Università di PisaUniversità di Pisa Corso di Laurea in ... · segnalazione 24 - Ausili per

Università di PisaUniversità di PisaCorso di Laurea in Terapia Occupazionale

Corso di “Bioingegneria applicata alle protesi”Anno Accademico 2009/2010

l i bili iIl processo riabilitativo

Ing. Stefano MazzoleniARTS Lab, Scuola Superiore Sant’Anna

Schema generale del processo riabilitativo Valutazione funzionale

Recupero funzionale

Sostituzione funzionale

Chirurgia funzionale

C iRieducazione

motoria

• Continuo

Valutazione delle limitazioni nelle

attività

• Iterativo

Ausili Formazione/ri• Integrato

qualificazione

Reinserimento sociale e professionale

Assistenza alla persona, Servizi socio-sanitari

Andamento del recupero di attività e pa tecipa ione nel p ocesso iabilitati opartecipazione nel processo riabilitativo

pazi

one

Soglia del reinserimento sociale e

professionale

Par

teci

p professionaleSoglia dell’autonomia

personale

Grado di successo

ttivi

tà e

Grado di successo della terapia clinica

At

FormazioneAusili

T

FormazioneAusili

TempoEvento traumatico/patologico

Eventuale modifica della

strategia di intervento

Obiettivi dell’applicazione dellaObiettivi dell applicazione della tecnologia in Riabilitazione

migliorare la qualità della prestazione riabilitativa in tutte le sue componenti inriabilitativa in tutte le sue componenti, in termini di:

A tAccuratezzaPredicibilità dei risultati

migliorare la qualità della vita di disabili edmigliorare la qualità della vita di disabili ed anziani, principalmente attraverso l’incremento dell’autonomia personalel incremento dell autonomia personale

Il Processo Riabilitativo ideale Valutazione Funzionale Come può

t ib i lRecupero

FunzionaleSostituzione Funzionale

Chirurgia Funzionale

contribuire la Tecnologia?

Funzionale Funzionale Funzionale

Val limitazioni Con qualiVal. limitazioni attività

A ili F i /

Con quali benefici?

Ausili per l’autonomia

Formazione/riqualificazione

Valutazione Quali sono le

fid tcapacità residue

nuove sfide poste da questo

Reinserimento Sociale e Lavorativo

qsettore?

Multidisciplinarità eMultidisciplinarità e processo riabilitativo ideale

Un processo INTEGRATO… …necessita di un approccio MULTIDIMENSIONALEUn processo INTEGRATO… MULTIDIMENSIONALE…

…basato sul lavoro di un gruppo…basato sul lavoro di un gruppo MULTIDISCIPLINARE

G ti d liV l t i li iGestione

amministrativa del caso individuale

Gestione degli interventi socio-

assistenziali

Valutazione clinica e individuazione dei necessari

interventi di riabilitazione fisica

Individuazione delle soluzioni tecnologiche per il raggiungimento di un maggiore livello di autonomia

Definizione di itinerari individuali di formazione e riqualificazionegg

i cui obiettivi sono la Riabilitazione e l’Inserimento Lavorativo Miratodel PAZIENTE

La Valutazione Funzionale e la terapia riabilitativa

Valutazione Funzionale

Recupero Funzionale

Sostituzione Funzionale

Chirurgia FunzionaleFunzionale Funzionale Funzionale

Val limitazioniVal. limitazioni attività

A ili F i /Ausili per l’autonomia


Valutazione capacità residue


Sistemi di analisi del movimentoSistemi stereofotogrammetrici

Scale di valutazioneScale di valutazione…

Sistemi di analisi del movimentoSistemi stereofotogrammetrici

htt // i /http://www.vicon.com/

http://www.bts.it/ (Elite2002 ed Elite Clinic))

Valutazione Funzionale e TerapiaValutazione Funzionale e Terapia Riabilitativa

Benefici attesi e sfide aperte:Valutazioni quantitativeMaggiore accuratezzaRipetibilitàStrumenti di auto-valutazioneMaggiore interesse e livello di attenzione da parte dell’utenteProtocolli clinici innovativi, standardizzati e facilmente condivisibili tra tutti gli attori del processo riabilitativog p

Il Recupero FunzionaleValutazione Funzionale

p

Recupero Funzionale



RiabilitazioneRiabilitazione Motoria





Caratteristiche fondamentali del processo di terapia riabilitativa per ilprocesso di terapia riabilitativa per il recupero funzionale

I pazienti manifestano un recupero spontaneo solo in casi molto rari: nella maggior parte dei casi il recupero deve essere favorito mediante la somministrazione di una terapia motoria specifica (eventualmente coadiuvata da supporti farmacologici)

Attualmente la riabilitazione motoria è una attività lavorativa moltoAttualmente, la riabilitazione motoria è una attività lavorativa molto intensiva ed è basata su una interazione uno-ad-uno con il terapista per molte ore al giorno

Esiste un forte bisogno di valutare in modo oggettivo il progresso della terapia, di definire nuovi protocolli e strumenti per la riabilitazione che consentano di dosare la terapia al fine di indirizzare ilriabilitazione che consentano di dosare la terapia al fine di indirizzare il processo verso il miglior esito possibile

Il paziente è obbligato a recarsi presso il centro di riabilitazione per alcuni pa obb ga o a a p o o d ab a o p a umesi, a volte oltre un anno

Recupero FunzionaleOrtesiCombinazione di

Alcuni iCombinazione di

interfacce aptiche e Realtà Virtuale con sistemi per la SEF

esempi…

sistemi per la SEF (Stimolazione Elettrica Funzionale)Si t i ib idi ilSistemi ibridi per il recupero delle funzioni motorie (i i bi t Reciprocating Gait Orthosis

Hybrid Hand Neuroprosthesis

(impiego combinato di ortesi avanzate e tecniche di SEF) y p

(Handmaster, NESS ltd)CONTROL UNIT

Tecnologie per il supporto alla terapia riabilitativa finalizzata al recuperoriabilitativa finalizzata al recupero funzionale

Dispositivi robotici (esoscheletri, manipolatori ed altri strumenti meccatronici) per:

Movimenti passivi, esercizi motori supervisionati o master-slaveMisure quantitative nell’analisi delMisure quantitative nell analisi del movimento

Combinazione di strumenti roboticiCombinazione di strumenti robotici e di realtà virtuale, tecnologie multimediali e interfacce aptichep

Recupero Funzionale

Benefici attesi:

Sistemi attivi sensorizzati a circuito chiusoSistemi attivi sensorizzati a circuito chiuso (closed loop)Maggiore feed back all’utenteMaggiore feed-back all utenteMiglioramento e potenziamento delle

f b l àinterfacce utente e maggiore accettabilità degli strumenti tecnologici

Recupero Funzionale

Sfide:Progettazione meccatronicaSviluppo di microcomponentiSviluppo di microcomponentiSicurezza nell’interazione uomo-macchinaSupervisione umana delle operazioni (integrazioneSupervisione umana delle operazioni (integrazione del controllo umano nel circuito di controllo)

b l fIntegrazione con ambienti virtuali e con interfacce aptiche

La Sostituzione Funzionale Valutazione Funzionale

Recupero Funzionale









Protesi di arto superiore: spalla, braccio e manoProtesi di arto inferioreProtesi di arto inferiore

Measuring StaffMisura la forza con cui la pinza stringe

SUVA Sensorrileva lo scivolamento Coding Plugs

cui la pinza stringe

rileva lo scivolamento ed altri movimenti dell’oggetto afferrato

Coding PlugsPermettono di scegliere fra programmi diversi

Elettronica

programmi diversi


Benefici attesi:

Maggiore funzionalitàMaggiore funzionalitàSistemi di controllo sensorizzato a circuito chiusochiusoMiglior feed-back all’utenteControllo neurale (simbiosi uomo-macchina, bionica, protesi cibernetiche), p )

Sostituzione FunzionaleSfide:

Progettazione meccatronica che tenga conto anche degli aspetti cosmeticidegli aspetti cosmeticiBio-meccatronica (combinazione di materiali artificiali e biologici)e biologici)Sviluppo di microcomponenti (sensori ed attuatori)S i i d ll i i (i t i d lSupervisione umana delle operazioni (integrazione del controllo umano nel loop di controllo)Accettabilità s f n ionalitàAccettabilità vs. funzionalitàTele-monitoraggio e tele-manutenzione

Progettazione e Realizzazione di una Progettazione e Realizzazione di una Mano Protesica “BioMano Protesica “Biomecmecccatronicatronica”a”Mano Protesica “BioMano Protesica “Biomecmecccatronicatronica”a”

Il Problemal l d lAttualmente, negli Stati Uniti ed in Europa, solo circa

il 30% di tutti gli amputati di mano fa uso di protesi artificiali

In Giappone questa percentuale è circa pari all’8%In Giappone questa percentuale è circa pari all 8%

Il nostro obiettivoIl nostro obiettivo

Aumentare queste percentuali in maniera significativaq p g

Le opzioni per la sostituzione funzionale della mano

O iOggi:Protesi mioelettricaTrapianto di mano

Domani:

Protesi cibernetica (o “biomeccatronica”)Protesi cibernetica (o biomeccatronica )

Opzione 1: Protesi MioelettricaSensore di Forza

C di Pl èSensore di

Acquisizione del segnale EMG per

Coding Plug: è possibile scegliere differenti possibilità di controllo

Scivolamento

il controllo della protesi Elettronica

di controllo

Sistema di controllo Difficoltà

nel controllonel controllo

Vantaggi e limiti delle protesi attuali

1800:Uncino

Vantaggi

• Resistenza e affidabilità

1950:Mano mioelettrica

Resistenza e affidabilità

• Semplicità di controllo

• Leggerezzaegge e a

• Silenziosità

Svantaggi

1950:Mano mioelettrica

Svantaggi• Limitata destrezza (solo un grado di libertà

attivo)• Sensorizzazione scarsa o assente• Sensorizzazione scarsa o assente• La protesi è percepita come un corpo

esterno• Prezzo elevato

1998:Mano “SUVA”

• Prezzo elevato Ottobock1965:Mano mioelettrica

OttoBock

Opzione 2: Trapianto di mano

Primo Trapianto: 1999Pochi trapianti effettuati finoraPochi trapianti effettuati finora…Problematiche • Problemi etici• Problemi etici • Ridotte capacità di manipolazione• Trattamento farmacologico a vita• Trattamento farmacologico a vita

DOMANI:Protesi “Biomeccatronica”Protesi Biomeccatronica

RequisitiCosmesiCosmesiSensorizzazioneDestrezzaObiettivo: sviluppare una DestrezzaSilenziositàControllo

ppProtesi “Cibernetica”

(che cioè venga percepita dall’amputato “naturale”come parte integrante del proprio corpo)

Soluzione di 2 problemi fondamentali:Soluzione di 2 problemi fondamentali:

Approccio

Soluzione di 2 problemi fondamentali:Soluzione di 2 problemi fondamentali:A. Progettazione della mano (struttura

articolata, sensori, motori, elettronica “embedded”) pp

“Biomeccatronico(sistema meccatronico

elettronica embedded )B. Progettazione di un’interfaccia fra

protesi e sistema nervoso (“interfaccia neurale”) (

“biologically-inspired”)(“interfaccia neurale”)

La Protesi Cibernetica SSSA

Interfaccia neurale A

B

90µV

C

100 ms

Sistema per registrazione, stimolazione, elaborazione e collegamento via telemetria

Elaborazione segnali neurali (ENG) efferenti e afferenti

collegamento via telemetria

Polpastrello sensorizzatoMano artificiale

Un approccio innovativo: utilizzo di microattuatorit l d tper aumentare la destrezza

Macro Attuatori per la

Micro Attuatoril f di

fase di presa con opposizione del pollice (integrati nelper la fase di

adattamento alla forma

pollice (integrati nel palmo e nel pollice)

alla forma (integrati nel palmo e nelle falangi)falangi)

Protesi tradizionali

Manobiomeccatronicatradizionali biomeccatronica

La Chirurgia Funzionale Valutazione Funzionale

g

Recupero Funzionale








Gli Ausili Tecnologici per l’AutonomiaValutazione Funzionale

g p

Recupero Funzionale








Ausili (Assistive Technology)Qualsiasi dispositivo, attrezzatura o prodotto acquisito commercialmente, modificato o personalizzato usatomodificato o personalizzato, usato per aumentare o migliorare le capacità funzionali di individui con di bilitàdisabilitàPublic Law 100-407 - Stati Uniti

Ausili (Assistive Technology)

… qualsiasi prodotto o servizio a base tecnologica che facilita le persone contecnologica che facilita le persone con disabilità nella vita quotidiana (ADL), nell’educazione, nel lavoro, nel tempo libero…Una definizione ampia che comprende tecnologie per

la terapia, la riabilitazione, l’apprendimento compensare limitazioni funzionaliestendere le abilitàaccedere all’utilizzo di tecnologie di uso comune

i li l’ ibili à d ll’ bimigliorare l’accessibilità dell’ambiente facilitare la partecipazione nella società

AAATE (Association for the Advancement of Assistive Technology in Europe)gy p )

Classificazione SSN degli Ausilig(Nomenclatore Tariffario)

22 22 –– Ausili per la stabilizzazione,postura e Ausili per la stabilizzazione,postura e deambulazionedeambulazione

25 25 –– PProtesi per laringectomizzatirotesi per laringectomizzati27 27 –– AAccessori (per protesi e tutoriccessori (per protesi e tutori di arto)di arto)30 30 PProtesi fisiognomicherotesi fisiognomiche30 30 –– PProtesi fisiognomicherotesi fisiognomiche101 101 –– AAusili per l’incontinenzausili per l’incontinenza201 201 –– AAusili per la funzione visivausili per la funzione visiva201 201 AAusili per la funzione visivausili per la funzione visiva301 301 –– AAusili per la funzione acusticausili per la funzione acustica401 401 –– AAusili per lausili per la fonazione/comunicazionefonazione/comunicazione501 501 –– AAusili per la funzione motoriausili per la funzione motoria

Es. 22.51.137 corrisponde al codice delle Carrozzine (51)El tt i h (137)

Nomenclatore Tariffario SSN: http://intranet.dongnocchi.it/siva/ITA/servizi/guida/siva.htm

Elettriche (137)

Classificazione ISO degli Ausili

03 - Ausili per terapia e l’addestramento06 - Ortesi e Protesi09 - Ausili per la cura e la protezione personale12 - Ausili per la mobilità personale15 - Ausili per la cura della casa o per altri edifici15 Ausili per la cura della casa o per altri edifici18 - Mobilia e adattamenti per la casa o per altri 21 - Ausili per comunicazione, informazione e

segnalazionesegnalazione24 - Ausili per manovrare oggetti o dispositivi27 - Adattamenti dell'ambiente, utensili e macchine30 - Ausili per le attività di tempo libero

Es. 12.21.27 corrisponde al codice delle Carrozzine (21)

Classificazione ISO: http://intranet.dongnocchi.it/siva/ITA/bancadati/ausili/albero.asp

Elettriche (27)

Esempio di Corrispondenza tra i due Sistemi di Classificazione (Carrozzine)( )

E’ importante conoscere questa corrispondenza perchè in Italia solo gli ausili contenuti nel Nomenclatore Tariffario sono rimborsati dal SSN

Tabella di Corrispondenza SSN-ISO:http://www.handylex.org/stato/ntp/elenco2.PDF

Un caso di studio: il Progetto INAIL/RTR-Un caso di studio: il Progetto INAIL/RTRP3

Obiettivi

Favorire l'inserimento o il reinserimento sociale e lavorativo del disabile attraverso l'adozione di soluzioni che integrino tecnologie domotiche robotiche e telematicheintegrino tecnologie domotiche, robotiche e telematiche, che siano in grado di incrementare il livello di autonomia personale nell'esecuzione di compiti quotidiani.

Progettare, sviluppare e validare un sistema modulare integrato costituito da una rete di dispositivi domotici perintegrato costituito da una rete di dispositivi domotici per l'automazione dell'ambiente, da ausili robotici per l'assistenza personale, da strumenti telematici, e da interfacce dedicate per l'accesso al sistemaper l accesso al sistema

Un sistema modulare di ausili

Approccio “ispirato” alle esigenze degli utenti (user oriented)

Analisi deiAnalisi dei Defini ioneDefini ione Funzionale

degli utenti (user-oriented)Analisi dei

bisogniDefinizione dell’utente

Requisiti utentePsicologica

Funzionale

Specifiche funzionali

ciclo

Simulazione

funzionali

cicloSimulazione

FeedbackFeedbackLinee-II ProveProve

ciclo

Feedback dagli utenti

Lineeguida di progetto

Ingegne-rizzazione Prototipo

Prove con gli utenti

Prodotto

ciclo

Ergonomia/Human factorsÈ un insieme di conoscenze interdisciplinari in grado di analizzare, progettare e valutare sistemi semplici o complessi in , p g p pcui l’uomo figura come utente ed esigenze di natura psicofisica e sociale per migliorare l’efficienza e l’affidabilità dei sistemi. (SIE Società Italiana di Ergonomia)(SIE Società Italiana di Ergonomia)Principali caratteristiche:

Analisi del “profilo utente” (utente, familiari, assistenti, ambiente, ecc.)Analisi del profilo utente (utente, familiari, assistenti, ambiente, ecc.)Flessibilità e adattabilitàEfficacia, efficienza, soddisfazione d’usoA li i d i f tt i di t l’ di di iti (t f bi )Analisi dei fattori di stress per l’uso di un nuovo dispositivo (tecno-fobia)Riduzione dei possibili fallimenti durante l’uso e conseguente rifiuto del sistema

Thomas W. King “Assistive technology: Essential human factors” Allin and Bacon, 1999

Progetto P3 (Inail-SSSA): Prove cliniche

Target di utentiDisabili motori gravi (es. tetraplegici) o parziali (es. paraplegici) g ( p g ) p ( p p g )

con una buona funzionalità della corteccia superiore e con una forte capacità di desiderare l’autonomia

C tt i ti h i i li d l t d tCaratteristiche principali del metodo propostoDefinizione delle funzionalità del sistema attraverso prove cliniche con potenziali utenti in condizioni di vita realecliniche con potenziali utenti in condizioni di vita realeUtilizzo di dispositivi commerciali o prototipali già disponibili e sviluppi tecnici limitati all’adattamento dei sistemi alle esigenze pp gdegli utentiValutazione dell’utilità della funzionalità del sistema e identificazione dei compiti che il sistema modulare di ausili deveidentificazione dei compiti che il sistema modulare di ausili deve essere in grado di svolgere

Metodologia adottata nelle prove cliniche

Identificazione compiti prioritari

Bisogni Bisogni utenteutente

Identificazione compiti prioritari

PHASE 1PHASE 1

Valutazione Autonomia

Utente

SetSet--upup

Utente

PHASE 2PHASE 2

Selezione dei dispositivi

SetSet--up up sperimentalesperimentale Valutazione

Funzionale

Fase di addestramento e prove utente in scenari di vita reale

Risultati Risultati PreliminariPreliminari

PHASE 3PHASE 3

Valutazione Usabilità ed

Efficacia

Valutazione dell’utilità Valutazione dell’utilità delle funzionalità dei delle funzionalità dei

di i i i ddi i i i d

PHASE 4PHASE 4

Valutazione

Valutazione dei risultati

Comments by users

dispositivi ed dispositivi ed identificazione dei compiti identificazione dei compiti

del sistemadel sistema

Valutazione Indiretta

Metodologia adottata nelle prove clinicheg pFase Nome Obiettivo Valutazione Personale

coinvoltoStrumenti

Identificazi

Individuazione dei compiti prioritari per l’utenteIl t d i iti è

Valutazione dell’a tonom

FASE 1onedei

compiti i it i

Il set dei compiti è stato compilato in base ad esperienze simili di

dell’autonomia dell’utente: valutazione dei

Utenti Questionario

prioritari simili di sperimentazione riportate in letteratura

bisogni

FASE 2 Scelta dei Scelta dei dispositivi in grado di eseguire i

Valutazione Funzionale:Valutazione delle Tecnici ModuloFASE 2 dispositivi in grado di eseguire i

compiti prioritaridelle caratteristiche tecniche del dispositivo

Tecnici Modulo

p

Metodologia adottata nelle prove clinicheFase Nome Obiettivo Valutazione Personale

coinvoltoStrumenti

V l t ig p

Fase di training dell’utente con il dispositivo

Valutazione Usabilità:Valutazione della capacità

TecniciModulo

FASE 3 Prove cliniche

dispositivo attraverso compiti dimostrativi

capacità dell’utente di interagire con il sistema

TerapistiModulo

cliniche

Prove con l’utente in i di it l

Valutazione Efficacia: valutazione d ll’ ffi i d l Utenti Questionarioscenari di vita reale dell’efficacia del sistema rispetto ai bisogni dell’utente

Utenti Questionario

Valutazione

Valutaz Resoconto diretto

Valutazione indiretta: valutazione indiretta delle

FASE 4Valutaz

dei risultati

dell’utente e valutazione dei risultati

implicazioni soggettive emotive e psicologiche

Utenti Commento libero

psicologiche derivanti dall’uso del sistema

I dispositivi a disposizione per laI dispositivi a disposizione per la sperimentazione

Manipolatore Robotico Manus, Exact Dynamics, Paesi Bassi

Sistema Robotico per l’assistenza personale

costituito da base mobile idi i l ltiPaesi Bassi omnidirezionale multi-

sensorizzata B21R (RWI, USA) e braccio robotico

Manus

Manipolatore per la Nutrizione Handy 1, Rehabrobotics, Gran BretagnaG a e ag a

Sistema Integrato Carrozzina Elettrica TGR Explorer (Bologna,

Italia)/Manus Sistema a IR per il controllo ambientale (Gewa, Svezia)

Sistema per la nutrizione Neater Heater,

Il sistema integrato utilizzato nelle li i hprove cliniche

PC-GUIPC-GUI

Interfacce

Manus

Trasm/Ric

Presa Gewa

Interfacce speciali

Trasm/Ric IR

Trasm/Ric IR Gewa

IRIRTelefono Gewa

IRIR

Telecomando IR Trasm/RicTelecomando IR Gewa Prog III B21 &

Manus

Trasm/Ric IR

Interfaccia grafica per StatoStatol’accesso al sistema

Stato Stato dispositividispositivi

Controllo Controllo dispositividispositivi

A iA iAccesso ai Accesso ai servizi/servizi/

dispositividispositividispositividispositivi

Un caso di studio

Applicazione del metodo con un soggetto pp ggtetraplegico (C5/C6) di 32 anni

FASE 1: Identificazione dei compiti prioritari e valutazione dell’Autonomiaprioritari e valutazione dell’Autonomia Utente

L’utente ha indicato i suoi compiti prioritari scegliendoli da una lista predefinitalista predefinita

All’utente sono state poste due domande su ogni compitoAll utente sono state poste due domande su ogni compito identificato:1. Riesci a svolgere il compito da solo? 2. Quanto sarebbe importante per te svolgerlo da solo?

Le due risposte sono state raccolte su una scala da 1 a 5. La differenza tra il valore di abilità (risposta 1) e il valore del desiderio di autonomia (risposta 2) è stato moltiplicato per ildesiderio di autonomia (risposta 2) è stato moltiplicato per il valore del desiderio di autonomia, per determinare l’indice di priorità

FASE 1: Identificazione dei compiti i i iprioritari

Fase 1: la lista dei compiti prioritaricontrollo ambientale della camera da letto, il controllo nell’uso della TV, della luce e del telefonocontrollo della postazione di lavoro, dell’uso del PC (floppy disk e CD-ROM), della stampa, ( ppy ), p ,

FASE 2: identificazione dei dispositivi

FASE 3: fase di training e Valutazione dell’Usabilità

TASKTASK

Dopo la fase di training hanno inizio le prove cliniche in scenari di vita reale

Prove utente in scenari di vita realeL’ausilio robotico è stato installato sul tavolo dove l’utente lavora con il computer mentre l’ausilio domotico è stato installato nella sua camera da lettoLe prove sono durate per quattro settimane durante le

l l’ h l d d l dquali l’utente ha compilato un diario di utilizzo dei dispositivi

FASE 3: prove utente in scenari di vitaFASE 3: prove utente in scenari di vita reale e Valutazione dell’Efficacia

Con il Modulo D si ricavano informazioni utili per la valutazione della reale efficacia degli ausili, il loro impatto sul paziente e la frequenza con cui

1. Is the subject able to

efficacia degli ausili, il loro impatto sul paziente e la frequenza con cui vengono utilizzati.

perform the task with the aids?

2. How often, when the subject had to perform j pthe task, did he actually use the aids instead of asking for external help?p

Risultati: Valutazione dell’Efficacia

Valutazione dell’autonomia del soggetto in funzione dei compiti prioritari: “Il soggetto riesce a compiere il compito con l’ausilio?”prioritari: Il soggetto riesce a compiere il compito con l ausilio?(0=non ha mai eseguito il compito, 1=no, 5=si, senza problema)

Temporal evolution of subject's autonomy in performing priority tasks

4

5

e; 5

=max

)

2

3

4

onom

y (1

=non

e

0

1

Taking anobject from the

Taking a bottleand pouring it's

Drinking from aglass

Taking a floppydisk or a CD

Using theprinter

Using the fax

Subj

ect's

Aut

o

object from thetable

and pouring it scontent into a

glass

glass disk or a CDand inserting it

in the PC

printer

Without The Aids First Week Second Week Third Week Fourth week

Risultati:Valutazione dell’Efficacia

Valutazione sull’utilizzo del dispositivo: “Quanto spesso, quando serve, il paziente usa l’ausilio?”paziente usa l ausilio?(0= non ha mai eseguito questo compito, 1=non ha mai usato l’ausilio, 5=ha sempre usato l’ausilio)

l h id i i i i kActual Use of the Aids in performing priority tasks

4

5

, 5=a

lway

s)

2

3

4

ncy

(1=n

ever

,

0

1

Taking an objectfrom the table

Taking a bottleand pouring it's

Drinking from aglass

Taking a floppydisk or a CD

Using theprinter

Using the faxUse

Fre

quen

o t e tab e a d pou g t scontent into a

glass

g ass d s o a Cand inserting it

in the PC

p te

First Week Second Week Third Week Fourth Week

Fase 4: Valutazione Indiretta

Valutazione delle implicazioni soggettive, emotive e psicologiche derivanti dall’uso del sistema, effettuata raccogliendo commenti e

U lt lt i i d t l’i t f i di d i

derivanti dall uso del sistema, effettuata raccogliendo commenti e suggerimenti dell’utente

Una volta scelta in maniera adeguata l’interfaccia di comando, i dispositivi si sono dimostrati facili da controllare e realmente utili e utilizzati come supporto durante le attività quotidianeIl commento dell’utente ha comunque evidenziato il costo troppo elevato dell’ausilio per permetterne un reale utilizzo.Grazie ai consigli avuti dall’utente è stato possibile apportareGrazie ai consigli avuti dall utente è stato possibile apportare modifiche ai dispositivi e soprattutto alle interfacce per incrementarne usabilità ed efficacia

Utenti coinvolti nella sperimentazione

9 utenti coinvolti: 3 t t l i i 2 l i itetraplegici, 2 paraplegici,1 nato senza braccia, 3 tetraparetici spastici

Risultati della sperimentazione (1/2)Risultati della sperimentazione (1/2)Patologia Bisogni primari Ausili Risultati

(variazione grado di autonomia)Bisogni non soddisfatti e indicazioni

Lesione spinale Controllo GEWA Prog III 1 a 5 Preparazione del ciboLesione spinale (C5-C6)

32

Controllo ambientaleAmbito lavorativo

GEWA Prog IIIMANUS+interfaccia

1 a 51 a 5

Preparazione del cibo(tagliare, aprire scatolame)Sensorizzazione effettore, interfaccia migliore, autonomia del sistema

Privo di braccia dalla nascita

29

Vestizione(slacciare/ allacciare bottoni,infilare pantaloni)

MANUS+tastierino 1 a 51 a 3 sbottonare la giacca1 a 1 infilare i pantaloni

Vestizione: sbottonare, infilare pantaloni e biancheria intima

Tetraplegia 64

Controllo ambientaleNutrizione

GEWA Prog III Indicazioni sull’interfaccia:visibile (tasti grandi)intuitiva (accesso alle funzioni)

Test poco attendibileInterfaccia migliore

Tetraplegia Svago/Lavoro GEWA Prog III 3 a 5 Preparazione del ciboTetraplegia 39

Svago/LavoroNutriz/Prep cibo

GEWA Prog IIIMANUS+interfacciaMANUS+James II

3 a 51 a 4 (difficoltà presa oggetti lontani)1 a 3 (difficoltà)

Preparazione del cibo(tagliare, aprire scatolame, cucinare)

Paraplegia Preparazione cibo Dispositivi P3 Individuazione funzionalità dispositivo:tagliare

Tagliare e vestizione35 Tagliare cibo non adatti tagliare

vestirsi

Tetraparesi spastica

Controllo ambientale

GEWA Prog III 1 a 5 modificata impostazione pagina telecomando (più intuitiva)

Vestizione e compiti domesticispastica

40ambientale

Ambito lavorativo e domestico

MANUS+interfaccia

pagina telecomando (più intuitiva)Le prove con il MANUS sono state eseguite anche con il tastierino (meno difficoltoso)

domestici Interfaccia migliore

Risultati della sperimentazione (2/2)Patologia Bisogni primari Ausili Risultati Bisogni non soddisfatti

i di i i(variazione grado di autonomia)

e indicazioni

Tetraparesispastica

Controllo ambientale GEWA Prog III Soddisfacente (modificata impostazione pagina telecomando)

Compiti domesticiInterfaccia migliorep

26 Facilitazioni uso PCMANUS+interfaccia

MANUS+James II

Difficoltà ad associare le immagini ai movimenti

Soddisfacente (uso solo menù (cartesiano)

Tetraplegia (difficoltà cognitive)

Nutrizione Handy 1

Neater Eater

Difficoltà con la scansionePoca resistenza del braccio-bicchiere

Migliorare la funzionalità e l’efficacia dei dispositivi per la nutrizionecognitive)

54 Neater Eater

Buona soddisfazione d’usop(tagliare, bere, …)

TetraparesiSpastica

27

Controllo ambientale

N t i i

GEWA Prog III

H d 1

Dimensione ridotta delle immagini

Problemi per l’altezza del braccio

Migliorare efficacia e funzionalità per la nutrizione (tagliare )27 Nutrizione Handy 1

Neater Eater

Problemi per l altezza del braccioUso soddisfacente

Uso soddisfacenteSupporto del terapista per il posizionamento del cucchiaio e del

nutrizione (tagliare,…)Migliorare interfaccia

posizionamento del cucchiaio e del pulsante

Bisogni utenti primari non soddisfatti oBisogni utenti primari non soddisfatti o soddisfatti parzialmente emersi con le prove

Nutrizione:tagliare il cibotagliare il ciboaprire scatolamepulirsi la boccaAltri compiti di presa e/o semplice manipolazione (condimento…)

Vestizione:slacciare ed allacciare bottoniaprire e chiudere cerniereinfilarsi e sfilarsi maglietta pantaloni giacca mettersi e togliersiinfilarsi e sfilarsi maglietta, pantaloni,giacca, mettersi e togliersi abbigliamento intimo

Compiti vari di manipolazioneCompiti vari di manipolazioneCompiti per la cura e l’igiene personale

Altre indicazioni essenziali ottenute con la sperimentazionesperimentazione…

Efficacia e funzionalità dei dispositiviFacilità d’uso (usabilità dell’interfaccia adeguataFacilità d uso (usabilità dell interfaccia, adeguata autonomia del sistema)Adeguata interazione uomo-macchina (adattabilità delAdeguata interazione uomo macchina (adattabilità del sistema all’utente, predizione delle intenzioni)SicurezzaSicurezzaEstetica piacevole, dimensioni, peso e rumorosità adeguate (scarsa invasività)g ( )Trasportabilità e Riconfigurabilità dei dispositiviBasso Costoa o o o

Necessità di archivi dati informatizzati e di standard condivisidi standard condivisi

Other sources of clinical dataOther sources of clinical data

ROM

Speed

Pianificazione trattamento riabilitativo

DATABASE APPLICATION

Speed

Endurance

Predizione tempi di degenza

Strength

Acc ac ADVANCED

degenza

Predizione tempi perAccuracy ADVANCED

METHODSof

DATA ANALYSIS

tempi per ritorno a lavoro dopo infortunio

Riduzione dei costi delle strutture sanitarie

La Formazione/Riqualificazione professionale Valutazione Funzionale

q p

Recupero Funzionale








Formazione e Riqualificazione

Costante crescita del ruolo nella società di forme di lavoro “immateriale”, che non richiedono particolari abilità fisicheE-Learning e Teleformazione:

Possibilità di attivare percorsi formativi personalizzati “a richiesta” attraverso la composizione di moduli specificiMaggiore accessibilità complessiva della formazione attraverso laMaggiore accessibilità complessiva della formazione, attraverso la riduzione dei problemi di mobilità, la progettazione di materiale didattico “accessibile”, e la possibilità di una migliore composizione di l f idi lavoro e formazione

Telelavoro

Formazione e RiqualificazioneFormazione e Riqualificazione

Benefici attesi:

Maggiore motivazione nei confronti del rientro al llavoroMaggiori possibilità di successo del reinserimentoSostanziale miglioramento della qualità di vita dell’invalido del lavoroRiduzione complessiva dei costi sociali degli infortuni sul lavoro

Formazione e riqualificazione

Sfide:

Integrazione del sistema dei serviziIntegrazione del sistema dei servizi riabilitativi, formativi e per l’impiegoSviluppo di metodologie di formazione innovativeinnovative

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Università di PisaUniversità di Pisa Corso di Laurea in ... · segnalazione 24 - Ausili per