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全国入围奖

FIST FIX

FIST FIX是一款通过游戏交互与手部监测帮助脑卒中患者降低手部康复枯燥感并提升评估频率的产品

它是什么?

FIST FIX是一款为改善脑卒中后手部康复时患者的枯燥抵触情绪、增加客观评估次数、改进康复作业与训练并减少耗时的软硬结合产品。通过轻量无线化的康复设备监测患者手部运动的同时通过游戏化的交互方式改善康复枯燥,并更加客观的记录康复进展以帮助医护与患者了解康复进展并及时调整诊疗方案。通过交互界面的设计整合手眼协调、空间认知与传统作业治疗以减少患者康复耗时、给患者直观可视的康复进展以获得信心减少脑卒中后抑郁等心理疾病发病率。是一款探索交互与工业设计在脑卒中手部康复问题中的使能机会的产品。


你的灵感

由于脑卒中在世界范围内都是中老年群体重大健康威胁,其存在发病率高、致残率高、康复过程长等问题。其中脑卒中造成的上肢功能障碍是对患者重返社会影响最大的。而国内综合医院康复科在作业治疗中存在设备适配差、患者康复体验差、康复反馈间隔长等问题。因此为帮助中老年脑卒中患者拥有更好的手部康复体验并提供及时的反馈给医患双方,想到了使用手部监测设备加交互游戏的软硬结合方案,让患者在游戏激励中更主动的运动并在后台监测数据让医患每天都能了解康复进展以便调整诊疗方案减少耗时节省资源。


如何运作?

FIST FIX整体由两大部分组成:位于PC端基于UNITY3D设计的三阶段康复游戏的交互界面;通过ARDUINO与五个电位器和HC-08蓝牙以及陀螺仪与电池组成的无线手部检测设备。患者在康复中只需要戴上手套结合PC端的游戏进行个性化音游或“捏柠檬”等游戏,便可在后台记录每天患者手部运动的最大幅度、运动次数等数据,帮助患者每天看到康复进展增加信心减少抑郁倾向并方便医护了解患者改进诊疗方案,以尽早让患者居家或社区康复减少医疗资源消耗的目的。


设计过程

在前期确立问题后采用文献研究法、访谈调研法、观察法等研究方法,研究脑卒中康复过程中病人与医护的需求以及痛点; 随后结合相关手部医学知识对康复运动中的对指活动监测方式进行机械化转换; 通过电位器与机械结构将手指屈伸转化为电位器信号; 将电位器与ARDUINO以及HC-08蓝牙与陀螺仪电池等整合为功能原型并采取护臂承重保护患者手部; 将数据通过USB转TTL传输至UNITY3D中进行可视化开发; 结合功能恢复期的三阶作业治疗进行交互设计与游戏模式开发,迭代两代游戏最终形成软硬结合的FIST FIX最终原型; 通过对仁济医院康复科医师的访谈进行设计评估,改进游戏内容与康复评估界面;


它有什么不同?

目前的康复设备主要针对的是特定作业治疗方式,以设备辅助患者进行特定运动为主要导向。其往往有设备体积大、价格昂贵、不易移动等问题。FIST FIX则更多思考患者在康复过程中的情感感受,以提供即时的康复反馈帮助患者了解自身康复进步以增加康复信心,其次是以轻量化低空间低成本的设备满足未来患者居家或社区康复的需求,最终采用不同交互游戏模式复刻传统的作业治疗并融合手眼协调等训练以减少整体康复耗时。


未来计划

未来将在研究生阶段改善传感器方式与康复评估,并且以对照组方式研究不同交互模式下患者运动的积极性与康复有效性以及患者的心理情感中是否减轻压力并能乐观自信的进行康复运动。并搭建居家或社区康复时数据与专业医生的共享平台。


奖项

2020届上海交通大学优异学士学位论文 设计学院2020届本科优秀毕业设计(论文)金奖


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