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VR技術を用いた半側空間無視のリハビリテーション手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K11387
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59010:リハビリテーション科学関連
研究機関群馬大学

研究代表者

和田 直樹  群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (40306204)

研究分担者 弓仲 康史  群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (30272272)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードVirtual Reality / 半側空間無視 / リハビリテーション / 脳卒中
研究開始時の研究の概要

半側空間無視とは脳卒中後の高次脳機能障害の一種で、大脳半球病巣と反対側からの刺激に対する反応が低下する病態で、リハビリテーションの阻害因子となり、日常生活にも影響を与えます。今まで半側空間無視に対して、視野の角度を調整させる眼鏡を用いるなどいくつかのリハビリテーションの手法が用いられてきましたが、大きな成果を上げている手法はありません。今回は半側空間無視に対して、コンピューターを使用したバーチャルリアリティ(仮想現実)の手法によるリハビリテーションの手法の開発を行うことを目的とした研究を行います。

研究実績の概要

脳卒中後遺症による高次脳機能障害は患者のADLを著しく阻害する。運動障害に対するリハビリテーションは早期からの集中訓練が推奨され実践されているが、高次脳機能障害に対するリハビリテーションは未だ十分なエビデンスが認められていない。半側空間無視とは大脳半球病巣と反対側に提示された刺激に対して、発見、報告、定位、反応することが障害される病態をいう。脳卒中後のリハビリテーションにおいて、左半身麻痺に高次脳機能障害を合併する症例の機能予後が不良であることは経験的に知られている。
リハビリテーション医療の分野では近年、VR (Virtual Reality)の手法を用いた手法が開発され効果を上げている。現在主流となっているのは非没入型VRという家庭用ゲーム機などを用いてモニター上の画像をみながら行う手法が主流となっている。この手法は運動機能の改善には有効であるが、空間認知の障害などの高次脳機能障害には効果は期待できない。そこで我々は、没入型VRというHead Mount Display (HMD)を装着した仮想空間の中で、所謂「脳をだます」という手法を用いて空間認知の障害である半側空間無視の治療ができないかということを検討し、本学理工学部と協力し、HMDを用いたリハビリテーションアシストシステムを開発した。これはセンシングされた実際の手の動きをVR空間内に投影し、その中で物体を動かす操作を行うものである。手の動きと空間内のVR映像は調整が可能で、映像上で動きをアシストすることも、動く範囲を制限することも可能であり、また左右にずらすことも可能である。
本研究は、脳卒中後の高次脳機能障害に対して、“VR技術を用いた半側空間無視のリハビリテーション手法の開発”を行うことを目的とする。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

半側空間無視に対する既存の評価法であるBehavioural Inattention Test(BIT)行動性無視検査との比較を行うために、没入型Virtual Reality (VR)システムを開発した。このシステムではHMDを装着し、仮想空間において三次元空間における半側空間無視の評価を行なうことが可能となる。
このシステムを用いて「没入型VRの手法を用いた線分二等分試験の身体近傍空間と身体外空間における半側空間無視の評価」という研究課題名で本学の臨床研究審査委員会にて承認され、研究を実施した。

今後の研究の推進方策

研究結果は” An Initial Assessment of the Correlation Between Virtual Reality and Paper and Pencil Line Bisection Test Results”というタイトルで論文掲載となった。
Arch Rehabil Res Clin Transl. 2024 Jan 17;6(1):100322. doi: 10.1016/j.arrct.2024.100322.
2024年6月にシドニーで開催の第18回国際リハビリテーション学会にて研究結果を発表予定である。

報告書

(5件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2024 2022 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] An Initial Assessment of the Correlation Between Virtual Reality and Paper and Pencil Line Bisection Test Results2024

    • 著者名/発表者名
      Takuma Miyaguchi, Masayuki Tazawa, Takafumi Kanaya, Yoko Ibe, Hironori Arii, Kenji Yajima, Yumiko Nakao, Naoki Wada
    • 雑誌名

      Arch Rehabil Res Clin Transl.

      巻: 17 号: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1016/j.arrct.2024.100322

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 没入型VRの手法を用いた線分二等分試験の身体近傍空間と身体外空間における半側空間無視の評価2022

    • 著者名/発表者名
      宮口琢磨、田澤 昌之、金谷 崇文、和田 直樹
    • 雑誌名

      The Japanese Journal of Rehabilitation Medicine

      巻: 59 ページ: 498-498

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of line bisection tests in peri- and extra-personal space using immersive virtual reality techniques2024

    • 著者名/発表者名
      Naoki Wada, Miyaguchi Takuma, Masayuki Tazawa
    • 学会等名
      The 18th World Congress of the International Society of Physical and Rehabilitation Medicine (ISPRM)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 没入型VRの手法を用いた線分二等分試験の身体近傍空間と身体外空間における半側空間無視の評価2022

    • 著者名/発表者名
      宮口琢磨、田澤 昌之、金谷 崇文、和田 直樹
    • 学会等名
      第6回日本リハビリテーション医学会秋季学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 没入型VRの手法を用いた線分二等分試験の身体近傍空間と身体外空間における半側空間無視の評価2022

    • 著者名/発表者名
      宮口琢磨
    • 学会等名
      第6回 日本リハビリテーション医学会秋季学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 神経疾患のリハビリテーション2019

    • 著者名/発表者名
      江藤文夫、和田直樹
    • 総ページ数
      320
    • 出版者
      南山堂
    • ISBN
      9784525248413
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-12-25  

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