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Games to help assess and treat cognitive decline

(Français)

Whack-a-mole game Courtesy: Victor Guana, University of Alberta

Whack-a-mole game
Courtesy: Victor Guana, University of Alberta

Games that run on a browser or mobile device and can be played at varying levels of difficulty are being tested as assessment and intervention tools for people with cognitive decline caused by age, disease or trauma.

To date, the games include electronic whack-a-mole, a word search game and a version of bejeweled, where players try to make horizontal or vertical lines of matching gem stones on the screen.

“Right now we are focusing on the more fun games,” says Dr. Eleni Stroulia, project lead for the study supported by AGE-WELL. “These are quite easy to use and can be systematically made more difficult or complex. In this way, we can associate levels of difficulty with cognitive performance.”

The idea is to develop different games that are enjoyable and that will measure things like attention, reaction time, vision, problem-solving skills and memory.

“We also hope that when people play these games, it will help them to ‘use it and not lose it,’ and to possibly decrease the speed of decline for those with early signs of dementia or other cognitive challenges,” says Dr. Stroulia.

A professor of computer science and a researcher at the University of Alberta, Dr. Stroulia is working on the project with colleague Dr. Lili Liu, an AGE-WELL investigator, and PhD student Victor Guana.

The researchers are targeting the games to individuals with progressive dementia, mild cognitive impairment, stroke and delirium. In 2011, almost 750,000 Canadians had Alzheimer’s disease, the most well-known form of cognitive impairment; this number is expected to almost double to 1.4 million Canadians by 2031, according to the Alzheimer Society of Canada.

Plans call for the games to be used by people in hospitals, retirement residences, long-term care and at home.

The games are integrated to UniCog, a web-based platform that centralizes the collection of information from each player. UniCog can help health professionals track large numbers of people and supervise their assessment and treatment process.

The first trial of the project is now underway at an Ottawa day program for people with dementia-related conditions under the guidance of Dr. Frank Knoefel, an AGE-WELL investigator. They are using a whack-a-mole game at least weekly for up to nine months and their data will be monitored and assessed through UniCog.

Another trial will involve residents at a Revera retirement residence and long-term care home comparing people of a similar age who have dementia with those who do not have dementia.

These smaller trials will inform plans for a much larger trial.

“We’re excited about what we will learn in the next year,” adds Dr. Stroulia.

Des jeux pour évaluer et traiter le déclin cognitif

Des tests de jeux sur navigateur ou sur appareil mobile avec des niveaux de difficulté variés sont menés et servent d’outils d’évaluation et d’intervention pour les personnes accusant un déclin cognitif provoqué par le vieillissement, la maladie ou un traumatisme.

Pour l’instant, ces jeux incluent un jeu de taupe ‘Whack-a-mole’ électronique, un jeu de recherche de mots et une version de Bejeweled dans laquelle les joueurs essayent de réaliser des lignes horizontales ou verticales de pierres précieuses identiques à l’écran.

“Nous concentrons actuellement nos travaux sur les jeux les plus divertissants”, déclare Eleni Stroulia, chef de projet de l’étude bénéficiant du soutien d’AGE-WELL. “Ces jeux sont assez simples et il est toujours possible de les rendre plus difficiles ou plus complexes. Nous pouvons ainsi associer des niveaux de difficulté à des performances cognitives.”

Il s’agit de mettre au point différents jeux qui sont divertissants et qui évaluent des aspects tels que l’attention, le temps de réaction, la vision, les capacités de résolution de problèmes et la mémoire.

“Nous espérons également que ces jeux aideront leurs utilisateurs à utiliser et à conserver leurs compétences et éventuellement à ralentir la vitesse de déclin des personnes accusant des signes précoces de démence ou d’autres problèmes cognitifs”, explique Mme Stroulia.

Jeu de taupe 'Whack-a-mole' Photo : Victor Guana, University of Alberta

Jeu de taupe ‘Whack-a-mole’
Photo : Victor Guana, University of Alberta

Eleni Stroulia, professeure d’informatique et chercheuse à l’Université de l’Alberta, participe à ce projet en collaboration avec sa collègue Lili Liu, chercheuse d’AGE-WELL, et un étudiant en doctorat, Victor Guana.

Les jeux des chercheurs sont destinés aux personnes atteintes de démence progressive, de trouble cognitif léger et de psychose délirante et aux victimes d’accident vasculaire cérébral. En 2011, près de 750 000 Canadiens étaient atteints de la maladie d’Alzheimer, la forme la plus connue de déficience cognitive. Ce chiffre devrait presque doubler pour atteindre 1,4 million de Canadiens d’ici 2031, selon la Société Alzheimer du Canada.

Il est prévu que les jeux soient utilisés dans les établissements hospitaliers, les résidences pour personnes âgées, les infrastructures de soins de longue durée et à domicile.

Ces jeux sont intégrés à UniCog, une plateforme Web qui centralise la collecte de renseignements de chaque joueur. UniCog peut aider les professionnels de la santé à surveiller un grand nombre de personnes et à superviser leur processus d’évaluation et de traitement.

La première phase d’essai du projet se déroule actuellement dans le cadre d’un programme de jour à Ottawa qui s’addresse aux personnes atteintes de troubles liés à la démence, sous la supervision de Frank Knoefel, chercheur d’AGE-WELL. Ces personnes utilisent un jeu de taupe ‘Whack-a-mole’ au moins une fois par semaine pendant une durée allant jusqu’à neuf mois et leurs données seront suivies et évaluées à l’aide de UniCog.

Un autre essai sera mené avec des résidents d’un établissement d’accueil de personnes âgées Revera et des personnes bénéficiant de soins de longue durée à domicile en comparant des personnes du même âge atteintes de démence avec d’autres personnes qui n’en sont pas atteintes.

Ces essais à petite échelle orienteront les projets à plus grande échelle.

“Nous sommes impatients de découvrir les résultats au cours de l’année à venir”, ajoute Mme Stroulia.