仮想の歯を削りながら指先で抵抗を感じる
歯学部の予備臨床実習は長らく、マネキンにプラスチック製の人工歯を装着し、学生が実際に削ってみる方式だった。そこに最近、ハプティック(触覚フィードバック)仮想現実シミュレーターが加わりつつある。ロボットアームのように力を返してくれる装置に本物の歯科用器具を装着し、画面の中の三次元の歯を削ると、器具を握る手に実際の切削に似た抵抗が伝わる。オランダのニシン・デンタルが開発した「シモダント(Simodont)デンタルトレーナー」がその代表的な機器だ。
従来のマネキン実習では、学生が削り終えてから初めて教授が目で採点し、繰り返し練習するにはその都度新しい人工歯が必要だった。シミュレーターは同じ仮想の歯を何度でも呼び出して使うことができ、削った量やかかった時間、残った歯の厚さを機器がリアルタイムで記録し、即座に採点する。
歯髄腔の天蓋はより上手に開けられたが、形態はそうではなかった
スペインのバレンシア欧州大学の研究チームが2025年に発表した無作為化比較試験では、3年生の歯学部生173人を2つの集団に分け、乳歯の根管治療(歯髄切断術)実習を行わせた。一方はシモダントで事前に練習した後、もう一方は従来の方式のみで練習した後、同じ実習に臨んだ。結果は項目によって分かれた。歯髄腔の上部の天蓋を開ける動作は、シモダントで練習した学生たちがはっきりと上手だった。一方、歯髄腔内部の形態を仕上げる精巧さは、むしろ従来方式のみで練習した側がわずかに優れており、全体の点数では両集団の間に統計的に意味のある差は見られなかった。
同じ研究チームが4年生の学生40人を対象に、根管治療のために歯の上部に穴を開ける実習を比較した際には結果が異なった。シミュレーターで事前に練習した学生たちが、穴の形態、天蓋の除去、内部形態の3項目すべてで明らかに優れていた。スペインの別の研究チームが、ヒトの歯61本を削って行ったう蝕治療実習と仮想の歯を削る実習を比べたところ、シミュレーター側の方がはるかに速く終わった。ただし削った体積は仮想側の方が実際の歯よりやや大きく、臨床的に問題になるほどではなかった。
3つの研究を合わせてみると、シミュレーターがすべての手技を均等に引き上げるわけではない。力を調節して正確な地点まで削り込む動作では効果がはっきりしていたが、指先の感覚で微妙な形態を仕上げる動作では、その効果が不明確だったり、むしろ逆に現れたりした。
学生は実力が伸びたと感じたが、点数はそれに追いつかなかった
メキシコのサンルイスポトシ自治大学でシモダントを使って実習した学生125人に尋ねたところ、10人中8人近くが手先の器用さが向上したと考え、同程度の割合が実際の患者を診る自信が増したと答えた。先の根管治療実習の研究でも、学生の大半が施術過程を理解するのに役立ったと述べた。ただし同じ学生のうちかなりの数は、器具を握る指先に伝わる触感が実際の歯科用ハンドピースとは異なると語り、歯髄腔の天蓋を開ける感覚をシミュレーターで身につけるのは難しかったと答えた学生もいた。学生が感じる自信と採点表に記された点数が、常に同じ方向に動くとは限らないということだ。
2024年に発表された総合分析は、過去の臨床研究23編、学生1300人余りを集め、ハプティックシミュレーターが手技を全体的に向上させると評価した。最近発表された個別の無作為化比較試験は、その評価を細かい項目に分けて改めて検証した結果であり、術式と評価項目によって結果が分かれることを示した。歯学部の実習ツールがマネキンから仮想の歯へと移り変わる流れははっきりしているが、その指先の技術一つひとつまでが均等に移行しているわけではまだない。