"Sistema de Apoyo en la Rehabilitación Muñeca–Mano con Retroalimentación Visual-Virtua

Abstract

Todo ser humano es vulnerable a sufrir algún tipo de lesión en alguna extremidad, debido a que estas siempre están expuestas y en constante contacto con distintas superficies o esfuerzos en el entorno circundante. Por tal motivo la aparición y tratamiento de lesiones que involucran alguna extremidad del cuerpo humano es un problema que ha generado un amplio espacio de estudio en la medicina, la tecnología y otras ciencias. Las lesiones tienen un profundo impacto en la calidad de vida de las personas, evitándoles el desarrollo de tareas y actividades para cuestiones sociales o profesionales. Actualmente, la ambientación virtual aplicada al área de la medicina, específicamente en rehabilitación motora, le presentan al paciente situaciones desafiantes dentro de un ambiente seguro, permitiendo la evaluación de las terapias, identificando la tolerancia al ejercicio y al dolor. En la rehabilitación de alguna extremidad lesionada, de manera tradicional, el fisioterapeuta le otorga al paciente una serie de ejercicios preestablecidos y repetitivos, para llevarse a cabo en espacios acondicionados para su tratamiento y evaluación, los cuales no siempre cumplen la meta de ayudarlo a recuperar la fuerza o el rango de movimiento de su extremidad, ya que al no tener una retroalimentación cuantitativa y cualitativa el paciente en muchas ocasiones abandona la ejecución de sus terapias. Para dar solución al planteamiento anterior, en esta tesis se presenta la creación de un sistema de bajo costo que integra un guante-exoesqueleto diseñado con piezas impresas en 3D, que realiza el análisis de los movimientos de la extremidad superior muñeca - mano con un entorno de rehabilitación visual-virtual en Unity. Este sistema muestra al usuario la secuencia de sus movimientos realizados con su muñeca-mano en el mundo real y su equivalencia visual en una interfaz de ambientación virtual, que brinda una retroalimentación para la mejora, adaptación y éxito de la terapia de rehabilitación, mediante datos cuantitativos y cualitativos bioinformáticos de los movimientos de flexión y extensión de las falanges. El sistema de guante-exoesqueleto es del tipo activo ya que solo permite supervisar las mediciones que resultan de los sensores de movimiento angular integrados en el diseño, producto del análisis de un estudio de cinemática directa de las falanges de la mano.