XR at IC

The admission of patients to intensive care units (ICU) is sometimes planned after a large operation. However, most admissions are acute, because of life-threatening infections or trauma as a result of accidents. Their stay can last from a couple of days to a couple of weeks. ICU patients are often in pain, in fragile health condition, and connected to various devices such as a ventilator, intravenous drip, and monitoring equipment. The resulting lack of mobilization, makes patients lose 1-3% of muscle power for each day they are in the ICU. Within 2 weeks, patients can lose up to 50% of their muscle mass.

Early mobilization of ICU patients reduces their time on a respirator and their hospital length of stay. Because of this, ICUs have started early mobilization physical therapy. However, there is a lack of solutions for patients that properly handle fear of movement, are sufficiently personalized to the possibilities and needs of the individual and motivate recurring use in this context.

Meanwhile, various technological advances enable new solutions that might bring benefits for this specific use case. Hospitals are experimenting with screens and projections on walls and ceilings to improve their patients’ stay. Standalone virtual reality and mixed reality headsets have become affordable, available and easy to use.

In this project, we want to investigate: How can XR-technologies help long-stay ICU patients with early mobilization, with specific attention to the issues of fear of movement, personalization to the individual’s possibilities, needs and compliance over multiple sessions?

The research will be carried out in co-creation with the target group and will consist of a state-of-the-art literature review and an explorative study.

Patiënten op de intensive care (IC) hebben fysieke beperkingen, zijn zodoende fysiek inactief en verliezen daardoor vanaf dag 1 spiermassa. Dit heeft serieuze impact op de gezondheidstoestand en hersteltijd van de patiënt. Vroegtijdige mobilisatie oefeningen op de IC zijn essentieel om spierzwakte en de negatieve impact daarvan op de patiënt te beperken. Echter, de motivatie bij patiënten om op de IC vroegtijdige mobilisatie oefeningen uit te voeren is laag. Het spelen van een serious game op een eXtended Reality (XR) apparaat kan ingezet worden om de motivatie te vergroten voor het uitvoeren van vroegtijdige mobilisatie oefeningen. Er is echter weinig bekend over wat voor XR ingezet zou kunnen worden bij IC patiënten voor het uitvoeren van vroegtijdige mobilisatie oefeningen.
In dit project is nader verkend hoe XR ingezet kan worden op de intensive care (IC) in het motiveren van patiënten in het uitvoeren van vroegtijdige mobilisatie oefeningen. Achtereenvolgens zijn de volgende activiteiten uitgevoerd:
- Verkenning (literatuurstudie en demonstratiemarkt voor zorgprofessionals) naar verschillende vormen van XR en mogelijkheden ervan. Dit heeft voor de projectgroep en zorgprofessionals eerste inzichten gegeven in wat XR is en wat je ermee kan doen.
- Verkenning (focusgroep 1 met 4 zorgprofessionals en 2 XR-experts + 7 interviews met zorgprofessionals van andere ziekenhuizen) naar wat voor verschillende patiënten op de IC liggen, en wat XR kan betekenen rekening houdend met specifieke behoeften bij verschillende patiënten. Ook zijn 4 patiënten geïnterviewd tijdens vroegtijdige mobilisatie oefeningen om te verkennen hoe zij kijken tegenover de inzet van XR. Dit heeft inzicht gegeven in wat XR kan betekenen voor specifieke behoeften van verschillende IC patiënten, en waar op gelet moet worden voor het vergroten van motivatie met XR in het doen van vroegtijdige mobilisatie oefeningen, en hoe patiënten hierin ondersteund zouden kunnen worden.
- Verkenning (focusgroep 2 met 3 zorgprofessionals en 3 XR-experts) aangaande implementatie van XR-technologie op de IC. Tevens zijn op het MST 4 verschillende XR-games getest op een XR-bril (Quest3 en Quest Pro) bij 3 fysiotherapeuten. Dit heeft geleid tot inzichten in waar op te letten bij implementatie van XR, in hoeverre bestaande XR-games voorzien in een behoefte en welke verbeteringen gewenst zijn.
- Verkenning naar inzet van XR voor patiënten met ernstige spierzwakte (MRC score <3, zie nader https://meetinstrumentenzorg.nl/instrumenten/medical-research-council-scale/). Voor deze doelgroep zijn de huidige XR-brillen en besturing van serious games te zwaar. Daaruit is naar voren gekomen dat toepassing van nieuwe lichtgewicht XR-brillen (bijv. XReal) en besturing middels EMG- en buigsensoren mogelijke oplossingsrichtingen zijn.