A fejlesztés kiindulópontja az volt, hogy mérhetővé és hosszútávon követhetővé tegyük a hagyományos vizsgálati eszközökkel korlátozottan mérhető mentális és fizikai képességeket. Hogyan végezhetünk hatékony és pontos képességvizsgálatot, mentális állapotfelmérést embereken akár az otthonukban, a klinikai vizsgálatokkal együtt járó stresszhelyzet nélkül? A válasz egy izgalmas, kihívást jelentő, de ugyanakkor szórakoztató mérőeszköz, a GraviTab kifejlesztése volt. A játszás folyamata, mint spontán, önfeledt tevékenység, kiváló lehetőséget teremt a koncentráció, a szenzomotoros képességek, és egyéb nehezen mérhető területek vizsgálatára. A mobiltelefonok és a szélessávú internetelérés lehetővé tette a mérési adatok gyors továbbítását, ilyen módon a szakértő fizikai kontaktus nélkül is kiértékelheti az eredményeket.

A hardver

A GraviTab játék hardver része egy 40 centiméter átmérőjű, kör alakú, kézzel fogható ügyességi játék, amiben a felhasználó a tábla megdöntésével – a kiválasztott feladattípusnak megfelelően – egy pályarendszerben közlekedtet egy fémgolyót. A hatszögletű rács formájú pályarendszer minden csomópontjában egy LED-et helyeztünk el, amely piros, zöld és narancs színekkel világítva jeleníti meg a kiválasztott feladatot. Például a „Szedd össze és kerüld el játékban” a cél az összes zöld színnel világító pont „összeszedése” kikerülve a pirosan világító csomópontokat. A csomópontokban a többszínű LED-ek mellett egy indukciós tekercset helyeztünk el, amely érzékeli a fémgolyó áthaladását. A csomóponton történő áthaladások időbélyeggel ellátva kerülnek eltárolásra a webszerver adatbázisában, ilyen módon a lejátszott játék teljes folyamata reprodukálható a későbbiekben, ez jelenti a kiértékelési folyamat alapját. A csomópontokon történő áthaladás mellett az eszközzel végzett finom mozgásokat – a tábla megdöntéseit – az eszközbe épített giroszkóppal mérjük. Ennek az adatait szintén eltároljuk az online adatbázisban, amelyek alapján megvalósítható a játékos mozdulatainak kielemzése. Tudatosan, határozottan, finom mozdulatokkal közlekedtette a golyót, vagy esetleges, nagy kilengésű megdöntésekkel próbálta megoldani a feladatot? A feladatmegoldás menete és a hozzá kapcsolódó – folyamatosan rögzített – mozdulatok jelentik azt a két információs réteget, amelyeket összekapcsolva érdekes összefüggéseket lehet feltárni a reakcióidőkről, a memóriáról, a szem-kéz koordinációról, a problémamegoldó képességről.

A szoftver

A Gravitab-ot – mint fizikai eszközt – hardverperifériaként kezeltük a fejlesztés kezdete óta. Minél kevesebb logikát kívántunk magába az eszközbe beégetve elhelyezni. A teljes program logikát a mobil alkalmazásba és a szerver oldali alkalmazásba telepítettük a könnyebb fejleszthetőség érdekében. A Bluetooth kapcsolaton keresztül csatlakoztatott hardver eszközön – hasonlóan egy interaktív képernyőhöz – csak a mobilalkalmazás által kiadott feladatot kívántuk megjeleníteni, valamint a felhasználó mozgását, a feladatmegoldás menetét szenzorokkal detektálni, és a szenzor adatokat beküldeni a mobilalkalmazásba.

Az applikáció

A mobiltelefonra telepíthető Android (későbbiekben tervezzük iOS alkalmazás kifejlesztését is) alkalmazás az alábbi funkciókat biztosítja:

  • Felhasználói regisztráció: kor, nem, egészségi állapot megadásával
  • Bejelentkezés (a vizsgált személy saját maga jelentkezik be, vagy a kezelőorvosa jelentkezik be a páciens nevében)
  • Játékok kezelése: különbözi vizsgálati területekhez (reflex, memória, koncentráció stb.) eltérő játékokat fejlesztettünk ki, ezek közül a felhasználó kiválaszthatja, hogy melyikkel szeretne játszani.
  • A játék során az Android alkalmazás vezérli a Gravitab hardver eszközt, az alkalmazás végzi a LED-ek ki-be kapcsolását, a kiválasztott feladatnak megfelelően, és érzékeli a játék során teljesített célokat.
  • A játék befejezése után az eredményekről egy gyors statisztikát láthatunk, amely az alábbiakat tartalmazza:
    • Játékidő, hibapontokkal korrigált játékidő
    • Lépések (csomóponton áthaladás a golyóval) száma, ennek aránya az minimális lépésszámhoz viszonyítva
    • Golyó átlagos sebessége
    • Hibák száma
    • A tábla döntésének amplitúdója – grafikonon ábrázolva, a finom, a közepes és a nagy mozdulatok százalékos aránya

Az alkalmazás a játékokhoz kapcsolódó minden információt az adott felhasználóhoz rendelve továbbít a webszerver adatbázisába, amelyek a későbbiekben összehasonlító vizsgálatokra és elemzésekre használhatók.

A felhasználó játékeredményeinek összehasonlító vizsgálatához az alkalmazásban a Comparison funkciót kell kiválasztani, ahol a felhasználó a saját korábbi játékeredményeivel, vagy a referencia csoportjának az eredményeivel hasonlíthatja össze a teljesítményét. Referenciacsoportnak a felhasználóval megegyező korú, nemű, egészségi állapotú embereket értjük. Az ilyen jellegű összehasonlítás hatékony megvalósításához azonban nagy számú ember tesztelése szükséges, csak így tudunk reprezentatív mennyiségű adatot összegyűjteni. Hosszútávú célunk, hogy a legkedveltebb játéktípusok esetén sztenderdizált eredményekkel is rendelkezzünk. Ez jó kiindulási alapot jelenthet bármely páciens állapotfelmérésekor.

Webszerver

Ahogy korábban említettük, egy-egy játék befejezését követően, a mobilalkalmazás minden játékadatot beküld a webszervernek, ahol egy online adatbázisban, a felhasználó személyéhez rendelve tárolódnak el. Ezek a későbbiekben bármikor, bár-honnan lehívhatók, alkalmasak elemzések, hosszú távú követéses vizsgálatok megvalósítására.

Az adatbázisban az alábbi adatok kerülnek eltárolásra:

  • Felhasználó adatai
  • Játék típusa, azonosítója
  • Játék időpontja
  • Játékidő
  • Teljesített játékcélok
  • Hibák
  • Csomópontokon történő áthaladások időbélyeggel ellátva
  • A táblával végzett mozdulatok rögzítése a giroszkóp adatai alapján (50 adat / másodperc)

Összefoglalás

A játék és a játszás képessége ideális esetben egész életében elkíséri az embert. Gyermekek esetében a szellemi és fizikai fejlődés fontos eleme, felnőttkorban az aktív kikapcsolódás, a regeneráció lehetőségét nyújtja. Idős korban a mentális állapot megóvását segíti elő.

A GraviTab szenzomotoros fejlesztő játék az elmélyült koncentrációt igénylő manuális tevékenység és a több felhasználót összekapcsoló digitális világ előnyeit ötvözi. A GraviTab játék hardver része egy valós, kézzel fogható ügyességi játék, amiben a felhasználó a tábla megdöntésével – a kiválasztott feladattípusnak megfelelően – egy pályarendszerben közlekedtet egy fémgolyót. A feladatok kiadását, és a játék végeztével az értékelést már egy okostelefonos alkalmazás végzi. Ez teszi lehetővé a készségfejlesztő játékban a mérhetőséget, a felhasználó azonos feladattípusban elért eredményének összehasonlítását a korábbi teljesítményével, illetve a GraviTab-bel játszó kortársaival. A GraviTab eszköz kiválóan használható alkalmassági vizsgálatok során is, a szakterületnek megfelelő, célzott feladattípusokkal.