支援技術

支援技術( AT ) は、障害者や高齢者のための支援、適応、およびリハビリテーション機器を指す用語です。障害者は、日常生活動作(ADL) を自力で行うのが困難な場合が多く、介助があっても困難です。ADL とは、トイレ、移動 (歩行)、食事、入浴、更衣、身だしなみ、個人用機器のケアなどのセルフケア活動です。支援技術は、ADL の実行能力を制限する障害の影響を軽減することができます。支援技術は、以前は実行できなかった、または非常に困難だったタスクの実行を可能にすることで、そのようなタスクの実行に必要な技術を拡張したり、技術とのやり取り方法を変更したりすることで、自立性を高めます。たとえば、車椅子は歩くことができない人に自立した移動手段を提供しますが、食事補助機器は自​​分で食事することができない人が自分で食事できるようにします。支援技術のおかげで、障害者はより前向きで気楽なライフスタイルを送る機会を得ることができ、「社会参加」、「安全と管理」が向上し、「家計費を大幅に増やすことなく施設の費用を削減する」機会も増えます。^[1]学校では、支援技術は障害のある生徒が一般教育カリキュラムにアクセスできるようにするために重要です。たとえば、書くことやキーボード入力に困難を抱える生徒は、代わりに音声認識ソフトウェアを使用できます。支援技術は、脳卒中から回復している人や、日常の作業に影響する怪我を負った人を支援します。^{[2] [3] [4]}

エドワード＆シンシア公衆衛生研究所のエドモンド・フェルナンデス博士らが主導したインドの最近の研究は、WHO SEAROジャーナルに掲載され、高齢者の機能的困難に対処する老年医療政策を主流化する必要があり、補助技術の自己負担を解決するには社会保障のための政府の制度を検討する必要があると報告した。^[5]

適応技術と支援技術は異なります。支援技術は障害者を支援するために使用されるものであり、 ^[6]適応技術は障害者向けに特別に設計され、障害のない人が使用することはほとんどないアイテムを対象としています。言い換えれば、支援技術は障害者を支援するあらゆるオブジェクトまたはシステムであり、適応技術は障害者向けに特別に設計されています。^[7]したがって、適応技術は支援技術のサブセットです。適応技術は、多くの場合、電子情報技術へのアクセスに特化して言及されます。^[8]

作業療法（OT）は、日常の作業を治療ツールとして活用し、健康的な作業への参加を強化または可能にして、健康と幸福を促進します（AOTA、2020年）。^[9]作業には、日常生活動作（ADL）、日常生活動作（IADL）、健康管理、休息と睡眠、教育、仕事、遊び、余暇、社会参加が含まれます（AOTA、2020年）。^[9]  「作業療法の専門家として、私たちは、意味のある作業への参加の障壁を減らし、全体的な幸福を促進するクライアント中心のケアを主張するために独自の訓練を受けています」（Clark、Iqbal＆Myers、2022年）^[10]

作業療法士（OTP）は、支援技術（AT）を利用して環境を修正し、アクセスと適合を促進して自立を促進します。たとえば、音声起動のスマートホーム技術により、個人は自分の場所から照明のスイッチ、サーモスタット、オーブン、ブラインド、音楽などのデバイスを制御できます。OTPは、クライアントの強みと能力を評価し、必要なタスクに関連付けます。OTPは、クライアントが特定の目標をATツールに一致させる力をつけるのを支援します。OTPがクライアントのAT選択を導くために頻繁に使用する理論的アプローチまたはフレームワークには、次のものがあります。1) Cook、Polgar、Encarnaçāo（2015）によるHAATモデル^[11] 2) Leeらによる相互依存 - 人間活動支援技術モデル（I-HAAT）（2020）^[12] 3) ZabalaによるSETTフレームワーク（2005）^[13]または 4) Venkatesh、Thong、Xu (2012) による技術の受容と利用の統一理論(UTAUT 2)。また、OTP は北米リハビリテーション工学および支援技術協会(RESNA) ^[14]組織を通じて高度なトレーニングを受け、支援技術専門家 (ATP) 認定やシーティングおよびモビリティ スペシャリスト (SMS) 認定を取得することもできます。追加のトレーニングや認定により、視覚障害者向け支援技術指導スペシャリスト認定 (CATIS™) (ACVREP、2024) などの重点分野に特化することができます。^[15]

車椅子は、手動または電動で動かすことができ、座席システムを備え、ほとんどの人が持つ通常の移動の代替となるように設計された装置です。車椅子やその他の移動装置により、人々は食事、トイレ、着替え、身だしなみ、入浴など、移動に関連する日常生活の活動を行うことができます。装置にはさまざまな種類があり、手動またはモーターで動かすことができます。モーターを使用する場合は、乗員が電気制御を使用して、ジョイスティック、吸い込み制御、ヘッドスイッチ、またはその他の入力デバイスを介してモーターと座席制御アクチュエーターを操作します。^[16]多くの場合、座席の後ろに他の人が押すためのハンドルや、介護者用の入力デバイスがあります。車椅子は、病気、怪我、または障害のために歩行が困難または不可能な人が使用します。座位と歩行の両方に障害がある人は、多くの場合、車椅子または歩行器を使用する必要があります。

車椅子の設計における最近の進歩により、車椅子は階段を登ったり、オフロードを走行したり、セグウェイ技術やハンドバイクやパワーアシストなどの追加機能を使用して推進したりできるようになりました。

患者移送装置は通常、移動能力が低下した患者を、介護者がベッド、車椅子、便器、トイレ、椅子、ストレッチャー、シャワーベンチ、自動車、プール、その他の患者支援システム（放射線科、手術台、検査台など）の間で移動させることを可能にします。

最も一般的な装置は、移乗用ベンチ、ストレッチャーまたはコンバーチブルチェア（側方、仰向け移乗用）、立ち上がり補助リフト（患者を座位から座位へ、すなわち車椅子から便器へ移乗用）、エアベアリングインフレータブルマットレス（仰向け移乗用、すなわち担架から手術台へ移乗用）、 歩行ベルト（または移乗ベルト）、およびスライダーボード（または移乗ボード）であり、通常はベッドから車椅子へ、またはベッドから手術台への移乗に使用される。^[17]介護者の手伝いができない重度の介助患者には、患者用リフト（床または天井から吊り下げるスリングリフト）が必要になることが多い。これは1955年に発明され、1960年代初頭から一般的に使用されているが、OSHAおよび米国看護協会では今でも最先端の移乗装置とみなされている。

歩行器、歩行フレーム、歩行補助器は、歩行中にバランスや安定性を保つために追加のサポートを必要とする障害者のための道具です。これは、腰の高さ、奥行き約 12 インチ、使用者よりわずかに幅の広いフレームで構成されています。歩行器には、子供用や体重の重い人用など、他のサイズのものもあります。現代の歩行器は高さ調節可能です。歩行器の前 2 本の脚には、使用する人の力と能力に応じて、車輪が付いている場合と付いていない場合があります。また、前輪に車輪があり、後輪にキャスター ホイールまたはグライドが付いているのも一般的です。^[18]

体重支持トレッドミルトレーニング（BWSTT）は、神経損傷のある人の歩行能力を高めるために使用されます。これらのマシンは臨床現場で使用される理学療法士補助装置ですが、理学療法士に課せられる人員と労働力の要件によって制限されています。^{[19] BWSTT装置や同様の多くの装置は、神経損傷後の患者の歩行のタスク固有の練習を提供することで}理学療法士を支援します。

義肢、人工器官、または義肢は、失われた身体の一部 を置き換える装置です。これは、外傷、病気、または欠陥によって失われた運動制御を補助または強化するために、人間の筋肉、筋骨格、神経系に機械装置を使用する科学であるバイオメカトロニクスの分野の一部です。義肢は通常、怪我（外傷性）または出生時に欠損（先天性）した部分を置き換えるか、欠陥のある身体部分を補うために使用されます。体内では、人工心臓弁が一般的に使用されていますが、人工心臓と人工肺はあまり一般的ではありませんが、積極的な技術開発が進められています。義肢と見なされる可能性のあるその他の医療機器や補助具には、補聴器、義眼、口蓋閉鎖器、胃バンド、義歯などがあります。

義肢は厳密には装具ではありませんが、特定の状況では、義肢が装具と同じ機能的利点の一部またはすべてを果たすこともあります。義肢は技術的に完全な完成品です。たとえば、C 脚の膝だけは義肢ではなく、義肢部品にすぎません。完全な義肢は、残存肢への取り付けシステム (通常は「ソケット」) と、末端装置に至るまでの取り付けハードウェア部品すべてで構成されます。技術的な違いがあるにもかかわらず、これらの用語はしばしば同じ意味で使用されます。

「人工」および「矯正」という用語は、人工膝関節などの装置を説明するために使用される形容詞です。「義肢」および「矯正器具」という用語は、それぞれの関連医療分野を説明するために使用されます。

作業療法士の義肢装具分野における役割には、治療、訓練、評価などがある。^[20]義肢装具訓練には、義肢の部品や用語の説明、着脱、装着スケジュール、残存肢や義肢の手入れ方法などが含まれる。^[20]

パワードエクソスケルトンは、電動モーター、空気圧、レバー、油圧、またはこれらの技術の組み合わせのシステムによって駆動され、四肢の動きが強化され、強度と持久力が増す装着型モバイル マシンです。その設計は、背中のサポート、ユーザーの動きの感知、ギアを制御するモーターへの信号送信を目的としています。このエクソスケルトンは、肩、腰、大腿部をサポートし、背中のストレスを軽減しながら、重いものを持ち上げたり保持したりする動きを補助します。

バランスや運動機能に問題のある人は、安全かつ確実に座ったり立ったりするために、特別な機器を必要とすることがよくあります。^[21]この機器は、教室や老人ホームなどの特定の環境向けに特化されていることがよくあります。^{[22] [23]}  座席の配置では、ユーザーの体圧が均等に分散され、望ましい動きを妨げることがないよう、位置が重要になることがよくあります。^[24]

ポジショニング デバイスは、転倒の危険なしに人が立って体重を足にかけることができるようにするために開発されました。これらのポジショニング デバイスは、通常、使用者の姿勢に基づいて 2 つのカテゴリに分類されます。 ^[要出典]  うつ伏せのポジショニング デバイスは、体重を人の前方に分散し、通常は前方にトレイがあります。そのため、積極的に何らかの作業を実行しようとしているユーザーに適しています。仰向けのポジショニング デバイスは、体重を背中に分散し、ユーザーの移動が制限されている場合や、怪我から回復している場合に適しています。

重度の障害を持つ子どもは学習性無力感を発症し、周囲の環境への興味を失ってしまうことがあります。ロボットアームは、共同遊び活動に参加するための代替手段を提供するために使用されます。^[25]これらのロボットアームにより、子どもは遊び活動の中で実際の物体を操作できるようになります。

障害のある子どもは、遊びや社会的交流に参加することが難しい。^[26] 遊びは、すべての子どもの身体的、感情的、社会的幸福に不可欠である。^[27]障害のある子どものコミュニケーション、移動、自立を促進するために、支援技術の使用が推奨されている。^[28] 補助代替コミュニケーション（AAC）デバイスは、認知障害のある子どもの言語の成長と発達を促進し、象徴的な遊びの割合を増やすことがわかっている。^{[29] [30]} AACデバイスには、ノーテク（手話とボディランゲージ）、ローテク（絵ボード、紙と鉛筆）、ハイテク（タブレットと音声生成デバイス）がある。^[28] AACデバイスの選択は非常に重要であり、言語療法士と支援技術の専門家がケースバイケースで決定する必要があります。電動移動手段の早期導入は、自立して動くことができない子どもの遊びと心理社会的スキルに良い影響を与えることがわかっている。^[31] Go Baby Goプログラムのような電動自動車は、運動障害のある子供たちの学校への参加を促進する費用対効果の高い手段として登場しました。^[32]

重度の視覚障害を持つ多くの人々は、さまざまなツールや技術を使用して自立した生活を送っています。視覚障害のための支援技術の例には、スクリーン リーダー、画面拡大鏡、点字エンボス機、デスクトップ ビデオ拡大鏡、ボイス レコーダーなどがあります。

スクリーン リーダーは、視覚障害者が電子情報に簡単にアクセスできるようにするために使用されます。これらのソフトウェア プログラムはコンピューター上で実行され、表示された情報を音声 (テキスト読み上げ) または点字(更新可能な点字ディスプレイ) で伝えます。視力の弱いユーザー向けには、拡大表示も併用されます。さまざまな機能セットを備えたさまざまなプラットフォームとアプリケーションが、さまざまな価格で提供されています。

スクリーン リーダーの例としては、Apple VoiceOver、CheckMeister ブラウザ、Google TalkBack、Microsoft Narratorなどがあります。

スクリーン リーダーは、音声合成ツールの支援に頼る場合があります。音声合成ツールを使用するには、ドキュメントが電子形式で、デジタル形式でアップロードされている必要があります。ただし、通常はコンピューターにスキャンされたハード コピー ドキュメントが使用されますが、これは音声合成ソフトウェアでは認識できません。この問題を解決するために、音声合成ソフトウェアに付随する 光学文字認識テクノロジが使用されることがよくあります。

点字は、点字セルと呼ばれる単位に形成された隆起した点のシステムです。完全な点字セルは、3 つの点が 2 列に並んだ 6 つの点で構成されていますが、他の組み合わせと点の数は、他の文字、数字、句読点、または単語を表します。人々は、隆起した点のコードを指で読み取ることができます。点字を使用する支援技術は、点字技術と呼ばれます。

点字翻訳機は、インク印刷を点字に、または点字をインク印刷に変換できるコンピュータ プログラムです。点字翻訳機は、コンピュータ上のアプリである場合もあれば、Web サイト、スマートフォン、または点字デバイスに組み込まれている場合もあります。

点字エンボッサーは、簡単に言えば、点字用のプリンターです。標準的なプリンターがページにインクを追加する代わりに、点字エンボッサーは点字の隆起した点をページに刻印します。点字エンボッサーの中には、点字とインクの両方を組み合わせて、文書を視覚または触覚で読めるようにするものもあります。

更新可能な点字ディスプレイまたは点字端末は、通常は平らな面の穴から突き出た先端が丸いピンを使用して点字文字を表示する電気機械装置です。コンピューター モニターを使用できないコンピューター ユーザーは、これを使用して、表示されたテキストの点字出力バージョンを読みます。

デスクトップ ビデオ拡大鏡は、カメラとディスプレイ画面を使用して印刷物をデジタル拡大する電子機器です。視覚障がい者向けに印刷ページを拡大します。カメラはリアルタイム画像を表示するモニターに接続され、ユーザーは拡大、フォーカス、コントラスト、下線、ハイライト、その他の画面設定などの設定を制御できます。さまざまなサイズとスタイルがあり、小型で携帯可能なハンドヘルド カメラ付きのものもあれば、固定スタンドに取り付けられた大型のものもあります。

スクリーン拡大鏡は、コンピュータのグラフィック出力と連動して画面コンテンツを拡大表示するソフトウェアです。これにより、ユーザーはコンピュータ画面上のテキストやグラフィックを拡大して見やすくすることができます。デスクトップ ビデオ拡大鏡と同様に、このテクノロジは視力の弱い人を支援します。ユーザーがソフトウェアをコンピュータのメモリに読み込むと、一種の「コンピュータ拡大鏡」として機能します。コンピュータ カーソルが移動すると、その周囲の領域が拡大されます。これにより、さまざまな視覚能力を持つユーザーにとってコンピュータのアクセシビリティが向上します。

大型印刷キーボードでは、キーに大きな文字が印刷されています。表示されているキーボードでは、上部の丸いボタンでソフトウェアを制御し、画面を拡大 (ズームイン) したり、画面の背景色を変更したり、画面上のマウス カーソルを大きくしたりできます。この場合、キーボードを使用する組織によってキーに取り付けられた「バンプ ドット」は、ユーザーが触覚的に正しいキーを見つけるのに役立ちます。

ナビゲーションのための支援技術は、 2000 年以降IEEE Xploreデータベースで拡大しており、過去 25 年間に支援技術と視覚障害に関する 7,500 件を超える工学論文と、視覚障害者のナビゲーションの問題解決に関する 1,300 件を超える論文が執筆されています。また、2000 年以降、拡張現実と視覚障害に関する 600 件を超える論文が工学文献に掲載されています。これらの論文のほとんどは過去 5 年以内に発表されたもので^{、この分野}の論文数は毎年増加しています。GPS、加速度計、ジャイロスコープ、カメラは、ユーザーの正確な位置を特定し、すぐ近くにあるものに関する情報や目的地への移動を支援することができます。

ウェアラブル技術は、インプラントやアクセサリーとして身体に装着できるスマート電子機器です。新しい技術では、視覚障害者がウェアラブルデバイスを通じて視覚情報を受け取る方法を研究しています。^[33]

視覚障害者向けのウェアラブルデバイスには、OrCamデバイス、eSight、Brainportなどがあります。

個人緊急対応システム (PERS) またはテレケア(英国の用語) は、警報システムに接続された電子センサーを使用して、介護者がリスクを管理し、脆弱な人々が自宅でより長く自立した生活を送れるように支援する、特別な種類の支援技術です。例としては、転倒検知器、温度計 (低体温症のリスク用)、浸水および不点灯ガスセンサー (軽度の認知症の人用) など、高齢者向けに導入されているシステムがあります。特に、これらの警報は、特定の人のリスクに合わせてカスタマイズできます。警報が発せられると、介護者またはコンタクト センターにメッセージが送信され、適切に対応できます。

人間とコンピュータの相互作用において、コンピュータアクセシビリティ（アクセシブルコンピューティングとも呼ばれる）とは、障害や障害の重度に関係なく、すべての人にとってコンピュータシステムのアクセシビリティを指し、例としてウェブアクセシビリティガイドラインが挙げられる。^[34]もう1つのアプローチは、ユーザーが、特定のニーズに合わせてコンピュータの速度、テキストサイズなどを調整するための構成情報を持つスマートカードなどのトークンをコンピュータ端末に提示することです。これは、ユーザーが図書館、ATM、情報キオスクなどの公共のコンピュータベースの端末にアクセスする場合に便利です。この概念は、CEN EN 1332-4 識別カードシステム - マンマシンインターフェースに含まれています。^{[35]この標準の開発は、ヨーロッパで}SNAPIによってサポートされ、Lasseo仕様にうまく組み込まれましたが、公共のコンピュータ端末のサプライヤからの関心が低いため、成功は限られています。

聴覚障害者や難聴者は、健聴者に比べて聴覚情報を受け取るのが困難です。これらの人々は、情報の受け取りや伝達に視覚や触覚の媒体に頼ることが多いです。支援技術やデバイスの使用により、聴覚コミュニケーションのニーズに対するさまざまなソリューションが、高音質（難聴者向け）、触覚フィードバック、視覚的なヒント、テクノロジーへのアクセス向上などによって提供されます。聴覚障害者や難聴者は、さまざまな支援技術を使用して、さまざまな環境でさまざまな情報へのアクセスを提供しています。^{[36]ほとんどのデバイスは、増幅された音、または視覚や振動を介した情報へのアクセスの代替手段を提供します。これらの技術は、}聴覚技術、警報デバイス、コミュニケーションサポートの3つの一般的なカテゴリに分類できます。

補聴器または聴覚補助装置は、装着者のために音を増幅するように設計された電気音響装置で、通常は会話をより明瞭にし、聴力検査で測定された聴力障害を矯正することを目的としています。このタイプの補助技術は、難聴の人々がより明瞭に聞こえるようにすることで、聴覚コミュニティにさらに積極的に参加するのに役立ちます。補聴器は、マイク、アンプ、スピーカーを使用してあらゆる音波を増幅します。デジタル、耳かけ型、耳かけ型、耳かけ型、身体装着型など、さまざまな補聴器が利用可能です。

補聴補助装置には、FM、赤外線、ループ補聴補助装置があります。このタイプの技術により、聴覚障害を持つ人々は、余分な背景雑音や雑音を排除することで話者や主題に集中することができ、講堂、教室、会議などの場所への参加がはるかに容易になります。補聴補助装置は通常、マイクを使用して音源をその発生源の近くでキャプチャし、FM (周波数変調) 伝送、IR (赤外線) 伝送、IL (誘導ループ) 伝送、またはその他の伝送方法でワイヤレスで放送します。聞く人は、FM/IR/IL レシーバーを使用して信号にチューニングし、好みの音量で聞くことができます。

このタイプの補助技術により、ユーザーは電話の音量と明瞭度を増幅して、このコミュニケーション手段に簡単に参加できるようになります。また、個人の聴覚ニーズに合わせて通話の周波数とトーンを調整するオプションもあります。さらに、増幅度の異なるさまざまな増幅電話から選択できます。たとえば、26〜40デシベルの電話は、軽度の難聴には通常十分ですが、71〜90デシベルの電話は、より重度の難聴に適しています。^[37]

補助的代替コミュニケーション（AAC）とは、話し言葉や書き言葉の生成や理解に障害や制限がある人のためのコミュニケーション方法を包括する包括的な用語です。^[38] AACシステムは非常に多様であり、ユーザーの能力に依存します。食べ物や飲み物、その他の世話を要求するために使用されるボード上の絵のような基本的なものもあれば、音声合成に基づく、何百ものフレーズや単語を保存できる高度な音声生成デバイスである場合もあります。 ^[39]

認知支援技術（ATC）^[40]は、注意、記憶、自己制御、ナビゲーション、感情の認識と管理、計画、活動の順序付けなどの認知プロセスを増強および支援するために技術（通常はハイテク）を使用することです。この分野の系統的レビューでは、ATCの数は急速に増加しているが、記憶と計画に重点が置かれていること、有効性に関する証拠が出てきていること、新しいATCを開発する余地がたくさんあることがわかっています。^[41] ATCの例には、会議についてユーザーに通知するNeuroPage、^{[42]薬を飲むようにユーザーに思い出させ、何か問題がある場合には助けを求める} Wakamaru、電話による安心システムなどがあります。^[43]

記憶補助とは、ユーザーが特定の情報を学習し、記憶するのを支援するあらゆる種類の補助技術です。多くの記憶補助は、読む、書く、整理するなどの認知障害に使用されます。たとえば、スマートペンは、テキストのデジタルコピーと音声録音の両方を作成することで、手書きのメモを記録します。ユーザーはメモの特定の部分をタップするだけで、ペンがそれを保存し、読み上げます。そこから、ユーザーはメモをコンピューターにダウンロードして、アクセシビリティを向上させることもできます。デジタルボイスレコーダーは、後ですばやく簡単に思い出せるように、「その瞬間」の情報を記録するためにも使用されます。^[44]

2017年のコクランレビューでは、支援技術が認知症患者の記憶障害の管理を効果的にサポートするかどうかを決定するための質の高いエビデンスが現在不足していることが強調されました。^[45]そのため、支援技術が記憶障害に有益であるかどうかは現時点では不明です。

教育ソフトウェアは、読むこと、学ぶこと、理解すること、整理することが困難な人々を支援するソフトウェアです。テキスト リーダー、メモ作成ツール、テキスト拡大ツール、整理ツール、単語予測機能、音声付きワード プロセッサなどの支援ソフトウェアはすべて、教育ソフトウェアのカテゴリに分類されます。

適応型食事器具には、スプーンやフォーク、皿など、一般の人がよく使用する器具が含まれます。ただし、障害のために標準的な食器の使用が困難な人のニーズに対応するために改造された場合、それらは支援技術になります。一般的な改造には、持ち手を大きくして握りやすくすることが含まれます。皿やボウルの端には、食べ物をすくうときに皿から食べ物が押し出されるのを防ぐガードが付いている場合があります。より高度な食事器具には、手動式および電動式の給餌器具があります。これらの器具は、手や腕の機能がほとんどまたはまったくない人をサポートし、彼らが自立して食事できるようにします。

スポーツにおける支援技術は、成長しつつある技術設計の分野です。支援技術とは、障害を持つスポーツ愛好家がスポーツを楽しめるように開発された一連の新しい機器です。支援技術は、障害を持つ選手が参加できるように既存のスポーツを変更するアダプティブ スポーツで使用される場合もあれば、障害を持つ選手だけを念頭に置いたまったく新しいスポーツを発明するために使用される場合もあります。

スポーツに参加する障害者が増えており、新しい支援技術の開発につながっています。^[46]支援技術デバイスは、単純なもの、つまり「ローテク」なものもあれば、高度な技術を使用するものもあります。「ローテク」デバイスには、ベルクロ手袋、アダプティブバンド、チューブなどがあります。「ハイテク」デバイスには、全地形対応の車椅子、アダプティブ自転車などがあります。^{[47]したがって、支援技術は、地域社会のレクリエーションからエリート}パラリンピックゲームまで、さまざまなスポーツで見られます。より複雑な支援技術デバイスが時間の経過とともに開発され、その結果、障害者のスポーツは「臨床治療ツールからますます競争志向の活動に変化しました」。^[48]

米国には、学校システム内での支援技術の使用を規定する 2 つの主要な法律があります。1 つは1973 年のリハビリテーション法の第 504 条、もう 1 つは1975 年に「すべての障害児のための教育法」という名称で最初に制定された障害者教育法(IDEA) です。2004 年、IDEA の再認可期間中に、国立教材アクセス センター (NIMAC) が設立され、一定の障害を持つ学生に出版社の教科書を含むアクセス可能なテキストのリポジトリを提供しました。提供されるファイルは XML 形式で、点字リーダー、スクリーン リーダー、その他のデジタル テキスト ソフトウェアの開始プラットフォームとして使用されます。^[49] IDEAは支援技術を次のように定義している。「市販されているもの、改造されたもの、カスタマイズされたものを問わず、障害のある児童の機能的能力を増強、維持、または改善するために使用されるあらゆる物品、機器、または製品システム。（B）例外：この用語には、外科的に埋め込まれた医療機器、またはそのような機器の交換は含まれません。」^[50]

生徒のIEPに記載されている支援技術は推奨されるだけでなく、必須です（Koch、2017）。^[51]これらのデバイスは、障害のある生徒と障害のない生徒の両方が、以前はできなかった方法でカリキュラムにアクセスするのに役立ちます（Koch、2017）。 [ ^51]作業療法士は、生徒、保護者、教師に、彼らが使用する可能性のある支援技術について教育する重要な役割を果たします。^[51]

この分野の支援技術は、ローテク、ミッドテク、ハイテクのカテゴリーに分類されます。ローテクには、多くの場合低コストで、電池が付属していないか充電が必要な機器が含まれます。例としては、書き込み用の紙と鉛筆のグリップや、読み取り用のマスクとカラーオーバーレイなどがあります。学校環境で使用されるミッドテクのサポートには、キーボード入力に使用するハンドヘルドスペリング辞書やポータブルワードプロセッサの使用が含まれます。ハイテクのサポートには、付属ソフトウェアを備えたタブレットデバイスとコンピューターの使用が含まれます。書き込み用のソフトウェアサポートには、キーボード入力中の聴覚フィードバック、スペリングの単語予測、音声テキスト化が含まれます。読み取りのサポートには、テキスト読み上げ (TTS) ソフトウェアの使用と、デジタルテキストへのアクセスによるフォント変更が含まれます。数学の指導用のサポートは限られており、ほとんどがグリッドベースのソフトウェアで構成され、低学年の生徒が方程式をキーボード入力したり、MathML と Daisy を使用してより複雑な方程式を聴覚フィードバックしたりできます。

障害者が抱える最大の問題の一つは、義肢の不快感である。^[52]マサチューセッツ州で行われた実験では、20人の被験者の腕に様々なセンサーを装着した。^[52]被験者は様々な腕の運動を試し、センサーがその動きを記録した。すべてのデータは、エンジニアが義肢の新しい工学概念を開発するのに役立った。^[52]

支援技術は、デバイス自体の人間工学を改善しようとするものがあり、例えばDvorakやその他の代替キーボードレイアウトは、より人間工学的なキーレイアウトを提供しています。^{[53] [54]支援技術デバイスは、障害者が}iPad、iPhone、iPod Touch などの最新のタッチスクリーンモバイルコンピューターを使用できるようにするために作成されました。 Pererroは、基本的なスイッチと組み合わせて内蔵のApple VoiceOver機能を使用するiOSデバイス用のプラグアンドプレイアダプタです。 これにより、以前はタッチスクリーン技術を使用できなかった人にもタッチスクリーン技術が提供されます。 Appleは、iOS 7のリリースで、スイッチコントロールを使用してアプリをナビゲートする機能を導入しました。 スイッチアクセスは、外部のBluetooth接続スイッチ、画面のシングルタッチ、またはデバイスのカメラを使用して右または左に頭を回すことによってアクティブ化できます。 その他のアクセシビリティ機能には、ユーザーが事前にプログラムされた画面上のボタンを介してマルチタッチジェスチャにアクセスできるAssistive Touchの使用が含まれます。

身体に障害のあるユーザー向けに、さまざまなスイッチが用意されており、サイズ、形状、またはアクティブ化に必要な圧力の程度など、ユーザーのニーズに合わせてカスタマイズできます。スイッチ アクセスは、一貫して確実に移動でき、疲労しにくい身体の任意の領域の近くに配置できます。一般的な場所には、手、頭、足などがあります。視線マウスシステムやヘッド マウス システムも、マウス ナビゲーションの代替として使用できます。ユーザーは 1 つまたは複数のスイッチ サイトを使用できます。多くの場合、このプロセスでは、画面上の項目をスキャンし、目的のオブジェクトが強調表示されたらスイッチをアクティブ化します。

補助ドモティクスと呼ばれるホームオートメーションの形態は、高齢者や障害者が自立して生活できるようにすることに重点が置かれています。ホームオートメーションは、医療施設に移るよりも自分の家に住み続けたい高齢者や障害者にとって現実的な選択肢になりつつあります。この分野では、セキュリティ、娯楽、エネルギー節約のためにホームオートメーションと同じ技術と機器を多く使用しますが、高齢者や障害者向けにカスタマイズされています。たとえば、自動プロンプトとリマインダーは、モーションセンサーと録音済みの音声メッセージを使用します。キッチンの自動プロンプトは、居住者にオーブンをオフにするようにリマインダーを通知し、玄関の自動プロンプトは、居住者にドアをロックするようにリマインダーを通知します。^[55]

支援技術の分野では、既存のデバイスの改良や新製品の開発を通じて イノベーションが起こっています。

WIPOが発行した2021年の技術動向に関する報告書^[56]では、支援製品は従来型技術と新興技術のいずれかに分類されています。従来の支援技術は、確立された支援製品内のイノベーションを追跡しますが、新興支援技術はより高度な製品を指します。これらの特定された高度な支援製品は、1つ以上の実現技術（たとえば、人工知能、モノのインターネット、高度なセンサー、新素材、付加製造、高度なロボット工学、拡張現実と仮想現実）の使用、または埋め込み型製品/コンポーネントの組み込みによって、従来のものと区別されます。このような新興支援製品は、従来の支援製品のより洗練されたバージョンまたはより機能的なバージョン、または完全に新しい支援装置です。

たとえば、従来のセルフケア支援技術では、通常、適応型衣類、適応型食事器具、失禁用品、マニキュア、ペディキュア、ヘアケアおよびフェイシャルケア、デンタルケア用の支援製品、または性行為用の支援製品が含まれます。これに対して、新興のセルフケア支援技術には、健康と感情のモニタリング、スマートおむつ、スマートな投薬と管理、または摂食補助ロボットが含まれます。従来の技術と新興技術の区別は必ずしも明確ではありませんが、新興の支援技術は「よりスマート」で、AIを使用し、より接続性と対話性が高く、身体に統合されたソリューションまたはコンポーネントを含む傾向があります。

この「従来型」対「新興型」の分類は、主にWHOの優先支援製品リスト^[57] と障害者支援製品のISO 9999 ^[58]規格に基づいており、APLは各国が国民に提供すべき最低限のものを定め、ISO 9999は市場ですでに定着している製品を定義しています。

この「確立された地位」は、2013年から2017年までの特許出願に反映されています。 ^[59]従来型と特定された支援技術の特許登録は、新興支援技術の約8倍です。しかし、より最近の新興支援技術に関連する特許出願は、従来のものに関連するものよりもほぼ3倍の速さで成長しています。従来型および新興支援技術の両方の特許出願は、移動、聴覚、視覚に非常に集中しています。新興支援技術への投資は、環境にも焦点を当てています。従来型セクターでは、移動が全特許出願の54％を占めており、高度な義肢、歩行補助具、車椅子、外骨格などの高度な移動支援製品カテゴリーへの関心が高まっていることを示しています。

これまで、支援技術の出願件数が最も多い特許庁、つまり支援技術のターゲット市場と見なされていたのは米国と日本でした。しかし、この2つの管轄区域では特許活動が減少しています。同時に、中国では特許出願が急増し、大韓民国では出願件数が増加しています。この傾向は従来の支援技術と新興の支援技術の両方で見られ、中国の年間出願件数は、従来の支援技術では2008年に、新興の支援技術では2014年に米国を上回りました。従来の支援技術に関連する特許出願は、特にドイツ、フランス、オランダ、ノルウェーでヨーロッパでも減少しています。

特許活動は、発明の適用可能性と商業化の可能性に関して行われた関心と投資の量を示しています。特許出願と商業化の間には通常タイムラグがあり、製品は準備レベル、研究コンセプト、概念実証、最小限の実行可能な製品、そして最終的に商業製品というさまざまな段階に分類されます。2021年のWIPOレポート^[56]によると、完全に商業化された製品に最も近い新興技術の例は次のとおりです。

• 高度な義肢装具の筋電制御と車椅子の制御（移動）
• 環境制御補聴器（聴覚）
• 多焦点眼内レンズおよび人工網膜、ならびに仮想現実および拡張現実のウェアラブル機器（視覚）
• スマートアシスタントおよびナビゲーション補助装置（通信）
• スマート家電（環境）
• 服薬管理とスマートおむつ（セルフケア）。

技術の成熟度レベルと関連する特許取得活動は、製品の市場投入に寄与する以下の要因によっても説明できます。たとえば、生活のさまざまな側面への参加に対する予想される影響、採用の容易さ (トレーニング、フィッティング、相互運用性のための追加機器の必要性など)、社会的受容性と潜在的な倫理的懸念、規制当局の承認の必要性などです。これは主に、医療技術として認められる支援技術の場合に当てはまります。

これらの側面のうち、受容性と倫理的配慮は、極めて侵襲性の高い技術（皮質または聴性脳幹インプラントなど）、人間の介護者と人間とのやり取りに代わる技術、クラウドベースのサービスまたは相互接続されたデバイスでデータを収集して使用する技術（コンパニオンロボット、スマート看護および健康モニタリング技術など）に特に関連しており、プライバシーの問題が生じ、接続性が必要となり、自律走行車いすなど安全性の懸念が生じます。

特許の分野を超えて、工業デザインは支援技術の分野でさらに重要な意味を持ちます。支援技術は、デザイン (魅力の欠如) や快適性 (人間工学の悪さ) に関する問題により、採用されなかったり、完全に放棄されたりすることがよくあります。製品は大量生産のために再設計する必要があるため、デザインは特許取得活動の後に重要な役割を果たすことがよくあります。

全体的に、支援技術は、障害者が「生活のあらゆる側面（家庭、学校、地域社会）にもっと完全に参加」できるようにし、「教育、社会的交流、有意義な雇用の可能性」の機会を増やすことを目的としています。^[60]支援技術は、障害者の自立とコントロールを高めます。たとえば、何らかの発達障害、身体障害、感覚障害、または認知障害を持つ 1,342 人の乳児、幼児、未就学児を対象としたある研究では、支援技術の使用により、子供の発達が改善されました。^[61]これらには、「認知、社会、コミュニケーション、読み書き、運動、適応、学習活動への関与の増加」の改善が含まれます。^[62]さらに、支援技術は介護者の負担を軽減することがわかっています。^[63] 家族とプロの介護者の両方が支援技術の恩恵を受けています。支援技術を使用することで、家族や友人が患者の介護に要する時間が大幅に短縮されます。ただし、支援技術を使用するとプロの介護者の介護時間が長くなることが研究で示されています。それにもかかわらず、支援技術によって特定の作業から解放されるため、彼らの作業負荷は大幅に軽減されます。^[64]機械学習を使用して適切な支援装置を識別し、患者に提案するプラットフォームがいくつかあり、支援装置へのアクセスが容易になっています。^[65]

1988年、国立障害・リハビリテーション研究所（NIDRR）は、ゴラデ大学に「聴覚障害者と視覚障害者のコミュニケーションとテキストへのアクセスのためのロボット指綴り手」プロジェクトに対する助成金を授与した。大学の研究者はロボット手を開発し、テストした。このロボット手は商業化されなかったが、そのコンセプトは現在および将来の研究に関連している。^[66]

この助成金以来、多くの助成金が書かれてきました。NIDRRが資金提供している研究は、障害者が日常の活動を行うために使用できるロボット アームの製造から、長期的なパフォーマンス向上を期待して治療を支援するロボットの開発へと移行しているようです。ロボットの開発が成功すれば、これらの大量販売される製品は、将来の長生きする高齢者を介護施設の入所を延期するのに十分なほど支援することができます。^[67]「クオリティ オブ ライフ テクノロジー センターのエグゼクティブ ディレクター、ジム オズボーンは、2007 年の長期ケア提供者の集まりで、このような進歩によりすべての介護施設入所を 1 か月延期できれば、社会全体で毎月 10 億ドルの節約になる可能性があると述べました。」^[67]有料のパーソナル アシスタントと利用可能な家族の両方が不足しているため、人工的な支援が不可欠です。

迅速支援技術評価（rATA）は、支援技術へのアクセスに必要なさまざまなパラメータを測定し、世界中の政府が情報に基づいた政策を策定するための世帯調査を実施するために世界保健機関によって開発されたツールです。^{[68] [69]}

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