医療分野で活躍している
AR/VRの現在と今後

まずは、ARとVRの違いについて簡単にご紹介します。
ARとは「Augmented Reality」の頭文字を取ったもので、日本語では「拡張現実」と訳されます。

現実の風景の中にCG画像を映し出すことで、あたかもそこにオブジェクトが現れたかのように見せ、現実世界が広がったように感じられる技術のことです。
一方のVRは「Virtual Reality」の略語で、日本語では「仮想現実」と呼ばれています。
一般的には、VRゴーグルなど専用機器を装着することで、自分がバーチャルの世界に入り込んだような体験ができます。

ARの主体があくまでも現実世界であるのに対し、VRでは完全に仮想の世界が主体であるという違いがあります。

医療現場でのAR技術

AR技術は、主に手術中の情報確認や情報共有のために用いられています。
手術に関わるスタッフ全員で患者の情報を事前に共有し、確認しながら手術することで、認識の相違によるミスを減らすことができます。

また、患者の身体の3Dモデルを作成して患部を検証できることから、実際の手術に向けたシミュレーションにも役立っています。
手術だけでなく、遠隔医療や画像診断などにも応用されており、今後はさらに活用の場が増えていくことが予想されています。

医療現場でのVR技術

VR技術は、主にトレーニングやリハビリテーションなどのシーンで活用されています。
仮想空間で、想定されるトラブルにどのように対処すべきかといったことをシミュレーションで学ぶことができます。

また、単調になりがちな運動機能訓練にVRを使って患者のやる気を促したり、認知機能を高める作業療法に活用したりと、リハビリテーションにも有効です。

現状、医療現場においてARやVRが活用されている例として、「手術シミュレーション」「患者への説明」「手術訓練」の3つのシーンを紹介します。

手術のシミュレーション

手術では、執刀医だけでなくスタッフ全員が手術内容や患者情報をあらかじめ共有しておく必要があります。
リスクとなる合併症はあるか、どこにどの程度の病変があるのか、どのタイミングでどの医療機器を用いるのか、など多くの情報を全員が正確に理解しておかないと、手術が失敗に終わるかもしれません。

従来は、画像やカルテ情報などを元に情報共有が行われていましたが、スタッフ全員で認識を統一するのには限界がありました。
しかし、ARやVR技術を用いることで、患者の身体を3Dモデル化して、事前にスタッフ全員が患部の状態や患者の身体的特徴を細部まで確認することができたり、手術プロセスを実際にシミュレーションして見せたりと、情報共有が非常に楽になります。

患者への説明

ARやVR技術は、患者に病状や手術内容を説明する際にも有効です。
病院を受診し、医師から検査結果や手術の内容を説明されたときに、いくら聞いてもイメージできなくて結局よく分からなかったと感じたことはないでしょうか。

一般の人が口頭で説明を受けるだけでは、そう感じるのは当然のことです。
これに対し、ARやVRを用いた3Dモデルで説明することで、医学の知識がない患者でも、直感的に理解しやすくなり、十分な説明を受けて納得して治療を受けるインフォームドコンセントのための有効な方法になってきています。

教育のための手術訓練

医師が手術の訓練を行う際にも、ARやVRの技術が用いられています。
研修医は、指導医の助手として手術に参加して経験を積むのが普通でしたが、現在はVRを使った手術トレーニングシステムが実用化されています。

新しい機器や器具の扱いかたや症例に応じた手順の習得、熟練医師の指導を受けられるなど、VRトレーニングの有効性が評価されています。

医療現場においてARやVR技術がどのようなシーンで活用されているかについてご紹介しました。
ここでは、AR/VRの活用事例について見ていきましょう。

遠隔手術支援システム

AR技術を活用した遠隔手術支援システムは、離れた場所にいる専門医が、現地にいる執刀医と視覚を共有しながら指示を出すことができるシステムです。
熟練医師による手術の支援を実現できることから、大都市への医師偏在、地方の医師不足の問題に対する解決の手がかりになるでしょう。

遠隔診療システム

スマートグラスや電子聴診器などを活用した遠隔診療システムは、診療を効率化することができます。
在宅患者のもとに足を運んだ看護師が、スマートグラスで病院にいる医師と映像を共有し、指示を受けながら電子聴診器で聴診して体内音を医師に送ります。医師は病院にいながら診断することができます。
感染症対策、介護現場、医療過疎地など、遠隔診療システムはさまざまな場面で医療現場を支援します。

3D映像投影システム

メガネ型デバイスとディスプレイを組み合わせてホログラムのように立体映像を空中に投影するシステムが医療分野で活用されています。
視線やゼスチャーで映像を動かしたり、専用のデバイスで細かい操作をしたりすることが可能で、手術支援や医学生のトレーニングなどに利用できます。
ヘッドマウントディスプレイのように目の前をすべて覆うことなくVR酔いを起こしにくいことからくさまざまな分野で利用されはじめています。

VR歩行訓練

リハビリテーションの現場では、すでにVR映像を見ながら歩行訓練が行われています。
開発当初、脊髄損傷により自力歩行が困難となった患者が対象でしたが、現在では脳梗塞や認知症、高次脳機能障害を患った人などにも効果が認められ、広く利用されています。
患者の状態に合わせたトレーニングができる、自宅でリラックスしてリハビリできる、効果を数値化してゲーム感覚で楽しみながら訓練できるなどのメリットがあり、リハビリテーション医療において、VRが大きな役割を担っていくでしょう。

すでに、世界中の医療現場でARやVR技術の導入が進められています。
市場調査・コンサルティング会社「シード・プランニング」が行った「医療におけるVR・AR・MRの活用事例と市場展望」調査によると、日本国内の医療分野で使用されるVR・AR・MRの市場規模は、2021年に153億円だったものが2026年には342億円にまで拡大するとされており、当然その後も成長することが予想されます。

医療におけるVR・AR・MRの活用事例と市場展望(※ 外部サイトへ移動します)

主な活用分野は教育、診断、治療、リハビリテーションの4つで、中でも導入が進んでいるのが医学教育の分野です。
各国の人口1,000人あたりの医師数はドイツが4.2人、フランスが3.4人、過去に医療崩壊に至ったイタリアでさえ4.0人となっているのに対し、日本では2.4人と慢性的な医師不足の問題を抱えている状態です。
その状況を受けて、各企業が実践経験の少ない新人医師を短期間でベテランに育てるためのプログラム開発に力を入れています。

それに伴い、専用デバイスとなるヘッドセット市場も大幅に拡大することが予想されています。
IT専門調査会社「IDC Japan株式会社」の発表によると、2021年の第4四半期（10〜12月）における世界のVR・ARヘッドセット出荷台数は前年同期比から47.0%増の519万台です。
さらに、通年で見ると2021年の出荷台数は、前年比92.1%増の1,123万台という結果となっています。
国内においては、2021年における出荷台数は前年同期比18.3%増の33万台と、世界基準で見ると後れを取っていますが、今後さまざまなコンテンツが開発されることに伴い急速に成長すると予測されます。

2021年第4四半期世界および国内AR/VRヘッドセット市場規模を発表(※ 外部サイトへ移動します)

最新リポートによると、医療分野におけるAR/VR市場は、5年後の2027年には約3.5倍の97億ドル近い規模に達すると言われており、他の分野と比較しても急速な成長が予測されています。

医療分野のARとVRは、今後5年で100億ドル近い規模に成長(※ 外部サイトへ移動します)

医師をはじめとする医療従事者の技術トレーニング、リハビリテーション、遠隔医療サービスの拡充など、これまでに存在しなかった新たな手法や可能性がこの潮流をけん引していることは間違いなく、すでにその可能性を見越して、多くの企業がプログラムの開発や投資に注力しています。
国内においては、長年にわたり問題視されている医師の都市集中などによる地方医師不足、診療科の偏りといった課題が大幅に改善されることが期待されています。
ARやVRの技術を使って遠隔地にいる専門家とリアルタイムで情報を交換し、デジタル情報を共有しながら患者の治療に当たる、そんなSF映画のような医療システムが実現されつつあります。

いかがでしたでしょうか。
この記事を読んでいただくことで、医療分野におけるARやVR技術の活用方法や実際の事例、市場規模などについてご理解いただけたと思います。
すでに世界の医療現場ではARやVRを導入したさまざまな試みが行われ、日本においても、ARやVR技術を活用することで、都心部と地方の医療格差は低減していくでしょう。

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