研究者によると、仮想現実クリニックは、脳卒中の生存者が理学療法および作業療法のセッションに参加しやすくする可能性がある。
概念実証研究の結果から、この技術と、それがもたらす社会的なつながりの両方が、治療への参加を促すうえで効果的であることが示唆されている。
「理学療法と作業療法は、脳卒中からの回復において重要な要素であり、生存者が手先の器用さと機能的な運動能力を取り戻す助けとなります」と、共著者でノースカロライナ州立大学およびノースカロライナ大学チャペルヒル校の生物医学工学合同学科准教授であるデレク・キャンパー氏は述べている。
「しかし、脳卒中の生存者は治療のセッションへの参加において、大きな困難に直面することがよくあります。例えば、多くの生存者は、関連する治療サービスを提供する施設の近くに住んでいません。
「私たちの目標は、オンラインの、仮想現実プラットフォームを作ることでした。これにより、患者と療法士が実質的にリアルタイムで対話できます」とキャンパー氏は述べている。「利用者は、遠方に住む家族や大切な人と一緒に、治療の運動に取り組むためにもこのシステムを使うことができます」。
脳卒中の生存者を治療につなげる
開発されたシステムは、「Virtual Environment for Rehabilitative Gaming Exercises（VERGE）」と呼ばれ、Kinectのモーションセンサー・ハードウェアを利用して患者と療法士の動きを追跡するソフトウェアパッケージである。このシステムは、キャンパー氏がシャーリー・ライアン・アビリティラボおよびシカゴのイリノイ大学の共同研究者とともに開発した。VERGEは現在、3種類のリハビリテーション活動に対応しており、例えば、複数の利用者がいる場合は仮想のボールを互いに打ち返すこと、単独利用の場合は壁にボールを跳ね返すことなどが挙げられる。
この概念実証研究では、研究者らは脳卒中の生存者20名と協力してシステムを評価した。全参加者に慢性的な障害があり、17名が男性で、参加者の平均年齢は60歳であった。
本研究では、参加者の半数が2週間、単独利用モードでVERGEを使用し、残りの半数は複数利用モードでVERGEを使用した。複数利用モードでは、遠隔で他の人々と対話する。その後、両グループは追加の2週間にわたってモードを切り替えた。
研究者らは、複数利用モードでVERGEを使用した際、研究参加者が治療セッションの99％に参加したことを明らかにした。単独利用モードでも、参加者はセッションの89％に参加しており、遵守状況は良好であった。
参加者はまた、複数利用モードでVERGEを使用した際、セッションに22％多く、つまり追加で7.6分間の時間を費やした。さらに、その時間はより活発なものであり、参加者は複数利用モードのセッションでは1回あたり約415メートル手を動かしたのに対し、単独利用モードのセッションでは327メートルであった。
「このことは、VERGEの社会的側面が、脳卒中の生存者を治療に積極的に取り組ませるうえで、実質的な利益をもたらすことを示唆しています」とキャンパー氏は述べている。
規模の拡大
研究者らは、脳卒中後回復機能評価（Fugl-Meyer Assessment of Recovery after Stroke）スコアの上肢部分を用いて、VERGE治療セッションの有効性を評価し、平均変化量3.2を確認した。これは、従来の臨床現場で4週間の治療を受けた慢性的な障害を持つ患者に、療法士が通常期待する結果と同程度である。
「ここで得られる基本的な知見は、VERGEが、脳卒中の生存者を自宅で臨床治療を受けられるようにする手段となる可能性を秘めているということです」とキャンパー氏は述べている。
「これらの結果は有望ですが、この技術をどのように広く臨床で利用可能にするかを決定する前に、より十分に評価できるよう、複数施設で実施するより大規模な研究へと規模を拡大したいと考えています。例えば、次回の検証に大切な人々を組み込み、治療運動への患者の参加をさらに高められるかどうかを確かめたいと考えています。
「長期的には、これが火傷の生存者に遠隔で治療を受けてもらう手段になり得るのか、あるいは高齢者が運動を行い、社会的なつながりを持つよう促す手段にさえなり得るのかを検証したいと考えています」とキャンパー氏は述べている。
「潜在的な害については、ほとんどありません。大型のスクリーンやモニターを使わず、仮想現実ゴーグルを使用すると、乗り物酔いを経験する人がいる可能性があります。それ以外に、私たちが考えられるリスクは、普段行わない活動による筋肉痛だけです。
「費用は、VERGEを利用するために必要な機器に直接関係しています。コンピューター、マウス、スクリーン、または視聴用のゴーグル、そしてKinectモーションセンサー機器が必要であり、さらに複数利用モードに対応するためのイーサネットまたはWi-Fi接続も必要です。大きな出費はコンピューターであり、Kinectは一般的に数百ドル未満です。」
この論文は、Archives of Physical Medicine and Rehabilitationに掲載されている。論文の他の共著者は、シャーリー・ライアン・アビリティラボおよびシカゴのイリノイ大学に所属している。
本研究は、シャーリー・ライアン・アビリティラボのMARS3リハビリテーション工学研究センターを支援する、国立障害・自立生活・リハビリテーション研究所（National Institute on Disability, Independent Living, and Rehabilitation Research）の支援を受けて実施された。
