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# Informática# Robótica

Nueva prueba mide la no utilización del brazo en sobrevivientes de un accidente cerebrovascular

BARTR ofrece una forma objetiva de evaluar la no utilización del brazo para mejorar la rehabilitación después de un derrame.

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Un derrame puede afectar gravemente la capacidad de una persona para usar sus extremidades, especialmente el brazo del lado afectado. Después de un derrame, muchas personas dependen más de su brazo no afectado, incluso si han recuperado algo de uso del miembro afectado. Esto se conoce como no uso del brazo, que es cuando hay una diferencia entre lo que una persona puede hacer con su brazo afectado y lo que realmente hace. Evaluar este no uso es crucial para la Rehabilitación, pero puede ser difícil de medir con precisión.

El Desafío de Medir el No Uso del Brazo

Medir el no uso del brazo implica observar cómo una persona elige usar sus brazos en tareas cotidianas. Sin embargo, esta evaluación puede verse influenciada por varios factores, como las instrucciones que se le dan a la persona o su conciencia de estar siendo observada. Debido a estos desafíos, puede ser complicado obtener una imagen precisa de cuánto está usando una persona su brazo afectado en la vida real.

Un Nuevo Método para la Medición

Para abordar estos desafíos, se desarrolló un nuevo método de prueba llamado la Prueba de Alcance Bimanual con un Robot (BARTR). Esta prueba utiliza un Brazo robótico para ayudar a recopilar datos sobre el uso del brazo en sobrevivientes de derrame. El brazo robótico puede proporcionar mediciones precisas sin sesgos, dando una visión más clara de con qué frecuencia y cuán efectivamente una persona usa su brazo afectado durante las tareas de alcance.

Importancia de la Rehabilitación para Sobrevivientes de Derrame

El derrame es una de las principales causas de discapacidad a largo plazo en Estados Unidos. Sin una rehabilitación efectiva, las personas pueden encontrar cada vez más difícil realizar actividades diarias, como vestirse o cocinar, lo que puede llevar a una disminución en la calidad de vida. El objetivo principal de la rehabilitación es ayudar a los sobrevivientes de derrame a recuperar tanto uso de su extremidad afectada como sea posible, lo que puede mejorar su bienestar general.

Varios enfoques de rehabilitación han mostrado promesas, incluyendo ejercicios centrados en tareas específicas, mecanismos de retroalimentación y estrategias que fomentan el uso del miembro afectado. Sin embargo, incluso después de someterse a estos tratamientos, algunas personas pueden seguir mostrando una diferencia significativa entre lo que pueden hacer y lo que realmente hacen con su brazo afectado en la vida diaria. Esta brecha puede obstaculizar la recuperación, especialmente si el brazo no afectado se usa para compensar al afectado.

La Importancia de Entender el No Uso

El fenómeno del no uso es crítico para entender en la rehabilitación del derrame. Sugiere que hay comportamientos aprendidos que pueden llevar a las personas a no usar su brazo afectado, incluso si tienen la capacidad de hacerlo. Este no uso aprendido se puede abordar a través de prácticas específicas, lo que hace vital que los profesionales de la rehabilitación midan y evalúen el uso del brazo con precisión.

Herramientas Actuales para Medir el No Uso

Actualmente, las dos herramientas más aceptadas para medir el no uso del brazo son el Registro de Actividad Motora (MAL) y la Prueba de Cantidad Real de Uso (AAUT). Aunque ambos métodos proporcionan información válida, tienen limitaciones. El MAL a menudo se basa en datos autoinformados, que pueden verse influenciados por la memoria y la interpretación. La AAUT solo puede ser válida si el participante no está al tanto de la prueba, lo que limita su fiabilidad para su uso repetido.

Reconociendo estos problemas, se creó el BARTR para proporcionar una forma más efectiva de medir el no uso del brazo mientras cumple con criterios clave para las métricas de neurorehabilitación: validez, fiabilidad y facilidad de uso.

Cómo Funciona el BARTR

Durante el BARTR, los participantes son guiados por un robot de asistencia social (SAR) mientras completan tareas de alcance con el brazo robótico. La prueba consiste en dos fases: una fase espontánea donde los participantes eligen qué brazo usar, y una fase restringida donde deben usar su brazo afectado. El tiempo y la precisión de sus movimientos se registran, proporcionando datos ricos sobre su uso del brazo.

Resultados del Estudio

La investigación utilizando el BARTR mostró que mide eficazmente el no uso en sobrevivientes de derrame. Los resultados indicaron que los datos recopilados del brazo robótico correlacionaron bien con herramientas clínicas establecidas, validando su uso. Los participantes calificaron el sistema como fácil de usar, cumpliendo con los criterios para una herramienta de medición efectiva en rehabilitación.

Demografía de los Participantes

Para validar los hallazgos, los participantes incluyeron sobrevivientes de derrame del área de Los Ángeles, todos los cuales habían sido diestros antes de su derrame. El estudio también incluyó un grupo de participantes neurotípicos (no sobrevivientes de derrame) para establecer datos de referencia sobre el uso del brazo y los tiempos de alcance.

Observaciones del Uso del Brazo

El análisis de los datos de alcance reveló una amplia variabilidad entre los sobrevivientes de derrame en cómo usaban sus brazos. Algunos participantes mostraron un mayor no uso, lo que significa que dependían más de su brazo no afectado. Esta variabilidad enfatiza la necesidad de estrategias de rehabilitación personalizadas basadas en patrones individuales de uso del brazo.

Fiabilidad de las Métricas del BARTR

Para evaluar cuán confiable era el BARTR como herramienta de medición, los investigadores realizaron múltiples sesiones y midieron la consistencia en los resultados. El alto nivel de acuerdo entre sesiones mostró que el BARTR puede rastrear de manera confiable los cambios en el no uso del brazo a lo largo del tiempo.

Facilidad de Uso para los Participantes

Un aspecto esencial de cualquier herramienta de rehabilitación es su usabilidad. Los participantes en el estudio calificaron el BARTR como amigable, indicando que pudieron entender y participar en la prueba sin dificultad significativa. Esta facilidad de uso es vital para mantener el compromiso de los participantes durante las sesiones de rehabilitación.

Comentarios Cualitativos de los Participantes

Los participantes también proporcionaron comentarios a través de entrevistas después de completar sus sesiones. En general, las respuestas fueron positivas, destacando que se sintieron seguros mientras usaban el sistema robótico y apreciaron la claridad de las instrucciones. Notaron que la interacción se sintió natural, lo que les ayudó a concentrarse en la tarea en cuestión.

Sugerencias para Mejorar

Aunque el BARTR mostró promesas, los participantes ofrecieron varias sugerencias para mejorar aún más el sistema. Expresaron el deseo de experiencias más personalizadas, como adaptar la velocidad del robot o los tipos de tareas según las necesidades individuales. Muchos participantes también destacaron el potencial del robot para ayudar con ejercicios de rehabilitación adicionales fuera de la tarea principal.

El Papel de la Robótica en la Rehabilitación

Usar robótica en la rehabilitación presenta varias ventajas, como la capacidad de recopilar datos precisos y realizar tareas de manera consistente. Los sistemas robóticos también pueden facilitar ejercicios de rehabilitación que podrían ser desafiantes para los terapeutas humanos manejar de manera consistente.

Los robots pueden proporcionar retroalimentación inmediata y motivación, lo que es crucial para mejorar el compromiso del paciente en los ejercicios. Además, a medida que estos sistemas se vuelven más avanzados, pueden integrar inteligencia artificial para crear programas adaptados a necesidades específicas del paciente.

Direcciones Futuras para la Investigación

Los hallazgos del estudio BARTR abren el camino para una mayor exploración en la robótica de rehabilitación. La investigación futura podría centrarse en aplicar esta metodología durante períodos más prolongados para observar cómo cambian los patrones de uso con la terapia continua.

Además, expandir el alcance de las tareas dentro del marco del BARTR podría mejorar su efectividad. Al incorporar movimientos más complejos y mayor variabilidad en las tareas, los investigadores pueden obtener una mejor comprensión de diferentes aspectos de la recuperación del brazo.

Conclusión

El no uso del brazo es una barrera significativa en la rehabilitación de sobrevivientes de derrame. El desarrollo de herramientas como el BARTR ofrece nuevas formas de medir este no uso de manera objetiva y efectiva. Con su validez, fiabilidad y facilidad de uso demostradas, el BARTR puede desempeñar un papel crítico en los entornos de rehabilitación, ayudando a los clínicos a entender y mejorar el uso del brazo en sus pacientes.

A través de una investigación y desarrollo continuos, la incorporación de sistemas robóticos en las prácticas de rehabilitación puede ofrecer soluciones innovadoras para ayudar a los sobrevivientes de derrame a recuperar la independencia y mejorar su calidad de vida.

Fuente original

Título: A metric for characterizing the arm nonuse workspace in poststroke individuals using a robot arm

Resumen: An over-reliance on the less-affected limb for functional tasks at the expense of the paretic limb and in spite of recovered capacity is an often-observed phenomenon in survivors of hemispheric stroke. The difference between capacity for use and actual spontaneous use is referred to as arm nonuse. Obtaining an ecologically valid evaluation of arm nonuse is challenging because it requires the observation of spontaneous arm choice for different tasks, which can easily be influenced by instructions, presumed expectations, and awareness that one is being tested. To better quantify arm nonuse, we developed the Bimanual Arm Reaching Test with a Robot (BARTR) for quantitatively assessing arm nonuse in chronic stroke survivors. The BARTR is an instrument that utilizes a robot arm as a means of remote and unbiased data collection of nuanced spatial data for clinical evaluations of arm nonuse. This approach shows promise for determining the efficacy of interventions designed to reduce paretic arm nonuse and enhance functional recovery after stroke. We show that the BARTR satisfies the criteria of an appropriate metric for neurorehabilitative contexts: it is valid, reliable, and simple to use.

Autores: Nathaniel Dennler, Amelia Cain, Erica De Guzman, Claudia Chiu, Carolee J. Winstein, Stefanos Nikolaidis, Maja J. Matarić

Última actualización: 2024-01-12 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2401.06974

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2401.06974

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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