A Game-Based Mechatronic Device for Digital Rehabilitation of Hand Function After a Stroke: Design, Prototyping, and Feasibility Study
Notice bibliographique
Résumé
Background: This paper presents an easy-to-use, affordable robotic manipulandum device (RMD) equipped with smart monitoring and assistive technologies to engage in game-based exercise and repetitive task practice. The RMD has been designed to enhance a wide range of fine motor manual dexterity skills, including thumb, finger, and wrist movements. By focusing on finger and hand functions, it extends its utility beyond basic reaching or object transfer movements. Various interchangeable 3D-printed therapy handles of different shapes and sizes can be easily attached to the RMD drive shaft. These handle movements can be used to engage with numerous affordable, commercially available computer games, allowing patients to practice tasks that involve varying movement amplitudes, speeds, precision, and cognitive challenges. Additionally, the device is capable of automatically recording and storing the patient's real-time performance data on any given computer, integrating assessment into treatment. Objective: A pilot study was conducted with 5 patients with stroke to examine the feasibility and benefits of a 6-week game-based exercise program using the proposed device. Methods: A feasibility study was conducted with 5 participants. Data were collected using the computer game-based upper extremity assessment of manual dexterity and Wolf Motor Function Test (WMFT) before and after the intervention lasting 6 weeks. Results: The pilot study demonstrated that clients' expectations related to manual dexterity were met. The average improvement in the functional ability score of the WMFT was 14 (SD 3) points, with all participants exceeding the minimal clinically important difference. The average reduction in total time was 30 (SD 14) seconds, with 4 of 5 participants surpassing the minimal clinically important difference. For the computer game-based upper extremity assessment, the average improvement in success rate was 23% (SD 12%), and the average decrease in response time was 105 (SD 44) milliseconds. Conclusions: Findings revealed acceptable, engaging, game-based, and task-oriented training with a high level of compliance. Substantial improvements from pre- to postintervention were observed using the WMFT and assessments of manual dexterity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».