Samenvatting

Klompvoet is een aangeboren standsafwijking van de voet, veroorzaakt door korte spieren en pezen. Behandeling gebeurt volgens de Ponseti-methode. Dit houdt in: gipscorrectie, soms gevolgd door een peesverlenging, en daarna het dragen van een voetabductiebrace. Ondanks een hoog succespercentage komt bij één derde terugval voor. Preventieve kracht- en rekoefeningen blijken effectief te werken tegen terugval, maar worden door kinderen vaak als saai ervaren. Daarom is in 2022 voor het eerst een oefendevice ontwikkeld waarmee kinderen spelenderwijs de juiste spieren trainen. Dit project richt zich op een nieuw ontwerp dat vrijere bewegingen mogelijk maakt om pronatie en dorsaalflexie beter te stimuleren. Voor dit ontwikkelproject is gebruik gemaakt van de cyclische ontwerpmethode zoals die binnen Bewegingstechnologie wordt gebruikt. Hierbij staat het continu evalueren en bijstellen van de ontwerpstappen centraal. Gedurende het hele project is er een nauwe samenwerking geweest tussen te ontwikkelaar en de opdrachtgever. De analysefase bestond uit een vergelijking van de twee voorgaande eindontwerpen, een analyse van de doelgroep, onderzoek naar de bewegingen, weerstanden en de veiligheid. Daarnaast is de ontwerpvisie geformuleerd. Deze luidt als volgt: Het doel is het ontwikkelen van een gebruiksvriendelijk en effectief prototype dat uiteindelijk als open source beschikbaar wordt gesteld. Er wordt gestreefd naar eenvoud in ontwerp, zodat het apparaat niet alleen praktisch is, maar ook makkelijk toegankelijk voor verschillende gebruikers, ongeacht locatie of middelen. Gezien de beperkte markt voor dit product, wordt er niet gefocust op commerciële winst, maar op het toegankelijk maken van een waardevol hulpmiddel voor de specifieke doelgroep. In de ontwerpfase is op basis van eisen en wensen toegewerkt naar een eindontwerp voor een oefendevice dat bewegingen omzet in gamesignalen. Deelproblemen zijn geanalyseerd via HKJ’s en vertaald naar drie concepten, beoordeeld met Harris-profielen. Concept ‘Goose’ is geselecteerd vanwege de verstelbare beweegdoelen via goosenecks. Het eindontwerp bevat onder meer een microswitch voor detectie, een mechanische overbrenging, en een Arduino Micro voor signaalverwerking via USB. De weerstand wordt gerealiseerd met gewichtsbanden. Voor correcte toepassing is een handleiding ontwikkeld. Het complete ontwerp is uitgewerkt in CAD en als prototype getest met proefpersonen. De evaluatie van dit eindontwerp bestond uit twee onderdelen: het eerste betrof het testen van gebruik en beleving bij een kind met klompvoet, het tweede onderdeel onderzocht de spieractiviteit van de mm. fibulae en de m. tibialis anterior bij gebruik van het oefendevice met behulp van elektromyografie. Dit onderzoek vond plaats bij een volwassene zonder klompvoet(en). Tijdens de evaluatie bleek dat het prototype te groot was voor de doelgroep. Wel is gebleken dat bij gebruik van oefendevice 3.0 de beoogde spieren actief zijn. Beperkingen van het project lagen onder andere in de methode, wachttijden van ethische goedkeuring voor het doen van een test en de daardoor kleine evaluatie met twee proefpersonen. Belangrijke verbeterpunten zijn de bevestiging aan het scheenbeen, instelbaarheid van de beweegdoelen en de gewichtsverdeling. Aanbevelingen richten zich op veiligheid, MDR-wetgeving, inzet van een productontwerper en tijdige METC aanvraag voor een vervolgproject. De doelstelling om met oefendevice 3.0 een effectievere training van pronatie en dorsaalflexie te realiseren dan in eerdere versies is niet behaald. Wel toont EMG-onderzoek aan dat de juiste spieren geactiveerd worden. Het nieuwe concept – bewegen in de vrije ruimte – vormt een interessante ontwerpvernieuwing, maar vraagt verdere validatie. Daarom wordt aanbevolen een productontwikkelaar bij het project te betrekken om de potentie van oefendevice 3.0 te vergelijken met versie 2.0 en te bepalen welk ontwerp het beste aansluit bij de projectvisie.