额外的文件1 :图S1总结了文章搜索和纳入/排除过程的各个阶段。通过标题/摘要筛选,共筛选出638篇文章(n = 549),共筛选出66篇文章进行进一步评价。通过全文筛选进一步剔除了50篇文章,并增加了2篇参考文献。最后,筛选出18篇论文进行分析。
纳入文章的方法学质量
表格1 给出18篇论文的Van Tulder评分,包括内部效度评分、描述性评分、统计评分和总分。
表1所选研究的Van Tulder评分、所用系统和受试者
在306个Van Tulder评分项目中,有9个项目存在分歧,导致两个评分者之间的Cohen 's kappa评分平均值为0.91,这被认为是一个极好的共识[30. ].
在所有项目达成共识后,Van Tulder评分平均值为8.06±3.67(均数±标准差(SD)),内部效度评分平均值为3.11±2.11(满分9分),描述评分平均值为3.16±1.54(满分6分),统计评分平均值为1.78±0.43(满分2分)。总体而言,内部效度和描述评分均较低。这可能是因为所有设计都使用了范图德量表,而该量表是专门为随机对照试验和有条件现金试验开发的。
18项研究中有6项包括对照组,包括5项随机对照试验和1项CCT [31 ].尽管纳入的18项研究中有5项是随机对照研究[2 ,3. ,21 ,32 ,33 ],只有一项研究是单盲研究[21 ].没有研究是双盲的。所有研究都进行了短期随访测量,只有两项研究进行了长期随访测量[34 ,35 ].
Van Tulder评分为9分或更高的6项研究将用于描述培训效果[28 ].这6项研究的平均Van Tulder评分为12.33±2.16 (mean±SD)。
动作捕捉系统的类型
使用了三种不同类型的MCS,如表所示1 .16项研究涉及使用微软Kinect系统进行训练[1 ,3. ,5 ,6 ,21 ,23 ,31 ,32 ,33 ,34 ,36 ,37 ,38 ,39 ,40 ,41 ],其中一项研究使用了Gesture Xtreme(原始出版物中没有详细描述)[2 ]一项研究使用了动作捕捉平台,但没有进一步指定系统[35 ].
第一个也是最常用的MCS是微软Kinect。微软Kinect是一款用于交互式电脑游戏的红外动作捕捉设备,专为Xbox 360游戏机设计。该设备使用户能够通过红外摄像机和深度传感器控制虚拟现实环境并与之交互,而不需要遥控器。用户的运动提供了全身3D运动检测功能和手势识别,实时捕获并立即提供反馈。市面上可低价购买[3. ,34 ,36 ].
第二个描述的系统是Gesture Xtreme。这是一个使用专利视频手势控制软件和沉浸式技术的虚拟游戏系统。该系统将你的身体传送到计算机生成的景观中。人体手势使与虚拟世界的实时互动成为可能。2 ,42 ].
第三,Shiri等人。[35 )描述他们的系统是一个动作捕捉平台,由一台标准笔记本电脑和一个低成本的网络摄像头操作。病人必须穿着白色长袍和黑色无袖背心,背景是蓝色的,这样系统才能识别出病人。这种新颖的虚拟现实系统将病人受损的手臂替换为虚拟手臂。患者可以通过鼠标、轨迹球或操纵杆来控制虚拟手臂。该系统集成了在线自观脸和镜像视觉反馈,但没有进一步指定系统的名称。
目标人群
研究涉及不同的神经问题目标人群。然而,大多数研究(n = 11)包括中风患者[1 ,2 ,3. ,5 ,23 ,31 ,32 ,33 ,34 ,35 ,41 ],其中8人患有慢性中风[1 ,3. ,5 ,23 ,31 ,32 ,33 ,41 ].其他患者组仅在一到三项研究中描述,包括痴呆和脑损伤[36 ]、脑瘫[6 ], ms [21 ]、帕金森氏症[37 ,39 ,40 ]、创伤性脑损伤[38 ].
研究的样本量在一个(个案研究)[1 ,23 ]和35(随机对照试验)[3. ]平均年龄为32.3岁[38 ]和76.4岁[31 ].
关于MCS的患者群体和类型,所选研究中有一半对中风患者使用Kinect [1 ,3. ,5 ,23 ,31 ,32 ,33 ,34 ,41 ].
培训内容
如表所示2 ,所纳入研究的训练内容(即ICF训练水平、训练的身体部位、训练内容、运动、游戏或任务、使用真实和/或虚拟物体、使用的反馈机制和训练强度)之间存在很大差异。
大部分研究(n = 11)报告了专门针对ICF活动水平的培训,值得注意的是,在两项研究中,培训计划针对的是ICF活动和参与水平[2 ,36 ].
八项研究集中在上肢训练[1 ,2 ,3. ,23 ,31 ,34 ,35 ,36 ],而六项研究集中在下肢训练[5 ,21 ,32 ,33 ,39 ,41 只有四项研究训练了整个身体[6 ,37 ,38 ,40 ].
帕斯特等人的研究[23 是唯一一项在ICF身体功能和结构水平上提供上肢训练的研究。在这项研究中,开发了一个游戏,患者需要选择随机出现在屏幕上2 × 2到6 × 6网格单元格中的图像,这取决于游戏。选择图像是通过移动鼠标将光标定位到相应的单元格中来完成的。所使用的图像,如家具或交通工具,每次治疗都不同,但不会根据患者的兴趣而改变[23 ].两项针对ICF活动和参与水平提供上肢训练的研究包括在虚拟超市中执行准备披萨的职业任务和目标导向的实现任务[2 ,36 ].其余五项研究进行上肢训练,重点关注ICF活动水平[1 ,3. ,31 ,34 ,35 ],主要进行标准Kinect游戏[3. ,31 ,34 ].四项对全身进行训练的研究,重点关注ICF功能、活动或功能和活动水平的结合[6 ,37 ,38 ,40 ].在六项训练下肢的研究中,有四项关注的是通过进行步进练习来平衡控制的活动水平[5 ,32 ,33 ]及侧腿运动[39 ].另一项关于下肢的研究,在功能和活动水平上进行训练,并进行平衡和重量练习[21 ].最后一项下肢研究主要通过骨盆运动观察ICF功能水平[41 ].
培训内容包括任务[36 ]、标准化练习[5 ,6 ,21 ,23 ,32 ,33 ,38 ,39 ,40 ,41 ]或游戏[1 ,2 ,3. ,31 ,34 ,35 ,37 ].六分之四的研究使用了《水果忍者》等商业游戏。34 或《Kinect Sports》和/或《Kinect Adventures》[3. ,31 ,37 ]而只有两项研究基于患者的兴趣,通过使用视觉目标或游戏来考虑患者的兴趣[6 ,31 ].在Lee等人的研究中[31 ,患者必须选择一款Kinect Sports游戏(如拳击或保龄球)和一款Kinect Adventures游戏(如Rally Ball, 20000 leaks或Space Pop)。Jaume-i-Capo等人[6 )屏幕上使用的目标可以很容易地转换成每个用户感兴趣的图像,例如足球俱乐部的图像。只有在一项研究中,患者在训练中可以选择使用真实物体[38 ].
没有一项研究包括以客户为中心的任务导向方法,如加拿大职业绩效测量(COPM)。所有的研究都使用了标准化的练习或游戏,针对治疗目标,并专注于受损的身体部位或功能,但从未让患者参与这个过程。只有两项研究通过使用患者兴趣的图像来考虑他们的兴趣[6 或者让病人选择玩哪种游戏[31 ].
关于培训期间和/或培训后的反馈,大多数研究(n = 9)只使用视觉反馈[1 ,2 ,21 ,23 ,34 ,35 ,39 ,40 ,41 ].五项研究提供了视觉和听觉反馈的结合[3. ,6 ,36 ,37 ,38 ]四项研究没有提及他们的反馈类型[5 ,31 ,32 ,33 ].
在不同的研究中,训练时间和强度的差异很大,范围从只有两个[23 ]至24周的训练[6 ],每周练习一至五次,每天练习时间为20分钟至1小时。值得注意的是,训练时间最长的研究(即24周)提供的强度最低,仅为每周一次,每次20分钟[6 ].
培训效果
所选研究(Tulder评分≥9分)、干预和平均结果概述见表3. 用于上肢和下肢。
Levin等人的研究集中在上肢[2 ]和Shiri等人。[35 ],在不进行常规治疗的情况下进行MCS治疗。而在对Sin等人的研究中[3. ]采用常规治疗与MCS治疗相结合的方法。关于组内差异,所有三项研究都报告了一项或多项结果指标的改善[2 ,3. ,35 ].在两项研究中,这种改善是显著的[3. ,35 ],其中一项研究只报告了效应大小[2 ],尤其是WMFT、FMA和BBT。
三项研究中只有两项可能进行组间比较,如Shiri等人所述。35 ]介绍了一个案例系列设计。莱文等人。2 和辛等人。[3. 报告了有利于实验组的阳性结果。莱文等人。2 ]报告说,与常规组相比,VR组在测试后训练对WMFT-FAS的影响更大。无论是事后训练(实验组6名受试者中有5名进行了事后训练,对照组6名中有3名进行了事后训练),还是随访(实验组6名受试者中有4名进行了事后训练,对照组2名进行了事后训练),与对照组相比,更多的实验组受试者在随访1个月时保持了他们的改善。WMFT的另一部分,即WMFT- time,没有表现出任何显著的影响[2 ].罪恶等。3. ]报告了实验组和对照组在肩部、肘部和手腕所有关节运动的活动范围(AROM)、FMA运动功能和BBT的后测有显著差异。随访(即治疗后6周),实验组肩关节AROM、肘关节AROM改善明显优于对照组,但手腕、FMA、BBT改善不明显。
两项研究使用并报告了运动活动日志,这是一种对ICF活动水平感知表现的临床测量方法[2 ,35 ].莱文等人。2 ]报告了频率(MAL-AOU;用量)和质量(MAL-QOM;在ICF活动和参与水平都进行了训练的同时,实验组和对照组的日常手臂使用质量没有变化。Shiri等人[35 ]报告说,在ICF活动水平训练后,MAL总体上有了显著改善。
只有一项研究在治疗后3个月进行了长期随访[35 ].Shiri等人[35 ]是唯一入选并在治疗后3个月后进行长期随访测量的病例系列。莱文等人[2 ]进行了随访测量,但仅在干预后1个月。
下肢的训练时间和强度有很大差异(见表)3. ).虽然训练参数是潜水员,但所有三个下肢研究都使用了相同的工具,即Kinect [21 ,32 ,33 ].
Llorens等人的研究[33 ]重点研究了居家治疗(实验组)与康复中心治疗(对照组)的差异。这也是唯一一项在完成训练1个月后随访测量的下肢研究,其中改善仍在。
所有研究都报告了对伯格平衡量表(BBS)的显著影响,Llorens等人的两项研究均显示实验组和对照组均有显著改善[32 ,33 ].Lozano-Quilis等人仅报道了实验组BBS的显著改善[21 ].一项研究报告,在试验组和对照组中,Tinetti性能导向移动评估的两个分量表,即平衡和步态(分别为POMAb和POMAg)以及Brunnel平衡评估(BBA)均有显著改善[33 ].Lozano-Quilis等人。[21 ]进一步显示两组POMAb量表均有显著改善。两项研究使用了10米步行测试(10MWT),均报告了实验组和对照组的显著改善[21 ,32 ].
评估家庭和医院环境中MCS使用差异的研究没有发现任何显著差异[33 ].其他研究表明,各组之间存在显著差异,实验组通过几个结果指标(即BBS和10MWT)来衡量[21 ,32 ].除了BBS和10MWT, Lozano-Quilis等人[21 ]在SLB右脚的时间效应和时间“Up and Go”试验(TUG)上均表现出显著的群体效应。
唯一一项包括动机和可用性的研究是Llorens等人(2015)的研究。在动机方面,干预后内在动机量表(IMI)和系统可用性量表(SUS)呈积极趋势。此外,Llorens et al. [33 ]还发现,与临床项目相比,家庭项目的总体费用更便宜。
由于所有三项关注下肢的研究都使用Kinect,因此可以说,在关注ICF活动水平的组内,使用Kinect进行下肢功能和/或活动训练对临床结果测量有显著影响。