Esercizi basati sul movimento del salto nella riabilitazione degli arti superiori dei bambini (LMBE)

L'artrite idiopatica giovanile (AIG), la paralisi cerebrale (CP) e la lesione del plesso brachiale ostetrico (OBPI) sono i disturbi più comuni che causano menomazioni degli arti superiori nei bambini. A seconda delle patologie sottostanti, i sintomi comuni di questi disturbi sono le limitazioni degli angoli di movimento articolare degli arti superiori, lo squilibrio muscolare e le limitazioni funzionali causate dalla contrattura dovuta a questi problemi. Le attività della vita quotidiana come l'alimentazione, la cura personale e le attività di mobilità autonoma che utilizzano gli arti superiori sono comunemente limitate con questi bambini. La riabilitazione fisica è principalmente utilizzata per affrontare questi problemi. Tuttavia, il processo di riabilitazione è difficile e lungo. Inoltre, il più delle volte, la riabilitazione classica è scoraggiante per molti giovani pazienti. L'impiego della tecnologia digitale sta guadagnando slancio nell'affrontare i problemi di riabilitazione di cui sopra tra i professionisti medici.

Utilizzando nuove entusiasmanti tecnologie di sensori, come Microsoft Kinect, Nintendo Wii e Leap Motion, le pratiche applicazioni di riabilitazione basate sui giochi stanno diventando popolari. Video Based Games (VBG) che adottano queste tecnologie come interfacce Human Computer Interaction (HCI) sono recentemente utilizzati con successo per il compito di riabilitazione. Il dispositivo Leap Motion, uno dei nuovi esempi di queste tecnologie, ha un fattore di forma molto ridotto. Include due telecamere stereoscopiche nel vicino infrarosso per acquisire immagini della mano dei pazienti per produrre posizioni tridimensionali (3D) delle articolazioni della mano a una velocità molto elevata con una precisione posizionale sufficiente.

Ci sono stati esempi che utilizzano VBG basati su sensori di movimento per la riabilitazione di diversi tipi di gruppi di pazienti. Rispetto alle pratiche riabilitative classiche, queste applicazioni offrono molti vantaggi come facilità d'uso, ripetibilità e feedback istantaneo misurabile. Inoltre, i giovani pazienti coinvolti in queste applicazioni hanno dimostrato la volontà di partecipare a queste attività e hanno mostrato notevoli progressi nella riabilitazione degli arti superiori. Tuttavia, questi VBG sono stati sviluppati principalmente per il pubblico in generale e spesso è stato suggerito di sviluppare VBG per il compito specifico della riabilitazione degli arti superiori dei bambini. È noto che i VBG specifici per gli arti superiori e le loro applicazioni sono molto limitati sia a livello globale che domestico.

Con questo progetto, intendiamo progettare e sviluppare VBG specializzati basati su Leap Motion per i bambini con diagnosi di JIA, CP e OBPI. Questi VBG saranno progettati per essere facili da usare e motivanti per i bambini. Condurranno automaticamente i pazienti a correggere gli esercizi manuali e forniranno meccanismi per la misurazione delle prestazioni online dei pazienti. I risultati delle prestazioni dei pazienti saranno confrontati con i risultati delle applicazioni riabilitative classiche secondo gli standard della Classificazione Internazionale del Funzionamento (ICF). Questi giochi forniranno un supporto completo in lingua turca per l'estesa diffusione nazionale dei risultati del progetto.

Il progetto proposto è intrinsecamente un lavoro multidisciplinare che richiede un'interazione molto stretta di fisioterapisti, esperti di software e specialisti HCI e un'applicazione efficiente di questi giochi per i pazienti. Ci saranno giochi specializzati per ogni disturbo. Questi giochi utilizzeranno le uscite del dispositivo Leap Motion che produrrà posizioni delle articolazioni delle mani e angoli delle articolazioni in 3D. Animazioni realistiche della mano e ambienti virtuali forniranno una piattaforma di gioco motivante per i pazienti. Le misurazioni delle prestazioni dei pazienti verranno ripetute per ogni sessione di gioco. Ci saranno parametri di gioco per la durata del gioco, il livello di difficoltà e le articolazioni delle mani a fuoco. I movimenti delle mani del gioco rifletteranno le attività della vita quotidiana per scopi riabilitativi che renderebbero i nostri giochi diversi dai giochi pubblici in generale. I risultati del progetto alla fine del progetto sulla migliore frequenza e durata di utilizzo del gioco, l'efficacia dei VBG progettati e altri risultati saranno condivisi con la comunità scientifica attraverso pubblicazioni e seminari.