Cedera otak traumatis (TBI) bisa menjadi salah satu yang paling banyak terjadi cedera yang menghancurkan itu bisa terjadi pada manusia. Karena kerusakan tidak terlihat, TBI dan stroke Penderitanya sering kesulitan meyakinkan orang lain bahwa cedera itu nyata, dan beragamnya gejala membuat terapi yang efektif lebih sulit untuk dirancang dan dilaksanakan. Namun kini seorang peneliti di Universitas Loyola Marymount di Los Angeles sedang menyelidiki apakah penderita stroke dan TBI dapat melakukan hal tersebut manfaatkan penggunaan simulator mengemudi yang dirancang untuk balap mobil guna menguji defisit neurologis dan melatih kembali penyintas untuk mengemudi dengan aman.
Isi
- Mengapa simulator balap berbeda
- Bagian kognitif dari mengemudi
- Mengapa teknologi simulasi VR gerak penuh berbeda
- Produsen simulator pun turut serta
“Saya sedang dalam tahap awal proyek penelitian yang akan menyelidiki penggunaan simulator mengemudi, seperti SimGear GT, untuk pemulihan stroke. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk melihat apakah pelatihan dengan simulator yang memberikan umpan balik gerakan lebih efektif daripada pelatihan klinis saat ini standar yang sering menggunakan simulator berbasis tetap,” Brendan Smith, asisten profesor teknik mesin di Loyola Marymount, mengatakan kepada Digital Tren.
Mengapa simulator balap berbeda
Simulator balap modern jauh lebih kompleks daripada pengaturan mengemudi yang dirancang untuk itu permainan rumah. Simulator balap lengkap dirancang untuk menciptakan pengalaman realitas virtual yang mendalam, termasuk menggerakkan seluruh platform untuk mensimulasikan gaya G dan gerakan kendaraan yang sebenarnya.
Sebuah simulasi akan memprediksi, dengan akurat, apa yang akan terjadi di dunia nyata.
Keith Maher adalah pemimpin pemikiran dalam teknologi simulasi VR. Dia menjalankan perusahaan bernama Gerakan VR berbasis di Hillsboro, Oregon. Maher telah membangun simulator balap dan sistem pelatihan jalan umum sehingga dia mengetahui perbedaan antara keduanya lebih baik daripada kebanyakan orang. “Perbedaan antara permainan dan simulasi adalah bahwa permainan akan meninggalkan kenyataan sehingga menjadi kenyataan menyenangkan, sementara simulasi akan memprediksi, dengan akurat, apa yang akan terjadi di dunia nyata,” dia menjelaskan.
Teknologi simulator balap saat ini mencakup layar sampul untuk tampilan mulus baik di depan maupun di samping pengemudi, dan teknologi VR seperti Keretakan Oculus kacamata untuk memberikan efek visual. Paul Stary, presiden dan CEO VirtualGT di Costa Mesa, California, adalah spesialis dalam menjadikan lingkungan virtual benar-benar mendalam.
“Yang terjadi adalah pikiran sadar dan pikiran bawah sadar saling bertentangan,” kata Stary. “Pikiran sadar adalah partisipan yang bersedia, ia menginginkan ilusi itu menjadi nyata. Saat Anda duduk di dalam simulator, Anda mengalami kumpulan efek seperti audio, getaran, gerakan, gambar visual yang dihasilkan, getaran pada kontrol, efek umpan balik paksa, dan sebagainya. Semua efek tersebut bersatu untuk menciptakan ilusi ini. Pikiran bawah sadar membandingkan apa yang terjadi di simulator dengan kenyataan untuk menentukan apakah itu nyata atau tidak.”
Pikiran bawah sadar membandingkan apa yang terjadi di simulator dengan kenyataan untuk menentukan apakah itu nyata atau tidak.
Smith sedang menguji apakah simulator bergerak lebih baik daripada simulator mengemudi dasar tetap untuk penggunaan terapeutik.
“Sebagian besar simulator yang saat ini digunakan untuk terapi adalah jenis simulator fixed-base,” lanjutnya. “Simulator ini tidak memberikan umpan balik gerakan yang menjadi standar emas di kalangan komunitas sim racing. Tanpa umpan balik ini, mengemudi akan berkurang dari interaksi yang kaya antara sensasi visual, haptik, dan vestibular menjadi latihan visual yang melelahkan. Oleh karena itu, simulator berbasis tetap mungkin merupakan praktik klinis yang tidak memadai, karena mengabaikan keterampilan dasar mengemudi yang diandalkan pasien sebelum mengalami stroke.”
Bagian kognitif dari mengemudi
“Cedera neurologis, seperti stroke, menyebabkan berbagai gangguan fisik dan kognitif,” kata Smith. “Ada teknologi adaptif seperti kenop roda kemudi dan attachment pegangan untuk pedal gas dan rem yang sangat membantu dari sisi fisik. Namun dari sisi kognitif, teori kami adalah bahwa banyak refleks yang diandalkan pengemudi dapat terganggu karena stroke.”
Penggunaan simulator memungkinkan peneliti menguji masalah kognitif tersebut tanpa harus memasukkan pasien ke dalam kendaraan sungguhan.
“Sebelum terkena stroke, sebagian besar pengemudi mungkin berhenti di persimpangan dengan sedikit perhatian pada pemberhentian sebenarnya,” kata Smith. “Sebaliknya, pengemudi lebih cenderung memikirkan apa yang harus dilakukan selanjutnya, mencari tahu apakah hal tersebut akan menjadi jelas melakukannya, dan mungkin melirik ke belakang dan ke sekeliling untuk memastikan tidak ada orang yang melakukan sesuatu di luar itu biasa. Sangat sedikit perhatian visual yang diperlukan untuk dapat berhenti secara konsisten pada titik yang tepat. Pengemudi menggunakan berbagai indra lain untuk melakukan manuver secara konsisten. Hal ini mencakup rasa keseimbangan seseorang, dan tekanan kontak dengan tempat duduk, yang keduanya bergantung pada kecepatan akselerasi, pengereman, atau belokan. Kami khawatir cedera neurologis akan mengubah perasaan indra saat mengemudi dan memerlukan latihan untuk mempelajarinya kembali.”
Menemukan tempat yang aman bagi pasien untuk berlatih mengemudi dan menunjukkan kemampuan mereka adalah kunci pengujian dan terapi yang efektif.
Jika Anda tidak dapat mengukur perlambatan dengan merasakan, Anda tiba-tiba perlu memusatkan perhatian pada kecepatan penutupan jarak ke halte.
“Berada di belakang kemudi dan benar-benar berlatih mungkin akan menghasilkan pemulihan tercepat, tapi mungkin cukup berbahaya,” kata Smith. “Simulator basis tetap sepertinya bisa membantu. Setelah terkena stroke, segala sesuatu di jalan akan terasa berjalan terlalu cepat, dan mudah untuk berpikir bahwa simulasi apa pun akan menjadi praktik yang baik. Namun, tim peneliti saya memperkirakan bahwa mengemudi menjadi sangat melelahkan terutama karena kehilangan beberapa refleks penting secara tiba-tiba berarti segala sesuatunya harus dilakukan dengan penglihatan. Jika Anda tidak dapat mengukur perlambatan dengan merasakan, Anda tiba-tiba perlu memusatkan perhatian pada kecepatan penutupan jarak ke halte. Tiba-tiba semua tuntutan mengemudi menjadi nomor dua, dan peluang untuk tidak melihat bahaya yang tidak terduga meningkat. Simulasi basis tetap tidak akan melatih kembali refleks tersebut, dan malah harus melatih keterampilan baru, yang mungkin terlalu menuntut setelah terkena stroke.”
Mengapa teknologi simulasi VR gerak penuh berbeda
Motivasi penggunaan simulator dengan umpan balik gerakan adalah untuk melatih kembali refleks-refleks utama tersebut pada penderita stroke atau TBI. Dengan memungkinkan setiap pasien untuk melatih keterampilan dan mengembangkan refleks dan kepercayaan diri untuk mengemudi, simulator memberdayakan mereka untuk memanfaatkan semua sensasi, gerakan, dan kemampuan kognitif yang mereka miliki untuk kembali ke masa lalu roda dengan aman.
“Saat ini kami sedang menjalankan eksperimen awal untuk menentukan bagaimana sensasi gerakan memengaruhi kinerja pengemudi non-penyandang disabilitas selama simulasi berkendara,” jelas Smith. “Jika mereka bekerja lebih baik dengan umpan balik gerakan dibandingkan dengan mode fixed-base, ini akan menjadi bukti bagus bahwa simulator yang mendukung gerakan mengaktifkan refleks yang penting dalam mengemudi. Kemudian kami akan mulai menguji apakah penderita stroke juga lebih meningkatkan kemampuan mengemudinya melalui sensasi gerakan, pada akhirnya menguji apakah hal ini menghasilkan kebugaran berkendara di jalan raya yang lebih baik sebagaimana ditentukan oleh mengemudi profesional evaluator. Kami juga mempertimbangkan untuk memperluas penelitian ini kepada para penyintas cedera otak traumatis (TBI) seperti banyak veteran kami yang pernah mengalami gegar otak atau cedera akibat benturan.”
Menggunakan simulator gerak penuh dapat menguji defisit dalam simulasi realistis, dan juga membantu pemulihan.
“Apa hubungannya dengan rehabilitasi?” Smith bertanya. “Pertama, setelah stroke, pengalaman sehari-hari seringkali terasa berbeda. Misalnya, pengereman tiba-tiba terasa seperti berbelok ke kanan, dan banyak refleks yang dikembangkan selama bertahun-tahun mengemudi mungkin mulai memberikan informasi yang salah. Untungnya, otak kita pandai beradaptasi dengan perubahan seperti ini, kita melakukannya setiap kali kita mempelajari sesuatu, baik kita pernah terkena stroke atau tidak. Namun adaptasi ini memang membutuhkan latihan. Dan jika terapi yang dimediasi simulator tidak melibatkan sensasi gerakan, bagian penting dari pemulihan mereka tidak akan terjadi.”
Produsen simulator pun turut serta
Produsen simulator balap telah memanfaatkan penelitian dalam aplikasi terapeutik produk mereka. Zach Davis berlari Simulator SimGear di Schaumburg, Illinois. SimGear menyediakan simulator yang digunakan di Loyola Marymount.
“Saya memiliki beberapa anggota keluarga yang menderita stroke. Sungguh luar biasa bisa menjadi bagian dari proyek ini karena mengetahui hal ini dapat membantu orang lain di masa depan dan memahami lebih banyak tentang dampak stroke,” kata Davis. “Sekarang mereka telah memiliki simulator tersebut, saya berharap dapat melihat studi lain apa yang mereka gunakan karena sekarang semua orang memiliki akses terhadap simulator tersebut di fasilitas mereka.”
Chris Considine adalah penggerak di belakang Simulasi CXC di Los Angeles, California, dan pemimpin lainnya dalam membawa simulasi balap ke penelitian dan terapi medis.
“Sekarang mereka telah memiliki simulator tersebut, saya berharap dapat melihat studi lain apa yang mereka gunakan karena sekarang semua orang memiliki akses terhadap simulator tersebut di fasilitas mereka.”
“Mulai 15 tahun yang lalu, saya berbicara dengan orang-orang tentang hal ini tetapi tidak ada yang mempercayai kami,” kenang Considine. “Karena sifat olahraga motor dan cara kami berlatih melalui simulasi, hal ini dapat diperluas ke banyak disiplin ilmu lainnya. Dalam olahraga motor, semuanya terjadi begitu cepat sehingga Anda harus lebih mengandalkan memori otot. Anda tidak punya waktu untuk memikirkan tindakan Anda; Anda harus bereaksi. Ada begitu banyak penerapannya, dan tentu saja pemulihan stroke adalah salah satunya. Kami juga banyak mendengar tentang TBI dari NFL. Ada begitu banyak aplikasi; itu tidak pernah berhenti.”
Sebagai seorang insinyur mesin, Smith memiliki rencana yang jelas untuk pekerjaannya.
“Untuk penelitian kami, kami akan menguji hipotesis bahwa sensasi gerakan memang merupakan sumber utama umpan balik pengemudi tanpa memandang stroke atau usia,” ujarnya. “Kemudian kami akan menyelidiki apakah pelatihan yang diperpanjang dengan simulator yang mendukung gerakan, seperti SimGear GT, dapat membantu penderita stroke mempelajari kembali sensasi pengereman, belokan, dan akselerasi. Kami berharap hal ini akan mengembalikan refleks yang membuat manuver mengemudi menjadi lebih mudah dan memungkinkan para penyintas stroke untuk memusatkan perhatian mereka pada poin-poin penting dalam berkendara yang aman.”
