Videojuegos con VR en reahabilitación

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www.themegallery.com LOGO Videojuegos con Realidad Virtual en Rehabilitación Est. David López M.E. John E. Muñoz Dr. José Fernando López Ph.D. Oscar Henao

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LOGO

Videojuegos con

Realidad Virtual en

Rehabilitación

Est. David LópezM.E. John E. Muñoz

Dr. José Fernando LópezPh.D. Oscar Henao

Page 2: Videojuegos con VR en reahabilitación

Contenido

Estadísticas de los Videojuegos

Videojuegos Serios para la Salud

Estudios en Rehabilitación Física

Análisis Biomecánico usando el Kinect

Neurorehabilitación usando Videojuegos

Videojuegos

Page 3: Videojuegos con VR en reahabilitación

Estadísticas

Jugadores

Padres

Padres y videojuegos

55 % Hombres

45 % Mujeres

52 % de los padres dicen que los

videojuegos son una parte positiva

de la vida de sus hijos.

93 % prestan atención al contenido

de los videojuegos de sus hijos.

35 años, edad

promedio de los

compradores

Page 4: Videojuegos con VR en reahabilitación

Problemática

Debido al carácter repetitivo y sistemático de la rehabilitación

convencional, el usuario suele separar la mente del proceso de

recuperación perdiendo la motivación.

La falta de herramientas de análisis específico del movimiento que

sean portables, accesibles, de fácil manejo, con técnicas no invasivas

y que permitan la recolección de datos en tiempo real.

Page 5: Videojuegos con VR en reahabilitación

En Colombia

El servicio se encuentra subvalorado y su impacto es minimizado

ACV300 a 560 por cada 100.000 2 a 5 casos por cada 100.000

1.4 a 2.7 por cada 1000

Page 6: Videojuegos con VR en reahabilitación

Videojuegos para la Salud (G4H)

Competencia mental realizada con un computador en

donde se utiliza el entretenimiento como herramienta

para promover hábitos saludables.

Page 7: Videojuegos con VR en reahabilitación

¿Por qué Serios?

Utilizan el

entretenimiento como

herramienta más no

como fin

Tienen propósitos en

salud cuidadosamente

planeados

Page 8: Videojuegos con VR en reahabilitación

Investigaciones con G4H

•Hallazgos clínicos anecdóticos

•Grupos muestrales pequeños

•Ausencia de biomarcadores

•Grupo de control inadecuado

Page 9: Videojuegos con VR en reahabilitación

Hallazgos del uso de G4H

Pacientes en condición de

discapacidad son capaces de

realizar procesos de

aprendizaje motor dentro de

ambientes virtuales

Los movimientos aprendidos por

las personas en condición de

discapacidad dentro de las

dinámicas de los videojuegos

pueden ser transferidos

exitosamente a las tareas

cotidianas reales

La rehabilitación

convencional

complementada con

terapia de videojuegos es

más eficiente que sólo la

terapia convencional

No han sido encontradas

desventajas o ciber-

enfermedades en personas

en condición de

discapacidad que han sido

expuestas a terapias

basadas en realidad virtual

Page 10: Videojuegos con VR en reahabilitación

Equipo de Trabajo

G4H Team

Diseñador

Profesionales de la Salud

Investigadoren Ingeniería

Page 11: Videojuegos con VR en reahabilitación

HCI Group- Spin Off

Videojuegos para la Salud Interfaces Cerebro Computador

Realidad VirtualBiomecánica Aplicada

www.hcigroup.tk

Page 12: Videojuegos con VR en reahabilitación

HCI Group- Clínica de Dolor

La Clínica de Dolor del Eje Cafetero ha incorporado

dentro de sus prácticas clínicas, el uso devideojuegos especializados con dos fines:

Mejorar la

adherencia al

tratamiento por parte de

sus pacientes.

Para la Clínica del Dolor se ha desarrollado un paquete de videojuegos, la

mayoría Exergames para complementar el proceso de fisioterapia

Optimizar la

objetividad en la

medición de los

resultados

Page 13: Videojuegos con VR en reahabilitación

Rehabilitación con Realidad Virtual

RehabilitaciónRealidad

Virtual (VR)

Terapia orientada a la

mejora de funciones

físicas que se han visto

afectadas por una

enfermedad o trauma.

Uso de simulaciones

interactivas que

proporcionan una

experiencia sensorial con

ambientes que aparentan

el mundo real

Rehabilitación

Virtual

Rehabilitación basada en ejercicios con movimientos simulados mediante realidad virtual

Page 14: Videojuegos con VR en reahabilitación

Videojuegos de Ejercicio

Exergame o

videojuego de ejercicio,

permite estimular la

movilidad del cuerpo

mediante el uso de

ambientes interactivos con

experiencias inmersivas que

simulan sensaciones

de presencia.

Exergames: una herramienta tecnológica para la actividad física

Page 15: Videojuegos con VR en reahabilitación

Captura de Movimiento (MoCap)

Motion Capture

Es el proceso de registrar unevento cinemático y traducirloen términos matemáticos

usando puntos clave (joints)para obtener un modelo digital

tridimensional.

MoCap

Page 16: Videojuegos con VR en reahabilitación

Kinect como sensor Biomecánico

Bajo

Costo

Portable

No Invasivo

Kinect

MoCap

Sistema de rehabilitación basado en el uso de análisis biomecánico y videojuegos mediante el sensor Kinect

Page 17: Videojuegos con VR en reahabilitación

Joints

El investigador

escoge cuál

articulación

analizar.

Angular-Espacial

Arroja gráficos de posición y

angulares (Euler)

Gráficos

Los gráficos

lineales

permiten

analizar los

movimientos

después de

cada sesión

con

videojuegos.

BVH Files

Permite cargararchivos de capturade movimientoestándar.

Bio-Cirac Software

Page 18: Videojuegos con VR en reahabilitación

Estudios de la Clínica de Dolor

Ventajas de los Videojuegos

MotivaciónMejora la

adherencia a las

terapias

InhibiciónParcial del Dolor

al entrar en

estado de Flow

MediciónObjetiva de

resultados

usando

sensores

Page 19: Videojuegos con VR en reahabilitación

30 Minutos de terapiaasistida y 30 minutos de terapia basada en realidad virtual.

Exergames en Rehabilitación

Rehabilitación de Pacientes Monoparéticos

Shoulder Flexion Rehabilitation in Patients with Monoparesis Using an Exergame

Estudio en Pacientes

6 Pacientes con Síndrome Piramidal y monoparesía en miembro superior de la Clínica de Dolor.

Terapia Combinada

https://www.youtube.com/watch?v=TNt0r42F_DA

Page 20: Videojuegos con VR en reahabilitación

Exergames en Rehabilitación

Shoulder Flexion Rehabilitation in Patients with Monoparesis Using an Exergame

Resultados

Rango de Movimiento

Adherencia a la terapia

Servicio Personalizado

Mejora del 21% en el rango del

movimiento del hombro afectado

en el mejor de los casos.

Todos los usuarios reportaron

sentirse motivados y entretenidos

con la terapia combinada.

Se ofreció un servicio

personalizado y una evaluación

objetiva en el proceso de

rehabilitación.

Page 21: Videojuegos con VR en reahabilitación

30 minutos evaluandoequilibrio en ambos pies. Se registran datos de tiempos y ángulos de movimiento.

Exergames en Evaluación

Evaluación del Equilibrio en Usuarios Sanos

Assessment of standing balance in healthy subjects using Exergames

Usuarios Sanos

17 participantes jóvenesadultos sin lesiones, traumas o problemas de equilibrio

Evaluación Múltiple

https://www.youtube.com/watch?v=UdtE1bF_3iQ

Page 22: Videojuegos con VR en reahabilitación

Exergames en Evaluación

Assessment of standing balance in healthy subjects using Exergames

Resultados

Predictores

Mejora en Tiempos

Perspectivas Clínicas

Se encontraron dos predictores

biomecánicos para el estudio del

equilibrio estático.(coordinación

muñecas y flexión rodilla apoyo)

Se encontraron aumentos del 15%

en tiempo de equilibrio

comparado con otros estudios

Este método puede extenderse al

escenario clínico en el estudio de

patologías que afectan el

equilibrio estático.

28.1

30.5

27.327.6

25

26

27

28

29

30

31

Pie Derecho Pie Izquierdo

Figura 1. Tiempo promedio de

equilibrio. Pereira, 2013

Hombres

Mujeres

Page 23: Videojuegos con VR en reahabilitación

Interfaces Cerebro Computador (BCI)

BCI tecnología que

permite el registro de

señales cerebrales

con el fin de crear un

canal de

comunicación no-

muscular entre las

intenciones mentales

y un ordenador.

La técnica de registro menos invasiva y más utilizada es la EEG

Page 24: Videojuegos con VR en reahabilitación

BCI y Videojuegos

Se presentan como herramientas interactivas para terapias de

neurorehabilitación que proporcionan una realimentación para

el paciente y para el especialista médico.

Imaginación MotoraRequiere Entrenamiento, 4 Señales de Control

Estados MentalesControl Binario, Poca Velocidad de Respuesta

Potenciales EvocadosRequiere estímulos, parpadeo molesto

Neuromecanismos

Page 25: Videojuegos con VR en reahabilitación

BCI- Duck Hunt

https://www.youtube.com/watch?v=db8oVm8bnQA

Aplicaciones

Hemiparesia

Parkinson

Miembro FantasmaNegligencia Espacial

Page 26: Videojuegos con VR en reahabilitación

BKI: Brain Kinect Interface

Hybrid BCI

Combinación de múltiples señales incluyendo al menos un canal BCI para mejorar la experiencia de usuario.

Page 27: Videojuegos con VR en reahabilitación

Videojuegos Híbridos

“Cognitive Balance es un videojuego híbrido entre un Exergame y un BCI-

Game diseñado para realizar terapias de rehabilitación en pacientes que

han sufrido un accidente cerebro vascular (ACV) y que tienen problemas de

equilibrio estático”

https://www.youtube.com/watch?v=Jgr8yC73ewo

Page 28: Videojuegos con VR en reahabilitación

¿Cómo Empezar?

Corto

Mediano

Largo

•Utilice videojuegos existentes en usuarios sanos.

• Promueva la actividad física con Exergames.

• Adapte videojuegos existentes a

programas de rehabilitación o

entrenamiento.

•Desarrolle videojuegos

especializados y

evalúelos.

Page 29: Videojuegos con VR en reahabilitación

Entidades de Apoyo

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