医療専門家が疼痛管理に仮想現実をどのように活用しているか

公開: 2023-06-15

メリッサは常にアクティブなライフスタイルを送っていました。しかし、彼女が胸にしこりを見つけたとき、すべてが変わりました。彼女の旅行は病院内での化学療法に限定されるようになった。仮想現実 (VR) ゴーグルの助けを借りて、メリッサはセッション時間を利用して南極に旅行したり、ペンギンのコロニーを観察したり、静かなビーチを訪れたりすることができました。この経験は彼女の痛みと不安を和らげるだけでなく、彼女に自分という人間を思い出させ、戦い続ける希望と力を与えました。

痛みの管理に VR を使用すると、患者にとって変革的な体験が得られます。病院と医療研究機関はどちらも、患者の苦しみを和らげるために VR アプリを開発し、導入する専門家を探しています。

あなたの医療現場でもこのテクノロジーから恩恵を受けることができると思いますか? あるいは、デジタルヘルスのスタートアップを経営していて、医療 VR の領域に参入したいと考えているでしょうか? 読み続けて、VR が痛みの管理にどのように機能するのか、またどの分野に VR を適用できるのかを発見してください。

疼痛管理のための VR はどのように機能しますか?

VR は、家から出ることなくさまざまな環境を体験できる没入型テクノロジーです。このテクノロジーは、特定のサウンドで強化された仮想環境の 360 度のビューを提供します。たとえば、青い空、流れる小川、草原が見え、鳥のさえずりが聞こえます。あるいは、イルカと一緒に泳いだり、シルク・ドゥ・ソレイユを鑑賞したり、エキゾチックな目的地に旅行したりすることもできます。環境はコンピューターで生成されたものでも、自然の風景を記録したビデオを使用したものでもかまいません。

VR は、遊園地の模倣など、ゲーム分野で非常にエキサイティングな応用例を持っていますが、この技術はこれに限定されません。医療分野では、前の例のように、VR は患者を興奮させるのではなく、落ち着かせることが想定されています。医療分野では、VR は恐怖症と闘い、不安を和らげ、痛みを軽減するのに役立ちます。

VR と痛みの管理を組み合わせるには、次の技術が必要です。

マインドフルネス
瞑想と呼吸法
ナレーターが患者にポジティブな思考に集中するよう指示する場合の認知行動療法
患者の気分に影響を与え、痛みに伴うストレス、不安、うつ状態を軽減しようとする
問題の痛みに注意を集中することが少なくなると、痛みを経験しにくくなる傾向があるため、外部刺激を使用して脳を痛みからそらすこと。

XRHealth の CEO、Eran Orr 氏は次のように述べています。「脳は非常に強力なツールであり、痛みがあるときに脳に他のことを考えさせることができれば、痛みに対処するのに役立ちます。」

実際に効果があるのでしょうか？

痛みの管理における VR の適用は依然として進んでおり、科学者たちは、この技術が慢性痛の場合に持続的な痛みの軽減を提供できるのか、それとも急性の痛みの状況で気を紛らわせることに限定されるのかについて議論を続けています。しかし、VR が実際に変化をもたらす可能性があることを証明する複数の研究があり、医療関係者は確信を深めています。たとえば、食品医薬品局 (FDA) は、179 人を対象にテストした結果、腰痛管理に RelieVRx (旧 EaseVRx) の使用を承認し、参加者の 46% が痛みの強さを半分以上軽減したと述べました。

VR が提供できるものは、研究者が提唱する痛みの知覚と管理に関するさまざまな理論と一致しています。たとえば、科学者は、痛みは感情、痛みへの注意力、人々が痛みに対して経験した過去の経験など、いくつかの要因で構成されていると考えています。 Keck Medicine のリハビリテーション医師である Gene Tekmyster 博士は、Healthline に対して次のように痛みを説明しています。

「痛みには多因性があります。信じられないほど大きな心理的要素があります。人々が痛みを感じること、そして痛みをどの程度感じるかには、非常に多くのことが関係しています。」

仮想現実は実際にこれらの要因に対処することができ、それによって痛みの知覚を軽減します。

疼痛管理における VR のトップ 5 つの応用例

研究者は、VR がどのように痛みを緩和し、さまざまな怪我や状態の患者を慰めることができるかを研究してきました。ここでは、病院や患者宅での VR 導入の 5 つの主な方向性を紹介します。

熱傷治療のための VR

火傷の治療に伴う医療行為は多大な痛みを引き起こすため、医師は患者の不安や不快感のレベルを軽減する方法を模索しています。火傷の痛みの管理に対する VR の影響に関する最初の研究の 1 つは 2000 年に遡ります。研究チームは、VR の使用が 16 歳と 17 歳の男性 2 人の火傷治療にどのような影響を与えたかを調査しました。少年たちはビデオゲームよりも VR を好み、次のように報告しました。このテクノロジーにより、痛みのレベルが減り、痛みに悩まされる時間が減りました。

20 年後、研究者は手の熱損傷のリハビリテーションに痛みの管理に VR を適用しました。科学者たちは、手の火傷に苦しんでいる57人の患者をランダムに2つのグループに分けました。 1 つは従来の方法で治療され、もう 1 つは VR 対応の RAPAEL スマートグローブシステムを使用しました。 VR ツールはソフトウェアとセンサーを通じて、画面上の手の動きを視覚化しました。患者に特定の動作をするよう依頼すると、実際の各動作で何ができるかを確認しました。 4 週間の治療後、VR グループの患者は満足度が高く、痛みが軽減し、手の機能が向上したと報告しました。

別の取り組みとして、研究者らは子どもの大きな重度の火傷の治療の痛みを軽減するために VR を導入しました。これらの患者の多くは顔に火傷を負っており、通常の VR ヘッドセットを装着することが不可能でした。そこで研究者らは、皮膚に触れずに専用のVRゴーグルを患者の顔の近くに保持するロボットアームに頼った。またしても、VR を体験した子供たちは、痛みの程度が大幅に軽減されました。また、「創傷治療中の最低の痛み」パラメータも、これらの患者では低かった。

がん患者向けVR

医師たちは、腰椎穿刺や化学療法などのがん関連処置中の疼痛管理に VR を使用する可能性を調査しました。

最近の研究では、研究者らは転移性乳がん患者の生活の質に対する VR の使用の影響を調査しました。女性たちはこのテクノロジーを1週間使用し、各セッションの前後と最後の介入から48時間後に症状を報告するよう求められた。研究が終了すると、参加者 38 名全員が VR セッション後にリラックスし、さらには喜びを感じたと報告しました。

別の例では、研究者チームは、痛み管理用の VR が患者のがん対処に役立つかどうかを調査しました。彼らは、当時がん治療を受けていた人、または最近治療を終えた人たちと協力しました。研究者らはワークショップを開催し、スマートフォンで制御できるヘッドセットを患者に提供した。参加者は、ビーチ、森林、山という 3 つの利用可能な設定のうち 1 つを選択しました。数回のセッションの後、患者は健康状態、気分、ストレスレベルの改善を報告しました。

分娩中のVR

出産も、VR で治療できる耐え難い苦痛の経験であり、研究者たちはそのルートをテストしています。

Cedars-Sinai 病院は、分娩中に鎮痛剤を控えることを決めた初産婦 40 人を対象に、VR ヘッドセットの使用を実験しました。患者はヘッドセットを通じて、女性に呼吸法やその他の種類の指導を行う出産専門家と協力して作成されたさまざまな種類のコンテンツを視聴しました。参加者全員が痛みの軽減を挙げた。

別の例では、トルコの研究者チームが、VR が陣痛管理に成功していることを確認しました。彼らは、分娩の初期段階で各参加者にヘッドセットの使用方法を指導し、分娩の進行段階に入っても見続けるお気に入りの自然の風景を選択するオプションを与えました。繰り返しますが、参加者はテクノロジーの使用中に、より高いレベルの満足感とより低い痛みを経験しました。

慢性疼痛緩和のための VR

最近の調査によると、米国の成人 5,020 万人が慢性的な痛みに苦しんでいます。そのうち 2,440 万人が衰弱性の痛みを経験しており、日常生活の遂行能力が制限されています。この状況を改善するために、研究者たちは痛みの軽減に VR を使用する可能性を検討しています。

ロサンゼルスに拠点を置く VR 会社 AppliedVR は、人々が VR ヘッドセットを外した後でも自宅で慢性的な痛みに対処できるように、このテクノロジーを利用したいと考えています。これは、AppliedVR の共同創設者である Josh Sackman が Fierce Health とのインタビューで述べたことに反映されています。

「目標は、患者がヘッドセットを外したときに痛みを伴う生活を送る準備ができるように、患者にスキルを教えることです。」

同社は慢性腰痛を持つ74人を対象とした研究を実施した。研究者らは患者にヘッドセットの使用方法を指導し、ヘッドセットを外した後でも実践できるいくつかの自己管理スキルを教えた。 21日後、参加者は痛みによる日常生活への支障が軽減されたと報告しました。

FDA は慢性疼痛管理用の VR 搭載デバイスを承認し続けています。つい最近、成人患者の慢性疼痛を緩和するために認知行動療法を使用する EaseVRx ヘッドセットにゴーサインを出しました。 EaseVRx のチーフサイエンスアドバイザーである Beth Darnall 氏は、Healthline のインタビューで同社のアプローチを次のように説明しています。

「各人がヘッドセットをオンにすると、没入型の 3D 世界に入り、周囲の新しい環境が見え、その環境のコンテキスト内で対話するように指示されて、脳における痛みの役割、痛みの仕組みなど、さまざまな情報を学ぶことができます。」痛みは中枢神経系に存在し、痛みの状況下で神経系を落ち着かせ、落ち着かせるには何ができるのか。」

同社が実施した実験では、参加者の 46% が EaseVRx の使用後に 50% 以上の痛みの軽減を経験しました。

小児患者向けVR

研究者らは、子供の痛みを管理するために VR ヘッドセットの実験も行っています。

英国シェフィールド・ハラム大学の科学者チームは、骨折などの上肢に可動域を制限する損傷を負った子どもたちに VR がどのように役立つかを研究しました。研究者らは英国のChildren's Hospital Trustから7～16歳の患者を募集し、VRヘッドセットとタッチコントローラーを装着させた。このヘッドセットは、子供たちがリハビリのために腕の動きを練習できる 2 つのゲーム環境を提供しました。クライミングゲームでは参加者が岩を掴んで登る一方、アーチェリーの設定を選んだ子どもたちは矢を射る動作を披露した。

参加者は、これらのセッションが通常の腕の動きの練習よりも楽しいと感じました。これらのゲームは、子供たちにリハビリの痛みに対処するために必要な気晴らしを与えました。

別の例では、ベルギーの研究者チームは、病院環境で子供たちが経験するストレスや不安を軽減するために VR を導入しました。この実験には4歳から16歳までの55人の患者が参加しました。参加者は、Oculus Go VR ヘッドセットを使用して、Relaxation-VR と呼ばれる VR および痛み管理アプリを使用しました。アプリを通じてアクセスできるさまざまな環境により、ユーザーは瞑想や呼吸法の実行を促し、処置中にリラックスしたり、単に入院時間を延長したりすることができました。子どもたちは、VR システムを使用している間、ストレスや痛みが軽減され、全体的に幸せを感じたと述べました。

VRによる疼痛管理分析と今後の動向

引用された研究活動から、VR は実際に急性と慢性の両方の痛みを緩和し、不安やうつ病のレベルを軽減できるようです。ただし、この技術には次のような課題があります。

これらのデバイスのほとんどはかなり高価で、保険でカバーされておらず、おそらく VR が主流のテクノロジーになるまでは保険適用されないでしょう。
構造コストと統合コストが高く、このテクノロジーの採用を希望する医療現場では、VR を日常のワークフローやプロセスにスムーズに統合する必要があります。
研究者らは一部の患者で副作用を観察しています。最も一般的なのは、ヘッドセットを装着しているときに患者が吐き気を感じるサイバー酔いです。その他の望ましくない経験としては、頭痛や目のかすみなどがあります。これらの症状は、痛みの管理のために VR を繰り返し使用すると治まる傾向があります。
もう 1 つの重要な懸念は、患者が繰り返しの VR 体験によって VR に慣れすぎると、テクノロジーの利点が失われてしまうことです。

ヘルスケアソフトウェア開発機関の協力を得て、研究者らは今後もこのテクノロジーの実験を続け、より便利な導入方法を見つけていきます。そして、VR が一般的になるにつれて、保険の問題など、上で示した問題のいくつかは解決されるでしょう。

この技術をそのまま使用することに加えて、医師たちは他の物質との併用も実験しました。たとえば、ニューヨークの総合脊椎疼痛センターのティム・キャンティ博士は、VR とケタミンを併用してうつ病患者の痛みを軽減しました。

別の実験では、研究者たちは、VR が痛みの管理においてどのように催眠術を補えるかを研究しました。研究チームは患者を催眠誘導にさらし、仮想現実に「転送」した。

まとめ

ヘルスケア部門は、痛みの管理に VR を導入する実験に成功しています。この技術は、慢性疾患に苦しんでいる患者が怪我のリハビリテーションを乗り越え、生活の質を向上させるのに役立つことが証明されています。

ほとんどのテクノロジーと同様、すべてに適合する万能のテクノロジーはありません。医師は、患者グループごとに最適なカスタマイズされた VR ソリューションを見つける必要があります。まず第一に、ヘッドセットの設計を調整する必要があります。たとえば、ヘッドセットを歯科関連の目的で使用する場合は、小さくて軽い必要があります。また、熱傷の場合でも患者の皮膚に接触することはありません。

もう 1 つの重要な要素は、表示されるコンテンツに関して患者が選択できる必要があることです。マインドフルネスのエクササイズや自然を眺めることによく反応する人もいれば、より集中的な刺激を好む人もいます。 VR および拡張現実アプリ開発サービスを利用して、診療内容と患者集団に適したコンテンツを設計します。

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この記事は元々、Itrex Group の Web サイトに掲載されたものです。