Усовершенствованный адаптивный прецизионный тренажер с автоматической диагностикой для пользователей миоэлектрических протезов (eADAPT)

Миоэлектрические протезы обеспечивают контроль движений верхних конечностей с помощью электродов электромиографии (ЭМГ) на остаточных мышцах для контроля движений рук и кистей. Исследования показали, что в нынешнем поколении передовых протезов большинство людей с ампутированными конечностями полагаются на вспомогательные устройства, а не на протезы (27–54% используют протезы), и многие пользователи не используют все доступные функции или вообще прекращают использование устройства. Частично трудности в обучении управлению миоэлектрическими протезами верхних конечностей связаны с последовательностью мышечных воздействий, необходимых для выбора захватов и режимов, а также движения конечности.

Миоэлектрические протезы конечностей могут помочь восстановить утраченные способности, но для эффективной работы требуются интенсивные тренировки. Обучение использованию миоэлектрического протеза включает в себя значительную пластичность моторной коры и обучение тому, как сознательно контролировать сокращение мышц, уровень активации и изоляцию посредством повторяющихся упражнений. Ожидается, что потребность в концентрации и постоянном реагировании во время обучения будет уменьшаться по мере использования, но часто людям с ампутированными конечностями требуется много месяцев, в результате чего многие пользователи отказываются от протеза до достижения мастерства.

Сложное обучение было определено как основная причина низкого признания пользователей.

Существующие методы и инструменты обучения могут быть дорогими, ограничены в их местах активации, переносимости и возможностях персонализированного обучения. Текущее универсальное обучение не может быть персонализировано для пациента, тем самым игнорируя или не реагируя на его способность к обучению. Этот ограничивающий фактор снижает уровень острых положительных результатов для пациентов, которых можно достичь. Таким образом, существует потребность в средствах миоэлектрической тренировки, которые были бы доступными, надежными, поддерживающими традиционные и современные схемы управления, адаптируемыми к различным потребностям пациентов, способными улучшать клинические результаты пациентов, мотивировать пациентов к тренировкам и использоваться в клинике. и дистанционно пациентом.

Чтобы заполнить выявленные пробелы в средствах миоэлектрической тренировки, Design Interactive, Inc. (DI) разработала прототип адаптивного точного тренажера для автоматической диагностики для пользователей миоэлектрических протезов (ADAPT-MP), адаптивного модульного программного решения на основе игры в сочетании с инновационное мобильное аппаратное решение для поддержки континуума обучения протезам верхних конечностей, включая базовое обучение перед протезированием и отработку продвинутых навыков использования протеза.

Обоснование Текущее обучение протезированию монотонно, дорого, специфично для определенных устройств и часто не может быть проведено дома. Система eADAPT-MP включает в себя несколько увлекательных игр разного уровня сложности, недорога, разработана таким образом, чтобы не зависеть от производителя и устройства, и является инструментом, который пользователи могут брать с собой практически везде. Популяция пациентов с ампутированными конечностями выиграет от наличия мощного инструмента телереабилитации, который привлекает внимание и поощряет обучение протезам, чтобы уменьшить отказ от миоэлектрических протезов и повысить удобство использования миоэлектрических рук. Тем не менее, отсутствуют рандомизированные контролируемые клинические данные, подтверждающие функциональные результаты обучения миопротезированию. Ранее опубликованные клинические исследования о влиянии предпротезной подготовки на состояние здоровья людей с ампутированными конечностями представлены небольшими неконтролируемыми исследованиями конкретных случаев или опорой на участников без ампутированных конечностей.