テクノロジー TECHNOLOGY

バーチャル空間に両腕を再現!VRは医学療法の救世主となるか

Yuka Shingai

怪我や病気によって四肢を切断、あるいは、手足はあるが感覚を失った後、存在しないはずの手脚「幻肢」が痛む、難治性の疼痛を患者の多くが体験するという。この「幻肢痛」という症状を和らげるために、近年最も注目を集めるテクノロジーのひとつ、VRが大きく貢献することになりそうだ。

この取り組みを国際カンファレンス「Health2.0 Asia-Japan 2018」で発表したのは株式会社KIDS代表でNPO法人 Mission ARM Japan 副理事長の猪俣一則氏。自身も大きな怪我を経て、幻肢痛を抱える当事者だ。東京大学や東京大学大学院、畿央大学神経リハビリテーション研究センターとの共同開発で、腕に表れる幻肢痛に対応したプログラムを進行中。この「VR療法」は、現在臨床研究終盤を迎え、実際に治療開始となりそうだ。

患者の健肢の動きを赤外線カメラで捉え、それを反転させてバーチャル空間上に両腕を再現する「VR療法」。VRによって幻肢を動かせる感覚を得ることによって痛みが軽減するとのことで、なんと実施後すぐに鎮痛効果が現れるらしい。この分野では、鏡に映った健肢を幻肢に見せかけて幻肢痛を治療する「鏡療法」が歴史上一定の治療効果を誇っているが、VRならではの没入感、デジタル技術による患者個々が持つ幻肢イメージへ一致させるカスタマイズによって、より早い効果を発揮できることが期待されている。

ヘッドマウントディスプレイを装着した患者は、両手でボールをすくったり、八の字を描いたりするようなタスクをバーチャル空間上で行うことで、幻肢を動かすイメージが可能になる。

赤外線カメラでは脚の動きを捉えることが難しいことから、脚に現れる幻肢痛治療の開発は現段階では行っていないが、需要は多く、開発の拡大に期待がかかる。また、VR療法は脳卒中など脳の障害由来の痛みにも効果があることが分かってきたとのことで、医学療法に大きな変革をもたらしてくれそうだ。

(text: Yuka Shingai)

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わずか19万円!?手の届く価格帯の筋電義手がイタリアからついに登場

岸 由利子 | Yuriko Kishi

昨今、筋電義手の開発における技術革新は目覚ましい。しかしその多くは極めて高額で、50,000ユーロ(約638万円)前後が相場というのが現状だ。一般に手の届く価格とはとても言えないものだが、ここに来てついに入手しやすい筋電義手が登場した。イタリアのスタートアップディベロッパー「Youbionic」が手がける3Dプリント筋電義手「Youbionic Hand」は、1,499ユーロ(約19万円)。プロトタイプの発表から約4年、低価格での提供を実現するとともに、性能もデザインも格段に進化を遂げたYoubionic Handの魅力をご紹介しよう。

ケーブルやワイヤーを必要とする義手とは違って、Youbionic Handは、付ける人の筋肉の動きに反応し、汎用マイコンボードのArduino(アルドゥイーノ)によって制御を行う。この制御システムを筋電義手で実現させたことが、3Dプリント技術を導入したのと同じくらい、低価格化に貢献している。3Dプリント用のファイルのみなら、Youbionicのウェブサイトから簡単に入手可能だ。腕のパーツである「Youbionic Arm」が199ユーロ(約25,000円)、手のパーツ「Youbionic Hand 2018」が99ユーロ(約12,600円)といずれも筋電義手の常識を覆す破格の価格での提供となっている。

徹底的にパーツを見直し再設計されたYoubionic Handの最新モデルは、作動中の抵抗力を高めるとともに、パラメーターを修正し、強度もさらに向上させた。これによって、ものを持ち上げる、ハンドルを握るなど、ほとんどの日常の動作が可能になり、“第2の腕”として、外の世界と相互に作用することができる。

もうひとつの特徴として、モジュール性が挙げられる。指の1本ずつは独立しており、繊細な素材の物体でも握りつぶさずに、掴むことも可能。従来のモデルでは、義手の甲にあたる部分に平面を採用していたが、このモデルでは“先史時代の生物の背中”を想起させる三角形状の立体的なデザインへと進化した。

「Youbionic Armは、人間の腕を精密に復元したものです。本物の腕に取って代わることができるリアルな動作で動きます」とYoubionic創業者のフェデリコ・チッカレーゼ氏は話す。

さらなるアップデートやイノベーションの発表を予定しているが、現在のところ、まだその多くは明かせないという。2018年5月11日に公開された3D PRINT.COMのインタビューでチッカレーゼ氏は“ある計画”が進行中だと述べ、次のように説明を加えた。

「幾何学や自然の造形を日中に研究することによって得たあるアルゴリズムをYoubionicのデバイスに採用します。また(Youbionic Handに)インストールするソフトウェアの機能の実装にも、この算法を使います」

「今ちょうど、人体とジェネレイティブデザインを徹底的に研究し終えたところで、これから次のデバイスの開発に取り掛かるところです」

創業以来、着々とレベルアップを図り、わずか4年の間に、圧倒的な機能性とコストパフォーマンスを兼ね備えた筋電義手を作り上げたYoubionic。次なるお披露目の日を心待ちに、HERO Xでは今後も動向を追っていく。

[TOP動画引用元:引用元:https://www.youbionic.com/#arm

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

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