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Desenvolvimento de cenários em realidade virtual para reabilitação dos membros superiores usando uma órtese robótica e estimulação elétrica funcional

Processo: 20/11184-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2020
Vigência (Término): 30 de setembro de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica
Pesquisador responsável:Gabriela Castellano
Beneficiário:José Vitor Coimbra Trindade
Instituição-sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07559-3 - Instituto Brasileiro de Neurociência e Neurotecnologia - BRAINN, AP.CEPID
Assunto(s):Estimulação elétrica funcional   Membros superiores   Reabilitação   Realidade virtual   Aparelhos ortopédicos   Acidente vascular cerebral   Análise de dados   Coleta de dados

Resumo

Pessoas que sofreram um acidente vascular cerebral ou lesão na medula espinhal ainda necessitam de muita fisioterapia para recuperação. Quando as sequelas dessas doenças agem em partes dos membros superiores como a mão, isso causa um grande impacto na qualidade de vida desses pacientes. Como recursos alternativos à fisioterapia, a estimulação elétrica funcional e os exoesqueletos, ou luvas robóticas vestíveis, vêm se consolidando como importantes recursos para auxiliar no enfrentamento desse problema. A estimulação elétrica funcional provou ser uma tecnologia de reabilitação eficiente, enquanto os exoesqueletos são tecnologias assistivas que ajudam pessoas com deficiência em suas atividades diárias. Para trabalhar com essas tecnologias juntas, desenvolvemos uma estratégia de controle híbrido, fazendo uso de uma luva robótica acionada pela intenção apresentada pelos tendões e estimulação elétrica funcional. A fim de estimular o paciente durante o processo de reabilitação e fornecer neurofeedback que catalise o efeito da reabilitação, pretendemos construir cenários de Realidade Virtual (do inglês Virtual Reality - VR). Esses cenários VR proporcionarão uma maneira divertida de treinar o paciente e motivá-lo a fazer mais, superando suas próprias pontuações enquanto são registrados os progressos que o cuidador será capaz de monitorar. No mundo VR, o paciente será capaz de ver um avatar de sua própria mão e dedos e será solicitado a realizar algumas tarefas de agarrar ou alcançar, usando a luva robótica híbrida, como estourar balões em um tempo limitado ou montar um quebra-cabeça. A detecção do movimento do dedo será feita por meio do sensor Leap Motion, preso em um Óculos VR. Esta iniciação científica visa especificar e desenvolver os cenários, bem como auxiliar os fisioterapeutas e pesquisadores na coleta e análise dos dados dos pacientes para avaliar o processo de reabilitação. Este projeto é supervisionado pelo Prof. Eric Rohmer e está vinculado a um subprojeto do BRAINN "Estudo e desenvolvimento de tecnologias assistivas e de reabilitação para pacientes neurológicos", coordenado pela Prof. Gabriela Castellano.