Con l’aiuto di occhiali VR ed esercizi ludici, la tele-riabilitazione dei pazienti sarà resa più efficace e attraente. I ricercatori dell’HSLU hanno sviluppato una piattaforma digitale per questo scopo in un progetto di ricerca internazionale con professionisti esperti, tra cui ZURZACH Care come partner clinico.
La situazione della riabilitazione è nota: Il fisioterapista elabora un programma di esercizi, al paziente vengono forniti gli strumenti necessari, ma esercitarsi a casa senza il supporto di un esperto è purtroppo difficile. Troppo spesso il leggendario elastico Thera e i pesi vengono lasciati nell’armadio per rafforzare gli arti superiori (spalle, braccia e mani). Grazie alla digitalizzazione e ai sistemi "Internet of Things", le possibilità di successo della riabilitazione e della fisioterapia 2.0 possono ora essere notevolmente aumentate: una situazione vantaggiosa per pazienti, familiari, terapisti e strutture terapeutiche.
Abbiamo creato una forma di esercizio fisico e cognitivo a bassa soglia che chiunque può fare ovunque. Lo sappiamo per esperienza: Più semplice è l’impostazione, maggiore è la possibilità che l’allenamento si svolga regolarmente anche a casa", afferma Andrew Paice, responsabile dell’iHomeLab dell’HSLU, descrivendo il progetto di telemedicina. Molti pazienti trascurano l’esercizio fisico se non può essere facilmente integrato nella loro vita quotidiana.
"Catturare le talpe": la gamification motiva
La quantità di materiale necessario per creare un programma di formazione online di questo tipo è limitata: Sono sufficienti occhiali VR con trasmissione dati forniti dalla clinica, un gateway dati e un biosensore sul dito. Questa è l’attrezzatura di base per i pazienti, oltre a un’app per i familiari. Questi ultimi svolgono un ruolo importante nella pratica coerente, motivando i pazienti e fornendo supporto in caso di difficoltà tecniche, anche e soprattutto attraverso mezzi digitali.
Non appena i pazienti indossano e avviano gli occhiali VR a casa, vengono trasportati in mondi virtuali in cui eseguono esercizi ludici, noti come exergames, per rafforzare gli arti superiori e migliorare le capacità cognitive. Questi exergame hanno nomi originali come "Whack a mole", in cui lo scopo è catturare le talpe, o "Escape from Alpatraz", in cui lo scopo è fuggire da un labirinto alpino virtuale. Altri giochi si basano su mondi visivi familiari come "memoria", "basket" o "battito di mani". Gli esercizi si differenziano per i loro requisiti e possono essere personalizzati in termini di difficoltà.
Una telecamera collegata agli occhiali VR riprende i movimenti della mano del paziente e li sovrappone al gameplay. Sulla base dei segnali dei sensori, è possibile dedurre lo stress e la fatica soggettiva del paziente in allenamento utilizzando algoritmi di intelligenza artificiale. Il paziente completa gradualmente il programma in base al suo stato d’animo ed esattamente quando lo desidera. I dati pseudonimizzati sono archiviati in un cloud sicuro e non possono essere decifrati da terzi. Non è possibile "imbrogliare": il sistema riconosce tramite l’impronta digitale biometrica se una terza persona si è allenata al posto dell’interessato.
Colmare le lacune del trattamento
Se necessario, il terapista può collegarsi al paziente che si sta allenando a distanza tramite una linea multiprotetta e quindi adattare gli esercizi in modo preciso e in tempo reale alle capacità e alle esigenze del paziente. Può anche confrontare l’accuratezza degli esercizi su base continuativa o in seguito e consigliare esercizi aggiuntivi. Questa forma innovativa di terapia cambia anche i compiti del terapeuta, che comprende il suo ruolo di allenatore in questa situazione e può agire in modo flessibile.
Come modello di cura innovativo, la tele-riabilitazione offre anche il potenziale per risparmiare le risorse del sistema sanitario e colmare un divario di trattamento esistente grazie alla sua flessibilità in termini di tempo e luogo", spiega Sebastian Frese, responsabile del settore Tecnologia e Innovazione di ZURZACH Care. Come forma di terapia complementare, potrebbe ridurre in modo significativo il carico di lavoro per i pazienti e i loro familiari, in quanto le visite in loco e i lunghi spostamenti potrebbero essere ridotti. Il valore aggiunto per le cliniche e i centri di riabilitazione è evidente anche in tempi di carenza di specialisti.
Prossimo obiettivo: il trasferimento nella pratica medica quotidiana
Negli ultimi due anni e mezzo, circa 70 pazienti, 15 parenti e oltre 40 specialisti sono stati coinvolti nella serie di test. Dalla grande quantità di dati e diagrammi anonimizzati, gli esperti possono sviluppare modelli sovraordinati. L’obiettivo a medio termine di questa analisi dei big data per la prevenzione in medicina e terapia è chiaro: con l’aiuto dell’IA, si potranno sviluppare nuovi approcci di trattamento e formazione personalizzati, ancora più efficaci.
Con la nostra piattaforma di tele-riabilitazione, disponiamo sia dei prerequisiti tecnologici che della prova di concetto nella pratica clinica. Il passo successivo è ora quello di trasferire la tecnologia alla pratica medica quotidiana, insieme a partner commerciali interessati. I partner coinvolti nel progetto stanno portando avanti attivamente l’impresa", spiega Andrew Paice.
Chi è coinvolto in "RecoveryFun"?
Il progetto "RecoveryFun" (titolo originale: An integrated VR-based tele-rehabilitation platform to support RECOVERY and maintenance of ctional abilities among seniors) si è svolto da gennaio 2022 a giugno 2024. Il programma di ricerca fa parte del cluster tematico dell’Unione Europea "AAL - Active Assisted Living", attuato dal 2010. Oltre all’iHomeLab, sono stati coinvolti nel progetto interdisciplinare team pratici provenienti da Italia (Tech4Care, INRCA), Svizzera (ZURZACH Care), Romania (Canary Technology) e Belgio (Unmatched, Trainm).
Provatelo dal vivo: "RecoveryFun" alla serata dell’economia
Nella serata dell’economia di giovedì 24 ottobre 2024, nel campus dell’Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna - Ingegneria e Architettura di Horw, verrà presentato dal vivo il progetto "RecoveryFun".
L’iHomeLab dell’Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna - "Vivere nel futuro. Oggi ".
Sotto la direzione di Andrew Paice, il team dell’iHomeLab dell’Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna ricerca il modo in cui i sistemi intelligenti possono ridurre il consumo energetico degli edifici o consentire agli anziani di vivere più a lungo. I risultati dei progetti di ricerca sono presentati nel centro visitatori dell’iHomeLab nel campus di Horw e spiegati in modo comprensibile. Le visite possono essere prenotate su ihomelab.ch/visit.
