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Projets de recherche

Retours sensoriels multimodaux en réalité augmentée pour la rééducation à la marche post-chirurgie chez des enfants atteints de paralysie cérébrale

Arrow-CP

Titre complet : Retours sensoriels multimodaux en réalité augmentée pour la rééducation à la marche post-chirurgie chez des enfants atteints de paralysie cérébrale

Description : ARRoW-CP (Augmented Reality Rehabilitation of Walking for children with Cerebral Palsy) est un jeu vidéo actif de rééducation à la marche en réalité augmentée.

Il vise à améliorer la prise en charge des enfants atteints de handicap moteur accueillis en centre de rééducation ou en institut (IEM, IME,…).

Il réunit les composantes principales de l’apprentissage moteur et intègre un protocole de rééducation validé scientifiquement, tout en proposant un univers ludique pour maintenir la motivation des enfants tout au long de leur rééducation.

Ce projet a nécessité plus de 3 ans de développement et de recherche clinique concrétisés par 2 CPP, 8 publications internationales, de nombreuses bourses et distinctions (Premier prix EACD2022, Trophées de l’Innovation de la FEHAP 2022, Prix du Meilleur Poster ESSI, Prix Fedev, Pris de la Fondation Bleustein-Blanchet, Finaliste de HandiTech Trophy et du Grand Prix de l’Innovation de la Fondation Saint Pierre) et surtout la satisfaction de voir des enfants l’utiliser au quotidien dans les couloirs de notre centre de rééducation.

Ce projet s’est développé à la faveur de la Thèse de doctorat (CIFRE) de Mme Anne-Laure Guinet encadrée en collaboration entre le Pôle Recherche et Innovation de la Fondation Ellen Poidatz et l’équipe IRA2 de l’Université d’Evry – Paris Saclay et en collaboration avec le PEARL Lab, du BloorView Research Institute à Toronto (Canada).

Une des caractéristiques fondamentales de ce projet a été sa dynamique de co-construction avec les rééducateurs et les enfants.

Un essai randomisé contrôlé évaluant l’impact de ARRoW-CP sur les capacités de marche des enfants atteints de troubles neuromoteurs est en cours.

Actuellement la solution ARRoW-CP fait l’objet d’un partenariat avec la SATT Paris Saclay. Ce partenariat vise à améliorer la solution et à lui permettre de rentrer sur le marché. En enrichissant le contenu et en travaillant à la stratégie de valorisation de ce projet, nous souhaitons ainsi assurer une diffusion de cette solution validée par les résultats de nos recherches cliniques.

https://www.youtube.com/watch?v=BbmniiiJuaA

https://www.youtube.com/watch?v=aNdIkUt7O1Q&ab_channel=FEHAP

https://satt-paris-saclay.fr/vitrine-technologique/16433-2/

 

Tags : Recherche, Innovation, Paralysie Cérébrale, Chirurgie Multisite, Rééducation, Marche, Bio Feedback, Réalité Augmentée

Statut : En cours

Etablissements

CRF Ellen Poidatz

Equipe

Anne-Laure Guinet

Eric Desailly

Samir Otmane (Laboratoire IBISC)

Guillaume Bouyer (Laboratoire IBISC)

Ellaine Biddiss (PEARL Lab)

Yona Rutkowski (Stagiaire Ingé)

Abbass Ballit (Ingénieur Maturation SATT Paris Saclay)

Rééducateurs du CRF Ellen Poidatz

Partenaires

Laboratoire IBISC, Universités d’Evry, Université Paris-Saclay

PEARL Lab, BloorView Research Instite, Toronto, Canada

Financements

Fondation Ellen Poidatz

ANRT

SESEP

SATT Paris Saclay

Productions scientifiques

 

Articles:

 

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S, Biddiss E and Desailly E. Development of a serious game for gait intervention in Augmented reality: a prospective study on the impact of virtual feedback on walking speed. (Submitted to Medicina)

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S, Desailly E. Visual Feedback in Augmented Reality to Walk at Predefined Speed Cross-Sectional Study Including Children With Cerebral Palsy. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2022;30:2322-2331. doi: 10.1109/TNSRE.2022.3198243. Epub 2022 Aug 22. PMID: 35951576.

Guinet AL, Bams M, Payan-Terral S, Khouri N, Otmane S, Bouyer G, Desailly E. Effect of an augmented reality active video game for gait training in children with cerebral palsy following single-event multilevel surgery: protocol for a randomised controlled trial. BMJ Open. 2022 Oct 10;12(10):e061580. doi: 10.1136/bmjopen-2022-061580. PMID: 36216413.

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S and Desailly E. Validity of Hololens Augmented Reality Head Mounted Display for measuring gait parameters in healthy adults and children with cerebral palsy. Sensors 2021, 21(8), 2697

Guinet AL, Khouri N, Desailly E. Rehabilitation after Single event Multi Level Surgery in children with cerebral palsy. Qualitative literature review. Am journal of PM&R. 2021

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S and Desailly E. Towards an AR game for walking rehabilitation: Preliminary study of the impact of augmented feedback modalities on walking speed. 2020 IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality Adjunct; 264:268

Guinet AL, Desailly E. Clinical gait analysis and physical examination do not correlate with physical activity of children with cerebral palsy. Cross-sectional study. Int Biomecanics.2019;7(1):88-96

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S and Desailly E. Reliability of the head tracking measured by Microsoft Hololens during different walking conditions. Comput Methods Biomech Biomed Engin. 2019

 Présentations en congrès :

Anne-Laure Guinet, Samir Otmane, Guillaume Bouyer, Ayoubi Farah, Eric Desailly. ARRoW CP : Réalité augmentée pour la rééducation à la marche des enfants avec paralysie cérébrale. Cadre de conception du jeu et résultats préliminaire. Sferhe, Nantes, 2024.

 

Anne Laure GUINET , Guillaume BOUYER, Samir OTMANE, Eric DESAILLY. ARRoW-CP: Virtual walking rehabilitation for children with cerebral palsy. Game design framework and Preliminary results. Handicap et Mouvement. St Etienne, 2023.

Anne-Laure Guinet, Biddiss Elaine, Samir Otmane, Guillaume Bouyer, Eric Desailly.  Development of an active video game for gait training in Augmented reality: a prospective study on the impact of virtual feedback on walking speed. JetSan. Paris, 2023.

Guinet AL. ARRoW-CP: Gait rehabilitation with an Active Video Game for Children with Cerebral Palsy. Preliminary results. 34th European Academy Of Childhood Disability (EACD) Annual Meeting. Barcelona, 2022

Guinet AL. Réalité augmentée et réalité virtuelle en rééducation : quels outils pour quels usages ? Journées d’étude annuelles du CDI – Institut Motricité Cérébrale 2021

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S and Desailly E. Impact of different Augmented Reality feedback modalities to control walking speed: a clinical case series report including children with cerebral palsy. SOFMER 2021

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S and Desailly E. HoloStep: Measuring spatiotemporal gait parameters with an augmented reality headset. A comparative validity study on healthy participants and children with cerebral palsy. ESMAC 2021

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S and Desailly E. Best-Of ARRoW: Visual feedback modalities in Augmented Reality to reach a maximal walking speed. A prospective study on children with cerebral palsy. ESMAC 2021

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S, Desailly E. ARRoW CP: Virtual walking rehabilitation for children with cerebral palsy. Game design framework and Preliminary results. RehabWeek ISVR 2021

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S, Desailly E. Exploring visual feedback modalities in Augmented Reality to control the walking speed of children with cerebral palsy. Experimental design protocol. ESMAC 2020

Guinet AL, Bouyer G, Otmane S, Desailly E. Exploring visual feedback modalities in Augmented Reality to control the walking speed. Feasibility study. ESMAC 2020

Guinet AL, Khouri N, Desailly E. Rehabilitation after Single event Multi Level Surgery in children with cerebral palsy. Qualitative literature review and recommendations. WFNR&SOFMER 2020

Guinet AL, Bouyer G, Biddiss E, Khan A, Hodge A, Otmane S, Khouri N, Desailly E. Serious Game in Augmented Reality exploring visual feedback modalities to control the walking speed. Experimental study. WFNR&SOFMER 2020

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