Desarrollo de una aplicación de rehabilitación lúdica de bajo costo para la mano y muñeca utilizando realidad aumentada

Las manos, y su correcto funcionamiento, tienen una importancia crucial en la capacidad de las personas para interactuar con el mundo y realizar tareas cotidianas de forma independiente. Permiten agarrar, sostener y manipular objetos con precisión, necesario para realizar actividades básicas como comer, abrir puertas y vestirse, obteniendo autonomía en la vida diaria. Por otra parte, las manos son uno de los medios de comunicación no verbal y también son fundamentales para el desarrollo cognitivo y parte de la expresión creativa a través de las habilidades motoras finas que permiten, por ejemplo, escribir a mano o cocer. La pérdida o disminución de su funcionalidad debido a diversas patologías tiene un impacto significativo en la independencia y en la reducción de la calidad de vida de las personas. Existen diversas patologías que pueden afectar la capacidad motora de la mano. Una de las más recurrentes son las secuelas del accidente cerebro vascular (ACV). Anualmente, a nivel mundial, hay 15 millones de personas que sufren un ACV, de los sobrevivientes, el 90% sufre secuelas motoras, entre ellas, en la mano y muñeca. Otras patologías que pueden afectar a la capacidad motriz de la mano son: la artrosis, que afecta a más de 300 millones de personas en todo el mundo; la esclerosis lateral
amiotrófica en sus estadios tempranos; otras enfermedades neurodegenerativas; la tendinitis y rizartrosis, que afecta hasta a el 5% de la población general en algún momento de su vida y los traumatismos como fracturas y heridas en las manos, por ejemplo, considerando únicamente los accidentes laborales notificados en el primer trimestre de 2024 en Argentina, hay más de 38000 casos con afectación en el miembro superior, dentro de los cuales se incluye la mano y muñeca. Con dichas cifras se puede estimar un alto número de pacientes que requieren, en algún momento de su vida, realizar sesiones de fisioterapia para la mano y muñeca. El tratamiento habitual en la rehabilitación son ejercicios de rango de movimiento que, si bien son efectivos, presentan una limitación dado que el tratamiento ocurre en un centro u hospital. Laver et. al. han encontrado que la interactividad y la retroalimentación inmediata que ofrecen los entornos virtuales pueden mantener el interés del paciente durante las sesiones de rehabilitación aumentando la motivación y el engagement de los pacientes en comparación con métodos tradicionales. Sin embargo, estas implementaciones presentan ciertas limitaciones. Actualmente, una de ellas es la falta de software específico: sólo el 14% de los programas de rehabilitación virtual se enfocan en la mano y muñeca. Otra restricción está en la necesidad de hardware inconveniente y costoso como sensores portátiles o equipos voluminosos que limitan la posibilidad de realizar la rehabilitación en entornos domésticos y, en la mayoría de los casos, suelen ser inaccesibles para clínicas pequeñas o terapeutas particulares, debido a su alto costo. Por ejemplo, el equipo Nirvana 3.0 de la compañía BTS (BTS Bioengineering, Costamasnaga, LC, Italia) tiene un costo de 34.000€ (precio Julio 2024), que corresponden a aproximadamente 52 millones de pesos argentinos (cotizado al paralelo Julio 2024). Además, estas tecnologías presentan una limitación en la usabilidad y adaptabilidad siendo así que al 35% de los pacientes de rehabilitación les resulta difícil utilizar las mismas debido a la falta de adaptabilidad de las necesidades específicas. Es por estas razones que este trabajo propone el diseño y desarrollo de un software de rehabilitación lúdica que aborde efectivamente estas limitaciones. El software será implementado utilizando únicamente una computadora y la cámara web integrada, otorgando a la aplicación características de usabilidad, transportabilidad y bajo costo para rehabilitación de pacientes con patologías motoras en la mano y muñeca. Además, se implementará la realidad aumentada para enriquecer la experiencia y el engagement en la rehabilitación.