Estudiantes de la Universidad Tecnológica de Ciudad Ho Chi Minh crean un juego de rehabilitación de manos

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El videojuego fue desarrollado por un grupo de estudiantes, utilizando inteligencia artificial para reconocer gestos de las manos y apoyar la rehabilitación de esta parte.

El grupo de investigación (BK Hand Rehab), del Departamento de Ciencias de la Computación, de la Universidad Tecnológica de la Ciudad de Ho Chi Minh, comenzó a construir un sistema de reconocimiento de gestos de la mano para videojuegos a partir de agosto de 2022. El grupo actualizó gradualmente el sistema para convertirlo en un juego de computadora para ayudar a restaurar y tratar la función de la mano.

Vo Ngoc Sang, miembro del equipo de investigación, dijo que los juegos de BK Hand Rehab se están desarrollando para centrarse en apoyar la rehabilitación de la muñeca, la mano y los dedos.

El juego está diseñado y operado a través de una computadora y un dispositivo sensor Leap Motion Controller. Inicialmente, los jugadores deben realizar gestos con las manos según las instrucciones de cada juego. El sensor es capaz de recibir y reconocer información sobre la ubicación de determinados puntos de la mano. A partir de ahí, el equipo utilizó algoritmos de inteligencia artificial (IA) para generar formas y gestos de mano correspondientes, creando acciones dentro del juego.

Estudiantes diseñan videojuego para restaurar la función de la mano — El juego ayuda a los usuarios a tener reflejos manuales flexibles. Vídeo : *Equipo de investigación*

El sistema de juego está diseñado con una estructura jerárquica por niveles, lo que significa que para cada juego, los jugadores experimentarán desde niveles fáciles a difíciles, creando experiencias más desafiantes. El juego es adecuado para muchos públicos diferentes, como personas mayores, discapacitadas o aquellas con lesiones en las manos que están en la etapa de fisioterapia. Gracias al reconocimiento de gestos de la mano para interactuar con el juego, los pacientes sometidos a fisioterapia pueden practicar y relajarse para crear una sensación cómoda.

Por lo general, los pacientes que necesitan rehabilitación de la mano practicarán ejercicios mecánicos simples o con el apoyo de enfermeras o médicos. La solución del equipo se basa en videojuegos, haciendo que el proceso de recuperación sea más divertido y menos aburrido.

BK Hand Rehab ofrece actualmente 3 juegos básicos. Los jugadores pueden practicar a través de juegos estáticos (eligiendo formas y colores) o juegos dinámicos (moviendo objetos para atrapar los que caen o controlando para evitar obstáculos).

Los juegos son desarrollados por el equipo siguiendo un proceso de cinco pasos: ideación, diseño, finalización, prueba e implementación. Para los gestos de las manos elegidos para cada juego, el equipo consultó investigaciones de instituciones prestigiosas como la Universidad de Harvard y el Servicio Nacional de Salud del gobierno escocés.

Para practicar a través de juegos, los usuarios necesitan un soporte de mano, una computadora y un sensor Leap Motion Controller. Los usuarios son guiados a través de acciones específicas dependiendo del género del juego y, según la situación, decidirán qué acción realizar para interactuar con el contexto correspondiente.

Los usuarios experimentan el juego en la vida real. Foto: Equipo de investigación — Los usuarios experimentan el juego en la vida real. Foto: *Equipo de investigación*

Algunos usuarios experimentan el producto, los ejercicios en forma de un juego simplificado, cómodo, fácil de instalar y usar. El equipo planea investigar otros métodos para aumentar la precisión al reconocer gestos de las manos y movimientos más difíciles. Al mismo tiempo, es necesario mejorar los gráficos y la mecánica de los juegos para mejorar la experiencia del usuario.

Prof. Asociado. El Dr. Quan Thanh Tho, subdirector de la Facultad de Ciencias de la Computación e Ingeniería de la Universidad Tecnológica de la Ciudad de Ho Chi Minh (VNU-HCM), instructor, evaluó que BK Hand Rehab ofrece una solución sobresaliente en comparación con los métodos tradicionales de terapia de manos, gracias a la creación de una experiencia de recuperación interesante, la reducción del aburrimiento, la ayuda para ahorrar costos y la eliminación de la necesidad de que los pacientes viajen a instalaciones médicas.

El profesor asociado Tho comentó que el proyecto tiene un gran potencial, aunque el uso de videojuegos para apoyar la rehabilitación de la mano no es una idea nueva, y ha sido mencionada y realizada en muchos estudios previos. Sin embargo, los estudios previos aún presentan muchas limitaciones, como la elección de movimientos inapropiados para el juego y el paso de reconocimiento de gestos de la mano no ha alcanzado la precisión y velocidad esperadas. “BK Hand Rehab ha resuelto muchos de los problemas que encontraron estudios anteriores”, afirmó.

También agregó que, a través de los comentarios reales de los usuarios, el juego debe ajustarse para adaptarse a los pacientes. En segundo lugar, el equipo necesitaba que los profesionales de la fisioterapia reconocieran la eficacia de la solución. “Esos son los puntos que se necesitan completar”, dijo, y agregó que está trabajando con el Departamento de Ciencias de la Computación e Ingeniería para apoyar al equipo a vincularse con centros médicos y hospitales de traumatología ortopédica, con el objetivo de realizar las investigaciones necesarias.

El proyecto Hand Rehab ganó recientemente el primer premio en el Concurso de Iniciativa Comunitaria 2023 organizado por la organización sin fines de lucro SonTa Foundation.