Envolvendo as crianças com exoesqueletos robóticos e gamificação

Para as crianças, a mobilidade é uma atividade crucial da vida diária e das brincadeiras adequadas à idade, influenciando a sua independência e a qualidade de vida geral. No entanto, as crianças com deficiência física enfrentam frequentemente restrições de participação, especialmente relacionadas com a actividade física. A CIF (Classificação Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde) observa que a participação é um contribuidor fundamental para a qualidade de vida geral de uma pessoa. No entanto, as crianças com deficiência enfrentam frequentemente restrições de participação significativas, especialmente relacionadas com a actividade física, com alguns estudos a citarem que menos de metade das crianças com deficiência são fisicamente activas. A participação na atividade física permite todos os benefícios associados ao envolvimento social, pertencimento e autonomia, influenciando a independência e o desenvolvimento global da criança. Além disso, a atividade física proporciona os benefícios de uma melhor condição física relacionada à saúde, incluindo força e flexibilidade. Para crianças com dificuldades de marcha, a falta de independência pode dificultar o desenvolvimento e agravar-se através de maior perda de mobilidade. Algumas das patologias pediátricas mais encontradas (PC, Espinha Bífida e TCE) impactam a mobilidade física, e as apresentações clínicas frequentemente apresentam controle motor aberrante do joelho. As apresentações clínicas podem variar entre genu recurvatum ou marcha agachada e também podem ser confundidas com várias apresentações de alinhamento dos membros inferiores. Esses padrões de caminhada anormais podem levar a efeitos prejudiciais a longo prazo, incluindo aumento do estresse nas estruturas dos tecidos moles, o que muitas vezes leva à deformidade articular permanente se não for tratado, redução da capacidade/independência de locomoção, aumento do gasto de energia e dor. Nossa equipe desenvolveu um exoesqueleto de joelho pediátrico bilateral autônomo de nível de pesquisa, e nossos dados sobre N = 10 crianças mostram que atendemos a uma necessidade inicial de um exoesqueleto de joelho pediátrico eficaz de nosso projeto anterior de Imlay com CHOA. No entanto, ainda é necessário trabalhar para encorajar: 1. acessibilidade e usabilidade do dispositivo no mundo real num ambiente clínico fora do laboratório de investigação, 2. retenção a longo prazo da intervenção para além da sessão terapêutica imediata, e 3. diversão e envolvimento ativo do paciente durante o uso do exoesqueleto. Neste estudo, pretendemos desenvolver e testar um exoesqueleto de joelho pediátrico clinicamente amigável integrado a um videogame de biofeedback visual para melhorar os resultados relacionados à marcha e contribuir para melhorar a mobilidade em crianças com dificuldade de locomoção. A intervenção precoce para envolver as crianças na sua reabilitação, juntamente com uma participação agradável, pode levar a melhores resultados a longo prazo para as crianças e suas famílias.

Conduziremos um estudo de viabilidade em pequena escala no qual N = 5 pacientes participantes serão submetidos a 5 sessões de sessões experimentais de reabilitação terapêutica com o exoesqueleto e o jogo de biofeedback visual. Os participantes usarão o dispositivo por no máximo 2 horas por sessão durante 5 sessões. As sessões serão agendadas conforme for conveniente para a agenda do participante com o objetivo de ter uma noite e não mais que 1 semana entre sessões consecutivas. Os resultados serão monitorados antes e depois de cada sessão.

Nossa hipótese é que os resultados do paciente, incluindo métricas funcionais e relatadas pelo paciente, irão melhorar significativamente desde a visita inicial até a avaliação final após 5 sessões de terapia. Por fim, analisaremos a eficácia do dispositivo e os dados da pesquisa familiar/terapeuta para implementar melhorias no exoesqueleto e no jogo de biofeedback no futuro.