医療 MEDICAL

VRと外骨格ロボによる革新的リハビリ。その驚きの効果とは!?

岸 由利子 | Yuriko Kishi

13年間、下半身にまひを抱えていた32歳の女性をはじめ、8人のブラジルの下肢まひ患者が、革新的なリハビリによって、異例の効果を得ていることが、英科学誌・サイエンティフィック・リポーツで報告された(2016年8月9日)。

リハビリに使われたのは、VR(仮想現実)と、脳でコントロールする外骨格ロボット。医学的にリハビリが不可能だとされていた8人の患者に対し、最先端テクノロジーを組み合わせるという斬新なリハビリ研究を行ったのは、神経科学者であり、ブレイン・マシン・インターフェース(BMI)の世界的権威、米デューク大学のミゲル・ニコレリス教授率いる研究チーム。

この研究は、ブラジル政府の障がい者支援事業「WAP(ウォーク・アゲイン・プロジェクト)」の一環として行われた。サイエンティフィック・リポーツに掲載されたのは、28ヶ月間(2016年8月時点)かけて進行中の研究において、初期の研究結果で、WAPとしては、初めて公表した臨床論文である。

「我々の患者のように、3~13年もの長い間、下半身まひの状態でいると、脳は、自分の体に足がある感覚や、歩くという概念そのものを忘れはじめます」とニコレリス教授は話す。

それらの記憶を患者の脳から誘発するために、まず行われたのが、VR機器「オキュラスリフト」と、感覚を送ることができる特殊な長袖シャツを使ったリハビリ。患者の頭には、脳波を読み取る装置を付け、“歩く想像”を繰り返し膨らませてもらう。と同時に、オキュラスリフトのVR上には、患者の思考によって自由に動かすことができるアバター(化身)と、歩くことで見えてくる周りの景色が映し出される。

VR上に映し出されるのは、芝生や砂地などの映像。“長袖シャツ”は、それら地面のリアルな感触に近い感覚を患者に送る。すると脳は、自分の足で得た感覚だと錯覚して解釈する。「感触を与えなければ、リアルな感覚を生み出すことはできないのです」とニコレリス教授が言うように、患者の体感を通じて、歩くことを再び脳に覚えさせていくのだ。

VR上で、自分のアバターをコントロールできるようになると、今度は、脳で制御する外骨格ロボットを使って、足を動かすリハビリが行われた。

約1年間かけて行われたリハビリ研究の結果、8人の患者すべてにおいて、足の一部の感覚と筋肉をコントロールする力が戻り、中には運動能力の回復がみられた人もいた。相互作用を持つ複数の刺激を与えることが、下肢にわずかに残っていた神経を目覚めさせる手立てになったのだ。

さらに、このリハビリは、膀胱や腸など、患者の臓器の働きを助長することにも役立っている。緩下剤やカテーテルに頼る人を減少させる上でも、感染症のリスクを減らすという意味でも、今回の成果は画期的な進展といえる。

「今後も、可能なかぎり経過観察していきたい」とニコレリス教授は話す。今回採用されたVR技術とハプティクス(触覚技術)は、医療機関にとって、手の届かないシステムではない。これに似たリハビリが、広く適用される日は近いはずだ。

[TOP動画引用元]https://www.youtube.com/watch?v=jgEXpWDc1Go&feature=youtu.be

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

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医療・介護は「非接触医療」のニーズが拡大中!

Yuka Shingai

コロナウィルスの感染患者を受け入れる医療機関において、医療従事者たちへの感染拡大を防ぐべく、患者と接触することなく診療できる非接触医療のニーズが高まっている。 マサチューセッツ工科大学の研究チームが開発したEmeraldは、無線通信により患者の呼吸と動作、睡眠パターンをモニターできるデバイスとしてマサチューセッツ州・フレイミングハムにある介護付き住宅や総合病院での使用が始まったところだ。

無呼吸状態も検知可能!
MIT発AI診断装置『Emerald』

『Emerald』はWiFiのような装置で、人の生体信号や睡眠、動きを推測するAIにより無線信号を分析する。無線信号が放出する放射線量は一般的な携帯電話の1/1000 程度で済むとのことで安心して使用できそうだ。介護住宅に導入された『Emerald』は患者の健康状態を非侵襲的にモニタリングして医師にデータを報告、医師は自宅にいながらにして呼吸と歩行のスピードから、患者の経過を追跡することができる。

『Emerald』はともすると気づかれない可能性が高い呼吸器系の問題の予見にも一役買っているようだ。医師の Ipsit Vahia氏いわく、不安からくる不眠症を患っている患者に対して『Emerald』を使用することで、患者が睡眠中に無呼吸に陥っていることを検知したとのこと。

「コロナウィルスによって、医療従事者たちが遠隔治療を提供するためのソリューションを探し求めるデジタルシフトが後押しされています。たった数週間で、『Emerald』のようなリモートセンシング技術が必要とされる緊急事態が生まれ続けているのです」とVahia氏が語るように、医療従事者も患者も同時に守るためのイノベーションが世界中で動き続けている。

日常生活を見える化する体動センサ
「安心ひつじα」

IoT、ICTを活用した遠隔での見守りは国内でもすでに導入事例が散見されている。福島県で医療機器製造販売をする株式会社エヌジェイアイが展開している「安心ひつじα」は、マットレスなどの寝具の下に設置することで、睡眠中の体動、心拍、呼吸、離床の4つを一度に計測できる機能を搭載した体動センサー。検知したデータはPCやタブレット、スマートフォンを通じて確認できるため、病院や介護施設、在宅介護の現場におけるオペレーションを改善・向上するほか、一人住まいの家族の見守りにも適したアイテムだ。
遠方、近隣に関わらず、思うように高齢者と面会できない今だからこそ、活動状況の可視化によって安心感を確保するのもひとつの手かもしれない。

医療や介護現場の持続可能性を大きく左右する非接触医療の躍進に期待したい。

(text: Yuka Shingai)

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