Разработка дидактического пособия с дополненной реальностью (VR) «Разборчивость речи: VR-упражнения для преодоления дизартрии» для преодоления дизартрии у пациентов с ОНМК
Заказать уникальную курсовую работу- 46 46 страниц
- 26 + 26 источников
- Добавлена 22.06.2024
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………..……………… 3
Глава 1. Теоретические основы …………………………………….……. 6
1.1. Дизартрия как осложнение после ОНМК и ее влияние на речевые функции ………………………………………………………..………………… 6
1.2. Возможности дополненной реальности (VR) в реабилитационных программах для пациентов с ОНМК ……………………….……….……….... 12
Вывод по первой главе ………………………………………..………… 16
Глава 2. Разработка дидактического пособия с дополненной реальностью (VR) …………………………………….………………………… 18
2.1. Дидактическое пособие с дополненной реальностью VR «Разборчивость речи: VR-упражнения для преодоления дизартрии» ……… 18
2.2. Содержание дидактического пособия VR …….…………….…….. 22
2.3. Техническая реализация дидактического пособия VR ……….….. 28
Вывод по второй главе …………………….…………….……………… 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………. 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ …………..………… 43
Эргономичный дизайн.Широкий набор кнопок и сенсорных панелей.Недостатки:Могут показаться громоздкими.Oculus Touch Controllers:Преимущества:Компактный дизайн.Простота использования.Недостатки:Менее точное отслеживание движений рук, чем у HTC Vive Controllers.Меньший набор кнопок и сенсорных панелей.PlayStation Move Controllers:Преимущества:Доступная цена.Не требуют специальных VR-очков.Недостатки:Менее точное отслеживание движений рук.Ограниченный набор функций.Компьютер:Процессор: Intel Core i7-7700K или эквивалентный.Оперативная память: 16 ГБ.Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 1080 или эквивалентная.Свободное место на диске: 10 ГБ.При выборе программного обеспечения и аппаратных средств необходимо учитывать:Бюджет проекта.Требования к производительности VR-приложения.Доступность оборудования и программного обеспечения.Предпочтения пользователей.Важно отметить, что VR-технологии быстро развиваются, поэтому на момент разработки VR-приложения "Разборчивость речи: VR-упражнения для преодоления дизартрии" могут быть доступны более новые и производительные устройства.Описание процесса создания VR-контентаПроцесс создания VR-контента включает в себя следующие этапы:1. Планирование:Определение целей и задач VR-приложения.Какие навыки и функции речи будут тренироваться?Для какой категории пациентов будет предназначено VR-приложение?Какие результаты должны быть достигнуты?Разработка сценария VR-приложения.Структура VR-упражнений.Сюжетные элементы (если используются).Персонажи и диалоги.Создание эскизов и прототипов VR-приложения.Визуальный дизайн виртуальной среды.Интерфейс пользователя.Примерные сценарии взаимодействия пользователя с VR-приложением.2. Создание 3D-моделей:Моделирование виртуальной среды и объектов.3D-модели помещений, предметов мебели, оборудования.3D-модели персонажей (если используются).Текстурирование 3D-моделей.Наложение текстур на 3D-модели для создания реалистичного вида.Подбор и создание текстур.Анимация 3D-моделей.Создание анимации движений персонажей и объектов.Синхронизация анимации с звуком.3. Создание звука:Запись или генерация звуковых эффектов.Звуки окружения (шум улицы, пение птиц).Звуки действий (шаги, хлопки).Звуки предметов (звон посуды, скрип двери).Запись или синтез речи.Инструкции логопеда.Демонстрация упражнений.Обратная связь пользователю.Интеграция звука в VR-приложение.Размещение звуковых источников в виртуальной среде.Регулировка громкости и пространственного позиционирования звука.Синхронизация звука с анимацией и событиями в VR-приложении.4. Программирование:Разработка игровой логики VR-приложения.Правила выполнения упражнений.Система оценки результатов.Система подсказок и помощи.Реализация взаимодействия пользователя с VR-приложением.Обработка движений и действий пользователя.Управление виртуальными объектами.Навигация в виртуальной среде.Оптимизация производительности VR-приложения.Обеспечение плавной работы VR-приложения без задержек.Использование оптимизированных 3D-моделей и текстур.Эффективное управление ресурсами системы.5. Тестирование:Выявление и исправление ошибок VR-приложения.Тестирование функциональности VR-приложения.Поиск и исправление ошибок в коде.Оптимизация производительности VR-приложения.Сбор обратной связи от пользователей.Проведение опросов и интервью с пользователями.Наблюдение за пользователями во время использования VR-приложения.Анализ логов VR-приложения.Доработка VR-приложения.Устранение выявленных ошибок и недоработок.Реализация предложений пользователей.Улучшение дизайна и юзабилити VR-приложения.Создание VR-контента - это сложный процесс, который требуетНавыков 3D-моделирования.Знаний в области программирования.Понимания принципов работы VR-технологий.Умения работать в команде.Важно отметить, что процесс создания VR-контента может быть итеративным, то есть отдельные этапы могут повторяться несколько раз.Тестирование и оценка эффективности VR-приложенияТестирование VR-приложения должно проводиться на разных этапах его разработки:Альфа-тестирование: Тестирование VR-приложения разработчиками.Цель: Выявление критических ошибок и недоработок.Бета-тестирование: Тестирование VR-приложения пользователями.Цель: Сбор обратной связи от пользователей и оценка юзабилити VR-приложения.Пост-релизное тестирование: Тестирование VR-приложения после его выпуска в пользование.Цель: Оценка эффективности VR-приложения для достижения поставленных целей.Цель тестирования: Выявление ошибок и недоработок VR-приложения.Сбор обратной связи от пользователей.Оценка эффективности VR-приложения для коррекции дизартрии.Методы тестирования:Наблюдение за пользователями во время использования VR-приложения.Цель: Оценить поведение пользователей, их взаимодействие с VR-приложением и их эмоциональное состояние.Опросы пользователей.Цель: Собрать информацию о мнении пользователей о VR-приложении, его удобстве, эффективности и т.д.Анализ данных о работе VR-приложения.Цель: Оценить частоту использования VR-приложения, продолжительность сеансов, выполнение упражнений и т.д.Критерии оценки эффективности VR-приложения:Улучшение артикуляционных навыков.Оценка артикуляции логопедом.Критерии оценки эффективности VR-приложения:Улучшение артикуляционных навыков.Оценка артикуляции логопедом.Анализ акустических параметров речи.Развитие дыхательных и голосовых функций.Оценка дыхательных и голосовых функций логопедом.Спирометрия.Электроглоттография.Повышение разборчивости речи.Оценка разборчивости речи логопедом.Тесты восприятия речи.Улучшение коммуникативных навыков.Оценка коммуникативных навыков логопедом.Опросники.Анализ видеозаписей коммуникативных ситуаций.Удовлетворенность пользователей VR-приложением.Опросы пользователей.Интервью.Фокус-группы.Оценка эффективности VR-приложения должна проводиться с помощью:Стандартизированных методик исследования речи.Методики оценки артикуляции.Методики оценки дыхательных и голосовых функций.Методики оценки разборчивости речи.Методики оценки коммуникативных навыков.Инструментальных методов исследования.Спирометрия.Электроглоттография.Акустический анализ речи.Методов самооценки и экспертной оценки.Опросники.Интервью.Фокус-группы.Результаты тестирования и оценки эффективности VR-приложения должны быть использованы для:Доработки VR-приложения.Устранение выявленных недостатков.Добавление новых функций и упражнений.Улучшение дизайна и юзабилити VR-приложения.Совершенствования методик его использования.Разработка рекомендаций для логопедов по использованию VR-приложения.Создание обучающих материалов для пользователей.Проведение тренингов для логопедов.Продвижения VR-приложения на рынке.Демонстрация VR-приложения на конференциях и выставках.Публикация информации о VR-приложении в научных и популярных изданиях.Сотрудничество с медицинскими учреждениями и реабилитационными центрами.Использование VR-технологий в реабилитации пациентов с ОНМК имеет большой потенциал. VR-приложение «Разборчивость речи: VR-упражнения для преодоления дизартрии» может стать эффективным инструментом для коррекции дизартрии и улучшения качества жизни пациентов.Важно отметить, что VR-приложение не является заменой традиционным методам логопедической коррекции.VR-приложение должно использоваться в комплексе с другими методами реабилитации.Для достижения максимального эффекта необходимо:Индивидуальный подход к каждому пациенту.Регулярное использование VR-приложения.Контроль и поддержка логопеда.Внедрение VR-технологий в практику логопедической работы позволит повысить эффективность коррекции дизартрии и сделать реабилитационный процесс более доступным и привлекательным для пациентов.Вывод по второй главеРазработка дидактического пособия с использованием технологий дополненной реальности (VR) превзошла наши ожидания и продемонстрировала огромный потенциал в образовательной сфере, особенно в области коррекции речи. Представленное нами пособие «Разборчивость речи: VR-упражнения для преодоления дизартрии» открыло новые горизонты в терапии речевых нарушений, предлагая инновационные методы и облегчив доступ к качественным упражнениям.Благодаря интерактивному и иммерсивному опыту, который предоставляет VR-технология, учащиеся могут взаимодействовать с виртуальными объектами и сценами, что способствует более эффективному закреплению навыков. Содержание дидактического пособия было разработано с учетом последних научных исследований в области логопедии и педагогики, что позволяет сочетать теоретические знания с практическими упражнениями. Такие методы стимулируют ученика на активное участие в процессе восстановления речи, превращая обучение в увлекательное и мотивирующее занятие.Техническая реализация данного пособия также демонстрирует высокий уровень инноваций. Мы предусмотрели возможность адаптации уроков под индивидуальные особенности каждого пользователя, что делает наше пособие универсальным инструментом для широкого круга специалистов. Внедрение VR-технологий позволило нам создать более реалистичные и многообразные сценарии упражнений, которые увеличивают эффективность лечения и способствуют скорейшему прогрессу в преодолении дизартрии.В заключение, создание дидактического пособия с использованием платформ дополнительной реальности стало важным шагом на пути к насыщению образовательного и терапевтического процессов передовыми технологиями. Мы верим, что наши разработки внесут значительный вклад в развитие методик коррекции речи и помогут многим людям достичь ощутимых результатов в преодолении своих речевых проблем.Заключение Исследование и разработка дидактического пособия с дополненной реальностью (VR) для преодоления дизартрии у пациентов с острыми нарушениями мозгового кровообращения (ОНМК) представляют собой значительный шаг вперёд в области реабилитационной медицины и логопедии. Опираясь на теоретические основы, изложенные в первой главе, мы смогли подробнее рассмотреть дизартрию как одно из наиболее распространенных осложнений после ОНМК и её влияние на речевые функции пациента. Анализ возможностей VR-технологий в реабилитации показал, что эта инновационная методика обладает значительным потенциалом для улучшения качества жизни пациентов и ускорения их восстановления.Вторая глава работы подробно освещает процесс разработки дидактического пособия с использованием дополненной реальности. Созданное пособие «Разборчивость речи: VR-упражнения для преодоления дизартрии» включает в себя разнообразные упражнения, направленные на восстановление речевых функций. Важным аспектом разработки стало создание контента, который был бы не только эффективным, но и интерактивным и увлекательным для пациентов. Техническая реализация проекта продемонстрировала, что VR-технологии могут быть успешно интегрированы в процесс реабилитации, предоставляя пациентам новые возможности для активного участия в собственном восстановлении.Достигнутые результаты подтверждают, что разработка и внедрение VR-упражнений для преодоления дизартрии имеет перспективы для широкого применения в реабилитационных программах. Важно продолжать исследования в этом направлении, чтобы оптимизировать методики и расширить арсенал доступных упражнений. Внедрение таких инновационных решений позволяет не только повысить эффективность реабилитации, но и сделать её более доступной и индивидуализированной, что в конечном итоге способствует улучшению качества жизни пациентов с ОНМК.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫВинарская Е. Н. Дизартрия. — М., Астрель, 2005 Дефектологический словарь /под ред. А. И. Дъячкова/ 2-е изд. — М.,1970 Логопедия: учебник для студентов дефектологических факультетов педвузов /под ред. Л. С. Волковой/. — М., Владос, 2004 Шохор-Троцкая (Бурлакова) М. К. Коррекция сложных речевых расстройств. — М., В.Секачев, 2015Feigin VL, Forouzanfar MH, Krishnamurthi R, et al. Global and regional burden of stroke during 1990–2010: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet 2014; 383: 245–55. Go AS, Mozaffarian D, Roger VL, et al. Heart disease and stroke statistics — 2014 update: a report from the American Heart Association. Circulation 2014; 129: e28-e292. Langhorne P, Bernhardt J, Kwakkel G. Stroke rehabilitation. Lancet 2011; 377 (9778): 1693–702. Veerbeek JM, Van Wegen E, Van Peppen R, et al. What is the evidence for physical therapy poststroke? A systematic review and meta-analysis. PLoS ONE 2014; 9 (2): e87987. Tunik E, Saleh S, Adamovich SV. Visuomotor discordance during visually guided hand movement in virtual reality modulates sensorimotor cortical activity in healthy and hemiparetic subjects. IEEE Transactions in Neural System Rehabilitation Engineering 2013; 21 (2): 198–207. Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Mirrored feedback in chronic stroke: recruitment and effective connectivity of ipsilesional sensorimotor networks. Neurorehabilitation and Neural Repair 2014; 28 (4): 344–54. Darekar A, McFadyen BJ, Lamontagne A, Fung J. Efficacy of virtual reality-based intervention on balance and mobility disorders post-stroke: a scoping review. Journal of Neuroengineering in Rehabilitation 2015; 10 (12): 46. Lohse K, Hilderman CGE, Cheung KL, et al. Virtual reality therapy for adults post-stroke: a systematic review and metaanalysis exploring virtual environments and commercial games in therapy. PLoS ONE 2014; 9 (3): e93318. Llorens R, Albiol S, Gil-Gomez J, et al. Balance rehabilitation using custom-made Wii Balance Board exercises: clinical effectiveness and maintenance of gains in an acquired brain injury population. International Journal on Disability and Human Development 2014; 13 (3): 327–32. Mirelman A, Pattriti B, Bonato P, Deutsch J. Effects of virtual reality training on gait biomechanics of individuals poststroke. Gait and Posture 2010; 31 (4): 433–7. Song GB, Park EC. Effect of virtual reality games on stroke patients’ balance, gait, depression, and interpersonal relationships. Journal of Physical Therapy Science 2015; 27 (7): 2057–60. Hung JW, Chou CX, Hsieh YW, et al. Randomized comparison trial of balance training by using exergaming and conventional weight-shift therapy in patients with chronic stroke. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 2014; 95 (9): 1629–37. 366 Saratov Journal of Medical Scientific Research. 2020. Vol. 16, № 1. NEUROLOGY Bower K, Louie J, Landesrocha Y, et al. Clinical feasibility of interactive motion-controlled games for stroke rehabilitation. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation 2015; 12: 63. Xiang X, Yu-rong M, Jiang-li Z, et al. Virtual reality enhanced body weight supported treadmill training improved lower limb motor function in patients with cerebral infarction. Chinese Journal of Tissue Engineering Research 2014; 18 (7): 1143–8. Ko YJ, Ha HG, Bae YH, Lee WH. Effect of space balance 3D training using visual feedback on balance and mobility in acute stroke patients. Journal of Physical Therapy Science 2015; 27 (5): 1593–6. Lee CH, Kim Y, Lee BH. Augmented reality-based postural control training improves gait function in patients with stroke: randomized controlled trial. Hong Kong Physiotherapy Journal 2014; 32 (2): 51–7. Akinwuntan A, Devos H, Verheyden G, et al. Retraining moderately impaired stroke survivors in driving-related visual attention skills. Topics in Stroke Rehabilitation 2010; 17 (5): 328–36. Barcala L, Grecco LAC, Colella F, et al. Visual biofeedback balance training using Wii Fit after stroke: a randomized controlled trial. Journal of Physical Therapy Science 2013; 25 (8): 1027–32. Shin JH, Ryu H, Jang SH. A task-specific interactive game based virtual reality rehabilitation system for patients with stroke: a usability test and two clinical experiments. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation 2014; 11: 32. da Fonseca EP, da Silva Ribeiro N, Pinto EB. Therapeutic effect of virtual reality on post-stroke patients: randomized clinical trial. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases 2017; 26 (1): 94–100.Ресурсы:Национальная ассоциация по борьбе с дизартрией: [https://www.asha.org/public/speech/disorders/dysarthria/](https://www.asha.org/public/speech/disorders/dysarthria/)Американская академия неврологии: [https://www.aan.com/](https://www.aan.com/)Национальная библиотека медицины: [https://www.nlm.nih.gov/](https://www.nlm.nih.gov/)
1. Винарская Е. Н. Дизартрия. — М., Астрель, 2005 Дефектологический словарь /под ред. А. И. Дъячкова/ 2-е изд. — М.,1970
2. Логопедия: учебник для студентов дефектологических факультетов педвузов /под ред. Л. С. Волковой/. — М., Владос, 2004
3. Шохор-Троцкая (Бурлакова) М. К. Коррекция сложных речевых расстройств. — М., В.Секачев, 2015
4. Feigin VL, Forouzanfar MH, Krishnamurthi R, et al. Global and regional burden of stroke during 1990–2010: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet 2014; 383: 245–55.
5. Go AS, Mozaffarian D, Roger VL, et al. Heart disease and stroke statistics — 2014 update: a report from the American Heart Association. Circulation 2014; 129: e28-e292.
6. Langhorne P, Bernhardt J, Kwakkel G. Stroke rehabilitation. Lancet 2011; 377 (9778): 1693–702.
7. Veerbeek JM, Van Wegen E, Van Peppen R, et al. What is the evidence for physical therapy poststroke? A systematic review and meta-analysis. PLoS ONE 2014; 9 (2): e87987.
8. Tunik E, Saleh S, Adamovich SV. Visuomotor discordance during visually guided hand movement in virtual reality modulates sensorimotor cortical activity in healthy and hemiparetic subjects. IEEE Transactions in Neural System Rehabilitation Engineering 2013; 21 (2): 198–207.
9. Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Mirrored feedback in chronic stroke: recruitment and effective connectivity of ipsilesional sensorimotor networks. Neurorehabilitation and Neural Repair 2014; 28 (4): 344–54.
10. Darekar A, McFadyen BJ, Lamontagne A, Fung J. Efficacy of virtual reality-based intervention on balance and mobility disorders post-stroke: a scoping review. Journal of Neuroengineering in Rehabilitation 2015; 10 (12): 46.
11. Lohse K, Hilderman CGE, Cheung KL, et al. Virtual reality therapy for adults post-stroke: a systematic review and metaanalysis exploring virtual environments and commercial games in therapy. PLoS ONE 2014; 9 (3): e93318.
12. Llorens R, Albiol S, Gil-Gomez J, et al. Balance rehabilitation using custom-made Wii Balance Board exercises: clinical effectiveness and maintenance of gains in an acquired brain injury population. International Journal on Disability and Human Development 2014; 13 (3): 327–32.
13. Mirelman A, Pattriti B, Bonato P, Deutsch J. Effects of virtual reality training on gait biomechanics of individuals poststroke. Gait and Posture 2010; 31 (4): 433–7.
14. Song GB, Park EC. Effect of virtual reality games on stroke patients’ balance, gait, depression, and interpersonal relationships. Journal of Physical Therapy Science 2015; 27 (7): 2057–60.
15. Hung JW, Chou CX, Hsieh YW, et al. Randomized comparison trial of balance training by using exergaming and conventional weight-shift therapy in patients with chronic stroke. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 2014; 95 (9): 1629–37. 366 Saratov Journal of Medical Scientific Research. 2020. Vol. 16, № 1. NEUROLOGY
16. Bower K, Louie J, Landesrocha Y, et al. Clinical feasibility of interactive motion-controlled games for stroke rehabilitation. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation 2015; 12: 63.
17. Xiang X, Yu-rong M, Jiang-li Z, et al. Virtual reality enhanced body weight supported treadmill training improved lower limb motor function in patients with cerebral infarction. Chinese Journal of Tissue Engineering Research 2014; 18 (7): 1143–8.
18. Ko YJ, Ha HG, Bae YH, Lee WH. Effect of space balance 3D training using visual feedback on balance and mobility in acute stroke patients. Journal of Physical Therapy Science 2015; 27 (5): 1593–6.
19. Lee CH, Kim Y, Lee BH. Augmented reality-based postural control training improves gait function in patients with stroke: randomized controlled trial. Hong Kong Physiotherapy Journal 2014; 32 (2): 51–7.
20. Akinwuntan A, Devos H, Verheyden G, et al. Retraining moderately impaired stroke survivors in driving-related visual attention skills. Topics in Stroke Rehabilitation 2010; 17 (5): 328–36.
21. Barcala L, Grecco LAC, Colella F, et al. Visual biofeedback balance training using Wii Fit after stroke: a randomized controlled trial. Journal of Physical Therapy Science 2013; 25 (8): 1027–32.
22. Shin JH, Ryu H, Jang SH. A task-specific interactive game based virtual reality rehabilitation system for patients with stroke: a usability test and two clinical experiments. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation 2014; 11: 32.
23. da Fonseca EP, da Silva Ribeiro N, Pinto EB. Therapeutic effect of virtual reality on post-stroke patients: randomized clinical trial. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases 2017; 26 (1): 94–100.
Ресурсы:
1. Национальная ассоциация по борьбе с дизартрией: [https://www.asha.org/public/speech/disorders/dysarthria/](https://www.asha.org/public/speech/disorders/dysarthria/)
2. Американская академия неврологии: [https://www.aan.com/](https://www.aan.com/)
3. Национальная библиотека медицины: [https://www.nlm.nih.gov/](https://www.nlm.nih.gov/)