Conclusiones del estudio

OBJETIVO PRINCIPAL

Desarrollar y validar un dispositivo tecnológico basado en textiles inteligentes que permita cuantificar los cambios de la lordosis lumbar en base a sensores inerciales de forma precisa, confortable, eficaz y objetiva.

El objetivo principal de esta tesis doctoral era el diseño, desarrollo y validación de un dispositivo basado en sensores inerciales que fuera capaz de determinar, cuantificar, controlar y aportar biofeedback, de forma precisa, dinámica y segmentaria, sobre una curva determinada del raquis lumbar, así como capaz de detectar, registrar y cuantificar los cambios producidos en la misma cuando se realiza cualquier tipo de movimiento dentro de un ámbito clínico, deportivo, o simplemente durante la realización de cualquier movimiento de la vida cotidiana. Para ello, se desarrolló todo el proceso de diseño y perfeccionamiento de los distintos prototipos, y, una vez que resultaron idóneos para realizar las mediciones, se llevaron a cabo los protocolos experimentales de las fases II y III de esta tesis doctoral, consistentes en mediciones individuales de cada uno de los cinco sensores para cada una de las diferentes curvas analizadas, y mediciones sobre los cambios en la disposición del raquis lumbar en diferentes posiciones analizadas, respectivamente. Asimismo, se realizó un análisis del confort del dispositivo para que los usuarios evaluaran objetivamente su percepción de confort subjetiva. Los resultados expuestos en los distintos apartados de la tesis demuestran que el cinturón Lumbatex es capaz de medir y cuantificar, de forma válida y fiable, una curvatura específica del raquis lumbar mediante la utilización de los sensores inerciales (acelerómetros tri-axiales y giroscopios) integrados en el textil del dispositivo. Asimismo, los resultados demuestran que el dispositivo es capaz de registrar y cuantificar, de forma fiable, los diferentes cambios en la disposición segmentaria de la curvatura del raquis lumbar mediante el uso de tales sensores

inerciales integrados en el textil. Por su parte, los resultados de confort demuestran que, durante el uso del dispositivo para la toma de datos de los test de confort desarrollados en los estudios experimentales, los participantes reportaron unos valores elevados de percepción de confortabilidad, lo cual prueba que el diseño del último prototipo desarrollado resultó cómodo y adecuado para el usuario del mismo. Por tanto, en base a los resultados presentados en los apartados anteriores, puede afirmarse que se ha cumplido satisfactoriamente el objetivo principal de esta tesis doctoral.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Diseñar y desarrollar un sistema de monitorización capaz de generar información útil necesaria para el control de la estabilidad del raquis lumbar a través del feedback en tiempo real.

El primero de los objetivos específicos de esta tesis doctoral es el relativo al diseño y desarrollo de un sistema de monitorización con capacidad de generar información útil para controlar la curvatura del raquis lumbar a través de emitir un feedback en tiempo real. Para cumplir con este objetivo, se diseñó el sistema de sensorización del dispositivo a partir de cinco sensores, cada uno para cuantificar y controlar los cambios en cada vértebra lumbar, que se integraron sobre una base textil, y a partir del mismo se desarrollaron diferentes prototipos, buscando siempre una mayor precisión, validez y fiabilidad de las mediciones, así como unos niveles de confort más elevados. El resultado final fue producir un sistema de monitorización eficaz, confortable, fiable y válido para controlar, de forma segmentaria, la estabilidad dinámica del raquis lumbar. Por último, gracias al feedback desarrollado por el software del dispositivo, el sistema de monitorización ofrece la posibilidad de establecer unos rangos de movimiento a partir de los cuales el dispositivo emitirá un feedback al usuario del mismo.

Crear y desarrollar un software específico que permita recibir, procesar, registrar y visualizar los datos generados por el dispositivo para su posterior análisis.

Otro de los objetivos específicos, dentro del diseño y desarrollo del dispositivo Lumbatex, fue la creación y desarrollo de un software y firmware específico que ofreciera la posibilidad de recibir, procesar, registrar y visualizar los datos generados por los sensores inerciales del dispositivo y permitiera el posterior tratamiento y análisis de los datos. En cumplimiento de este objetivo, se desarrolló un software específico capaz de recoger toda la información proveniente de los sensores presentarla de forma visual. Además, es capaz de mostrar tanto el valor absoluto como los relativos a cada sensor y detallar porcentualmente el grado de participación de cada uno de los sensores en la gráfica en la curva generada. Permite también el almacenamiento de datos para su posterior volcado, borrado y recalibrado y ofrece la posibilidad de establecer unos rangos de movimiento a partir de los cuales el dispositivo emitirá un feedback al usuario.

Examinar la validez y fiabilidad de los sensores inerciales (acelerómetros tri- axiales y giroscopios), así como en la combinación éstos para medir y cuantificar una curva determinada (validación mecánica).

La fase II de validación mecánica evaluó a la vez la validez y fiabilidad técnica del dispositivo para medir, de forma segmentaria, la curvatura del raquis lumbar, a partir de las mediciones estáticas realizadas por cada uno de los sensores en las diferentes condiciones experimentales planteadas. El análisis de los resultados de los test de validez y de fiabilidad absoluta y relativa probaron la validación mecánica del dispositivo, y revelaron que el uso de sensores inerciales es válido y fiable para realizar mediciones que aporten datos objetivos y precisos sobre la medición y cuantificación de una determinada curva del raquis lumbar mediante la utilización de los sensores inerciales (acelerómetros tri-axiales y giroscopios) integrados en el textil del dispositivo.

Examinar fiabilidad de los sensores inerciales del dispositivo para medir y cuantificar los cambios producidos en la curva lumbar durante movimientos producidos en el plano sagital (validación dinámica).

La fase III de validación dinámica evaluó la fiabilidad del cinturón Lumbatex para registrar, de forma segmentaria, los cambios producidos en el raquis lumbar, a partir de una valoración sobre las mediciones de la curvatura lumbar en las tres condiciones experimentales realizadas a 15 participantes voluntarios en el estudio. Los resultados de los procesos experimentales aprobaron la fiabilidad dinámica del cinturón, y demostraron que el cinturón es capaz de registrar y cuantificar, de forma fiable, los diferentes cambios en la disposición segmentaria de la curvatura del raquis lumbar mediante el uso de los sensores inerciales (acelerómetros tri-axiales y giroscopios) integrados en el textil del dispositivo.

Analizar de forma objetiva el grado de confort que el dispositivo ofrece a los usuarios.

Por último, se realizó un análisis sobre el nivel de confort percibido por los sujetos sobre el uso del cinturón Lumbatex durante los procesos experimentales en los que participaron. Tal como muestran los resultados del test de confort realizado por los participantes, en todas las categorías se obtuvieron unas sensaciones de confort bastante elevadas en el uso del dispositivo. En general, la valoración global de los participantes mostró una sensación de confortabilidad buena, por lo que podemos concluir que el diseño del último prototipo desarrollado resulta cómodo y adecuado para el usuario del mismo, lo cual cumple con el último de los objetivos específicos de esta tesis doctoral.