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智力残疾和多重残疾的人往往从事非常低水平的体力活动。
这篇综述的目的是提供一个全面的干预方案,使用刺激调节技术,以促进智力和多重残疾的人的身体活动形式。
根据PRISMA-ScR(范围审查首选报告项目和meta分析扩展)检查表,进行了范围审查,以确定并提供2010年至2021年期间以英文发表的合格研究的综合。通过搜索PubMed、Web of Science、psyinfo、ERIC和CINAHL以及使用谷歌Scholar和手动搜索确定研究。如果研究涉及有智力或多重残疾的个体,使用刺激调节技术系统帮助参与者参与体育活动,并报告干预影响的数据,则纳入研究。
共有42项研究符合纳入标准。这些研究被分为两组,根据他们是通过技术辅助提供特定反应的短时间首选刺激来增加体力活动,还是使用电子游戏(锻炼游戏)和相关的听觉和视觉刺激。随后,对这些研究进行了叙述综合。
两组研究报告的证据是令人鼓舞的。然而,还需要进一步的研究来比较这些研究小组提出的干预策略的总体适用性和影响。
患有智力残疾或多种残疾(例如智力残疾和运动或感觉障碍的结合)的人,与正常的同龄人相比,其身体活动水平往往较低(最低)[
有鉴于此,人们一致认为有必要制定干预策略,以帮助智力残疾和多重残疾人士增加身体活动水平,从而减少甚至防止身体活动水平低所造成的上述后果[
其他项目则依赖于刺激调节技术的使用。这类技术通常涉及与计算机或虚拟现实系统相连的传感器,这些传感器可以监测参与者的活动参与度,并通过提供旨在激发和增强活动参与度的特定形式的刺激来对参与者的参与度做出响应。本质上,这些技术旨在促进参加者以愉快和鼓舞人心的方式参与工作,并在很大程度上不受职员的直接和一贯指导[
首先,确保刺激的传递可能是促进人们活动动机的关键,因为他们的智力残疾,(1)可能无法理解参加体育活动的重要性(参加体育活动可能对一个人的身体状况、外观和幸福有积极影响),因此(2)可能缺乏这种动机[
评估基于刺激调节技术的干预方案的研究综述可以提供以下方面的实际相关信息:(1)项目参与者的特征,(2)用于监测参与者活动反应和提供刺激的技术安排,(3)用于确定项目影响的措施,以及(4)总体影响结果。尽管据报道,最近有人在努力综合这方面的证据[
本文通过回顾2010年至2021年(即刺激调节技术领域的相关创新时期)开展的研究,全面介绍了使用刺激调节技术促进智力残疾人和多重残疾人身体活动形式的干预项目。
根据PRISMA-ScR(用于范围审查的系统审查和荟萃分析扩展的首选报告项目)进行了系统性搜索[
为了尽可能找到其他合适的资料,对数据库的系统搜索加上手工搜索和以谷歌奖学金为基础的谷歌
使用三个基本纳入标准来选择研究进行综述。首先,这些研究涉及有智力残疾或多重残疾的个体,即智力残疾与其他障碍的结合,如感觉和运动障碍。其次,这些研究使用了刺激调节技术系统,旨在帮助参与者进行各种形式的身体活动,如手臂或腿伸展、散步、慢跑、跳舞和骑自行车。所有这些形式的参与都需要一定程度的体力消耗,因此可以被视为体力活动或锻炼。第三,通过具体数据记录了技术系统干预对(1)活动水平(反应频率)或(2)身体功能的一些参数(如静息心率和平衡或腿部力量)的影响。在纳入标准中,对于参与者的年龄和智力残疾水平或进行研究的环境没有任何限制。如果研究(1)不符合上述标准之一(例如,关注自闭症谱系障碍的参与者[
由第一作者(GEL)开发数据图表,并由所有作者反复审阅,直到达成共识。根据该表格,每项研究提取的数据包括(1)研究发表的年份和开展研究的国家,(2)参与研究的参与者,(3)可用的技术和刺激条件,(4)使用的设计和会议(采用评估干预影响的方案),(5)记录的响应(措施),和(6)结果。最后,根据作者之间的共识,制定了代码,将综述中包括的研究分为两类。不同类别之间的差异是基于研究是否通过(1)提供短时间(如10秒)的偏好刺激(在表现出特定反应后立即发生)来增加身体活动,或(2)使用带有相关听觉和视觉刺激的主动电子游戏(exergames)
在第一个(GEL)和最后一个(LD)作者之间检查了评分者之间的协议(1)对92篇全文文章的资格进行评分,这些文章是在标题和摘要初步筛选后下载的,(2)报告从审查的文章中提取的数据(见
数据库搜索结果是2756篇论文。在删除了重复和非英文论文后,论文数量减少到2215篇。
这42项研究(
PRISMA(系统评审和元分析的首选报告项目)流程图。
基于反应条件刺激的研究。
研究和原产国 | 参与者,n(年龄单位:年) | 技术 | 设计 | 反应(措施) | 结果 |
兰乔尼等人[ |
5 (5.6 - -11.4) | 与控制系统相连的光学或压力传感器 | 单一学科(ABAB;baseline-intervention-baseline-intervention)设计 | Walker-aided一步反应 | 积极的 |
Shih等人[ |
2(17和19) | Wii遥控装置与迷你电脑和电视相连 | 单一学科(ABAB)设计 | 手臂和腿的动作 | 积极的 |
Shih等人[ |
2(9和11) | Wii平衡板与迷你电脑和电视相连 | 单一学科(ABAB)设计 | 站立姿势的改变 | 积极的 |
施( |
2(17和18) | 2个Wii平衡板连接一台迷你电脑和电视 | 单一学科(ABAB)设计 | 从一个Wii平衡板走到另一个 | 积极的 |
Shih等人[ |
2(17和18) | 3个Wii平衡板连接一台迷你电脑和电视 | 单一学科(ABAB)设计 | 在所有的Wii平衡板上行走 | 积极的 |
Tam等人[ |
38 - 48) 6 ( | 与电子设备相连的压力传感器 | 单受试者(多探头)设计 | 手臂和头部的动作 | 主要是积极的 |
Shih等人[ |
4 (14 - 17) | 技术如Shih等人所说[ |
单一学科(ABAB)设计 | 在Wii的平衡板上行走 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
3 (22-42) | 光学传感器与计算机系统相连 | 单受试者(多探头)设计 | 左右腿抬脚 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
3 (10.5 -34) | 技术正如Lancioni等人所说[ |
单一学科(ABAB)设计 | Walker-aided移动 | 积极的 |
Shih等人[ |
2(16和17) | 旋转空气鼠标连接到迷你电脑和电视 | 单一学科(ABAB)设计 | 身体动作 | 积极的 |
Stasolla和Caffò [ |
2(12和17) | 摆动和光学传感器连接到控制装置 | 单受试者(多探头)设计 | 物体操纵,助行器辅助行走,幸福指数,刻板印象 | 积极的 |
常等人[ |
2(16和17) | 技术如Shih等人所说[ |
单一学科(ABAB)设计 | 骑车 | 积极的 |
Shih and Chiu [ |
2(16和17) | 一个与迷你电脑和电视相连的舞蹈垫 | 单受试者(多探头)设计 | 就地走 | 积极的 |
林和张[ |
2(3.9及4.1) | 一个传感器区,一个网络摄像头和一台电脑 | 单一学科(ABAB)设计 | 脚抬 | 积极的 |
常等人[ |
4 (10 - 18) | 技术如Shih等人所说[ |
单一学科(ABAB)设计 | 走 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
2(19和38) | 光学,摆动和压力传感器与计算机相连 | 单受试者(扩展ABAB)设计 | 手臂伸展和站立 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
9 (10-29) | 技术正如Lancioni等人所说[ |
单受试者(ABAB或多探针)设计 | 伸展手臂和身体 | 积极的 |
Stasolla等人[ |
2(5和6) | 连接到控制系统的光学传感器 | 单受试者(扩展ABAB)设计 | 助步步行和幸福指数 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
11 (18-50) | 光学传感器与计算机相连 | 单一学科(ABAB)设计 | 用腿或手踩踏板,脚步运动,以及心率 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
6 (16-40) | 技术正如Lancioni等人所说[ |
单受试者(ABAB或多探针)设计 | 头,手臂,手和腿脚的反应 | 积极的 |
Stasolla等人[ |
5 (13 - 17) | 技术就像Stasolla等人[ |
单受试者(扩展ABAB)设计 | 步行者辅助步幅反应和幸福指数 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
7 (27-52) | 智能手机和带有代码识别标签的卡片 | 单受试者(多基线)设计 | 手臂和身体伸展及满意度指数 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
7 (9-42) | 一个智能手机和一个小面板 | 单受试者(多探头)设计 | 手臂,腿和头部的反应,心率和幸福指数 | 积极的 |
Stasolla等人[ |
6 (5.8 - -9.6) | 技术就像Stasolla等人[ |
单受试者(扩展ABAB)设计 | 行走反应,积极参与指数和自伤行为 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
7 (30 - 74) | 技术正如Lancioni等人所说[ |
单受试者(多基线)设计 | 手臂和身体伸展,心率和满意度指数 | 积极的 |
Shih等人[ |
3(17或18) | 一个连接着迷你电脑和玩具货运火车的舞蹈垫 | 单受试者(多探头)设计 | 走路或跑步的反应 | 积极的 |
兰乔尼等人[ |
4 (24-39) | 智能手机 | 单受试者(多基线)设计 | 独立或助行步行 | 积极的 |
基于电子游戏使用的研究。
研究和原产国 | 参与者,n(年龄单位:年) | 技术 | 设计 | 反应(措施) | 结果 |
阿卜杜勒·拉赫曼( |
15 (13) | Wii Fit带有平衡游戏 | 前后测试加上与对照组的比较 | 站在平衡 | 积极的 |
罗坦等人[ |
20 (37-58) | 基于GestureTek GX单摄像头的视频捕获VR一个系统 | 前后测试加上与对照组的比较 | 静息时的心率 | 积极的 |
Wuang等人[ |
52 (7 - 12) | 使用Wii游戏技术的VR | 前测后测,并与2个对照组进行比较 | 运动能力,视觉整合和感官整合 | 积极的 |
伯格等[ |
1 (12) | 使用Wii游戏技术的VR | 测试前和测试后评估 | 协调、灵巧、平衡和运动熟练 | 积极的 |
Lin和Wuang [ |
46(平均15.6) | 使用Wii游戏技术的VR | 前后测试加上与对照组的比较 | 肌肉力量和敏捷性表现 | 积极的 |
塞勒姆等人[ |
20 (3.3 - -4.8) | Wii Fit和Wii sports | 前后测试加上与对照组的比较 | 步态速度,平衡,走路和握力 | 积极的部分 |
科伊尔等人[ |
23日(19-54) | 索尼playstation的《Dance Dance Revolution》和任天堂的《Wii sports》 | 交叉设计 | 心率和自我报告的喜好 | DDR更有效,首选Wii |
徐( |
8(平均17.5) | Wii Fit平衡游戏 | 前测后测,并与2个对照组进行比较 | 静平衡、动平衡、速度强度指标 | 积极的 |
Silva等人[ |
12 (60) | Wii Fit平衡板与力量等游戏 | 前后测试加上与对照组的比较 | 平衡,跑步,跳舞等等 | 积极的 |
Gómez Álvarez等[ |
9 (6 - 12) | Wii Fit平衡板与各种运动相关的游戏 | 前后测试加上与对照组的比较 | 大肌肉的发展,平衡,运动和操纵 | 积极的 |
Ryuh等[ |
7(平均20.3) | 与Xbox 360和Kinect连接的《Just Dance 3》 | 控制和电子游戏的交替 | 心率,感觉的努力和享受 | 主要是积极的 |
麦克马洪等人[ |
4(程度) | VR运动游戏头戴设备,固定自行车,电脑 | 单受试者(多探头)设计 | 骑自行车,心率,燃烧的卡路里 | 积极的 |
刘等人[ |
121(仅) | 活跃的视频游戏(运动系列)和Xbox 360 Kinect | 前后测试加上与对照组的比较 | 身体组成,身体活动水平和运动熟练程度 | 不确定的 |
Enkelaar等人[ |
9 (38 - 68) | 2×3-m带有发光二极管和Kinect的光幕设备 | 单受试者(多基线)设计 | 身体活动,快乐和健康 | 积极的 |
佩罗特等[ |
6(平均49.3) | Wii运动游戏包括Wii Sports和Wii Fit Plus | 前后测试加上与对照组的比较 | 肌肉耐力,身体健康和认知功能 | 主要是积极的 |
一个虚拟现实:虚拟现实。
在42项研究中,27项(64%;包括112名参与者;
所示
例如,Lancioni等[
施(
常等人[
Stasolla等人[
兰乔尼等人[
在42项研究中,15项(36%;包括353名参与者;
所示
麦克马洪等人[
刘等人[
这篇论文提供了涉及使用刺激调节技术促进智力残疾和多重残疾的人的身体活动的研究的总体情况。纳入综述的两组研究的结果表明,用于干预项目的技术适用于参与的参与者,在帮助他们增加体育活动或改善他们的身体状况方面总体有效。根据报道的结果和技术,有几点可以讨论。这涉及(1)现有证据的强度和特征,(2)干预策略的基础和适用性,(3)干预策略和相关技术的实用性。未来的研究方向,以推进目前的知识在这一领域的一些局限性也可以审查。
关于这一点可以有三点考虑。首先,根据参与者的反应使用偏好刺激的研究依赖于单受试者设计,以确定干预对反应水平(身体活动)的影响。ABAB设计(a -基线条件与b -干预条件交替的设计;
第二,尽管研究的总体方法充足,但可能很难比较和对比两组获得的结果;也就是说,基于反应条件刺激的小组和基于电子游戏的小组。事实上,第一组的研究通常集中在评估干预是否有效地增加了或有刺激的反应,假设这种增加反过来会对参与者的身体和健康状况产生有益的影响。第二组的研究(除了Enkelaar等人的研究[
第三,两组研究结果的比较也很困难,因为干预疗程的长度和参与者的特征存在差异。第一组研究的时长在2到10分钟之间,第二组研究的时长在10到60分钟之间(
第一组研究使用的干预策略旨在根据参与者的特定活动反应提供首选刺激,并假设这种刺激(1)激励参与者重复这些特定反应,从而(2)提高他们的活动水平。在这种类型的框架内,刺激在促进反应的获取和维持方面的有效性与其偶发价值和吸引(强化)力有关[
基于使用电子游戏的干预策略也被认为能够通过动机和乐趣发挥作用。从本质上来说,游戏特定的提示和刺激图像和听觉事件是为了促进参与者最初的沉浸感。与参与者沉浸感相关的额外游戏相关刺激事件或刺激变化被认为是加强和维持沉浸感的关键,从而增加参与者的身体活动。根据这一推理,与游戏相关的刺激似乎扮演着与第一组研究中所使用的偶发刺激相似的角色。然而,尽管如此,第二组研究并未报告参与者的刺激偏好,或参与者是否认为与游戏沉浸相关的刺激变化是真正的乐趣。
在适用性问题上,基于条件刺激对特定反应的策略可能被认为在很大程度上适用于重度或重度智力障碍和广泛的运动或感觉障碍的人,也适用于轻度至中度智力障碍的人。例如,这些策略可用于帮助不同程度或残疾组合的参与者进行反应,如手臂伸展和助行器支持下的移动反应,或使用锻炼设备(1)无需外部提示(压力)和(2)明显享受其活动参与[
电子游戏的使用可能不适合有严重智力障碍和广泛运动障碍的参与者。事实上,这些参与者的反应范围很窄,这对于大多数游戏来说都是不够的。此外,同样的参与者可能只被少数几种刺激所吸引(激励),这些刺激可能不包含在各种游戏中,应该在干预开始前通过仔细的刺激偏好筛选来识别。最后,在游戏情境中,许多刺激都是非偶发的(独立于参与者的反应),具有严重到严重智力障碍和多重残疾的参与者可能很难找到强烈的反应动机。
关于实用性问题,可能有两个考虑因素。首先,旨在根据特定参与者的反应提供首选刺激的干预策略的使用通常基于一个多步骤计划,包括:(1)确定参与者可执行的反应,并适合促进相关形式的身体活动,(2)确定参与者喜欢(显然喜欢)的刺激事件,(3)选择足以检测响应并触发控制系统的传感器,以及(4)控制系统的编程,以便在触发时(目标响应发生时)提供一小段首选刺激。制定这个计划可能对工作人员的时间和技能以及技术设备都有相对较高的要求。尽管有可能付出代价,但这种方法可能是至关重要的,特别是在与有严重到严重智力残疾和多重残疾的人一起工作时
其次,鉴于游戏种类繁多,使用电子游戏促进身体活动可能被认为是一种相对简单的方法。然而,在现实中,它未必比基于条件刺激的策略更容易安排或更实际管理[
未来的研究应该解决几个相关问题。首先,可以通过研究来阐明利用电子游戏进行干预的不同方面,例如(1)实施条件(即,让参与者参与到游戏中所需的工作人员支持的水平和特征),(2)参与者活动水平的测量(如,他们在游戏中表现出的反应的范围和频率),以及(3)干预期间活动水平的可变性或一致性。明确这些方面将有助于确定应用这些游戏所需的程序条件和时间成本,以及游戏的即时和长期功能。这些信息也可以用来评估基于游戏的干预在日常环境中的实用性和适用性。
其次,将基于特定参与者反应的偏好刺激的传递与基于电子游戏的干预相比较的研究,可能对增强我们在该领域的知识非常重要。这些研究可能有助于确定(1)两种干预方法对不同人群(特别是中度智力残疾人群)的相对价值(2)两种方法在技术和人员参与方面的相对成本。
第三,除了测量参与者身体活动水平的增加和相关的健康益处,新的研究也可能专注于评估参与者在两种方法干预期间的满意度水平(幸福指数)。虽然在这个问题上有一些数据可查[
第四,社会验证研究对于确定员工、家属和服务提供者对不同方法的可用性和潜力的意见很重要(从而增加该领域的早期数据[
第五,鼓励来自不同国家的不同研究小组参与该领域的新研究活动,可构成增加研究结果的普遍性和代表性的一项有意义的目标。鉴于迄今为止的研究几乎只集中在两个国家(意大利和台湾),这一目标可能与侧重于根据特定参与者的反应使用刺激的研究特别相关。
这篇综述论文有三个局限性。首先,有人可能会争辩说,只搜索用英语写的文章可能会妨碍以其他语言发表的相关研究的发现和收录。事实上,我们不知道是否有或有多少可能相关的研究以其他语言发表,并没有包括在这篇综述中。其次,使用自由文本术语(而不是特定的索引术语)来搜索不同的数据库可能会使搜索过程略显不精确(在识别该领域所有相关文章方面的效率较低)。第三,人们可能会认为排除自闭症谱系障碍患者的研究是这篇综述论文的另一个局限性。事实上,纳入自闭症患者参与的研究将提供(1)更全面的刺激调节技术促进身体活动的使用情况,(2)更广泛的证据来确定这些技术在为有特殊需求的人提供的服务中的总体适用性和影响。尽管存在上述局限性,但本文基于相对大量的研究(即42项研究),对这些技术及其应用和影响进行了概述。这可能为这里所呈现的图片提供可信度。与此同时,它也可能促使(1)将搜索范围扩大到非英语文章;(2)回顾专注于自闭症谱系障碍患者的研究,并将其结果与智力和多重残疾患者的研究结果进行比较。
智力残疾和多种残疾的人需要增加他们的身体活动水平,已经制定了干预方案来帮助他们实现这一目标。本文提供了两组研究的图片,它们依赖于使用刺激调节技术来实现这一目标。一组研究试图通过技术控制的首选刺激的传递来促进身体活动,这取决于特定参与者的反应。另一组研究试图通过使用电子游戏以及游戏中所包含的听觉和视觉刺激来促进身体活动。
两组研究都报告了令人鼓舞的结果;然而,这些结果不容易比较和对比。事实上,第一组的研究通常集中在评估干预是否有效地增加或有刺激的目标反应,而第二组的研究主要集中在干预是否会给参与者的身体状况带来好处。
未来的研究将需要解决许多问题,包括(1)确定实施电子游戏所需的程序条件;(2)两种策略在影响力、可达性、实用性和参与者满意度方面的比较;(3)两种策略的社会验证。
基于反应条件刺激的研究综述。
基于电子游戏(Exergames)使用的研究总结。
用于范围审查的系统审查和元分析扩展的首选报告项目
没有宣布。