Virtuaalitodellisuutta hyödyntävän harjoittelun vaikuttavuus ikääntyneiden kognitioon : järjestelmällinen kirjallisuuskatsaus ja meta-analyysi

Abstract

Kognitiivisen toimintakyvyn heikentyminen voi edetä muistisairauden puhkeamiseen, jolloin arjesta selviytyminen vaikeutuu merkittävästi. Etenevät muistisairaudet ovat myös kansanterveydellinen ja -taloudellinen haaste. Ikääntyneiden osuus väestöstä kasvaa nopealla tahdilla, minkä vuoksi uudet innovatiiviset ja teknologia-avusteiset kuntoutusmuodot, kuten virtuaalitodellisuuden hyödyntäminen, saattavat olla ratkaisu kuntoutuksen saavutettavuuden sekä vaikuttavuuden lisäämiseksi tulevaisuudessa. Tämän järjestelmällisen kirjallisuuskatsauksen ja meta-analyysin tavoitteena on selvittää, onko virtuaalitodellisuutta (VR) hyödyntävä harjoittelu tavanomaista harjoittelua, hoitoa tai ohjausta vaikuttavampaa yleisen kognition ja toiminnanohjauksen edistämisessä ikääntyneillä, joiden kognition taso on normaali, lievästi heikentynyt tai heillä on dementia. Lisäksi arvioidaan VR-harjoittelun näytönastetta ja tarkastellaan, liittyykö ikääntyneillä toteutettuun VR-harjoitteluun haittavaikutuksia. Järjestelmällinen kirjallisuushaku toteutettiin MEDLINE (Ovid), CINAHL, PsycINFO ja ERIC tietokannoista syyskuussa 2020. Työhön hyväksyttiin ne alkuperäistutkimukset, joiden kohderyhmänä (P) oli vähintään 60-vuotiaat henkilöt kognition tasosta riippumatta, interventiona (I) toteutettiin VR-harjoittelua, vertailuryhmä (C) sai tavanomaista harjoittelua, hoitoa tai ohjausta, tulosmuuttujina (O) oli yleinen kognitio tai toiminnanohjaus, ja tutkimusasetelmana (S) oli satunnaistettu kontrolloitu tutkimus tai satunnaistettu ristikkäistutkimus. Alkuperäistutkimusten harhan riskiä arvioitiin Cochrane Risk of Bias 2 -työkalulla, meta-analyysi toteutettiin Review Manager 5.4 -ohjelmalla ja näytönaste arvioitiin GRADE-työryhmän suositusten mukaisesti. Pro graduun sisällytettiin kaikkiaan 23 alkuperäistutkimusta, joista 20 huomioitiin meta-analyysissä. Osallistujia oli mukaan otetuissa tutkimuksissa kaikkiaan 1155 henkilöä, joiden kognition taso vaihteli normaalista lievään kognition heikentymään tai dementiaan. Osallistujien keskimääräinen ikä oli 60–87 vuotta. Meta-analyysin mukaan virtuaalitodellisuutta hyödyntävä harjoittelu edisti ikääntyneiden yleistä kognitiota tavanomaista harjoittelua, hoitoa tai ohjausta tehokkaammin (SMD 0,33, 95 % LV [0,04; 0,62], p=0,03, I2=69 %, n=698, 15 RCT). Toiminnanohjauksen osalta VR-harjoittelun ja tavanomaisen toteutuksen välillä ei havaittu eroa (SMD -0,33, 95 % LV [-0,67; 0,01], p=0,06, I2=76 %, n=673, 11 RCT). Näytönaste oli heikko kummankin tulosmuuttujan kohdalla. Joitakin lieviä haittatapahtumia raportoitiin liittyen harjoittelun aikaiseen kipuun tai lihassärkyyn, huimaukseen, väsymykseen tai laitteiden käyttöön liittyvään turhautumiseen. Virtuaalitodellisuutta hyödyntävä harjoittelu saattaa olla tavanomaista harjoittelua, hoitoa tai ohjausta vaikuttavampaa yleisen kognition kehittämisessä ikääntyneillä. Toiminnanohjauksen edistämisessä VR-harjoittelu lienee yhtä tehokasta kuin tavanomainen toteutus ikääntyneillä kognition tasosta riippumatta. Koska näytönaste osoittautui heikoksi, saattavat uudet tutkimukset muuttaa tulosten suuntaa. Raportoidut haittatapahtumat huomioiden VR-harjoittelu lienee turvallinen harjoittelumuoto, mutta käyttöä tulee harkita yksilöllisesti kuntoutujan tausta ja oma kiinnostus huomioiden. Laadukkaille interventiotutkimuksille on tulevaisuudessa tarvetta tutkimusnäytön vahvistamiseksi sekä pitkäaikaisvaikutusten ja kustannusvaikuttavuuden selvittämiseksi.

Decline in cognitive performance can lead to cognitive impairment or dementia affecting both independence and management of daily living. Progressive cognitive disorders are a worldwide concern of public health and economy. As the number of older people rapidly increases, new innovative technology-assisted rehabilitation, such as virtual reality -based training, may provide better effectiveness and accessibility of rehabilitation in the future. The objective of this systematic review and meta-analysis is to study, whether virtual reality -based training is more effective in improving global cognition and executive function compared to conventional training or usual care in older adults with normal cognition, mild cognitive impairment or dementia. In addition, the level of evidence will be graded and possible adverse events considered related to virtual reality -based training. A systematic literature search was conducted in MEDLINE (Ovid), CINAHL, PsycINFO and ERIC databases from inception to September 2020. Original peer-reviewed studies meeting the following PICOS strategy were eligible: Participants (P) were 60 years of age or older with normal cognition, mild cognitive impairment or dementia. Intervention (I) utilized virtual reality -based training and was compared (C) to conventional training or usual care. The outcomes (O) included global cognition or executive function, and the study (S) was carried out as a randomized controlled trial (RCT) or randomized cross-over design. Included studies were appraised by Cochrane Risk of Bias 2 tool and meta-analyses were conducted using Review Manager (version 5.4). The level of evidence was assessed following the GRADE approach. A total of 23 studies with 1155 participants were included in this review and 20 studies were considered in meta-analyses. Participants were older adults with an average age of 60–87 years. The level of cognition varied between normal, mild cognitive impairment and dementia. According to meta-analyses, virtual reality -based training appeared to be more effective in improving global cognition in older adults compared to conventional training or usual care (SMD 0.33, 95 % CI [0.04; 0.62], p=0.03, I2=69 %, n=698, 15 RCT). However, no difference between groups was found regarding executive function (SMD -0.33, 95 % CI [-0.67; 0.01], p=0.06, I2=76 %, n=673, 11 RCT). The level of evidence was graded low for both outcomes. Mild adverse events were reported in three studies involving training induced pain or muscle soreness, dizziness, fatigue or frustration due to used technology. In several cases adverse events occurred in both intervention and control groups. In conclusion, virtual reality -based training may be more effective in improving global cognition in older adults compared to conventional training or usual care. Considering executive function, virtual reality intervention seems as effective as the conventional implementation. The grade of evidence proved to be low, due to which new studies may change the effect size or direction of the results. Virtual reality -based training appears to be safe to be used with older adults despite the level of cognition. However, the use of the training mode should be considered individually taking the background and interest of a rehabilitee into account. There is a further need for high quality studies to confirm the evidence. Implications for future research also include investigation of long-term effects and cost-effectiveness of virtual reality -based rehabilitation.