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...
349Resumen-El análisis de imágenes ecográficas o de ultrasonido (US) es una de las formas más seguras y accesibles como herramienta de diagnóstico y monitoreo de enfermedades. Sin embargo, se requiere de un conocimiento experto para la interpretación de este tipo de imágenes. La finalidad de este trabajo es proponer una alternativa práctica y de bajo costo para la visualización de estructuras anatómicas en 3D a partir de imágenes de US provenientes de un video adquirido en modo B. En particular, este trabajo se enfoca en la reconstrucción 3D de la glándula tiroides, la cual es de gran importancia para la secreción de hormonas en el cuerpo humano. La estrategia propuesta comprende la adquisición de las imágenes con un equipo de US portátil, a las cuales se les aplican procesos digitales de filtrado y segmentación, para realizar finalmente una reconstrucción utilizando las librerías de VTK.Palabras clave-glándula tiroides, reconstrucción 3D, ultrasonido. I. INTRODUCCIÓNLa glándula tiroides es una de las estructuras endócrinas de mayor tamaño del cuerpo humano, pesa de 20 a 25g y sus principales funciones son: secretar hormonas que estimulan el consumo de oxígeno por parte de casi todas las células corporales, intervenir en la regulación del metabolismo de lípidos y carbohidratos, regular la temperatura corporal, y colaborar para que el cerebro, el corazón, los músculos y otros órganos funcionen normalmente [1,2]. Esta glándula tiene una forma que asemeja a una mariposa, y consta de dos lóbulos (derecho e izquierdo) anterolaterales a la laringe y a la tráquea [1].Dentro de las técnicas de imagenología, el ultrasonido (US) resulta ser un método accesible para observar la morfología de la tiroides y evaluar su estado [3]; ya que es una técnica que construye una imagen a partir de ecos generados por los distintos tejidos al aplicar ondas ultrasónicas, por lo que es un procedimiento no invasivo, no utiliza radiación ni instalaciones especializadas, convirtiéndolo en una herramienta segura y fácil de usar [2].Sin embargo, las imágenes ecográficas son difíciles de interpretar sin un adecuado entrenamiento. Además, con un ultrasonido convencional (en 2D) no es posible la visualización de un volumen a lo largo de diferentes planos [16], cuestión que es deseable en la valoración de diferentes tejidos y estructuras anatómicas, como el caso de la tiroides. Para lidiar con esta limitante, se utilizan equipos de US en 3D, los cuales utilizan hardware (transductores) y softwares específicos para la reconstrucción y visualización tridimensional de estructuras de interés, sobre las cuales es posible realizar mediciones para un análisis cuantitativo con una mejor interpretación de las imágenes. A pesar de estas ventajas, es importante mencionar que los equipos de US en 3D tienen un alto costo en comparación a las sondas de ultrasonido 2D [17], lo que los hace menos accesibles en hospitales y centros educativos y de investigación.Por esta razón, el objetivo de este trabajo es plantear una metodología para generar una reconstrucción ...
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