Гейміфікована система підтримки фізичної реабілітації дітей

Анотація

У роботі обґрунтовано актуальність розроблення новітніх підходів до фізичної реабілітації дітей з розладами аутистичного спектра на тлі глобального та вітчизняного зростання кількості діагностованих випадків. Авторами акцентовано на проблемі сенсорного перевантаження та швидкої втрати інтересу пацієнтів під час застосування традиційних методів терапії. Метою дослідження є створення та впровадження гейміфікованої системи реабілітації, що поєднує терапевтичну гру з автоматизованим аналізом біометричних даних. Визначено, що об’єктом дослідження виступає процес сенсомоторної інтеграції в межах фізичної терапії, а предметом – апаратно-програмний комплекс на базі ігрового рушія Unity, який взаємодіє з балансувальною дошкою. На підставі аналізу існуючих рішень (зокрема середовища Scratch) у роботі застосовано методи об’єктно-орієнтованого проєктування, апаратної інтеграції сенсорів (акселерометрів та гіроскопів) для захоплення рухів, а також алгоритми інтелектуального аналізу даних із використанням мови Python. Наукова новизна одержаних результатів полягає в розробленні механіки адаптивної складності, що здатна динамічно коригувати ігрове середовище (швидкість, напрямок появи об'єктів) залежно від виявлених моторних і когнітивних труднощів пацієнта. Практичне значення роботи зводиться до створення проєкту “Guard the Gard’” – інструмента, який нівелює психоемоційні бар’єри у комунікації «реабілітолог-дитина» та перетворює суб'єктивні спостереження лікаря на точні цифрові показники. Створено передумови для оптимізації роботи медичного персоналу завдяки модулю локального аналізу, який автоматично формує графічні звіти з вихідних даних сесій. У висновкових положеннях акцентовано на перспективності подальшого масштабування системи шляхом інтеграції контролерів руху, переходу до хмарної архітектури зберігання медичних записів, а також розширення цільової аудиторії продукту для реабілітації пацієнтів із порушеннями опорно-рухового апарату.