Genom att använda AR-baserad utbildning för blandad verklighet kan äldre och funktionshindrade förbättra sin balans till en lägre kostnad. Mixed reality-glasögonen gör det roligare att träna, samtidigt som det hjälper patienten att komma ihåg sina övningar.
– Vi vet att många äldre är motiverade att träna och återställa balansen efter till exempel en fallskada, men vet inte hur man ska gå tillväga. Genom att använda träning med blandad verklighet kan de få tydliga instruktioner, vilket i sin tur gör träning roligare, säger Sven Blomqvist, universitetslektor för idrottsvetenskap vid Högskolan i Gävle.
Tillsammans med professorerna Maria Engström och Stefan Seipel har Sven Blomqvist fått medel från FPX och Högskolan i Gävle för att utveckla teknik som hjälper äldre och funktionshindrade att träna sin balans. Teamets forskning avslöjar hur fysisk aktivitet kan stödjas av artificiell verklighet för att gynna dessa grupper.
Förbättra balansen i vardagen
När den äldre befolkningen blir större, lider delar av den av kronisk sjukdom och funktionshinder, också efterfrågan på hälso- och sjukvård och resurser, vilket sätter en stor belastning på samhället.
Fallskador på grund av dålig balans är ett stort bekymmer för äldre och något som snabbt kan försämra förmågan och livskvaliteten. Men förebyggande träning kan förbättra balansen, säger Sven Blomqvist.
När äldre återvänder hem från sjukhuset efter behandling, är rehabilitering ofta nödvändig för att återfå balans och styrka. Men resurserna som krävs för denna rehabilitering är ofta knappa, säger Sven.
– De kan få en session med en sjukgymnast och ett träningsprogram skrivet på papper. När du kommer hem igen inser du att instruktionerna är svåra att följa och komma ihåg. Hälso- och sjukvården står inför många utmaningar och måste använda sina resurser mer effektivt. Modern teknik kan bli ett sätt att uppnå bättre balans innan olyckan faktiskt inträffar, säger Sven Blomqvist.
Använda nya tekniker: Mixed reality
Virtuell verklighet har funnits ganska länge och används både för underhållning och utbildningsändamål i olika former, till exempel i form av glasögon. Mixed reality blandar samman verkliga vyer och datorgrafik som användaren kan interagera med.
Projektet var ett tvärvetenskapligt arbete över de akademiska gränserna där datavetenskap, hälsovård och idrottsvetenskap möttes. Ett projektgrupp bildades med tre ledare från varje disciplin, två studenter från datavetenskapsprogrammet och två sjukgymnaster från Capio Brynäs. Åtta personer mellan 70 och 80 år som lider av balansstörningar valdes sedan ut för att delta i studien.
Forskningsprojektet baserades på blandad programvara Microsoft Hololens, en teknisk lösning som ofta används inom digital utbildning. Med hjälp av detta designades och programmerades en träningsapplikation där användaren försöker fånga bollar genom att luta sig åt vänster eller höger. De åtta forskningsämnena var tvungna att träna två gånger i veckan i sex veckor hos en sjukgymnast. När de passerade en viss nivå skulle träningen bli svårare. Ämnen fick poäng om de gjorde det bra i träningen, vilket i sin tur motiverade dem att försöka lite hårdare varje gång. Forskarnas balans mättes före och efter studiens slutförande.
– Vårt huvudsyfte var dock inte i första hand själva balansutbildningen. Vi ville se om tekniken kunde fungera för dem som inte har mycket erfarenhet av att använda digitala verktyg.
Positiva forskningsresultat
Alla åtta patienter samt sjukgymnasterna intervjuades efter avslutad studie. I allmänhet kände de sig alla mycket nöjda och tyckte att tekniken var spännande och stimulerande.
– Vi upptäckte att programvaran blev en stimulant som motiverade dem att fortsätta träna och göra lite extra tack vare spelaspekten; dvs övningarna är lite som ett spel där du kan spela mot dig själv.
I framtiden kommer samhällets begränsade resurser att känna belastningen ännu mer när den nya åldrande befolkningen fortsätter att växa. Idag är AR- och MR-teknologierna nya och ganska dyra, men eftersom utvecklingen tar fart kommer den säkert att bli mer kostnadseffektiv, effektiv och användarvänlig.
Sven och hans team kan se att den här lösningen används för patienter som är för sjuka eller svaga för att resa till en vårdinrättning för utbildning eller för invånare i avlägsna eller glesbefolkade regioner. De ser också de sociala fördelarna när det gäller förebyggande utbildning innan en fallolycka inträffar. Dessutom bör framtida teknik kunna koppla ihop en persons händer och fötter och därigenom till exempel hjälpa strokepatienter att träna sin koordinationsförmåga och komma tillbaka till sin vardag snabbare.
– We are now searching for additional funding opportunities to expand the two applications we have so far. We would like to work with strength as well, since that’s another important attribute to maintain when you get older in order to prevent fall injuries.
Se Sune Samuelson träna med mixade reality-glasögon: https://play.hig.se/media/t/0_fivlcoc1
********************************************
Skillnaden mellan virtuell, förstärkt och blandad verklighetsteknik:
Virtual reality (VR) fördjupar användaren i en helt artificiell digital miljö, som ett videospel.
Augmented reality (AR) överlappar en verklig miljö med virtuella objekt. Till skillnad från virtuell verklighet (VR), som ersätter den verkliga världen med en simulerad, fungerar tekniken genom att förbättra sin uppfattning om den aktuella verkligheten.
Mixed reality (MR) överlagrar inte bara virtuella objekt till den verkliga världen. Därför kan användaren interagera med både den verkliga världen och den virtuella miljön.
********************************************