Dissertação

{en_GB=Winning Compensations: Adaptable Gaming Approach ofRehabilitation Sessions based on CompensatoryMovements} {} CONFIRMED

{pt=Problemas de mobilidade a nível do membro superior estão entre os tipos mais comuns de imparidades físicas e muitos deles podem levar a sinergias motoras anormais, também conhecidas como movimentos compensatórios que afetam a correção do movimento. Ajuste adaptável de dificuldade pode trazer variabilidade à fisioterapia de membro superior, tornando os tratamentos mais eficazes, ajustando as progressões às capacidades e limitações dos doentes. O principal foco desta investigação é avaliar o impacto do ajuste dinâmico da dificuldade de exercícios de reabilitação física de membro superior na eficácia de tratamentos prescritos, com base em movimentos compensatórios, através de uma interface de biofeedback visual que utiliza a Kinect One para aquisição de movimento. Propomos um conjunto de exercícios que adaptam uma série de parâmetros de dificuldade à performance do utilizador, permitindo ainda o ajuste manual desses parâmetros. O estudo inclui um inquérito contextual, duas sessões de co-design, e 15 sessões de teste de usabilidade, com fisioterapeutas e alunos finalistas de fisioterapia. Os testes incluem questionários de system usability scale (SUS) e entrevistas semi-estruturadas. Pelos resultados obtidos nos questionários, as pontuações médias para o primeiro, segundo e terceiro exercícios foram 74.8, 78.2 e 74, respetivamente. Os participantes consideraram o sistema altamente implementável em contexto clínico. Das entrevistas semi-estruturadas conclui-se que o grande valor da solução reside no grande potencial de personalização que os ajustes manuais e automáticos de dificuldade podem trazer aos tratamentos de reabilitação de membro superior e todos os participantes do estudo expressam vontade implementar o sistema, num futuro próximo., en=Upper-arm physical disabilities are amongst the most common types of physical impairments and most of them can lead to abnormal motor synergies commonly known as compensatory movements, that hinder movement correctness. Adaptable difficulty adjustment can bring variability into upper-limb physical therapy making treatments more effective, adjusting progression to the patients’ capabilities and limitations. The main focus of our research is to assess the impact of dynamic difficulty adjustment of upper-limb physical rehabilitation exercises on the effectiveness of prescribed treatments, based on compensatory movements through a gamification-based visual biofeedback interface that uses the Kinect One sensor for motion capture. We propose a set of exercises that dynamically adapt several difficulty parameters to the performance of the user, while allowing manual tweaking of those parameters, for enhanced customization. The study includes one contextual inquiry, two co-design sessions and 15 usability tests for the prototype with both professional physiotherapists and finalist Physiotherapy students. The tests include system usability scale (SUS) questionnaires and semi-structured interviews. From the results obtained in the questionnaires, the average scores for the first, second and third exercises were 74.8, 78.2 and 74, respectively. The participants considered the system highly usable in the clinical context. From the Semi-structured interviews, the greatest value of the solution lies in the customization possibilities that both dynamic and manual adjustment of difficulty parameters could bring to the effectiveness of prescribed upper-limb physical rehabilitation treatments and all participants even expressed the will to implement the system into their own patients’ treatment, in the near future.}
{pt=Reabilitação, ajuste de dificuldade, biofeedback, movimentos compensatórios, membro superior, Kinect One, en=Rehabilitation, difficulty adjustment, biofeedback, compensatory movements, upper-limb, Kinect One}

Novembro 22, 2019, 15:0

Orientação

ORIENTADOR

Daniel Simões Lopes

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Miguel Pedro Tavares da Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado