ランニング中に足首を捻挫したり、リモコンを探そうとソファを持ち上げたときに背中を痛めたりしたことはありませんか？年間数百万件もの怪我が発生しているため、いつかは理学療法士の診察が必要になる可能性があります。年間約860万件の怪我が発生しており、その多くに長期的な治療が必要としています1。理学療法（PT）を必要とする最も一般的な怪我には、捻挫、肉離れ、断裂などの軟部組織の損傷があり、その多くはスポーツやエクササイズ中に発生していますが、加齢による身体の衰えが、さまざまな筋肉や腱の損傷の原因となる可能性があります。
モノのインターネット（IoT）エコシステムの不可欠な要素であるデバイスは、カスタマイズされた計画や医療、遠隔モニタリング、アクセシビリティの向上など、治療にますます活用されています。IoTは、痛みの軽減、エクササイズへのアクセス向上、データと動きの継続的な遠隔モニタリングなどを通じて、理学療法の世界を前進させることを目指しています。
IoTはどのように理学療法を変えていくか
フィットネストラッカーから医療用ウェアラブル、病気の早期発見や診断のための生体認証に至るまで、IoTデバイスはヘルスケアのあらゆる局面に浸透しつつあり、理学療法も例外ではありません。理学療法の目的は、ターゲットを絞ったエクササイズやマッサージ、運動などの治療を通して、健康を促進、維持、あるいは回復させることです。理学療法は機能的な動作の回復を目的としており、患者は通常、数週間から数ヶ月にわたる治療計画を検討します。
IoTは、カスタマイズされた計画、モニタリング、アクセシビリティ、より正確な治療プログラムにより、人々の治療方法を変えつつあります。
遠隔モニタリング
理学療法セッションはしばしば対面で行われますが、多くの治療計画では自宅でのエクササイズやストレッチが必要であり、場合によっては予約を物理的な来院と置き換えることもあります。在宅ケアは対面セッションと同様に重要であり、センサー付きウェアラブルスリーブなどのIoTウェアラブルデバイスは、患者の日々の動きをモニタリングし、状況を把握するのに役立ちます。ユーザーの同意を得た上で、これらのデバイスは患者のバイタルサインや可動域情報を送信することができ、医師はそれを使用して患者の進捗状況を追跡し、必要に応じてエクササイズを調整することができます。
アクセシビリティの向上
理学療法プラン全体は、多くの場合、長時間専念することが必要とされます。仕事を休めない人や、治療センターへの通院が困難な地方に住む人もいるでしょう。ウェアラブルデバイスは、患者のスケジュールに合わせてアクセスを提供することで、こうした障壁を軽減するのに役立ちます。アクセシビリティの向上は、自宅で快適に治療を受けられるため、患者が治療計画に専念し、完治する可能性を高めます。
カスタマイズされた正確な治療計画
IoTデバイスは、患者の動きを詳細に捉えるウェアラブルセンサーを使用することで、高度に個別化された理学療法計画を可能にします。例えば、最近の多くのスマートウォッチやスマートバンドは、歩行やバランス、可動域の微妙な違いを人間の目よりも高い精度の測定を可能にします。何千ものデータポイントが集約され、理学療法士にとって実用的な洞察が得られるため、医療提供者は患者の転帰を改善し、回復を早める、よりカスタマイズされ、的を絞った治療計画を作成することができます。
IoT理学療法の動向
他の多くのヘルスケア分野と同様に、理学療法においてもIoTと理学療法の導入により大きな変革が起こっています。
仮想現実と拡張現実
仮想現実（VR）と拡張現実（AR）は、理学療法における痛みへの対処に役立つだけでなく、リハビリテーションにおいてより没入感のある体験を生み出しています。VRとARは、患者がエクササイズを試すための興味を引くユニークな体験を生み出すだけでなく、遠隔管理を容易にすることにも活用されています。
ゲーミフィケーション
研究によれば、ゲーミフィケーションは前向きな結果をもたらすことが示されており、理学療法においては、多くの場合、より迅速な回復が期待されます。パーキンソン病や脳性麻痺などの臨床症状に対する運動リハビリテーションケアにおいて、リワードチャレンジやビデオゲームの形式で実現する可能性があります2。
実際の応用例
ウェアラブルデバイスやセンサーの活用により、理学療法技術を革新している企業をいくつかご紹介します。
Ekso Bionics
Ekso Bionicsは、脳卒中や脊髄損傷、あるいは多発性硬化症と診断された患者の運動能力の回復を支援する外骨格技術を開発しました3。同社のデバイスを利用することで、患者はロボット型外骨格を通じて歩行能力やバランスを改善することができます。
Cipher Skin
Cipher Skinの動作および生体認証追跡技術は、クリニックでの治療と在宅ケアを連携し、患者の遠隔モニタリングを向上させます4。このウェアラブルデバイスは、「スマートスリーブ」と胸部モーションセンサーに搭載された高度なセンサー技術を使用して動作をキャプチャします。リアルタイムの洞察と患者データの継続的なフィードが医療提供者に送信され、理学療法士が治療を調整することができます5。
Cleveland Clinicの研究
クリーブランド・クリニックのこの研究では、バーチャルリアリティをオムニチャネルトレッドミルに使用することで、没入型の食料品店体験を作り出しました5。これはパーキンソン病の初期段階を特定するのに役立っただけでなく、患者が自然環境の中で歩行能力を改善する訓練にも役立ちました。
理学療法におけるIoTの展望
IoTデバイス、VRヘッドセット、ヘルスケア用ウェアラブルデバイスが普及するにつれて、コストは低減し、これらのエッジインテリジェンス技術は、より多くのクリニック、医療提供者、患者にとってより身近なものになるでしょう。世界のIoT市場は2022年から2030年にかけて23%の成長が見込まれており、世界中の人々とデータをつなぐ柔軟なハードウェアデバイスの必要性が高まっています6。ヘルスケア分野だけを見ても、IoTの市場規模は2030年までに3,480億ドルに達すると予想されており、VRとARの発展に伴い、これらの技術を統合するウェアラブルデバイスはますます増えるでしょう7。
人工知能は、データの視覚化、トレンド分析や予測分析などにより、これらのバッテリー駆動でエネルギー効率の高いIoTデバイスをさらに進化させていくでしょう。
Ambiqの貢献
Ambiqは10年以上にわたり、さまざまなスマートデバイスの処理能力とバッテリー寿命を拡張する、超低消費電力のシステムオンチップ（SoC）の開発に取り組んできました。スマートヘルスケアデバイスの市場が拡大する中、理学療法向けIoTデバイスを開発するメーカーは、遠隔モニタリング、患者へのアクセシビリティの向上、より適切な治療計画、そしてより前向きな結果をもたらす、より強力なウェアラブルデバイスを開発することができます。Ambiq製品の詳細については、こちらをご覧ください。
Sources
1 Sports and Recreation-Related Injuries Top 8.6 Million Annually｜January 4, 2017
2 Gamification in Musculoskeletal Rehabilitation｜October 27, 2022
3 Ekso Bionics｜2023
4 Cipher Skin｜2023
5 The Immersive Cleveland Clinic Virtual Reality Shopping Platform for the Assessment of Instrumental Activities of Daily Living｜July 28, 2022
6 IoT Market size growing with a CAGR of 23.10%: Growth Outlook from 2022 to 2030, projecting market trends analysis by Application, Regional Outlook, and Revenue｜December 19, 2023
7 Iot In Healthcare Market Size & Share Analysis – Growth Trends & Forecasts (2025 – 2030) ｜2023
