セラピーの未来 ― VRと生体センサー

恐怖症や不安障害の治療から、PTSDや依存症の回復支援に至るまで、バーチャルリアリティが心理療法をどのように変革しているかを探ります。没入型環境と生体センサーを組み合わせることで、暴露療法の効果を高め、生理的反応を測定し、より利用しやすく、データに基づいたメンタルヘルス治療アプローチを実現します。

「アトランタ・マリオット・マンキス・コンベンション・ホテルのエレベーターを模したガラス張りのエレベーターが、49階、高さ147メートルまで上昇する」――これはホテルの広告文句ではなく、バーチャルリアリティ（VR）を用いた治療法を検証した世界初の研究における、ある刺激の説明である。

VRは、ハードウェアやソフトウェアの価格が手頃になり、入手しやすくなったことから、近年大きな注目を集めている新興技術です。Google、Oculus、Samsungといった大手企業が関連機器を製造していることから、VRは今後ますます普及し、幅広く活用されるようになることは間違いありません。

VRの最も有望な活用分野の一つは、心理療法の分野です。この手法にはいくつかの利点があり、現実世界ではコストがかかりすぎたり実現が困難だったりする環境も、仮想空間であれば再現可能になります。以下では、なぜこれが重要なのかについて解説します。

オンラインセラピー

精神疾患は、疾患内および疾患間、さらには個人間においても、極めて多様性に富んでいます。同じ人が、同じ時期に、まったく同じ症状を同じ形で示すことは稀ですが、各疾患には、標準化された治療プログラムを通じて治療可能な、その疾患を特徴づける典型的な特徴が存在します。

VRは、こうしたプログラムの補助として活用されることが多く（近い将来には単独の治療法として提供される可能性さえある）、恐怖症の治療は、VRが標準的な療法をいかに強化できるかを示す好例である。治療は通常、段階的暴露法によって行われ、恐怖の対象（例えばクモなど）を段階的に提示していく[1]。

各段階は、患者にとって許容できるレベルの恐怖感から始めます（最初はクモの写真を見たり、クモを想像したりすることから始める場合もあります）。患者には、恐怖の対象に接しながらリラックスする時間が与えられ、やがて恐怖感は和らいでいきます。曝露の度合いを徐々に強めていくことで、最終的にはより機能的なレベルの恐怖感へと至り、患者が日常生活に支障をきたすほど悪影響を受けることはなくなります。

クモに対する治療を行う場合、当然ながら、ある時点で実際のクモが必要になります。心理学者にとって、これを確実に入手するのは容易ではないかもしれません。また、他の恐怖症の場合、その刺激源を入手するのはさらに困難になる可能性があります（例えば、飛行機恐怖症の場合、飛行機に乗る必要が生じますが、旅行好きな心理学者にとっては楽しい経験になるかもしれませんが、決して安くはありません）。

VRは、刺激をはるかに利用しやすい形で提示する手段を提供します。十分な没入感があれば、すべての曝露ステップをこのデバイスを通じて行うことが可能です[2]。

しかし、バイオセンサーはこれにどのように役立つのでしょうか？恐怖反応を測定することで、研究者は最も効果的な治療を行うために、いつ、どのように刺激を調整すべきかを把握することができるのです。

研究により、心拍数、顔面筋、皮膚電気反応（EDA/GSR）、呼吸、およびその他の生理学的指標が、恐怖反応によって確実に影響を受けることが示されている[3]。仮想環境においてこれらの反応を定量化することで、研究者は何が恐怖を引き起こすのか、また恐怖反応を緩和するためにどの要素が重要なのかについて、より深い理解を得ることができる。

臨床医は、これらの指標を診療に活用することで、治療の経過に関する客観的なデータを提供し、治療の有効性（あるいはその欠如）を示すさらなる根拠を得ることができます。長期的な視点で見れば、生体センサーが治療の進め方に関する十分な精度のデータをVRソフトウェアに提供できるようになれば、患者自身がVRを活用した治療を自己管理できるようになる可能性さえあります。

不安の治療

恐怖症の治療と同様に、さまざまな不安障害に対する治療も、不安を引き起こす刺激への曝露を通じて行われることが多い。不安障害は広く（そしてますます）診断されており、米国の成人の推定31.1％が人生のどこかの時点で不安障害を経験している [15]。社会不安障害は、この精神障害の中でも最も一般的な形態の一つである。

治療では、患者が環境や状況によりうまく対処できるよう、リラクゼーション法が指導されることが多い[4, 5]。繰り返しその状況にさらされることで、患者はそうした場面で不安を感じずに過ごす方法を練習できるようになる。

患者はさまざまなシナリオを入力することができ、治療の進捗を促すために不安を誘発する要素の度合いを増減させることが可能であり、治療に一定の柔軟性をもたらします。

この手法は効果的ですが、実際に実施しようとすると費用がかさみ、時間もかかる可能性があります（心理士に報酬を支払い、参加者を不安を誘発する状況に同行させるには、多大なリソースが必要となるためです）。また、この手法は患者が自発的に治療に取り組む意欲に依存しており、その結果、治療の成功率が低下する恐れがあります。

VRを活用してこれらの問題を解決しようとする、有望な新プロジェクトが進行中です。このプロジェクトはコペンハーゲン精神医学センターが主導し、スカンジナビアを代表するVR・AR制作会社であるKhora VRが構築した没入型環境を採用しています。「SO-REAL」と名付けられたこのプロジェクトにより、不安障害を抱える患者は、安全で柔軟性があり、利用しやすい環境の中で暴露療法を体験することが可能になります。

本プロジェクトでは、一般的に不安を引き起こすとされる5つのシナリオにわたる、27種類の異なる場面を取り上げています。これには、1）スーパーマーケットで列に並ぶ、2）パーティーに参加する、3）正式な会議に出席してプレゼンテーションを行う、4）食堂で雑談や議論をする、5）講堂に入る、といった状況における、さまざまなレベルの不安を誘発する体験が含まれています[16]。

患者には、VR治療を併用する場合と併用しない場合の両方で、認知行動療法（CBT）が提供されています。本プロジェクトは、VRを併用したCBTの有効性を比較する同種の研究としては最大規模のものとなります。現在、データ収集が進行中であり、主要な調査は今後数年のうちに完了する見込みです。

また、バイオセンサーの活用により、従来の治療とVRを併用することについても有望な結果が得られている。全般性不安障害の患者には皮膚電気活動レベルに違いが見られ、これが治療の成功を判断するための指標となり得ることが明らかになっている[6]。

また、アイトラッキングは、社会不安障害を持つ人々に対するVR療法の効果を評価するためにも活用されてきた。VRシミュレーションにおいて、参加者が示す社会的アイコンタクトの頻度に改善が見られ、これは参加者の不安レベルの指標として捉えられた[7]。このデータは、今後のVRを用いた社会不安障害の治療において、治療の進捗を測る有用な指標となり得る。

この有用性の例は、脅威知覚実験において示されている。ある研究では、実験者は参加者に、体操競技の環境下でリスクの程度が異なる場面を提示した[17]。その結果、場面内に不安を誘発する要素が多いほど、周辺領域における視覚探索行動が増加することが明らかになった。しかし、この研究では2次元画像のみが使用されており、より現実的なVR環境においても同様の結果が得られるかどうかは、現時点では不明である。

社会不安を抱える被験者に感情を表した顔の写真を眺めるよう指示した実験でも、同様の結果が得られている。社会不安を抱える被験者は、対照群に比べて、悲しげな顔、嫌悪感を示す顔、無表情な顔の視線を避ける傾向が強かったが、怒った顔については群間の差は見られなかった [18]。 これらの研究課題は、VR環境においても依然として解明されるべき課題として残されており、3Dで現実的（そして何よりも倫理的に適切な）環境において、社会不安の根底にあるプロセスをより深く理解する可能性を切り開いている。

Realizing the full potential of VR for understanding social anxiety requires robust biosensor integration and expert study design. To discuss your research needs and how we can facilitate groundbreaking studies, talk to an expert at iMotions.

これらの根本的なプロセスを正確に理解するには、自己申告を超えた客観的な測定が必要です。VRにおけるバイオセンサーが、不安や行動を測定し、画期的な予測的知見をもたらすようになった仕組みをご覧ください。

これらの知見が実社会でどのように活用され、検証されているかをより深く理解するには、説得力のある事例研究を通じて、実際に活用されているVR研究をご覧ください。

PTSD

心的外傷後ストレス障害（PTSD）などの他の障害についても、VR治療の文脈で検討されてきた。PTSDには、恐怖を伴う特定の出来事（多くの場合、暴力的な襲撃など、一般の人々が遭遇することのない状況を経験したことが原因となるが、それだけに限定されるわけではない）に対するフラッシュバック、悪夢、不安などが伴う。

PTSDの治療では、患者が安全な環境下でトラウマ体験を思い出すことで、その記憶に対する強い感情的影響を弱めることがよく行われます。2001年9月11日にツインタワーに居合わせた緊急対応要員を対象に、VRを用いた療法の効果を検証した予備研究では、治療後6ヶ月を経ても良好な結果が持続していることが確認されました [8]。 その他の研究でも、VRを用いた治療を受けた退役軍人において良好な結果が示されている[9, 10]。

これまでの研究では、PTSD患者が「脅威的な」言葉（脅威を暗示する否定的な意味合いを持つ言葉）により注意を向けることが、アイトラッキングによる評価で明らかになっている[11]。また、PTSD患者では対照群と比較して心拍数や血圧に違いが見られることも示されている[12]。これらすべては、この障害の重症度を評価する新たな手法の可能性を示唆するとともに、その治療法や改善策を理解するための手がかりとなる。

特に効果的なアプローチの一つとして、VRを用いた暴露療法が挙げられます。これは、治療のために制御された没入型の環境を構築するものです。この分野における最新の進展と可能性について理解を深めるため、ぜひ『VR暴露療法の未来』をご覧ください。

依存症

依存症もまた、バイオセンサーとVRを用いた療法を併用することで効果が期待できる疾患の一例である。ニコチン依存症の喫煙者が自覚する離脱症状や心拍数の増加は、VR環境下での渇望体験を予測する因子であることが判明している。本研究は、VR環境下で実際の渇望を誘発できることを示しており、これは依存症治療に良好な反応を示す患者を予測する今後の研究において重要な意味を持つ可能性がある[2, 13]。

VRとバイオフィードバック

もちろん、VRを活用した治療は精神疾患だけに限られたものではありません。ある研究では、脳性麻痺の子供たちの治療に、VR環境下での筋電図（EMG）バイオフィードバックが用いられました[14]。このバイオフィードバックは筋肉の動きに関する情報を提供し、患者がそれに応じて筋肉の動きを調整できるようにします。その結果、この治療によって筋肉のバランスが改善され、VRを用いたフィードバックを使用した場合、その改善効果がさらに顕著であることが示されました。

この手法は、精神疾患に対する他のVR治療にバイオフィードバックを取り入れるための道筋も示唆している。これにより、VR療法が（心理士の指導ではなく）自己管理型で行えるようになる可能性が開かれ、より多くの人々が治療を受けられるようになるだろう。

VR技術やバイオセンサー、そしてそれらを支えるソフトウェアが絶えず進化するにつれ、VRを活用した療法の可能性と適用範囲は間違いなく拡大していくでしょう。これにより、将来の心理療法のあり方が大きく変わり、治療がより身近で効果的なものになる可能性があります。

VRとバイオセンサーを治療に組み合わせて活用する方法について、お読みいただきありがとうございました。バイオセンサーを用いて人間の行動を研究する方法についてさらに詳しく知りたい方は、以下の無料ガイドをダウンロードしてください。

参考文献

[1] Opriş D., Pintea S., García-Palacios A., Botella C., Szamosközi S., David D. (2012). 不安障害におけるバーチャルリアリティ暴露療法：定量的メタ分析. Depress. Anxiety. 29:85–93. doi: 10.1002/da.20910. [PubMed] [Cross Ref]

[2] Maples-Keller J.L., Bunnell B.E., Kim S.J., Rothbaum B.O. (2017). 不安障害およびその他の精神疾患の治療におけるバーチャルリアリティ技術の活用. Harv. Rev. Psychiatry. 25:103–113. doi: 10.1097/HRP.0000000000000138. [PMC無料記事] [PubMed] [Cross Ref]

[3] Kreibig SD, Wilhelm FH, Roth WT, Gross JJ. (2007). 恐怖および悲しみを誘発する映画に対する心血管、皮膚電気、および呼吸反応のパターン. Psychophysiology. 44:787–806. doi: 10.1111/j.1469-8986.2007.00550.x. [PubMed] [Cross Ref]

[4] Eppley KR, Abrams AI, Shear J. (2006). リラクゼーション技法が特質不安に及ぼす異なる効果：メタ分析. Journal of Clinical Psychology. 45(6):957–974. [PubMed]

[5] Borkovec TD, Costello E. (1993). 全般性不安障害の治療における応用リラクゼーション法および認知行動療法の有効性. J Consult Clin Psychol. 61:611–619. [PubMed]

[6] Thayer J.F., Friedman B.H., Borkovec T.D. (1996). 全般性不安障害と心配の自律神経学的特徴. Biological Psychiatry. 39(4):255–266. https://dx.doi.org/10.1016/0006-3223(95)00136-0 [PubMed]

[7] Grillon, H., Riquier, F., Herbelin, B., Thalmann, D. (2006). 社会不安障害の治療における行動曝露療法の治療ツールとしてのバーチャルリアリティの活用。第6回国際会議「障害、バーチャルリアリティおよび関連技術（ICDVRAT）」論文集、レディング大学（英国）；ISBN 0704998653。

[8] Difede J., Cukor J., Jayasinghe N., Patt I., Jedel S., Spielman L., … Hoffman H. G. (2007). 2001年9月11日以降の心的外傷後ストレス障害（PTSD）の治療におけるバーチャルリアリティ暴露療法. The Journal of Clinical Psychiatry, 68, 1639–1647. [PubMed]

[9] Reger G. M., Holloway K. M., Rothbaum B. O., Difede J., Rizzo A. A., & Gahm G. A. (2011). 軍精神保健クリニックにおける現役兵士に対するバーチャルリアリティ暴露療法の有効性. Journal of Traumatic Stress, 24(1), 93–96. doi:10.1002/jts.20574 [PubMed] [Cross Ref]

[10] Rizzo A., Difede J., Rothbaum B. O., Reger G., Spitalnick J., Cukor J., & Mclay R. (2010). 戦闘関連PTSDを対象とした「バーチャル・イラク／アフガニスタン」暴露療法システムの開発と初期評価. Annals of the New York Academy of Sciences (NYAS), 1208, 114–125. doi:10.1111/j.1749-6632.2010.05755.x [PubMed] [Cross Ref]

[11] Bryant R. A., Harvey A. G., Gordon E., & Barry R. J. (1995年12月). 心的外傷後ストレス障害における脅威刺激に対する眼球運動および皮膚電気反応. International Journal of Psychophysiology: Official Journal of the International Organization of Psychophysiology, 20(3), 209–213. [PubMed]

[12] McFall ME, Veith RC, Murburg MM. (1992). 心的外傷後ストレス障害における基礎交感神経・副腎機能. Biol Psychiatry. 31:1050–6. [PubMed]

[13] Thompson-Lake DGY, Cooper KN, Mahoney JJ, et al. 禁煙中の喫煙者における離脱症状とニコチン依存症の重症度は、バーチャルリアリティを用いた喫煙欲求を予測する。Nicotine Tob Res. 2015;17:796–802. [PMC無料記事] [PubMed]

[14] Yoo JW, Lee DR, Sim YJ, You JH, Kim CJ. 脳性麻痺における革新的なバーチャルリアリティゲームおよびEMGバイオフィードバックが神経運動制御に及ぼす影響. Biomed Mater Eng. 2014;24(6):3613–8. doi: 10.3233/BME-141188. [PubMed] [Cross Ref]

[15] ハーバード大学医学部、2007年。『全米併存症調査（NCS）』。（2017年8月21日）。https://www.hcp.med.harvard.edu/ncs/index.php から取得。データ表1：性別およびコホート別のDSM-IV/WMH-CIDI障害の生涯有病率。

[16] Arnfred et al. (2019). 社会的不安障害の治療における仮想現実を用いた曝露療法を併用した認知行動療法：無作為化臨床試験。未発表原稿。

[17] Moran A, Byrne A, McGlade N (2002) 不安と戦略的計画が視覚探索行動に及ぼす影響. J Sports Sci 20: 225–236.

[18] Staugaard, S. R., & Rosenberg, N. K. (2011). 社会不安障害における感情的な顔の処理. Mental illness, 3(1), e5. doi:10.4081/mi.2011.e5