15 februari 2022

Lotte Hagedoorn, Chris Heuvelmans, Aurora Ruiz Rodríquez, Edwin van Asseldonk, Vivian Weerdesteyn, Digna de Kam

Correspondentie

Het risico op vallen is verhoogd bij ouderen en mensen met een neurologische aandoening.1,2,3 Valgerelateerde letsels zorgen voor forse maat- schappelijke kosten en een verhoogd risico op overlijden.4 Daarnaast leidt een valincident vaak tot valangst met lichamelijke inactiviteit en verdere fysieke achteruitgang tot gevolg.1

Valincidenten in het dagelijks leven zijn vaak het gevolg van inadequate stapbewegingen.5 Deze stapbewegingen kunnen proactief (vrijwillig) van aard zijn, bijvoorbeeld een snelle aanpassing van het lopen in een drukke omgeving, of reactief in geval van een verstoring van de balans.6 Het trainen van zowel proactief als reactief stappen leidt tot een vermindering van
het valrisico.7

Veel trainingsvormen gericht op stappen vergen intensieve begeleiding of maken gebruik van geavanceerde apparatuur.8,9 Dit belemmert de implementatie van zulke systemen buiten gespecialiseerde centra, waardoor ze slechts toegankelijk zijn voor een relatief beperkt aantal deelnemers.10 Een veelbelovend en meer toegankelijk alternatief voor deze trainingsvormen zijn exergames (samentrekking van exercises en games).11 Exergames kunnen vaak (deels) zelfstandig worden uitgevoerd en werken bovendien motiverend.12,13 Ter illustratie, een veelvoorkomend type exergame is een dansvideogame waarbij gebruik wordt gemaakt van een stapmat. Over het effect van exergames op stap- bewegingen is nog relatief weinig bekend. Daarnaast is het van belang dat de veiligheid van deze exergames wordt onderzocht, om zelfstandig trainen mogelijk te maken.

Klinische vraag

Hebben exergames die stapbewegingen uitlokken een gunstig effect op relevante stapparameters in populaties met een verhoogd valrisico?

Methoden

Aan de hand van de PICO-methode werd een zoekstrategie opgesteld gericht op de populatie (ouderen en mensen met een neurologische aandoening), de interventie (exergame) en de uit- komst (stapparameters zoals stapgrootte, -snelheid, -precisie en/ of -frequentie). De complete zoekterm waarmee in PubMed werd gezocht was:
(‘Central Nervous System Diseases’* OR ‘aged’* OR ‘aged’ OR (‘older’ AND ‘adults’) OR ‘older adults’ OR ‘elderly’ OR ‘elderlies’ OR ‘elderly’s’ OR ‘elderlies’’) AND (‘video games’* OR (‘video’ AND ‘games’) OR ‘video games’ OR (‘video’ AND ‘game’) OR ‘videogame’ OR (‘exergame’ OR ‘exergamers’ OR ‘exergames’ OR ‘exergaming’) OR (‘virtual rea- lity’ OR (‘virtual’ AND ‘reality’) OR ‘virtual reality’)’) AND (‘reaction time’* OR (‘reaction’ AND ‘time’) OR ‘reaction time’ OR ‘stepping’ OR ‘stepped’ OR ‘step length’).
Een asterisk (*) verwijst naar een MeSH term. Vergelijkbare zoek- termen werden gebruikt voor de EMBASE en PEDro databases.

De titel en het abstract van de gevonden artikelen werden gescreend, waarna aan de hand van de volledige tekst beoordeeld werd of de overgebleven artikelen voldeden aan de volgende inclusiecriteria:

  1. Het artikel is Engelstalig.
  2. Participanten zijn ouder dan 60 jaar of gediagnostiseerd met een neurologische aandoening.
  3. De training met de exergame bestaat uit meerdere sessies.
  4. De interventie is (deels) gericht op het uitlokken van proactieve en/of reactieve stapbewegingen.
  5. De interventie is geschikt voor zelfstandig thuisgebruik (indien nodig gedeeltelijk aangepast).
  6. Het onderzoek rapporteert ten minste één van de genoemde uitkomstmaten van stapbewegingen die worden uitgelokt door een externe stimulus.

De methodologische kwaliteit van de artikelen werd beoordeeld middels de PEDro-schaal.14 Valincidenten tijdens het trainen werden meegenomen als maat voor de veiligheid van de exergame.

Resultaten

De zoekterm leverde 345 unieke artikelen op. Twaalf artikelen bleken te voldoen aan de inclusiecriteria, waarvan tien gerandomiseerde studiesi-x en twee interventie onderzoeken met een pre-post design zonder controlegroepxi,xii (zie tabel 1).

In vijf van de twaalf onderzoeken werd er door de deelnemers thuis, zonder toezicht, geoefend met de exergame. De totale trainingsduur varieerde van 3.3 tot 46 uren, uitgevoerd in 2 tot 16 weken. De methodologische kwaliteit van de studies varieerde van matig (3 PEDro punten) tot goed (8 PEDro punten).14

Zowel de training als de evaluatie van de twaalf studies was gericht op proactief stappen; geen enkele studie onderzocht reactieve stapbewegingen. Negen studies richtten zich op de stapsnelheid na een trainingsperiode met de exergame. Daarvan vermeldden zeven studies een significant verbeterde stapsnelheid voor tenminste één van de onderzochte condities. Twee studies vermeldden een significant positief effect van de interventie op de stapgrootte voor ten minste één van de onderzochte condities. In slechts één van deze studies werd de stapgrootte expliciet getraind. De vier studies die precisie en frequentie van stapbewegingen rapporteerden vonden geen significant effect van de interventie.

Tabel 1: Samenvattend overzicht van de geïncludeerde studies.

Pre-post interventie studie zonder controlegroep. B Randomized controlled trial. E, Exergame groep; C, controlegroep; MS, Multiple Sclerosis; PD, Ziekte van Parkinson; MNCD, major neurocognitive disorder; w, weken; min, minuten; PEDro, Physiotherapy Evidence Database score. ‡ Beoogde trainingshoeveelheid voor de exergame groep (vaak niet volledig besteed aan het gebruik van de exergame). + en = staan respectievelijk voor een significant verbeterde of gelijke uitkomst. In het geval van een lege cel werd de uitkomst niet vermeld in het artikel. i Significant hogere stapreactietijd voor zeven van de tien exergame moeilijkheidsgraden,
vergelijke stapreactietijd voor de overige moeilijkheidsgraden. ii Significant snellere stappen voor de achterwaartse dubbeltaak, vergelijkbare stapsnelheden voor de overige voor- en zijwaartse dubbel- en enkeltaken. iii Significant grotere stappen voor de achter- en zijwaartse taak, vergelijkbare stapgroottes voor de voorwaartse taak. • Valincidenten gerelateerd aan het gebruik van de exergame.* PEDro scores om de methodologische kwaliteit te beoordelen (variërend van 0 tot 10).

  1. Hoang P, Schoene D, Gandevia S, Smith S, Lord SR. Effects of a home-based step training programme on balance, stepping, cognition and functional performance in people with multiple sclerosis–a randomized controlled trial. Mult Scler. 2016;22:94-103.
  2. Schoene D, Lord SR, Delbaere K, Severino C, Davies TA, Smith ST. A randomized controlled pilot study of home-based step training in older people using videogame technology. PLoS One. 2013;8:57734.
  3. Nuic D, Vinti M, Karachi C, Foulon P, Van Hamme A, Welter ML. The feasibility and positive effects of a customised videogame rehabilitation programme for freezing of gait and falls in Parkinson’s disease patients: a pilot study. J Neuroeng Rehabil. 2018;15:31.
  4. Garcia JA, Schoene D, Lord SR, Delbaere K, Valenzuela T, Navarro KF. A Bespoke Kinect Stepping Exergame for Improving Physical and Cognitive Function in Older People: A Pilot Study. Games Health J. 2016;5:382-388.
  5. Swinnen N, Vandenbulcke M, de Bruin ED, et al. The efficacy of exergaming in people with major neurocognitive disorder residing in long-term care facilities: a pilot randomized controlled trial. Alzheimers Res Ther. 2021;13:70.
  6. Hauer K, Litz E, Günther-Lange M, Ball C, de Bruin ED, Werner C. Effectiveness and sustainability of a motor-cognitive stepping exergame training on stepping performance in older adults: a randomized controlled trial. Eur Rev Aging Phys Act. 2020;17:17.
  7. Pichierri G, Coppe A, Lorenzetti S, Murer K, de Bruin ED. The effect of a cognitive-motor intervention on voluntary step execution under single and dual task conditions in older adults: a randomized controlled pilot study. Clin Interv Aging. 2012;7:175-84.
  8. Song J, Paul SS, Caetano MJD, et al. Home-based step training using videogame technology in people with Parkinson’s disease: a single-blinded randomised controlled trial. Clin Rehabil. 2018;32:299-311.
  9. Gschwind YJ, Eichberg S, Ejupi A, et al. ICT-based system to predict and prevent falls (iStoppFalls): results from an international multicenter randomized controlled trial. Eur Rev Aging Phys Act. 2015;12:10.
  10. Yuan RY, Chen SC, Peng CW, Lin YN, Chang YT, Lai CH. Effects of interactive video-game-based exercise on balance in older adults with mild-to-moderate Parkinson’s disease. J Neuroeng Rehabil. 2020;17:91.
  11. Pichierri G, Murer K, de Bruin ED. A cognitive-motor intervention using a dance video game to enhance foot placement accuracy and gait under dual task conditions in older adults: a randomized controlled trial. BMC Geriatr. 2012;12:74.
  12. van den Berg M, Sherrington C, Killington M, et al. Video and computer-based interactive exercises are safe and improve task-specific balance in geriatric and neurological rehabilitation: a randomized trial. J Physiother. 2016;62:20-8.

Negen van de twaalf onderzoeken, waarin deelnemers zowel thuis zonder supervisie als in de kliniek onder toezicht trainden met de exergame, rapporteerden dat er geen valincidenten optraden. Bij de overige onderzoeken werd geen informatie over valincidenten gegeven.

Klinische boodschap

De resultaten van deze CAT laten zien dat het al dan niet zelfstandig trainen met exergames effectief lijkt als interventie om stapbewegingen te verbeteren in populaties met een verhoogd valrisico. Dit is van klinisch belang, omdat training van stapbewegingen aantoonbaar kan leiden tot een reductie in
valrisico.7 Wanneer exergames gericht op stappen kunnen worden ingezet als zelfstandige oefenvorm is het mogelijk om een grote groep mensen te bereiken. Deze vorm van training lijkt veilig, aangezien er geen valincidenten plaatsvonden in de studies die rapporteerden over de adverse events.

Momenteel is het nog niet mogelijk aanbevelingen te doen voor een specifiek type exergame. De gevonden studies laten vooral een positief effect zien op de snelheid van het stappen, maar onderzoek naar de effecten op stapgrootte en -precisie is beperkt. Stapgrootte en precisie van stappen zijn van cruciaal belang om adequaat te kunnen reageren op onverwachte gebeurtenissen in de omgeving. Ouderen en mensen met een neurologische aandoening hebben hier
vaak moeite mee.15,16 Een belangrijk aspect dat in de gevonden studies onbelicht is gebleven is het reactief stappen (i.e. een opvangstap als reactie op een balansverstoring). Omdat trainings- effecten van proactieve stapbewegingen zich niet of nauwelijks vertalen naar verbetering van reactief stappen is er dus een specifieke behoefte aan onderzoek naar exergames ter verbetering hiervan.17

Concluderend kan worden gesteld dat exergames veelbelovend lijken als zelfstandige oefenvorm voor het veilig trainen van stapbewegingen. Er is meer onderzoek nodig om inzicht te krijgen in de specifieke kenmerken van effectieve exergames.

Referenties

  1. Weerdesteyn V, de Niet M, van Duijnhoven HJ, Geurts AC. Falls in individuals with stroke. J Rehabil Res Dev. 2008;45:1195-213.
  2. Batchelor FA, Mackintosh SF, Said CM, Hill KD. Falls after stroke. Int J Stroke. 2012;7:482-90.
  3. Roelofs JMB, Schut IM, Huisinga ACM, et al. Minor stroke, serious problems: the impact on balance and gait capacity, fall rate and physical activity. Submitted.
  4. Walsh ME, Sorensen J, Galvin R, et al. First year poststroke healthcare costs and fall-status among those discharged to the community. Eur Stroke J. 2018;3:254-62.
  5. Maki BE, McIlroy WE. Control of rapid limb movements for balance recovery: age-related changes and implications for fall prevention. Age Ageing. 2006;35:12-8.
  6. Patla AE. Strategies for dynamic stability during adaptive human locomotion. IEEE Eng Med Biol Mag. 2003;22:48-52.
  7. Okubo Y, Schoene D, Lord SR. Step training improves reaction time, gait and balance and reduces falls in older people: a systematic review and meta-analysis. Br J Sports Med. 2017;51:586-93.
  8. van Duijnhoven HJR, Roelofs JMB, den Boer JJ, et al. Perturbation-Based Balance Training to Improve Step Quality in the Chronic Phase After Stroke: A Proof-of-Concept Study. Front Neurol. 2018;9:980.
  9. Heeren A, van Ooijen M, Geurts AC, et al. Step by step: a proof of concept study of C-Mill gait adaptability training in the chronic phase after stroke. J Rehabil Med. 2013;45:616-22.
  10. Aviles J, Porter GC, Estabrooks PA, Alexander NB, Madigan ML. Potential Implementation of Reactive Balance Training within Continuing Care Retirement Communities. Transl J Am Coll Sports Med. 2020;5:51-8.
  11. Choi SD, Guo L, Kang D, Xiong S. Exergame technology and interactive interventions for elderly fall prevention: A systematic literature review. Appl Ergon. 2017;65:570-81.
  12. Hung JW, Chou CX, Hsieh YW, et al. Randomized comparison trial of balance training by using exergaming and conventional weight-shift therapy in patients with chronic stroke. Arch Phys Med Rehabil. 2014;95:1629-37
  13. Perrochon A, Borel B, Istrate D, Compagnat M, Daviet JC. Exercise-based games interventions at home in individuals with a neurological disease: A systematic review and meta-analysis. Ann Phys Rehabil Med. 2019;62:366-78.
  14. Cashin AG, McAuley JH. Clinimetrics: Physiotherapy Evidence Database (PEDro) Scale. J Physiother. 2020;66:59.
  15. Weerdesteyn V, Nienhuis B, Duysens J. Advancing age progressively affects obstacle avoidance skills in the elderly. Hum Mov Sci. 2005;24:865-80.
  16. Nonnekes JH, Talelli P, de Niet M, Reynolds RF, Weerdesteyn V, Day BL. Deficits underlying impaired visually triggered step adjustments in mildly affected stroke patients. Neurorehabil Neural Repair. 2010;24:393-400.
  17. Kannan L, Vora J, Varas-Diaz G, Bhatt T, Hughes S. Does Exercise-Based Conventional Training Improve Reactive Balance Control among People with Chronic Stroke? Brain Sci. 2020;11:2.