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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.82.2018.tde-20082018-142508
Document
Author
Full name
Gabriela Caseiro Almeida Silva
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2017
Supervisor
Committee
Elui, Valéria Meirelles Carril (President)
Carrijo, Débora Couto de Melo
Caurin, Glauco Augusto de Paula
Toyoda, Cristina Yoshie
Title in Portuguese
Novas tecnologias robóticas para o tratamento de alterações motoras no membro superior
Keywords in Portuguese
Lesão do plexo braquial
Lesão na medula espinhal
Terapia ocupacional
Abstract in Portuguese
O uso de robôs como auxiliares na reabilitação, tanto para ganho de função, como para auxiliar na realização de atividades, é encontrado na literatura em estudos envolvendo acidente vascular encefálico. Diversos dispositivos robóticos têm sido desenvolvidos ao longo da última década para oferecer treinamento sensório-motor direcionado para pacientes com doenças neurológicas, como acidente vascular encefálico, propiciando melhora no desempenho motor dos membros superiores nesta população. Poucos estudos são encontrados sobre o uso de robôs em lesão do plexo braquial ou lesão na medula espinhal. Além disso, há pouca produção nacional relacionada a esse tema. Esse trabalho objetivou-se avaliar o uso de um instrumento robótico, Robô MOREw, que foi desenvolvido pela Escola de Engenharia de São Carlos - EESC - USP com o intuito de facilitação e ganho nos movimentos de flexão e extensão de punho. Dessa forma, pretendia-se a verificação do funcionamento do robô como auxiliar de reabilitação através de testes clínicos e sua aplicabilidade com indivíduos que sofreram lesão do plexo braquial ou lesão na medula espinhal. A metodologia escolhida é de Projeto de Produto que utiliza como proposta a divisão do projeto em quatro fases, sendo estas: projeto informacional, projeto conceitual, projeto preliminar e projeto detalhado. Foi dado enfoque ao projeto detalhado em testes de laboratório e clínicos para verificação do funcionamento e aplicabilidade do robô com voluntários. O estudo foi composto por 2 fases: FASE 1 - Adequação do MOREw: 10 participantes sem comprometimentos nos membros superiores e sem lesões associadas verificaram o funcionamento do robô. Após isso, modificações necessárias foram efetuadas. FASE 2 - Aplicabilidade do MOREw: Teste com 5 participantes que apresentaram diminuição do movimento no Membro Superior, sendo 3 com lesão do plexo braquial e 2 com lesão na medula espinhal que jogaram por 30 minutos uma vez por semana, durante 12 semanas. Nos resultados notou-se que as adequações do robô MOREw foram de extrema importância para o funcionamento adequado do equipamento robótico utilizado por sujeitos com limitação dos movimentos de membros superiores, tanto em relação à ergonomia, funcionamento do jogo e possibilidades de ajustes em programas de reabilitação. Os sujeitos que fizeram uso por 3 meses referiram grande satisfação, motivação e demonstraram maior empenho na reabilitação com o auxílio robótico, que foram corroborados pelos testes funcionais que apresentaram discreta melhora em relação à Amplitude de Movimento e Força Muscular dos membros superiores, além da melhora na pontuação na Escala Específica do Paciente. Assim, MOREw é uma opção a ser utilizada na reabilitação com sujeitos com LM e LPB.
Title in English
New robotic technologies for treatment of motor arm disorders
Keywords in English
Brachial plexus injury
Injury in the spinal cord
Occupational therapy
Robotics
Abstract in English
The use of robots as aid in rehabilitation to gain function or to assist in activities performance is found in the literature involving stroke. Several robotic devices have been developed over the last decade to provide sensory-motor training in patients with neurological diseases such as stroke, leading to improvement in motor performance of the upper limbs in this population. Few studies using robot assistance are found in injuries like brachial plexus (BPI) or spinal cord (SCI). In addition, there is little national production related to this topic. The aim of this work was to evaluate the use of a robotic instrument, Robot MOREw, which was developed by the Engineering School of São Carlos - EESC - USP with the purpose to facilitate and/or gain wrist flexion and extension movements. Thus, it was intended to verify the functioning of the robot as a rehabilitation aid through clinical tests, and its applicability with individuals who suffered BPI or SCI. The methodology chosen was the Project Product Design that consists of four phases: informational, conceptual, preliminary and detailed project. This study focuses on the detailed project, which was tested at laboratory as well as with volunteers in clinical trials to verify the robot applicability and operation. The study consisted of 2 phases: Phase 1 - Adequacy: 10 participants with no involvement in the upper limbs and without associated lesions verified the robot functionality. After that, changes were made to the equipment. Phase 2 - Applicability: Tested with 5 participants who had decreased movement in the Upper Limb, 3 with BPI and 2 with SCI, using it 30 min once a week for 12 weeks. It was noticed that the MOREw adjustments were of extreme importance for the correct functionality of the equipment that was used by clients with upper limb deficit movements, regarding ergonomics aspects, game functioning and rehabilitation programs adjustments. The clients who used it for 3 months reported great satisfaction, motivation and demonstrated greater commitment to rehabilitation with robotic assistance, confirmed by functional tests that showed a slight improvement in relation to the range of motion and muscular strength of the upper limbs, besides the improvement on the Patient Specific Scale. MOREw can be an option for BPI and SCI rehabilitation.
 
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Publishing Date
2018-08-21
 
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