Autonomic Modulation in Duchenne Muscular Dystrophy during a Computer Task: A Prospective Control Trial

Introduction Duchenne Muscular Dystrophy (DMD) is characterized by progressive muscle weakness that can lead to disability. Owing to functional difficulties faced by individuals with DMD, the use of assistive technology is essential to provide or facilitate functional abilities. In DMD, cardiac autonomic dysfunction has been reported in addition to musculoskeletal impairment. Consequently, the objective was to investigate acute cardiac autonomic responses, by Heart Rate Variability (HRV), during computer tasks in subjects with DMD. Method HRV was assessed by linear and nonlinear methods, using the heart rate monitor Polar RS800CX chest strap Electrocardiographic measuring device. Then, 45 subjects were included in the group with DMD and 45 in the healthy Typical Development (TD) control group. They were assessed for twenty minutes at rest sitting, and five minutes after undergoing a task on the computer. Results Individuals with DMD had a statistically significant lower parasympathetic cardiac modulation at rest when compared to the control group, which further declined when undergoing the tasks on the computer. Conclusion DMD patients presented decreased HRV and exhibited greater intensity of cardiac autonomic responses during computer tasks characterized by vagal withdrawal when compared to the healthy TD control subjects.FAPESP (Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo)Univ Sao Paulo, Sch Med, Phys Therapy Speech & Occupat Therapy Dept, Sao Paulo, SP, BrazilUniv Fed Sao Paulo, Paulista Sch Med, Sao Paulo, SP, BrazilUniv Fed Sao Paulo, Paulista Sch Med, Dept Neurol Neurosurg, Sao Paulo, SP, BrazilUniv Estadual Paulista, Speech Therapy Dept, Auton Nervous Syst Ctr Study, Fac Sci,UNESP, Marolia, SP, BrazilABC Med Sch, Dept Community Hlth, Lab Design & Sci Writing, Santo Andre, SP, BrazilUniv Estadual Paulista, Dept Physiotherapy, UNESP, Sao Paulo, SP, BrazilOxford Brookes Univ, Fac Hlth & Life Sci, Dept Biol & Med Sci, Cardioresp Res Grp, Gipsy Lane, Oxford OX3 0BP, EnglandUniv Sao Paulo, Sch Arts Sci & Humanities, Sao Paulo, SP, BrazilUniv Fed Sao Paulo, Paulista Sch Med, Sao Paulo, SP, BrazilUniv Fed Sao Paulo, Paulista Sch Med, Dept Neurol Neurosurg, Sao Paulo, SP, BrazilFAPESP: 2012/16970-6Web of Scienc

Virtual reality aided training of combined arm and leg movements of children with CP

Cerebral palsy (CP) occurs in over 2 out of 1000 live births and can impair motor control and cognition. Our goal was to create a robotic rehabilitation environment that mimics real-life situations by allowing simultaneous exercise of upper and lower limbs. We chose to use the Lokomat as a gait robot and added a novel removable arm robot, called PASCAL (pediatric arm support robot for combined arm and leg training), that was integrated into the Lokomat environment. We also added a virtual reality (VR) environment that enables the subject to perform motivating game-like scenarios incorporating combined arm and leg movements. In this paper we summarize the design of PASCAL and present the novel virtual environment including first experimental results. The next step will be to test whether a combined application of the virtual environment and the two simultaneously working robots is feasible in healthy participants, and finally to clinically evaluate the entire system on children with CP

L'interactivité au service de l’accompagnement en réadaptation : projet de jeu numérique Star Kart : un carré de sable thérapeutique

Aujourd’hui, dans le contexte de la réadaptation pédiatrique, les technologies interactives numériques sont de plus en plus utilisées; notamment avec les technologies de la réalité virtuelle. Mentionnons principalement les jeux sérieux en santé. Ils proposent des interventions personnalisées, qui permettent d’intégrer des expériences ludiques favorisant l’engagement. Ces environnements virtuels offrent une panoplie d’outils susceptibles de révolutionner le monde de la réadaptation. Par contre, certaines des dimensions telles que la notion d’accompagnement qui est pourtant essentielle en réadaptation pédiatrique semblent souvent absentes. Dans le contexte traditionnel d’habilitation, les spécialistes créent un climat de confiance dans lequel ils conçoivent et animent des jeux adaptés aux capacités de leurs patients. Cet espace intermédiaire est utilisé afin d’apprivoiser les différents obstacles qui se dressent sur la quête d’habilitation de l’enfant en fournissant des activités en adéquation avec celui-ci. L’hypothèse principale de cette recherche est qu’il est possible de créer un tel climat d’accompagnement à l’aide des technologies de la réalité virtuelle. Par contre, cette dimension ne peut avoir lieu sans la mise en place d’un contexte d’apprentissage adapté aux préférences de l’enfant et aux objectifs thérapeutiques identifiés par le clinicien. Ce projet repose sur une approche méthodologique issue de la pensée en design permettant d’établir un processus de collaboration interdisciplinaire aux services des besoins des utilisateurs du contexte de la santé. Le projet de recherche-création Star Kart se veut donc une proposition de design d’un environnement virtuel de réadaptation pédiatrique personnalisé. Le carré de sable thérapeutique est un espace virtuel partagé dans lequel les composantes du jeu vidéo et de la réalité virtuelle sont au service d’interventions de réadaptation. Ce contexte se veut une proposition de remédiation entre des technologies interactives numériques et le domaine de la réadaptation. Le résultat de cette recherche consiste en une réflexion sur la conception d’un jeu pour la clientèle devant apprendre la conduite d’un fauteuil roulant motorisé et d’outils d’accompagnement permettant le suivi en temps réel au service du clinicien