子供の上肢リハビリテーションにおける跳躍運動に基づく演習 (LMBE)

若年性特発性関節炎 (JIA)、脳性麻痺 (CP)、および産科腕神経叢損傷 (OBPI) は、子供の上肢障害を引き起こす最も一般的な障害です。 根底にある病状に応じて、これらの障害の一般的な症状は、上肢の関節可動角度の制限、筋肉の不均衡、およびこれらの問題による拘縮によって引き起こされる機能の制限です。 これらの子供たちでは、上肢を使用する食事、身の回りの世話、セルフモビリティ活動などの日常生活活動は一般的に制限されています。 これらの問題に対処するために、主に身体的リハビリテーションが使用されます。 しかし、リハビリテーションのプロセスは困難で時間がかかります。 さらに、ほとんどの場合、古典的なリハビリテーションは多くの若い患者にとって落胆しています。 医療従事者の間での上記のリハビリの問題に対処するために、デジタル技術の採用が勢いを増しています。

Microsoft Kinect、Nintendo Wii、Leap Motion などのエキサイティングな新しいセンサー技術を活用することで、実用的なゲーム ベースのリハビリ アプリケーションが普及しています。 これらの技術をヒューマン コンピューター インタラクション (HCI) インターフェイスとして採用したビデオ ベース ゲーム (VBG) は、最近、リハビリテーションのタスクに使用されて成功しています。 これらのテクノロジーの新しい例の 1 つである Leap Motion デバイスは、非常に小さなフォーム ファクターを備えています。 これには、十分な位置精度で非常に高速で手の関節の 3 次元 (3D) 位置を生成するために、患者の手の画像をキャプチャする 2 つの近赤外線立体カメラが含まれています。

さまざまな種類の患者グループのリハビリテーションにモーション センサー ベースの VBG を使用する例があります。 古典的なリハビリテーションの実践と比較して、これらのアプリケーションは、使いやすさ、再現性、瞬時に測定可能なフィードバックなど、多くの利点を提供します。 さらに、これらのアプリケーションに参加した若い患者は、これらの活動に参加する意欲を示し、上肢のリハビリテーションにおいてかなりの進歩を示しました。 しかし、これらの VBG は主に一般大衆向けに開発されたものであり、子供の上肢リハビリテーションの特定のタスクのために VBG を開発することがしばしば提案されました。 上肢固有の VBG とその用途は、世界レベルでも国内レベルでも非常に限られていることが知られています。

このプロジェクトでは、JIA、CP、および OBPI と診断された子供向けに、特殊な Leap Motion ベースの VBG を設計および開発する予定です。 これらの VBG は、使いやすく、子供たちのやる気を引き出すように設計されています。 それらは自動的に患者を正しい手の練習に導き、患者のオンラインパフォーマンス測定のためのメカニズムを提供します. 患者のパフォーマンス結果は、国際機能分類 (ICF) の基準によって、従来のリハビリテーション アプリケーションの結果と比較されます。 これらのゲームは、プロジェクトの成果を全国に広めるためにトルコ語を完全にサポートします。

提案されたプロジェクトは本質的に、理学療法士、ソフトウェアの専門家、および HCI の専門家の非常に密接な相互作用と、患者のためのこれらのゲームの効率的な適用を必要とする学際的な作業です。 各障害に特化したゲームがあります。 これらのゲームは、3D の手関節位置と関節角度を生成する Leap Motion デバイスからの出力を利用します。 手と仮想環境の現実的なアニメーションは、患者にやる気を起こさせるエクササイズ ゲーム プラットフォームを提供します。患者のパフォーマンス測定は、ゲーム セッションごとに繰り返されます。 ゲームの期間、難易度、手の関節に焦点を当てたゲーム パラメータがあります。 ゲームの手の動きは、私たちのゲームを一般の公共のゲームとは異なるものにするリハビリ目的の日常生活活動を反映します。 最良のゲーム使用頻度と期間、設計された VBG の有効性、およびその他の結果に関するプロジェクト終了時のプロジェクトの調査結果は、出版物やセミナーを通じて科学コミュニティと共有されます。