Instrutor de precisão adaptável de diagnóstico automático aprimorado para usuários de próteses mioelétricas (eADAPT)

As próteses mioelétricas fornecem controle de movimento do membro superior usando eletrodos de eletromiografia (EMG) nos músculos residuais para controlar os movimentos do braço e da mão. Dentro da geração atual de próteses avançadas, a pesquisa mostrou que a maioria dos amputados depende de dispositivos assistivos em vez de próteses (27 a 54% usam próteses), e muitos usuários não usam todos os recursos disponíveis ou param de usar o dispositivo completamente. Parte da dificuldade em aprender a controlar as próteses mioelétricas do membro superior decorre das sequências de entradas musculares necessárias para escolher as pegadas e modos e mover o membro.

Membros protéticos mioelétricos podem ajudar a recuperar as capacidades perdidas, mas requerem treinamento intensivo para operar com eficácia. Aprender a usar uma prótese mioelétrica envolve significativa plasticidade do córtex motor e aprender a controlar conscientemente a contração muscular, o nível de ativação e o isolamento por meio de exercícios repetitivos. Espera-se que a necessidade de se concentrar e reagir continuamente durante o treinamento diminua com o uso, mas muitas vezes os amputados levam muitos meses, resultando em muitos usuários abandonando a prótese antes que o domínio seja alcançado.

O treinamento difícil foi identificado como a principal razão para a baixa aceitação do usuário.

Os métodos e ferramentas de treinamento atuais podem ser caros, são limitados em seus locais de ativação, transferibilidade e recursos de treinamento personalizado. O treinamento atual de tamanho único não pode ser personalizado para o paciente, ignorando ou não respondendo à sua capacidade de aprendizado. Esse fator de limitação reduz o nível de resultados positivos agudos para os pacientes que podem ser alcançados. Portanto, existe uma necessidade de ferramentas de treinamento mioelétrico que sejam acessíveis, confiáveis, suportem esquemas de controle convencionais e de última geração, adaptáveis ​​a várias necessidades do paciente, possam melhorar os resultados clínicos do paciente, motivar os pacientes a treinar e serem usados ​​na clínica e remotamente pelo paciente.

Para preencher as lacunas identificadas nas ferramentas de treinamento mioelétrico, a Design Interactive, Inc. (DI) desenvolveu um protótipo do Auto Diagnostic Adaptive Precision Trainer para usuários de próteses mioelétricas (ADAPT-MP), uma solução de software modular adaptável baseada em jogo emparelhada com um solução de hardware móvel e inovadora para dar suporte ao contínuo de treinamento em prótese de membro superior, incluindo treinamento pré-protético básico por meio de treinamento avançado de habilidades usando a prótese.

Justificativa O treinamento protético atual é monótono, caro, específico para determinados dispositivos e muitas vezes não pode ser levado para casa. O sistema eADAPT-MP possui vários jogos envolventes de vários níveis de dificuldade, é barato, foi projetado para ser independente do fabricante e do dispositivo e é uma ferramenta que os usuários podem levar consigo para quase qualquer lugar. A população de pacientes amputados de membros superiores se beneficiaria de uma poderosa ferramenta de telereabilitação que é envolvente e incentiva o treinamento protético para reduzir o abandono de próteses mioelétricas e promover a usabilidade dos braços mioelétricos. No entanto, há uma falta de dados clínicos randomizados e controlados que apoiem o treinamento mioprotético nos resultados funcionais. Pesquisas clínicas publicadas anteriormente sobre o efeito do treinamento pré-protético nos resultados de saúde de amputados são representadas por pequenos estudos de caso não controlados ou pela dependência de participantes não amputados.