Exercícios baseados em movimento de salto na reabilitação da extremidade superior das crianças (LMBE)

A Artrite Idiopática Juvenil (AIJ), a Paralisia Cerebral (PC) e a Lesão Obstétrica do Plexo Braquial (OBPI) são os distúrbios mais comuns que causam comprometimento dos membros superiores em crianças. Dependendo das patologias subjacentes, os sintomas comuns desses distúrbios são as limitações dos ângulos de movimento articular da extremidade superior, o desequilíbrio muscular e as limitações funcionais causadas pela contratura devido a esses problemas. As atividades da vida diária, como alimentação, cuidados pessoais e atividades de automobilidade que usam a extremidade superior, são comumente limitadas nessas crianças. A reabilitação física é usada principalmente para resolver esses problemas. No entanto, o processo de reabilitação é difícil e demorado. Além disso, na maioria das vezes, a reabilitação clássica é desanimadora para muitos pacientes jovens. O emprego da tecnologia digital vem ganhando força na abordagem dos problemas de reabilitação acima entre os profissionais médicos.

Ao utilizar novas tecnologias de sensores empolgantes, como Microsoft Kinect, Nintendo Wii e Leap Motion, os aplicativos de reabilitação baseados em jogos práticos têm se tornado populares. Jogos baseados em vídeo (VBG) que adotam essas tecnologias como interfaces de interação humano-computador (HCI) são recentemente usados ​​com sucesso para a tarefa de reabilitação. O dispositivo Leap Motion, um dos novos exemplos dessas tecnologias, tem um fator de forma muito pequeno. Ele inclui duas câmeras estereoscópicas de infravermelho próximo para capturar imagens das mãos de pacientes para produzir posições tridimensionais (3D) das articulações das mãos em uma taxa muito rápida com precisão posicional suficiente.

Existem exemplos que usam VBGs baseados em sensores de movimento para a reabilitação de diferentes tipos de grupos de pacientes. Em comparação com as práticas clássicas de reabilitação, essas aplicações oferecem muitas vantagens, como facilidade de uso, repetibilidade e feedback mensurável instantâneo. Além disso, os pacientes jovens envolvidos nessas aplicações demonstraram vontade de participar dessas atividades e mostraram um progresso considerável na reabilitação da extremidade superior. No entanto, esses VBGs foram desenvolvidos principalmente para o público em geral e muitas vezes foi sugerido desenvolver VBGs para a tarefa específica de reabilitação da extremidade superior de crianças. Sabe-se que os VBGs específicos para membros superiores e suas aplicações são muito limitados tanto em nível global quanto doméstico.

Com este projeto, planejamos projetar e desenvolver VBGs baseados em Leap Motion especializados para crianças diagnosticadas com AIJ, PC e OBPI. Esses VBGs serão projetados para serem fáceis de usar e motivadores para as crianças. Eles conduzirão automaticamente os pacientes a corrigir exercícios de mão e fornecerão mecanismos para medições on-line do desempenho dos pacientes. Os resultados de desempenho dos pacientes serão comparados com os resultados das aplicações clássicas de reabilitação pelos padrões da Classificação Internacional de Funcionalidade (CIF). Esses jogos fornecerão suporte completo ao idioma turco para a disseminação nacional estendida dos resultados do projeto.

O projeto proposto é inerentemente um trabalho multidisciplinar que requer interação muito próxima de fisioterapeutas, especialistas em software e especialistas em HCI e aplicação eficiente desses jogos para os pacientes. Haverá jogos especializados para cada transtorno. Esses jogos utilizarão as saídas do dispositivo Leap Motion, que produzirá posições e ângulos de articulação em 3D. Animações realistas de mão e ambientes virtuais fornecerão uma plataforma de jogo de exercícios motivadora para os pacientes. As medições de desempenho dos pacientes serão repetidas para cada sessão de jogo. Haverá parâmetros de jogo para a duração do jogo, nível de dificuldade e articulações das mãos em foco. Os movimentos das mãos do jogo refletirão as atividades da vida diária para fins de reabilitação, o que tornaria nossos jogos diferentes dos jogos do público em geral. As conclusões do projeto no final do projeto sobre a melhor frequência e durações de uso do jogo, a eficácia dos VBGs projetados e outros resultados serão compartilhados com a comunidade científica por meio de publicações e seminários.