Uso del joystick per carrozzina elettrica nella paralisi cerebrale spastica

Ci sono oltre 750.000 persone negli Stati Uniti con paralisi cerebrale (PC). Fino al 46% degli adulti con PC riferisce una mobilità limitata nelle proprie comunità. Tuttavia, la spasticità degli arti superiori e la compromissione del controllo motorio possono rendere difficile l'uso indipendente di una sedia a rotelle. Il quaranta per cento delle persone che desiderano la mobilità tramite sedie a rotelle elettriche non possono utilizzarle a causa di problemi con la funzione degli arti superiori, inclusi disturbi motori, sensoriali o cognitivi che possono rendere difficile l'uso di un joystick convenzionale. Nessuno studio fino ad oggi ha prodotto dispositivi che migliorano definitivamente la mobilità per questi individui. Recluteremo 22 soggetti con CP spastica e 22 soggetti di controllo abbinati per età e sesso senza apparente disabilità da pubblicità, mailing e cliniche ambulatoriali. Sia un joystick con rilevamento del movimento convenzionale (MSJ) che un nuovo joystick isometrico personalizzato per ogni soggetto verranno utilizzati ciascuno per manovrare uno sprite sullo schermo di un computer in sei diverse attività. Ogni attività prevede un percorso con svolte di 90 gradi. Due attività hanno percorsi completamente visibili al soggetto, mentre quattro hanno percorsi che appaiono immediatamente o 1, 2 o 3 secondi prima dello sprite. Poiché è probabile che i soggetti con PC e i soggetti di controllo guidino a velocità diverse, i soggetti guideranno in condizioni di velocità scelta liberamente e con velocità controllata a 1,2 m/s. Verranno registrati i segnali di input del joystick che rappresentano la velocità e la posizione dello sprite. Verranno calcolati i cambiamenti di direzione e velocità, la deviazione media dal centro del percorso, il numero di violazioni dei confini, i tempi di reazione di avvio e arresto, i tempi di risposta alle virate e la durata del movimento del soggetto. Useremo un progetto a misure ripetute, trattando la velocità come una covariata nella condizione in cui è scelta liberamente. Ipotizziamo che, indipendentemente dal joystick o dalle condizioni di velocità, i soggetti con CP spastico avranno più cambi di direzione e velocità, maggiore deviazione media dal centro del percorso, più violazioni dei confini, tempi di reazione e tempi di risposta prolungati alle virate e tempo di movimento del soggetto prolungato rispetto a controlli. Ipotizziamo che, indipendentemente dal joystick o dalle condizioni di velocità, la diminuzione del tempo di avviso prima delle virate sarà correlata a più cambi di direzione e velocità, maggiore deviazione media dal centro del percorso, più violazioni dei confini e tempo di movimento del soggetto prolungato e che l'entità di questi cambiamenti sarà essere maggiore per quelli con CP spastica. Ipotizziamo che, indipendentemente dalla condizione di velocità, i soggetti con CP spastico, quando utilizzano un MSJ rispetto al joystick isometrico, avranno più cambi di direzione e velocità, maggiore deviazione media del percorso, più violazioni dei confini e movimento prolungato del soggetto. Comprendere i deficit delle attività di guida e il tempo di avviso per le decisioni di movimento aiuterà a identificare i parametri di personalizzazione per joystick e altri dispositivi di assistenza, non solo per CP ma per lesioni cerebrali traumatiche, lesioni del midollo spinale, morbo di Parkinson, ictus o una varietà di altre disabilità.