Le traumatisme crânien (TCC) peut être l'un des plus graves des blessures dévastatrices cela peut arriver à un être humain. Parce que le les dégâts sont invisibles, traumatisme crânien et accident vasculaire cérébral les patients ont souvent du mal à convaincre les autres que la blessure est réelle, et la variété des symptômes rend les thérapies efficaces plus difficiles à concevoir et à administrer. Mais maintenant, un chercheur de l'Université Loyola Marymount à Los Angeles étudie si les survivants d'un AVC et d'un traumatisme crânien peuvent bénéficier de l'utilisation d'un simulateur de conduite conçu pour la course automobile pour tester les déficits neurologiques et recycler les survivants à conduire sans encombre.
Contenu
- Pourquoi les simulateurs de course sont différents
- La partie cognitive de la conduite
- Pourquoi la technologie de simulation VR en mouvement complet est différente
- Les fabricants de simulateurs sont à bord
« Je suis aux premiers stades d'un projet de recherche qui étudiera l'utilisation de simulateurs de conduite, tels que le
SimGear GT, pour la récupération après un accident vasculaire cérébral. Le but de la recherche est de voir si la formation avec des simulateurs fournissant un retour de mouvement est plus efficace que la formation clinique actuelle. standard qui utilise souvent des simulateurs à base fixe », a déclaré à Digital Brendan Smith, professeur adjoint de génie mécanique à Loyola Marymount. Les tendances.Pourquoi les simulateurs de course sont différents
Les simulateurs de course modernes sont beaucoup plus complexes que les configurations de conduite conçues pour jeux à domicile. Un simulateur de course complet est conçu pour créer une expérience de réalité virtuelle immersive, notamment en déplaçant l'ensemble de la plate-forme pour simuler les forces G et les mouvements réels d'un véhicule.
Une simulation prédira avec précision ce qui va se passer dans le monde réel.
Keith Maher est un leader d'opinion en matière de technologie de simulation VR. Il dirige une entreprise nommée Mouvement VR basé à Hillsboro, Oregon. Maher a construit à la fois des simulateurs de course et des systèmes de formation sur voie publique, il connaît donc mieux que quiconque la différence entre les deux. « La différence entre un jeu et une simulation, c’est qu’un jeu abandonne la réalité pour agréable, tandis qu’une simulation prédit, avec précision, ce qui va se passer dans le monde réel », a-t-il déclaré. expliqué.
La technologie actuelle des simulateurs de course comprend des écrans enveloppants pour une vue transparente devant et à côté du pilote, ainsi que des technologies VR telles que Oculus Rift des lunettes pour fournir les effets visuels. Paul Stary, président et chef de la direction de GT Virtuel à Costa Mesa, en Californie, est un spécialiste de la création d'environnements virtuels véritablement immersifs.
"Ce qui se passe, c'est que l'esprit conscient et l'esprit inconscient sont en conflit l'un avec l'autre", a déclaré Stary. « L’esprit conscient participe volontairement, il veut que l’illusion soit réelle. Lorsque vous êtes assis dans un simulateur, vous ressentez un ensemble d'effets tels que l'audio, les vibrations, le mouvement, l'image visuelle produite, les vibrations dans les commandes, les effets de retour forcé, etc. Tous ces effets se réunissent pour créer cette illusion. L’esprit subconscient compare ce qui se passe dans le simulateur à la réalité pour déterminer si c’est réel ou non.
L’esprit subconscient compare ce qui se passe dans le simulateur à la réalité pour déterminer si c’est réel ou non.
Smith teste si un simulateur mobile est meilleur qu’un simulateur de conduite à base fixe à usage thérapeutique.
« La plupart des simulateurs actuellement utilisés pour la thérapie sont du type à base fixe », a-t-il poursuivi. « Ces simulateurs ne fournissent pas le retour de mouvement qui est en train de devenir la référence au sein de la communauté des courses de simulation. Sans ce retour, la conduite passe du riche jeu de sensations visuelles, haptiques et vestibulaires à un exercice visuel éprouvant. Les simulateurs à base fixe peuvent donc constituer une pratique clinique inadéquate, car ils négligent les compétences de conduite fondamentales sur lesquelles les patients comptaient avant de subir un accident vasculaire cérébral.
La partie cognitive de la conduite
"Les blessures neurologiques, telles que les accidents vasculaires cérébraux, entraînent un large éventail de déficiences physiques et cognitives", a noté Smith. « Il existe des technologies adaptatives telles que les boutons du volant et les poignées pour les pédales d'accélérateur et de frein qui peuvent grandement aider sur le plan physique. Mais du point de vue cognitif, notre théorie est que bon nombre des réflexes sur lesquels s’appuient les conducteurs peuvent être interrompus par un accident vasculaire cérébral.
L’utilisation d’un simulateur permet aux chercheurs de tester ces problèmes cognitifs sans mettre le patient dans un véritable véhicule.
"Avant un accident vasculaire cérébral, la plupart des conducteurs peuvent probablement s'arrêter à une intersection avec une attention minimale accordée à l'arrêt réel", a déclaré Smith. « Au lieu de cela, les conducteurs sont plus susceptibles de réfléchir à ce qu'ils doivent faire ensuite, en cherchant à voir s'il sera clair faites-le, et probablement en jetant un coup d'œil derrière et autour pour vous assurer que personne ne fait quoi que ce soit en dehors du cadre. ordinaire. Très peu d’attention visuelle est nécessaire pour s’arrêter systématiquement en douceur au bon point. Les conducteurs utilisent divers autres sens pour effectuer des manœuvres de manière aussi cohérente. Cela inclut le sens de l’équilibre d’une personne et la pression de contact avec le siège, qui dépendent tous deux de la vitesse d’accélération, de freinage ou de virage. Nous craignons que les blessures neurologiques modifient la façon dont ces sens se sentent pendant la conduite et qu’ils nécessitent de la pratique pour réapprendre.
Trouver un endroit sûr où les patients peuvent s'entraîner à conduire et démontrer ce qu'ils peuvent faire est la clé d'un test et d'une thérapie efficaces.
Si vous ne pouvez pas évaluer la décélération par la sensation, vous devez soudainement vous concentrer sur le rythme auquel la distance jusqu'à l'arrêt se rapproche.
"Prendre le volant et s'entraîner réellement conduirait probablement à la récupération la plus rapide, mais cela pourrait être assez dangereux", a déclaré Smith. « Les simulateurs à base fixe pourraient sembler utiles. Après un accident vasculaire cérébral, on peut avoir l’impression que tout se passe trop vite sur la route, et il serait facile de penser que n’importe quelle simulation serait une bonne pratique. Cependant, mon équipe de recherche s’attend à ce que la conduite automobile devienne si écrasante, principalement parce que la perte soudaine de quelques réflexes clés signifie que tout doit être fait par la vision. Si vous ne pouvez pas évaluer la décélération par la sensation, vous devez soudainement vous concentrer sur le rythme auquel la distance jusqu'à l'arrêt se rapproche. Soudainement, toutes les autres exigences liées à la conduite automobile deviennent secondaires et les chances de ne pas être confronté à un danger inattendu augmentent. La simulation à base fixe ne recyclera pas ces réflexes, mais devra plutôt entraîner de nouvelles compétences, qui peuvent s’avérer trop exigeantes après un accident vasculaire cérébral.
Pourquoi la technologie de simulation VR en mouvement complet est différente
La motivation pour utiliser des simulateurs avec retour de mouvement est de recycler ces réflexes clés chez un survivant d'un accident vasculaire cérébral ou d'un traumatisme crânien. En permettant à chaque patient de mettre en pratique ses compétences et de développer ses réflexes et sa confiance en soi pour conduire, le simulateur leur permet d'exploiter toutes les sensations, les mouvements et les capacités cognitives qu'ils conservent pour se remettre derrière le roue en toute sécurité.
"Actuellement, nous menons des expériences préliminaires pour déterminer l'impact de la sensation de mouvement sur les performances du conducteur non handicapé lors d'une conduite simulée", a expliqué Smith. « S’ils obtiennent de meilleurs résultats avec le retour de mouvement qu’en mode base fixe, cela constituera une bonne preuve que les simulateurs activés par le mouvement engagent les réflexes essentiels à la conduite. Ensuite, nous commencerons à tester si les survivants d'un AVC améliorent également davantage leur capacité de conduite grâce à la sensation de mouvement, tester finalement si cela conduit à une meilleure aptitude à la conduite sur route, telle que déterminée par la conduite professionnelle évaluateurs. Nous envisageons également d’élargir cette étude aux survivants d’un traumatisme crânien (TCC), comme bon nombre de nos anciens combattants qui ont subi une commotion cérébrale ou des blessures liées à un impact.
L’utilisation de simulateurs de mouvements complets peut tester les déficits dans une simulation réaliste et également faciliter la récupération.
« Qu'est-ce que cela a à voir avec la réadaptation? » » a demandé Smith. « Premièrement, après un accident vasculaire cérébral, les expériences quotidiennes semblent souvent différentes. Par exemple, freiner peut soudainement donner l’impression de tourner à droite, et de nombreux réflexes développés au cours des années de conduite peuvent commencer à donner des informations incorrectes. Heureusement, notre cerveau sait bien s'adapter à des changements comme celui-ci, et nous le faisons chaque fois que nous apprenons quelque chose, que nous ayons eu un accident vasculaire cérébral ou non. Mais cette adaptation nécessite de la pratique. Et si la thérapie assistée par simulateur n’implique pas de sensation de mouvement, cette partie importante de leur rétablissement n’aura pas lieu.
Les fabricants de simulateurs sont à bord
Les fabricants de simulateurs de course ont adopté la recherche sur les applications thérapeutiques de leurs produits. Zach Davis court Simulateurs SimGear à Schaumburg, Illinois. SimGear a fourni les simulateurs utilisés à Loyola Marymount.
« Quelques membres de ma famille ont eu un accident vasculaire cérébral. C’est incroyable de pouvoir faire partie de ce projet sachant qu’il pourrait aider d’autres personnes à l’avenir et mieux comprendre les séquelles d’un accident vasculaire cérébral », a déclaré Davis. "Maintenant qu'ils disposent du simulateur, j'ai hâte de voir pour quelles autres études ils l'utilisent, car désormais tout le monde y a accès dans son établissement."
Chris Considine est le déménageur derrière Simulations CXC à Los Angeles, en Californie, et un autre leader dans l'intégration de la simulation de course à la recherche médicale et à la thérapie.
"Maintenant qu'ils disposent du simulateur, j'ai hâte de voir pour quelles autres études ils l'utilisent, car désormais tout le monde y a accès dans son établissement."
« Au début, il y a 15 ans, j’en parlais aux gens mais personne ne nous croyait », se souvient Considine. « En raison de la nature du sport automobile et de la manière dont nous nous entraînons par simulation, cela peut vraiment s'étendre à de nombreuses autres disciplines. Dans le sport automobile, tout se passe si vite qu’il faut davantage compter sur la mémoire musculaire. Vous n’avez pas le temps de réfléchir à vos actions; il faut réagir. Il y a tellement d’applications à cela, et évidemment la guérison d’un AVC en fait partie. Nous entendons également beaucoup parler de TBI de la part du NFL. Il y a tellement d'applications; ça ne s’arrête jamais.
En tant qu'ingénieur en mécanique, Smith a un plan clair pour son travail.
"Pour notre recherche, nous testerons l'hypothèse selon laquelle la sensation de mouvement est effectivement la principale source de feedback du conducteur, quel que soit son accident vasculaire cérébral ou son âge", a-t-il déclaré. « Ensuite, nous étudierons si une formation prolongée avec un simulateur activé par le mouvement, comme le SimGear GT, peut aider les survivants d'un AVC à réapprendre la sensation de freinage, de virage et d'accélération. Nous espérons que cela restaurera les réflexes qui facilitent les manœuvres de conduite et permettra aux survivants d’un AVC de concentrer leur attention sur les subtilités d’une conduite sécuritaire.
