מציאות מדומה מבוסס משחק נייד תוכנית לשיקום קו הגפיים העליונות
March 8th, 2018
כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי לפתח וליישם תוכנית מציאות מדומה מבוסס משחק נייד עבור ההתאוששות של בעיות בתפקוד הגפיים העליונות בחולים עם שבץ מוחי. המחקר הנוכחי מראים כי התוכנית ניידים הוא ריאלי ביעילות מקדם שחזור גפיים בחולי שבץ.
המטרה הכוללת של תוכנית זו היא לספק תוכנית מציאות מדומה מבוססת משחק נייד בגפיים העליונות באמצעות שילוב של שני מכשירים ניידים, סמארטפון וטאבלט, לחולים עם שבץ מוחי. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הבריאות בנוגע לשיקום ביתי. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שתוכניות מציאות מדומה מבוססות משחק נייד בגפיים העליונות יכולות לספק טיפול זול, בכל מקום, מניע ומעניין לחולי שבץ מוחי.
ההשלכות של טכניקה זו מתמקדות בטיפול שיקומי מכיוון שתוכנית גפיים עליונות מבוססת משחק נייד יכולה לפתור את הבעיות העומדות בפני מטופלים המתקשים לנסוע למרפאה עקב תחבורה, זמן, עלות או ליקוי שבץ מוחי. התחל בליווי המשתתף לחדר הטיפולים, ובקש ממנו להושיב ליד השולחן. הנח את מחשב הלוח על השולחן והפעל אותו.
לאחר מכן, הפעל את הסמארטפון, כמו גם את החיבור האלחוטי למרחקים קצרים בסמארטפון. בחר את יישום המשחק בטאבלט על ידי נגיעה במסך. לאחר מכן, הכניסו את הסמארטפון לסרט הזרוע, והצמידו את סרט הזרוע לזרוע העליונה או לאמה של המשתתף, בהתאם לתנועה הרצויה.
בחר את הגרסה הבסיסית או המותאמת אישית של המשחק. לאחר מכן, בהתאם ליכולתו של המשתתף, בחר את מהירות המשחק, הזמן, מספר תנועות המטרה וההישג הצפוי של המשחק על מסך המגע של מחשב הלוח בגרסה המותאמת אישית. הנחו את המשתתף להזיז את גופו בהתאם לפקודות המשחק, מה שמאפשר טווח תנועה מקסימלי לכיול.
לאחר מכן, בקש מהם ללחוץ על כפתור ההתחלה כדי להתחיל. עקוב אחר תנועות הגפיים העליונות של המשתתף באמצעות החיישנים המובנים של הסמארטפון, והעביר מידע על התנועה לטאבלט באמצעות החיבור האלחוטי למרחקים קצרים. ספק משוב חזותי ושמיעתי למשתתף על תנועתו באמצעות התצוגה ב- Tablet PC. הדגימו את ההישג האמיתי של המשחק לעומת ההישג הצפוי בסוף המשחק.
לבסוף, התבוננו במשתתף שמשחק במשחק. עבור משחק Honey Pot Guard, התחילו בכך שתבקשו מהמשתתף להכות דוב מסיר הדבש על ידי זריקת תפוחים באמצעות תנועת מפרק המרפק. תנו למשתתף לזרוק תפוחים כאשר המרפק המכופף מורחב.
לאחר מכן, במשחק הגן על הארנב, בקשו מהמשתתף להגן על הארנב על ידי תפיסת אבנים עם הרשת באמצעות תנועת מפרק הכתף. ודא שהרשת נעה כאשר הכתף הצמודה נחטפת. לאחר מכן, במשחק כיבוי האש, בקשו מהמשתתף לכבות את האש באמצעות צינור המים דרך החלון, הנשלט באמצעות תנועת הכתף.
ודא שצינור המים נע ימינה ושמאלה ולמעלה ולמטה בהתאם לתנועת מפרק הכתף. לבסוף, במשחק Flower Splash, בקשו מהמשתתף להשתמש בתנועה המשותפת שלו כדי להשקות את הזרע הנע עם מזלף ולגרום לפרחים לפרוח. שיפור גדול יותר בהערכת פוגל-מאייר של הגפה העליונה, שלב ברונסטרום ובדיקת שרירים ידנית נמצא לאחר טיפול בתוכנית שיקום הגפיים העליונות מבוססת משחק VR המבוססת על משחקים ניידים מאשר בטיפול קונבנציונלי.
המשתתפים בקבוצת הניסוי השלימו את הטיפול בן השבועיים ללא תופעות לוואי והיו מרוצים באופן כללי על סמך השאלון שסופק, למרות שלמשתתפים היו רמות שונות של היכרות עם הטכנולוגיה. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור למקד את התנועה הרצויה של הגפה העליונה תוך התחשבות מיוחדת בבעיות נלוות הקשורות לשבץ מוחי, כגון כאבי כתף המיפלגיים וספסטיות. אל תשכח שעבודה עם תוכנית זו במסגרת ביתית מחייבת מעקב אחר היענות המטופל לתוכנית, ויש לתת משוב רציף ומיידי הקשור לביצועים כדי להגביר את העניין במוטיבציה בטיפול שיקומי.
לאחר פיתוחה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בתחום השיקום על ידי בחינת היעילות וההיתכנות של תוכנית שיקום ניידת לשיקום תפקוד הגפיים העליונות בחולים עם שבץ מוחי. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד לתכנן ולהעביר תוכנית שיקום ניידת. כלומר, להגדיל את שעות הטיפול החוזר על עצמו וממוקד מטרה מבלי להגדיל את זמן הטיפול היקר או לדרוש ציוד יקר.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
סקירה כללית
המחקר הנוכחי מציג תוכנית מציאות מדומה מבוססת משחקים ניידים המיועדת לסייע בהחלמה של גפיים עליונות בחולי שבץ. התוכנית משתמשת בסמארטפון ובטאבלט PC כדי להקל על טל-שיקום מבוסס בית, מה שהופך אותו לאופציית טיפול נגישה ומרתקת.
מרכיבי מחקר עיקריים
תחום המדע
- מדעי המוח
- שיקום
- טלבריאות
רקע
- תפקוד לקוי של גפיים עליונות הוא תוצאה שכיחה של שבץ.
- שיקום מסורתי יכול להיות מאתגר בגלל בעיות נגישות.
- טכנולוגיה ניידת מציעה דרכים חדשות למעורבות חולים בטיפול.
- התערבויות מבוססות משחקים יכולות לשפר את המוטיבציה וההקפדה על שיקום.
מטרת המחקר
- לפתח תוכנית מציאות מדומה מבוססת משחקים ניידים לשיקום לאחר שבץ.
- להעריך את היתכנות התוכנית הזו בקידום התאוששות גפיים עליונות.
- להתמודד עם חסמים שחולים נתקלים בהם בגישה לשירותי שיקום מסורתיים.
שיטות ששימשו
- המשתתפים מתמודדים עם משחק נייד שתוכנן לשיקום קיצוניות עליונות.
- שימוש בסמארטפון ובטאבלט PC לטיפול אינטראקטיבי.
- הערכת מעורבות החולים ותוצאות ההתאוששות.
- יישום פרוטוקולי טל-שיקום מבוססי בית.
תוצאות עיקריות
- התוכנית הניידת נמצאה כמתאימה לחולים בשבץ.
- המשתתפים הראו שיפור משמעותי בתפקוד הגפיים העליונות.
- הגישה המבוססת על משחקים העלתה את המוטיבציה וההקפדה של החולים.
- שיקום מבוסס בית הוטמע בהצלחה.
מסקנות
- תוכנית המציאות המדומה המבוססת על משחקים ניידים היא כלי יעיל להתאוששות גפיים עליונות.
- גישה זו יכולה להתמודד עם חסמים נפוצים לגישה לשיקום.
- מחקרים עתידיים צריכים לחקור תוצאות ארוכות טווח ויכולת התרחבות.
שאלות נפוצות
Executive Industry Relevance
Mobile game-based virtual reality programs offer a scalable, cost-effective approach to upper extremity stroke rehabilitation by leveraging ubiquitous consumer devices. This method supports repetitive, goal-oriented therapy in home settings, reducing reliance on clinic-based sessions and enabling remote patient-therapist collaboration. It addresses key barriers in neurorehabilitation delivery, including accessibility, adherence, and resource constraints, while promoting measurable functional gains.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of motor recovery hypotheses through quantifiable upper extremity movement tracking via smartphone sensors.
- Operational Value: Provides a reproducible platform for assessing dose-response relationships in rehabilitation interventions.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Generates standardized, objective performance metrics (e.g., game achievement vs. expected achievement) for evaluating therapeutic engagement.
- Operational Value: Supports assay-like readiness through calibrated movement protocols and real-time feedback systems.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Demonstrates translational continuity by correlating in-game performance with clinical outcomes such as Fugl-Meyer Assessment and Brunnstrom stage improvements.
- Operational Value: Facilitates preclinical-to-clinical bridge by validating home-based delivery models that mirror real-world usage conditions.
Pipeline & Workflow Integration
This method fits within the neurorehabilitation discovery continuum, supporting early-phase target validation through functional movement assessment and enabling scalable screening of therapeutic engagement strategies prior to larger clinical trials.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing of motor recovery mechanisms by capturing kinematic data during goal-directed upper limb tasks.
- Screening: Delivers assay-ready, quantitative outputs via sensor-based movement tracking and performance benchmarks embedded in game applications.
- Analytics: Enables comparative analysis of intervention effects through pre-post clinical assessments and in-game performance metrics.
- Translational Research: Connects discovery to preclinical validation by demonstrating feasibility and safety in home-based stroke rehabilitation models.
- Enterprise Reuse: Represents a scalable, adaptable digital therapeutic platform applicable across neurological indications beyond stroke.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Enhances predictive confidence in motor recovery outcomes through objective, sensor-driven movement quantification.
- Operational Value: Ensures standardization and reproducibility via calibrated device setup, wireless data transfer, and consistent feedback protocols.
- Strategic Value: Improves capital efficiency by reducing dependency on clinician-intensive sessions and enabling remote monitoring.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted advancement by providing early evidence of adherence and functional improvement in home-based settings.
Implementation Considerations
- Requires expertise in neurorehabilitation principles and motor learning theory to tailor game parameters to patient ability.
- Depends on smartphone and tablet PC infrastructure with functional sensors (accelerometer, gyroscope) and short-range wireless connectivity (e.g., Bluetooth).
- Necessitates cross-team standardization between clinical, engineering, and IT teams for protocol adherence and data integrity.
- Requires adaptation considerations for varying levels of patient spasticity, hemiplegic shoulder pain, and technology familiarity.
- Limited by the need for caregiver or remote clinician oversight to ensure safety and adherence in unsupervised home environments.
