Wii Fit: wat kun je observeren en trainen bij kinderen met balansproblemen?

Transcriptie

1 Wii Fit: wat kun je observeren en trainen bij kinderen met balansproblemen?, Ede Dorothee Jelsma Ernst Smit

2 Doel workshop Wii Fit Promotie onderzoek D. Jelsma, promotor Prof dr. B. Smits-Engelsman (AVANS+ en KU Leuven) en Prof dr. O. Tucha (RUG), co-promotor Dr. R. Geuze (RUG) Balans en houdingscontrole. Welke verschillende balansstrategieën laten kinderen zien tijdens het spelen van een Wii Fit spel. Video observatie protocol. Welke bewegingsstrategie is effectief en welke niet? Praktijk: inzicht in verschil ski slalom game versus soccer heading. Resultaten van het Wii interventie onderzoek

3 Balansontwikkeling tijdens de kinderjaren The coordination of movement is the process of mastering redundant degrees of freedom of the moving organ into a controlable system (Bernstein 1967) Houdings controle is een dynamisch proces: Oriëntatie en relatie van lichaamsdelen met omgeving of taak Lichaamszwaartepunt binnen steunvlak houden = balans Anticipatie op beweging/ balans verstoring (APA s) Reactie op een interne of externe balansverstoring

4 Balansontwikkeling tijdens de kinderjaren Accurate tuning en integratie van sensorische input via visuele, proprioceptieve en vestibulaire bronnen (Forssberg & Nashner, 1982; Peterka, 2002). Verschuiving in dominantie: visuele controle -> somatosensorische controle van balans bij 3 jaar Anticipatie: snelle veranderingen in spier activatie geinitieerd door sensorische input Op latere leeftijd voorgeprogrammeerde mechanismen met een snelle en automatische reaktie Ontwikkeling van houdingscontrole is op volwassen niveau op de leeftijd van jaar Tijdens de kinderleeftijd: motorisch leren essentieel voor ontwikkeling houdingscontrole en balansvaardigheden

5 Balansontwikkeling tijdens de kinderjaren Sensorische en motorische cortex ->bij 2 jaar Cerebellum -> bij 4 jaar Verbetering van motorische vaardigheden: door oefening Fitts en Posner (1967) drie fases van motorisch leren: Cognitieve fase: exploreren, variabel, trial en error, bevriezing van vrijheidsgraden Associatieve fase: feedback en feedforward. Meer vrijheidsgraden met variabele uitvoeringen. Fine tuning motorunits: efficientië, accuraatheid en timing Autonome fase: gecoördineerde uitvoering van de taak, constante en vloeiende manier van uitvoering en meer efficiënt gebruik van motor units (Bernstein 1967, Fitts& Posner 1967, Hadders-Algra & Carlberg, 2008)

6 Balansstrategieën bij kinderen Vroege fase: romp en bloc met armen in middel- of hoogstand Balans strategieën; enkel-, heup- en stapstrategie Video Emiel balans circuit (video openen) Emiel video parcours

7 Kinderen met Developmental Coordination Disorder (DCD) en/of balansproblemen Kinderen met DCD 70%: balansproblemen dankzij vertraagde respons op balansverstoringen (Geuze, 2005, Johnston et. al., 2002) Kinderen met DCD leren anders vergeleken met kinderen die zich motorisch normaal ontwikkelen: met name autonome fase (Visser 2003) Intensieve training is nodig om hetzelfde niveau van motorische taken te bereiken (Kirby, Sugden, & Edwards 2010) Verschil in aanpassing van sensorische systemen: Balans taak in stand onder verschillende omstandigheden: Gebruik van alle sensorische systemen (vestibulair,visueel en somatosensorische input) geen verschil Alleen gebruik van hun vestibulaire of visuele systeem: grotere zwaai in stand (Fong 2012) moeilijker taken (stand op 1 been met gesloten ogen): grotere zwaai (Geuze 2003)

8 Wii Fit balance board 21 spelletjes, waarvan er 19 geschikt zijn om mee te oefenen Ski slalom game Soccer heading

9 Video Observation Tool-balance (VOT-B) Start van beweging: Hoofd, heup, romp, arm of knie Rapport cijfer voor en na de scores tussen 1-10 Kwantitatieve score 1. Hoofd 2. Heup 3. Romp 4. Voet 5. Arm Observaties: A. Rotatie B. Heupen bewegen tegengesteld aan de zijde van de bedoelde gewichtsverplaatsing C. Armen draaien tegengesteld aan de rotatie van de romp D. Verkrampt patroon of bijzondere bijbewegingen E. Associatie bewegingen in gelaat

10 Verschillende strategieën Heup/been strategie: Romp strategie: Romp strategie met rotatie:

11 Cluster analyse 43 kinderen -> 970 video s (30 excluded) 5 kwantitatieve scores en 2 kwalitatieve scores Two step cluster analysis Elke cluster representeert een balans strategie Aantal clusters is bepaald op 6

12 rank Name, number Missed gates (mean; median) Characteristics 1 Lower leg strategy n=178 2 Upper body strategy n=287 3 Hip/arm strategy n=130 4 Trunk strategy n= ; 4 Hip movements, no trunk or head movements, supportive and relaxed arm movements, lifting of the heel 6.5; 6 Trunk and head movements with fixed hips and legs, large arm movements, lifting of the heel 6.8; 6 Hip movements, minimal trunk movements, large arm movements, lifting of the heel and rotation 7.3; 7 Trunk and head movements with fixed hips and legs, supportive arm movements, lifting of the heel and rotation 5 Opposite hip strategy n= ; 8 Trunk and large head movements with opposite hip movements, large and corrective arm movements, lifting of the foot and rotation

13 Percentage % 35 Frequency distribution of ranks 30 DCD 25 Control Rank1 Rank2 Rank3 Rank4 Rank5 Rank6 Ranks of cluster

14 Oefenen in de praktijk Elk spel kost ongeveer seconden Elke proefpersoon speelt zowel soccer heading als ski slalom Opdracht: 1. welke strategie wordt gebruikt tijdens welk spel. - Welk spel lokt heup/beenstrategie uit? - Welk spel lokt rompstrategie uit? 2. Is er verschil in de groep tussen geoefende en ongeoefende spelers

15 Terugkoppeling Ski slalom: feedforward strategie om de bewegingen van de Mii/avatar te controleren Soccer heading: reactie op een visuele prikkel

16 Effect van interventie

17 Resultaten 1 Verschil tussen 2 groepen: kinderen met balansproblemen (BP) en kinderen met een normale motorische ontwikkeling (TD) TD group (n=20) Mean (SD) BP group (n=28) Mean (SD) F p-value η 2 p Group*Wii experience (p-value) Wii z-score * BOT2 bilateral 19.4 (1.8) 10.1 (3.3) <.001* coordination BOT2 balance 20.3 (2.9) 7.6 (2.8) <.001* BOT2 running speed & agility 16.4 (2.9) 8.9 (3.1) 73.4 <.001*

18 Resultaten 2 voor en na interventie Test Pre intervention Mean (SD) Post intervention Mean (SD) F p-value η p 2 MABC 2 total standard score (SD) 2.6 (1.6) 4.2 (3.0) Wii z-score 1.3(2.1) -.02 (1.5) 18.7 < MABC2 Balance Standard Score BOT2 Bilateral Coordination scale 3.3 (2.0) 6.1 (2.8) 27.8 < (2.8) 12.3 (4.5) 40.0 < BOT2 Balance scale 7.4 (2.9) 10.6 (4.5) 22.9 < BOT2 Running speed & Agility scale MABC2 Manual Dexterity MABC2 Aiming & Catching 8.9 (3.0) 12.8 (3.8) 30.7 < (2.8) 5.3 (3.0) (2.5) 5.4 (3.3)

19 Resultaten 3 Verandering na 6 wk geen interventie versus verandering na 6 wk Mean difference (99% CI) n=14 interventie T1-T0 T2-T1 F p-value η 2 p Time*Wii experience (p-value) MABC2 total.36 (-.26;.98) 2.1 (-.15;4.4) * MABC2 balance.14 (-.88;1.2) 3.9 (1.7;6.2) ** BOT2 bilateral coordination -.50 (- 2.4;1.4) BOT2 balance -.43 (- BOT2 running speed & agility 2.2;1.4) 3.0 (.81;5.2) ** (.39;7.5) (-1.7;1.8) 4.6 (2.2;7.1) **

20 Tot slot 1. Zijn Wii Fit/alternatieve bewegingsgestuurde game computers een zinvolle aanvulling voor kinderfysiotherapie bij kinderen met DCD/balansproblemen? 2. Protocol; observatie en kwalitatieve score van bewegingsstrategieën bij het spelen van de ski slalom game: is dit werkbaar in de praktijk? Meer info: The impact of Wii Fit intervention on dynamic balance control in children with probable Developmental Coordination Disorder and balance problems Hum Mov Sci Jan 17. pii: S (13) doi: /j.humov

21 Bedankt voor uw aandacht!