レディメイド（既製品）で対向配置の３指構造。それが電動義手“Finch（フィンチ）”の大きな特徴だ。日本の義手ユーザーの85%以上が装飾義手を使用している現状を考えれば、その構造もヴィジュアルも、メインストリームと逆行していると言わざるを得ない。とはいえ、無駄をそぎ落としたスタイリッシュなフォルムには、不快感ではなく好印象を抱く人も少なくないはずだ。しかも軽量で使いやすく、日常生活で求められる動きや負荷にもオールマイティに対応できると聞けば、大きな可能性を感じる。この興味深いプロダクトを生み出したキーマンの一人、大阪工業大学の吉川雅博准教授を訪ねた。

ソフトを研究しても
それを乗せるハードがなかった

JR大阪駅から地下通路を10分ほど歩けば、地上に出ることなく大阪工業大学の梅田キャンパスに到着する。今年４月に完成したばかりの真新しいキャンパスは、地上21階建ての高層ビル。真横には梅田を象徴する巨大な観覧車がそびえ立つ都会の真ん中に、吉川雅博准教授の研究室はある。

吉川氏は、今でこそロボティクスや福祉工学分野で多彩な研究を行っているが、もともとは心理学、行動科学、IT企業のマーケティングといったまったく別の分野に身を置いていた。ロボティクス分野に携わってからも、ハードではなくソフトの研究をしていたと語る。

「最初は義手の専用ソフトみたいなものを研究していたんです。腕につけた筋電センサーを機械学習させてあげると筋電だけで７動作できるようになるとか、そういうことを追求していました。ただ、いくらソフトを研究したところで、それを乗せるハードがないことに気がついたんです。実際にハードの開発を始めたのは2010年ごろ。もう必要に駆られてという感じでした」

吉川氏は研究室の奥のデスクでプロダクト開発を行うことが多い。乱雑に置かれた工具を巧みに使いながら、職人のようにリペアやメンテナンスもこなす。

もっと軽くて安くて
簡単に着けられる義手はないものか

日本で圧倒的に使用されているのがこちらのような装飾義手。リアルな見た目は魅力的だが、機能はほぼない。

現在の日本では、上肢の欠損者は約８万人、前腕欠損者は約１万人と推定されている。前腕欠損者が作業に使用できる義手は、大きく分けると「能動フック」と「筋電義手」の２種。とはいえ、前者は作業性に優れるが、フックの形状が心理的負担になる、後者は自然な操作性があっても非常に高価という難点を持ち合わせているため普及には至らず、多くの人は把持機能のない装飾義手を使用している。Finchは、それらの多くの問題点をクリアした画期的な提案でもある。

「そもそもは、“オーバースペックで重い義手ではない、もっと軽くて安くて簡単に着けられるものはないかな”という（国立障害者リハビリテーション研究所の）河島（則天）さんとの何気ない会話からスタートしました。実は河島さんがカナダに行った時に、マジックハンドのような子ども用の玩具を見て、“これはいい”とインスピレーションが沸いたそうです。そんなアイデアから互いに煮詰めていって、人と接する部分に使うサポーター作りのノウハウのあるダイヤ工業さんにも間に入っていただきながら、試作していきました」

機能を足すのではなく
引き算で作ったのがFinch

Finchは、そんないい意味での“お手軽”な発想が何よりもユニークだ。簡単に装着できるのはもちろん、とにかく軽い。2011年に開発がスタートしてから約１年で３Dプリンターを導入し、その開発スピードはさらに加速した。最終的には、ほぼすべての工程を研究室で作り、メンテナンスもできる状態が整ったという。

「いまFinchは、我々の研究室でほぼ100%設計しています。さらに仕上げまで研究室でやっているのですが、それはかなり珍しいケースです。通常は、あるところまで研究室で作って、あとは業者に仕上げてもらいますが、Finchは仕上げは疎かメンテナンスまで研究室で行っています。そこまでやらないと、関わっていただく企業のコスト負担を軽減できないという理由もあります」

無駄を削ぎ落としたシャープなフォルムが印象的なFinch。ロボティクスの技術が活かされた対向３指構造は、これまでの義手のイメージを覆した。総重量330g、価格は15万円。

無駄を削ぎ落としたデザインは、見た目のシンプルさや美しさだけでなく、モノづくりにかかるコストを軽減している。それが買いやすい値段を生み、ユーザーの親近感へと繋がっている。便利でハイスペックな筋電義手にはない大きな魅力だ。

「何か機能を足すのではなく、どちらかといえば引き算で作ったのがFinchです。電動義手に必要な機能だけを残して、無駄を極力省いている。実は、企画段階から150万円の筋電義手の10分の１の値段にするという目標がありました。それを実現するためには、モーターもフィードバックのためのセンサーもたくさん使えませんが、試行錯誤を繰り返しながら少しずつハードルをクリアしていきました。ちなみに、表にネジが出ないように設計した見た目の格好良さもこだわりです（笑）」

後編へつづく

吉川雅博（よしかわ・まさひろ）
大阪工業大学ロボティクス＆デザイン工学部システムデザイン工学科准教授。北海道大学文学部で認知神経科学を学び、卒業後はIT企業に入社。企画・マーケティングに従事した後、筑波大学に再入学。産業技術研究所の研究員を経て、奈良先端科学技術大学院大学ロボティクス研究室の助教に就任。2016年４月より現職。専門は福祉工学。国立障害者リハビリテーションセンター研究所の河島則天氏とFinchを企画立案したのは2011年。東京大学生産技術研究所の山中俊治氏も開発に加わり、同プロダクトは、2016年の１月にはダイヤ工業より正式に販売を開始。同年、超モノづくり部品大賞にて健康・バイオ・医療機器部品賞を受賞。

眠らない人間はいない。凡人でも睡眠不足が与える影響は大きいが、スポーツ選手にとってはなおさら。快眠はベストパフォーマンスができるか否かを大きく左右する要といっても過言ではありません。東京2020のオフィシャルパートナーとなった寝具メーカーのエアウィーヴは、“快眠”を通して選手を支えることを目指しています。

「エアウィーヴはまだ無名の発売当初よりアスリートの愛用者が多かったこともあり、オフィシャルパートナーとして手を挙げさせていただきました。世界のアスリートの皆さんをサポートし、ベストな状態で記録を出していただきたいです」と語るのはエアウィーヴ社で東京2020オリンピック・パラリンピック推進プロジェクトリーダーを務める田中紀美子さん。東京2020では寝具パートナーとして、全ての選手村のベッドルームにエアウィーヴ社の製品を提供する予定です。なぜ、アスリートに愛用者が多かったのか、秘密は製品の優れた構造にありました。

寝返りのうちやすさの秘密は中に使われているairfiber

「まずはスプリングのマットレスと比較してみましょう」と田中さん。ベッドのスプリングは構造上、上下の動きには応じるものの、あらゆる方向にかかる圧を分散させる力は弱いものがほとんどと言われます。同社の製品は独自開発のairfiberを使い、体重を面で支えてどの方向からの圧も分散させることに成功、それだけでなく、腰は固めで肩まわりは柔らかめなど、部分ごとの硬さの好みにまで応えられるようにしたのです。例えば水球の選手、睡眠環境診断士の資格を持つ同社の事業推進部部長・冨田力矢さんによれば、肩幅が広くガッチリとしている彼らには肩部分が柔らかく、腰部分が固めを好む選手が多いことが分かったそう。「寝心地の好みは人により本当に違います。その人に合った寝心地の提供にベストを尽くしていきたいです」（冨田さん）。

パラアスリートにとってもこの特性は魅力的なものでした。体圧が分散されるため、体の欠損部分に関係なく、体を横たえた時に全身をふわっと持ち上げられているような感覚で寝ることができるといわれます。

「当社の製品には、健常者、障がい者という区切りは存在しません。ある選手はその寝心地を“まるで宙に浮いているようだ”と評価してくれました。パラ選手は体のどの部分にサポートが必要かを視覚でとらえることができる場合がありますが、健常者でも腰痛や肩こりなど、目には見えない痛みと戦う人は多いはずです。人それぞれに体型、体格、体重や体圧も違います。どんな方にも最高の寝心地を提供できる製品だと自負しています」（田中さん）

会社の棚には選手らからの感謝のサインが並んでいます

快眠をもたらすこの寝心地は、airfiberの復元性の高さから生まれたものでした。「寝返りを打つ際に、圧がかかる方向は変わります。この時のマットレスの状態は体重が離れた面は凹み、徐々に元の状態に戻るのが一般的です。しかし、当社の製品は、体重移動をしたそばから繊維が元の形状に戻るため、まるで寝返りを押し出してもらうような感覚になります。」近年の研究では、力をかけずに寝返りをうてるかどうかが良質な眠りに大きく関係するということが分かってきました。同社が早稲田大学・内田直教授の協力で行った研究ではそれを裏付けるデータが出てきました。同社の製品で眠った場合、低反発マットレスと比べて少ない力で寝返りがうてるという結果が出たのです。

また、スポーツ分野の研究でもエアウィーヴが選手に与える影響について報告がされはじめています。アメリカのスタンフォード大学とIMGアカデミーで行った調査では、同じ選手でも就寝時にエアウィーヴを使った時と、他の寝具で寝た場合とではパフォーマンスに違いが出ることが分かりました。40メートルスプリント、ロングジャンプ、スタートドリルの全てにおいてエアウィーヴでの就寝後の方が良いパフォーマンスが出る結果となったのです。報告書によると、特に40メートルスプリントでは平均0.3秒の向上が見られたと言われています。

いつでもどこでも同じ寝心地を実現

もう一つ、トップアスリートがこの寝具を溺愛する理由がありました。それは、既存の寝具の上に敷くだけで、いつもと同じ寝心地が保てるという点です。海外遠征をはじめ、選手の宿泊先は会場により異なります。選手にとっては宿泊先の寝具が合うか合わないかは賭けに近いものがありました。慣れない寝具で安眠できず、寝不足の状態だったとしても翌朝になれば厳しい試合のフィールドに立たなければなりません。自宅と同じ寝心地を、場所を選ばず実現できるエアウィーヴは選手にとって画期的なアイテムとなったのです。

日本選手団の公式サポーターとして提供された寝具

遠征にも持参したい、そんなアスリートの要望で生まれたのが「エアウィーヴ　ポータブル」。この製品の出現で、エアウィーヴを愛用する選手たちは世界中どこへ行っても同じ寝心地で快眠が保たれるようになったのです。この影響を大きく感じたのがトップアスリートを手掛けるトレーナーたち。コンディショニングの一環として、エアウィーヴ社の製品を勧める人が増えました。こうして口コミによりトップアスリートの間で広がった同社の製品は、前回のリオオリンピック・パラリンピックで日本代表選手団の公式サポーターに任命され、マットレスやピローなど600名分を提供することになったのです。

思わぬ壁が潜んでいた
パラアスリートを悩ませる寝室

パラアスリートにとっては寝室が障壁となることも少なくありません。ハプニングはリオオリンピック・パラリンピックで起りました。同行した田中さんのもとにあるパラアスリートから相談がありました。ホテルについてみると、ベッドの高さが高く、下肢障害のこの選手はベッドに上がれないというのです。田中さんは持参した予備用のエアウィーヴを提供、二枚重ねで床に敷いて寝る方法を提案しました。結局、ベッドの足が取り外せることが分かり、通常の状態でエアウィーヴをマットレスに敷く形がとれたものの、こうした状況がいつまた起きるとも限りません。

「選手は寝室を選べません。東京2020では全ての選手に快適な睡眠で最高のパフォーマンスを見せていただけるように寝具を軸にサポートさせていただきます」。（田中さん）競技の裏で文字通り選手を支える日本発の寝具メーカー、その快眠はアスリートにどのような影響を与えるのか、全ての選手がこの寝具で眠りにつく東京2020、オリンピックレコードが増えたとすれば、寝具がもたらす効果も益々注目されることでしょう。

“あったらいいな!”　エアウィーヴの視点

車いすの座面について語る冨田さん

リオでは選手の要望でもう一つの製品が生まれていました。それが「エアウィーヴ　座クッション」。リオデジャネイロまでの移動時間は約30時間と長く、移動時の座わり心地に頭を悩ませる選手も少なくありませんでした。このクッションは座面と背中をサポート、マットレスパット同様に持ち運びができるため、バスや飛行機の椅子の上に乗せるだけで快適な座り心地を実現できたと好評でした。寝ることだけでなく、座ることにも目を向け始めた同社が「あったらいいな!」と感じているのは車いすの座り心地。骨組みにばかり目がいきがちの車いすですが、座面の研究はそれほど進んでいない様子。冨田さんは「車いすで出場するパラアスリートにとっては座り心地もパフォーマンスに影響するのではないか」と話します。座面は汗が溜まりやすい部分でもあるため、通気性も考えなければなりませんが、快適な座り心地の競技用車いす、実現すれば画期的な製品となりそうです。