Rzeczywistość wirtualna metodą na poprawę sprawności rąk u pacjentów udarowych
Udar powoduje przerwanie połączeń neuronowych między mózgiem a mięśniami ręki, dlatego u wielu osób po udarze pojawia się poważne i często przewlekłe upośledzenie ruchu rąk. Upośledzenie może przybierać różną postać – od sztywności mięśni i zmniejszenia ich siły po utratę sprawności i niekontrolowane zgięcie. „Mimo że takie upośledzenie ma poważny wpływ na codzienne życie chorych, przeprowadzono niewiele badań nad poprawą funkcji ręki u pacjentów udarowych”, mówi Joseph Galea(odnośnik otworzy się w nowym oknie), neuronaukowiec z Uniwersytetu w Birmingham(odnośnik otworzy się w nowym oknie) zajmujący się kwestiami związanymi z motoryką. Dzięki wsparciu finansowanego przez UE projektu ImpHandRehab Galea ma zamiar zmienić ten stan rzeczy.
Gry zwiększające sprawność
Jednym z głównych problemów hamujących rozwój metod leczenia upośledzenia ruchu rąk u pacjentów udarowych są koszty – sprzęt niezbędny do śledzenia ruchu poszczególnych palców jest niezwykle drogi. Aby usunąć tę przeszkodę, zespół projektu wspieranego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych(odnośnik otworzy się w nowym oknie) postanowił wykorzystać dostępną na rynku technologię rzeczywistości wirtualnej (VR). „Po pierwsze wykazaliśmy, że dokładność oprogramowania śledzącego ruchy palców, które jest dostarczane z większością nowych komercyjnych okularów VR, jest wystarczająca z punktu widzenia zastosowań w rehabilitacji”, wyjaśnia Galea. „Technologia ta jest nie tylko użyteczna z punktu widzenia naszej metody rehabilitacji, ale jest też przystępna cenowo”. Następnie badacze przygotowali dwie angażujące użytkownika gry VR, które z czasem wymagają coraz bardziej złożonych ruchów rąk. „Zadaniem pacjenta udarowego jest takie kontrolowanie ruchu wirtualnych obiektów, takich jak balon, by nie zderzały się one z przeszkodami. W tym celu musi on wykonywać coraz większe, szybsze i bardziej precyzyjne ruchy palcami”, opowiada Galea.
Nagroda jako motywacja
Badacz wskazuje, że istotnym odkryciem było ustalenie, że poziom zaangażowania użytkownika w grę korelował z oferowaną nagrodą. Im większa była liczba punktów lub żetonów do zdobycia, tym lepsze wyniki osiągali badani. Co najważniejsze, badacze stwierdzili, że jeśli pacjent korzysta z gry przez dłuższy czas, poprawa ruchu rąk utrzymuje się nawet po zdjęciu okularów VR. System ImpHandRehab może wywoływać długotrwałą poprawę funkcji rąk u pacjentów udarowych, Galea podkreśla jednak, że ma on uzupełniać dostępne obecnie techniki rehabilitacyjne. „Nasze rozwiązanie ma zwiększać skuteczność tradycyjnych technik”, wyjaśnia badacz. „Najlepiej byłoby, gdyby pacjenci mogli korzystać z niego w domu w ramach ćwiczeń uzupełniających rehabilitację”.
Wyzwania związane z COVID-19
Zespołowi projektu ImpHandRehab udało się opracować przystępną cenowo metodę leczenia upośledzenia ruchu rąk, która opiera się na niedrogiej, nowoczesnej technologii VR, jednak prowadzenie badań w czasie globalnej pandemii nie było proste. „Pandemia COVID-19 miała ogromny wpływ na naszą pracę”, mówi Galea. „Początkowo testy mogliśmy przeprowadzać wyłącznie online oraz z udziałem uczestników, którzy mieli własne okulary VR w domu”. Zespół projektu musiał także opracować urządzenie spełniające wymogi związane z COVID-19. „Pierwotnie planowaliśmy zastosować specjalną rękawicę, ale ze względów sanitarnych zdecydowaliśmy się na użycie technologii opartej na kamerze”, dodaje Galea. Obecnie, w związku ze stopniowym znoszeniem restrykcji związanych z pandemią, badacze mogą testować system z bezpośrednim udziałem chorych. Zespołowi udało się także pozyskać finansowanie, które pozwoli przeprowadzić testy tej metody leczenia pacjentów udarowych w środowisku klinicznym.
