Terapiaa ja kuntoutusta virtuaalisesti
Tarvitaan rauhallinen ja esteetön ympäristö, VR-lasit ja kevyt taulutietokone, tutummin tabletti. Virtuaalitodellisuutta hyödyntävä harjoitus voi alkaa kuntoutujan omassa kodissa, omaisen avustamana.
Vuonna 2015 perustetun oululaisen Peili Visionin kehittämä Koto-kuntoutuspalvelu soveltuu erityisesti aivoverenkiertohäiriön (AVH)[1], aktiivisuuden ja tarkkaavuuden häiriön (ADHD)[2] ja kehityksellisen kielihäiriön kuntoutukseen.
Tällä hetkellä virtuaalitodellisuutta hyödyntävää sovellusta voidaan käyttää kuntoutustyökaluna puheterapiassa, toimintaterapiassa ja neuropsykologiassa. Peili Visionin asiakkuuspäällikkö Laura Lyyra ja toimitusjohtaja Jussi Auvinen visioivat, että tulevaisuudessa terapiakenttä laajenee fysioterapiaan sekä potilaiden diagnostiikan tueksi.
Harjoittelu VR-lasien kautta avautuvassa virtuaalitodellisuudessa soveltuu lähes kaikille.[3] Mikäli kyseessä on alle kuusivuotias, vaikeista motorisista häiriöistä kärsivä ja/tai epilepsiaa sairastava henkilö, suositellaan keskustelua lääkärin kanssa ennen palvelun käyttämistä.[4]
Virtuaalisuus ei ole upouutta lääketieteessäkään, sillä sen kliinistä käyttöä on tutkittu 1990-luvulta lähtien. Esimerkiksi PuBMed-tietokannasta löytyy hakusanoilla ”virtual reality” 12 730 lääketieteellistä tutkimusta käsittelevää artikkelia. (National Library of Medicine 2020, vrt. Takala 2017.)
Koto-palvelua käytetään tällä hetkellä 15 sairaalassa, ja Peili Visionin VR-tuotteilla on ollut jo satoja käyttäjiä.
Maksuton kuntoutujalle
Peili-palvelun käyttämiseen tarvitaan tabletti ja VR-lasit, joiden kautta kuntoutujalle avautuu tietokonesimulaatiolla toteutettu ympäristö. Kun VR-laseja käyttävä kuntoutuja kääntelee päätään, hän näkee virtuaaliympäristön joka puolella.
Laitteet toimitetaan valmiiksi asennettuina. Käyttö ei vaadi erityisiä tietoteknisiä valmiuksia, sillä Peili Visionin käyttöliittymä on tehty helpoksi ja selkeästi ymmärrettäväksi.
”Tilan, jossa harjoitteita tehdään, on oltava rauhallinen ja esteetön, jotta kuntoutuja voi keskittyä harjoitteluun häiriöittä”, Auvinen huomauttaa.
Millaisia investointeja palvelun käyttöön ottaminen vaatii, ja kuka on maksaja?
”Kuntoutuja ei maksa palvelun käytöstä, vaan esimerkiksi julkinen terveydenhuolto voi hankkia sen käyttöönsä. Jo toistakymmentä sairaalaa käyttää virtuaalitodellisuutta osana kuntoutusta, ja erityisesti kotona tapahtuvan VR-lasiharjoittelun määrä kasvaa vauhdilla. Mittauksissa yhdessä sairaaloiden kanssa on todettu, että palvelu säästää terapeutin työaikaa ja vapauttaa näin resursseja”, sanoo Lyyra.
Koto-palvelussa on kyse etäkuntoutuksesta, joka on ajasta riippumaton, eli se ei ole sidottu esimerkiksi puheterapeutin aikatauluihin. Kuntoutuja voi tehdä terapeutin laatimia harjoitteita niin usein, kuin hän jaksaa ja haluaa ja silloin, kun se hänelle ja hänen omaiselleen parhaiten sopii.
Lyyra jatkaa, että myös kuntoutuksen laatua voidaan parantaa palvelun käytöstä saatavan datan ja harjoitusten suurempien toistomäärien avulla. Teknologia mahdollistaa sen, että terapeutti pystyy seuraamaan kuntoutuksen etenemistä tarkasti, antamaan palautetta nopeasti ja tekemään tarvittavat muutokset harjoitteisiin etänä ilman varsinaisia terapiakäyntejä, mikä sekin vähentää kustannuksia. Lisäksi virtuaalilaseilla voitaisiin mahdollistaa kuntoutusta alueille, joissa terapiaa ei ole saatavilla. (Vrt. Heinikoski & Parviainen 2020.)
Harjoitteita on useita erilaisia. Puheterapiassa voidaan harjoitella esimerkiksi nimeämistä erilaisissa virtuaaliympäristöissä. Muita ovat muun muassa äänteisiin, sanastoon, havainnointiin ja ohjeiden noudattamiseen liittyvät harjoitteet.
Virtuaalista harjoitusympäristöä voidaan muokata, ja harjoittelu on aina yksilöityä. Esimerkiksi nimeämisharjoitteisiin valitaan kuntoutujan kiinnostuksen kohteen mukaan vaikkapa urheiluvälineitä.
Vuoropuhelua ja yhteistyötä
Peili-palvelusovellusta ovat olleet kehittämässä eri ammattikuntien edustajat puheterapeuteista toimintaterapeutteihin ja tutkijoihin. Tutkimusyhteistyö aloitetiin Oulun yliopiston logopedian laitoksen ja erityisesti Matti Lehtihalmeen kanssa vuonna 2016. Tuotteita on kehitetty siitä asti tiiviisti tutkijoiden ja kuntoutuksen innovaattoreiden kanssa. Myöhemmin mukaan on tullut muun muassa Oulu WelfareLab [5].
”Peili Visionin tuotekehitysprosessi on perustunut jatkuvaan vuoropuheluun ja asiakastestaukseen. Myös tutkijoiden kautta on saatu ehdotuksia. Tutkimusyhteistyö erityisesti Oulun, Helsingin ja Aalto yliopiston kanssa kehittää tuotetta pitkäjänteisesti”, sanoo Auvinen.
Miten kuntotutujien näkökulma on otettu huomioon innovaation tuotekehityksessä?
”Asiakkaamme antavat palautetta, joka huomioidaan tuotekehityksessä vahvasti. Suunnitelmat laaditaan aina yhteistyössä terveydenhuollon ammattilaisten kanssa, jotta palvelu pystyisi vastaamaan kuntoutuksessa aidosti kohdattuihin ongelmiin. Tämä on erityisen tärkeää, koska kehitämme CE-merkittyä lääkinnällistä laiteohjelmistoa.”
Sovelluksen avulla on pystytty keräämään sellaista kuntoutusdataa, jota ei aiemmin ole onnistuttu saamaan samalla tarkkuudella. Näitä ovat esimerkiksi tarkka harjoituksen kesto sekä oikeiden ja virheellisten toistojen määrä.
”VR-harjoittelu kerää tietoa jokaisesta kuntoutujan tekemästä pään liikkeestä, mikä avaa tulevaisuudessa uskomattomia tutkimus- ja tuotekehitys mahdollisuuksia. Pään liikkeitä seuraamalla on saatu alustavia viitteitä fatiikista[6], ennen kuin se on huomattavissa muilla tavoin”, kertoo Auvinen.
Peili Visionissakin tiedetään, että korona on muuttanut ja tulee edelleen muuttamaan myös kuntoutusalaa.
”Kuntoutujissa on riskiryhmäläisiä, ja osa kuntoutuspalveluista jouduttiin keskeyttämään kokonaan keväällä pandemian leviämisen aikana. Virtuaalipalvelu tarjoaa kuntoutujalle turvallisen tavan harjoitella omassa kodissa, jolloin terapiaan ei pääse syntymään katkoksia. Myös terveydenhuoltoala on koronan vuoksi joutunut tekemään nopeita digitaalisia muutoksia, jotka varmasti jäävät käytäntöön ja yleistyvät sen jälkeen, kun pandemia on laantunut”, uskoo Lyyra.
Kuntoutuspilotti kotona
Case Kiuruvesi[7]
Kroonistunutta Brocan afasiaa[8] sairastavan Anna-Liisan, tutkimushetkellä 55, ongelmana on erityisesti puheen tuottaminen ja nimeäminen. Hänen aviomiehensä Seppo on lähes aina tukena kommunikaatiossa. Anna-Liisa on erittäin sosiaalinen ja motivoitunut oppimaan, mutta kuntouttamisen järjestämiseen ei ole ollut resursseja. Takana on kolme jaksoa puheterapiaa vuosina 2011–2013.
Anna-Liisa osallistui Peili Visionin ja Oulun yliopiston järjestämään tutkimuspilottiin 2019. Sen aikana hän sai ainoastaan virtuaalitodellisuudessa tehtävää kuntoutusta, jota kesti kolme kuukautta. Harjoittelu tapahtui puolison avustuksella VR-laseilla, ja puheterapeutti muokkasi harjoitteita edistymisen mukaan etänä. Harjoitukset suunniteltiin uudella tavalla rajatulle sanastolle, SFA-menetelmän (Semantic Feature Analysis) mukaisesti.
Tutkimuspilotti osoitti, että harjoitusmäärät kotioloissa voivat olla potilaan jaksamisesta riippuen lähes rajattomat. Kuntoutustulokset ovat olleet erinomaisia. Anna-Liisan kohdalla huomattavin kuntoutuminen on tapahtunut nimeämisessä, joka jatkuu lauseen muodostamiseen asti.[9] Kun mittariksi otetaan elämänlaatu, sekä potilas että hänen omaisensa kokevat sen kohentuneen, samalla kun he tuntevat saaneensa apua konkreettisesti. Tekninen osaaminen on tullut uskalluksesta, ja datan esittäminen on toiminut motivaattorina.
Mitä Peili Vision sai tutkimuspilotista?
Muun muassa vahvistusta sille, että automaatio ja tekoäly voidaan ottaa käyttöön kuntoutuksessa ja että VR-teknologia on valmis kotikuntoutukseen. Samalla dataa kertyy valtavasti.
Pilotissa todennettiin myös se, että puheterapeutin on helppo räätälöidä virtuaalilaseilla tehtäviä harjoitteita kuntoutujan taitojen ja mieltymysten mukaisiksi.
”Lisäksi pilotti vahvisti sitä, että on äärimmäisen tärkeää kommunikoida potilaalle ja omaiselle, miksi mitäkin tehdään ja miten se vaikuttaa”, Peili Visionin toimitusjohtaja Jussi Auvinen sanoo.
Syvälle virtuaalitodellisuuteen
Virtuaalitodellisuus (myös virtuaalimaailma, engl. virtual reality, VR) tarkoittaa vuorovaikutteista, simuloitua ympäristöä, josta käyttäjälle välitetään keinotekoisesti läsnäolon tunne esimerkiksi VR-lasien avulla. Virtuaalitodellisuudessa on kyse havaintoilluusion rakentamisesta, toteaa robotiikan ja virtuaalitodellisuuden uranuurtaja, VR-lasien kehittäjä Steve LaValle (Oulun yliopisto 2019). Oululaistunut yhdysvaltalainen työskentelee Oulun yliopiston Center for Ubiquitous Computing -tutkimuskeskuksen professorina.
Virtuaalitodellisuutta ei tulisi määritellä yksinomaan teknisiin laitteisiin liittyen, sillä siihen yhdistyvät kokemus, aistit ja tietoisuus. Todelta tuntuva kokemus saadaan aikaan keinotekoisilla aistiärsykkeillä, jotka yksilö tiedostamattaan mieltää osaksi todellista kokemusmaailmansa. Todentuntua vahvistavat uppoutuminen (immersio) virtuaaliympäristöön ja vuorovaikutus. Kolmiulotteisella (3D) teknologialla luodussa virtuaalimaailmassa todellisuusvaikutelma on vahvempi kuin kaksiulotteisesti (2D) toteutetussa virtuaaliympäristössä, sillä kolmiulotteisen kuvan syvyysvaikutelma lisää immersiota. (LaValle 2019; Sherman & Craig 2018)
Artikkelikokonaisuus on syntynyt Virtuaalinen elämyslääke – luovaa osaamista sote-alalle -hankkeen (2018–2020) asiantuntijahaastattelujen pohjalta. Hanke kasvattaa sote-alan henkilöstön ymmärrystä luovien alojen, erityisesti virtuaalisuuden, hyödyntämisessä esimerkiksi miellyttävien asiakaskokemusten ja elämysten kehittämiseksi. Luovien alojen nopeaan rakennemuutokseen sekä sote-alan ajankohtaisiin kehittämistarpeisiin vastaavaa hanketta rahoittaa Hämeen elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus. TAMKin koordinoiman hankkeen osatoteuttajia ovat Metropolian, Turun ja Oulun ammattikorkeakoulut (Virtuaalinen elämyslääke – luovaa osaamista sote-alalle 2020).
Teksti: Satu Koho
Kuva: Peili Vision
Lähteet:
Sähköpostihaastattelut Jussi Auvinen ja Laura Lyyra. 30.9.2020, 19.11.2020 ja 20.11.2020.
Peili Vision 2019. Auvinen, Jussi: Pdf-esitys Kotikuntoutus. Case Kiuruvesi. Hakupäivä 19.11.2020.
https://peilivision.fi/Kotikuntoutus%20-%20Case%20Kiuruvesi.pdf.
Aivoliitto 2020a. Mikä on aivoverenkiertohäiriö? Hakupäivä 19.11.2020. https://www.aivoliitto.fi/aivoverenkiertohairio/faktat/.
Aivoliitto 2020b. Muut toimintakyvyn neuropsykologiset häiriöt. Hakupäivä 19.11.2020. https://www.aivoliitto.fi/aivoverenkiertohairio/sairastumisen-jalkeen/muutokset/muut-hairiot/.
Duodecim Terveyskirjasto 2019. Lääkärikirja Duodecim 17.12.2019 psykiatrian erikoislääkäri Matti Huttunen ja psykiatrian erikoislääkäri Lumikukka Socada. ADHD (aktiivisuuden ja tarkkaavuuden häiriö). Hakupäivä 19.11.2020. https://www.terveyskirjasto.fi/terveyskirjasto/tk.koti?p_artikkeli=dlk00353.
Heinikoski Anni & Parviainen, Tytti 2020. Virtuaalitodellisuuden käyttäminen afasian nimeämisen kuntoutuksessa. Pro gradu -tutkielma. Oulu: Oulun yliopisto, Humanistinen tiedekunta, Logopedia. Hakupäivä 19.11.2020. http://jultika.oulu.fi/files/nbnfioulu-202005262172.pdf.
LaValle, Steven 2019. Virtual reality. Cambridge, UK: Cambridge University Press.
National Library of Medicine 2020. Hakupäivä 19.11.2020. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=virtual+reality.
Oulun kaupunki 2020. Oulu WelfareLab -testausta ja kehittämistä. Hakupäivä 19.11.2020. https://www.ouka.fi/oulu/sosiaali-ja-terveyspalvelut/oulu-welfarelab.
Oulun yliopisto 2019. Virtuaalilasien kehittäjä Steven LaValle valitsi Oulun. Hakupäivä 19.11.2020. https://www.oulu.fi/yliopisto/uutiset/stevelavalle.
Sherman, William & Craig, Alan 2018. Understanding virtual reality. Interface, application, and design. San Francisco (2. painos). CA: Morgan Kaufmann Publishers
Takala, Tuukka 2017. Virtuaalitodellisuus tuo uusia työvälineitä terveydenhoitoon. Lääketieteellinen aikakauskirja Duodecim 2017;133(11):1031-2. Hakupäivä 19.11.2020. https://www.duodecimlehti.fi/duo13741.
[1] Aivoverenkiertohäiriön (AVH) aiheuttaman kudosvaurion seuraukset ovat yksilölliset ja riippuvat vaurioalueen sijainnista ja laajuudesta. AVH ilmenee esimerkiksi motorisina tai kielellisinä vaikeuksina. Aivoverisuonitukoksessa eli aivoinfarktissa aivokudos jää äkillisesti tukkeutuneen valtimon alueella ilman verenkiertoa ja happea. Aivoverenvuodossa valtimosuoni repeää, jolloin veri vuotaa joko aivoaineeseen tai lukinkalvon alaiseen tilaan. TIA-kohtaus aiheutuu aivovaltimon hetkellisestä tukkeutumisesta mutta ei ehdi aiheuttaa aivoihin pysyvää vauriota, eli kyseessä on ohimenevä aivoverenkiertohäiriö. (Aivoliitto 2020a.)
[2] Aktiivisuuden ja tarkkaavuuden häiriö (ADHD) on aivojen tarkkaavuutta ja vireystilaa säätelevien hermoverkkojen häiriintyneeseen kehitykseen liittyvä oireyhtymä. Se on havaittavissa jo lapsuudessa ja jatkuu osalla nuoruuteen ja aikuisikään. Oireita ovat ikään ja kehitystasoon nähden liiallinen tarkkaamattomuus, yliaktiivisuus ja impulsiivinen käytös. Oireiden yhdistelmät ovat yksilöllisiä: yhdellä korostuu tarkkaamattomuus, toisella yliaktiivisuus ja impulsiivisuus, ja toisilla taas on enemmän tai vähemmän näitä kaikkia. (Duodecim 2019.)
[3] Virtuaalilasien suurimpana ongelmana on ollut niistä aiheutuva pahoinvointi. Oireilu on hyvin yksilöllistä, ja osalla pahoinvointia esiintyy teknologian edistysaskelista huolimatta. (Takala 2017.) Tämän ”kyberpahoinvoinnin” aiheuttaa pään liikkeiden ja virtuaalitodellisuudessa havaittujen liikkeiden epäyhdenmukaisuus. Uusimmissa virtuaalilaseissa näkötiedon ja liikkeen välillä tapahtuvaa viivettä on korjattu niin, ettei pahoinvointia tulisi. Mitä tarkempi ja monipuolisempi päänliikeseuranta on, sitä miellyttävämpi käyttökokemus saadaan aikaan. (LaValle 2019.)
[4] Virtuaalitodellisuusteknologian käyttöä on tutkittu paljon psykiatriassa, varsinkin ahdistuneisuushäiriöiden hoidossa, koska virtuaalitodellisuus soveltuu hyvin altistushoitojen toteuttamiseen. Virtuaalitodellisuudessa voidaan esittää erilaisia skenaarioita turvallisesti ja hallitusti. Altistushoitotilanteessa terapeutti voi kontrolloida pelkoa tai ahdistusta aiheuttavan virtuaalisen ärsykkeen voimakkuutta ja kestoa. Virtuaalitodellisuuden hyödyntämistä on tutkittu myös kivuliaiden toimenpiteiden helpottamisessa. Kivunhallinta perustuu potilaan koko näkökentän peittämiseen virtuaalilaseilla, joilla estetään ikävän toimenpiteen näkeminen, samalla kun potilas keskittyy virtuaalimaailmassa tapahtuvaan toimintaan. Toinen käyttökohde somaattisessa hoidossa on halvauspotilaiden kuntouttaminen. Tavanomaisesti virtuaalitodellisuutta on hyödynnetty koulutuksessa, ja se soveltuukin hyvin erilaisten toimenpiteiden riskittä harjoitteluun. Virtuaaliteknologiasta on apua myös TT- ja magneettikuvien kolmiulotteisten reformaattien ja muiden kolmiulotteisten kuvien visualisoinnissa. (Takala 2017.) 3D-virtuaalitodellisuutta on jo hyödynnetty AVH:n motoristen oireiden sekä neglectin eli visuaalisen havaitsemisen häiriön kuntoutuksessa (Heinikoski & Parviainen 2020).
[5] Oulu WelfareLab on Oulun kaupungin hyvinvointipalvelujen toimintamalli, jossa tehdään yhteistyötä yritysten ja kuntalaisten kanssa sosiaali- ja terveydenhuollon innovaatioiden tuottamisessa. Tavoitteena on saada markkinoille hyvin suunniteltuja tuotteita, jotka vastaavat asiakkaiden tarpeita. (Oulun kaupunki 2020.)
[6] Tavallisesta väsymyksestä poikkeava väsymys eli fatiikki on tyypillinen aivoverenkiertohäiriön jälkeinen oire. Väsymys saattaa olla hyvin voimakasta, kokonaisvaltaista ja toimintakykyä heikentävää. Fatiikki eroaa normaalista väsymyksestä myös niin, ettei se välttämättä suhteudu rasituksen määrään. Fatiikki ilmenee fyysisenä jaksamattomuutena, ajatuksen väsyvyytenä tai mielialamuutoksina. Sairastuneen toiminta ja ajattelu hidastuvat, kun taas taukojen ja unen tarve lisääntyvät. (Aivoliitto 2020b.)
[7] Peili Vision on mukana useissa tutkimuksissa, joissa tarkastellaan vaikkapa sitä, mitä mahdollisuuksia virtuaalitodellisuus yhdistettynä neurologisen kuntoutukseen avaa ja millaisia vaikutuksia tällä saadaan aikaan. Yksi esimerkki on Tytti Parviaisen ja Anni Heinikosken Oulun yliopistoon toukokuussa 2020 tekemä logopedian pro gradu -tutkimus, jossa tarkastellaan virtuaalitodellisuuden käyttämistä afasian nimeämisen kuntoutuksessa. Case Kiuruvesi on osa heidän tutkimustaan. (Ks. Parviainen & Heinikoski 2020.)
[8] Brocan afasiaa pidetään sujumattoman afasian perusmuotona. Siinä puhe on hidasta, lauserakenteeltaan yksinkertaista ja sisällöltään vähäistä. Nimeäminen ja toistokyky ovat joltain osin poikkeavia. Puheen ymmärtäminen on heikentynyt, joskin vaikeudet painottuvat puheen tuottoon. Brocan afasiaa sairastavalle on tyypillistä, että hän tiedostaa kielelliset ongelmansa, mikä aiheuttaa turhautumista. (Kearns 1997, Heinikosken & Parviaisen 2020 mukaan.)
[9] Nimeäminen on kielen perustoiminto, jota ihminen tarvitsee puhuessaan ympärillään olevista kohteista. Nimetessään ihminen palauttaa mieleensä jonkin visuaalisen ärsykkeen nimen ja sanoo sen ääneen. Nimeäminen liittyy läheisesti siihen, kuinka ajatukset muotoillaan sanoiksi. (Goodglass 1998 ja Hultén 2017, Heinikosken & Parviaisen 2020 mukaan.)