パワフルに電動で動きを支えるアシスト系のロボットたちの開発が進む中、あえて、残存機能に着目し、動力アシストをしすぎないことでリハビリ要素も取り入れようと開発が進められる装着型支援ロボットがある。臨床実験でもそのリハビリ効果が実証されつつあるようだが、一体どのようなものなのか。

重たい荷物を軽々と持ち上げられるアシストスーツや、弱った膝をアシストする歩行アシストロボットなど、近年はアシスト系ロボの開発が目覚ましい。そんななか、アシストしすぎないロボットの開発に乗り出したチームがある。新潟県の株式会社ルミナスジャパンは三重大学工学部のメカトロニクス研究室と共同で、あえてアシストしすぎない上腕動作支援ロボットの開発に乗り出した。

肘を伸ばす筋肉にあたる上腕三頭筋が麻痺すると、腕の曲げ伸ばしができなくなるのだが、この上肢機能障がいとなった部分についてアシストする役割をしてくれるのが開発を進めているロボット「アクティブギプス」。近年開発の進むアシスト系のロボはパワーアシストタイプの物が主流だが、残存機能がある患者の場合、アシストのし過ぎは他の機能の低下につながることがある。

例えば、杖をつけば歩けるのに、歩くのが遅いのだからと電動車いすに乗ってしまえば、歩く機能は低下して、本当に歩けなくなってしまうということがある。これではアシストのしすぎによる弊害もあるわけだ。一方でアクティブギプスは過度なアシストはせず、装着者本人の残存している肩付近の筋肉を有効に使い、肘折れを防止、体重を手先に伝えることで車いすへ移動する際のプッシュアップができたり、自分でドアを開けるといった日常動作が可能になる。一度の充電で8時間ほどの稼働が可能。車イスを自分で操縦することもできるようだ。厚労省の認可に向けて試作を続けているが、3Dプリンターで作り出すパーツでは、強度の面とコストの面で許認可に耐えうるものではなかったため、神奈川県のプロとラブズ合同会社と提携、同社が持つ射出成形技術を使い新たな試作づくりに乗り出すようだ。まだ販売には至っていないが、実現すれば事故などで上肢機能障がいを負ってしまった人たちが手軽に日常を取りもどせる補助具として、注目を浴びそうだ。

［TOP画像引用元：http://www.robot.mach.mie-u.ac.jp/html/research.html］

最近、親の歩きがおぼつかない…そんなことを思ったことがある人はいないだろうか。近年「歩行」が健康に深く関係することがわかってきた。つま先の上がり具合は認知症との関連が指摘されており、様々な老年疾患は歩き方をスキャニングすることで、リスクを測定できるとされている。高齢者の寝たきりリスクを高める大腿骨骨折は、その多くが転倒による骨折だが、普段の動作を測定すれば、転倒リスクも分かるという。そこで「歩行」に注目したシステムや注目の技術を紹介する。

NECも注目！「歩く姿勢」を
数値化する解析システム

NECが開発した歩行姿勢測定システムは、人の歩行をスキャニングすることで、推定歩行年齢を算出できる仕組みだ。ユーザーは3Dセンサーに向かって6メートル歩行するだけ。その映像から「歩行速度」「歩幅」「胸腰部の上下動」「足の上がり角度」等の36項目を数値化し、点数化していく。従来の機器のようにマーカーなどを身体に着ける必要がなく、歩行者の負担なく歩く姿勢をセンシングできる。

測定結果はアニメーションなどで再現されるため、トレーニングやリハビリの結果も可視化でき、指導をするほうも使いやすいことから現在、病院や整骨院などで導入実績を増やしている。デイサービスなどでも、リハビリの効果を本人はもちろん、家族にもわかりやすく説明できる点も、メリットは大きい。

アシックスとの共同開発で、アシックススポーツ工学研究所開発の歩行姿勢評価基準採用をしており、安心して使用することできる。今後は、スポーツジムやアパレルなどでも活用の幅が広がることが期待される。

自分の歩き方は自覚できず、気づいた時には足が衰えていたり、バランスの悪い歩き方をしたりしていることも。自覚がなければ、転倒などの事故も起こりやすい。転倒から寝たきりになるケースは非常に多く、「歩行」をケアすることは健康寿命を延ばすためにも非常に重要だ。「歩く姿勢」を正すことで、できるだけ長く健やかな日々を過ごしていきたい。

記事を読む▶加齢は歩行に現れる！「歩行年齢」を素早く算出　歩き方の改善にNECも注目

靴ひもにつけるだけのセンシングで
病の潜在リスクを察知

クレアクト社の歩行分析システム「Gaitup」は、スイス生まれのプロダクト。ユーザーが靴ひもにつけるだけの歩行センシング機器だ。歩くだけで歩行速度や左右の足の非対称性、つま先の上げ下げ、荷重、接地など全部で26種類のパラメータを可視化できる。これにより、転倒リスクや、虚弱高齢者のスクリーニングができ、リハビリデイサービスや、病院での歩行テストで活用することが可能だ。

記事を読む▶転倒リスクも分析!?　26種のパラメータで歩行を分析するウェアラブルシステム「Gaitup」

分析結果はPDFレポートでわかりやすく出力される。ユーザーも、リハビリの指導者も、歩行の状態を把握することができ、次のトレーニングなどの指針ができる。わかりやすいデータ分析は、医師と患者とのコミュニケーションにも役立つ。

また、「Gaitup」による分析は、脳卒中、パーキンソン病、脳性まひなど様々な疾患の研究や臨床でも利用されている。歩行にアラートが出る疾患は非常に多いため、健康な人でも手軽に使うことで、自分の健康状態を的確に把握することができる。

なによりも靴ひもにクリップで挟むという手軽さがユニーク。こういったルーツがどんどん普及すれば、若年層から積極的に健康づくりに取り組むことが可能になるだろう。高齢化の進む日本。病院頼みではなく、自分でできる「予防医療」が、気軽にチョイスできる未来に期待したい。

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