Desarrollo de un sistema de realidad virtual para rehabilitación motora utilizando Oculus Quest

Abstract

[ES] La Realidad Extendida (XR) es una tecnología en expansión que está cambiando la forma en la que los usuarios interactúan con los entornos virtuales. En este contexto, la tecnología de Realidad Virtual (RV) está desarrollándose a pasos agigantados gracias al interés que suscita, mostrando una notable implantación en el nicho de los Juegos Serios (Serious Games en inglés), juegos diseñados expresamente para adquirir competencias específicas. Mediante la gamificación de procesos de rehabilitación, se consiguen una serie ventajas frente a los ejercicios habituales. La abstracción del ejercicio por parte del paciente aporta mejoras motivacionales (más entusiasmo), psicológicas (menor percepción del dolor) y la virtualización del ejercicio permite un seguimiento mucho más preciso. En este TFM se han desarrollado para Oculus Quest tres juegos basados en un test de rehabilitación para pacientes con problemas motores en brazos y manos. Con estos juegos, se ha llevado a cabo un estudio con usuarios (N = 28) para contrastar las diferencias entre usar las propias manos y los controladores del dispositivo para realizar los diferentes ejercicios Todos los usuarios completaron los ejercicios propuestos en los tres juegos y utilizando los dos modos de interacción. En el primer juego y utilizando las manos, los usuarios requieren un proceso de adaptación inicial. Tras dicha habituación, los dos siguientes juegos se realizaron sin diferencias significativas en cuanto a rendimiento (número de intentos y tiempo empleado). Los análisis indicaron que los resultados de rendimiento fueron independientes del género y la edad de los participantes. Por último, destacar la satisfacción de los usuarios por el visor y los juegos, y su preferencia por el uso de las manos.

[EN] Extended Reality (XR) is an expanding technology that is changing the way users interact with virtual environments. In this context, Virtual Reality (VR) technology is developing by leaps and bounds thanks to the interest it arouses, showing a remarkable implantation in the niche of Serious Games, games designed specifically to acquire specific skills. By means of the gamification of rehabilitation processes, a series of advantages are achieved in comparison with the usual exercises. The abstraction of the exercise by the patient brings motivational improvements (more enthusiasm), psychological improvements (less perception of pain) and the virtualization of the exercise allows a much more precise follow-up. In this TFM, three games have been developed for Oculus Quest based on a rehabilitation test for patients with motor problems in the arms and hands. With these sets, a study was carried out with users (N = 28) to contrast the differences between using their own hands and the device's controllers to perform the different exercises. All users completed the exercises proposed in the three games and using the two modes of interaction. In the first game when using the hands, users required an initial adaptation process. After this habituation, the next two games were performed without significant differences in performance (number of attempts and time spent). The analysis indicated that the performance results were independent of the gender and age of the participants. Finally, users have shown a remarkable satisfaction with the headset and the games, and a preference for the use of their hands.