テクノロジー TECHNOLOGY

3DプリンティングとAIの機械学習。先端技術で義足の価格を1/10に!

浅羽 晃

現在、一般的な義足は30万円、あるいはそれ以上と高価だ。そのため、途上国では義足を必要とするのに持てない人が多くいる。日本では補助金が出るため、1本目は約3万円だが、QOL向上のために2本目を購入しようとすれば、一般には30万円以上の負担となる。そうした状況のなか、3Dプリンタを用いることで、1本約3〜5万円という大きなプライスダウンを実現しようとしているのがインスタリム株式会社だ。本格的な事業スタートを来春に控えるC.E.O.の德島泰氏にお話をうかがった。

青年海外協力隊の赴任先、フィリピンで
3Dプリンタによる義足を試作

大手医療機器メーカーに勤務していた2012年、德島泰氏はJICAが派遣する青年海外協力隊の一員としてフィリピンへ赴任する。その経験がなければ、「必要とするすべての人が、義肢装具を手に入れられる世界をつくる」をビジョンとするインスタリム株式会社を起業し、C.E.O.となることはなかっただろう。

「もともと途上国に対する支援に興味があり、途上国の人たちの役に立ちたい、本当に困っている人に対する医療を提供したいという気持ちがありました。会社に籍を置いたまま、フィリピンに行ったのです」

青年海外協力隊は、途上国の産業振興の役割も担う。大手医療機器メーカーではデザインセンターに所属していた德島氏は、デザイン職のプロフェッショナルとして、デザインによって現地の産業を元気にするミッションを与えられたのだ。

「当時は3Dプリンタ自体がめずらしかったのですが、そんな最新機器を田舎の町にインストールしたりしました。ハイテク機器を使って田舎のエリアの町おこしをするのは興味深いということで、(ベニグノ・アキノ3世)大統領が視察に来たこともありました。そのような状況のなかで、3Dプリンタを使って義足が作れないかという話を、現地の人からたびたび聞くようになったのです。JICA事務所からも同じような話がありました。フィリピンではそれほど義足の需要があるのかと、現地で聞いて回ったりすると、義足をつくるところが全然ないと言うのです。そして、町には足がなくて、物乞いをしている人がたくさんいることに気づいたのです」

フィリピンには、義足を必要としているのに、義足を持っていない人がたくさんいる。それは、大きな理由が2つあるからだ。

「理由の1つは値段が高いこと。もう1つは、つくるための施設がないことです。首都のマニラでも公立の施設が2つあるだけで、田舎にはほとんどありません。それなら3Dプリンタでつくってみようかと試してみると、プロトタイプができたのです。あれ? これはできるんじゃないか? そう思ったのが、インスタリムの原点です。現地の廃材や竹で義足をつくれないかと考えたこともありましたが、3Dプリンタのプラスティックは安い素材なので、安い義足ができるに決まっています。その点でも、3Dプリンタの義足には可能性を感じました」

AIとオリジナルCADを関連させることで
義足の製作工程を簡略化できる

義足のフィット感を決定するのがソケットで、その形状はオリジナルCADによってつくられる

2年間のフィリピン赴任を終え、2014年12月に帰国すると、德島氏は勤めていた医療機器メーカーを退社した。しかし、ただちに起業はしていない。

「ビジネスベースで考えると、3Dプリンタはスペシャルなものが必要です。また、CADソフトウェアもオリジナルなものが必要だと思ったので、それを開発するために慶應義塾大学にマスターとして入りました。奨学金で食いつなぎながら開発を続け、2017年に合同会社をつくり、今年(2018年)の4月に株式会社としました」

類例のない3Dプリンタによる義足をつくるのだから、開発は試行錯誤の連続だった。

「プラスティックの義足は折れる危険があるため、十分な強度のある素材を開発するのに苦労しました。また、3Dプリンタを使って義足をつくるとき、層と層の継ぎ目で折れやすくなるなどの特有の問題も数多くあります。そこで、力のかかる方向に対して、強度が増すようなプリントの仕方を考えるなど、多くの工夫を行いました。そのため、3Dプリンタも専用の大型のものが必要となりました」

インスタリムの義足づくりは、AIを用いる点も特徴的だ。

義足装着時に大きな力がかかる方向に対しての強度を高めるため、強度が増すようなプリントの仕方を考えるなど、多くの工夫を行った

「私たちの義足づくりは、まず、義足を必要としている患者さんに来ていただいて、患者さんの断端を3Dスキャンします。これを私たちのオリジナルCADにインポートし、それをもとに、形状をつくり、ソケット(断端に触れる部分)をつくります。義足を装着したときに、触れて痛い部分が出てくるため、それを義肢装具士が修正する必要があります。義肢装具士がヒートガンなどを使って形状を修正し、患者さんにフィットさせることにより、まったく痛くない形状で、歩きやすい義足を製作できるのです。ここでポイントとなるのは、患者さんの足のそのままのデータと、まったく痛くない形状には違いがあることです。患者さんの元データをインポートしたら、結果的にはこういう形状の義足が出てきたということをAIに学ばせると、最終的には、出来上がりまでの工程も減らせます」

インスタリムは2019年春に、フィリピンで本格的に事業をスタートさせる計画がある。実質的なスタート地点をフィリピンとしたのは、安価な義足に対する需要が大きく見込まれるのに加えて、もう1つの大きな理由もある。

「私たちの事業はAIを使っているので、データをいかに集めるかということがポイントなのですが、日本、アメリカ、ヨーロッパなどでは、いろいろと越えていかなければいけない規制の壁があります。フィリピンの場合は、義肢装具に関する法律がまったくないので、規制の壁なしに事業を始めることができるのです」

事業拠点としては、多数の3Dプリンタを備える工場を、メトロ・マニラに設ける。

「スキャンした患者さんのデータはEメールで受け取れるようにしているため、地方にいる患者さんの義足も、メトロ・マニラの工場でつくって、提供できるというビジネスモデルを考えています。売値は3~5万円です。日本では30万円くらいしますから、10分の1くらいに抑えることになります」

QOLを向上させるための義足市場は
日本に手つかずのまま残っている

現在、インスタリム本社は、世田谷区が廃校となった中学校の校舎を利用した「世田谷ものづくり学校」内にある

日本での事業展開は、視野に入れているのだろうか?

「もちろん、考えています。たとえば、中学2年生でバレーボールをやっている義足の女の子がいたのですが、義足の足首が固定されているため、スニーカーしか履いたことがない、おしゃれができないと言うのです。日本では補助金が出て、どれほど高価な義足でも3万円程度で買うことができるのですが、それは1人1本までなのです。おしゃれのために、もう1本、義足を買うとなれば、30万円の負担ということになります。しかし、私たちが3万円で提供できるとなると、彼女はおしゃれをするために義足を買うことができるのです」

ウエディングの市場もあると考えている。

「義足の女性には、ウエディングドレスが着られないという悩みをお持ちの方も多いのです。なぜなら、ハイヒールが履けないからです。義足のタイプによっては、和装もできません。そうした理由で、結局、結婚式をやらないという方も大勢いるようです」

婚礼用の義足が手軽に手に入るようになれば、多くの人が、大きな幸せを感じることになるだろう。

「金属パーツのある一般的な義足だと、温泉に行けないとか、海に行けないとか、生活の不便があるようなのです。しかし、3Dプリンタでつくるプラスティック製の、水に浸かっても大丈夫な義足があれば、それも改善できます。2本目、3本目の、QOLを上げる義足があれば、生活そのものが変わるのです。生活を豊かにするための義足の市場は、日本にあると考えています」

医療機器メーカーで、3DプリンタやCADの扱いに慣れていた德島氏が、義足不足が顕著なフィリピンに行ったことがきっかけで、インスタリムの事業はスタートした。それは偶然の産物とも言える。しかし、偶然によって、すばらしい未来がつくられることもあるのだ。

德島 泰(Yutaka Tokushima)
1978年、京都府生まれ。コンピュータ部品のベンチャー企業に勤務した後、大手医療機器メーカーで働く。2012年から青年海外協力隊でのフィリピン赴任を経て、2014年、大手医療機器メーカーを退社。2017年、合同会社インスタリムを立ち上げ、2018年4月、株式会社として、現在、C.E.O.。「自分たちだけが幸せになるのではなく、製品を使っている人も、つくっている人も、素材に関わる人も、みんながフェアになる仕事をする」のがモットー。

(text: 浅羽 晃)

(photo: 増元幸司)

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集中度もストレスも読み取るイヤホン「VIE ZONE」

Yuka Shingai

パンデミックを契機に、大きく変化し始めた私たちのライフスタイルやワークスタイル。 なかでもリモートワークの普及は、フレキシブルな働き方を可能にし、大きなメリットを与えたと同時に、オンオフの切り替えが難しい、集中力が持続しない、コミュニケーション不足に陥るなどのデメリットも散見されている。ヒトの脳波と生体情報を取得するイヤホン型ウェアラブルデバイス「VIE ZONE」はこれらの課題解決に大きく寄与してくれるかもしれない。製造・開発を手掛けるVIE STYLE株式会社の代表取締役・今村泰彦氏に話を伺った。

体と心の充実が生産性を向上させる。
テクノロジーでその手伝いがしたかった

「創業した時に考えた言葉が今の社是にもなっている『味わい深い人生を。』だったんです。多分、当時は味わい深くない人生だったんだろうなあ」と今村氏は笑った。

ミュージシャンとして活動しながら、大手レコード会社で勤務。その後、シリコンバレー発のIT企業に勤めていた今村氏。社風は非常に先進的でオフィスへの通勤やコアタイムなどの制約もない、“自由”そのものである一方で、徹底した成果主義があることを痛切に感じていた。

「仕事はとても楽しいんだけど、働き続けることで消耗していく実感があったんです。こういう人生を生きていくために自分は働いているんだっけ?と疑問に感じて、自分でビジネスを興すなら違うことをやりたいなと思いました」

成果や結果を出すことは、ビジネスにおいて不可欠である。しかし自分の内面にフォーカスし、自分の体と心が充実したら生産性は自ずと上がるのではないか。綺麗ごとではなく、「後から結果が付いてくる」ための手伝いをするテクノロジーが必要だと考えた今村氏。
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禅発祥の地、鎌倉だから発信できる
倫理観のあるビジネス

VIE STYLEが拠点を置く鎌倉は禅発祥の地。建長寺にて禅とITを掛け合わせたハッカソン(ハック(hack)とマラソン(marathon)を組み合わせた造語。ソフトフェア開発の関係者が、 短期間に集中的に開発作業を行うイベント)「ZenHack(禅ハック)」を主宰していた今村氏のもとにイスラエルの脳科学者、ダン・ファーマン氏が訪ねてきた。本場シリコンバレーではエナジードリンクや濃いコーヒーを片手にコーディングし、イノベーションを創出するイベントだが、ZENHACKはひと味違う。その名が示す通り、早寝早起きして座禅を組み、精進料理を食べ、緑茶をたてるという禅の世界を味わいながらITの課題解決に臨むのだ。このファーマン氏との出会いをきっかけに「脳」へ関心を寄せるようになった。

「ファーマン氏に脳科学の技術や可能性を教えてもらっているうちに、脳に関するビジネスは悪用されるリスクが内包されているだけに、倫理観が重要だと気づいたんです。その点、禅は倫理の塊ですからね。近年、海外でも瞑想がブームになっていますけど、シンプルに生きることとか殺生しないとか、伝統的な価値観を受け継いでいる鎌倉から最先端のテクノロジーを発信することが世界にインパクトを与えるんじゃないかと思いました」

自分が一番集中している脳波を計測、
解析して「ZONE状態」を学習

耳が痛くならないワイヤレスエアーヘッドホン「VIE SHAIR」、カスタムフィット完全ワイヤレスイヤホン「VIE FIT2」に続き、現在開発中の「VIE ZONE」は外耳道および耳たぶのセンサーから、脳波をはじめとする様々な生体情報を高精度に取得することができる。取得した生体データは専用アプリ「ZONEアプリ」に転送され、ストレスや感性、眠気・疲労などがAIによるパターン学習を経て計測される。“自分の脳専用”に解析モデルがカスタマイズされていき、映像・音声などの刺激により脳を理想的な状態に導く「ニューロフィードバック」と呼ばれる技術を使ってトレーニングしていく仕組みだ。

「やっていることはとても単純なんですよ。音楽を流して、どのトラックが一番集中力を高める脳波を出しているか計測して解析する。そして集中できる音楽だけをかける、もしくはかけないということです。たとえば原稿の締め切りが迫っているのに集中できないことってあるでしょう? しかし実際は集中できている瞬間があるはずで、『この時間、この状態では集中できている』と自分で確認できれば、限られた時間の中でも作業を終えられるようになります。ダッシュボードでリアルタイムに波形を確認することで、集中できる状態、自らの『ZONE状態』を学習していく。2時間ならその時間内で、やるべき仕事が完了するよう最適化できる状態を目指しています」

元々、一度集中してしまうと何十時間でも没頭してしまう過集中タイプで休むことが下手だったと自らを分析する今村氏。VIE ZONEで学習し続けた結果、現在は集中とリラックスを適宜切り替えられるようになったとのことだ。

「一番重要なことや、やらなきゃいけないことを、一番集中できる時にエネルギーを注ぎこむことができたら1日8時間拘束されるとか、時間効率みたいなことってあんまり関係なくなるんですよ。朝起きてすぐの頭がまっさらな状態でアイデアを考えるクリエイティブな作業に集中して、午後、疲れてきたら情報収集とかメールとかリアクティブな作業をするとか。よくそんなに仕事量をこなせますねと言われるんですけど、エネルギーを無駄遣いしないことが重要なんです」

10年後にはヒットチャートがなくなる?
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現代人にとってストレスは切っても切り離せないもの。脳が発しているメッセージを受け取って、自分で解釈してほしいと今村氏は主張する。

「発汗や動悸は計測しやすいんだけど、その指令を出している脳ってすごく複雑な器官にも関わらず、活動していてもなかったことにされがちなんですよ。なぜなら脳は触覚じゃないし、計測器が埋められないから。加えて好き嫌いや快・不快を感じても、前頭葉の働きで衝動が抑えられてしまうので、ストレスや疾患を引き起こしてしまうわけです。それをもっと可視化、数値化できたら、ストレスが溜まっている自覚がなくても、存在していると納得できるんではないでしょうか」

VIE ZONEは、未病領域も視野に入れている。日常生活で軽視されがちなマインドヘルスの改善に脳計測を活かす上でカギとなるのがエンタメだろうと今村氏は語る。音楽がウェルネスに貢献するというのは今村氏らしさに溢れる持論だ。

「ヒット曲ってバブルっぽい価値観が生み出したものだと思っているんです。だけどこれからはもっと日常の重要な部分やウェルビーイングのためにエンタメが機能する、よりパーソナライズドな方向に進むだろうと考えています。音楽の目的やあり方がどんどん変化していけば10年後にはヒットチャートと呼ばれるものはなくなっているかもしれないですよね」

現在はコア技術の開発は完了し、デバイスのローンチ後は音楽配信サービスにも参入する予定だ。ウェルビーイングに賛同してくれるアーティストとのコラボレーションも計画中だという。しかし、あくまでもスコープはBtoBtoCで個人が楽しむサービスにしたいため、企業への導入は当面考えていないという。

「イヤホンをつけられて、より集中して働きなさいって管理社会みたいで嫌でしょう(笑)。企業への啓発よりも、自分が自分を高めるために、自分のマインドを大事にしてほしいんです。これだけテクノロジーやAIが発達しているんだから、人間にしかできないクリエイティブなことや、食べる、寝る、運動するといった生命活動の優先を体現するプロダクトにしていきたいですね」

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(text: Yuka Shingai)

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