סטודנטים מאוניברסיטת הו צ'י מין סיטי בונים משחק לשיקום ידיים

[מודעה_1]

משחק הווידאו, שפותח על ידי קבוצת סטודנטים, משתמש בבינה מלאכותית כדי לזהות תנועות ידיים ולתמוך בשיקום של חלק זה.

קבוצת המחקר (BK Hand Rehab), במחלקה למדעי המחשב, באוניברסיטת הו צ'י מין סיטי לטכנולוגיה, החלה לבנות מערכת לזיהוי מחוות ידיים עבור משחקי וידאו מאוגוסט 2022. הקבוצה שדרגה בהדרגה את המערכת למשחק מחשב כדי לסייע בשיקום וטיפל בתפקוד הידיים.

וו נגוק סאנג, חבר בצוות המחקר, אמר כי משחקי BK Hand Rehab מפותחים כדי להתמקד בתמיכה בשיקום שורש כף היד, היד והאצבעות.

המשחק מתוכנן ומופעל באמצעות מחשב וחיישן Leap Motion Controller. בתחילה, השחקנים נדרשים לבצע תנועות ידיים בהתאם להוראות בכל משחק. החיישן מסוגל לקבל ולזהות מידע על מיקום נקודות מסוימות על היד. משם, הצוות משתמש באלגוריתמים של בינה מלאכותית (AI) כדי לייצר צורות ידיים ומחוות תואמות, ויוצר פעולות במשחק.

סטודנטים מעצבים משחקי וידאו כדי לשקם את תפקוד הידיים — המשחק עוזר למשתמשים לגמישות רפלקסים בידיים. וידאו : *צוות מחקר*

מערכת המשחק מעוצבת במבנה היררכי לפי רמות, כלומר בכל משחק, השחקנים יחוו רמות קלות לקשות, מה שיוצר חוויות מאתגרות יותר. המשחק מתאים למגוון רחב של אנשים כמו קשישים, בעלי מוגבלויות או אנשים עם פגיעות ביד הנמצאים בשלב הפיזיותרפיה. הודות לזיהוי מחוות ידיים המאפשר אינטראקציה עם המשחק, מטופלים שעוברים פיזיותרפיה יכולים להתאמן ולהירגע כדי ליצור תחושה נוחה.

בדרך כלל, מטופלים הזקוקים לשיקום ידיים יתרגלו תרגילים מכניים פשוטים, או בסיוע אחיות או רופאים. הפתרון של הצוות מבוסס על משחקי וידאו, מה שהופך את תהליך השיקום למעניין ופחות משעמם.

BK Hand Rehab מציעה כרגע 3 משחקים בסיסיים. שחקנים יכולים להתאמן באמצעות משחקים סטטיים (בחירת צורות וצבעים) או משחקים דינמיים (הזזת חפצים כדי לתפוס חפצים נופלים או שליטה כדי להימנע ממכשולים).

המשחקים מפותחים על ידי הצוות בתהליך בן חמישה שלבים: רעיון, עיצוב, חידוד, בדיקה ופריסה. באשר לתנועות הידיים הנבחרות לכל משחק, הצוות מתייעץ עם מחקרים של ארגונים יוקרתיים כמו אוניברסיטת הרווארד ושירות הבריאות הלאומי של ממשלת סקוטלנד.

כדי להתאמן באמצעות משחקים, משתמשים זקוקים לעמידת ידיים, מחשב וחיישן בקר תנועה של Leap Motion. המשתמשים מונחים בתנועות ספציפיות בהתאם לז'אנר המשחק, ובהתאם לסיטואציה, הם יחליטו אילו תנועות לבצע כדי לתקשר עם ההקשר המתאים.

המשתמשים חווים את המשחק במציאות. צילום: צוות המחקר — המשתמשים חווים את המשחק במציאות. צילום: *צוות המחקר*

חלק מהמשתמשים חווים את הערכת המוצר, שהתרגילים בצורת משחקים יעילים, נוחים, קלים להתקנה ולשימוש. הצוות מתכנן לחקור שיטות נוספות כדי להגביר את דיוק זיהוי מחוות הידיים ותנועות קשות יותר. במקביל, יש לשפר את המשחקים מבחינת גרפיקה ומכניקה כדי להוסיף לחוויית המשתמש.

פרופסור חבר, ד"ר קוואן טאנה טו, סגן ראש הפקולטה למדעי המחשב והנדסה, אוניברסיטת טכנולוגיה (VNU-HCM), מדריך, העריך כי BK Hand Rehab מציע פתרון יוצא דופן בהשוואה לשיטות טיפול ידיים מסורתיות, הודות ליצירת חווית החלמה מהנה, הפחתת שעמום, סיוע בחיסכון בעלויות והיעדר דרישה לנסוע למתקנים רפואיים.

פרופסור חבר טו אמר שלפרויקט יש פוטנציאל גדול למרות שהשימוש במשחקי וידאו לתמיכה בשיקום ידיים אינו רעיון חדש, והוא הוזכר ומומש במחקרים קודמים רבים. עם זאת, למחקרים קודמים עדיין יש מגבלות רבות, כגון בחירת תנועות לא מתאימות למשחק, ושלב זיהוי מחוות הידיים לא הגיע לדיוק ולמהירות הצפויים. "שיקום ידיים של BK פתר בעיות רבות שנתקלו בהן במחקרים קודמים", אמר.

הוא הוסיף גם כי, באמצעות משוב מהחיים האמיתיים מהמשתמשים, יש להתאים את המשחק למטופלים. שנית, הצוות זקוק להכרה ביעילות הפתרון מצד מומחי פיזיותרפיה. "אלה הנקודות שצריך להשלים", אמר, והוסיף כי הוא עובד עם המחלקה למדעי המחשב והנדסה כדי לתמוך בצוות בחיבור עם מרכזים רפואיים ובתי חולים אורתופדיים, במטרה לבצע את המחקר הנדרש.

פרויקט שיקום ידיים זכה לאחרונה בפרס הראשון בתחרות יוזמת הקהילה לשנת 2023 שאורגנה על ידי ארגון ללא מטרות רווח קרן SonTa.