Entrenador de precisión adaptable de autodiagnóstico mejorado para usuarios de prótesis mioeléctricas (eADAPT)

Las prótesis mioeléctricas proporcionan control de movimiento de las extremidades superiores mediante electrodos de electromiografía (EMG) en los músculos residuales para controlar los movimientos de brazos y manos. Dentro de la generación actual de prótesis avanzadas, la investigación ha demostrado que la mayoría de los amputados confían en dispositivos de asistencia en lugar de prótesis (27 - 54% usan prótesis), y muchos usuarios no usan todas las funciones disponibles o dejan de usar el dispositivo por completo. Parte de la dificultad para aprender a controlar las prótesis mioeléctricas de las extremidades superiores se debe a las secuencias de entradas de los músculos necesarias para elegir los agarres y los modos, y mover la extremidad.

Las prótesis mioeléctricas pueden ayudar a recuperar las capacidades perdidas, pero requieren un entrenamiento intensivo para operar de manera efectiva. Aprender a usar una prótesis mioeléctrica implica una importante plasticidad de la corteza motora y aprender a controlar conscientemente la contracción muscular, el nivel de activación y el aislamiento a través de ejercicios repetitivos. Se espera que la necesidad de concentrarse y reaccionar continuamente durante el entrenamiento disminuya con el uso, pero a menudo los amputados tardan muchos meses, con el resultado de que muchos usuarios abandonan la prótesis antes de lograr el dominio.

El entrenamiento difícil se ha identificado como la razón principal de la baja aceptación de los usuarios.

Los métodos y herramientas de capacitación actuales pueden ser costosos, están limitados en sus sitios de activación, transferibilidad y capacidades de capacitación personalizada. El entrenamiento actual único para todos no se puede personalizar para el paciente, por lo que ignora o no responde a su capacidad de aprendizaje. Este factor de limitación reduce el nivel de resultados agudos positivos para los pacientes que se pueden lograr. Por lo tanto, existe la necesidad de herramientas de capacitación mioeléctrica que sean asequibles, confiables, que admitan esquemas de control convencionales y de última generación, que se adapten a las diversas necesidades de los pacientes, que puedan mejorar los resultados clínicos de los pacientes, motivar a los pacientes a capacitarse y que se utilicen en la clínica. y remotamente por el paciente.

Para llenar los vacíos identificados en las herramientas de entrenamiento mioeléctrico, Design Interactive, Inc. (DI) desarrolló un prototipo del Auto Diagnostic Adaptive Precision Trainer para usuarios de Myoelectric Prosthesis (ADAPT-MP), una solución de software modular adaptativa basada en juegos combinada con un innovadora solución de hardware móvil para respaldar el continuo de capacitación en prótesis de miembros superiores, incluida la capacitación básica previa a la prótesis hasta la capacitación avanzada en habilidades usando la prótesis.

Justificación La capacitación protésica actual es monótona, costosa, específica para ciertos dispositivos y, a menudo, no se puede llevar a casa. El sistema eADAPT-MP tiene múltiples juegos atractivos de diferentes niveles de dificultad, es económico, está diseñado para ser independiente del fabricante y del dispositivo, y es una herramienta que los usuarios pueden llevar consigo casi a cualquier parte. La población de pacientes con amputaciones de miembros superiores se beneficiaría de contar con una poderosa herramienta de telerehabilitación que sea atractiva y fomente el entrenamiento protésico para reducir el abandono de las prótesis mioeléctricas y promover la usabilidad de los brazos mioeléctricos. Sin embargo, hay una falta de datos clínicos controlados y aleatorizados que respalden el entrenamiento con mioprótesis sobre los resultados funcionales. La investigación clínica publicada anteriormente sobre el efecto del entrenamiento previo a la prótesis en los resultados de salud de los amputados está representada por estudios de casos pequeños y no controlados, o la dependencia de participantes no amputados.