重大神经认知障碍患者的基于信息通信技术的多模态干预项目的案例系列:SENSE-GARDEN项目

在全球范围内，人口老龄化进程正在加速，在这一进程中，患有神经认知障碍(NCDs)的老年人数量也在增加，据估计，到2050年，这一数字将超过1.3亿[1]。非药物干预为改善非传染性疾病老年人的痴呆行为和心理症状(BPSD)以及生活质量提供了有效的替代策略;它们改善认知和情绪障碍[2]，也促进护理过程[3]。这种非药物干预的环境在提高其有效性方面起着重要作用[4,5]。基于信息和通信技术(ICT)的多模式干预是近年来针对非传染性疾病患者[6]的一种新兴实践。为护理设施设计的SENSE-GARDEN空间是独立的物理房间，使用数字技术创造沉浸式情感体验[7]。该方法的新颖之处在于利用基于ICT的系统，在流畅的认知流和复杂的体验中提供视觉、听觉、触觉、嗅觉和本体感觉刺激，实现复杂和个性化的认知和身体训练。干预是基于情感重新连接，用于使自我和现实导向的改善。

本研究的目的是评估个性化、创新的多模态干预对患有主要神经认知障碍的老年人的福祉的影响。

研究设计

本研究为个案系列研究。研究的国际注册报告标识为DERR1-10.2196/14096。SENSE-GARDEN研究方案在其他地方发布[8]。

参与者

本研究的参与者从Elias大学医院神经康复科的住院患者中招募，有神经认知障碍。纳入标准:年龄55岁以上，临床痴呆评分:2分或3分，签署知情同意书。排除标准:情绪障碍、其他精神疾病诊断、过去3个月内非传染性疾病或心血管疾病的药物治疗变化、极度虚弱、因身体残疾而无法执行任务。

评估工具和时间表

在干预开始前，在T0 -基线时评估相关参数;T1 - 20次疗程后(T0后4周)，干预计划结束时;T2 -随访(T0后8周)[8]。对于干预方案效果的评价，采用了混合评价方法。基于国际功能分类(ICF)框架和[9]领域，标准定量评估工具应用于人类功能的所有领域。所有筛查和评估会议都由2名临床心理学家进行，部分采用远程视频音频通信方式，以适应COVID-19大流行所产生的特殊情况和对疾病预防和减少传播的要求。

干预空间和时间坐标

该研究于2019年8月至2020年12月期间在罗马尼亚布加勒斯特的埃利亚斯大学急救医院神经康复科进行。

干预

通过将回忆疗法与多感官刺激、感知、空间检索训练、记忆和执行功能训练以及物理训练元素相结合的创新技术，应用了密集的多模式干预。该设备包括一台提供创新的基于信息通信技术平台的计算机，确保用户技术界面的集成，一台用于远程控制治疗体验的平板电脑，一个短抛交互式投影仪，一台一体机和一辆四肢固定自行车。平板电脑上的应用程序提供了创建个人配置文件和工作流程的方法。它还为治疗师提供了向系统提供实时反馈的可能性。

伊莱亚斯医院内的SENSE-GARDEN空间是一个面积约30平方米的矩形房间。这个空间的细长形状是导电的，增强了线性的，可能是顺序的，或相反的，在感官花园的不同体验的完全穿越方法。空间受益于自然采光，几乎完全在长一侧。墙壁是中性色，白色。在SENSE-GARDEN空间中，参与者积极参与到一系列不同的情感回忆体验中，作为重新连接和认知和身体训练的基础。除了通常的康复方案(4名参与者进行肌肉骨骼症状的物理治疗，5名参与者进行物理治疗)之外，根据每个患者的缺陷程度，疗程持续60至90分钟。在研究过程中，没有其他旨在改善参与者认知或情绪功能的干预措施。

治疗过程由一位临床心理学家进行。一位家庭护理员被邀请参加感官花园活动。

伦理批准

技术研发的伦理问题和针对非传染性疾病患者的治疗干预措施、干预措施和结果处理期间的个人数据保护以及所有参与者的安全方面的所有方面都被考虑在内。该研究获得了罗马尼亚布加勒斯特Elias大学急救医院伦理委员会的批准(编号8223/ 2018年11月09日)。获得了所有参与者的书面同意——非传染性疾病患者(主要使用者)和家庭照顾者(次要使用者)。所有个人数据和参数均采用化名进行数据处理。

统计分析

采用R编程语言3.6.2版本进行统计分析。表格是在Excel - Microsoft 365 for Enterprise软件包中制作的。为了评估样本内的数据是否正态分布，采用Shapiro-Wilk检验，显著性阈值为0.05。对于配对样本(T1 - T0)的比较，当数据呈正态分布时，我们采用配对t检验。对于非正态分布数据，采用Wilcoxon符号秩和检验。

共有8名参与者。2次会议后，1名与会者因健康状况恶化而不得不退出，原因与干预无关。其余7名参与者完成了20个感官花园干预的个人个性化课程，以及所有三个评估课程(T0、T1和T2)。

人口数据

平均年龄为71.14岁(标准差为12.17岁)。样本包括5名女性和2名男性。所有参与者在临床痴呆分级量表上被评为2级，表明显著的认知能力下降(3级为血管性严重NCD, 2级为阿尔茨海默病引起的严重NCD, 2级为混合病因引起的严重NCD)，并呈现与他们的年龄组范围内的感觉profile评分。其中一名参与者是轮椅使用者。

与健康和功能相关的结果

参与者在考虑的所有参数中都显示出了改善(图1)。

图1:与健康和功能相关的结果(手段)。

注:WHODAS 2.0 =世界卫生组织残疾评估量表2.0;功能评估分期工具;GDS =全球恶化量表;老年痴呆晚期生活质量量表;功能延伸试验;科恩-曼斯菲尔德搅拌量表;老年痴呆患者抑郁康奈尔量表;班斯- s =贝德福德老年痴呆症护理量表-严重程度。*基于6名参与者。其中一名参与者因为是轮椅使用者而无法进行测试。

• 认知功能

使用SENSE-GARDEN 4周后，患者的GDS平均得分下降，表明认知衰退有所缓解。对照组结束后平均得分下降。Mini-Cog评分在干预方案结束时有所改善，但在随访时略有下降。

• 身体机能

平均分数表明使用SENSE-GARDEN 4周后身体功能有所改善。随访时得分下降。

• 搅动

平均而言，干预4周后，CMAI评分从53.14下降到41.71，表明躁动减少。对照组结束后，平均得分略有上升，为42.14分。

• 抑郁症

在4周的干预后，CSDD得分平均从14.29下降到8.29。这表明感官花园可能是一种有效的干预措施，以减少主要非传染性疾病患者的抑郁。

• 疾病严重程度

平均而言，使用SENSE-GARDEN 4周后，ban - s评分下降，表明疾病严重程度降低。对照组4周后，平均得分保持稳定，提示参与干预可能有持续的效果。

• 具备日常生活活动的功能水平和能力

平均而言，使用SENSE-GARDEN 4周后，FAST得分略有下降，表明参与者的功能水平有所改善。这种干预可能对主要非传染性疾病患者的功能水平产生持久影响。

• 残疾程度

平均而言，WHODAS 2.0评分下降表明功能改善。然而，平均得分在控制期后略有上升，表明干预计划停止后[11]功能略有下降。

• 的生活质量

QUALID分数下降，表明感知生活质量提高。此外，在某些情况下，在控制期后，平均得分继续下降，提示SENSE-GARDEN干预可能对生活质量产生有益的长期影响。

• 结果的统计学意义

如表1所示，生活质量的重要指标(感知残疾、认知、身体能力、情绪和行为)在干预方案后发生了有统计学意义的变化，为T1(显著性阈值为.05)。v统计量是分配给带正号的差异的秩的总和。当运行Wilcoxon Signed Rank检验时，R计算负秩和正秩和。V为正秩相关值。干预后的变化因人而异。干预的一些好处似乎在随访8周时仍然保持，在统计学上具有显著性。

表1:与健康和功能相关的分数变化的统计学意义。

结果显示，提出的密集多模态干预的积极影响，解决了影响认知能力下降的多个可改变的风险因素。这些结果与最近一项关于多模式干预[12]的系统综述的结论一致。强化个性化康复干预在功能和实现预期目标[13]方面是有益的。干预后与健康和功能相关的分数的变化显示出统计学意义，即使批次很小，组也不是同质的。这表明干预方案是有效的。

CSDD评分从干预后的14、29分提高到8、29分，表明情绪有重要改善，> 10分表示可能出现重度抑郁发作，>18分表示明确出现重度抑郁发作，而低于6分则表示没有显著抑郁发作。CSDD评分的变化与CMAI评分的变化一致。

WHODAS的平均得分从2.7(中度残疾)下降到2.34(中度-轻度残疾)，表明由于意识和参与的提高，与环境的关系得到了改善。在使用WHODAS工具评估的所有活动领域:认知、行动能力、自我照顾、应对、家庭和专业活动以及参与[15]均显示出较好的表现。在Reisberg开发的定义个人功能缺陷水平的两种量表(功能评估分期工具和全球恶化量表)上，平均得分都有轻微下降。

关于身体和认知功能一致变化的研究结果与文献数据一致。FRT的距离从平均14厘米提高到平均17厘米，这意味着将跌倒风险极高(小于15厘米-跌倒风险比平时高4倍)的人的分类(平均)改为中等风险(15-25厘米，跌倒风险是正常人的两倍)的人的分类。

向用户提供干预的环境很重要。本研究中用于干预传递的空间在大小、形状、室内设计和设备方面都已准备好，以满足不同体验的需求，符合痴呆友好原则[17,18]，以及安全有效的感觉运动和视觉空间训练[19]。空间大小、形状、流动、颜色或纹理不适当、照明太亮或不足、以及难以解释或误解的声音都可能加剧这些症状。同时，一个对痴呆患者友好的设计可以缓解一些BPSD，如走神、空间和时间方向障碍。患有神经认知障碍的人需要更高水平的光照，但必须避免眩光和阴影。空间的照明是一个重要的方面，根据训练的类型和一天中的时间增强了6种体验。研究人员考虑到自然光可以对抗抑郁症，但与此同时，人造光有助于人们更好地专注于不同的活动。

这项研究也有局限性。由于参与者数量有限，结果需要在其他更大的研究中进行验证，并采用对照组或基线趋势，以比较功能、活动和参与的自然进展与干预期的结果。

本研究的结果提供了认知、情感和身体多模态干预对重大非传染性疾病患者的影响的全面图景，以信息和通信技术为基础的系统进行密集应用。在认知和身体功能方面，以及在情绪状况、行为和生活质量方面都有改善的记录。为了提供持续的惠益，需要让患有重大非传染性疾病的人持续积极参与，并不断调整干预措施。需要进一步的研究来确定能够为用户提供最佳体验和最大益处的最佳刺激组合，以及确定评估神经认知障碍的复杂多模态干预的影响的最佳方法。

IC、AGM、MVZ、AI、RD、GG、JAS、MB:构思设计研究。MB, MNP, GG:论文的批判性审查。IC、AGM、JAS、MB:干预设计。IC, AGM, AI, MVZ, MZ, RD, MB:论文撰写，分析，解读，文献检索。IC, AGM:干预方案，数据收集和质量测量。IC, AGM, MZ, MB:空间要求，设置和导航设计。MNP和MB:包含和排除过程。所有作者都对文章做出了贡献，并批准了提交的版本。

我们要感谢SENSE-GARDEN项目团队的成员，感谢所有参与我们研究的人员，以及帮助我们进行统计分析的Roxana Popa女士。

该研究由欧盟委员会通过欧盟积极和辅助生活计划资助，“为老年痴呆症患者的感官创造虚拟和记忆适应性空间”项目——SENSE-GARDEN (AAL/Call2016/054-b/2017)，实施期为2017年6月- 2020年11月)，由欧盟委员会和挪威、比利时、罗马尼亚和葡萄牙的国家资助机构共同资助。

所有作者都是SENSE-GARDEN项目的成员，AAL/Call2016/054-b/2017。资助者在研究的设计中没有任何作用;在数据的收集、分析或解释中;在撰写稿件时，或在决定发表结果时。

该研究是根据《赫尔辛基宣言》进行的，由罗马尼亚布加勒斯特埃利亚斯大学急救医院伦理委员会批准(2018年11月9日第8223号决定)。

以书面形式获得所有参与研究的参与者的知情同意(包括研究结果的发表)。

资料可向相应作者索取。欲知更多有关SENSE-GARDEN的详情，亦可浏览该计划的网页:https://sense-garden.eu．

1. Chan KY, Adeloye D, Asante KP, Calia C, Campbell H，等(2019)全球应对痴呆:全球痴呆预防计划(GloDePP)合作。J Glob Health 9: 020103。
2. Marin AG, Ciobanu I, Zamfir MV, Mikolajczyk T, Berteanu M(2017)脑卒中后认知障碍患者使用计算机应用的认知优化干预工作方案。国际建模与优化学报7:245-250。
3. Berg-Weger M, Stewart DB(2017)痴呆症患者的非药物干预。医学114:116-119。
4. Trivedi DP, Braun A, Dickinson A, Gage H, Hamilton L，等(2019)社区老年痴呆患者的行为和心理症状管理:对干预措施有效性的系统审查。老年痴呆症(伦敦)18:2925-2949。
5. de Oliveira AM, Radanovic M, de Mello PC, Buchain PC, Vizzotto AD，等(2015)减少痴呆行为和心理症状的非药物干预:一项系统综述。生物医学研究国际2015:218980。
6. Goodall G, Taraldsen K, Serrano JA(2021)使用技术为痴呆症患者创造个性化的、有意义的活动:一项系统综述。痴呆20:1442 - 1469。
7. Serrano JA (2021) SENSE-GARDEN -在痴呆症治疗中护理和健康的概念和技术。工程与技术学院。在:Ray PK, Liaw S-T, Serrano JA(编)。支持健康老龄化的数字方法和工具。医疗技术。Pg没有:360。
8. Goodall G, Ciobanu I, Taraldsen K, Sørgaard J, Marin A等人(2019)使用虚拟和沉浸式技术为痴呆患者创建个性化的多感官空间(SENSE-GARDEN):多地点前后试验方案。JMIR Res Protoc 8: 14096。
9. 杨真，田樱井，大口J，山口H，鸟羽K(2018)痴呆患者的康复治疗。老年杂志杂志18:1529-1536。
10. Ciobanu I, Marin AG, Draghici R, Goodall G, Anghelache I等人(2019)开发回忆疗法新技术的安全问题:来自感官花园项目的见解。《老年医学杂志》8:3-8。
11. Hopper T (2007) ICF与痴呆。Semin Speech Lang 28: 273-282。
12. Chalfont G, Milligan C, Simpson J(2020)多模态非药物干预改善痴呆患者认知的混合方法系统综述。老年痴呆症(伦敦)19:1086-1130。
13. Wade DT(2020)什么是康复?以实证为基础的描述的实证调查。复康门诊34:571-583。
14. Alexopoulos GS, Abrams RC, Young RC, Shamoian CA(1988)老年痴呆抑郁的康奈尔量表。生物精神病学23:271-284。
15. Federici S, Bracalenti M, Meloni F, Luciano JV(2017)《世界卫生组织残疾评估表2.0:国际系统审查》。残疾复康服务39:2347-2380。
16. Weiner DK, Duncan PW, Chandler J, Studenski SA(1992)功能伸展:身体虚弱的一个标志。中华老年医学杂志40:203-207。
17. Marquardt G, Johnston D, Black BS, Morrison A, Rosenblatt A, et al.(2011)老年痴呆患者家庭空间布局与生活自理能力的关系。美国老年痴呆症杂志26:51-57。
18. Marquardt G, Viehweger A(2015)痴呆症患者的建筑规划原则，实践和未来的挑战。德累斯顿撒克逊州立图书馆，德累斯顿，德国。
19. 阿斯德MM, Rocca CCA, Garcia YM, khaif TC, Belizario GO，等人(2020)记忆训练结合3D视觉空间刺激改善老年人的认知表现:初步研究。神经精神病学14:290-299。
20. Zamfir M, Marin A, Ciobanu I, Bogdan DC, Zamfir MV(2020)跨学科视角下的促进痴呆的建筑环境概念。参数没有。12/2020: 95-122.
21. Marquardt G, Schmieg P(2009)痴呆症友好型建筑:养老院中促进寻路的环境。美国老年痴呆症杂志24:333-340。
22. Dewing J(2009)痴呆症患者的护理:噪声和光。护理老年人21:34 -38。
23. 麦克奈尔D，波洛克R，坎宁安C(2019)启蒙:老年人和痴呆症患者的照明。La Vergne: Hammond Cre Media，澳大利亚。