Summary

Programma di realtà virtuale basato su gioco mobile per riabilitazione del colpo dell'arto superiore

Published: March 08, 2018
doi:

Summary

Qui, presentiamo un protocollo per sviluppare e applicare un programma di realtà virtuale basato su gioco mobile per il recupero della disfunzione dell’arto superiore in pazienti con ictus. Lo studio presente indica che il programma mobile è fattibile ed efficacemente promuove il recupero dell’arto superiore in pazienti colpiti da ictus.

Abstract

Riabilitazione del colpo richiede terapia ripetitiva, intensiva, obiettivo-orientato. Realtà virtuale (VR) ha il potenziale per soddisfare questi requisiti. Terapia a base di gioco può promuovere l’impegno dei pazienti nella terapia di riabilitazione come una più interessante e stimolante strumento. Dispositivi mobili come smartphone e tablet PC possono fornire terapia domiciliare personalizzata con comunicazione interattiva tra pazienti e medici. In questo studio, è stato sviluppato un programma di riabilitazione dell’arto superiore VR mobile usando le applicazioni di gioco. I risultati dello studio dimostrano che il programma VR basato su gioco mobile promuove efficacemente recupero dell’arto superiore in pazienti con ictus. Inoltre, pazienti hanno completato due settimane di trattamento utilizzando il programma senza effetti negativi ed erano generalmente soddisfatti del programma. Questo mobile game based VR arto superiore programma di riabilitazione può sostituire alcune parti della terapia convenzionale che vengono consegnati in uno contro uno da un terapista occupazionale. Questo tempo-efficiente, facile da implementare e clinicamente efficace programma sarebbe uno strumento di buon candidato per la tele-riabilitazione per il recupero dell’arto superiore in pazienti con ictus. I pazienti e terapisti possono collaborare a distanza tramite questi programmi di riabilitazione di sanità elettronica, riducendo i costi economici e sociali.

Introduction

L’ictus è una delle cause più comuni di danno neurologico in adulti. Recupero da danno dopo un ictus è solitamente incompleto, e circa il 50% dei pazienti sono lasciati con disabilità, che li rende dipendenti dagli altri1. In particolare, la disfunzione degli arti superiori rende i superstiti del colpo dipendenti dagli altri per assistenza con le attività del quotidiano (ADL)2viventi. Riconquistare la perduta funzione dell’arto superiore può essere più difficile da raggiungere di restituendo la normale funzione di deambulazione alle estremità più basse. Anche se il movimento dell’arto inferiore bilaterale è indispensabile per la locomozione, i pazienti possono eseguire ADL con movimento unilaterale dell’arto superiore. Questo porta ad un fenomeno di non-uso appreso dell’ arto interessato3. Questo fenomeno è un ostacolo per la riabilitazione dell’arto superiore nei superstiti del colpo. Pertanto, un’enorme quantità di ricerche è focalizzata sul recupero di funzione dell’arto superiore. Gli studi hanno evidenziato l’importanza della pratica estesa e ripetitivo compito specifico addestramento4,5,6.

Tecnologia di realtà virtuale (VR) recentemente è stato introdotto nel campo della riabilitazione7. VR consente agli utenti di interagire con un ambiente simulato e ricevere un feedback continuo, immediato, relazionati alle prestazioni. VR ha il potenziale per applicare i concetti di base di Neuroriabilitazione nei pazienti del colpo, come addestramento intensivo, ripetitivo e orientati alle attività8. In particolare, non immersiva VR non richiede prestazioni grafiche di alto livello o hardware speciale. Di conseguenza, non immersiva VR è un buon candidato per fornire un programma di trattamento di basso costo, onnipresente e interessante. Gli studi precedenti usato computer, monitor e dispositivi speciali, come console, sensore guanti, joy-stick e sistemi di gioco commerciale per non immersiva VR9. Maggiori costi di Start-up e spazio sufficiente fossero obbligatorie per l’utilizzo di tali sistemi. Recentemente, sono stati utilizzati strumenti di basso costo, come dispositivi di gioco commerciale, per sviluppare nuove riabilitazione sistemi10,11. Tuttavia, le console con sensori in quei devicesare non sufficientemente piccolo e leggero per il trasporto. Tuttavia, per migliorare la popolarità di VR non coinvolgente come un metodo di trattamento dell’arto superiore post-ictus e per creare un ambiente di riabilitazione onnipresente per i superstiti del colpo, sono necessari strumenti portatili e poco costosi.

Inoltre, la terapia a base di gioco può essere una buona opzione per riabilitazione del colpo. Molti pazienti si lamentano di quella convenzionale terapia occupazionale (OT) per il recupero di funzione dell’arto superiore è noiosa e monotona12,13. Uno strumento più interessante e motivante per la terapia è, pertanto, necessario promuovere il coinvolgimento dei pazienti nella formazione di riabilitazione. Molti studi che implicano l’uso di giochi commerciali sono state condotte14,15,16. Tuttavia, i giochi utilizzati non hanno come target il movimento desiderato dell’arto superiore in pazienti con ictus, e mancano di considerazione speciale per la spasticità che può essere presente dopo un ictus.

Questo articolo descrive lo sviluppo di un programma VR basato su gioco mobile e il suo uso per i pazienti che hanno avuto un ictus e soffrono di disfunzioni dell’arto superiore (Figura 1).

Protocol

Lo studio è stato approvato dalla Seoul National University Bundang ospedale Institutional Review Board, e tutti i partecipanti hanno dato il consenso informato scritto prima proiezione. 1. gioco contenuto sviluppo Nota: Il programma di realtà virtuale mobile basati sui giochi dell’arto superiore per i pazienti con ictus (MoU-Rehab) è costituito da applicazioni di gioco mobile. Installare il studio e ambiente per lo sviluppo di un linguaggio di programm…

Representative Results

Un totale di 24 pazienti sono stati arruolati e assegnati al gruppo sperimentale (tabella 1) o il controllo. Un maggior miglioramento nella FMA-UE, B-fase, e prova manuale del muscolo è stata trovata dopo il trattamento con il mobile game based VR arto superiore programma riabilitativo rispetto con la terapia convenzionale (Figura 3). L’effetto fu mantenuto fino al follow-up di un mese. Questo significa che Mou-Rehab non era inferiore alla t…

Discussion

Pazienti con il colpo di solito hanno disabilità legate alla motorie a causa di recupero incompleto del motore. Tali disabilità, viaggio lungo tempo di una clinica, o difficoltà socioeconomiche può ostacolare l’accesso dei pazienti alla terapia di riabilitazione adeguata. Un programma di assistenza sanitaria onnipresente (u-salute) può essere una buona opzione per la rimozione di tali ostacoli. Come parte di un programma u-salute, un programma di riabilitazione VR basato su gioco mobile è stato sviluppato per il re…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questa ricerca è stata sostenuta da sovvenzione n ° 06-2013-105 al fondo di ricerca di SK Telecom. Questo lavoro è stato supportato dal fondo di ricerca di Soonchunhyang University.

Materials

Galaxy Note 10.0 Samsung Galaxy Note 10.0 Tablet PC
Galaxy S2 Samsung Galaxy S2 Smartphone
Bluetooth Bluetooth SIG Bluetooth short-distance wireless connection 
Java Oracle Java programming language

Referências

  1. Segal, M. E., Whyte, J. Modeling case mix adjustment of stroke rehabilitation outcomes. American journal of physical medicine & rehabilitation. 76 (2), 154-161 (1997).
  2. Gresham, G. E., et al. Residual disability in survivors of stroke–the Framingham study. N Engl J Med. 293 (19), 954-956 (1975).
  3. Taub, E., et al. Technique to improve chronic motor deficit after stroke. Arch Phys Med Rehabil. 74 (4), 347-354 (1993).
  4. Richards, L., Pohl, P. Therapeutic interventions to improve upper extremity recovery and function. Clin Geriatr Med. 15 (4), 819-832 (1999).
  5. Arya, K. N., et al. Meaningful task-specific training (MTST) for stroke rehabilitation: a randomized controlled trial. Top Stroke Rehabil. 19 (3), 193-211 (2012).
  6. Boyd, L. A., Vidoni, E. D., Wessel, B. D. Motor learning after stroke: is skill acquisition a prerequisite for contralesional neuroplastic change?. Neuroscience letters. 482 (1), 21-25 (2010).
  7. Laver, K. E., George, S., Thomas, S., Deutsch, J. E., Crotty, M. Virtual reality for stroke rehabilitation. Cochrane Database Syst Rev. (2), CD008349 (2015).
  8. Saposnik, G., Levin, M., Outcome Research Canada Working, G. Virtual reality in stroke rehabilitation: a meta-analysis and implications for clinicians. Stroke. 42 (5), 1380-1386 (2011).
  9. Lohse, K. R., Hilderman, C. G., Cheung, K. L., Tatla, S., Van der Loos, H. F. Virtual reality therapy for adults post-stroke: a systematic review and meta-analysis exploring virtual environments and commercial games in therapy. PLoS One. 9 (3), e93318 (2014).
  10. Venugopalan, J., Cheng, C., Stokes, T. H., Wang, M. D. . Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), 2013 35th Annual International Conference of the IEEE. , 4625-4628 (2013).
  11. Sin, H., Lee, G. Additional virtual reality training using Xbox Kinect in stroke survivors with hemiplegia. Am J Phys Med Rehabil. 92 (10), 871-880 (2013).
  12. Joo, L. Y., et al. A feasibility study using interactive commercial off-the-shelf computer gaming in upper limb rehabilitation in patients after stroke. Journal of rehabilitation medicine. 42 (5), 437-441 (2010).
  13. Chang, Y. -. J., Chen, S. -. F., Huang, J. -. D. A Kinect-based system for physical rehabilitation: A pilot study for young adults with motor disabilities. Research in developmental disabilities. 32 (6), 2566-2570 (2011).
  14. Chen, M. H., et al. A controlled pilot trial of two commercial video games for rehabilitation of arm function after stroke. Clin Rehabil. 29 (7), 674-682 (2015).
  15. Saposnik, G., et al. Effectiveness of Virtual Reality Exercises in STroke Rehabilitation (EVREST): rationale, design, and protocol of a pilot randomized clinical trial assessing the Wii gaming system. Int J Stroke. 5 (1), 47-51 (2010).
  16. Saposnik, G., et al. Effectiveness of virtual reality using Wii gaming technology in stroke rehabilitation: a pilot randomized clinical trial and proof of principle. Stroke. 41 (7), 1477-1484 (2010).
  17. Brunnstrom, S. Motor testing procedures in hemiplegia: based on sequential recovery stages. Phys Ther Sport. 46 (4), 357-375 (1966).
  18. Gladstone, D. J., Danells, C. J., Black, S. E. The fugl-meyer assessment of motor recovery after stroke: a critical review of its measurement properties. Neurorehabil Neural Repair. 16 (3), 232-240 (2002).
  19. Ma, H. -. I., et al. Effects of virtual reality training on functional reaching movements in people with Parkinson’s disease: a randomized controlled pilot trial. Clinical Rehabilitation. 25 (10), 892-902 (2011).
  20. Reiterer, V., Sauter, C., Klösch, G., Lalouschek, W., Zeitlhofer, J. Actigraphy-a useful tool for motor activity monitoring in stroke patients. European neurology. 60 (6), 285-291 (2008).
  21. Gebruers, N., Vanroy, C., Truijen, S., Engelborghs, S., De Deyn, P. P. Monitoring of physical activity after stroke: a systematic review of accelerometry-based measures. Archives of physical medicine and rehabilitation. 91 (2), 288-297 (2010).

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Citar este artigo
Choi, Y., Paik, N. Mobile Game-based Virtual Reality Program for Upper Extremity Stroke Rehabilitation. J. Vis. Exp. (133), e56241, doi:10.3791/56241 (2018).

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