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虚拟现实在康复环境中的主要好处

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好处来源
提高平衡和步态

(Walker等 al.2010; Loureiro等 al.2012; Rajaratnam等 al.2013; Vernadakis等 al.2014; Corbetta等 al. 2015 ; Franciulli等 al.2016; da Fonseca等 al.2017; Streicher等 al.2018; Feng等 al.2019; Pazzaglia等 al. 2020 ; Gianola等 al. 2020 )

增强运动技能和机动性

(Kim等 al.2012; Rajaratnam等 al.2013; Shin等 al.2015; Corbetta等 al. 2015 ; Tsuda等 al.2016; Ashkin等 al.2018; Jonsdottir等 al.2019; Oh和 其他.2019; Subramaniam和 Bhatt2019; Norouzi-Gheidari等 al.2020; Rutkowski等 al.2020)

提升运动表现

(Chang等 al.2011; Wang等 al.2011; Lee2013; Alahmari等 al.2014; Pekyavas和 Ergun2017; Grunert等 al.2019; Jonsdottir等 al.2019; Palaniappan和 Duerstock2019; Feyzioğlu等 al.2020; Lin等 al.2020)

增强运动功能

(Howcroft等 al.2012; Bonnechere等 al.2014; Bower等 al.2015; House等 al.2016; Punto等 al.2016; Matt Rosly等 al.2017; Bonnechere等 al.2018; Jonsdottir等 al.2019; Arman等 al.2019; Warland等 al.2019; Lee等 al.2020; Rutkowski等 al.2020)

在康复中加强疼痛管理

(Hoffmann等 al.2001; Das等 al.2005; Sharar等 al.2007; Morris等 al.2010; Schmitt等 al.2011; Yohannan等 al.2012; Shin和Song等 al.2015; Karahan等 al.2016; Collado-Mateo等 al.2017; Ashkin等 al.2018; Arrebola等 al.2019)

提高生活质量

(Chan等 al.2012; Lee等 2013; Shin和Song等 2014; Pham等 al2018; Santos等 al.2019; Warland等 al.2019; Lee等 al.2020; Yazgan等 al.2020)

改善认知方面

(Bacha等 al.2018; Garcia-Agundez等 al.2019; Bevilacqua等 al. 2019 ; Oh等 和其他.2019; Cerqueira等 al.2020)

提供更好的姿势控制

(Andrysek等 al.2012; Pau等 al. Pua等 al.,2019; Bacha等 al.2018; Morris等 al.2019)

降低摔倒风险

(da Fonseca等 al.2017; Severiano等 al.2018; Subramaniam和 Bhatt2019)

减轻焦虑和抑郁

(Chang等 al.2012; Shin等 al.2015; House等 al.2016)

虚拟现实在康复领域的研究进展

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在2000年至2021年间,共发表了1617篇有关虚拟现实康复的论文。本图表概述了虚拟现实康复研究相关研究的新兴趋势。从2000年开始,虚拟现实康复研究迅速加速。在本图中,蓝色线表示了从2000年至2021年间研究数量年度增长的趋势,而红色虚线代表了发表指数,也呈增长趋势。在最初的2000年至2006年研究期间,每年的发表数量相对稳定,<25,表明了一个探索性虚拟现实康复研究的初始阶段。然而,康复需求的增加以及支持技术的不断发展,这归因于将虚拟现实应用于医学和康复的兴趣增加以及虚拟现实技术的广泛使用,导致了此后发表数量的激增。过去十年的发表数量占总发表数量的80%以上。

患者治疗效果

这个主题涉及虚拟现实对患者康复的影响。例如,平衡的改善通常会在预期时间之前发生。患者能够在日常活动中注意到积极的结果,并在完成其总体康复预期期限之前向专业人士报告(Streicher等。 2018;Gianola等。 2020)。例如,Loureiro等(2012年,第6页)在神经病患者中使用AVG,主张“虚拟现实代表了一种潜在的有效替代方法,可以强调平衡控制改善与外部感觉刺激之间的关系。”

疼痛缓解也取得了积极的成果。减轻甚至完全控制疼痛状况有利于患者报告的健康感,并改善了他们对在康复过程中使用虚拟现实的感知(Hoffman等。 2001年;Sharar等。 2007年;Ahn和Hwang 2019年)。作为虚拟现实益处的例证,Arrebola和Oliveira(2019年)进行了一项探索性研究,将主动视频游戏嵌入传统疗法中,并发现其在减轻疼痛和恢复上肢骨折的儿童中有效。

虚拟现实在康复中的使用具有前景,结果也是积极的,但其临床采用速度较慢(Glegg和Levac 2018年);为了鼓励更广泛地使用虚拟现实,García-Bravo等人(2019年)建议应将虚拟现实和视频游戏的使用视为物理治疗师实践的补充工具。在物理治疗的实际应用方面,文献表明虚拟现实在康复中仍有许多研究尚需深入,但从患者的角度来看,其使用在许多情况下都被证明是有效的,尤其是对患者而言,这是最主要的受益者。

运动发展

运动发展与专业人员要实现的主要目标相关,是物理治疗中最重要的组成部分之一;它有助于改善患者的运动表现,使他们在日常生活活动(如行走、参与体育运动和驾驶等)中拥有更大的自主权(Jorgensen 2000年;Corbetta等。 2015年)。当患者的运动出现一些变化或困难时,往往会寻求物理治疗。无论这些困难的原因是什么,都会引起患者的一系列反应,从而产生了一系列的问题,从沮丧(Hills和Kitchen 2007年)可能导致患者放弃治疗,到次生的生理变化(Giemza等。 2007年;Freke等。 2018年)。虚拟现实的使用有助于缓解这一问题,并提高了治疗的依从性。Tsuda等人(2016年)在日本进行了一项针对接受化疗的老年患者的试点研究,发现虚拟现实是有效的,并提高了患者对治疗的依从性。虚拟现实在运动发展中的应用也可用于训练患者和护理人员,预防事故,并提高治疗的结果,正如Assis等人(2016年,第8页)报告的那样:“通过模拟虚拟手臂进行的锻炼可以教导中风患者及其护理人员如何在不同情景下进行运动康复锻炼。”

关于虚拟现实应用提供的运动发展好处,我们的研究为物理治疗提供了实际启示,并与文献一起报告,表明虚拟现实在康复过程中的使用既加速了康复,又改善了运动的发展(Corbetta等。 2015年;Park等。 2017年;Norouzi-Gheidari等。 2020年)。最后,我们的分析报告指出,尽管虚拟现实的采用速度较慢,但在物理治疗实践中的应用正在增加,这表明康复已经开始利用这项技术的好处。

鼓励患者独立性

虚拟现实也在康复领域中起到了促进患者独立性的作用。当患者存在限制性的身体残疾时,个体的功能能力也会受到影响(Münter等人 2018年)。例如,需要全膝关节置换手术的患者将会有受限制的膝关节活动,这可能会阻止患者正确地进行日常生活活动(Pua等人 2019年)。此外,与运动执行能力相关的技能可能会导致抑郁、焦虑和恐惧等次生伤害。一些在手术前与患者进行的实证研究显示,虚拟现实在康复中的使用对减轻这些症状具有影响(Meldrum等人 2015年;de Melo Cerqueira等人 2020年)。Chang等人(2012年)进行的一项调查发现,AVG可以分散患者对疼痛或焦虑的感觉,增加其参与治疗计划的动力。同时,Shin等人(2015年)观察到“游戏被认为提供具有挑战性和有趣的游戏玩法,可以鼓励技能发展并激发进一步的运动(Shin等人 2015年,第12页)。”

文献中发现的这一益处直接影响了患者的治疗,并强调了物理治疗的启示,表明虚拟现实的使用有助于减轻接受物理治疗的患者常常面临的心理健康问题的影响。这与House等人(2016年)在指出患者自信心提高和抑郁症状减轻时所报告的情况相似。为了为实践做出贡献并支持更广泛地使用虚拟现实,我们的研究还强调了在物理治疗中使用虚拟现实的主要方法(表5)并提供了可以支持康复临床医师根据其患者需求实施新康复方案的信息。

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