No abstract

Resumen-El objetivo de este trabajo es el desarrollo e integración de una interfaz de realidad aumentada, para ser utilizada en un futuro como interfaz gráfica de usuario en sistemas robóticos para rehabilitación de hombro y codo. Esta interfaz se presenta como una herramienta complementaria de estimulación visual para la recuperación cognitiva del paciente en tareas de terapia ocupacional. El sistema permite almacenar información acerca de las trayectorias seguidas por el usuario durante las sesiones de terapia para así crear un expediente personalizado y, después de varias sesiones, observar y cuantificar el grado de avance del mismo. Los resultados experimentales presentados en este trabajo, representan una etapa inicial de validación de la funcionalidad del sistema utilizando sujetos sanos, pero que permitieron conocer la adecuada capacidad de inmersión del sistema y garantizar la estimulación visual de los usuarios dentro de entornos cotidianos e integrando objetos virtuales con los que pueden interactuar.Palabras clave-realidad aumentada, rehabilitación, terapia ocupacional, videojuego. I. INTRODUCCIÓNSegún el informe mundial sobre discapacidad publicado en el 2011 por la Organización Mundial de la Salud (OMS), aproximadamente el 15% de la población mundial vive con algún tipo de discapacidad [1]. Como lo muestran las cifras del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), la discapacidad está presente en el 5.1% de la población, de los cuáles 45.3% tienen alguna discapacidad motriz [2].La discapacidad motriz es un problema de salud que afecta a una gran parte de la población sin importar edad o condición social. La rehabilitación de los pacientes con este tipo de discapacidad es primordial para su reincorporación a la vida laboral y/o social. Una opción para rehabilitar a estas personas es la terapia ocupacional, la cual consiste en un conjunto de actividades que promueven la salud, el bienestar y la rehabilitación de personas que tienen o están en riesgo de desarrollar enfermedades o discapacidades que limiten su participación en sus actividades cotidianas. Ésta trata de abordar los aspectos sensoriales, físicos, cognitivos y psicosociales de las actividades de interés de la persona, con características de la propia discapacidad [3] [4].Los videojuegos son medios que proporcionan emoción, estimulación, motivación, desafío, etc. Tal motivación puede ser altamente benéfica en el contexto de la rehabilitación, ya que el paciente tendrá una estimulación positiva al mismo tiempo que ejercita su maniobrabilidad, lo que conlleva a una mejora en su condición [5].Los sistemas interactivos basados en realidad aumentada (AR, por sus siglas en Inglés) pueden ser de gran utilidad para el proceso de rehabilitación. En primer lugar, estos sistemas consisten en una interfaz de usuario que ofrece un componente motivacional al integrar la fusión de objetos virtuales con objetos reales, estimulando visualmente a los pacientes para realizar los ejercicios de terapia satisfactoriamente, distrayéndolos así del dolor...

Resumen-En este trabajo se presenta el desarrollo de un entorno virtual enfocado a la rehabilitación de miembro superior en terapia ocupacional, haciendo uso de un dispositivo háptico que permite garantizar una estimulación visual y táctil del usuario. Para evaluar su funcionalidad se utilizaron registros de la señal de electromiografía, realizando maniobras de contracción/relajación antes y después del uso del sistema desarrollado. Las señales adquiridas fueron analizadas mediante índices en el dominio del tiempo y de la frecuencia, con la finalidad de evaluar la condición muscular del usuario al utilizar el sistema. Adicionalmente, se presenta un análisis estadístico de las señales de electromiografía obtenidas. Los resultados de la etapa de evaluación del sistema desarrollado demostraron que éste no causa fatiga muscular al usuario.Palabras claves-Dispositivo háptico, electromiografía, entorno virtual, rehabilitación. I. INTRODUCCIÓNLa rehabilitación se define como el conjunto de métodos que tienen como finalidad la recuperación de una funcionalidad perdida o disminuida por un traumatismo o enfermedad [1]. La rehabilitación física ayuda al reentrenamiento de músculos con lesiones o enfermedades, que provoquen un mal funcionamiento del control motor voluntario [2]. La rehabilitación abarca varias actividades, una de ellas es la terapia ocupacional, la cual tiene como finalidad intervenir en casos de déficit en el desarrollo del individuo, aplicando la actividad como medio preventivo o terapéutico, con el objetivo de lograr la armonización del sujeto en relación con su ocupación, trabajo y ocio, buscando la integración social [3].El uso de herramientas tecnológicas en procesos de terapia de rehabilitación se ha convertido en una práctica muy común en la actualidad, siendo los videojuegos de realidad virtual (RV) uno de los medios de estimulación más recurrente. La RV consiste en la creación de escenarios interactivos para que los usuarios puedan participar en entornos donde los objetos o eventos parecen ser similares a los reales, logrando que los usuarios se adentren al entorno simulado, creando un sensación de inmersión en el mundo virtual [4]. Por otra parte, un dispositivo háptico es el que permite al usuario manipular objetos de los entornos virtuales de una manera natural y efectiva, además de proporcionar información que no puede ser completamente descrita con retroalimentación visual o de audio, como rigidez, textura o peso de objetos. En otras palabras, establece una comunicación bidireccional en tiempo real entre el usuario y el medio virtual [5]. Entonces, la rehabilitación virtual es el entrenamiento donde los pacientes son inmersos en un ambiente virtual en el que desarrollan ejercicios que ayudan a recuperar una función que se ha perdido por una enfermedad o traumatismo [6].Los pacientes afectados por alguna alteración neurológica (por ejemplo un accidente vascular encefálico, enfermedades degenerativas o lesiones traumatológicas), pueden hacer uso de esta tecnología en su proceso de rehabilitació...