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Personen mit HIV infiziert sind oft schwach, depressiv und leben ein sitzender Lebensstil, für die herkömmliche Übung ist zu anstrengend. Hier präsentieren wir ein Trainingsprotokoll, das Aspekte der Gebrechlichkeit bei HIV-infizierten Personen mildert. Eine Exergame kognitive Kontrolle der Integration wurde mit Biosensoren entwickelt, das Gleichgewicht, Gewichtsverlagerung und Hindernisüberquerung gemessen.
Etwa 1,2 Millionen Menschen in den Vereinigten Staaten leben mit HIV-Infektion. Medizinische Fortschritte haben die Lebenserwartung erhöht und diese Kohorte altert. HIV-positive Menschen haben eine hohe Inzidenz von Gebrechlichkeit (~ 20%), gekennzeichnet durch Depression und sesshaften Verhalten. Übung wäre gesund, aber aufgrund der zerbrechlichen Status vieler HIV-positiven Personen, konventionelle Übung ist zu anstrengend. Das Ziel dieser Studie war es, die Wirksamkeit und die Akzeptanz eines neuen Spiel-basierte Trainingsprogramm (Exergame) in Lindern einige Aspekte der Gebrechlichkeit in HIV-infizierten Personen zu bewerten. Zehn ältere Menschen mit HIV wurden in einer Exergame Intervention eingeschrieben. Die Patienten durchgeführt, Balanceübungen wie Gewichtsverlagerung, Knöchel erreichen, und Hindernisüberquerung. Visuelle Echtzeit / Audio unteren Extremitäten Gelenkbewegung Feedback wurde unter Verwendung von tragbaren Sensoren für Feedback zu unterstützen und Themen fördern, um genau jede Übung Aufgabe auszuführen. Die Patienten trainiert TWICea Woche für 45 min für 6 Wochen. Veränderungen im Gleichgewicht, Gang, psychosoziale Parameter und Parameter der Lebensqualität wurden zu Beginn, Zwischen- und bei Abschluss des Trainingsprogramms zu beurteilen. Zehn Patienten beendeten die Studie und ihre Ergebnisse analysiert. Das mittlere Alter betrug 57,2 ± 9,2 Jahre. Die Teilnehmer zeigten eine signifikante Reduktion der Massenmittel Schwanken (78,2%, p = 0,045) während der Halb Tandem Balance Haltung mit geschlossenen Augen und zeigte eine deutliche Steigerung der Gehgeschwindigkeit während einer Doppelaufgabe Motor-kognitiven Beurteilung (9,3%, p = 0,048) mit einer Zunahme der Schrittgeschwindigkeit von mehr als 0,1 m / sec. Eine signifikante Reduktion berichtet Schmerzen aufgetreten ist (43,5%, p = 0,041). Vorläufige Ergebnisse dieser Exergame Intervention vielversprechend in der Balance und Mobilität zu verbessern, während ältere Menschen erfordert die mit HIV leben, aktiver zu sein. Die Exergame kann zu Hause fortgesetzt werden und langfristig sowie kurzfristige Vorteile für Lindern Gebrechlichkeit im Zusammenhang mit HIV-Infektion haben kann.
Die Umsetzung einer wirksamen antiretroviralen Therapie (ART) für Human Immunodeficiency Virus (HIV) Infektion in infizierten Personen führte zu einem höheren Alter leben. 1 Das mittlere Alter der HIV-infizierten Patienten ist 2 erhöht und es wird prognostiziert , dass 73% der Menschen infiziert mit HIV werden von 50 Jahren oder älter bis 2030 3 Personen im Alter werden mit HIV - Infektion Alterung kann "beschleunigte Alterung" mit einem früher als erwartet Auftreten vieler Krankheiten des Alterns , einschließlich Gebrechlichkeit und hohe Sturzrisiko haben. 4-8 Ähnlich Personen mit HIV - Infektion haben eine hohe Prävalenz von Begleiterkrankungen einschließlich kognitive Abnahme, periphere sensorische Schäden (dh Neuropathie) und zu körperlichen Beeinträchtigungen und erhöhten Sturzrisiko führen Schmerzen. 9 Etwa 75% der HIV-infizierten Personen erhalten mindestens ein verschreibungspflichtiges Medikament zusätzlich zu ART darunter auch einige mit hohem Sturzrisiko assoziiert Vorschriften (Herz-Kreislauf- undPsychopharmaka). 10 HIV - Infektion mit Neuropathie assoziiert ist, die bei älteren Erwachsenen mit HIV weit verbreitet ist. 11 Darüber hinaus könnte HIV zu kognitiven Fähigkeiten führen und damit die Mobilität und die Gefahr eines Absturzes was zu einem Verlust der Unabhängigkeit und schlechte Qualität Auswirkungen der Leben. 12
Einige Studien , die die Vorteile von Bewegung bei Patienten mit HIV zeigen, zum Beispiel die Verbesserung der Balance, die Schmerzwahrnehmung, Wahrnehmung der Lebenszufriedenheit, funktionelle Einschränkungen zu reduzieren und die Lebensqualität zu verbessern. 13-18 können jedoch herkömmliche Übung nicht für viele geeignet sein ältere HIV Erwachsene wegen der Gefahr der fall, verloren gemeinsame Wahrnehmung, verringert die Beweglichkeit der Gelenke und die allgemeine gebrechlichen Zustand. Diese Merkmale können die Trainingsleistung begrenzen insbesondere in diejenigen , die an Neuropathie. 19,20 HIV - Infektion kann mit dem Verlust der mageren Körpermasse in Verbindung gebracht werden, die Schwierigkeiten in Zusammenhang stehen können bei der Ausübung, schlechte Ernährung,weit verbreitete Schmerzen, Stoffwechselstörungen und Lipid - Anomalien, 21 alle zu einer Unfähigkeit , einen Beitrag bei herkömmlichen Übung teilzunehmen. 15 Darüber hinaus mit einer 20% Inzidenz von Gebrechlichkeit 6,7 viele Übungen für gebrechliche, ältere Erwachsenen nicht geeignet. So müssen mehrere Faktoren bei der Entwicklung und Durchführung der Übung für ältere HIV Erwachsene einschließlich der Entschädigung für verlorene gemeinsame Wahrnehmung, die Verbesserung der Motor kognitive Leistung, die Steuerung der Intensität des Trainings zu vermeiden overtaxing und schließlich Personalisierung der Übung durch die Anpassung Übungen in ihre in Betracht gezogen werden Intensität und Zeitpunkt für die körperlichen Einschränkungen zu berücksichtigen. Exergaming und Virtual-Reality - Techniken wurden für die Ausbildung der Motorsteuerung bei älteren Menschen 22-24 mit Leistungen , einschließlich der Übereinstimmung von visuellen und propriozeptiven Informationen ausgeprägten Feedback von gemeinsamen Bewegung sowie die Aktivierung des Motors verwandten Bereichen im Gehirn ausgewertet. 24-26
In dieser Studie haben wir die Wirksamkeit und Akzeptanz von maßgeschneiderten sensorbasierten interaktiven Übungen der unteren Extremitäten mit Echtzeit-Feedback und ihre Wirkung auf die Haltungsstabilität und Aktivitäten des täglichen Lebens bei HIV-infizierten älteren Erwachsenen zu verbessern. Die Übung Training konzentriert speziell auf Sprunggelenk und unteren Extremität Bewegungsbereich sowohl mit kognitiven und motorischen Komponenten. Wir vermuten, dass körperliches Training über eine interaktive Schnittstelle mit Echtzeit-visuelle gemeinsame Bewegung während des Trainings nicht nur Haltungsstabilität zu verbessern, kann aber Merkmale von Gebrechlichkeit verbessern, wenn sie nicht selbst Gebrechlichkeit.
Die Studie wurde von der Institutional Review Board der University of Arizona genehmigt. Die Teilnehmer stellen ihre unterzeichnete Zustimmung zu beteiligen.
1. Recruit HIV-infizierten Teilnehmer
2. Beurteilen Sie die Gebrechlichkeit Status der Teilnehmer nach der Methode von Fried et al. 28 mit leichtenÄnderungen für die HIV - Bevölkerung 29
3. Beginnen Sie das Training Intervention
4. Trainer Maßnahmen und Rekorde Alle Interventions
5. remunerate Betreff für ihre Zeit
6. Führen Sie statistische Analyse über alle Themen und ihre Mess Antworten auf die Aufträge
Zehn erwachsene ältere Menschen mit HIV (Alter: 57,2 ± 9,2 Jahre, BMI: 27,0 ± 2,8) wurden 6 Wochen (zweimal pro Woche) Ausbildung und erfolgreich abgeschlossen alle Sitzungen und deren Ergebnisse analysiert wurden ..
Die Teilnehmer zeigten eine signifikante Reduktion der Massenmittelpunkt (CoM) sway (78,2%, p = 0,045) während der Halb Tandem Balance Haltung mit geschlossenen Augen, eine der schwierigsten Positionen für diese Population Teilmenge (Abbildung 3). Die Teilnehmer zeigen eine deutliche Erhöhung der Gehgeschwindigkeit während eines Doppelaufgabe motor kognitiven Beurteilung (9,3%, p = 0,048) mit einer Zunahme der Schrittgeschwindigkeit von mehr als 0,1 m / sec , die statistische Signifikanz (Figur 4) erreicht. Der Schmerz Fragebogen zeigte auch eine signifikante Reduktion der berichteten über Schmerzen (43,5%, p = 0,041), ein wichtiger Indikator für die Lebensqualität Bewertung (Abbildung 5).
ove_content "fo: keep-together.within-page =" 1 "> Diejenigen Teilnehmer, die Depression angegeben (> 16) an der Basislinie, wie sie in der CES-D-Fragebogen bewertet, berichtete ein Trend der langsamer Gehgeschwindigkeit während einzelne Aufgabe zu Fuß (< 1,3 m / sec, R 2 = 0,2911). Diese Gruppe mit langsamer Basis Gehgeschwindigkeit zeigte einen Trend für eine größere Verbesserung in der Geschwindigkeit Delta Gang für Pre vs. post-Intervention (R 2 = 0,3906). ein weiterer Trend beobachtet wurde , in Gang bezüglich Veränderung Geschwindigkeit Gebrechlichkeit Status. Nicht gebrechlichen Patienten berichtet Reduzierungen von durchschnittlich -0,08 m / sec in ihre Gehgeschwindigkeit während der Initiation und Steady-State-Phase bei der Nachuntersuchung von der Basislinie (p = 0,125), während Patienten als pre-gebrechlichen eingestuft aufgrund von Depressionen bei Baseline berichtet Verbesserungen von durchschnittlich 0,09 und 0,082 m / sec in ihre Gehgeschwindigkeit während der Initiierung und stationären Zustand Phase bzw. nach der Intervention Vergleich zum Ausgangswert (p = 0,143).ad / 54275 / 54275fig1.jpg "/>
Abb . 1: Das Erreichen Aufgabe mit Unterstützung von Walker Thema Motor-kognitiven Ankle Performing Thema ansieht eine virtuelle Darstellung von sich selbst (Avatar) auf dem Bildschirm. Seine Bewegung ist als Reaktion auf die auditorische und visuelle Rückmeldung auf dem Bildschirm vor ihm durch die an den Knöcheln, Oberschenkel und Taille gesehen Biosensoren zur Verfügung gestellt. Die einzelnen gab schriftliche Zustimmung fotografiert werden.
Abbildung 2:. Thema Darstellende Hindernisüberquerung Aufgabe mit Unterstützung von Walker Das Thema sieht nur seine unteren Gliedmaßen auf dem Bildschirm und wechselt seine Beine bewegen zu vermeiden , dass die virtuellen Hindernis auf dem Bildschirm angezeigt zu treffen. Die einzelnen gab schriftliche Zustimmung fotografiert werden.
> Abbildung 3:. Die Verbesserung der Massenzentrum Sway während einer einzigen Haltung Pose, Pre- und Post-Intervention Das Thema zeigt eine Verringerung der Bewegung, das heißt, Schwanken, verbesserte Balance angibt. Die Fehlerbalken stellen SEM.
Abb . 4: Verbesserung der Stride Geschwindigkeit, Pre- und Post-Intervention Stride Geschwindigkeit wird in Einheiten von m / s gemessen. Eine schnellere Geschwindigkeit ist ein Anzeichen für eine bessere körperliche Leistungsfähigkeit. Die Fehlerbalken stellen SEM.
Abbildung 5:. Verbesserung in der Schmerzbewertung, Pre- und Post-Intervention Dies wird erreicht , von einem Selbst berichtete Fragebogen eine Verringerung der täglichen Schmerzen Bemerkens (auf einer Skala von 0-10). Die Fehlerbalken stellen SEM.
Session | Aktivitäten durchgeführt | Zeit | |
Grundlinie | Übungen Gleichgewicht und Gang | Gesamtzeit 20 min; Jede Übung (6) und das Gleichgewicht Posen (6) sind 2-3 min Dauer | |
Session 1 | Übungen Balance und Knöchel Reichweite | Gesamtzeit 25 min; Balance-Posen (4) 2-3 min und 3 Sätze 3 von Knöchel reichende Aufgabe, jeder Satz ist 5 min | |
Sessions 2-7 | Gleichgewicht, Knöchel Reichweite und Hindernisüberquerung Übungen bei 5% und 10% der Höhe des Subjekts | Gesamtzeit 35 min; Hindernisüberquerung, jede Höhe beträgt 5 min | |
Mittellinie | Wiederholen Basis | GesamtZeit 20 min; Jede Übung (6) und das Gleichgewicht Posen (6) sind 2-3 min Dauer | |
Sessions 9-12 | Gleich wie 2-7 Sitzungen und Motor-kognitiven Knöchel Reichweite und Hindernis bei 15% und 20% der Höhe des Subjektes Kreuzung | Die Gesamtzeit beträgt 45 min; weitere 10 min für jeden der hinzugefügten zwei Höhen | |
Nachverfolgen | Wiederholen Basis | Gesamtzeit 20 min; Jede Übung (6) und das Gleichgewicht Posen (6) sind 2-3 min Dauer |
Tabelle 1: Schulungen und Übungen.
Wir haben festgestellt, dass unter den gebrechlichen HIV-Patienten, wurden 100% von der CES-D-Skala gemessen gedrückt; 30% sind leicht depressiv und 70% haben eine Major Depression. 7 Es ist wichtig , dass in einer nicht gebrechlich HIV Patientenpopulation zu betonen ist, Depressionen sehr häufig war auch mit 38% gedrückt werden. Obwohl alle depressiven Patienten selbst von Beratung in Anspruch genommen und antidepressive Medikamente blieben sie gedrückt, was zu einer vorge gebrechlich beiträgt (je mit 1 oder 2 der 5 Kriterien von Fried für Gebrechlichkeit 28 oder gebrechlichen Zustand, 3 oder mehr Kriterien). Da Depression so weit verbreitet unter den HIV-Patienten ist versuchen wir, die affektive Störung und Gebrechlichkeit mit neuen Interventionen wie hier beschrieben zu verbessern. Wir beschäftigen Übungen erfordern kognitive Kontrolle, die Balance und Gangart, Merkmale bei HIV-infizierten Personen beinhalten, die in der Pre-gebrechlich und gebrechlich Zustand oft beeinträchtigt werden. Die exergaming hier beschrieben wird, ist sehr gering auf die physical Sinn und somit hat ein geringes Risiko für gebrechliche Patienten. Es ist wichtig, dass alle Übungen und Sitzungen in Reihenfolge abgeschlossen werden, da sie schwierig, insbesondere im Bereich der kognitiven Eingangs geworden erhöhen. Beispielsweise in den späteren Sitzungen die Sequenz des Bewegens des Cursors Auswendiglernen von den Knöchel bewegt ist wichtig für den erfolgreichen Abschluss. Es ist wichtig, daß jede Aufgabe, um vollendet ist für genaue Daten aufgezeichnet werden und daher sinnvolle Vergleiche zwischen den Subjekten gemacht werden.
Virtual Reality - Spiele, wie Nintendo Wii Exergames können physikalische Funktion, Kognition und psychosozialen Folgen bei älteren Menschen zu verbessern. 43 Eine Studie von zwanzig Jahren, 60-95 Jahre alten Personen enthalten Depression Screening. Diese Studie zeigte keine signifikanten Unterschiede in Geriatric Depression Scale Scores zu Beginn gemessen und am Ende der Studie. Die Intervention dauerte 6 Wochen und bestand aus 3 Tagen in der Woche, 35-45min Sitzungen mit 3 Balance - Spiele. 44 Obwohl das Trainingsprogramm in dieser Studie in der Länge , dass ähnlich ist in unserer Studie verwendet wird , benötigen die kommerzielle Spiele kräftigere Bewegung als die Übungen in unserer Studie. Darüber hinaus werden die Übungen in unserer Studie zu jeder einzigartigen individuellen kalibriert, während die kommerziellen exergames für die Verwendung durch jedermann in die allgemeine Bevölkerung und somit nicht über die Präzision und Genauigkeit, dass die Übungen hier berichtet haben.
Übung allein hat sich gezeigt , das Auftreten von Depression zu verhindern. 45 Übung Depression lindern kann , aber seine Wirkung nicht langlebig sind. 46 Die Intervention bei HIV - Patienten berichtet hier beinhaltet virtuelle Realität auf jeden einzelnen Patienten kalibriert. Kognitive Eingang in Form der Auswahl, wie die Patienten virtuelle Darstellung zu ändern, wird die Wirkungsgeschwindigkeit, Richtung und Größe sind unter der kognitiven Kontrolle des Subjekts. Obwohl similar zu kommerziellen exergames die Methoden in wichtigen Punkten unterscheiden. Zum Beispiel werden die kommerzielle Spiele für die Nutzung durch eine große Anzahl von Personen standardisiert, während bei unserem Protokoll Messungen für jeden Patienten individualisiert werden, Biosensoren an verschiedenen Körperstellen eingesetzt werden, die für eine präzise und genaue Messungen zu machen. Vorläufige Daten zeigen, Versprechen für diese Form der technologischen Intervention bei der Herstellung zur Verbesserung der depressiven und Gebrechlichkeit Zustand von HIV-infizierten Personen. Die vorläufigen Ergebnisse sind vielversprechend für das Gleichgewicht und Gang Verbesserungen in der HIV-Population und die Wirksamkeit dieses neuartigen tragbaren Sensor Virtual-Reality-basierte Balance Trainingsprogramm. Gait ist eine der Messungen für 28 Gebrechlichkeit zu bewerten und das Gleichgewicht auf den Charakter des Gehens beiträgt. Die signifikante Reduktion der CoM Schwanken und Erhöhungen der Gehgeschwindigkeit sind viel versprechend für eine Intervention dieser Dauer und zeigt das Potenzial Aspekte der Gebrechlichkeit zu verbessern.
Mit laufenden Teilnahme hoffen wir ständig an der Verbesserung der Gesamtlebensqualität der HIV - Patienten in psychosoziale Parameter zu sehen (dh Schmerzen, Depressionen) sowie objektive Maßnahmen (dh Gebrechlichkeit Status, Gehgeschwindigkeit, CoM Schwanken, etc.) . Wir glauben, dass zusammen mit den physischen Verbesserungen im Gleichgewicht und Gang könnte es ein zugehöriges geringeres Risiko und Angst vor Stürzen sein. Auch mit der Reduktion von Schmerz und Förderung der körperlichen Aktivität und kognitiv anspruchsvolle Übungen durch die Einführung dieser Maßnahme hoffen wir Verbesserungen in der täglichen körperlichen und sozialen Aktivitäten zu sehen, und ein Nachlassen der depressiven Zustand. Die Studie war vorläufig, aber es zeigt, dass die Intervention wirksam sein können, einige Aspekte der Gebrechlichkeit bei der Bewältigung und wurde von den Probanden angenommen. Die Dauer der Intervention war kurz und werden zu späteren Zeitpunkten Follow-up benötigen, den wahren Wert und Nutzen zu bewerten. Ein großer Nachteil an Probanden teilnehmenin der Studie ist die große Zeit Engagement seitens der Probanden. Personen, die in den teilnehmenden interessierten, waren oft nicht in der Lage, die Zeit Engagement gerecht zu werden benötigt, um die Übungen zu vollenden (zweimal pro Woche für 6 Wochen) und viele konnten die Reisekosten nicht leisten können. Wir planen, die Übungen auf die Verfeinerung und vielleicht die Zeit für die Sitzungen erforderlich ist, verringert.
Diese Studie liefert viel versprechende vorläufige Ergebnisse für die Verwendung dieses neuen tragbaren Sensor Virtual-Reality-basierte Balancetraining Trainingsprogramm in einer klinischen oder zu Hause Einstellung Haltungs- Gleichgewicht und Gang zu verbessern. Die Studie untersucht auch den Trend, dass diejenigen, die am meisten davon profitieren oder haben die größte Verbesserung in dieser objektiven Modalitäten sind die depressiv oder pre-gebrechlichen Personen. Dies könnte auch ihre allgemeine Lebensqualität verbessern, indem sie die Angst vor dem Sturz und Sturzrisiko zu reduzieren und die Förderung und die allgemeine Steigerung der körperlichen Aktivität.
The authors have no competing financial interests or Conflicts of Interest in this research.
Funding for this research was provided by intramural funds from the Division of Infectious Diseases.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Handhold | Optional; for very frail patients | ||
2 sensors: LegSys and Pamsys | Biosensics, Cambridge, MA | ||
Computer screen | Placed in front of the subject | ||
Program of exercise protocols | These display objects and avatar on the screen | ||
Large clinic examination room | Needs to accommodate the activities of subject and trainer | ||
1 older HIV-infected subject | |||
1 trainer |
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