Pentru mulți supraviețuitori ai unui accident vascular cerebral (AVC), adevărata luptă începe după externare. Recuperarea funcțiilor mâinii și ale brațului necesită luni sau chiar ani de exerciții repetitive, iar accesul constant la ședințe de kinetoterapie și reabilitare este adesea limitat de costuri, distanță sau lipsa specialiștilor.
Acum, cercetătorii americani propun o soluție care combină tehnologia medicală cu principiile jocurilor video. Rezultatul este un sistem de reabilitare care îi motivează pe pacienți să exerseze mai des și mai eficient, chiar din confortul propriei locuințe.
Noii senzori au dimensiuni de doar 5 milimetri pe 5 milimetri și sunt fabricați din materiale flexibile, care se aplică pe piele asemenea unor plasturi obișnuiți.
Dispozitivele sunt piezoelectrice, ceea ce înseamnă că generează semnale electrice atunci când sunt îndoite, întinse sau comprimate. Odată aplicați pe articulațiile și mușchii mâinii sau pe antebraț, aceștia detectează cele mai mici modificări ale pielii produse de contracțiile musculare.
„Senzorul este atașat la pielea articulațiilor și a mușchilor mâinii și traduce mișcările degetelor în comenzi de joc pe ecran cu sensibilitate ridicată, timpi de răspuns rapizi, stabilitate excepțională și biocompatibilitate. Acest sistem cu alimentare autonomă face terapia fizică la fel de captivantă ca jucarea unui joc video”, a explicat Jae-Hyun Ryou, profesor de Inginerie Mecanică și Aero-Spațială la Universitatea din Houston.
Vezi clipul video pe Medical Xpress.
Partea cea mai inovatoare a proiectului este integrarea exercițiilor într-un joc simplu și familiar: „piatră, hârtie, foarfece”.
Senzorii monitorizează activitatea nervilor radial, median și ulnar și detectează diferitele poziții ale mâinii. În funcție de gestul realizat de pacient, sistemul stabilește dacă acesta câștigă sau pierde partida virtuală.
Astfel, mișcările repetitive, care de multe ori devin monotone și obositoare în cadrul terapiilor clasice, capătă un scop imediat și o componentă competitivă.
Specialiștii consideră că această abordare de tip „gamificare” poate crește semnificativ aderența la tratament, un factor esențial pentru recuperarea neurologică.
În ultimii ani au fost dezvoltate numeroase tehnologii pentru recuperarea pacienților cu AVC, inclusiv mănuși robotizate, brățări inteligente și senzori electromiografici. Cu toate acestea, multe dintre ele sunt încă voluminoase, costisitoare și necesită supraveghere specializată.
Noul sistem propus de cercetătorii din Houston vine cu mai multe avantaje importante:
Reabilitare la domiciliu
Pacienții pot utiliza dispozitivul fără echipamente complexe și fără prezența permanentă a unui terapeut, ceea ce permite sesiuni de antrenament mai frecvente.
Măsurători precise
Senzorii oferă informații obiective despre amplitudinea mișcărilor, viteza de răspuns și precizia execuției, date care pot fi analizate și urmărite în timp.
Motivație crescută
Transformarea exercițiilor într-un joc poate reduce abandonul terapiei și poate încuraja participarea activă a pacienților.
Siguranță pentru utilizare îndelungată
Spre deosebire de unele materiale piezoelectrice utilizate în alte dispozitive, care conțin plumb, noul traductor este netoxic, stabil chimic și compatibil cu pielea.
O tehnologie aproape invizibilă
Potrivit cercetătorilor, unul dintre obiectivele principale a fost crearea unui dispozitiv care să nu incomodeze pacientul.
„Acest dispozitiv este conceput pentru a fi aproape imperceptibil atunci când este atașat și transformă mișcarea mecanică a mușchilor direct în semnale electrice, oferind o interfață perfectă pentru monitorizarea continuă”, a declarat Jae-Hyun Ryou.
Rezultatele au fost publicate în revista științifică Advanced Healthcare Materials.
Accidentul vascular cerebral rămâne una dintre principalele cauze de dizabilitate la nivel mondial, iar recuperarea funcțiilor motorii reprezintă o provocare majoră atât pentru pacienți, cât și pentru sistemele de sănătate.
Dacă tehnologia va fi validată în studii clinice extinse și va ajunge pe piață, acești senzori minusculi ar putea transforma radical reabilitarea post-AVC: mai puține deplasări la clinică, costuri mai reduse și, poate cel mai important, o implicare mai mare a pacienților în propria recuperare. În locul unor exerciții percepute ca o obligație, terapia ar putea deveni o activitate interactivă și chiar distractivă.