أجهزة التنقل المدعومة منخفضة التكلفة لتدريب التنقل المبكر للأطفال ذوي الاضطرابات النمائية العصبية: سلسلة حالات Low-cost powered mobility devices for early mobility training in children with neurodevelopmental disorders: a case series

شارك:
المجلة: Disability and Rehabilitation Assistive Technology
DOI: https://doi.org/10.1080/17483107.2026.2685884
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42301772
تاريخ النشر: 2026-06-16
المؤلف: S. Balsategui-Gil وآخرون
الموضوع الرئيسي: التكنولوجيا المساعدة في التواصل والتنقل

نظرة عامة

تبحث هذه السلسلة من الحالات المستقبلية في جدوى وتأثيرات جهاز التنقل المدعوم منخفض التكلفة ضمن برنامج تدريب العلاج الطبيعي للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 4-11 عامًا والذين يعانون من اضطرابات النمو العصبي. على مدار فترة ثمانية أسابيع، شارك خمسة متطوعين في جلسات أسبوعية مدتها 45 دقيقة تركزت على تشغيل عصا التحكم، والتحكم الاتجاهي، والتنقل الموجه نحو المهام. قامت الدراسة بتقييم نتائج متنوعة، بما في ذلك المشاركة، والتحكم في الجذع، وجودة الحياة المتعلقة بالصحة، وتعلم التنقل المدعوم، ورضا المستخدم، قبل وبعد التدخل.

أشارت النتائج إلى أن جميع المشاركين تمكنوا من تشغيل الجهاز بنجاح، مما أظهر تحسنًا كبيرًا في مهارات التنقل المدعوم (زيادة متوسطة قدرها $2.20 \pm 0.84$) والتحكم في الجذع (زيادة متوسطة قدرها $6.8 \pm 4.4$)، مع ارتباط التباين بالقدرات الوظيفية الفردية. زادت المشاركة في المنزل والمدرسة والمجتمع، بينما أظهرت جودة الحياة المتعلقة بالصحة أيضًا تحسنًا (زيادة متوسطة قدرها $15 \pm 13.8$). أفادت الأسر برضا عالٍ عن البرنامج (متوسط درجة قدرها $4.46 \pm 0.55$). تشير النتائج إلى أن دمج أجهزة التنقل المدعوم منخفضة التكلفة في العلاج الطبيعي المنظم يمكن أن يعزز المشاركة، واستكشاف البيئة، وجودة الحياة العامة للأطفال ذوي الحركة المحدودة، مما يدعم الوصول المبكر إلى التقنيات المساعدة في إعادة تأهيل الأطفال.

مقدمة

تسلط المقدمة الضوء على أهمية التنقل المستقل في تطوير الطفولة، مع التأكيد على دوره في النضج الحسي الحركي، والنمو المعرفي، والمشاركة الاجتماعية. تتيح أنشطة التنقل الذاتية، مثل الزحف والمشي، للأطفال استكشاف محيطهم وتطوير مهارات أساسية، بما في ذلك حل المشكلات والتفاعل الاجتماعي. ومع ذلك، يواجه الأطفال الذين يعانون من اضطرابات النمو العصبي (NDD)، مثل الشلل الدماغي وإصابات الحبل الشوكي، غالبًا إعاقات حركية شديدة تحد من قدرتهم على الانخراط في التنقل المستقل، مما يؤثر سلبًا على دافعهم، ونموهم المعرفي، ورفاههم العاطفي.

لمعالجة هذه التحديات، ظهرت التقنيات المساعدة، وخاصة أجهزة التنقل المدعوم المبكرة، كتدخلات حاسمة. تسهل هذه الأجهزة الحركة الذاتية، وتعزز الاستكشاف، وتروج للاستقلال الوظيفي، بينما تؤثر أيضًا بشكل إيجابي على ديناميات الأسرة من خلال تحسين تصورات استقلالية الأطفال وتقليل ضغط مقدمي الرعاية. على الرغم من هذه المزايا، لا يزال الوصول إلى التنقل المدعوم مقيدًا بالعوائق الاقتصادية واللوجستية. يهدف برنامج Padrino tecnológico في جامعة ألكالا إلى تطوير حلول التنقل المدعوم منخفضة التكلفة وبرامج تدريب منظمة للأطفال ذوي القيود الحركية. تبحث هذه السلسلة من الحالات المستقبلية في جدوى وتأثيرات جهاز التنقل المدعوم منخفض التكلفة المدمج في برنامج تدريب قائم على العلاج الطبيعي، مع التركيز على المشاركة، والتحكم في الجذع، وجودة الحياة للأطفال ذوي NDD.

الطرق

توضح قسم “الطرق” التصميم التجريبي والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث جمعوا البيانات من خلال استبيانات منظمة وتجارب محكومة. تم تطبيق التحليلات الإحصائية، بما في ذلك نماذج الانحدار وANOVA، لتقييم العلاقات بين المتغيرات واختبار دلالة النتائج.

بالإضافة إلى ذلك، شملت المنهجية عملية أخذ عينات منهجية لضمان جمع بيانات تمثيلية، مما يعزز موثوقية النتائج. سهل استخدام أدوات البرمجيات لتحليل البيانات التفسير الدقيق لمجموعات البيانات المعقدة، مما سمح باستخلاص استنتاجات قوية من الدراسة. بشكل عام، كانت الطرق المستخدمة مصممة لمعالجة أسئلة البحث بدقة والتحقق من الفرضيات المقدمة.

النتائج

يقدم قسم “النتائج” من ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. عادةً ما يتضمن بيانات كمية، وتحليلات إحصائية، وتمثيلات بصرية مثل الرسوم البيانية أو الجداول لتوضيح النتائج. من المتوقع أن تسلط النتائج الضوء على الاتجاهات المهمة، أو الارتباطات، أو الفروق الملحوظة في الدراسة، مما يوفر أدلة لدعم أو دحض الفرضيات الأولية.

في هذا القسم، قد يناقش المؤلفون أيضًا آثار نتائجهم بالنسبة للأدبيات الموجودة، مع التأكيد على كيفية مساهمة نتائجهم في الفهم الأوسع للموضوع. قد يتم أيضًا ذكر أي قيود واجهت خلال عملية البحث واقتراحات للدراسات المستقبلية بشكل موجز، مما يضمن نظرة شاملة على النتائج التي تم الحصول عليها.

المناقشة

بحثت السلسلة المستقبلية من الحالات في جدوى ونتائج التدريب المنظم على التنقل المدعوم باستخدام أجهزة منخفضة التكلفة للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 4-11 عامًا والذين يعانون من اضطرابات النمو العصبي (NDD) وضعف الحركة. شملت الدراسة خمسة مشاركين تلقوا ثماني جلسات أسبوعية مدتها 45 دقيقة تركزت على التحكم في عصا التحكم والتنقل الموجه نحو المهام. تم الحصول على الموافقة الأخلاقية، وتم تأمين موافقة مستنيرة من الآباء، مما يضمن الامتثال للمعايير الأخلاقية للبحث الذي يشمل القاصرين. تم تصميم أجهزة التنقل المدعوم، التي تم تطويرها ضمن برنامج Padrino tecnológico، لتكون ميسورة التكلفة (~€600/وحدة) وقابلة للتكيف مع الاحتياجات الفردية، مما يوفر منصة للتدريب المبكر على التنقل بدلاً من أن تكون بدائل للكراسي المتحركة المدعومة المعتمدة.

أشارت النتائج إلى تحسن كبير في التحكم في الجذع، وتعلم التنقل المدعوم، وتكرار المشاركة عبر المنزل والمدرسة والمجتمع. أظهر المشاركون زيادة في الانخراط والاستقلالية في تشغيل الأجهزة، مع إبلاغ الأسر بمستويات رضا عالية. ومن الجدير بالذكر أن تحسينات في التحكم في الجذع لوحظت، خاصةً في المشاركين الذين يعانون من إعاقات أقل حدة. أظهرت نتائج جودة الحياة اتجاهات إيجابية، على الرغم من ملاحظة التباين بين المشاركين. تقترح الدراسة أن التدريب المبكر على التنقل المدعوم يمكن أن يعزز الحركة الوظيفية، واستكشاف البيئة، والمشاركة العامة في الأنشطة اليومية للأطفال ذوي القيود الحركية. يجب أن تستكشف الأبحاث المستقبلية بروتوكولات تدريب أكثر كثافة وأحجام عينات أكبر للتحقق من هذه النتائج وتقييم التأثيرات طويلة الأمد لتدريب التنقل المدعوم على النتائج التنموية.

القيود

تقدم الدراسة عدة قيود يجب أخذها في الاعتبار عند تفسير نتائجها. أولاً، حجم العينة الصغيرة (n = 5) وتصميم سلسلة الحالات يحدان من إمكانية تعميم النتائج. عوامل مثل توفر الأسرة وإرهاق الأطفال أثرت أحيانًا على جدولة الجلسات، بينما قد تكون التدخلات المتزامنة، مثل حقن توكسين البوتولينوم، قد أثرت على بعض النتائج الوظيفية. يحد غياب بيانات المتابعة طويلة الأمد من الاستنتاجات المتعلقة باستمرارية التحسينات. بالإضافة إلى ذلك، كانت العديد من مقاييس النتائج تعتمد على استبيانات مقدمي الرعاية، مما قد يقدم تحيزًا ذاتيًا؛ ومع ذلك، تم التخفيف من ذلك إلى حد ما من خلال تضمين مقاييس موضوعية مثل tcMs وalP 2.0.

علاوة على ذلك، أظهرت الأجهزة منخفضة التكلفة المستخدمة في الدراسة قيودًا عند استخدامها على التضاريس غير المستوية أو تحت أحمال ميكانيكية ثقيلة، على الرغم من أن هذه القضايا لم تعرقل تقدم التدريب أو النتائج الملاحظة. من المهم ملاحظة أن جميع المشاركين كانوا قادرين على استخدام واجهات التحكم بعصا التحكم وأظهروا فهمًا لعلاقات السبب والنتيجة في البداية. يحد استبعاد الأطفال الذين يحتاجون إلى الوصول عبر المفتاح أو أولئك الذين لديهم ملفات معرفية أو تعليمية أكثر تعقيدًا من إمكانية تعميم النتائج على مجموعة سكانية أوسع ذات احتياجات متنوعة من الوصول أو الدعم التعليمي. أخيرًا، على الرغم من أن التدريب كان مخصصًا لتلبية قدرات كل طفل، وتقدم التعلم، والإرهاق، إلا أنه تم إجراؤه ضمن إطار عمل منظم.

Journal: Disability and Rehabilitation Assistive Technology
DOI: https://doi.org/10.1080/17483107.2026.2685884
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42301772
Publication Date: 2026-06-16
Author(s): S. Balsategui-Gil et al.
Primary Topic: Assistive Technology in Communication and Mobility

Overview

This prospective case series investigated the feasibility and functional effects of a low-cost powered mobility device within a physiotherapy training program for children aged 4-11 years with neurodevelopmental disorders. Over an eight-week period, five participants engaged in weekly 45-minute sessions that focused on joystick operation, directional control, and task-oriented navigation. The study assessed various outcomes, including participation, trunk control, health-related quality of life, powered mobility learning, and user satisfaction, both pre- and post-intervention.

Results indicated that all participants successfully operated the device, demonstrating significant improvements in powered mobility skills (average increase of $2.20 \pm 0.84$) and trunk control (average increase of $6.8 \pm 4.4$), with variability linked to individual functional abilities. Participation in home, school, and community settings increased, while health-related quality of life also showed improvement (average increase of $15 \pm 13.8$). Families reported high satisfaction with the program (average score of $4.46 \pm 0.55$). The findings suggest that integrating low-cost powered mobility devices into structured physiotherapy can enhance participation, environmental exploration, and overall quality of life for children with limited mobility, thereby supporting early access to assistive technologies in pediatric rehabilitation.

Introduction

The introduction highlights the significance of independent mobility in childhood development, emphasizing its role in sensorimotor maturation, cognitive growth, and social participation. Self-initiated mobility activities, such as crawling and walking, allow children to explore their surroundings and develop essential skills, including problem-solving and social interaction. However, children with neurodevelopmental disorders (NDD), such as cerebral palsy and spinal cord injuries, often face severe motor impairments that limit their ability to engage in independent mobility, adversely affecting their motivation, cognitive development, and emotional well-being.

To address these challenges, assistive technologies, particularly early powered mobility devices, have emerged as crucial interventions. These devices facilitate self-directed movement, enhance exploration, and promote functional independence, while also positively impacting family dynamics by improving perceptions of children’s autonomy and reducing caregiver stress. Despite these advantages, access to powered mobility remains constrained by economic and logistical barriers. The Padrino tecnológico Programme at the University of Alcalá aims to develop low-cost powered mobility solutions and structured training programs for children with mobility limitations. This prospective case series investigates the feasibility and potential functional effects of a low-cost powered mobility device integrated into a physiotherapy-based training program, focusing on participation, trunk control, and quality of life in children with NDD.

Methods

The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, collecting data through structured surveys and controlled experiments. Statistical analyses, including regression models and ANOVA, were applied to evaluate the relationships between variables and to test the significance of the findings.

Additionally, the methodology involved a systematic sampling process to ensure representative data collection, enhancing the reliability of the results. The use of software tools for data analysis facilitated the accurate interpretation of complex datasets, allowing for robust conclusions to be drawn from the study. Overall, the methods employed were designed to rigorously address the research questions and validate the hypotheses presented.

Results

The “Results” section of the research paper presents key findings derived from the conducted experiments or analyses. It typically includes quantitative data, statistical analyses, and visual representations such as graphs or tables to illustrate the outcomes. The results are expected to highlight significant trends, correlations, or differences observed in the study, providing evidence to support or refute the initial hypotheses.

In this section, the authors may also discuss the implications of their findings in relation to existing literature, emphasizing how their results contribute to the broader understanding of the topic. Any limitations encountered during the research process and suggestions for future studies may also be briefly mentioned, ensuring a comprehensive overview of the results obtained.

Discussion

The prospective case series investigated the feasibility and functional outcomes of structured powered mobility training using low-cost devices for children aged 4-11 years with neurological developmental disorders (NDD) and impaired mobility. The study included five participants who received eight weekly 45-minute sessions focused on joystick control and task-oriented navigation. Ethical approval was obtained, and informed consent was secured from parents, ensuring compliance with ethical standards for research involving minors. The powered mobility devices, developed within the Padrino tecnológico Programme, were designed to be affordable (~€600/unit) and adaptable to individual needs, providing a platform for early mobility training rather than serving as replacements for certified powered wheelchairs.

Results indicated significant improvements in trunk control, powered mobility learning, and participation frequency across home, school, and community settings. Participants demonstrated increased engagement and autonomy in operating the devices, with families reporting high satisfaction levels. Notably, improvements in trunk control were observed, particularly in participants with less severe impairments. Quality of life outcomes showed positive trends, although variability was noted among participants. The study suggests that early powered mobility training can enhance functional mobility, environmental exploration, and overall participation in daily activities for children with mobility limitations. Future research should explore more intensive training protocols and larger sample sizes to further validate these findings and assess the long-term impacts of powered mobility training on developmental outcomes.

Limitations

The study presents several limitations that should be considered when interpreting its findings. Firstly, the small sample size (n = 5) and the case series design restrict the generalizability of the results. Factors such as family availability and children’s fatigue occasionally impacted session scheduling, while concurrent interventions, such as botulinum toxin injections, may have influenced certain functional outcomes. The absence of long-term follow-up data limits conclusions regarding the persistence of improvements. Additionally, several outcome measures were based on caregiver-reported questionnaires, which could introduce subjective bias; however, this was somewhat mitigated by the inclusion of objective measures like tcMs and alP 2.0.

Moreover, the low-cost devices utilized in the study exhibited limitations when used on uneven terrain or under heavy mechanical loads, although these issues did not hinder training progression or the observed outcomes. It is important to note that all participants were capable of using joystick control interfaces and demonstrated an understanding of cause-effect relationships at baseline. The exclusion of children requiring switch access or those with more complex cognitive or learning profiles further constrains the generalizability of the findings to a broader population with diverse access or learning support needs. Lastly, while training was individualized to accommodate each child’s abilities, learning progression, and fatigue, it was still conducted within a structured framework.

شارك: