脊髄損傷をした人のための二足歩行アシスト装具C-FREX（シーフレックス）は、近年世界で注目を集めている。それは、製造・設計を担当する株式会社UCHIDAが、複合材料業界の権威ある見本市JECにて、INNOVATION AWARDを受賞したことも要因ではあるが、それだけではない。このカーボンで仕上げた軽くて丈夫な装具とモビリティが、世界の次なるスタンダートとなる可能性を多くの人が感じ取っているのだ。開発の中心人物、国立障害者リハビリテーション研究所の河島則天氏と株式会社UCHIDAの代表、内田敏一氏に編集長・杉原が現状を伺った。

C−FREX開発初期段階のCG画像。これまでの装具の最大の問題点であった脆弱性は、カーボン仕様にすることで飛躍的に改善された。機能美を追求したデザインも革新的だ

従来の装具をカーボンで作り変えるだけでも進歩になる

杉原行里（以下、杉原）：まず率直にお聞きしたいのが、C-FREXを作るに至った経緯なのですが？

河島則天（以下、河島）：長年医療現場では、脊髄損傷した方が付ける装具は、金物とプラスチックを使ったものが主流でした。“装具とはこういうものだ”というイメージが固着している部分も強くて、いかにもリハビリの現場で使うような見た目のものしかなかったんですよ。そういう状況もあって、格好良くて性能のよいものを作りたいと端的に思ったんです。それが始まりですね。

杉原：それで内田さんにお話をしたということですか？

河島：そうですね。見た目はもちろんですが、カーボンは鉄よりも軽くて強いので、従来の装具をカーボンで作り変えるだけでも十分な進歩になるんじゃないかと考えたんです。でも漠然とした発想だけでは前に進めません。それでカーボンの作り手が必要だと感じていたときに、通勤路で“UCHIDA”の看板を目にしたんです（笑）。それでいろいろ調べて直接持ち込んだんですよ。

杉原：あの看板は高速（道路）から見えますし、目立ちますよね（笑）。それはいつぐらいですか？

河島：約３年半前ですね。まずは、カズ（高橋和廣:パラアイスホッケー日本代表）を連れて、スレッジホッケーのスティックの件で打ち合わせに行ったんです。その帰り際に、実はこういうアイデアがあります、とだけ伝えて。C-FREX開発の正式なキックオフは、それから数ヵ月後でした。

C-FREX開発の中心人物、河島則天氏。

補助金のない状態から開発を始める

杉原：最初にC-FREXのアイデアを聞いたときは、内田さんはどう思われましたか？

内田敏一（以下、内田）：自分は、長年CFRP（炭素繊維）の設計から塗装までを、二輪、四輪、航空宇宙、アートの分野でやってきたんですが、もしかしてもっとも身近で人に役立つプロダクトは、これかもしれないと直感しました。でも、このプロジェクトは、カズなくしては進まなかったですね。それまで欧米の医療福祉なども勉強していたんですが、結局自分が必要とされたのは、（会社の）近くの所沢だったというのは興味深いです。まさに灯台下暗し（笑）。河島さんとの出会いも大きかったですね。

河島：ほんとに５kmぐらいしか離れていないですから（笑）

内田：そうなんです。カズがきっかけで出会えたんですよ。最初に補助金をどうするかという話になったときに、僕は本気でやっていきたいから、むしろ補助金はなしで進めたいと河島さんに伝えました。そこから装具の金属をカーボンに変えるところから始めて、ちょっとずつ進めたんです。

C-FREXの設計・製作を担う株式会社UCHIDA代表の内田敏一氏。

着けているのがむしろ格好良いとなってくれればいい

杉原：それはすごいですね。開発というのは、科研費だったり補助金だったり、そういうものを基にして進めるのが普通ですよね。

河島：そのとおりですね。僕らは研究者ですし、ここは国立の機関ですから、ほとんどの研究プロジェクトは科学研究費などの資金を得て進めます。ただ、内田さんのように持ち出しでもやるというぐらいのモチベーションがないと進まないのも事実。C-FREXに関しては、持ち出しでの開発を申し出てくださり、ここまでの形に進めることができましたが、今は徐々に完成に結び付けていく時期なので、具体的に資金面の策を練っているところです。ここまで進んできたら資金（研究費）は得なきゃならない。その段階ですね。

杉原：正直、C-FREXが発表されたときに、きたー！　格好良いと思ったんですよ。リハビリの装具は、30年前ぐらいの技術をいまだに良しとしていることに自分も疑問を感じていましたし。プロダクトを見ればいろんな技術が結集していることもわかります。これからもっとアップデートしていくんですか？

内田：もちろんです。金属からカーボンという複合材料に変えることで軽くて強いものにしただけではなくて、身に付けたときにできるだけ違和感が緩和されるものにしようと考えています。着けてるのがむしろ格好良いとなってくれればいいですし、それが僕の夢でもありますね。

後編につづく

河島則天（かわしま・のりたか）
金沢大学大学院教育学研究科修士課程を修了後、2000年より国立リハを拠点として 研究活動を開始、芝浦工業大学先端工学研究機構助手を経て2005年に論文博士を取得。 計測自動制御学会学術奨励賞、バリアフリーシステム開発財団奨励賞のほか学会での 受賞は多数。2014年よりC-FREXの開発に着手。他、対向３指の画期的な電動義手Finch の開発をはじめリハビリテーション装置の開発を手掛けている。

内田敏一（うちだ・としかず）
株式会社UCHIDA代表取締役社長。同社は、1968年に埼玉県入間郡大井町に創業した内田工芸が前身。大型車両部品や二輪用部品、SUPER GT等のレース用部品の開発・製造などを経て、確固たる技術力と地位を確立。2006年に複合材製造マニュファクチャラーとしての営業を開始し、宇宙航空機分野にも進出する。特に炭素繊維強化プラスチック（CFRP：Carbon Fiber Reinforced Plastic）の研究・製造・加工にかけては、国内屈指の技術力を有する。2016年、C-FREXの設計および製造が評価され、国際的な複合材料業界の見本市JECにて、INNOVATION AWARDを受賞。

座る、立つ、歩く。人間の動きの一つ一つについて工学的なアプローチで研究する人間工学。近年、医療との結びつきが加速するこの領域は今後、私たちの生活にどのように繋がりだすのか。医療と人間工学を接続させた第一人者、早稲田大学名誉教授で株式会社エルゴシーティング代表の野呂影勇氏に「HERO X」編集長・杉原行里がお話をうかがった。

杉原：本日はよろしくお願いします。まずは、先生のこれまでの研究についてお話をうかがえますでしょうか。

野呂：医学と人間工学について。整形外科は、X線やMRIなどを使い身体を調べて、どこが悪いか、身体とくに筋骨格系に関する疾病を診断することには卓越しています。しかし、その疾病の発症の原因、それがどういう日常生活環境から出てきたのかということにはあまり関心がないことが多いです。医者はそういう教育を受けていないですから。僕の場合は、早稲田の理工の出身で、その後は慶應義塾大学に移り、研究を進めました。慶應は医学部を持っていますから、ここで、医学との出会いがありました。工学の我々が強いのはモノづくりで、医学と繋がるところがいろいろと出てくる。例えば、疾患の原因が日常の座り方の悪さということもありえますよね。椅子に座ることは、お尻と関係があり、どういう筋肉や骨があって、お尻の外形があるかに深く関係しています。コンテンツを充実させることに人間工学は強い。一方、外形は外観の良さに関係して商品として真っ先に必要なのです。そこはいわゆるインダストリアルデザイナーの方が得意としているわけです。

杉原：まさに僕ですね(笑)。

野呂：そうです。インダストリアルデザイナーと我々人間工学──やっていて気が付いたのですが、お互いに敵と味方のような関係ですね(笑)。しかし、インダストリアルデザイナーの人たちの方が飯を食うのに長けている。

杉原：ありがとうございます。

野呂：インダストリアルデザイナーの方たちは、出身がスモールオフィスの方が多く、自立してやっていらっしゃる。ところが、人間工学を研究している我々を大学が雇ってくれている、という体制ですから、飯は授業で（笑）。その違いは大きいです。

例えば、何かを開発するとします。製品は金額があって、モノにはそれ相応の金額がありますよね。枕なら枕なりの金額がある。車なら50万円は安いとなりますが、枕がもし50万円と言われたらどうですか。高すぎると感じるはずです。モノには生れてきた由来があって、相応の単価があります。この感覚が、大学人には弱い。マージンの中の５％をインダストリアルデザイナーがとってしまったら、我々工学はとるところがないわけです。形以外に、メーカーをこちらに向かせるためには何が必要か、となると「医学」かなと。とうことで、わたしは今に至り、医学を掛け合わせた人間工学の分野を推し進めている訳です。人間工学とインダストリアルデザイナーの勝負はそう簡単にはつかない、そう思っています(笑)。

杉原：僕は先生と発想が違って、5％を分けるのではなく、その価値を高め、10%、15％に増やし分けることを考えます。

野呂：それはお見事ですが、現実にはなかなか難しい。例えば、パラリンピックなんかで、国からお金がでているとかだとできるかもしれませんが。

杉原：RDSでは、ほとんどのプロジェクトは補助金を貰わずに、できる限り自己資金で進めてきました。開発のスピードを維持するために。

野呂：それはすばらしいですね。

医学と人間工学
なぜ結びついたのか

杉原：人間工学とは実際どんなもので、どうやって医療とつながるのでしょうか。

野呂：先日、北九州にある、サービス付き高齢者住宅を見学してきました。１階が共有施設で２階３階が住宅。階段やトイレの手すりなど、人間工学的に必要と考えられるものは全て備え付けられていました。今は人間工学が社会装置化している。人間工学とはなんぞやと30年くらい前に言われていたことはもう、その必要がないくらい浸透していると思いますよ。これからは、もっと踏み込んで、「人間工学が、新たに何をすべきなのか」が問われてくる。自分の場合は医学との関係を構築することでした。

産業医科大学で医学部の教授として8年勤務しました。医学部ですから、脳神経外科をはじめ、医学の領域について知識を得る場が、いろいろと揃っています。ある時、同僚（医学部の教授たち）から「お前は医学のことぜんぜん分からないじゃないか」と言われたことがありました。でも、逆もそうで、あちらは人間工学のことを知らない。

医者は、社会の機構として組み込まれており、整形なら整形のことだけ、耳鼻科なら耳鼻科のことだけに特化してやっていけます。その反面、専門外のことはあまり知らない。でも自分は医学部に籍を置いていた工学者としては、深くは知りませんが、脳神経も耳鼻科も整形も平等に知っているという強みがあります。こうした広範囲にまんべんなく知っているという状況は医者には少ない。ということで、工学の僕がやれば、医療×人間工学のアプローチとしてそれなりにやれることがあると思いました。

杉原：僕らは車いすをつくるのに、お尻の計測がすごく難しいと思っています。お尻は座るとつぶれてしまうので。あと、背骨との関係性も難しい。野呂先生はその座面を研究されているわけですが、どんなことをされているのでしょうか。

野呂：計測とは何か。お尻がつぶれるは、臀部の筋肉に圧がかかっている状態です。

圧のかかり方が微小ですと快感に近い感覚ですが、強くなると痛みに代わります。お尻に均等な圧がかかればよいのですが、臀部形状が複雑なので難しいのです。

背骨との関係は、身体を支えることにあります。背骨には、中枢と末梢神経が走っているので、無理な支え方では強い痛みが生じます。　下半身の血流も圧により阻害されますので、むくみやしびれの原因となります。座るという一見簡単な動作ですが、生理的には複雑です。何でも計測可能な現代、しかし得られたデータの解釈に医療×人間工学の専門性が要求されます。

人間工学が支える在宅医療とは

杉原：人間工学と医療、私たちに身近なところでいうと、どのような方面でつながりが持たれるのでしょうか。

野呂：2018年は大変重要な年で、厚生労働省が指針を出し診療報酬を改訂、遠隔医療に世の中が向き始めています。すでに全国でいくつかの遠隔医療のサービス機関が立ち上がっています。入院から完治または終末まで病院で過ごすのではなく、一定の回復をしたら自宅で療養する方法へとシフトしはじめています。この段階、人間工学がすごく重要になります。例えば、院内では壁に手すりがついていて、転倒を防止するつくりになっています。ベッドも一定水準のものが備わっておりますが、個人宅は千差万別。ベッドか布団か。枕はどうかなど療養者の睡眠に影響します。厚労省のオンライン診療の指針にある診療支援の一つとしての人間工学的介入が望まれます。

杉原：なるほど。

野呂：遠隔医療の流れは早いと思います。人間工学との連携は今後、密接になっていくと思います。例えば、筑波大学大学院 人間総合科学研究科では「遠隔看護外来システム」のなかでその重要性を位置付けております。

杉原：先生のところでは医師のための椅子を作られていますよね。

野呂：この椅子（写真）は背あてに特徴があります。最近の手術は昔と違い、眼科など、細かな部分を扱う時には、手術する部分を立体映像化して４K大画面に映し出し、その画面を見ながら手術する（ヘッドアップモニターシステム）ことが増えました。細かい部分を扱う手術は、顕微鏡を覗きながらでも、モニター式となっても、変わらず執刀医は椅子を使います。普通の椅子は執刀中の前かがみの姿勢により背あてと背中の部分に空間が空くのですが、この椅子では超軟質の筒状の背あてを前進させて背中に接触させることで執刀に有害な身体の動きを安定化させます。

背中の緊張を和らげ円筒型背あてと座面の絶妙な傾斜で腰部も楽だと好評の眼科執刀医用椅子

手術中は足もとで器具を操作することもあるため、足が使いやすいように座面には少し傾斜がつけてあります。

杉原：利用者、眼科の執刀医師のニーズにあった椅子ということですね。

野呂：医師とコラボすることは素晴らしいことですが、そのために配慮するべきこともあります。医療の対象は、患者です。倫理委員会等で病院では、がっちりとガードされております。それを乗り越えてコラボまでにこぎつけるだけの高い説得性と信頼性が工学側にも求められます。そのうえで、人間工学は今後、もっともっと医療の現場で、そして、人々の生活の中に、身近に存在するものになるでしょう。

早大理工　ピアノを弾くロボット（科学万博つくば’85　故加藤一郎教授による）の前で語り合う二人

野呂 影勇
1937年生まれ。早稲田大学名誉教授、エルゴシーティング CEO。業績は前半1982年から1999年までと後半2000年から現在（2018）までに大別。前半は国際学会への貢献、国際誌の編集。代表的な成果は、参加型人間工学の概念と方法論を提案し、1991年にTaylor＆Francisから出版の英書「参加型人間工学」が国際的なベストセラー。後半2000年のローマ大学ラサピエンツァ招聘教授就任を境に、臨床医学×人間工学が主な研究に、加えて医師とのコラボで旅客機シート、呼吸枕、執刀医用椅子、運動具の開発を行った。2018年8月　人間工学の国際貢献に関してフェロー賞を受賞。