A paralisia cerebral é um conjunto de perturbações permanentes do movimento e da postura, causadas por uma lesão não progressiva no cérebro durante o seu desenvolvimento. Para além das dificuldades motoras, podem ocorrer alterações da sensação, perceção, comunicação, comportamento, epilepsia e problemas músculo-esqueléticos. Cada criança é afetada de forma diferente: algumas têm apenas um dos lados do corpo afetado, outras manifestam movimentos involuntários ou dificuldades de equilíbrio e coordenação. O grau de autonomia funcional é frequentemente avaliado com base na capacidade de marcha e no uso das mãos nas atividades do dia-a-dia. Embora não exista cura, é possível otimizar a função motora através de treino repetitivo que estimule a reorganização dos circuitos neuronais.

Início / Publicações / Publicação

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Crianças com paralisia cerebral

Tipo de publicação: Resumo do Artigo
Título original: O uso de jogos virtuais interativos para telereabilitação na paralisia cerebral
Data da publicação do artigo: Novembro de 2020
Fonte: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto
Autor: Liliana Rodrigues
Orientadores: Firmino Silva & Maria João Trigueiro

Qual é o objetivo, público-alvo e áreas da saúde digital em que se enquadra?
     A presente investigação tem como objetivo avaliar a eficácia de uma intervenção de telereabilitação que recorre a jogos virtuais interativos para melhorar as competências motoras do membro superior em crianças com paralisia cerebral. O público-alvo inclui as famílias destas crianças, bem como profissionais de reabilitação, nomeadamente terapeutas ocupacionais, fisioterapeutas e terapeutas da fala. Este estudo insere-se no domínio da saúde digital, com especial foco na telereabilitação, nos jogos sérios e na reabilitação motora pediátrica através de tecnologias interativas.

Qual é o contexto?
     A paralisia cerebral é um conjunto de perturbações permanentes do movimento e da postura, causadas por uma lesão não progressiva no cérebro durante o seu desenvolvimento. Para além das dificuldades motoras, podem ocorrer alterações da sensação, perceção, comunicação, comportamento, epilepsia e problemas músculo-esqueléticos. Cada criança é afetada de forma diferente: algumas têm apenas um dos lados do corpo afetado, outras manifestam movimentos involuntários ou dificuldades de equilíbrio e coordenação. O grau de autonomia funcional é frequentemente avaliado com base na capacidade de marcha e no uso das mãos nas atividades do dia-a-dia. Embora não exista cura, é possível otimizar a função motora através de treino repetitivo que estimule a reorganização dos circuitos neuronais.

     A reabilitação motora nesta população baseia-se na aprendizagem motora, que envolve três componentes: aquisição (aprendizagem inicial do movimento), retenção (capacidade de reproduzir o movimento após treino) e transferência de habilidades (aplicação em diferentes contextos). Esta aprendizagem é focada em melhorar a motricidade, o controlo postural, o equilíbrio, a coordenação bilateral e a funcionalidade dos membros superiores. Para ser eficaz, o treino deve ser intensivo, funcional, motivador e adaptado às necessidades da criança.

     Os jogos sérios distinguem-se por terem objetivos que vão além do entretenimento, abrangendo áreas como a educação, a reabilitação e a promoção da saúde. Os exergames constituem uma subcategoria de jogos sérios que requerem movimento corporal como forma de interação, assumindo particular relevância na reabilitação motora. A interação pode ser mediada através de tecnologias baseadas em visão, áudio ou sensores, e classifica-se, de acordo com o grau de imersão, em: imersiva — com imersão total na realidade virtual; híbrida — com imagens/vídeos sobrepostos ao mundo real; ou não imersiva — com um ambiente virtual apresentado num ecrã bidimensional.

Quais são as abordagens atuais?
     Atualmente, diversos estudos analisam o uso de tecnologias na reabilitação, tanto comerciais como plataformas especificamente desenvolvidas para a reabilitação motora. Entre as soluções comerciais, destacam-se a Xbox Kinect, com jogos como Kinect Sports e Kinect Adventures, a Nintendo Wii com Wii Sports e Wii Fit e a PlayStation 2 com EyeToy. Embora estas tecnologias demonstrem benefícios ao nível da motivação e da execução motora, apresentam limitações como a falta de personalização terapêutica e barreiras de acessibilidade.

     Em contraste, plataformas concebidas especificamente para reabilitação — como o Kinerehab, HB-RES, Mitii, RE-ACTION ou Timocco — permitem uma maior adaptação às necessidades clínicas, favorecendo a repetição motora e a usabilidade em contexto domiciliário. A plataforma Timocco, em particular, integra uma variedade de jogos interativos para estimular competências motoras, cognitivas e de comunicação, sendo uma solução de realidade virtual não imersiva com interface baseada em visão, já aplicada na reabilitação de crianças com paralisia cerebral. Contudo, em Portugal, há uma escassez de estudos sobre o uso de jogos virtuais para a telereabilitação desta população.

Em que consiste a inovação? Como é que é avaliado o impacto deste estudo?
     A inovação deste estudo residiu na utilização da plataforma Timocco para a telereabilitação dos membros superiores de crianças com paralisia cerebral, em Portugal. A plataforma, acessível em qualquer computador com ligação à internet, utiliza a webcam para detetar os movimentos da criança e sensores nas bolas utilizadas nos jogos para identificar com precisão a posição das mãos. O terapeuta pode configurar diversos parâmetros como o fundo, a cor e o tamanho do cursor, o nível de dificuldade, entre outras definições do jogo, permitindo a personalização da intervenção. No final de cada jogo, a plataforma fornece feedback imediato através de um sistema de recompensas que inclui pontuação, moedas virtuais e mensagens de incentivo. Os resultados são registados automaticamente, permitindo monitorizar de forma contínua a evolução da criança ao longo do tempo.

     Neste estudo foram selecionados dois planos de jogo. O primeiro, “Atenção por favor mini”, inclui o jogo “banho de espuma”, no qual a criança deve rebentar bolhas verdes e amarelas, ignorando as vermelhas. Este plano envolve movimentos bilaterais dos membros superiores e regista dados específicos como a mão utilizada, o número de bolhas rebentadas corretamente ou incorretamente e o número de bolhas ignoradas. O segundo plano, “Cruzamento da linha média”, contém o jogo “cesto de frutas”, em que a criança apanha frutas no canto superior do ecrã e coloca-as no cesto localizado no lado inferior oposto. Este plano exige diferentes padrões de movimento e regista dados específicos como a mão utilizada, o número de frutas colocadas no cesto correto ou incorreto, o número de frutas ignoradas e o número de cruzamentos da linha média.

     Participaram no estudo dez crianças com diagnóstico de paralisia cerebral, com idades entre 6 e 14 anos, acompanhadas pela Associação de Paralisia Cerebral de Braga. A intervenção decorreu durante cinco semanas, com a realização de sessões três vezes por semana de 10 a 15 minutos: duas assíncronas, realizadas em casa com o apoio dos cuidadores, e uma síncrona, conduzida por uma terapeuta através de uma plataforma digital.

     O impacto da intervenção foi avaliado através de três métodos complementares. O interesse e a experiência das crianças foram analisados com o inventário de motivação intrínseca, enquanto a usabilidade da plataforma foi avaliada pelos cuidadores através do questionário de usabilidade da telereabilitação. Além disso, a plataforma Timocco forneceu dados objetivos de desempenho motor, incluindo pontuação total, tempo médio de resposta, número de níveis jogados e eficiência de movimento.

Quais são os principais resultados? Qual é o futuro desta abordagem?
     Os resultados do plano 1 revelaram melhorias claras no desempenho motor, com diminuição do tempo médio de resposta, aumento da pontuação (de 16 para 42 pontos entre o primeiro e o último jogo) e evolução no número de níveis jogados, indicando movimentos mais rápidos. O número de bolhas rebentadas com o membro mais afetado aumentou (de 5 para 15 pontos entre o primeiro e o último jogo), refletindo um maior número de repetições de movimento ao longo das sessões. A eficiência de movimento foi elevada, indicando que quase não foram cometidos erros como rebentar bolhas erradas ou ignorar bolhas corretas, possivelmente devido à simplicidade das tarefas e à menor presença de elementos de distração.

     No plano 2, o tempo de resposta e os níveis jogados mantiveram-se estáveis, com ligeira redução no tempo de resposta e com ligeira tendência para aumentar de nível no último jogo. A pontuação total subiu de forma significativa (de 36 para 66 pontos entre o primeiro e o último jogo). A eficiência de movimento manteve-se estável entre os jogos, situando-se num valor intermédio, o que pode ser justificado pela maior exigência motora do jogo, que requer movimentos contínuos e coordenados entre os lados esquerdo e direito.

     Além disso, foram registados elevados níveis de motivação (média de 4.33 em 5), com as crianças a atribuírem pontuações particularmente altas às afirmações “Gosto bastante dos jogos do Timocco” e “Os jogos do Timocco são divertidos”. Foram também observados níveis elevados de satisfação (média de 4.08 em 5), principalmente em relação à utilização futura, facilidade de uso e aprendizagem, qualidade da interação e interface.

     De forma geral, os dados demonstraram que a utilização da plataforma Timocco em contexto domiciliário é viável, eficaz e bem aceite, promovendo melhorias motoras e envolvimento ativo das famílias.

     No futuro, recomenda-se alargar a dimensão da amostra, prolongar a intervenção para avaliar a manutenção dos ganhos a longo prazo e comparar a eficácia entre crianças com diferentes autonomias ou perfis de funcionalidade.

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Autor: Liliana Rodrigues
Orientadores: Firmino Silva & Maria João Trigueiro

Qual é o objetivo, público-alvo e áreas da saúde digital em que se enquadra?
     A presente investigação tem como objetivo avaliar a eficácia de uma intervenção de telereabilitação que recorre a jogos virtuais interativos para melhorar as competências motoras do membro superior em crianças com paralisia cerebral. O público-alvo inclui as famílias destas crianças, bem como profissionais de reabilitação, nomeadamente terapeutas ocupacionais, fisioterapeutas e terapeutas da fala. Este estudo insere-se no domínio da saúde digital, com especial foco na telereabilitação, nos jogos sérios e na reabilitação motora pediátrica através de tecnologias interativas.

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     A paralisia cerebral é um conjunto de perturbações permanentes do movimento e da postura, causadas por uma lesão não progressiva no cérebro durante o seu desenvolvimento. Para além das dificuldades motoras, podem ocorrer alterações da sensação, perceção, comunicação, comportamento, epilepsia e problemas músculo-esqueléticos. Cada criança é afetada de forma diferente: algumas têm apenas um dos lados do corpo afetado, outras manifestam movimentos involuntários ou dificuldades de equilíbrio e coordenação. O grau de autonomia funcional é frequentemente avaliado com base na capacidade de marcha e no uso das mãos nas atividades do dia-a-dia. Embora não exista cura, é possível otimizar a função motora através de treino repetitivo que estimule a reorganização dos circuitos neuronais.

     A reabilitação motora nesta população baseia-se na aprendizagem motora, que envolve três componentes: aquisição (aprendizagem inicial do movimento), retenção (capacidade de reproduzir o movimento após treino) e transferência de habilidades (aplicação em diferentes contextos). Esta aprendizagem é focada em melhorar a motricidade, o controlo postural, o equilíbrio, a coordenação bilateral e a funcionalidade dos membros superiores. Para ser eficaz, o treino deve ser intensivo, funcional, motivador e adaptado às necessidades da criança.

     Os jogos sérios distinguem-se por terem objetivos que vão além do entretenimento, abrangendo áreas como a educação, a reabilitação e a promoção da saúde. Os exergames constituem uma subcategoria de jogos sérios que requerem movimento corporal como forma de interação, assumindo particular relevância na reabilitação motora. A interação pode ser mediada através de tecnologias baseadas em visão, áudio ou sensores, e classifica-se, de acordo com o grau de imersão, em: imersiva — com imersão total na realidade virtual; híbrida — com imagens/vídeos sobrepostos ao mundo real; ou não imersiva — com um ambiente virtual apresentado num ecrã bidimensional.

Quais são as abordagens atuais?
     Atualmente, diversos estudos analisam o uso de tecnologias na reabilitação, tanto comerciais como plataformas especificamente desenvolvidas para a reabilitação motora. Entre as soluções comerciais, destacam-se a Xbox Kinect, com jogos como Kinect Sports e Kinect Adventures, a Nintendo Wii com Wii Sports e Wii Fit e a PlayStation 2 com EyeToy. Embora estas tecnologias demonstrem benefícios ao nível da motivação e da execução motora, apresentam limitações como a falta de personalização terapêutica e barreiras de acessibilidade.

     Em contraste, plataformas concebidas especificamente para reabilitação — como o Kinerehab, HB-RES, Mitii, RE-ACTION ou Timocco — permitem uma maior adaptação às necessidades clínicas, favorecendo a repetição motora e a usabilidade em contexto domiciliário. A plataforma Timocco, em particular, integra uma variedade de jogos interativos para estimular competências motoras, cognitivas e de comunicação, sendo uma solução de realidade virtual não imersiva com interface baseada em visão, já aplicada na reabilitação de crianças com paralisia cerebral. Contudo, em Portugal, há uma escassez de estudos sobre o uso de jogos virtuais para a telereabilitação desta população.

Em que consiste a inovação? Como é que é avaliado o impacto deste estudo?
     A inovação deste estudo residiu na utilização da plataforma Timocco para a telereabilitação dos membros superiores de crianças com paralisia cerebral, em Portugal. A plataforma, acessível em qualquer computador com ligação à internet, utiliza a webcam para detetar os movimentos da criança e sensores nas bolas utilizadas nos jogos para identificar com precisão a posição das mãos. O terapeuta pode configurar diversos parâmetros como o fundo, a cor e o tamanho do cursor, o nível de dificuldade, entre outras definições do jogo, permitindo a personalização da intervenção. No final de cada jogo, a plataforma fornece feedback imediato através de um sistema de recompensas que inclui pontuação, moedas virtuais e mensagens de incentivo. Os resultados são registados automaticamente, permitindo monitorizar de forma contínua a evolução da criança ao longo do tempo.

     Neste estudo foram selecionados dois planos de jogo. O primeiro, “Atenção por favor mini”, inclui o jogo “banho de espuma”, no qual a criança deve rebentar bolhas verdes e amarelas, ignorando as vermelhas. Este plano envolve movimentos bilaterais dos membros superiores e regista dados específicos como a mão utilizada, o número de bolhas rebentadas corretamente ou incorretamente e o número de bolhas ignoradas. O segundo plano, “Cruzamento da linha média”, contém o jogo “cesto de frutas”, em que a criança apanha frutas no canto superior do ecrã e coloca-as no cesto localizado no lado inferior oposto. Este plano exige diferentes padrões de movimento e regista dados específicos como a mão utilizada, o número de frutas colocadas no cesto correto ou incorreto, o número de frutas ignoradas e o número de cruzamentos da linha média.

     Participaram no estudo dez crianças com diagnóstico de paralisia cerebral, com idades entre 6 e 14 anos, acompanhadas pela Associação de Paralisia Cerebral de Braga. A intervenção decorreu durante cinco semanas, com a realização de sessões três vezes por semana de 10 a 15 minutos: duas assíncronas, realizadas em casa com o apoio dos cuidadores, e uma síncrona, conduzida por uma terapeuta através de uma plataforma digital.

     O impacto da intervenção foi avaliado através de três métodos complementares. O interesse e a experiência das crianças foram analisados com o inventário de motivação intrínseca, enquanto a usabilidade da plataforma foi avaliada pelos cuidadores através do questionário de usabilidade da telereabilitação. Além disso, a plataforma Timocco forneceu dados objetivos de desempenho motor, incluindo pontuação total, tempo médio de resposta, número de níveis jogados e eficiência de movimento.

Quais são os principais resultados? Qual é o futuro desta abordagem?
     Os resultados do plano 1 revelaram melhorias claras no desempenho motor, com diminuição do tempo médio de resposta, aumento da pontuação (de 16 para 42 pontos entre o primeiro e o último jogo) e evolução no número de níveis jogados, indicando movimentos mais rápidos. O número de bolhas rebentadas com o membro mais afetado aumentou (de 5 para 15 pontos entre o primeiro e o último jogo), refletindo um maior número de repetições de movimento ao longo das sessões. A eficiência de movimento foi elevada, indicando que quase não foram cometidos erros como rebentar bolhas erradas ou ignorar bolhas corretas, possivelmente devido à simplicidade das tarefas e à menor presença de elementos de distração.

     No plano 2, o tempo de resposta e os níveis jogados mantiveram-se estáveis, com ligeira redução no tempo de resposta e com ligeira tendência para aumentar de nível no último jogo. A pontuação total subiu de forma significativa (de 36 para 66 pontos entre o primeiro e o último jogo). A eficiência de movimento manteve-se estável entre os jogos, situando-se num valor intermédio, o que pode ser justificado pela maior exigência motora do jogo, que requer movimentos contínuos e coordenados entre os lados esquerdo e direito.

     Além disso, foram registados elevados níveis de motivação (média de 4.33 em 5), com as crianças a atribuírem pontuações particularmente altas às afirmações “Gosto bastante dos jogos do Timocco” e “Os jogos do Timocco são divertidos”. Foram também observados níveis elevados de satisfação (média de 4.08 em 5), principalmente em relação à utilização futura, facilidade de uso e aprendizagem, qualidade da interação e interface.

     De forma geral, os dados demonstraram que a utilização da plataforma Timocco em contexto domiciliário é viável, eficaz e bem aceite, promovendo melhorias motoras e envolvimento ativo das famílias.

     No futuro, recomenda-se alargar a dimensão da amostra, prolongar a intervenção para avaliar a manutenção dos ganhos a longo prazo e comparar a eficácia entre crianças com diferentes autonomias ou perfis de funcionalidade.

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