UMass Amherst-Forscher erhält NIH-Zuschuss zur Messung der Auswirkungen von Handyspielen
Ein biomedizinischer Informatiker an der University of Massachusetts Amherst wird ein Stipendium in Höhe von 436.836 US-Dollar der National Institutes of Health (NIH) verwenden, um die Verwendung von „Serious Games“ zu untersuchen, die unabhängig auf Computertabletten gespielt werden können, um die Gehirnfunktion bei älteren Menschen mit leichter kognitiver Beeinträchtigung zu verbessern ( MCI).
Sunghoon Ivan Lee, Assistenzprofessor am College of Information and Computing Sciences, will eine auf den Menschen ausgerichtete Plattform entwickeln, die Patienten dazu motivieren kann, sich selbst zu Hause an ein therapeutisches Programm für mobile Spiele zu halten. Neuro-World, eine Sammlung von sechs Spielen, die von Lees Industriepartner in Südkorea, Woorisoft, entwickelt wurde, soll das Arbeits- oder Kurzzeitgedächtnis und die selektive Aufmerksamkeit stimulieren.
Menschen mit MCI erleben einen kognitiven Rückgang, der über das normale Alter hinausgeht, aber nicht schwerwiegend genug ist, um ihre täglichen Aktivitäten signifikant zu beeinträchtigen. „Es gibt nicht viele Lösungen zur Steigerung der kognitiven Fähigkeiten von Menschen mit Demenz, insbesondere zu Hause, außerhalb des klinischen Umfelds“, sagt Lee, dessen Forschung sich auf die Entwicklung und Implementierung mobiler Gesundheitstechnologien (mHealth) konzentriert, die den praktischen Anforderungen von Menschen mit motorischen oder kognitiven Beeinträchtigungen.
Die Ziele therapeutischer Behandlungen für MCI sind, das Fortschreiten der Krankheit zu verlangsamen und die Auswirkungen der Symptome zu reduzieren, vorzugsweise mit nicht-pharmakologischen Interventionen wie Serious Games, da sie kostengünstig, nicht-invasiv, sicher und ohne unerwünschte Nebenwirkungen sind.
Lees Arbeit befasst sich mit einer großen Herausforderung von Serious Games im Gesundheitswesen: der Entwicklung eines Systems, das keine wesentliche Beteiligung geschulter Pfleger und Kliniker erfordert, um Patienten zu beaufsichtigen und zu motivieren, das Spielprotokoll zu befolgen. Lee wurde Neuro-World von Hee-Tae Jung, a ehemaliger Postdoktorand, den Lee an der UMass Amherst betreut hatte. „Ich war fasziniert vom Neuro-World-Konzept und der Wissenschaft dahinter“, sagt Lee.
In einer kleinen Pilotstudie mit Schlaganfall-Überlebenden zur Validierung der Wirksamkeit des Systems stellten Lee, Jung und Kollegen fest, dass Neuro-World-Spiele nicht nur die kognitive Funktion der Patienten verbessern, sondern auch die erwartete Verbesserung vorhersagen konnten, basierend auf einer Analyse von ihre Spielleistung.
„Wir hoffen, dass das Wissen, wie man Spiele spielt, ihre kognitive Funktion verbessern kann und die Patienten weiter motivieren kann, mehr Spiele zu spielen“, sagt Lee.
Mit NIH-Finanzierung werden Forscher der UMass Amherst, der Université de Montréal und Rutgers eine Studie mit 50 Personen durchführen, bei denen MCI diagnostiziert wurde. Die Hälfte wird gebeten, 12 Wochen lang zweimal pro Woche 30 Minuten lang Videospiele zu spielen. Die andere Hälfte wird keine Neuro-World-Spiele spielen. Beide Gruppen erhalten auch eine konventionelle Therapie.
Neben der Bewertung der Fähigkeit des Spiels zur Verbesserung der kognitiven Funktion wollen die Forscher auch auf maschinellem Lernen basierende Algorithmen entwickeln, um die kognitive Funktion anhand der Spielleistung vorherzusagen.Letztendlich werden Lee und seine Kollegen ausführliche Interviews mit den Teilnehmern führen, um ihre Erfahrungen mit dem zu verstehen Spiele. Sie werden diese Informationen verwenden, um das Design des Systems zu optimieren, um die Patientenbeteiligung am spielbasierten Training zu maximieren.
„Wir dachten, Menschen mit MCI wären die Bevölkerungsgruppe, die wirklich von Serious Games profitieren könnte – bevor sie in eine ernstere Krankheit wie Demenz oder Alzheimer verfallen“, sagt Lee.
Er hofft, dass die Studie die Forschung voranbringen und die Möglichkeiten für wirksame, sichere und kostengünstige mHealth-Therapien für Menschen mit kognitiven Beeinträchtigungen erweitern wird.
„Wir glauben, dass die Ergebnisse dieses Projekts eine neue Tür öffnen werden, die zu bisher unerforschten Datensätzen und zum Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Patient und Technologie führt, um positive Verhaltensänderungen zu fördern und ein selbstverwaltetes kognitives Training auf der Grundlage von Serious Games zu ermöglichen“, sagt Lee. „Und dies kann die Grundlage für eine Vielzahl zukünftiger Untersuchungen zur Hemiparese-Rehabilitation und zum personalisierten Krankheitsmanagement bilden.“
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