Simple Science

Ciência de ponta explicada de forma simples

# Informática# Robótica

Novo Teste Mede a Não Utilização do Braço em Sobreviventes de AVC

BARTR oferece uma forma objetiva de avaliar a não utilização do braço para melhorar a reabilitação após um AVC.

― 8 min ler


Medindo o Não Uso doMedindo o Não Uso doBraço em AcidenteVascular Cerebralbraço em sobreviventes de AVC.BARTR revoluciona a avaliação do uso do
Índice

Um derrame pode afetar bastante a capacidade de uma pessoa usar os membros, principalmente o braço do lado afetado. Depois de um derrame, muita gente acaba usando mais o braço que não foi afetado, mesmo que já tenha recuperado um pouco do uso do membro atingido. Isso é conhecido como não uso do braço, que é quando há uma diferença entre o que a pessoa consegue fazer com o braço afetado e o que ela realmente faz. Avaliar esse não uso é super importante para a Reabilitação, mas pode ser difícil de medir com precisão.

O Desafio de Medir o Não Uso do Braço

Medir o não uso do braço envolve observar como uma pessoa escolhe usar os braços em tarefas do dia a dia. Porém, essa avaliação pode ser influenciada por vários fatores, como as instruções dadas à pessoa ou a consciência dela de que está sendo observada. Por causa desses desafios, pode ser complicado ter um retrato preciso de quanto a pessoa está usando o braço afetado na vida real.

Um Novo Método para Medição

Para lidar com esses desafios, foi desenvolvido um novo método de teste chamado Teste de Alcance Bimanual com um Robô (BARTR). Esse teste usa um Braço Robótico para ajudar a coletar dados sobre o uso do braço em sobreviventes de derrame. O braço robótico pode fornecer medições precisas sem qualquer viés, dando uma visão mais clara de com que frequência e com quão eficácia a pessoa usa o braço afetado durante tarefas de alcance.

Importância da Reabilitação para Sobreviventes de Derrame

O derrame é uma das principais causas de deficiência a longo prazo nos Estados Unidos. Sem uma reabilitação eficaz, as pessoas podem achar cada vez mais difícil realizar atividades cotidianas, como se vestir ou cozinhar, o que pode levar a uma diminuição na qualidade de vida. O principal objetivo da reabilitação é ajudar os sobreviventes de derrame a recuperar o máximo de uso possível do membro afetado, o que pode melhorar seu bem-estar geral.

Várias abordagens de reabilitação mostraram-se promissoras, incluindo exercícios focados em tarefas específicas, mecanismos de feedback e estratégias que incentivam o uso do membro afetado. No entanto, mesmo após esses tratamentos, algumas pessoas ainda podem mostrar uma diferença significativa entre o que conseguem fazer e o que realmente fazem com o braço afetado na vida cotidiana. Essa diferença pode dificultar a recuperação, principalmente se o braço não afetado for usado para compensar o afetado.

A Importância de Compreender o Não Uso

O fenômeno do não uso é crucial para entender na reabilitação de derrame. Isso sugere que existem comportamentos aprendidos que podem levar as pessoas a não usarem o braço afetado, mesmo que tenham capacidade para fazê-lo. Esse não uso aprendido pode ser tratado através de prática direcionada, tornando vital para os profissionais de reabilitação medir e avaliar o uso do braço com precisão.

Ferramentas Atuais de Medição do Não Uso

Atualmente, as duas ferramentas mais aceitas para medir o não uso do braço são o Log de Atividade Motora (MAL) e o Teste de Quantidade Real de Uso (AAUT). Embora ambos os métodos forneçam informações válidas, eles têm limitações. O MAL muitas vezes depende de dados auto-relatados, que podem ser influenciados pela memória e pela interpretação. O AAUT só pode ser válido se o participante não souber do teste, o que limita sua confiabilidade para uso repetido.

Reconhecendo esses problemas, o BARTR foi criado para fornecer uma maneira mais eficaz de medir o não uso do braço, atendendo a critérios-chave para métricas de neuro-reabilitação: validade, confiabilidade e facilidade de uso.

Como Funciona o BARTR

Durante o BARTR, os participantes são guiados por um robô assistivo social (SAR) enquanto realizam tarefas de alcance com o braço robótico. O teste consiste em duas fases: uma fase espontânea, onde os participantes escolhem qual braço usar, e uma fase restrita, onde eles devem usar o braço afetado. O tempo e a precisão dos movimentos são registrados, fornecendo dados ricos sobre o uso do braço.

Resultados do Estudo

Pesquisas usando o BARTR mostraram que ele mede eficazmente o não uso em sobreviventes de derrame. Os resultados indicaram que os dados coletados do braço robótico estavam bem correlacionados com ferramentas clínicas estabelecidas, validando seu uso. Os participantes avaliaram o sistema como fácil de usar, atendendo aos critérios para uma ferramenta de medição eficaz na reabilitação.

Demografia dos Participantes

Para validar os achados, os participantes incluíram sobreviventes de derrame da área de Los Angeles, todos os quais eram destros antes do derrame. O estudo também incluiu um grupo de participantes neurotípicos (não sobreviventes de derrame) para estabelecer dados de base sobre o uso do braço e tempos de alcance.

Observações sobre o Uso do Braço

A análise dos dados de alcance revelou uma ampla variabilidade entre os sobreviventes de derrame em como usaram seus braços. Alguns participantes mostraram um não uso maior, ou seja, dependiam mais do braço não afetado. Essa variabilidade enfatiza a necessidade de estratégias de reabilitação personalizadas baseadas em padrões individuais de uso do braço.

Confiabilidade das Métricas do BARTR

Para avaliar a confiabilidade do BARTR como ferramenta de medição, os pesquisadores conduziram várias sessões e mediram a consistência nos resultados. O alto nível de concordância entre as sessões mostrou que o BARTR pode rastrear de forma confiável mudanças no não uso do braço ao longo do tempo.

Facilidade de Uso para os Participantes

Um aspecto essencial de qualquer ferramenta de reabilitação é sua usabilidade. Os participantes do estudo avaliaram o BARTR como amigável, indicando que conseguiram entender e se envolver com o teste sem dificuldades significativas. Essa facilidade de uso é vital para manter o engajamento dos participantes durante as sessões de reabilitação.

Feedback Qualitativo dos Participantes

Os participantes também forneceram feedback através de entrevistas após completarem suas sessões. No geral, as respostas foram positivas, destacando que se sentiram seguros enquanto usavam o sistema robótico e apreciaram a clareza das instruções. Eles notaram que a interação parecia natural, o que ajudou a focar na tarefa em questão.

Sugestões para Melhoria

Embora o BARTR tenha mostrado potencial, os participantes ofereceram várias sugestões para tornar o sistema ainda melhor. Eles expressaram o desejo por experiências mais personalizadas, como adaptar a velocidade do robô ou os tipos de tarefas com base nas necessidades individuais. Muitos participantes também destacaram o potencial do robô para ajudar com exercícios de reabilitação adicionais fora da tarefa principal.

O Papel da Robótica na Reabilitação

Usar robótica na reabilitação apresenta várias vantagens, como a capacidade de coletar dados precisos e realizar tarefas consistentemente. Sistemas robóticos também podem facilitar exercícios de reabilitação que podem ser desafiadores para terapeutas humanos gerenciarem de forma consistente.

Os robôs podem fornecer feedback imediato e motivação, que são cruciais para melhorar o engajamento dos pacientes nos exercícios. Além disso, à medida que esses sistemas se tornam mais avançados, eles podem integrar inteligência artificial para criar programas adaptados às necessidades específicas dos pacientes.

Direções Futuras para a Pesquisa

Os achados do estudo BARTR abrem caminho para mais explorações na robótica de reabilitação. Pesquisas futuras poderiam focar em aplicar essa metodologia por períodos mais longos para observar como os padrões de uso mudam com a terapia contínua.

Além disso, expandir o escopo de tarefas dentro do framework do BARTR poderia aumentar sua eficácia. Ao incorporar movimentos mais complexos e maior variabilidade nas tarefas, os pesquisadores podem obter uma melhor compreensão de diferentes aspectos da recuperação do braço.

Conclusão

O não uso do braço é uma barreira significativa na reabilitação de sobreviventes de derrame. O desenvolvimento de ferramentas como o BARTR oferece novas maneiras de medir esse não uso de forma objetiva e eficaz. Com sua validade demonstrada, confiabilidade e facilidade de uso, o BARTR pode desempenhar um papel crítico em ambientes de reabilitação, ajudando os clínicos a entender e melhorar o uso do braço em seus pacientes.

Através de pesquisa e desenvolvimento contínuos, a incorporação de sistemas robóticos nas práticas de reabilitação pode oferecer soluções inovadoras para ajudar os sobreviventes de derrame a recuperar a independência e melhorar sua qualidade de vida.

Fonte original

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

Resumo: 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 atualização: 2024-01-12 00:00:00

Idioma: English

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

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

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

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

Obrigado ao arxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.

Mais de autores

Artigos semelhantes