情報処理学会 インタラクション 2024
IPSJ Interaction 2024

2B-592024/2/28

高齢者向け抱枕型多感覚提示 VR システム
岩﨑琢己1,a)

山本達也2

松井尚樹1

岩井大輔1

仁木一順3

佐藤宏介1

概要：認知症治療薬は効果が限定的であり，副作用リスクを背景に非薬物療法の研究および実践が求められ，そこに急速な進展を遂げている VR 技術を活用することが注目されている．本研究では，VR を活用する治療において，身体的負担が軽減され、かつ万一体調が悪化した場合でも即座に対応可能な仕組みを備える人形のような外観ギミックを持つ新たな抱き枕型の VR デバイスを提案する．特に，高齢者に対しては，負担の大きい身体への拘束が不要なデバイスとし，支援者に対しては，高齢者の表情全体を随時確認できるよう光学系を設計することで，支援時に患者の状況を観察しやすくした．

1. はじめに
CuddlyScope

2022 年 9 月の日本の高齢者人口は 3,627 万人，高齢者人口率は 29.1 %である．また，加齢を最大の要因とする認知症の患者数は年々増加しており，2025 年には 5 人に高齢者患者1 人が罹患するという推計もある．しかしながら，認知症には現在の医療技術では根本的な治療が困難な種類も存在する．そのため，出来るだけ進行の速度を遅らせることを目標に薬物療法が行われるが，副作用のリスクがあり効果制御用PCも限定的という問題点が残る．

支援者

これらの状況を鑑みて，従前より，非薬物療法である回図 1想法に注目が集まっている．回想法とは，認知症高齢者が提案デバイスの概要図

昔懐かしい写真や映像を見ることで過去の記憶や体験を思い出し，支援者と語り合うことで脳を活性化させるという療養方法であり，認知機能面，精神機能・感情面，身体機能・行動面に効果があることが示されている [1]．また，仁木らは認知機能の低下に伴って出現しやすい不安感に焦点を当て，認知症高齢者に対して Virtual Reality（VR）技術を用いた回想法の有効性と安全性を検討した [2]．その結果，VR 技術を用いた回想法が深刻な副作用を引き起こすことなく，不安感や抑うつなどの症状を軽減可能であることを示した．さらに，音楽再生とともに行う回想法は映担と，装着後の微調節の難しさから適していない [4]．また，支援者にとっても，デバイス使用時に高齢者の目元周辺が隠れてしまう事から，VR 体験中の高齢者の健康状態の確認が困難であるという問題も生じている．そのため，
本研究では身体への装着および装着後の微調節が不要，かつ，デバイス使用時の高齢者の表情モニタリングが可能な抱き枕型の VR デバイスである CuddlyScope（図 1）を提案する．

2. 提案システム

像のみの場合と比較して認知症高齢者の QoL を改善したという報告もある [3]．

図 2 に本稿で提案するシステムの実装例を示す．高齢者

しかし，これらの研究で一般的に使用されるヘッドマウ

は，CuddlyScope を抱き枕の様に使用し多感覚提示 VR 体

ントディスプレイ（HMD）は身体機能が極端に低下した験を行う．また，支援者は，制御用 PC を使用し VR 体験高齢者にとって，ヘッドバンドの締め付けによる身体的負中の高齢者を支援する．

123a)

大阪大学 基礎工学研究科
大阪大学 基礎工学部
大阪大学 薬学研究科
takumi.iwasaki@sens.sys.es.osaka-u.ac.jp© 2024 Information Processing Society of Japan

2.1 CuddlyScope
CuddlyScope を用いた多感覚提示 VR 体験では，視覚・聴覚・触覚・嗅覚の 4 種類の感覚刺激の提示が可能であ887

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2024/2/28(制御用PC)

有線接続

制御用PC

リモートアクセス

タブレット端末

姿勢センサ

回転操作を行う

無線接続

画面モニタリング

無線接続

制御用PC

支援者

高齢者側
（CuddlyScope）

支援者側

Bluetoothカメラ

振動子

移動時に振動を提示する

有線接続

リモートアクセス
USBカメラハーフミラー

無線接続

画面モニタリング
タブレット端末

アロマディフーザ

Bluetooth カメラ

特定のシーンで匂いを提示する

有線接続コントローラコントローラ

移動・視点回転を行う

USBカメラユーザの表情を支援者に共有する

スピーカ

特定のシーンで音を提示する

有線接続

フレネルレンズ

ミラー振動子
アロマディフューザ

210 mm

姿勢センサ

有線接続

170 mm光路
高齢者

組み込みスピーカ

515 mm

図 3
図 2

システム構成提案システム

点回転のためにデバイスの傾きを取得する姿勢センサと支る．タブレット端末に表示する映像をミラーで反射した後援者の表情を撮影するためのカメラは，タブレット端末とにフレネルレンズで拡大し，再度ハーフミラーで反射させ無線接続している．移動時の足踏みを表現する振動を提示てユーザに提示する．ここで，屈曲光学系を使用することする振動子と香り提示のためのアロマディフューザ，仮想で映像を遮ることなく，ユーザの鼻に向けてミラー直下か空間内での移動・回転を行うためのコントローラ，さらにら匂いの提示が行える．また，低倍率で大型のフレネルレ

高齢者の表情を撮影するためのカメラはタブレット端末とンズを選定することにより大きなアイボックスを実現し、有線で接続している．特に，姿勢センサと振動子，アロマ眼の位置ずれに頑健な光学系として覗き位置を微調節する

ディフューザはシリアル通信によりセンサ値の取得や振動手間をなくした．さらに，ハーフミラーを使用してユーザ指示，香りの射出指示を行う．聴覚提示のためのスピーカの顔に正対したカメラを設置することで，デバイス使用時はタブレット端末に搭載されているスピーカを使用する．のユーザの表情撮影が可能となる．その他，聴覚はディスプレイに内蔵されるスピーカから提示され，触覚はコント
ローラに振動子を設置しユーザの手に振動を提示する．

3. おわりに
本稿では，VR 技術を活用する非薬物療法において，高齢

また，CuddlyScope は姿勢センサを内蔵しジョイスティッ者と支援者の双方に対して安全かつ容易に実施できる多感クを組み付けており，本デバイスを抱き締めた状態で体を覚提示 VR 体験を提供することを目的に，CuddlyScope を左右に傾けることや付属のコントローラ操作をすることで開発した．今後は本稿で製作した高齢者が使用する Cud-

VR 空間内での回転や移動操作を行う．

dlyScope に加えて支援者用システムの開発を行い，本システムを使用する VR 回想法の効果について評価する．

2.2 制御用 PC
支援者は制御用 PC からタブレット端末にリモートアク

謝辞 本研究は大阪大学次世代社会価値創造拠点事業の支援を受けたものである．

セスし，キーボード，マウス入力を使用して高齢者の移動・回転の操作補助やディスプレイ描画による高齢者への視覚的指示を行う．また，内蔵カメラから映像を取得し，デバイス使用時の高齢者の表情を常に確認できる．これによ

参考文献
[1]
[2]

り，VR 技術を活用する治療において，高齢者の健康状態に常に注意を払いつつ，安全な実施が可能となる．
また，タブレット端末と無線接続したカメラを制御用 PCに取り付け，撮影した支援者の表情を高齢者に提示することで，双方の顔を見ながらの対話が可能となる．これによ[3]り，円滑なコミュニケーションを確立する．

2.3 システム構成
図 3 が本システムにおけるシステムの構成である．多感覚提示 VR で使用するモジュールは高齢者が使用する

CuddlyScope に内蔵されるタブレット端末と接続してい[4]

津田理恵子：回想法への期待，関西福祉大学紀要 (2007).
Niki, K., Yahara, M., Inagaki, M., Takahashi, N., Watanabe, A., Okuda, T., Ueda, M., Iwai, D., Sato, K., andIto, T.：Immersive virtual reality reminiscence reducesanxiety in the oldest-old without causing serious side effects: a single-center, pilot, and randomized crossoverstudy, Frontiers in human neuroscience, Vol. 14, No.
598161, (2021).
Byrns, A., Ben Abdessalem, H., Cuesta, M., Bruneau,
M. A., Belleville, S., & Frasson, C：Adaptive music therapy for alzheimer’s disease using virtual reality, Intelligent Tutoring Systems: 16th International Conference,
pp. 214–219, (2020).
松井尚樹、岩井大輔、仁木一順、佐藤宏介：認知症高齢者向け二線吊式 VR 体験装置のマルチモーダル化による没入感向上，第 26 回バーチャルリアリティ学会大会論文集, 2B2-3 (2021).

る．このタブレット端末に対して，支援者は別の PC からリモートアクセスし各モジュールを制御する．
タブレット端末に接続されるセンサ類は 7 種類ある．視© 2024 Information Processing Society of Japan888