2024-03-29T07:07:18Zhttps://www.tdx.cat/oai/requestoai:www.tdx.cat:10803/3921452024-03-15T10:58:00Zcom_10803_236col_10803_690279
2017-02-04T06:45:15Z
urn:hdl:10803/392145
VR-based rehabilitation strategies for functional motor recovery after stroke: individualization, reinforcement, and transfer
Rubio Ballester, Belén
belen.rubio@upf.edu
true
Verschure, Paul F. M. J.
true
Stroke
Ictus
Stroke represents one of the main causes of adult disability and will be one
of the main contributors to the burden of disease in 2030. However, our healthcare
systems do not have enough resources to cover the current demand
let alone its future increase. Partial and unmet rehabilitation needs may
ultimately lead to a loss of functional independence. Hence, it is essential
that new approaches are deployed that help to manage these chronic conditions
and augment current rehabilitation approaches in order to enhance
their e ciency.
One of the latest approaches in the rehabilitation of a wide range of de-
cits of the nervous system is based on the use of virtual reality (VR),
which combines training scenarios with dedicated interface devices. It must
be emphasized, however, that so far little work exists on the quantitative
assessment of the clinical impact of VR based approaches. In this dissertation
we present a number of studies that investigate the potential of VR
technologies for motor recovery after stroke.
First, we explore the transfer of VR-based rehabilitation systems from clinic
based training to at home applications, and we compare the e ects of di erent
rehabilitation approaches. Our results reveal that the development of
compensatory behaviors, such as learned non-use, can greatly interfere with
the recovery dynamics and prevent the retention of motor improvements.
vii
viii abstract
Grounded in our observations, we introduce a novel rehabilitation strategy
based on the sensorimotor augmentation of goal-oriented movements, that
aims to correct these compensatory behaviors. We establish the principles
behind this intervention using a computational model of recovery, and we
validate its e cacy though a set of behavioral experiments that combine
observational studies and a randomized controlled trial. This thesis work
advances our understanding of the key mechanisms in
uencing motor recovery
after stroke, and provides a new perspective on how to maximize the
retention of functional improvements.
L'ictus representa una de les principals causes de discapacitat en els adults
i serà un dels principals contribuents a la càrrega de la malaltia en 2030.
No obstant això, els nostres sistemes de salut no compten amb els recursos
suficients per cobrir la demanda actual i molt menys el seu futur creixement.
Requeriments de rehabilitació parcial i necessitats d'aprenentatge no
satisfetes poden, en última instància, conduir a una pèrdua d'independència
funcional. Per tant, és essencial desplegar nous enfocaments que ajuden a
tractar aquestes condicions cròniques i augmentar els enfocaments actuals
de rehabilitació per tal de millorar la seva eficiència.
Un dels últims enfocaments en la rehabilitació d'una àmplia gamma dels
dèficits del sistema nerviós es basa en l'ús de la realitat virtual (VR), que
combina escenaris d'entrenament amb dispositius d'interfície dedicats. Cal
destacar, però, que existeix fins al moment poc treball en l'avaluació quantitativa
de l'impacte clínic de la realitat virtual. En aquesta tesi es presenta
un seguit d'estudis que investiguen el potencial de les tecnologies de realitat
virtual per a la recuperació motora després de l'ictus.
En primer lloc, s'explora la transferència de sistemes de rehabilitació basats
en realitat virtual a l'àmbit domèstic, i es comparen els efectes de diferents
enfocaments de rehabilitació. Els nostres resultats revelen que el desenvolupament
de comportaments compensatoris, com ara la falta d'ús de les extremitats afectades, pot interferir en gran mesura amb la dinàmica de
recuperació del pacient i prevenir la retenció de millores. En base a les
nostres observacions, s'introdueix una estratègia de rehabilitació innovadora,
basada en l'augment d'informació sensorial i motora dels moviments
orientats a objectius, que té com a finalitat corregir aquestes conductes
compensatòries. Establim els principis que fonamenten aquesta intervenció mitjançant un model computacional de recuperació, i validem la seva
eficàcia a través d'una sèrie d'experiments comportamentals que combinen
estudis observacionals i un assaig controlat aleatori amb pacients d'icus.
Aquest treball de tesi avançaa el nostre coneixement sobre els mecanismes
clau que influeixen en la recuperació motora després de l'accident cerebrovascular,
i ofereix una nova perspectiva sobre com maximitzar la retenció
de millores funcionals.
2016-07-28T08:50:01Z
2017-02-04T06:45:15Z
2016-02-05
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://hdl.handle.net/10803/392145
eng
L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
Universitat Pompeu Fabra
TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)