Avaliação e reabilitação neurológica por meio de sistema embarcado com interface humana do usuário e exergames: therapy and game system (tgs)

dc.contributor.advisorLima, Fernanda Pupio Silva
dc.contributor.authorBelfort, Rascius-Endrigho de Alcântara Uchôa
dc.contributor.coadvisorLima, Mário Oliveira
dc.contributor.event2São José dos Campos
dc.contributor.refereeArisawa, Emília Angela Loschiavo
dc.contributor.refereeMendes, Alessandro Corrêa
dc.contributor.refereeMartins, Rodrigo Álvaro Brandão Lopes
dc.contributor.refereeSilva, Alessandro Pereira
dc.date.accessioned2024-03-13T17:19:44Z
dc.date.available2024-03-13T17:19:44Z
dc.date.issued2023-02-15
dc.description.abstractCom a evolução tecnológica, os computadores tornaram-se mais acessíveis, podendo ser direcionados para diferentes áreas que incluem entretenimento e reabilitação. Atualmente, há uma crescente utilização de sistemas computacionais para reabilitação física e cognitiva, porém, a maioria não foi desenvolvida para este fim, e sim para divertir pessoas sem qualquer disfunção sensoriomotora. O objetivo desse trabalho foi desenvolver um hardware com software específico denominado de Therapy and Game System (TGS) para treino neurofuncional em participantes típicos e com afecções neurológicas. O desenvolvimento do sistema envolveu prototipação com impressão 3D e sistema Arduino, desenvolvimento de jogos eletrônicos com a engine UNITY 3D onde um Game Desing Document (GDD) foi elaborado. A validação do dispositivo foi realizada com três grupos de participantes: Grupo Alunos (oito participantes), Grupo Profissionais (seis participantes) e Grupo Pacientes (quatro participantes). Também foi realizado um estudo de caso para avaliar a repercussão fisiológica do TGS a longo prazo em uma paciente que sofreu traumatismo cranioencefálico e possui hemiparesia unilateral. Os participantes foram avaliados em dois momentos, antes e após a intervenção com o TGS. As variáveis relativas a sinais vitais, eletroencefalografia, agilidade e pontuações dos próprios jogos foram consideradas. Todos os grupos apresentaram evolução de aprendizagem a curto prazo quando se relaciona erros e acertos com a sequência de jogos mais pontuados. O teste estatístico T de Student mostrou que os grupos não alcançaram o nível de significância de 5%, entretanto ao fazer uma análise comparativa das médias antes e após a intervenção, foram observadas alterações fisiológicas em todos parâmetros avaliados. O protocolo de avaliação e intervenção se mostrou eficaz em avaliar as variáveis aqui consideradas, sendo necessária a realização de coletas posteriores com amostras maiores.
dc.description.abstract2With technological evolution, computers have become more accessible and can be directed to different areas that include entertainment and rehabilitation. Currently, there is a growing use of computer systems for physical and cognitive rehabilitation, however, most were not developed for this purpose, but to amuse people without any sensorimotor dysfunction. The objective of this work was to develop hardware with specific software called the Therapy and Game System (TGS) for neurofunctional training in typical participants and those with neurological disorders. The development of the system involved prototyping with 3D printing and the Arduino system, development of electronic games with the UNITY 3D engine where a Game Design Document (GDD) was prepared. Device validation was carried out with three groups of participants: Student Group (eight participants), Professional Group (six participants) and Patient Group (four participants). A case study was also carried out to evaluate the long- term physiological repercussions of TGS in a patient who suffered traumatic brain injury and had unilateral hemiparesis. The participants were evaluated in two moments, before and after the intervention with the TGS. Variables related to vital signs, electroencephalography, agility and scores from the games themselves were considered. All groups showed short-term learning evolution when relating errors and successes with the sequence of most scored games. Student's t-statistic test showed that the groups did not reach the 5% significance level, however, when performing a comparative analysis of the means before and after the intervention, physiological changes were observed in all evaluated parameters. The evaluation and intervention protocol proved to be effective in assessing the variables considered here, requiring subsequent collections with larger samples.
dc.description.physical127 f.
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.format.gradesBolsista instituional FVE
dc.format.mimetypepdf
dc.identifier.affiliationUniversidade do Vale do Paraíba
dc.identifier.affiliationUniversidade do Vale do Paraíba
dc.identifier.affiliationUniversidade do Vale do Paraíba
dc.identifier.affiliationUniversidade do Vale do Paraíba
dc.identifier.affiliationUniversidade Evangélica de Goias
dc.identifier.bibliographicCitation2BELFORT, Rascius-Endrigho de Alcântara Uchôa. Avaliação e reabilitação neurológica por meio de sistema embarcado com interface humana do usuário e exergames: Therapy And Game System (TGS). São José dos Campos, SP, 2023. 125 f.; PDF Tese (Doutorado em Engenharia Biomédica) - Universidade do Vale do Paraíba, Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, São José dos Campos, 2023.
dc.identifier.urihttps://repositorio.univap.br/handle/123456789/348
dc.language.isopt_BR
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsUnivap
dc.publisher.institutionRubia Gravito Gomes
dc.publisher.programdoutorado em Engenharia Biomédica
dc.publisher.spatialSão José dos Campos
dc.subject.keywordReabilitação
dc.subject.keywordJogos por computador
dc.subject.keywordInteração homem-máquina
dc.titleAvaliação e reabilitação neurológica por meio de sistema embarcado com interface humana do usuário e exergames: therapy and game system (tgs)
dc.title.alternativeNeurological assessment and rehabilitation through an embedded system with human user interface and exergames: Therapy And Game System (TGS)
dc.typeTese

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