NOTĂ: Solicitările și subiectele enumerate pe acest site sunt copii de la diferitele solicitări ale agenției SBIR și nu sunt neapărat cele mai recente și cele mai actualizate. Din acest motiv, ar trebui să utilizați link-ul agenției listat mai jos, care vă va duce direct la serverul agenției corespunzător, unde puteți citi versiunea oficială a acestei solicitări și puteți descărca formularele și regulile corespunzătoare.

virtuală

Data scadenței cererii:

CONTEXT ȘI MOTIVE:

Infrastructura de sănătate publică este copleșită de problemele legate de alimentația excesivă și exercițiile insuficiente și a devenit clar că mulți, poate cei mai mulți, au dificultăți în asimilarea și implementarea informațiilor privind dieta optimă și activitatea fizică. Mai mult, complexitatea emoțională, cognitivă și logistică a managementului diabetului a condus la o situație în care o mare parte din pacienți se află sub control glicemic sub-optim, ducând la rezultate clinice slabe și cheltuieli mari. Chiar dacă indivizii sunt dispuși să adere la îndrumări profesionale și de sănătate publică, este dificil să parcurgeți cerințele emoționale, opțiunile de mediu și problemele legate de costurile de oportunitate care se prezintă la momentul deciziei. Aceasta este cauza eșecului pentru multe abordări care încearcă să promoveze schimbări pozitive de comportament, ceea ce este deosebit de îngrijorător pentru persoanele cu obezitate și diabet.

Comunitățile online și lumile virtuale cu avataruri (personaje animate care se reprezintă pe sine sau pe ceilalți) sunt din ce în ce mai multe componente ale lumii sociale de zi cu zi pentru mulți oameni. Tehnologiile de realitate virtuală (VR) s-ar putea dovedi utile în reducerea decalajului dintre informații (îndrumarea populației sănătoase sau îndrumarea terapeutică a stilului de viață pentru obezitate și diabet) și schimbarea durabilă a comportamentului. Tehnologia VR permite utilizatorilor să interacționeze cu (mai degrabă decât să observe pur și simplu) mediile simulate de computer, de obicei cu afișaje adaptate pentru ecran plat sau ochelari stereoscopici, dar, uneori, cu feedback tactil („haptic”) sau alte feedback-uri senzoriale, inclusiv gustul și mirosul.

Aplicațiile VR sunt în prezent în curs de dezvoltare și utilizare pentru o serie de probleme legate de sănătate și medicină, în special medicina de reabilitare (accident vascular cerebral, boala Parkinson, controlul durerii la victimele arsurilor), medicina comportamentală (fobii, tulburări de stres post-traumatic, dependență de droguri, autism) și chirurgie (instruire tehnică, robotică, tratament la distanță). Cu toate acestea, cu excepția studiilor mici referitoare la tulburările clinice de alimentație (anorexie, consumul excesiv de alimente), nu a existat aproape nici o dezvoltare a câmpului VR în legătură cu problemele comune ale consumului de alimente, alegerea alimentelor și încurajarea activității fizice în rândul populației mai largi.

Tehnologia VR ar putea fi utilizată pentru a completa interviurile motivaționale, pentru a evalua stările emoționale de pregătire pentru schimbarea comportamentală și pentru a ajuta pacienții să se lupte cu reacțiile lor emoționale la alegerile alimentare. Prezentările vizuale ar putea ajuta pacienții să își ajusteze evaluările distorsionate ale dimensiunilor porțiunilor; corectarea așteptărilor lor nerealiste cu privire la rata pierderii în greutate; gestionarea experiențelor senzoriale care apar ca urmare a schimbării comportamentului, cum ar fi foamea sau sațietatea din cauza tiparelor de consum modificate sau întârzierea durerii musculare din exercițiile fizice neobișnuite; și îmbunătățirea sentimentului lor de auto-eficacitate oferindu-le experiențe de succes în navigarea în medii virtuale.

VR poate fi, de asemenea, adecvat pentru abordarea barierelor de aderență în reabilitarea exercițiilor cardiovasculare (în special pentru bolile coronariene, insuficiența cardiacă și bolile arteriale periferice), cum ar fi efortul perceput, anxietatea și capacitatea de a merge pe o durată și intensitate prescrise. O altă utilizare clinică a VR ar putea fi furnizarea de asistență fără judecată pentru pacienții cu diverse afecțiuni medicale prin intermediul antrenorilor virtuali și ar putea fi potrivită în special pentru indivizii rezidenți sau recluzivi, cu anxietăți sociale sau restricții de mobilitate din cauza obezității morbide sau a altor afecțiuni medicale. . VR ar putea fi utilizat în cadrul terapeutic ca o componentă a vizitelor pacienților, pentru a ajuta la orientarea și selectarea materialelor educaționale, a strategiilor și a calendarelor. Ar putea fi o modalitate adecvată în special pentru copii, adolescenți și adulți tineri, care se familiarizează deja cu VR ca tehnologie de divertisment. VR ar putea fi, de asemenea, aplicabil persoanelor cu alfabetizare verbală sau numerică redusă care ar putea fi mai orientate către informații picturale (vs. scrise sau abstracte).

O multitudine de dovezi în evoluție indică faptul că comportamentele slabe ale somnului și somnul insuficient pot fi legate în mod cauzal de reglarea dezordinii endocrine și a apetitului și cu riscul de sindrom metabolic, diabet, hipertensiune și boli cardiovasculare clinice.

Tehnologia VR prezintă noi oportunități de a aplica progresele recente în cercetarea somnului în ceea ce privește riscul de obezitate și diabet, prin evaluarea obiectivă a stării individuale de somn și vigilență, oferirea de îndrumări personalizate asupra comportamentelor sănătoase de somn, implementarea tratamentelor recomandate de medic (de exemplu, dispozitive cu presiune pozitivă a căilor respiratorii, lumină terapie) și evaluarea rezultatelor tratamentului în ceea ce privește modificările somnolenței, vigilența psiho-motorie și markerii oculari ai tonusului simpatic. Parametrii de somn (de exemplu, programări, etapizare, calitate și cantitate), aspecte perceptive și afective ale somnolenței (de exemplu, cunoașterea somnolenței, auto-monitorizare a obiceiurilor de somn) și consecințe ale privării de somn (timpi de reacție mai mici și tulburări de memorie, cognitivă, procesarea emoțională, judecata și luarea deciziilor) sunt toate susceptibile de a fi studiate cu VR.

VR are câteva caracteristici unice ca instrument de cercetare. Mediile virtuale pot fi proiectate pentru a aborda ipoteze specifice, iar datele despre răspunsul participantului la studiu la intervenție pot fi colectate în detaliu, fără intruziuni suplimentare. Fenomenele care pot fi studiate și, de asemenea, tratate, includ răspunsul și dispariția la expunere prin expunere virtuală, o caracteristică care a fost folosită în avantaj în tratamentul fobiilor și dependențelor. Prezentările vizuale pot fi adaptate utilizatorului, împreună cu îndrumări terapeutice pentru a modifica reacțiile și alegerile afective și pot pregăti utilizatorul pentru viitoare întâlniri din „lumea reală”, făcând astfel VR-ul potrivit pentru jocuri de rol și antrenament. Feedback-ul de performanță, o componentă esențială a învățării și dobândirii abilităților, poate apărea în timp real; astfel VR poate fi folosit ca instrument de predare și, de asemenea, pentru a studia procesarea cognitivă a informațiilor prezentate în medii din ce în ce mai complexe („ierarhice”), o abordare de cercetare care de multe ori nu este practică în cadrul „lumii reale”. De asemenea, capacitatea de a distribui medii virtuale identice în mai multe locații oferă un nou sens conceptului de colectare de date pe mai multe site-uri.

Pentru cercetători, un avantaj este că abordarea VR poate oferi simultan o intervenție și colecta date despre modul în care este utilizată, în special în ceea ce privește procesele cognitive și emoționale implicate. Proiectarea studiului și provocările metodologice includ: identificarea grupurilor de control adecvate și a condițiilor de control și a caracteristicilor unor studii riguroase de eficacitate și eficacitate ale VR; explorarea problemelor etice cu diferite tipuri de studii, cum ar fi modelele de comparație directă (Standard of Care (SOC) vs. VR) și modelele aditive (SOC vs. SOC + VR); caracterizarea modului în care trăsăturile participanților (cum ar fi vârsta, nivelul de alfabetizare și scriere, motivația și alte trăsături cognitive și psihosociale) și experiența anterioară a jocului utilizează tehnologia moderată și rezultatele studiului; dezvoltarea unor metrici bine definite pentru evaluarea intervențiilor și a rezultatelor, inclusiv „doza” reală și intenționată de VR; dezvoltarea instrumentelor de cercetare VR care ar putea fi utilizate în formate de grup sau multi-site (de exemplu, săli de clasă); și dezvoltarea de metode pentru extragerea datelor din jocurile de sănătate existente în scopuri de cercetare.

EXEMPLE DE CERCETARE SELECTATE:

Este nevoie atât de cercetare VR de dezvoltare care să conducă la noi metode și tehnologii, cât și la produse comerciale comercializabile. Există, de asemenea, necesitatea unei cercetări care să ofere un loc de desfășurare pentru testele de eficiență bine alimentate ale noilor intervenții. Progresul în domeniu va fi sporit prin colaborări multidisciplinare între industria tehnologică și mediul academic și între cercetătorii cu expertiză diversă în științe biomedicale (cum ar fi endocrinologia, nutriția și fiziologia exercițiului), științele comportamentale și disciplinele pedagogice și științele informatice, inclusiv tehnologiile VR. . Este necesar să se documenteze și să se evalueze programele disponibile în prezent. Proiectele vor trebui definite clar în ceea ce privește: întrebări de cercetare, abordare tehnică, platforme VR, populația țintă (în funcție de vârstă, starea de sănătate, starea psihologică, nivelul de educație sau alfabetizare etc.) și rezultatele cercetării. Multe proiecte pot fi realizate în mod util, profitând de instrumentele, jocurile și software-urile deja existente, deși este, de asemenea, necesitatea dezvoltării unor tehnologii unice.

Aplicațiile trebuie să implice dezvoltarea, utilizarea sau adaptarea mediilor VR imersive sau neimersive. Proiectele care se concentrează numai pe mijloacele electronice de colectare a datelor de cercetare (așa-numitele „instrumente electronice”), fără componente VR, nu vor fi considerate receptive.

Domeniile potențiale pentru cercetarea testării ipotezelor și pentru cercetarea exploratorie, de dezvoltare sau de evaluare includ (dar nu se limitează la):

Utilizarea VR pentru a încuraja alimentația dorită, activitatea fizică și alte comportamente legate de sănătate:

Folosirea VR pentru a motiva „transmiterea rapidă” către viitor:

  • Ilustrând modul în care modificările activității fizice sau ale dietei vor duce la schimbări în greutate și dimensiunea corpului.
  • Folosirea de avataruri sau agenți inteligenți pentru a arăta consecințele comportamentului nesănătos și pentru a modela comportamentul sănătos.
  • Înțelegerea caracteristicilor avatarurilor care modifică eficacitatea intervențiilor, inclusiv gradul în care acestea trebuie să fie suficient de similare cu modul în care utilizatorul se vede pe sine.
  • Modificarea percepției imaginii corpului și a altor aspecte ale aspectului.
  • Modelarea efectelor schimbărilor în disponibilitatea alegerii alimentelor comunitare și a mediilor construite asupra greutății, activității fizice, sănătății și bolilor.

Utilizarea capacităților de rețea socială ale VR:

  • Evaluarea impactului sistemelor de rețea socială cu sisteme de recompensă (puncte sau credite) pentru comportamente dorite legate de sănătate (cumpărarea sau consumul de alimente sănătoase; angajarea în activitate fizică regulată; îmbunătățirea obiceiurilor de somn; îmbunătățirea autocontrolului diabetului).
  • Explorarea modului în care contextul social afectează activitățile competitive sau de colaborare.
  • Furnizarea și evaluarea intervențiilor familiale.
  • Evaluarea utilității VR pentru sprijin social pentru diabet.

Utilizarea aspectelor motivaționale și didactice ale tehnologiei VR:

Utilizarea VR pentru a extinde disponibilitatea și capacitatea furnizorilor de servicii medicale:

  • Crearea unor săli de clasă extinse pentru educația diabetului.
  • Asigurarea unui antrenament comportamental mai puțin amenințător și mai accesibil copiilor.
  • Îmbunătățirea afișărilor și prezentărilor de date despre pacienți pentru revizuirea de către furnizorii de servicii medicale.
  • Furnizarea de instruire clinician în modul de consiliere a subiecților cu privire la gestionarea greutății.
  • Furnizarea de instruire a clinicienilor și a altor profesioniști din domeniul sănătății (dieteticieni, fiziologi de exerciții clinice) în referințe legate de comportamentul sănătății pentru pacienții obezi sau diabetici.