遠隔ヘルスケアのための多感覚XR-AI技術基盤 ～リハビリ・特定保健指導から人的資本経営支援まで～
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遠隔ヘルスケアのための多感覚XR-AI技術基盤 ～リハビリ・特定保健指導から人的資本経営支援まで～ 第29回日本バーチャルリアリティ学会大会 OS1D4 高齢者の生活・医療を支えるVR (2024/9/11 14:30-15:50)
![デジタルツイン環境でのMR3ウェア設計、AI開発支援
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角度推定誤差 [deg]
フレキセンサ基板ウェア](https://image.slidesharecdn.com/kurata20240905novoice-240911154523-6b238413/85/XR-AI-8-320.jpg)
遠隔ヘルスケアのための多感覚XR-AI技術基盤 ～リハビリ・特定保健指導から人的資本経営支援まで～
- 1. 遠隔ヘルスケアのための多感覚XR-AI技術基盤 ～リハビリ・特定保健指導から人的資本経営支援まで～ 蔵田 武志1,2,3 1国立研究開発法人 産業技術総合研究所 人間拡張研究センター 副研究センター長 2筑波大学 システム情報系 教授（連携大学院） 応用サービス工学研究室 （システム情報工学研究群 知能機能システム学位プログラム） 3名古屋大学 未来社会創造機構 客員教授 第29回日本バーチャルリアリティ学会大会 OS1D4 高齢者の生活・医療を支えるVR (2024/9/11 14:30-15:50) 1
- 2. IROS-TV(YouTube) ＮＥＤＯ委託業務 （JPNP21004） T. Kurata et al., “Project Progress on XR-AI Platform for Tele-Rehab and Health Guidance,” 2024 IEEE VR Abstracts and Workshops (VRW), pp.244-251, 2024. 240億円/年以上 20万人 （2006年） 外来リハビリ 打ち切り： 発症から3~6カ月 時間制限： 120分/週 理学療法士： 医療機関約8万人 介護系機関1万人 無医地区人口 約12万7千人 5年間で4千人増加 （2019年） 実施率25%程度 （2018年） 保険料収入： 当初見込みから約4千億円減 少し約7兆8千億円 （2020年度） 3割離脱 （複数の調査結 果より） 2 ヘルスケアサービス（リハビリ、特定保健指導）に関する問題群： 時空間的、経済的、認知的制約
- 3. 遠隔ヘルスケアのための多感覚XR-AI技術 IROS-TV(YouTube) ＮＥＤＯ委託業務 （JPNP21004） T. Kurata et al., “Project Progress on XR-AI Platform for Tele-Rehab and Health Guidance,” 2024 IEEE VR Abstracts and Workshops (VRW), pp.244-251, 2024. 3
- 5. 遠隔ヘルスケアのための多感覚XR-AI技術 IROS-TV(YouTube) ＮＥＤＯ委託業務 （JPNP21004） 5 T. Kurata et al., “Project Progress on XR-AI Platform for Tele-Rehab and Health Guidance,” 2024 IEEE VR Abstracts and Workshops (VRW), pp.244-251, 2024.
- 6. MR3ウェア・マネキンによる遠隔触力覚インタラクション 6 Ogata, K., et al., Basic Study of Upper Limb Movement Estimation and Function Evaluation including Shoulder Girdle by Multi-Sensing Flexible Sensor Wear, IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), pp.13328-13334, 2022.
- 7. MR3ウェア・マネキンによる遠隔触力覚インタラクション 7 Ogata, K., et al., Basic Study of Upper Limb Movement Estimation and Function Evaluation including Shoulder Girdle by Multi-Sensing Flexible Sensor Wear, IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), pp.13328-13334, 2022.
- 9. MR3ウェア・マネキンによる遠隔触力覚インタラクション 9 Kunihiro Ogata, Takuto Nakamura, Shunsuke Kanazawa, Taiki Nobeshima, Hideaki Kuzuoka, Takeshi Kurata, “Remote Rehabilitation System Capable of Sharing Somatosensory Sensations”, EMBC 2024, ID:6884.
- 12. MR3ウェア・マネキンによる遠隔触力覚インタラクション 12 Takuto Nakamura, et al., Effect of Hanger Reflex on Detection Thresholds for Hand Redirection during Forearm Rotation, ACM Symposium on Applied Perception 2023
- 13. ハンガー反射デバイス 視覚的な錯覚 Actual Exaggerated VRリハ：ハンドリダイレクション (Visuo-haptic illusion) 13 本研究で目指す遠隔ヘルスケアサービスのプロセス構成 Takuto Nakamura, et al., Effect of Hanger Reflex on Detection Thresholds for Hand Redirection during Forearm Rotation, ACM Symposium on Applied Perception 2023
- 14. VRリハビリ：VR-SelfCo • 背景： • ミラーセラピーは片半身麻痺のリハビリに効果がある • ミラーセラピーは麻痺側の上肢の残存する機能を活かせない • 提案： • ミラーセラピーをVR化 • 麻痺側の上肢の残存する機能はそのまま活用し、麻痺した機能 を反対側の上肢で補う（Virtual Self Co-embodiment） 14 ミラーセラピー 単純なVRミラーセラピー 提案手法：VR-SelfCo 麻痺側 麻痺側 把持動作 は可能 R. C. Curiel, et al., Virtual Reality Self Co-embodiment: An Alternative to Mirror Therapy for Post-Stroke Upper Limb Rehabilitation, IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 04 March 2024
- 15. 遠隔ヘルスケアのための多感覚XR-AI技術 IROS-TV(YouTube) ＮＥＤＯ委託業務 （JPNP21004） 15 T. Kurata et al., “Project Progress on XR-AI Platform for Tele-Rehab and Health Guidance,” 2024 IEEE VR Abstracts and Workshops (VRW), pp.244-251, 2024.
- 16. • 雑巾がけ動作 • 五十肩のリハビリ動作のひとつ(リラクゼーション) • 課題：単調動作のため，とても退屈．→継続が困難 • VR雑巾がけ • 提案：ゲーミフィケーションとコミュニケーションを追加 • →継続時間の増加を期待 16 VRリハビリ：同種互恵ケアの効果検証 T. Ota, T. Nakamura and H. Kuzuoka, "Effects of Gamification and Communication in Virtual Reality Frozen Shoulder Rehabilitation for Enhanced Rehabilitation Continuity," in IEEE Access, 2023.
- 17. • 実験 • 目的：各要素追加による動作継続時間の変化． • 条件：①VR雑巾がけ動作 ②単独ゲーム ③マルチプレイゲーム • ①Simple ②Gamification ③Communication • 結果 • ゲーム要素＆マルチプレイ要素で継続時間が有意に増加 • インタビュー結果 • ゲーム要素：次のアイテムや環境変化を目標にタスクを実施できた • マルチプレイ要素：相手より先に辞めにくかった．相手と同じ時間継続 しようとした 17 VRリハビリ：同種互恵ケアの効果検証 T. Ota, T. Nakamura and H. Kuzuoka, "Effects of Gamification and Communication in Virtual Reality Frozen Shoulder Rehabilitation for Enhanced Rehabilitation Continuity," in IEEE Access, 2023.
- 19. 常時モニタリングによる心的状態予測 19 実施場所 名神高速道路 吹田サービスエリア（大阪府吹田市） 飲食・物品販売サービスの商業施設 がんこフードサービス（株）と連携 実証期間 各10日間を2回実施 2022年 7月 4日 〜 7月14日 2023年 1月16日 〜 7月26日 計測対象者 2回とも参加：37名 1回目： 48名 2回目： 42名 計測領域面積 約 2200m2 本研究で目指す遠隔ヘルスケアサービスのプロセス構成
- 20. 心的状態予測AI 20 佐藤章博ら, 複雑な決定境界に対応するためのスタッキングアンサンブル学習器による高速道路SA就業者の感情推定における不均 衡データ対策手法の比較, 信学技報, Vol.123, No.358, PRMU2023-47, pp.40-45 (2024) PRVは未使用
- 21. 産総研・人間拡張研究センターの 情報発信イベント 21 • 産総研特別公開 • 2024年10月5日（土） • 産総研つくばセンター • 対象：主に高校生以上（特に就職にご興 味のある方）、共同研究などの連携にご 興味のある方 • 人間拡張研究センターシンポジウム HARCS2024 • 2024年11月28日（木） • ハイブリッド • 柏の葉キャンパス駅近く • Zoom
- 22. 蔵田 武志 くらた たけし 1996年より電子技術総合研究所研究員、2020年より現職 （産業技術総合研究所人間拡張研究センターの副研究セン ター長）。2003-2005年にJSPS海外特別研究員（ワシント ン大HITLAB）を兼務。2013年より筑波大学大学院教授（連 携大学院）、2018-2020年に住友電気工業(株)クロスアポイ ントメントフェロー、2021年より名古屋大学客員教授をそ れぞれ兼務。日本VR学会評議員、サービス学会理事、ISO IEC/JTC 1/SC 24（CG、XRなど）日本代表(HOD)、ISO IEC/JTC 1/SC 24/WG 9(MR/ARグループ)コンビーナー、 PDRベンチマーク標準化委員会初代委員長（現在，事務局）。 屋内測位、XR、サービス工学、健康経営支援、視覚障害者支 援等の研究に従事。博士(工学)。 自己紹介 22