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Unterstützung physiotherapeutischer Heimübungsprogramme (durch eine Applikation für eine Art Spielekonsole)
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Veröffentlicht: | 19. August 2022 |
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Einleitung: In diversen Studien haben ca. 20% der Bevölkerung angegeben, Schmerzen in der Schulter zu haben [1], [2]. Bei der physiotherapeutischen Behandlung der Beschwerden spielt die regelmäßige Ausführung verschiedener therapeutischer Übungen eine wichtige Rolle, um eine Reduzierung von Schmerzen und Bewegungseinschränkungen zu erreichen [3]. Dafür sind die Therapiestunden allerdings nicht ausreichend, sodass die PatientInnen die Übungen zwischen den Therapieterminen zu Hause ausführen und auch nach dem Ende der Behandlung weiter fortsetzen sollten [4]. Da die PatientInnen dabei auf sich allein gestellt sind, werden die vorgegebenen Übungen aufgrund fehlender Motivation häufig nicht durchgeführt [5]. Um dem entgegenzuwirken wird im Rahmen des Zukunftslabors Gesundheit, einem vom Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kunst (MWK) geförderten Projekt des Zentrums für digitale Innovation Niedersachsen (ZDIN), eine App für eine Art Spielekonsole entwickelt, die die PatientInnen bei den Übungen unterstützen soll. Entscheidend ist hier neben der Erhöhung der Motivation, dass die PatientInnen keine größeren technischen Hürden überwinden müssen und ein direktes Feedback zur Qualität der Trainingsdurchführung erhalten.
Methodik: Das Verfahren basiert auf dem Kamera-Computer-System Persee der Firma Orbbec. Dies ist eine Tiefenkamera mit eingebautem Android-Computer [6], über die in Kombination mit der Anwendung Nuitrack die verschiedenen Gelenke des Körpers detektiert werden können. Basierend auf deren Koordinaten kann eine Bewertung der Übungsdurchführung erfolgen. Die genutzte Kamera erfüllt die Anforderung einer niedrigen technischen Einstiegshöhe und Point-of-Care-Fähigkeit, da sie von den PatientInnen nur mit einer Steckdose und über ein HDMI-Kabel mit einem beliebigen TV-Bildschirm oder Monitor zu verbinden ist. Danach ist die Bedienung über eine Fernbedienung möglich.
Ergebnisse: Es wurden verschiedene Übungen implementiert, indem die während der Übungsdurchführung einzunehmenden Haltungen über die zugehörigen Gelenkpositionen definiert werden. Über Erklärbilder und -texte werden den PatientInnen vor der Durchführung die auszuführenden Bewegungen demonstriert.
Während der Übungsdurchführung wird den PatientInnen mithilfe grafischer Darstellungen signalisiert, ob das Tempo angemessen ist und wie weit sie die Zielposition erreicht haben. Die Qualität dieser Werte wird durch farbliche Markierungen verdeutlicht. Zusätzlich zu den grafischen Elementen werden durch kurze Benachrichtigungen weitere Hinweise gegeben, wenn zum Beispiel die Haltung der Arme nicht den Vorgaben entspricht oder bei beidseitigen Übungen nicht beide Arme synchron bewegt werden.
In einer Physiotherapiesitzung in Präsenz werden diese Aufgaben von den betreuenden TherapeutInnen übernommen, während beim Heimtraining in der Regel keine Kontrolle stattfindet. Durch die Hinweise der Konsole kann dieses Problem reduziert werden und die PatientInnen werden auch im Heimtraining auf Fehler in der Übungsdurchführung hingewiesen.
Diskussion & Schlussfolgerung: Die Erfüllung der beiden genannten Anforderungen einer geringen technischen Einstiegshöhe und eines direkten Feedbacks sind somit durch die Anwendung sichergestellt. Um zusätzlich die dritte Anforderung, die Motivation der PatientInnen für die Trainings zu erhöhen, zu erfüllen, wird eine Smartphone-App entwickelt. Diese wird die PatientInnen an die Durchführung der Trainingseinheiten erinnern und ergänzend Informationen über die bisherigen Trainings geben und Erklärungen zu allen Übungen enthalten. Eine weitere Motivation soll durch Gamification-Elemente erreicht werden.
Zusammenfassend kann durch die Konsole die Qualität des Heimtrainings und damit der Rehabilitationsprozess verbessert werden. Weitere Studien sollen dies belegen.
Die Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.
Die Autoren geben an, dass kein Ethikvotum erforderlich ist.
Literatur
- 1.
- Hasvold T, Johnsen R. Headache and neck or shoulder pain - frequent and disabling complaints in the general population. Scandinavian Journal of Primary Health Care. 1993;11(3):219-224. DOI: 10.3109/02813439308994834
- 2.
- Pope DP, Croft PR, Pritchard CM, Silman AJ. Prevalence of shoulder pain in the community: the influence of case definition. Annals of the rheumatic diseases. 1997;56(5):308–312. DOI: 10.1136/ard.56.5.308
- 3.
- Klintberg IH, Cools AM, Holmgren TM, Holzhausen AC, Johansson K, Maenhout AG, et al. Consensus for physiotherapy for shoulder pain. Int Orthop. 2015;39(4):715-720. DOI: 10.1007/s00264-014-2639-9
- 4.
- Medina-Mirapeix F, Escolar-Reina P, Gascón-Cánovas JJ, Montilla-Herrador J, Collins SM. Personal characteristics influencing patients’ adherence to home exercise during chronic pain: a qualitative study. J Rehabil Med. 2009;41(5):347-352. DOI: 10.2340/16501977-0338
- 5.
- Palazzo C, Klinger E, Dorner V, Kadri A, Thierry O, Boumenir Y, et al. Barriers to home-based exercise program adherence with chronic low back pain: Patient expectations regarding new technologies. Ann Phys Rehabil Med. 2016;59(2):107-113. DOI: 10.1016/j.rehab.2016.01.009
- 6.
- Venek V, Kremser W, Stöggl T. Towards a Live Feedback Training System: Interchangeability of Orbbec Persee and Microsoft Kinect for Exercise Monitoring. Designs. 2021;5(2):30. DOI: 10.3390/designs5020030