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新しいリハビリテーション方法は常に進化していますが、近年、最も有望な治療法のいくつかは神経科学に基づいて開発されています。 NeuroTrackerに詳しくない方のために説明すると、この知覚認知ツールは、没入型 3D 環境と複数のオブジェクト追跡を使用して、視覚処理能力と認知機能を強化するトレーニング プログラムです。トレーニングの利点には、生物学的運動知覚、視覚情報処理速度、注意、作業記憶、抑制、状況認識、その他の実行機能の改善が含まれます。ここでは、このニューロテクノロジーが身体的リハビリテーションと認知的リハビリテーションの両方に独自の利点をもたらす理由について説明します。
怪我や外傷にさらされた後、認知および視覚処理システムが影響を受ける可能性があります。、脳と身体がいかに密接に結びついているかということです。
たとえば、視覚処理に関する問題や欠陥がバランスに大きな影響を与える可能性があることはよく知られています。したがって、これらの中枢認知システムは、身体的リハビリテーション プログラムと神経学的リハビリテーション プログラムの両方で成功を収めるために重要です。ここでは、認知プログラムが個人が日常生活や職業の活動に戻るのをどのように効果的に支援できるかという例として、NeuroTracker のアプリケーションを詳しく掘り下げていきます。
切断後の義足の使い方の学習や、脊髄損傷後の歩行訓練など、運動学習を伴う身体リハビリテーションたとえば、手足の喪失は、人の人生に身体的、心理的、社会的に重大な影響を与えます。空間内での義肢の位置に関する固有受容の手掛かりが失われ、足首と膝の運動制御の喪失がバランス戦略に影響を与えるため、膝上義足を装着して歩行することは多大な認知努力を必要とします (Williams et al., 2006)。 。
義足の着脱や歩行訓練などの義足リハビリテーション中の活動には、筋力、バランス、調整といった身体的スキルだけでなく、これらの新しいスキルを効果的に学習し、複雑な環境に適応させるための認知能力も必要です。作業記憶、注意力、視空間機能など、いくつかの認知領域が補綴物の使用に関与していると考えられています (Coffey et al., 2012)。同様に、実行制御と抑制は自己調整と痛みの管理にとって重要です。実行制御は人によって異なり、疲労しやすい非一定のリソースです (Solberg et al、2009)。
脊髄損傷に特有の、痙縮、クローヌス、脱力感、および姿勢の不安定性は、より複雑な歩行パターンをもたらし、より多くの情報処理を必要とする可能性があります。これらの制約により、滑らかで自然な歩行が妨げられ、患者は歩行課題の認知要求に影響を与える可能性のある適応を生み出す必要があります。注意力は限られた資源であるため、この認知要求の増加は、患者の安心感や環境からの情報を正しく統合する能力を低下させるのに十分である可能性があります。一般に、脊髄損傷患者は、姿勢の不安定さ、平衡感覚の欠如、筋力低下、感覚喪失により、運動能力のコントロールが困難になります。
これらの課題に対処するには、自分たちの動きを注意深く監視する必要があります。その結果、感覚統合（視覚、前庭、固有受容）により多くの注意を払う必要があります。これは、NeuroTracker が適合する重要な手段であり、効果的な方法します。
神経可塑性は本質的に、行動、環境、神経プロセス、損傷の変化に反応するために脳が神経経路とシナプスを適応させることです。、脳内の新しいニューロンの成長である神経新生も関与する可能性があります脳は信じられないほど順応性が高く、環境の要求によりよく対応するために自らを変化させます。怪我や外傷への曝露は認知システムの強度や機能に影響を与える可能性があるため、NeuroTracker は神経可塑性の状態の増加に関連する脳波をブーストします。注意力と実行機能を繰り返し強化することで学習を改善し、脳がタスクの実行効率を高めるように再配線できるようにします (Faubert & Sidebottom、2012)。
たとえば、脊髄の損傷や四肢の喪失を引き起こす怪我は、間違いなく心理的外傷を引き起こすでしょう。患者はまた、軽度の外傷性脳損傷や脳震盪などの神経学的外傷を経験している可能性もあります。心理的トラウマによる感情的な経験は、長期的な認知効果をもたらす可能性があります。 PTSDと脳震盪の特徴的な症状には、記憶、注意、計画、問題解決などの認知プロセスの変化が含まれます (Hayes et al., 2012)。
20 回のトライアルと実行される各セッションを通じて、NeuroTracker は、各ユーザーの個別のしきい値に応じて制御された方法でこれらの認知システムを引き出します。特許取得済みの速度アルゴリズムは、過度に負荷がかかることなく、追跡能力の上限でユーザーに継続的に挑戦できるように設計されています。
この近位発達ゾーン内に留まることで、最適な学習と神経可塑性が起こることが可能になります。この個人の能力への適応は瞬間ごとに行われ、効率的かつ効果的で個人に合わせたトレーニング プログラムが提供されます。
NeuroTracker は、運動スキルを効果的に学習および習得するために必要な認知システムを引き出すだけでなく、身体スキルをトレーニング セッションに統合することも可能にします。ユーザーが座った姿勢で学習を定着させたら、次の学習段階では、環境の要求に合わせて複雑に進歩する固有受容スキルと身体スキルを組み込む目標は、認知負荷容量を増加させ、脳が新しい環境にますます適応できるように効果的に準備することです。
このプロセスにより、身体的な課題と、注意力や状況認識が求められる状況において、ユーザーが両方のタスクを最適なレベルで実行できるようになります。身体リハビリテーションの設定では、これにはバランス、歩行、筋力、調整を組み込んだタスクがすべて NeuroTracking 中に含まれます。
身体リハビリテーション プログラムでは、新しいスキルを習得する、忙しい環境や要求の厳しい環境でそれらを安全に実行するために、二重課題の能力が特に重要です。たとえば、歩行を成功させるには、状況認識、手足の動きを適切に制御する能力、複雑な環境内を移動して目的の場所にうまく到達する能力が必要です。 NeuroTracker の主任研究員であるJocelyn Faubert 教授パイロット研究で注意力の要求が運動能力の機能の変化を通じて ACL 損傷のリスクを大幅に増加させることが示されています。個人の認知負荷が高くなると、下肢の着地メカニズムが変化する可能性があります (Mejane et al., 2019)。
これは傷害に特有のものではありますが、この影響は他の運動能力に基づく傷害のリスク、特に身体的および神経機能を強化し、再訓練するためのリハビリテーションプログラムに参加している個人に一般的であると推論するのは論理的です。さらに、二重課題は、転倒しやすい集団の転倒リスクに関連する歩行パラメータに深刻な影響を与えることが実証されており、二重課題のコストは、注意力と実行機能の神経心理学的検査の成績低下と関連している（Yogey-Seligmann et al.、 2008)
NeuroTracker は、二重課題を実行する能力を向上させるための介入として使用でき、リハビリテーションや日常活動中に特定の二重課題を実行する安全性を調べるための評価としても使用できます。注意を必要とする 2 つのタスクを同時に実行すると、注意をめぐる競争が生じるだけでなく、脳が 2 つのタスクに優先順位を付けるという課題が生じます。
デュアルタスクトレーニングを使用すると、潜在的な転倒リスクや怪我の予測因子として機能し、単独で行うシングルタスクの運動スキルでは見られなかった欠陥を明らかにできる可能性があります。通常、個人は、十分な精度と安定性を備えて、タスクを個別に効果的に実行できます。認知タスクが導入されると、タスクの 1 つのパフォーマンスが大幅に低下します。これは、状況認識や注意力が低下するか、運動能力そのものの質が損なわれることを意味します。
NeuroTracker は、ユーザーの個別の閾値に合わせて制御された設定で実行されるため、認知負荷が増大する中で運動スキルを安全に実行できる能力を評価する理想的な方法となります。同時に、複数のオブジェクト追跡パラダイムは、生物学的運動知覚 (BMP) も訓練します。 BMP には、複雑な人間の動きを認識し、他人の行動や意図を予測する視覚システムの能力が含まれます。
生物学的運動知覚の関連性は、車の運転だけでなく、混雑した歩道や食料品店の移動、スポーツ競技にも見られます。これは、損傷から回復中の個人の痛みの管理と関節、軟組織、筋肉組織への負荷に影響を与えます。時間をかけてトレーニングすることで、ユーザーは日常の活動に正常に戻るために必要な認知スキルと運動スキルの両方を開発できます。
複雑な治療ニーズと NeuroTracker の柔軟な評価およびトレーニングを組み合わせることで、臨床医は治療をより高度なレベルに引き上げることができます。実際、一部の一流の神経視覚専門医は、NeuroTracker データを使用して介入アプローチ全体をガイドし、結果からの洞察を利用して他の介入の有効性を評価し、各段階で個人のニーズに合わせて治療をカスタマイズしています。
より広範なニューロビジョン トレーニング アプローチについて詳しく知りたい場合は、このブログもご覧ください。
参考文献
Coffey, L.、O'Keeffe, F.、Gallagher, P.、Desmond, D.、および Lombard-Vance, R. (2012)。下肢切断者の認知機能: レビュー。障害とリハビリテーションのジャーナル、34(23)、1950-1964。土井:10.3109/09638288.2012.667190
Faubert J、Sidebottom L. スポーツにおける知覚認知トレーニング。 J Clin Sports Psychol2012; 6:85–102。
J. ヘイズ、M. ヴァンエルザッカー、L. シン (2012)。 PTSD における感情と認知の相互作用: 神経認知研究と神経画像研究のレビュー。統合神経科学のフロンティア、6(89)、1-14。土井:10.3389/fnint.2012.00089
ラジョア、Y.、バーボー、H.、ハーメルン、M. (1999)。正常被験者と比較した脊髄損傷患者の歩行時の注意要件。脊髄、37、245-250。土井:10.1038/sj.sc.3100810
Mejane, J.、Faubert, J.、Romeas, T.、および Labbe, D. (2019)。知覚・認知課題と神経筋疲労の複合的な影響が、着地時の膝の生体力学に及ぼす影響。膝、26(1)、52-60。土井: https://doi.org/10.1016/j.knee.2018.10.017
ヌード、R. (2013)。脳損傷後の回復: メカニズムと原理。人間の神経科学のフロンティア、7(887)、1-14。土井:10.3389/fnhum.2013.00887
Nudo, R.、Plautz, E.、および Frost, S. (2001)。運動皮質損傷後の機能回復における適応可塑性の役割。筋肉と神経、24、1000-1019。
フェルプス、L.、ウィリアムズ、R.、ライクル、K.、ターナー、A.、およびエーデ、D. (2008)。切断後1年目の適応に対する認知処理の重要性。リハビリテーション心理学ジャーナル、53(1)、28-38。土井:10.1037/0090-5550.53.1.28
Solberg, L.、Roach, A.、および Segerstrom, S. (2009)。実行機能、自己調整、慢性疼痛: レビュー。行動医学年報、37、173-183。土井:10.1007/s12160-009-9096-5
Williams, R.、Turner, A.、Segal, A.、Klute, G.、Pecoraro, J.、および Czerniecki, J. (2006)。コンピュータ化された人工膝関節の装着は切断者の歩行中の認知能力に影響しますか?理学療法およびリハビリテーションのアーカイブ、87(7)、989-994。土井:10.1016/j.apmr.2006.03.006
ヨゲフ・セリグマン、G.、ハウスドルフ、J.、ギラディ、N. (2008)。歩行における実行機能と注意力の役割。運動障害学会、23(3)、329-342。土井:10.1002/mds.21720
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