Uczenie się metodą Dyad w środowisku robota nadgarstkowego po udarze

„Rehabilitację wspomaganą robotem stosuje się w celu złagodzenia wyniszczających skutków udaru i odzyskania zdolności do wykonywania złożonych zadań motorycznych u osób, które przeżyły. Częstym problemem jest to, że urządzenia zrobotyzowane są kosztowne i dostępne jedynie dla osób o ograniczonych możliwościach. Zwiększanie wydajności poprzez skrócenie wymaganego czasu ćwiczeń fizycznych lub poprawę wyników treningu ma zatem kluczowe znaczenie dla poprawy wyników rehabilitacji po udarze wspomaganej robotem. Naszym celem jest wdrożenie uczenia się za pomocą diad jako paradygmatu uczenia się, który zwiększa uczenie się motoryczne w określonych ramach czasowych, aby poszczególne osoby mogły przezwyciężyć ten problem. Uczenie się metodą diad jest formą uczenia się sensomotorycznego, w ramach której uczestnicy uczą się w parach, na przemian wykonując ćwiczenia fizyczne i obserwacyjne. Pomiędzy próbami uczniowie często mogą prowadzić dialog między próbami.

Uczenie się metodą diad nie zostało uznane za narzędzie w rehabilitacji, pomimo jego potencjału w zakresie skracania wymaganego czasu ćwiczeń fizycznych lub zwiększania poprawy motorycznej. Ogólnym celem tego projektu jest określenie użyteczności (Cel 1) i wykonalności (Cel 2) uczenia się za pomocą diad w środowisku robota nadgarstkowego u osób z przewlekłym udarem mózgu, a także efektów przeniesienia w zadaniu dwóch transferów (Cel 3). Uczenie się metodą diady charakteryzuje się uczeniem się motorycznym, w ramach którego uczniowie naprzemiennie korzystają z treningu fizycznego i obserwacyjnego. Praktyka fizyczna oznacza, że ​​człowiek samodzielnie wykonuje zadanie motoryczne. Praktyka obserwacyjna oznacza, że ​​uczeń obserwuje, jak ktoś inny ćwiczy zadanie motoryczne.

W szczególności cele szczegółowe są następujące:

Cel 1: Ustalenie, czy paradygmat uczenia się metodą diadową w środowisku robota nadgarstkowego można wdrożyć u osób z przewlekłym udarem mózgu. Celem tym jest określenie przydatności uczenia się metodą diadową w przypadku zgamifikowanego zadania motorycznego w środowisku robota nadgarstkowego. Pomyślne ukończenie badania przez uczestników zweryfikuje ten cel.

Cel 2: Określenie wpływu uczenia się metodą diad na poprawę wydajności motorycznej stawu nadgarstkowego w środowisku robota nadgarstkowego. Uczestnicy z przewlekłym udarem mózgu zostaną przeszkoleni w zakresie zadań motorycznych opartych na grywalizacji, z wykorzystaniem paradygmatu uczenia się metodą diad. Sprawność motoryczna będzie mierzona za pomocą wyniku motorycznego, złożonego wyniku obejmującego zmienne przestrzenne i czasowe. Poprawa wyniku motorycznego na koniec treningu zweryfikuje ten cel.

Cel 3: Ustalenie, czy diadyczny trening motoryczny nadgarstka w środowisku robota nadgarstkowego prowadzi do poprawy wykonywania dwóch niewytrenowanych zadań związanych z funkcjonalnym ruchem nadgarstka u uczestników z przewlekłym udarem. Celem tym jest identyfikacja efektów transferu korzyści wynikających z treningu motorycznego związanego z uczeniem się diadycznym na funkcjonalną wydajność motoryczną. Uczestnicy wykonają dwa zadania motoryczne ze stawu nadgarstka przed i po treningu. Zadania motoryczne to zadania polegające na śledzeniu linii i śledzeniu. Wydajność będzie mierzona poprzez obliczenie średniego błędu kwadratowego (RMSE), mierząc, jak bardzo uczestnik odbiega od linii, a także czas do ukończenia w sekundach. Zmniejszenie RMSE i/lub czasu do zakończenia podczas drugiej wizyty w porównaniu z pierwszym wykonaniem zweryfikuje ten cel.