UNA PIATTAFORMA OCULUS IN REALTÀ VIRTUALE PER MISURARE L'INTEGRAZIONE SENSORIALE PER IL CONTROLLO POSTURALE

Lubetzky A.¹, Kary E.¹, Harel D.², Hujsak B.³, Perlin K.⁴

¹Università di New York, Fisioterapia, New York, Stati Uniti, ²New York University, Scienze umanistiche e sociali, New York, Stati Uniti, ³The Ear Institute, Hearing, and Balance Center Mount Sinai Health System, Physical Therapy, New York, Stati Uniti, ⁴Università di New York, Informatica, New York, Stati Uniti

Sfondo: Le cadute sono un grave problema di salute pubblica e possono portare a conseguenze devastanti e a una riduzione della qualità della vita.¹ Le cadute si verificano in genere all'interno di ambienti mutevoli, come risultato di forze esterne impreviste e durante il multitasking. I programmi di riabilitazione dell'equilibrio della terapia fisica devono affrontare le specifiche menomazioni sottostanti e i vincoli ambientali che portano a deficit di equilibrio, come i deficit sensoriali associati alla disfunzione vestibolare. Per questo sono necessari strumenti sensibili. Tuttavia, le valutazioni cliniche dell'integrazione sensoriale per l'equilibrio, come il paradigma "schiuma/occhi chiusi",^2-4 sono grezzi e si concentrano principalmente sulla valutazione di attività singola/doppia in ambienti statici e prevedibili. I recenti progressi nella tecnologia della realtà virtuale (VR) hanno creato l'accesso a domini che prima non erano accessibili. Utilizzando la nuova tecnologia VR (Unity per Oculus), abbiamo creato ambienti dinamici che potrebbero essere utilizzati per misurare le reazioni di equilibrio a vari tipi di segnali visivi (ad esempio, illuminazione diversa, velocità, distrazione, ecc.).

Scopo: Lo scopo di questo studio preliminare era testare la fattibilità della nostra nuova piattaforma VR in giovani adulti sani (HEALTHY), descrivere le loro risposte basate su misure tradizionali di controllo posturale ed esplorare la loro affidabilità test-retest.

Metodi: Ventuno volontari SANI hanno visto 6 scene diverse, ciascuna ripetuta 3 volte stando in piedi su una delle due superfici: pavimento (piastra di forza) o due morbide scarpe da ginnastica per la stabilità Thera Band® blu. La loro oscillazione posturale è stata registrata in risposta a: 4 diverse visualizzazioni di 60 secondi di sfere in movimento (ampiezza medio-laterale di 4 mm a 0.48 o 0.56 Hz; ampiezza antero-posteriore di 5 o 32 mm a 2 Hz, eseguita solo sul pavimento); una palla che vola verso la loro testa ogni 6 secondi per 2 minuti con un ambiente di sfondo che cambia ogni 30 secondi (scena del parco); e stare in mezzo a una strada trafficata per 2 minuti (Città) con cambi di illuminazione o velocità di movimento ogni 30 secondi. Abbiamo quantificato lo spostamento e la velocità del centro di pressione dei partecipanti nei piani antero-posteriore e medio-laterale e abbiamo calcolato le correlazioni intraclasse (ICC) tra le prestazioni in due sessioni di test eseguite a distanza di 1-2 settimane.

risultati: I partecipanti hanno riportato effetti collaterali da lievi a nulli con alcuni effetti transitori moderati. Nel complesso, l'oscillazione posturale è stata minima sul pavimento con un certo aumento sulle scarpe da ginnastica per la stabilità. ICC2,1 per i 4 segmenti della scena del parco variava tra 0.66 e 0.91 sul pavimento e tra 0.82 e 0.95 sulle scarpe da ginnastica per la stabilità. L'intervallo per le scene con sfere era da 0.66 a 0.89 (medio-laterale) e da 0.42 a 0.75 (anteriore-posteriore). Gli ICC per i segmenti della scena cittadina su entrambe le superfici e direzioni erano 0.5-0.6.

Conclusione(i): La nostra piattaforma VR è risultata fattibile e affidabile in SALUTE. Per migliorare l'affidabilità, abbiamo scelto di eliminare una delle scene delle sfere ritenute meno affidabili e di fornire istruzioni più specifiche ai partecipanti. Attualmente stiamo testando questa valutazione in pazienti con disfunzione vestibolare.

implicazioni: La nostra nuova piattaforma VR è portatile, economica e attinge a domini attualmente non accessibili nella clinica. Se dimostrato di essere valido e affidabile negli adulti con disfunzione vestibolare, la nostra piattaforma VR potrebbe diventare una valutazione clinica dell'integrazione sensoriale per l'equilibrio ed essere ulteriormente sviluppata in uno specifico intervento sull'equilibrio.

Riconoscimenti di finanziamento: Ringraziamo Helene Darmanine e Dipti Wani, (testing); Shahank Garg, (software) e David Lobser (software VR). Questo lavoro non è stato finanziato.

Argomento: Disabilità e riabilitazione

Approvazione etica: Questo lavoro è stato approvato dal Comitato per le attività che coinvolgono soggetti umani della New York University (#IRB-FY2016-155)

Tutti gli autori, le affiliazioni e gli abstract sono stati pubblicati come inviati.