VRカグラによるリハビリ｜ゴーグルを付けて本格的医療機器に触れる

mediVRカグラ¡ですね！

たしかに、最近注目されていますね。

わかりました。

では、今回は、mediVRカグラについて学んで行きましょう。

まず、重要なことは、mediVRカグラは、仮想現実（VR Virtual Reality ）技術を応用したリハビリテーション用医療機器であることです。

そうですね。

でも、この中に開発者が意図した、医療機器としての様々なノウハウが備わっているのです。

これについては、後でゆっくりと解説しますね。

医療機器であるというもう一つの理由は、mediVRカグラが脳の可塑性を刺激し、脳内の情報伝達処理過程を整理するということです。

脳の神経可塑性については、実は様々な面が存在します。

それらの中でも、脳梗塞のリハビリにおける神経可塑性の中心はマップの拡張です。

この図は、有名なNudoらによる、リハビリによる脳の神経可塑性の動物実験の結果を、久保田競という方が文献の中で引用されたものです。

リスザルでに人口的に脳梗塞を作り、リハビリ前と後での脳のマップの変化を示したものです。

リハビリ後は、リハビリ前に比べて、指や手首／前腕などの領域が拡張していることが示されています。

このような、神経の働く領域の変化が、いわゆるマップの拡張ということです。

以下に、関連する過去の記事のリンクは貼っておきます。

どうぞ、ご参考にされてください。

はい、ご説明しましょう。

次の写真をご覧ください。

前述のように、ゴーグルのようなヘッドマウントディスプレイを装着して、両手にコントローラーを持ちます。

そして、ディスプレイの中に映し出されるVR空間の中で様々な目標オブジェクトに対してコントローラーを持った手でリーチ動作を行います。

はい、そうです。

このリーチ動作を左右交互に行います。

姿勢は、基本的に写真のような椅子に座った座位です。

後にも説明しますが、これは人間の脳の特性を考慮して行うためです。

人間の脳は、基本的に左右対称的にできています。

それは、構造的にも機能的にもです。

もちろん、言語や利き手のように、明らかに左右の優位性が存在する機能はあります。

しかし、それ以外の大半は左右対称的と言えます。

つまり、脳梗塞後の片麻痺に行う場合、非麻痺側の身体からの情報は健側の脳に伝達されますが、それを手掛かりにして、今度は患側の脳からの情報が麻痺側の身体に伝えることができます。

そうですね。

mediVRカグラでは、間違っても麻痺側だけを集中訓練するような視点は持ちません。

それは、バランスにおける代償動作がわずかに見られる程度の負荷量とすることです。

身体に障害がある患者さんのリーチ動作は、リーチの範囲や方向によっては困難さを生じます。

このような場合、人間の身体は様々な代償動作を用いて補おうとするのです。

その通りです。

このような代償動作の観察は、良く訓練されたリハビリセラピストでなければ分からない面がありますね。

そうです。

そのような軽微な代償動作を伴うような範囲や方向で左右交互のリーチ動作を行います。

それにより、脳が自動的に全身のアライメントを調整して、みるみるうちに代償動作が消失します。

ファシリテーション技術については、是非、以下の記事も参考にしてください。

mediVRカグラの実践について、もう一つご説明します。

それは、全身の関節連関という視点です。

おおよそ、そうだと言えます。

これは、姿勢やバランスに注目してリハビリを行っているセラピストにとっては、非常に一般的なことです。

mediVRカグラの実践には、そのようなセラピストの観察力が必要ということになります。

では、次にmediVRカグラの３つの特徴についてお話ししましょう。

先ず、一つ目は、「身体を見せない」ということです。

つまり、mediVRカグラでは、VR空間の中に患者さんの身体を表示しないということです。

一般的なVR機器では、VR空間の中にプレイヤーの手のイメージなどが表示されることがほとんどです。

次の図をご覧ください。

はい。

このように、mediVRカグラでは、コントローラーと目標となるオブジェクトの２つだけが表示されます。

その理由は、次にご紹介する点推移と関連します。

今、申し上げたように、mediVRカグラでは、VR空間には、コントローラーと目標となるオブジェクトの２つのみしか表示されません。

そして、これらを重ね合わせることを点推移といいます。

この点推移により、脳内空間の中に身体運動のイメージを明確に生成することが可能となるとされています。

その辺りは、いつか開発者の、原　正彦　先生に質問してみたいですね。

この、点推移を行う場合に重要なことがあります。

それは、点推移では、特に奥行き方向に関する空間座標の指定が重要となるため、VR空間では目標オブジェクトは固定されているか、垂直方向にしか動かないという特性があることです。

このような特性により、通常のリーチ動作では働かせにくい体幹深層筋の収縮が得られやすくなると、原先生は述べています。

mediVRカグラの３つめ特徴は、多感覚生体フィードバックを用いることです。

動作達成時のみに、視覚、聴覚、触覚に同時に刺激を与えるような多感覚生体フィードバックの機能を実装しています。

これにより、脳の学習を極めて効率的に行えるということです。

mediVRカグラを使ったリハビリは、正式には体性認知協調療法（Somato-Cognitive Coordination Therapy SCCT）、あるいは脳再プログラミング療法と言います。

ここでは、SCCTで統一してご説明したいと思います。

前述の繰り返しになりますが、SCCTは、原則的に、「座位」で実施し、必ず「左右交互」にリーチングを促します。

片麻痺であっても、麻痺側と非麻痺側の両方を交互に実施することで、健側脳をリファレンスとして患側脳が活性化することを目指すものです。

その通りですね。

ただ、mediVRカグラを用いたSCCTの対象は、脳梗塞などにとどまらず、整形外科や小児科などの多領域での活用が可能とされています。

対象疾患を限定しないという点においては、新しいと言えるかもしれません。

SCCTの理論的根拠を考える上で、非常に重要なことをご説明したいと思います。

それは、2023年に発表された一次運動野の新しい脳地図についてです。

左図は、従来からのもので、右図が2023年に報告された新しい脳地図です。

もちろん、新しいマップでも、体部位局在性は存在します。

ただ、それが旧来とは少し異なることが報告されています。

新しいマップでは、手、足、口等の基本領域が身体の遠位部を中心に同心円状に分布している点と、各境界領域に協調運動を調整するための体性認知行動ネットワーク（Somato-Cognitive Action Network, SCAN）が存在している点が指摘されています。

そうですね。

そして、これがSCCTの理論的根拠に大きな影響を与えることにもなっています。

SCCTの理論的根拠のイメージは、脳と身体の情報伝達ネットワークの絡まりを顕在化させ、紐解くというものです。

つまり、一次運動野のSCANの異常にアプローチするという考え方です。

次の図をご覧ください。

SCCTでは、右図のように絡まった情報伝達ネットワークを正常に戻すことを意図しています。

脳を中心とした神経科学の発展は急速なものがあります。

従来の常識も、時間が経つと覆される可能性もあります。

そのような意味においては、mediVRカグラやSCCTの概念もさらに解明されて行くのでしょう。

最後にmediVRカグラを用いたSCCTの応用可能疾患についても触れたいと思います。

このように、幅広い領域へ使用が可能な背景には、VRの応用という特殊な理由もあります。

つまり、アフォーダンス的に、子供や知的障害を伴うようなケースにおいても興味を持ちやすいということがあるのでしょう。

では、各領域における応用可能疾患の例を挙げてみましょう。

下線は、特に応用が進んでいる疾患です。

今後の更なる展開に期待したいですね。