Des étudiants développent un système informatique portable pour la physiothérapie à domicile
Presque tout le monde consultera un physiothérapeute à un moment donné de sa vie, que ce soit pour une blessure sportive, une arthroplastie de la hanche ou un mal de dos chronique. Pour Jason Forsyth, professeur d’ingénierie à la JMU, ce moment est survenu il y a 10 ans lorsqu’il s’est blessé au dos. L’expérience a conduit Forsyth à commencer à réfléchir à la manière dont la physiothérapie pourrait fonctionner pour servir les patients plus efficacement.
« Je n’arrêtais pas de penser, existe-t-il de meilleures façons d’obtenir des commentaires sur le [physical therapy] et existe-t-il de meilleurs moyens de savoir si je fais mes exercices correctement ? » dit Forsyth.
Fort de son expérience en informatique portable, Forsyth a proposé une solution potentielle. Il dirige actuellement une équipe de recherche pour développer un système informatique portable pour aider les personnes avec des programmes de physiothérapie à domicile. Ce système comprend une caméra pour suivre et évaluer les mouvements et un vêtement portable avec des capteurs intégrés qui alertent un patient en cas de mouvements incorrects.
Le problème que voit Forsyth est que lorsque les patients poursuivent des régimes de physiothérapie à domicile sans l’aide d’un professionnel, ils ne les exécutent pas toujours correctement, voire pas du tout. Cela peut entraîner des temps de récupération plus longs et des résultats de santé inférieurs. Forsyth a déclaré qu’il souhaitait remédier à cela en permettant aux gens de réaliser avec précision des exercices à la maison.
« Je veux que ce soit absolument facile pour les gens, qu’ils rentrent chez eux et aient cet outil qui peut persister avec eux et les soutenir tout au long de leurs exercices », a déclaré Forsyth.
Le produit final pourrait prendre plusieurs formes, mais Forsyth voit une combinaison d’une caméra pour suivre les mouvements et d’un appareil portable pour alerter les utilisateurs des mouvements incorrects comme une forte possibilité pour un résultat final. À l’heure actuelle, l’équipe a construit un appareil portable sous la forme d’un gant, mais Forsyth a déclaré qu’il pourrait également prendre de nombreuses autres formes, comme une chemise, un gilet ou un pantalon.
Megan Caulfield, étudiante en ingénierie junior, travaille dans l’équipe depuis le printemps 2021. Son rôle est de concevoir le prototype portable. Jusqu’à présent, elle l’a fait en cousant des moteurs sur différents types de gants. Les gants peuvent alors déterminer le placement de la main du porteur et bourdonner pour l’aider à l’ajuster dans la bonne position.
« Pouvoir concevoir un produit que les gens utilisent réellement et vous pouvez voir la différence pratique que vous faites… c’est vraiment gratifiant », a déclaré Caulfield.
Le projet de recherche est un effort interdisciplinaire entre l’ingénierie et l’informatique. Alors que le côté ingénierie se concentre sur le défi d’ingénierie électrique des placements de fils et de moteurs dans l’appareil portable, le côté informatique travaille sur la meilleure façon de traiter les données collectées.
Riley White est un spécialiste en informatique et en mathématiques qui travaille dans l’équipe depuis l’automne 2021. L’un de ses rôles est de collecter et de comparer des données pour déterminer le modèle idéal que les patients devraient suivre lorsqu’ils effectuent leurs exercices. « Idéalement, nous voulons qu’un physiothérapeute fasse une activité… et que nous prenions cet exemple et puissions comparer leurs patients à cet idéal », a déclaré White.
À l’heure actuelle, l’équipe a atteint son objectif de capturer le mouvement de la main dans le plan 2D. Forsyth a déclaré que le prochain objectif est de capturer le bras entier dans le plan 3D. Et après cela, son prochain objectif est encore plus grand. « Je veux être le Warby Parker de la physiothérapie à domicile », a déclaré Forsyth.
Forsyth espère que ses recherches pourront mener à une procédure standard pour renvoyer chez eux les patients en physiothérapie avec un kit pour les aider dans les programmes d’exercices en cours. Et tout comme les lunettes correctrices, une thérapie physique efficace est quelque chose qui peut améliorer la vie de nombreuses personnes. Avec la technologie facilement disponible pour relever les défis de santé, Forsyth se demande souvent pourquoi nous ne l’utilisons pas déjà pour résoudre nos problèmes les plus universels.
« Je pense que nous utilisons si mal l’informatique et la technologie », a déclaré Forsyth. « Nous sommes dominés par les écrans, les alertes, les bourdonnements et les notifications, et j’aimerais que nous puissions concevoir des interactions plus utiles et plus solidaires. »
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