VR e Riabilitazione post-stroke: sviluppo di un ambiente virtuale integrabile con controllo BCI

Questa tesi si inserisce nell'ambito di un progetto di riabilitazione motoria di pazienti colpiti da ictus, mediante tecnologie ibride basate su interfacce cervello-computer (BCI) e realtà virtuale (VR). Il progetto è supportato dalle ricerche scientifiche secondo le quali la riabilitazione motoria del paziente risulta più efficace se il segnale ECG, che il paziente genera quando immagina un movimento, rilevato tramite interfacce cervello-computer e successivamente riconosciuto come tale, gli permette di riprodurre in un ambiente di realtà virtuale il movimento corrispondente a quello desiderato. Tutto questo serve a stimolare una proprietà del cervello chiamata plasticità neuronale; infatti si è sperimentato che tramite questa stimolazione viene accelerato il processo di recupero del paziente. Il progetto è stato sviluppato sotto la direzione della startup Vibre di CesenaLAB, che si occupa di interazione mente-macchina. La tesi, nell'ambito di questo vasto progetto, ha l’obiettivo di generare un ambiente di gioco stimolante e foto-realistico, in cui il paziente possa interagire con diversi oggetti presenti nella scena. Per questo motivo, si è pensato di riprodurre un ambiente fantasy medioevale, all'interno del quale il paziente, oltre a muovere il braccio sintetico e interagire con gli oggetti, potrà fare semplici magie; questo ha l’obiettivo di rendere curioso il paziente e motivarlo a continuare la terapia. Il progetto della tesi è stato sviluppato con diversi software: mediante DAZ3D è stato modellato l' arto virtuale, poi importato in Blender per la realizzazione delle fasi di rigging e di animazione; tramite Blender sono stati inoltre modellati altri oggetti 3D che completano ed arricchiscono l' ambente. Ogni oggetto, dopo le fasi di modellazione, rigging, animazione, viene colorato e dotato di una texture che lo rende il più realistico possibile. Arto virtuale e oggetti della scena sono a questo punto pronti per essere importati in Unity.