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Alfabetización Sanitaria Digital

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Aplicación de las tecnologías digitales en fisioterapia

Resultados de aprendizaje

Debes ser capaz de:

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• Describir los diferentes tipos de tecnologías digitales que se utilizan en fisioterapia.
• Explicar para qué proceso terapéutico (anamnesis, evaluación, intervención, valoración, seguimiento) pueden servir las tecnologías digitales y de cuáles se trata.
• Nombrar formas de apoyar al paciente mediante tecnologías digitales en fisioterapia.

Tecnologías en fisioterapia: programas/softwares

• Aplicaciones móviles
• Realidad virtual/augmentada
• Inteligencia artificial
• Chatbots

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Tecnologías en fisioterapia: dispositivos/hardwares

• Smartphones, tablets, ordenadores/portátiles
• Sensores
• Wearables
• Visualizadores montados en la cabeza
• Robótica
• Interfícies cerebro-ordenador

Tecnologías en fisioterapia: aplicaciones móviles

Descripción

Las aplicaciones móviles son todos los programas a los que se puede acceder a través de una aplicación (App), que se pueden usar mediante dispositivos como tabletas, teléfonos inteligentes, ordenadores y portátiles.

Imagen 1

Tecnologías en fisioterapia: aplicaciones móviles

Aplicación en la fisioterapia

Tecnologías en fisioterapia: aplicaciones móviles

Ejemplos:

• Fisioterapia a distancia: ofrece un plan de terapia que se adapta al progreso/condición de los pacientes gracias al autoseguimiento a través de la aplicación.
• Es posible combinarla con la fisioterapia tradicional, cara a cara, o como terapia independiente guiada/supervisada a distancia por un fisioterapeuta.

Ascenti, 2020, The Ascenti Physio App, https://www.youtube.com/watch?v=BheYOYnqFps

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• Una herramienta de evaluación o valoración mediante videoconferencia y un software.
• El objetivo es cuantificar la amplitud de movimiento de una articulación.

MedBridge, 2021, Measuring Range of Motion Remotely - Jared Vagy | MedBridge https://www.youtube.com/watch?v=nyiCwC-fLeU

Tecnologías en fisioterapia: Realidad virtual (RV)

Descripción:

• Implica estimulación a tiempo real e interacciones a través de múltiples canales sensoriales/feedback (visuales y auditivos, a veces hápticos, incluso olfativos y gustativos si es posible), basados en un entorno sintético en el que el sujeto siente su presencia (Burdea & Coiffet, 2003).

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Aplicación en fisioterapia:

• Proporciona ejercicio físico/información, promueve la actividad, facilita la implicación en la terapia, el equilibrio, la coordinación, la relajación, la estabilidad postural, la forma de andar…

Tecnologías en fisioterapia: Realidad virtual (RV)

Ejemplos:

• Puede utilizarse como complemento a la terapia cara a cara, para promover la actividad física e involucrar/motival al paciente en el proceso terapéutico.
• En este ejemplo, se usa la RV para involucrar el movimiento al caminar en un paciente después de una embolia.

Cleveland Clinic, 2014, Virtual Reality Rehab for Parkinsons, https://www.youtube.com/watch?v=hocvsEMnWrA

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• También es posible como terapia online para activar los músculos y reducir los síntomas de dolor de las extremidades paréticas después de una embolia o lesión cerebral.
• En este ejemplo, se utiliza la RV como terapia del espejo del brazo/mano no afectada.

Rewellio, 2018, Virtual Reality (VR) and rewellio’s innovative stroke therapy software, https://www.youtube.com/watch?v=y3tWWlVG0zA

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Tecnologías en fisioterapia: Realidad aumentada (RA)

Descripción:

• Versión mejorada del mundo físico real que se consigue mediante el uso de elementos digitales visuales, auditivos u otros estímulos sensoriales (Hayes, 2020).

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Aplicación en fisioterapia:

• Educación, medición del movimiento, proporcionar ejercicio físico e información, promover la actividad, involucrar en la terapia, el equilibrio, la coordinación, la estabilidad postural, la forma de andar...

Tecnologías en fisioterapia: Realidad aumentada (RA)

Ejemplos:

• RA utilizada con fines educativos para experimentar la anatomía en vivo mediante un visualizador montado en la cabeza.
• El dispositivo crea un avatar de un cuerpo anatómico. Los usuarios pueden ver el avatar, moverse a su alrededor y y sacar distintas partes del cuerpo.

Case Western Reserve University, 2016, Transforming Medical Education with Microsoft HoloLens, https://www.youtube.com/watch?v=h4M6BTYRlKQ

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• La fisioterapia a distancia como concepto de terapia integral con objetivos individuales mediante un sistema que incluye sensores, micrófonos, altavoces y proyectores.

Jimmy Simmons, 2017, Spark: An Augmented Reality Physical Therapy Concept, https://www.youtube.com/watch?v=6-sZgzt_hU8

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Tecnologías en fisioterapia: Inteligencia artificial (IA)

Descripción:

• Sistemas que muestran comportamiento inteligente analizando su entorno y tomando acciones, con cierto grado de autonomía, para alcanzar objetivos específicos (EU commission, 2018).
• Los datos se pueden obtener mediante softwares de información (p.ej. aplicaciones móviles) o mediante hardwares (p.ej. dispositivos).

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Aplicación en fisioterapia:

• Analiza datos, recopilados por el paciente 🡪 ofrece una fisioterapia personalizada más óptima

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Tecnologías en fisioterapia: Inteligencia artificial (IA)

Feedback a tiempo real

Evaluar/analizar los comentarios/datos de los pacientes

Sistemas de terapia adaptados al estado del paciente

Lindera, 2021, Real Time Exercise Feedback by Lindera SDK: That's how easy it's!,

https://www.youtube.com/watch?v=6HVMdkAkUfI

Información proveniente de:

Smartphones, tablets, ordenadores/portátiles

Sensores

Dispositivos

Imagen 2

Tecnologías en fisioterapia: Chatbots

Descripción:

• Aplicación que utiliza inteligencia artificial para comunicarse con las personas en un lenguaje natural. Los usuarios pueden hacer preguntas, a las cuales el sistema responde en un lenguaje natural. Admite entradas de texto, de audio o ambas.

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Aplicación en fisioterapia:

• Clarifica preguntas de forma interactiva, facilita la organización del proceso terapéutico

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Tecnologías en fisioterapia: dispositivos/hardwares

• Smartphones, tablets, ordenadores/portátiles
• Sensores
• Wearables
• Visualizadores montados en la cabeza
• Robótica
• Interfícies cerebro-ordenador

Tecnologías en fisioterapia: Sensores

Descripción:

• Dispositivos técnicos que proporcionan información sobre el usuario. Los sensores pueden medir datos cuantitativos del movimiento humano y signos vitales.

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Aplicación en fisioterapia:

• Evaluación/diagnóstico, valoración, seguimiento motriz, medición del movimiento, monitorización, ofrecen feedback sensorial durante el movimiento, promueven la autogestión.

Tecnologías en fisioterapia: Sensores

Ejemplo:

• Ofrecer fisioterapia a distancia mediante sensores en combinación con una aplicación para general feedback a tiempo real.
• El objetivo es captar el movimiento del paciente, monitorear la actividad para realizar ejercicios con precisión.

SWORD health, 2021, Sword Health | A better way to treat MSK pain, https://www.youtube.com/watch?v=8KEIaDuMHqc

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• Los sensores en el calzado para una medición precisa de la pisada, especialmente para cartografiar los centros dinámicos de presión.

EMIRATES SPORTSMED, 2019, Latest in Wireless In-Shoe Sensor Technology, https://www.youtube.com/watch?v=sOji5ZA3H_M

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Tecnologías en fisioterapia: Wearables

Descripción:

• Los wearables son dispositivos técnicos que se llevan como ropa normal o accesorios y proporcionan datos sobre el paciente mediante sensores. Estos sensores pueden medir datos cuantitativos del movimiento humano y los signos vitales (Porciuncula et al., 2018).

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Aplicación en fisioterapia:

• Evaluación/diagnóstico, proporcionan feedback sensorial durante el movimiento, medición del movimiento, seguimiento motriz, monitorización, análisis de datos, ofrecen ejercicios, promueven la autogestión.

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Tecnologías en fisioterapia: Wearables

Ejemplo:

• En este ejemplo, los sensores de un anillo inteligente miden datos cuantitativos del movimiento y los signos vitales y envían esa información a una aplicación, donde se analiza.
• El objetivo es hacer un autoseguimiento del estado de salud para adaptar los entrenamientos personales/plan terapéutico/actividades a las necesidades individuales.

New Tech Gadgets, 2021, 5 BEST SMART RINGS in 2021 - check out No 1, https://www.youtube.com/watch?v=ORDFR1Y8bZ4

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Tecnologías en fisioterapia: Robótica

Descripción:

• La robótica utilizada en rehabilitación consiste en unas máquinas compuestas de sensores y actuadores que pueden ser programados para sustituir, ayudar o estimular secuencias de acciones humanas (Krebs & Volpe, 2013).

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Aplicación en fisioterapia:

• Apoyan/facilitan el movimiento, proporcionan feedback sensorial durante el movimiento, medición del movimiento, seguimiento motriz.

Tecnologías en fisioterapia: Robótica

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Ejemplo:

• Un exoesqueleto se utiliza como complemento en la fisioterapia en pacientes con una enfermedad neurológica para ayudarles a caminar.
• El paciente no puede andar autónomamente sin este aparato.
• El objetivo a largo plazo de esta terapia es mejorar el movimiento funcional en el día a día sin tener que llevar este aparato.

Klinik für Manuelle Therapie Hamm, 2021, Trailer zur Dokumentation HAL-System, https://www.youtube.com/watch?v=zeySwhjdgj8

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Tecnologías en fisioterapia: Interfícies cerebro-ordenador

Descripción:

• Permiten la comunicación entre el cerebro y un dispositivo u ordenador conectados (Choi, 2018), sin la activación del sistema nervioso periférico.
• La conexión se establece mediante el sistema nervioso periférico o central (cerebro y nervios raquídeos) (Adewole, 2016).

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Aplicación terapéutica:

• Realizan/apoyan el movimiento, proporcionan feedback sensorial durante el movimiento, mejoran la actividad cerebral.

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Tecnologías en fisioterapia: Interfícies cerebro-ordenador

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Ejemplos:

• El objetivo es realizar el movimiento de las extremidades paréticas en pacientes con embolia.

EPFL, 2013, Brain-Computer interface used for rehabilitation after a stroke, https://www.youtube.com/watch?v=9rYPS8unLpE

• También es posible utilizar a distancia una interfaz cerebro-ordenador, con un visualizador montado en la cabeza mediante electrodos EEG y algoritmos de aprendizaje automático para activar regiones cerebrales.
• El objetivo podría ser mejorar la concentración, por ejemplo, en pacientes con TDAH.

DW Shift, 2021, Brain-Computer Interface: With These Devices You Can Control Machines with Your Mind | BCI explained, https://youtu.be/6QcY7v9Kio4?t=58

Referencias

Imagen 1: Menschliche hand, die handy hält by pch-vector free license by freepik

Imagen 2: Adapted; Free vector wireframe robot. ai artificial intelligence in robotic hand. machine learning and cyber mind domination concept by iuriimotov, free license by freepik

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Literature (1)

• Adewole, D. O., Serruya, M. D., Harris, J. P., Burrell, J. C., Petrov, D., Chen, H. I., Wolf, J. A., & Cullen, D. K. (2016). The Evolution of Neuroprosthetic Interfaces. Critical Reviews in Biomedical Engineering, 44(1–02), 123–152. https://doi.org/10.1615/CritRevBiomedEng.2016017198

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• Burdea, G., & Coiffet, P. (2003). Virtual Reality Technology. Presence: Teleoperators and Virtual Environments, 12(6), 663–664. https://doi.org/10.1162/105474603322955950

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• Choi, J., Kim, S.-M., Ryu, R.-H., Kim, S.-P., & Sohn, J. (2018). Implantable Neural Probes for Brain-Machine Interfaces ? Current Developments and Future Prospects. Experimental Neurobiology, 27(6), 453–471. https://doi.org/10.5607/en.2018.27.6.453

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• Hayes, A. (2020). Augmented Reality. Downloaded on 4th April 2022 via https://www.investopedia.com/terms/a/augmented-reality.asp#:~:text=Augmented%20reality%20(AR)%20is%20an,and%20business%20applications%20in%20particular.

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• European Commission.(2018). A Definition of AI: main capabilities and scientific disciplines. Downloaded on 4th April 2022 via https://ec.europa.eu/futurium/en/system/files/ged/ai_hleg_definition_of_ai_18_december_1.pdf

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• Krebs, H. I., & Volpe, B. T. (2013). Rehabilitation robotics. Handbook of clinical neurology, 110, 283–294. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-52901-5.00023-X

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Literature (2)

• Porciuncula, F., Roto, A. V., Kumar, D., Davis, I., Roy, S., Walsh, C. J., & Awad, L. N. (2018). Wearable Movement Sensors for Rehabilitation: A Focused Review of Technological and Clinical Advances. PM & R : the journal of injury, function, and rehabilitation, 10(9 Suppl 2), S220–S232. https://doi.org/10.1016/j.pmrj.2018.06.013

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• University of St. Augustine for Health Science. (2021). Artificial Intelligence in Physical Therapy: Cool Applications, Fascinating Implications. Downloaded on 16.05.2022 via https://www.usa.edu/blog/artificial-intelligence-in-physical-therapy-cool-applications-fascinating-implications/

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