عندما يفكر المرء في الواقع الافتراضي (VR) وألعاب الفيديو ، فإن أول شيء يظهر في العقل هو التجارب الرقمية الترفيهية. على مدار السنوات القليلة الماضية ، شهدنا اهتمامًا متزايدًا في إجراءات التمرين التي تعتمد على سماعات الرأس VR. التطبيقات ، ومع ذلك ، تتجاوز بكثير. في وقت سابق من هذا العام ، قام علماء الأعصاب بتفصيل منصة يمكن أن تساعد في الكشف المبكر عن مرض الزهايمر.
كما يتم استخدام البرامج العلاجية القائمة على VR لمساعدة الأشخاص على التعامل مع آلام ما بعد الجراحة. يقوم الأطباء بنشر برامج تدريب VR من أجل تجربة تعليمية وتدريس أكثر غامرة. أخبر الدكتور ياسير ناسيم ، وهو خبير في اللغويات ، الاتجاهات الرقمية مؤخرًا أن Gamification أحدث ثورة في الصناعة ، ويمتد بشكل جيد إلى العلوم الطبية.
أحدث هذا التطور يأتي من باب المجاملة من الخبراء في جامعة كارلوس الثالث دي مدريد ، الذين يعملون مع المستشفيات في برشلونة ومدريد لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من مشاكل التنقل في معصميهم وأيديهم باستخدام الألعاب. يعتمد الفريق ، على وجه الخصوص ، على مفهوم exergames ، الذي يمزج التمرين مع ألعاب الفيديو.
تحقيقًا لهذه الغاية ، طور الفريق مباراتين مستوحاة من الممرات ووحدة تحكم متخصصة مع أجهزة استشعار يمكنها قياس قوة قبضة الفرد ويمكنها أيضًا تحليل النطاق الكامل من حركة اليد والمعصم. يمكن للمنصة المتصلة لاحقًا تسجيل التفاصيل مثل التعب وأوقات رد الفعل ، مع إنشاء ملف تعريف كلي لقوتهم.
الألعاب وإعادة التأهيل
في المعجم الطبي ، نتعامل بشكل أساسي مع إعادة التأهيل المستهدفة في فهم اليد ، والاستعداد ، والانثناء – التمديد ، وحركات الانحراف الزندي – المعتاد. بالمقارنة مع الأبحاث السابقة التي تنطوي على فعالية exergames ، تساعد منصة Ejamar الجديدة على تحسين قوة قبضة مع زيادة إعادة تأهيل تنقل الأطراف إلى حد ما.
وفقًا لواحد من الخبراء الذين يقفون وراء المشروع ، ساعدت مجرد 30 دقيقة من المشاركة المنتظمة في تحسين قوة قبضة المرضى بنسبة 100 ٪ مع توسيع نطاق حركات الرسغ. الإمكانات ، ومع ذلك ، هائلة.
يلاحظ الفريق أن منصة ejamar يمكن أن تساعد في التئام إصابات اليدين والكسور ، وفي المستقبل القريب ، تساعد المرضى الذين يتعاملون مع المشكلات العصبية مثل مرض الشلل الرعاش ، والتصلب المتعدد ، والسكتة الدماغية.
فوز هائل آخر هو أن النهج يمكن أن يخفف بشكل كبير من المشكلات اللوجستية المرتبطة بحجز موعد وسفر والحصول على الاهتمام المطلوب في مراكز الرعاية الصحية والمستشفيات.
باختصار ، يمكن أن يوفر تأجيل Ejamar Telerehabilitation التكاليف والوقت وسهولة الوصول لكل أصحاب مصلحة في النظام البيئي الوطني للرعاية الصحية. تقول Oña Simbaña لـ Digital Trends: “ألعاب Peter Jumper و Andromeda سهلة الاستخدام ، ولا توجد خبرة سابقة ضرورية للاستمتاع باللعبة”.
كيف تعمل منصة Ejamar؟
العنصر الأكثر أهمية في منصة Ejamar هو وحدة التحكم المخصصة ، التي تركز على قوة الإمساك وقدرة الفرد. يقول لنا إدوين دانييل أوينا سيمبانا ، أستاذ مساعد في قسم هندسة النظم والأتمتة (CC): “يدمج نظام Ejamar أجهزة استشعار القوة ، IMUS ، ونظام تحكم قائم على Arduino لتحديد حركات اليد وقياس قوة Handgrip”.
في قلب منصة Ejamar توجد وحدة تحكم لاسلكية متخصصة تتناول حركة الرسغ والقوة. يتضمن وحدة التحكم مقبض قبضة مع أخاديد ، والتي تتوافق مع شكل الأصابع التي تحمل بإحكام كائن ، مثل قبضة اليد إلى حد ما.
توفر مشغلات الاهتزاز الداخلي المُجهزة داخل وحدة التحكم اللاسلكية أيضًا ملاحظات هابية للاعبين المقابلة للعمل داخل اللعبة ، مثل تأثيرات التأثير أو التقدم .. مستشعر نظام القياس بالقصور الذاتي (IMU) قادر على تتبع تسع درجات من الحرية إلى جانب المحاور الثلاث.
يوجد أيضًا زر دفع يعمل بمثابة أمر تنشيط وإلغاء تنشيط تجارب في اللعبة ، ويستيقظ أيضًا وحدة التحكم من وضع السكون. تلتقط وحدة الحوسبة على متنها بشكل انتقائي بيانات حركة اليد التي يتم ربطها بالمرتبة التي يتم ربطها بها.
واحدة من أهم عناصر وحدة تحكم Ejamar هي مقياس الإجهاد ، الذي هو قادر على قياس قوة قبضة تصل إلى 100 كجم. للحصول على أقصى قدر من الراحة ، هناك مقبض على متن الطائرة يمكنه ضبط موضع قبضة اليد ، اعتمادًا على مستويات اليد الفريدة لكل شخص ومستويات الراحة.
بقدر ما تذهب الألعاب ، فإن أولها من بينها هي بيتر جومبر. تم تعيين العنوان في عالم ثلاثي الأبعاد حيث يتنقل اللاعبون منظر المدينة مع تجنب العقبات. استنادًا إلى التفضيلات الفردية ، يمكن تعديل جوانب مثل مستوى الصعوبة ، والتعليقات البارزة ، والسرعة ، والمدة. قبل الغوص في اللعبة ، تتم معايرة حدود المقبض بناءً على مقدار القوة التي يمكن أن يمارسها الشخص على وحدة التحكم.
عند تشغيل اللعبة في وضع Gripper Squeeze ، يجب على المستخدمين الضغط على مقابض وحدة التحكم للقفز. تسمى المباراة الثانية أندروميدا ، وهي لعبة إطلاق نار 2D التي يتحكم فيها اللاعبون في سفينة فضاء ، النار في الأعداء. وجمع عناصر قيمة أثناء وجوده في ذلك.
الهدف الرئيسي من هذه اللعبة هو مساعدة المستخدمين على زيادة قبضتهم وتحرير حركات الرسغ. تقول ورقة البحث المنشورة في مجلة العلوم التطبيقية: “الهدف من وظائف التحكم في اللعبة هذه هو تكرار التمارين التي يتم تنفيذها بشكل شائع في جلسات إعادة تأهيل المعصم والمعصم”.
ومن المثير للاهتمام ، أن متطلبات نظام تشغيل هذه الألعاب متواضعة للغاية ، وهي تعمل عبر MacOS و Windows. على جانب الأجهزة ، ستحتاج إلى معالج Intel Core I3-2100 ، وذاكرة الوصول العشوائي 4 جيجابايت ، ومساحة تخزين 1 جيجابايت ، وشاشة بدقة 1280 × 720 بكسل.
ومن المثير للاهتمام ، أن وحدة تحكم Ejamar لا تتوافق فقط مع الألعاب المذكورة أعلاه ، ولكن أيضًا تعتمد الألعاب الأخرى على محرك تطوير الوحدة. أثناء الاختبارات ، أشاد المشاركون بالتجربة بأكملها وتنفيذها الودود.
“هذه العلاجات مطلوبة بشكل خاص من قبل المرضى الذين يعانون من حالات عصبية يواجهون تحديات في حضور المراكز الطبية لإعادة التأهيل” ، تلاحظ ورقة البحث.
لماذا الألعاب مثالية لإعادة التأهيل؟
عنصر حاسم في التمرين كله هو الألعاب ، وكيف توفر طريقًا غامرة وجذابة لإعادة التأهيل ، والذي يمكن أن يكون في كثير من الأحيان فرض ضرائب عقلياً وجسديًا. يبدو أن الهدف من البداية هو جعل العملية برمتها ممتعة للمشاركين ، دون المساس بالفعالية العلاجية
“إن أحد التحديات في تطوير الألعاب الخطيرة للصحة هو المشاركة. كان استخدام تصميم الممرات مفيدًا لتعزيز مشاركة المرضى ، وبالتالي الالتزام بالعلاج” ، قال أويا سيمبانا ، أستاذة مساعدة في قسم هندسة الأنظمة والتشغيل الآلي للمعهد (CC).
ومن المثير للاهتمام أن المباراتين ليست مجرد تجربة تفاعلية وممتعة. في الواقع ، يقومون بتسجيل جميع بيانات حركة الأطراف ، والتي يتم استيرادها لاحقًا إلى ملف تعريف الصحة الإلكتروني لكل مريض.
الفكرة رائعة ومفيدة للغاية ، لكنها لا تخلو من تحدياتها. في هذه الحالة ، يعد إشراك أخصائي الرعاية الصحية المعتمد أمرًا بالغ الأهمية ، على عكس استشارة عن بُعد عن بُعد مع طبيب في مكالمة فيديو.
“على الرغم من تصميم أنظمتنا التي تركز على الإدارة الذاتية ، فإن أحد التحديات التي نواجهها الآن هي المساعدة عن بعد ، لأنه من الضروري تضمين طرق تسمح للمعالج بالتفاعل مع المريض إذا لزم الأمر ، تشرح Oña Simbaña.
بالانتقال إلى عالم الواقع الافتراضي ، يأمل الفريق الذي يقف وراء منصة Ejamar في استغلال الوضع السائد ، وخاصة سعر الطلب المنخفض لسماعات VR ، لتطوير أدوات إعادة التأهيل. يبدو أن العمل قيد التقدم بالفعل.
التوقعات المستقبلية
على الطريق ، يريد الفريق الاعتماد على الواقع المعزز وكذلك منصات الواقع الافتراضي لتطوير منصة exergame الخاصة بهم لإعادة التأهيل بمساعدة اللعبة.
وقالت Oña Simbaña لـ Digital Trends: “إن خططنا المستمرة هي استخدام الواقع المعزز لتطوير exergames التي تسمح بالتفاعل مع الأشياء المادية المستخدمة في التقييم الوظيفي الحركي ، وتغطي مجموعة واسعة من المرضى المحتملين”. الطموحات ليست غير مألوفة.
قامت Meta ، على سبيل المثال ، بتوسيع منصات الأجهزة والبرامج XR الداخلية إلى العديد من المؤسسات الأكاديمية ومختبرات الأبحاث في جميع أنحاء العالم. بالشراكة مع جامعة أيوا ، يتم استخدام النظارات الذكية في مشروع ARIA AR لتطوير تكنولوجيا السمع مع قدرات التوعية بالسياق.
يقوم الأشخاص في جامعة بريستول بنشر منصة النظارات الذكية لتطوير نظام تتبع مكاني ثلاثي الأبعاد ، في حين يستخدم الباحثون في جامعة كارنيجي ميلون مشروعًا لتطوير حلول مساعدة مساعدة لضعف البصر. في IIIT Hyderabad ، يقوم الباحثون بنشر نظارات ARIA لبناء نظام اكتشاف نظرات السائق.
وقالت Oña Simbaña لـ Digital Trends: “إن خططنا المستمرة هي استخدام الواقع المعزز لتطوير exergames التي تسمح بالتفاعل مع الأشياء المادية المستخدمة في التقييم الوظيفي الحركي ، وتغطي مجموعة واسعة من المرضى المحتملين”.
يركز الفريق الآن على اختبار منصة Ejamar بين الأشخاص الذين يعانون من الحالات العصبية أو المرضية لتوسيع القبول السريري. كما أنهم يخططون لمزيد من الألعاب لتلبية الاحتياجات المحددة للأشخاص الذين يسعون لإعادة التأهيل.
حتى الآن ، أجريت الاختبارات في البيئات السريرية وقد أسفرت عن نتائج “مشجعة للغاية”. حتى الآن ، حصل النظام على موافقة الأطباء ومقدمي خدمات الرعاية الصحية ، وقد أسفرت الاختبارات بين المرضى عن نتائج إيجابية.