Nyt Kinect-system hjælper med at holde Parkinsons-patienter i bevægelse

Et nyt system, der hjælper mennesker med Parkinsons sygdom med at overvinde invaliderende gangproblemer, er blevet udviklet af forskere ved Brunel University London.

Bygget ved hjælp af Microsofts nu forældede Kinect-udstyr, systemet overvåger for og registrerer frysning af gangart (FOG) hos Parkinsons patienter. Når en hændelse observeres, kaster en laser visuelle signaler på gulvet i henhold til patientens placering, hjælpe dem med at slippe deres gang og forbedre deres bevægelser.

Man håber systemet, som blev afsløret i Tidsskrift for handicap og rehabilitering:Hjælpemidler og støttet af Parkinson's UK, kan videreudvikles til montering i patienters hjem.

"Frysning af gang er et af de mest invaliderende symptomer hos mennesker med Parkinsons, påvirker dets lidende ved at påvirke deres gangpræstation og bevægelse, " sagde Dr Amin Amini, en forsker fra Brunels Institut for Elektronik- og Computerteknik, der leder forskningen.

"Det er et episodisk fænomen, der forhindrer initiering eller fortsættelse af en patients bevægelse, og det kan føre til tab af uafhængighed eller hyppige fald."

Systemet, hvis prototype kostede kun £137 at bygge, undtagen dens kontrollerende pc, fungerer ved at overvåge en patients benbevægelser i eget hjem. Mens lignende systemer, der bruger Kinect, er blevet testet tidligere, det nye system overvåger specifikt vinklen på patientens knæ og hovedretningen, tilbyder øget nøjagtighed og en reduktion af falske positiver.

Oprindeligt lanceret i 2010, Microsoft Kinect er en bevægelsesfølende enhed udviklet til brug med en pc eller Xbox. Selvom det oprindeligt var beregnet til spil, produktet viste sig at være populært blandt forskere og udviklere, der var ivrige efter at finde alternative anvendelser.

Selvom Kinect blev afbrudt som et kommercielt produkt i 2017, de er stadig let tilgængelige brugt.

"Hovedårsagen til, at Microsoft Kinect blev brugt, er, at det ikke kræver, at patienterne tilslutter nogen sensorer til deres kroppe, for at systemet kan detektere tåge, " sagde Dr Amini, som afsluttede forskningen som en del af sin ph.d. under opsyn af Dr Konstantinos Banitsas.

"Kinect kan diskret registrere og spore motivets kropsbevægelser uden vedhæftede filer, hvilket gør det til en ideel enhed til sådanne applikationer. "

Når tåge er detekteret, systemet kaster to laserlinjer på gulvet, vinkelret på den retning, patienten vender. Denne visuelle cue stimulerer bevægelse hos patienten og hjælper med at lindre deres gang.

"Vi testede systemets muligheder og detektionssuccesrate ved at invitere sunde deltagere i prototypefasen, udover at invitere ægte Parkinsons sygdomspatienter til en fokusgruppe, hvor vi demonstrerede vores system i aktion, " sagde Dr Amini.

"Resultaterne viste muligheden for at anvende systemet som et indendørs og on-demand visuelt signalsystem for mennesker med Parkinsons, der ikke er afhængig af emnets input eller indfører yderligere kompleksiteter at betjene.

"På trods af begrænsninger med hensyn til udendørs brug, feedback var meget positiv med hensyn til hjemmebrug og bekvemmelighed, med mennesker med Parkinsons, der viser interesse for at installere og bruge systemet i deres hjem. "

Kinect4FOG:overvågning og forbedring af mobilitet hos mennesker med Parkinsons ved hjælp af et nyt system, der inkorporerer Microsoft Kinect v2, er offentliggjort i Handicap og Rehabilitering:Hjælpemidler .