Utforska postural kontroll vid funktionella motoriska störningar med hjälp av virtuell verklighet

Så välkomna Michele och Marialuisa.

[00:00:36] Dr. Michele Tinazzi: Tack så mycket för att du bjöd in oss. 

[00:00:38] Dr. Marialuisa Gandolfi: Tack.

[00:00:39] Dr. Sarah Lidstone: Okej, då sätter vi igång. Jag skulle vilja att våra lyssnare först förstår lite om motiven bakom studien. Kan du ge oss bakgrunden och varför du ville göra en studie med virtuell verklighet och balans i FMD?

[00:00:53] Dr. Michele Tinazzi: Ja, vi vet att personer med funktionella motoriska störningar ofta rapporterar gång- och [00:01:00] balansstörningar, tillsammans med dystoni, svaghet och andra rörelsestörningar, enbart tremor, vilket ökar risken för kraft och funktionsnedsättning. Men funktionell motorisk störning vid FMD (February of Mono- och klövsjuka) har ofrivilliga men inlärda förändrade rörelsemönster orsakade av onormal självuppmärksamhet och rörelseprediktion, vilket resulterar i rörelser som genereras utan normal känsla av handlingsfrihet.

Att omskola rörelser genom avledd uppmärksamhet och förändra beteenden relaterade till maladaptiva symptom kan minska funktionsnedsättningen och förbättra patientens livskvalitet. Detta kan uppnås genom virtuell verklighetsteknik, vilket erbjuder en lovande väg att optimera motoriskt lärande i en utmanande, säker och motiverad miljö.

 Stimulering av sensoriska och kognitiva processer samtidigt. I synnerhet är användningen av immersiv virtuell verklighet [00:02:00] särskilt relevant eftersom den möjliggör interaktion med den virtuella miljön och det visuellt manipulerade tillståndet. Det är av denna anledning som vår hypotes är att tillämpningen av immersiv virtuell verklighet i samband med progressivt uppmärksamhetskrävande tillstånd skulle främja en mer effektiv användning av posturala kontrollstrategier hos patienter med funktionella motoriska störningar och mätt med posturografi. Så detta är logiken bakom vår studie.

[00:02:32] Dr. Sarah Lidstone: Det är så intressant. Och för er som kanske inte aktivt arbetar inom detta område, tror jag att den generella metoden vid behandling av dessa patienter är att dra nytta av de positiva tecknen, såsom distraherbarhet och symtomförstärkning med uppmärksamhet, och faktiskt använda det terapeutiskt.

Så det här är området ni arbetar inom och är väldigt känt för. Marialuisa, kan du bara beskriva den [00:03:00] experimentella uppställningen? För er som inte har läst artikeln, bara så att vi kan föreställa oss hur ert laboratorium ser ut och hur ni har lagt upp ert experiment.

[00:03:07] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, vi använder en instrumentell balansbedömning, en stabilometrisk plattform, en mycket enkel plattform där patienterna eller försökspersonen måste stå med överbenet längs kroppen, och vi har möjlighet att registrera och kvantifiera bedömningen av postural kontroll med hjälp av mycket enkla posturala stabilometriska resultat.

Så patienten står på plattformen, och vi ber patienten att bibehålla denna position i 180 sekunder. Sedan registrerar plattformen svajningsområdet, längden på COP och svajningen i den mediala laterala anterior posterior förskjutningshastigheten. Så medan vi står i denna position [00:04:00] fokuserar vi på olika fokus utan eller med hjälp av eller utan användning av virtuell verklighet.

Miljön var mycket bekväm. Patienterna behövde inte röra sig. Och naturligtvis, om några problem uppstod, avbröt vi experimentuppställningen och utförde om uppställningen.

[00:04:24] Dr. Sarah Lidstone: Så patienten står på den här lilla cirkeln och sedan mäter plattformens cirkel all deras posturala kinematik. Kan du beskriva de fyra förhållandena som du studerade i experimentet?

[00:04:38] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, vi gjorde VR-scenariot tack vare samarbetet med Factory, som är mycket experter inom området. Så den första informationen är att vi använder en specialanpassad virtuell verklighetsmiljö eftersom vi anser att det är det enda sättet att fokusera på den här typen av symptom [00:05:00] och vi kan inte använda andra enheter som inte är specialanpassade för patienter med funktionella motoriska störningar. Sedan använder vi tre scenarier baserade på VR. Det första var ett mycket enkelt scenario som var ett rum som en riktig scen, där patienterna måste stå på plattformen utan att göra någonting. De andra två scenarierna var specialanpassade och bestod av ett stadsliknande scenario där vi reproducerar alla funktioner, inte bara visuella funktioner, utan även akustiska synfunktioner från den verkliga staden. Så vi har fotgängare, vi har byggnader, vi har träd, vi har bilar, och vi har även ljud från den verkliga staden. Och vi ber patienten att utföra en annan typ av kognitiv dubbeluppgift under detta scenario. Den första [00:06:00] var att undvika fotgängare, och därför inte uppmärksamma fotgängare som rör sig i omgivningen.

Och för det andra ber vi patienten att räkna dem. Så vi ber patienten att utföra en dubbel kognitiv uppgift för att visa fotgängaren och för att hålla i minnet antalet element de såg.

[00:06:26] Dr. Sarah Lidstone: Så det var nästan som ett tillstånd av passiv uppmärksamhet och ett tillstånd av aktiv uppmärksamhet på ett sätt.

[00:06:34] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, i den första tittar vi på miljöns effekt i sig utan någon annan uppgift, medan vi i den andra inkluderade en annan kognitiv uppgift där vi skulle fokusera mer på externt uppmärksamhetsfokus än den föregående.

[00:06:51] Dr. Sarah Lidstone: Så mer internt riktad uppmärksamhet kanske, eller bara lite externt riktad uppmärksamhet och sedan en mycket mer robust externt riktad uppmärksamhetsuppgift. [00:07:00] Kan du berätta om urvalet av patienter som deltog i studien?

[00:07:06] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, vi valde ut 17 patienter med funktionella motoriska störningar, främst drabbade av tremor och svaghet i nedre extremiteterna. De klagade alla naturligtvis över posturala störningar. Och de var huvudsakligen kvinnor, eftersom litteraturen säger att sjukdomen främst är fokuserad på kvinnor med en genomsnittsålder på 40 år.

Så de var mycket unga kvinnor med balans- och posturalkontrollstörningar. Självklart jämför vi våra data från detta urval med en frisk kontrollgrupp, en åldersmatchad frisk kontrollgrupp, för att få normativa data för att jämföra resultaten.

[00:07:49] Dr. Sarah Lidstone: Så, ganska representativt för vad vi ser i kliniken. Vilka är baslinjeskillnaderna, antingen i din studie, dina resultat eller till och med bara ditt andra arbete, som, liksom, vilka är baslinjeskillnaderna [00:08:00] redan i arbetsprestanda mellan patienter och friska kontrollpersoner när det gäller obalans i hållning?

[00:08:07] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja. Som förväntat fann vi att patienterna hade sämre resultat på balanstestet jämfört med friska kontrollpersoner. Så de var mycket, mycket instabila och de led av svår balanskontroll i statisk position. Och detta var mycket tydligt eftersom de hade högre utfall mätta än kontrollpersonerna i alla utfall vi samlade in.

Så de hade högre svajningsyta, högre längd CoP och högre svajningshastighet. Så de var verkligen försämrade jämfört med kontrollgruppen.

[00:08:44] Dr. Sarah Lidstone: Och vad fann du angående prestationsförmågan mellan FMD-patienterna och kontrollgruppen?

[00:08:51] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, vi fann att när vi använder det i en specifik miljö av virtuell verklighet, vilket är [00:09:00] VR-rummet utan staden, så har vi inga skillnader i balanskontrollen i FMD och vi har inga skillnader i varje mått vi samlat in. Men när vi använder VR-liknande stadsliknande tillstånd med den kognitiva dubbla uppgiften, så utmanade vi inte bara patienten i den verkliga VR-miljön, utan vi lade också till en ny uppmärksamhetskrävande uppgift. Vi fann att den posturala kontrollen förbättrades och förbättrades avsevärt i alla utfallsmått. Så vi fann att detta svajområde blev mindre, vilket innebär att den posturala kontrollen var bättre under den virtuella miljön än under den verkliga.

Och vi blev överraskade av att den enkla [00:10:00] virtuella miljön inte var effektiv. Så vi bekräftade att vi behöver ett specifikt skräddarsytt scenario för den här typen av patient eftersom det inte är användbart med en vanlig virtuell verklighetsenhet. Och för det andra var det stadsliknande tillståndet utan den kognitiva dubbla uppgiften inte så kraftfullt.

Liksom den virtuella verkligheten med den kognitiva dubbla uppgiften. Så vi måste beakta att den här patienten behöver vara starkt fokuserad på en annan funktion, uppmärksamhetsfokus, eftersom det är mycket utmanande att hitta den bästa lösningen för att flytta uppmärksamheten från kroppens insida till utsidan.

[00:10:46] Dr. Sarah Lidstone: Och så, och så var det att, patientgruppen, bara för att ställa en följdfråga, det var, är det patientgruppen? Och jag förstår hur deras balans förbättrades under de svåraste förhållandena. Så när de var tvungna att vara i den immersiva [00:11:00] miljön och sedan räkna vad de såg i sin omgivning.

 Men var det också, vad hände med kontrollgruppen under det läget? Förblev kontrollgruppen densamma och utan funktionsnedsättning eller blev de sämre?

[00:11:12] Dr. Marialuisa Gandolfi: Okej. Det fanns några små förändringar, men de var inte signifikanta ur statistisk synvinkel, men vi hittade en trend, lite sämre under de mest uppmärksamhetskrävande förhållandena för friska kontroller istället för bättre prestationer vid FMD. Så vi hittade ingen verklig interaktion ur statistisk synvinkel, men vi märkte att denna trend hos den friska kontrollgruppen under de mest krävande förhållandena inte var så, utan var lite sämre än FMD.

[00:11:51] Dr. Sarah Lidstone: Så, ja, så intressant. Och det kopplar till vad vi ser i kliniken, eller hur? När vi ger patienter en konkurrerande uppgift, en mer uppmärksamhetskrävande uppgift, kan vi [00:12:00] visa distraherbarhet i deras rörelser. Och ofta vid tremor, till exempel, om uppgiften inte är tillräckligt utmanande, den inte är tillräckligt distraherande eller tillräckligt uppmärksamhetskrävande, då kanske den distraherbarheten inte faktiskt kommer fram, vilket din studie, tycker jag, verkligen visar väldigt bra.

Och det är viktigt för oss kliniskt. Vilka fördelar tror du att virtuell verklighet erbjuder vid FMD, jämfört med vanlig rehabilitering som vi gör hela tiden?

[00:12:26] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, för det första är det mycket hjälpsamt att kunna kvantifiera dessa patienters olika beteenden under olika förhållanden med hjälp av instrumentell bedömning. Så vi har naturligtvis positiva tecken som baseras på klinisk bedömning, men ibland måste vi använda instrumentell bedömning för att bättre förstå patofysiologin bakom dessa störningar och för att förstå varför vissa rehabiliteringsmetoder är mer användbara än andra.

Så först och främst är ett mycket användbart meddelande för en [00:13:00] kliniker att de kan, de kan också använda stabilometrisk bedömning för att kvantifiera, kvantifiera störningar och kvantifiera vilken distraktion som förbättrar dessa problem. Och för rehabilitering kan det vara användbart i början när patienten är mycket nedsatt och kanske inte är helt medveten om hennes möjlighet.

Och så kan vi använda positiva tecken. För att beskriva patientens prestation kan förbättras i denna speciella situation. Så det kan användas för rehabilitering, särskilt i början av den tvärvetenskapliga behandling vi gör.

[00:13:45] Dr. Sarah Lidstone: Nästan som en biofeedback-mekanism eller som att ge någon ett faktiskt nummer att ändra är alltid till stor hjälp när det gäller behandling. Och får jag fråga, du vet, det är väl dokumenterat i många studier att det finns en dålig korrelation mellan [00:14:00] patienters arbetsprestanda med FMD i allmänhet.

och deras upplevelse av hur de presterade, eller hur? Det finns ett antal studier som visar att patienter ofta känner att de presterade väldigt dåligt, men i själva verket kan deras mätningar vara bra eller till och med normala. Jag vet att du inte explicit mätte patienternas subjektiva upplevelse, men har du en uppfattning om vad de sa och hur de tyckte att de presterade med uppgiften?

[00:14:23] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, som en förstudie frågar vi patienterna vad de kände och vilket perspektiv patienten hade under upplevelsen. Och vi har en positiv upplevelse, en positiv känsla. Och det mest intressanta var att patienterna inte tänkte på sin kropp, utan fokuserade på omgivningen och så vidare i den uppgift vi bad dem utföra.

Och det var väldigt hjälpsamt för oss eftersom vi förstår att miljön var anpassad för sjukdomen och effektiv för att framkalla denna [00:15:00] förändring i uppmärksamhetsfokus. Och det faktum att patienten var fokuserad och helt engagerad. Det var vårt primära mål att diskutera våra resultat.

Så vi har en positiv känsla och är glada över det.

[00:15:16] Dr. Sarah Lidstone: Ja. Du bekräftade att de verkligen var engagerade och helt distraherade, om man så vill, bara mekaniskt, du vet, det gick mer in på patofysiologin för FMD. Men varför tror du att du har några hypoteser om varför extern uppmärksamhet eller utvidgad uppmärksamhet från kroppen minskar symtomen på FMD?

[00:15:37] Dr. Marialuisa Gandolfi: Ja, det är relaterat till patofysiologin att vi har icke-organiska lesioner. Vi har ingen verklig frånkoppling från hjärnan och mellanhjärnan och musklerna och periferin, utan vi har helt enkelt en dysfunktionell funktion. Så om vi använder en specifik miljö där patienterna kan förlita sig på den [00:16:00] fysiologiska mekanismen för kontroll av hållning.

Vi kan ha en mer normal och fysiologisk prestation. Så vår uppfattning är att uppmärksamheten är onormalt fokuserad på de mekanismer som kontrollerar balansen, och de fungerar. Och i detta tillstånd kan patienten inte bry sig om denna hyperkontroll av dessa mekanismer. Och då kan funktionen återhämta sig.

Och det är därför vi använder denna metod även i början av rehabiliteringen, eftersom vi kan ge patienten bevis på integriteten hos den strukturella väg som kontrollerar balansen.

[00:16:46] Dr. Sarah Lidstone: Ja, att ta uppmärksamheten från kroppen frigör på sätt och vis förmågan att låta nervsystemet göra de automatiska reflexer som det vet hur man gör. Så hur hoppas du att dessa resultat ska bidra [00:17:00] till diagnosen och/eller behandlingen framöver vid FMD?

[00:17:04] Dr. Marialuisa Gandolfi: Jag tror att vårt arbete kommer att hjälpa många kliniker att förbättra diagnosen, vilket naturligtvis baseras på positiv klinisk bedömning, men vi anser att instrumentell bedömning är användbar i specifika undergrupper av patienter för att bättre förstå deras problem, deras symtom och även för att korrelera vissa symtom med prestation.

Och därför kan det vara mycket hjälpsamt. För rehabilitering kan den här metoden vara mycket användbar för patienter, för alla patienter, men det kan vara så att patienten är viktigast att studera och undersöka med den här metoden. Det är patienter som har en mycket stark uppfattning om sjukdomen och därför behöver den speciella miljön för att ändra fokus.

Så vi kan använda omgivningen som ett mycket kraftfullt verktyg för att manipulera inte [00:18:00] även feedback, visuell feedback och kognitiv prestation, utan även patientens övertygelse.

[00:18:07] Dr. Sarah Lidstone: Och jag tror också att patienterna skulle tycka om att sätta upp en specialbyggd VR-inspelningsplats. Jag tror att det skulle göra rehabiliteringen riktigt rolig, engagerande och intressant för dem. Och Michele, ville du lägga till något i stil med "Vad är du?", finns det något du vill säga i slutet? 

[00:18:22] Dr. Michele Tinazzi: Jag tycker att detta är viktigt. Jag lärde mig av en fysioterapeut inom rehabilitering att det är mycket viktigt för gång och hållning att undersöka patienter med posturografi och få rätt gång. Detta är mycket viktigt eftersom det är bättre att kategorisera till exempel olika typer av grindar vid olika motoriska funktionsstörningar.

Men i slutändan är det svårt eftersom vi inte har några speciella tidsparametrar som är väldigt, väldigt viktiga, och vi utforskar både posterografi och båda med hjälp av olika speciella och tidsparametrar för att [00:19:00] bättre kategorisera hållning och gång hos denna patientpopulation.

[00:19:06] Dr. Sarah Lidstone: Ja. Vi pratade nyligen på konferensen i Verona om det här, om det akuta behovet av att få fram olika typer av mätvärden, eller hur, mer objektiva data som inte bara bygger på en klinisk kategorisering för diagnos av dessa patienter. 

Så, tack så mycket till er båda för att ni var med oss ​​idag och pratade om er studie, och vi ser fram emot att se vad som kommer ut av dessa data härnäst.

Tack.

[00:19:32] Dr. Michele Tinazzi: Tack. Tack så mycket. 

 [00:20:00]