Denise Taylor, PhD, MSc, NZSP
Associate Professor, Health & Rehabilitation Research Institute, Faculty of Health & Environmental Science, AUT University
Tłumaczenie: Aleksandra Bykowska MS, RD
Streszczenie
Zainteresowanie systemami gier na konsolach wideo jako sposób rehabilitacji rośnie szybko i niepotwierdzone naukowo dowody sugerują, że ich użycie jest stosunkowo częste w praktyce medycznej. Artykuł ten rozważa dowody na użycie Nintendo Wii Balance Board z systemem software Wii Fit jako narzędzie służące do poprawy równowagi ciała u osób starszych i dorosłych. Na dzień dzisiejszy nie ma żadnych wysokiej jakości randomizowanych badań klinicznych, które potwierdzają lub obalają skuteczność systemów Wii w rehabilitacji. Badania przed i po interwencji ukazują dwuznaczne wyniki wśród ludzi starszych. Mało jest także wiadomo o wpływie treningu Wii Board na pacjentów z problemami neurologicznymi. Na chwilę obecną zlecana jest ostrożność w korzystaniu z systemów gier podczas leczenia osób dorosłych z problemami z równowagą.
Taylor D (2011): Can Wii improve balance? New Zealand Journal of Physiotherapy 39(3) 131-133.
Zainteresowanie systemami gry jako narzędziem rehabilitacyjnym cieszy się dużym zainteresowaniem, co można zaobserwować poprzez wyniki wyszukiwarek w Internecie. Pomimo, że jest wiele systemów gier na rynku, nasz artykuł skupi się na Nintendo Wii (Nintendo, Redmond, Washington), jako że jest jedynym systemem, który posiada platformę do utrzymania równowagi Wii Balance Board. Chociaż gry wyprodukowane przez Nintendo są przeznaczone do rozrywki, warto jest sprawdzić, czy gra ta ma skuteczność w praktyce rehabilitacji. Z niepotwierdzonych informacji wynika bowiem, że systemu tego używa wielu fizjoterapeutów w Nowej Zelandii. Dlatego też, bardzo potrzebny jest przegląd dotychczasowych eksperymentów badających skuteczność Nintendo Wii Balance Board (Wii BB) wraz z programem Wii Fit w rehabilitacji dorosłych i osób starszych z problemami z równowagą ciała.
Wii BB zapisuje ortostatyczne ruchy ciała i przekazuje je na monitor telewizyjny. Przegląd różnych wariacji ćwiczeń z Wii BB można znaleźć na stronie: http://www.wiifit.com. W pakiecie Wii Fit dostępnych jest wiele gier i rodzajów ćwiczeń, na przykład: joga, trening równowagi ciała, trening siłowy, czy aerobik. System posiada także część z pomiarem centrum ruchu grawitacyjnego i symetrii obciążenia. Nowododana sekcja nazwana „Trening Plus” zawiera wiele gier, między innymi „Perfect 10”, która może być używana do ćwiczenia równowagi ciała wraz z dodatkowymi komponentami kognitywnymi. Może być to bardzo interesujące dla pacjenta, który oprócz ćwiczeń na równowagę, potrzebuje wyzwania w postaci elementów poznawczych. Oczywiście, podczas tych ćwiczeń ryzyko upadku jest wysokie, dlatego trzeba być bardzo ostrożnym.
Wii BB wraz z Wii Fit wygląda na bardzo ciekawe i potencjalnie skuteczne ćwiczenie na utrzymanie równowagi w rehabilitacji. Jednak kolejnym krokiem jaki musimy przejść, żeby tego dowieść jest przegląd dotychczasowych badań naukowych. Najlepszym dowodem na działanie systemu gier jako narzędzia w rehabilitacji byłoby badanie z randomizacją. Na potrzebę tego artykułu wykonano wyszukiwanie badań doświadczalnych, u których Wii BB i Wii Fit były używane w rehabilitacji przy poprawie równowagi u osób dorosłych i starszych.
Wyszukiwanie było wykonane za pomocą Scopus, Science Direct, Cinahl oraz Medline. Kryteria wyszukiwania były szerokie, aby nie pominąć żadnego istotnego badania. Okres czasu wyszukiwania obejmował rok 2007 do chwili obecnej (Wii BB był wprowadzony na rynek od 2007 roku). Hasła używane do poszukiwań to „Nintendo Wii” oraz „równowaga” (org. Angielski: „balance”). Tytuły i streszczenia wyszukanych badań były przeczytane. Brano pod uwagę artykuły spełniające poniższe kryteria: a) Użyto Wii Balance Board, b) mierzono równowagę ciała, c) badaną populacją były osoby dorosłe lub starsze, oraz d) użyto randomizowanego modelu doświadczenia z placebo.
Z 127 artykułów, które zostały wyświetlone w bazie danych po podaniu powyższych kryteriów oraz po wyszukaniu pozycji z list referencji, znaleziono tylko jedno pilotowe doświadczenie, które użyło randomizowanego schematu z grupą kontrolną u populacji osób dorosłych po nabytym urazie mózgu, czyli: udarze, urazowym uszkodzeniem mózgu i łagodnym nowotworze mózgu (Gil-Gómez et al 2011)(zobacz Tabelę 1). W doświadczeniu tym Wii BB była użyta wraz z programem komputerowym zaprojektowanym przez ekspertów w rehabilitacji specjalnie na potrzebę badań. Ćwiczenia z Wii Fit nie były użyte. Fakt ten zmniejsza aplikację badań do wyników naszych poszukiwań. Jednakże, z doświadczenia można wynieść kilka bardzo interesujących wniosków. Uczestnicy badania musieli być przynajmniej 6 miesięcy od urazu, potrafili przejść w zamkniętym pomieszczeniu przynajmniej 10m, z pomocą lub bez, oraz byli sprawni umysłowo. Z potencjalnych 79 pacjentów, do doświadczenia zostało wybranych 20, z czego 3 zrezygnowało podczas badań i ich wyniki nie zostały zawarte w analizie. Pacjenci zostali losowo przydzieleni do tradycyjnej rehabilitacji lub do rehabilitacji wirtualnej. Doświadczenie było relatywnie małe i składało się z 8 osób w grupie kontrolnej i 9 osób w grupie doświadczalnej. Każdy uczestnik przeszedł 20 godzin rehabilitacji. Ćwiczenia w grupie rehabilitacji wirtualnej zostały szczegółowo opisane, jednak nie ma opisu ćwiczeń rehabilitacji tradycyjnej. Podczas doświadczenia, 11 różnych pomiarów równowagi zostało zmierzone. Tylko dwa z tych pomiarów wykazały różnicę pomiędzy grupami doświadczalnymi na końcu badania: skala równowagi Berg’a (ang.: Berg Balance Score, skrót: BBS) oraz ocena funkcjonalnego zasięgu. W BBS wyniki poprawiły się następująco: z 41.2 (SD 10.6) do 45.4 (SD 8.6) w grupie rehabilitacji wirtualnej, oraz z 45.4 (SD 7.4) do 46.9 (SD 6.2) w grupie rehabilitacji tradycyjnej. Jak można było oczekiwać, w grupie terapii wirtualnej wyniki z zasięgu funkcjonalnego poprawiły się bardziej znacząco niż w tradycyjnej rehabilitacji, ponieważ ćwiczenia na Wii BB były relatywnie podobne do testu zasięgu funkcjonalnego. Dlatego też, można wnioskować, że pacjenci nabyli większe umiejętności w tych ćwiczeniach, a nie skuteczniej poprawili swoją równowagę ciała. Dowody naukowe wykazują, że trening nad danym zadaniem, ulepsza konkretnie ćwiczone umiejętności (Rabadi 2011; Hornby et al 2011). Eksperyment posiada kilka ograniczeń: podział pacjentów na wysokie i niskie ryzyko upadków został przeprowadzony. Jednakże, nie wiadomo w jaki sposób te informacje były użyte. Nie wiadomo także, czy procedury stratyfikacji i minimalizacji były użyte aby wyrównać podział pacjentów z niskim i wysokim ryzykiem upadku. Artykuł nie wskazuje statystycznej istotności testu, a także nie ma wizyty kontrolnej po eksperymencie, aby zbadać, czy wyniki skali Berga i testu zasięgu funkcjonalnego utrzymują się na tym samym poziomie. Bardzo ważne jest też wspomnieć, że grupa terapii wirtualnej na początku badań miała niższe wyniki w skali Berga o całe cztery punkty niż w grupie kontrolnej, co oznacza, że pacjenci przechodzący trening na Wii BB mieli większe możliwości poprawy. Autorzy pracy wspominają, że na początku eksperymentu nie było statystycznie znaczącej różnicy po wykonaniu t-testu pomiędzy obydwoma grupami doświadczalnymi. Niestety, użycie tej procedury statystycznej jest odradzane przy porównaniu początkowych charakterystyk pomiędzy grupami doświadczalnymi w literaturze oraz przez CONSORT (ang.: Guidelines for Conducting Clinical Trials) (www.consort-statement.org). Przeglądając średnie i odchylenia standardowe tych relatywnie małych grup można zauważyć, że dane nie są standardowo rozłożone. Bardzo pomocne byłoby, gdyby autorzy zaprezentowali rozdział danych z większą jasnością.
Na podstawie tego jedynego doświadczenia z randomizacją i grupą kontrolną brak wystarczających dowodów, aby twierdzić, że Wii BB jest skutecznym narzędziem w rehabilitacji dorosłych i osób starszych. Czy możemy zatem znaleźć dowody z innych doświadczeń, które były przeprowadzone? Tabela 1 przedstawia opublikowane badania na temat Nintendo Wii i utrzymania równowagi ciała. Tym razem, wyszukiwanie nie zostało ograniczone tylko do randmizowanych badań z grupą kontrolną, lecz zawiera także badania analizujące efekt gry przed i po (doświadczenia badające użyteczność, praktyczność gry oraz opisy pojedynczych przypadków zostały wykluczone). Znaleziono trzy badania, które zostały opisane w tabeli numer 1.
W doświadczeniu wykonanym przez Nitz et al. (2010) uczestnicy wybierali własne ćwiczenia i wypełniali dziennik treningowy. Z wszystkich sześciu pomiarów jakie zarejestrowano, tylko przy jednym pomiarze, czyli teście trzymania równowagi na jednej nodze, zanotowano znaczącą poprawę. Jednakże nie jest jasne, w jaki sposób realizowano pomiary, ponieważ są one przedstawione w stopniach na sekundę, zatem można twierdzić, że jest to prędkość ruchu środka parcia (ang. : Center of Pressure, skrót: CoP), a nie czas utrzymania równowagi na jednej nodze. Nie jest pewne też, czy różnica 13 deg/s jest znaczącą różnicą w praktyce klinicznej. Kobiety biorące udział w tym doświadczeniu były relatywnie młode ze średnią wieku 46.6 lat (9.9 SD) i sześć z ośmiu uczestniczek, ćwiczyło intensywnie kilka razy w tygodniu. Wyklucza to możliwość zastosowania doświadczenia do osób starszych, które mają większe ryzyko upadku, ćwiczą mniej intensywnie lub mają problemy neurologiczne.
W doświadczeniu wykonanym przez Williams et al. (2011), uczestnicy (n=22) wykonywali po 10 minut ćwiczenia na równowagę na Wii BB, po czym przystępowali do Wii Nintendo aerobiku trwającego 10 minut. Średni wiek uczestników to 84 lata (6 SD), tak więc grupa ta lepiej reprezentuje populację z deficytem równowagi ciała i wysokim ryzykiem upadku, w porównaniu z grupą doświadczalną Nitz et al. (2010). Frekwencja podczas eksperymentu Williams’a et al (2011) była prawie perfekcyjna, czyli ponad 98%. Kolejną zaletą tego badania jest badanie precyzyjności pomiędzy dwoma laborantami wykonującymi pomiary skali równowagi Berga, która wynosiła 95%. Jednakże, nie opisano metody mierzenia precyzyjności. Średnia pomiarów grupy w skali równowagi Berg’a wzrosła z średniej kategorii ryzyka upadków (20-40 punktów) do niskiej kategorii ryzyka upadków (ponad 40 punktów). Średnia różnica pomiędzy początkowymi i końcowymi pomiarami to 8 punktów, co daje statystycznie znaczące wyniki. Nie jest pewne, czy badacze asystowali w jakiś sposób ćwiczącym, a także czy uczestnicy badania używali systemów Wii osobiście. Podsumowując, jest to dobrze zaprojektowany eksperyment, który wykazuje, że trening z udziałem Wii BB i Wii Fit może mieć pozytywny wpływ na równowagę ciała u osób starszych.
Badanie wykonane przez Bainbridge et al. (2011) obejmowało ośmiu mieszkańców po 65 roku życia jednej ze społeczności, którzy określili, że mają problem z równowagą. Trening został zaprojektowany przez badaczy i zmieniał się przez kolejne tygodnie, tak aby dawały ćwiczącym coraz wyższe wyzwania. W badaniu tym nie było statystycznie znaczących różnic w pomiarach skali równowagi Berg’a. Być może jest to spowodowane faktem, że czterech z sześciu badanych, którzy ukończyli eksperyment, miało wysokie punktacje w skali Berg’a już na początku doświadczenia, więc mieli mało miejsca na poprawę. Ciekawym do przemyślenia pytaniem jest, czy można wybierać uczestników do tego typu badań, którzy są dokładnie przeanalizowani przez badaczy na ryzyko upadku, aby wybrać takich uczestników, którzy mają szanse na największą poprawę. Dwóch uczestników zrezygnowało z badania z powodu narastającego bólu artretycznego biodra oraz bólu dolnego odcinka pleców, co mogło być spowodowane intensywnością programu treningowego.
Wii BB ma kilka ograniczeń. Platforma jest dość wąska, krótka i trzeba wejść na 5cm podwyższenie, dlatego wzrasta ryzyko upadku. W kilku z omawianych badań wspomniano, że ćwiczący zawsze był asekurowany przez fizjoterapeutę aby zabezpieczyć przed upadkiem (Bainbridge et al 2011; Gil-Gómez et al 2011). Może to wywoływać dyskusję nad jedną z zalet systemu, czyli że ćwiczenia mogą być wykonywane indywidualnie.
System Wii monitoruje i ocenia użytkownika, jednakże jeśli ćwiczenia są wykonywane stale nieprawidłowo, ciągłe negatywne oceny od systemu mogą zniechęcić do dalszej rehabilitacji (Schubert 2010).
Powinniśmy także się zastanowić czy Wii poprawnie analizuje utrzymanie równowagi ciała użytkownika. Pomiar ruchu w podobnych badaniach jest mierzony w jako ruch w CoP (środek parcia, ang.: Center of Pressure). Zazwyczaj do mierzenia CoP używane są komercjalne platformy analizujące rozkład sił, które są wiarygodnym i niezawodnym instrumentem. W dwóch badaniach Clark et al. wywnioskował, że Wii BB jest wiarygodna w mierzeniu CoP porównując wyniki z wynikami z platformy rozkładu sił (Clark et al, 2010; Clark et al 2011). Jednakże, wszystkie dane pobrane w tych badaniach były uzyskane ze specjalnie utworzonego programu komputerowego, a nie Wii Fit. Kiedy porównano wyniki Wii Fit ze „złotym standardem” mierzącym posturę EquiTest, Wii nie wyszedł już tak wzorowo. Wyniki systemu Wii Fit okazały się być niewiarygodne (ICC=0.253), nie zgadzały się także z wynikami z EquiTest (r=0.08) (Gras 2009).
Podsumowując, bardzo ważne jest aby rozróżnić znaczenia „brak dowodów” oraz „dowody przeciwko”. Aplikacje wirtualnej rzeczywistości są nowością na rynku tak jak w badaniach naukowych, dlatego nie ma jeszcze wystarczająco dowodów popierających lub odrzucających użycie tych systemów w rehabilitacji. Nie jest zaskoczeniem, że gdy bierzemy pod uwagę konkretny system gier, czyli Nintendo Wii Balance Board oraz specyficzne jego zastosowanie (poprawa równowagi ciała), nie znajdziemy wielu badań spełniających te charakterystyczne warunki. Posługując się eksperymentami o średniej lub nawet niskiej jakości, musimy być ostrożni w użyciu Wii BB i Wii Fit jako urządzenia w rehabilitacji. Używając nowych systemów, bardzo ważne jest, aby cały czas monitorować pacjenta i sprawdzać jego progres poprzez tradycyjne testy badania równowagi. Wii BB nie może dokonać oceny równowagi ciała użytkownika, ponieważ nie jest wiarygodnym narzędziem: w najlepszym wypadku powiadamia fizjoterapeutę tylko o jednym czynniku równowagi (pionowa składowa ruchu siły reakcji), a jest możliwe, że nawet CoP dane nie są trafne. Biorąc pod uwagę, że na równowagę ciała składa się wiele czynników, Wii BB oraz Wii Fit nie może być jedynym przyrządem do analizy i treningu równowagi ciała. Aby trafnie ocenić równowagę, należy przeprowadzić pełny test aby zdiagnozować, które elementy wymagają poprawy (Mancini and Horak 2010). Dowody naukowe wykazują, że trzeba zachować ostrożność używając Wii BB i Wii Fit w terapii równowagi.
Wnioski
Pomimo, że Wii BB i Wii Fit oferują gry na równowagę ciała, obecnie nie ma dobrej jakości badań popierających Wii BB i Wii Fit jako narzędzie do ćwiczeń rehabilitacyjnych u dorosłych i osób starszych z deficytem równowagi.
Wiarygodność pomiarów systemu Wii wzbudza obawy, gdyż wykryto niską ich korelację z pomiarami komputerowej posturografii.
Jeżeli system Wii jest używany w rehabilitacji, to bardzo ważne jest aby przeprowadzić pełne badania równowagi ciała pacjenta i używać ich wyników do monitorowania postępu pacjenta, zamiast wyników z gier Wii.
Piśmiennictwo
Bainbridge E, Bevans S, Keeley Band Oriel K. (2011). The effects of the NintendoWii Fit on community-dwelling older adults with perceived balance deficits: A pilot study. Physical and Occupational Therapy in Geriatrics 29(2): 126-135. Clark RA, Bryant AL, Pua Y, McCrory P, Bennell K and Hunt M. (2010). Validity and reliability of the Nintendo Wii Balance Board for assessment of standing balance. Gait and Posture 31(3): 307-310. Clark RA, McGough R and Paterson K. (2011). Reliability of an inexpensive and portable dynamic weight bearing asymmetry assessment system incorporating dual Nintendo Wii Balance Boards. Gait and Posture 34(2): 288-291. Gil-Gómez JA, Lloréns R, Alcñiz M and Colomer C. (2011). Effectiveness of a Wii balance board-based system (eBaViR) for balance rehabilitation: A pilot randomized clinical trial in patients with acquired brain injury. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation 8: 30-39. Gras LZ, Hummer AD and Hine ER. (2009). Reliability and validity of the nintendo® Wii fitTM. Journal of Cyber Therapy and Rehabilitation 2(4): 329-336. Hornby TG, Straube DS, Kinnaird CR, Holleran CL, Echauz AJ, Rodriguez K, Wagner EJ and Narducci EA. (2011). Importance of specificity, amount, and intensity of locomotor training to improve ambulatory function in patients poststroke. Topics in Stroke Rehabilitation 18(4): 293-307. Mancini M and Horak FB. (2010). The relevance of clinical balance assessment tools to differentiate balance deficits. European Journal of Physical &
Rehabilitation Medicine 46 (2): 239-248. Nitz JC, Kuys S, Isles R and Fu S. (2010). Is the Wii Fit a new-generation tool for improving balance, health and well-being? A pilot study. Climacteric : the Journal of the International Menopause Society 13 (5): 487-491. Rabadi MH. (2011). Review of the randomized clinical stroke rehabilitation trials in 2009. Medical Science Monitor 17 (2): Ra25-Ra43. Schubert T. (2010). The use of commercial health video games to promote physical activity in older adults. Annals of Long Term Care 18 (5): 27-32. Williams B, Doherty NL, Bender A, Mattox H and Tibbs JR. (2011). The effect of Nintendo Wii on balance: A pilot study supporting the use of the Wii in occupational therapy for the well elderly. Occupational Therapy in Health Care
25 (2-3): 131-139.
brak komentarzy, skomentuj jako pierwszy
