Robot-Assisted Rehabilitation

ロボットリハビリのご紹介

ロボットリハビリのご紹介

HAL とは

HAL 装着例

装着型サイボーグ HAL(Hybrid Assistive Limb)

HAL は CYBERDYNE 社が開発した「人」「機械」「情報」を融合させ、人が身体を動かそうとする時、脳から流れる「動かしたい」という信号をセンサーが検出。意思に従った動作をサポートし、「動いた!!!」という感覚から、身体機能の改善・補助・拡張することができる、“世界初の” 装着型サイボーグです。
体に HAL を装着しながら体を動かすと、自動で HAL がその動きをサポートします。この所定のプログラムを実施することで脳や神経の働きを活性化させ、脳・神経・筋の機能の改善を促すことが期待されています。
また、エクササイズ目的や加齢によって筋力が低下している方などにも使用しています。

HAL の仕組み

HAL の仕組み

1.「動かしたい」と考える

人は体を動かす時に脳でその動きを考えることから始まります。例えば「歩きたい」と考えると脳は神経を通して信号を筋肉へ送り出します。

2. HAL が信号を読み取る

脳から筋肉へ送られる信号は非常に微弱な“生体電位信号”として皮膚表面に漏れ出します。HAL はその“生体電位信号”を読み取り、他の様々な情報と組み合わせて、装着者がどのように動きたいのかを認識します。

3. 思いに従い、HAL が動作をアシストする

HAL は認識した動作に合わせて、パワーユニットをコントロールします。それによって装着者の意思に沿った動きをアシストしたり、普段より大きなチカラを出すことが可能になります。

4. 動きを体が学習する

人は筋肉を動かすだけでなく、実際に体がどういう信号でどのように動作したか、確認を行います。HAL を用いて“歩く”という動作を行った時に“歩けた !!”という感覚のフィードバックが脳へ送られ、脳が学習します。これを繰り返すことで体の機能が改善していくという仕組みです。(interactive Bio-Feedback 仮説(iBF 仮説))

当院が導入している機器について

当院で導入している HAL には、以下の3種類がございます。それぞれに特徴と適応・効果が異なります。患者様の状態と目的に応じて、どれか一つを使用することもあれば、日や時間帯を分けて多種類を使用することもあります。

HAL下肢タイプ

歩行・直立をサポートします。

「歩けない」・「歩きにくい」
「綺麗に歩きたい!!!」
「上手く立てない」
「立った状態を維持できない」
などを感じる方におススメです。

HAL 下肢タイプ 正面 HAL 下肢タイプ 背面 HAL 下肢タイプ 側面

適応サイズ

当院で導入している HAL は成人の標準体型に対応する「M サイズ」を使用しています。

適用身長 160~175cm
適用体重 40~100kg
靴のサイズ 23cm、25cm、27cm

※ 大腿長・下腿長・腰幅など身体サイズが合えば装着可能ですが適用範囲内であっても身体サイズに合わない場合は使用できませんのでご了承下さい。

医療保険の適応疾患

以下の 10 疾患の治療として、HAL 下肢タイプが医療保険で使用することができます。医療保険での治療として認められています。

  • 脊髄性筋萎縮症(SMA)
  • 球脊髄性筋萎縮症(SBMA)
  • 筋萎縮性側索硬化症(ALS)
  • シャルコー・マリー・トゥース病(CMT)
  • 遠位型ミオパチー
  • 封入体筋炎(IBM)
  • 先天性ミオパチー
  • 筋ジストロフィー
  • HTLV-1 関連脊髄症(HAM)
  • 遺伝性痙性対麻痺

HAL 医療用下肢タイプ適正使用ガイド(HAL 医療用下肢タイプ適正使用ガイド _ 第 2 版 _20160506)に則り運用しています。

下肢タイプの医療保険適応疾患の効果について

医療保険の適応疾患に関して治験が行われました。
この結果、HAL を用いた歩行練習を 9 回行った後に、2m 歩行距離が 10% 向上したと報告されています。

適応外使用について

上記の医療保険適応疾患のほか、当院の倫理委員会の承認のもとに、脳卒中による片麻痺や脊髄損傷・脊髄症による対麻痺、骨折術後・人工関節置換術後、パーキンソン病およびその類縁疾患、その他疾患などによる歩行障害に対しても、十分な安全管理を行ったうえで、リハビリテーション治療の一環として使用することがあります。

下肢タイプのその他の効果について

下記の通り、臨床研究で効果が示されたものがあります。

その他、現在も HAL を含むロボットを用いた歩行訓練での効果が示されてきており、脳卒中に関するガイドラインなどでも言及されてきています。

HAL腰タイプ

立ち上がる動作をサポートします。

「立ち上がりにくい」
「立ち上がった時に身体がグラつく」
「楽にスッと立ち上がりたい」
「身体を動かしたいけど、しんどい」
などを感じる方におススメです。

適応サイズ

身長 140~180cm程度
体重 40~80kg程度
腹囲 120cm以下
大腿中間囲 80cm以下
骨盤幅 39cm以下

※ サイズはあくまで目安ですので、装着できれば実施は可能です。

適応疾患について

禁止事項などに該当しない場合には使用可能です。通常のリハビリテーション治療の一環として使用することがあります。

腰タイプの効果について

疾患を問わず、サルコペニア(筋肉量が減少した状態)やフレイル(心身機能の衰え)などの予防効果などが期待されています。
医療での効果も報告されて始めています。

HAL単関節タイプ

各所関節の動作をサポートします。

「手足が動かない・動かしにくい」
「肘や膝が曲げにくい・伸びにくい」
「歩く時につま先が引っ掛かる・踵を擦ってしまう」
「軽い痙縮があって動かしにくい」
などを感じる方におススメです。

適応サイズ

身長 目安として150~190cm
体重 40~100kg

※ 身長は上記範囲外でも大腿長や下腿長など身体サイズが合えば装着は可能です。

適応疾患について

禁止事項に該当しない場合には使用可能です。通常のリハビリテーション治療の一環として使用することがあります。
脳卒中による上肢麻痺に対するリハビリテーションの一部として、HAL を用いたトレーニングの保険適応が認められています(運動量増加機器加算)。

単関節タイプの効果について

脳卒中による上肢麻痺の改善効果が複数報告されています。HAL を含むロボットを用いた訓練の研究で、上肢麻痺の改善が大きくなることが確かめられ、脳卒中に関するガイドラインでも言及されてきています。

使用場面について

当院では、以下の3つの場面で使用することができます。概要を図にすると次のようになります。

共通事項

  • いずれの場合においても、当院通院中でしたらスタッフにお気軽にお問い合わせください。
  • 当院に通院されていらっしゃらない方は、総合案内(TEL:089-946-1555)にお問い合わせください。その際、以下のいずれかに該当するかをお知らせいただけますようお願いいたします。
    また、かかりつけ医がいらっしゃいましたら、「知っておいていただきたいこと」をご覧いただき、HAL を用いたトレーニングについて心配がないかをかかりつけ医の先生にご確認いただきますとご案内がスムーズです。

外来通院

1. 医療保険の適応疾患で下肢タイプでの治療を受けたい

  • HAL 下肢タイプが特定の疾患に対する治療として医療保険がみとめられています。この場合、医療保険に準じた費用が発生します。
  • 特定の疾患に対する治療では、原則、開始から 5 週間内に 9 回実施します。1 回の治療時間は、通常 40 分間~ 60 分間です。以後の継続については、この期間の効果などによって検討いたします。
  • 当院では原則外来通院で対応しております。入院での治療をご希望される場合には別途ご相談ください。
  • 患者様の状態に応じて、通院でのリハビリテーション治療と単関節タイプ・腰タイプを用いたトレーニングなどもご提案させていただくことがございます。その際には医療保険でのリハビリテーションの費用が発生することがございます。
  • HAL を使用することでの別料金は発生しません。
  • 当院受診時の送迎はございません。

2. 適応疾患でないけれど HAL を使用したトレーニングを受けたい

  • 外来通院でのリハビリテーション治療の一部として HAL を使用することをご提案させていただきます。現在、当院で外来のリハビリテーションを受けていらっしゃる方は、そのままで HAL を使用できることがあります。
  • これまでに通院でのリハビリテーションを受けていらっしゃらない方には、新たに通院でのリハビリテーションを開始することを検討します。この場合、医療保険でのリハビリテーションの費用が発生します。
  • 外来通院でのリハビリテーション治療が対応可能か、HAL が使用可能かは、本人様の状態や環境・利用制度によって異なります。また、下肢タイプ・腰タイプ・単関節タイプのいずれかを使用するか、組み合わせるかなどを本人様の状態に応じて多職種の専門チームで協議し、ご提案させていただきます。
  • HAL を使用したトレーニング時間は、通常 40 分程度です。頻度は通常週 1,2 回程度が多いですが、患者様の状態や要望、家族様のご都合などで調整させていただきます。
  • HAL を使用することでの別料金は発生しません。
  • 当院受診時の送迎はございません。

入院

  • 当院の回復期リハビリテーション病棟・地域包括ケア病棟でのリハビリテーション治療のなかで HAL を使用させていただくことがございます。
  • HAL を使用いただけるかは、患者様の状態や希望などによって異なり、多職種の専門チームで協議して検討いたします。下肢タイプ・腰タイプ・単関節タイプのいずれかを使用するか、組み合わせるかなどを本人様の状態に応じて多職種の専門チームで協議し、ご提案させていただきます。
  • HAL を用いたトレーニングの頻度は、概ね週 1,2 回程度です。本人様の状況に応じてトレーニングのペースをご相談していきます。多い方では毎日下肢タイプ・単関節タイプでのトレーニングを行うことがあります。また、規定のリハビリテーション治療の時間外にも自主トレーニングとして使用いただくことも検討可能です。
  • 現在入院中でないけれども短期間で集中的に HAL を用いたトレーニングを受けたいとご希望される際には、地域包括ケア病棟などでの短期入院での HAL トレーニングも検討させていただきます。この場合、医療保険での入院費などの費用が発生します。この場合にも HAL を用いる追加料金は発生しません。
  • HAL を使用したトレーニング時間は、通常 40 分程度です。
  • HAL を使用することでの追加料金は発生しません。

通所リハビリテーション

  • 通所リハビリテーションの個別訓練の一部として HAL を使用することがございます。また、ご希望に応じて個別訓練の一部に HAL を使用させていただくことも可能です。
  • HAL を使用したトレーニング時間は、通常 20 分程度です。個別訓練の時間の都合で、下肢タイプは使用できないことがあります。
  • 通所リハビリテーションを新規に利用されたい場合には、担当ケアマネージャー等にご相談ください。通常の当院デイケア利用と同様に、送迎がございます。
  • HAL を使用することでの追加料金は発生しません。

知っておいていただきたいこと

HAL を実施する場合のリスクについて

HAL® のトレーニングでは、日常の動作や機器を利用しない運動よりも運動強度が高くなり、身体への物理的負荷、心肺機能・循環器への負荷が大きくなる可能性があります。
それに伴い、以下のような健康被害が発生する可能性があります。このような症状が生じないように最大限の注意を払い、状態を確認しながら行っていきますが、万が一下記の状態が生じた場合には速やかに主治医や医療機関を受診いただきますようお願いいたします。
また、お体の状態により、使用できない事もあります。こちらで必要と判断した際には、当院専門外来や他の専門医療機関を受診して病状を把握させて頂く場合がございます。

HAL 実施の想定されるリスク

  • 筋肉痛・関節痛・四肢の痛み
  • 転倒
  • 骨折(特に骨粗鬆症の方)
  • 失神やめまい(立ち座り練習などで)
  • カフ(HAL® を四肢に固定するためのバンド)との擦れによる擦り傷
  • ベルトの締め付けによる圧痛やうっ血
  • 電極との接触による炎症・皮膚離脱
  • 心不全などの持病の悪化 など

写真・動画撮影・データ収集について

トレーニング実施中の様子を、カメラで動画・静止画撮影します。また、HAL® の評価データや、生体電位信号、脈拍、血圧などの生理学的データを取らせていただくことがあります。
これらのデータは上記の映像と同様に動作・運動の変化や合併症の発生防止のために確認することが主ですが、個人情報を除いた形で研究発表等に本人・ご家族の同意を得た上で使用させていただく場合がございます。
同意されない場合にはお申し出ください。

実施に当たっての注意点・お願い

  • HAL 実施中は、転倒防止の為、特殊な懸垂帯を使用して実施します。
  • HAL を実施する際、両脚に電極を貼り付けさせていただきます。そのため、電極が脱着しやすいように、ゆったりとしたズボン(太腿の半分ぐらいまでまくれるもの)のご用意をお願いします。
  • HAL 実施後、歩いたり動く時にいつもと違う感覚を感じる事がありますので、転倒などに十分な注意が必要です。

よくあるご質問

Q01. 入院や外来などでリハビリテーションを受けるときに、必ず HAL を使用することになりますか?

A.

なりません。本人様・家族様のご希望・ご要望に応じたリハビリテーションを実施いたしますので、HAL の使用をご希望されない旨をご希望でしたら、使用せずにリハビリテーション治療を実施いたします。HAL を使用しなくてもリハビリテーション治療に支障はございません。

Q02. HAL を使用すると必ず良くなりますか?

A.

HAL の効果には個人差があります。特に生体電位信号の検出率や強さ、HAL を使用する頻度・時間・回数などでも差が生じやすいことを経験しています。これらは患者様の状態によって異なりますので、必ず良くなると保証できるものではありません。ただし、HAL を用いたトレーニングが効果的に働くように心がけており、HAL に習熟した専門スタッフチームが対応しております。

Q03. 土曜日・日曜日・祝日に HAL を使用したトレーニングを受けられますか?

A.

外来通院や通所リハビリテーションでお越しの方は、それぞれ病院の外来受付時間内、通所リハビリテーション利用時間内であれば対応しております。外来通院では通常土曜日午前中に実施可能なことがあります。日曜日・祝日は原則実施しておりません。入院中の患者様に置かれましても、日曜日は実施しておりません。

Q04. 他の病院に入院しています。HAL を使用したトレーニングを含めたリハビリテーション治療を受けたいのですが、どうしたらよいですか?

A.

ご入院中の主治医の先生や地域医療連携室のスタッフなどにご相談ください。病診連携を介して対応させていただきます。その際に患者様の診療情報のご提供を要することがございます。あらかじめご了承ください。

Q05. 高齢者や小児でも使用できますか?

A.

年齢による制限は設けておりません。ただし、高齢者・小児の場合には HAL 各種タイプの適応サイズに合致していないとご使用いただけない場合がございます。「当院が導入している機器について」をご確認ください。ご自身が合致しているかがわからないときには、事前にご来院いただいて採寸・サイズチェックをさせていただくことも可能な場合がございますので、お気軽にご連絡ください。

Q06. 介護保険を受けていますが、通院で HAL を受けられますか?

A.

HAL の治療が認められている神経難病では、介護保険の認定・利用にかかわらず、医療保険での HAL の治療が受けられます。その他の疾患で介護保険を受けていらっしゃる方は、原則的に当院の通所リハビリテーション(デイケア)をご利用いただくことで対応させていただきます。当院の通所リハビリテーションをお受けいただけるかは、担当ケアマネージャー等にご相談ください。すでに通所リハビリテーションを他所でご利用されている方は、そちらの利用が中止・中断になることもありますので、十分な検討をお願いいたします。一部の進行性神経筋疾患などでは、通所リハビリテーション(デイケア)を利用していない場合に、医療保険の外来通院のリハビリテーション治療を受けていただき、HAL を用いたトレーニングを実施させていただける場合がございます。詳細はご相談ください。また、介護保険を受けていらっしゃっても、通所リハビリテーションの利用の有無にかかわらず、入院で HAL を用いたトレーニングを実施させていただくことは可能です。例えば、2 週間ほど入院して HAL を用いたトレーニングを受けていただいて、退院後は通常のデイケアの利用を再開するといったことも可能な場合もあります。そのときの効果やご希望によって、この短期入院を 2,3 か月ごとに繰り返して HAL の効果を上乗せしたり維持したりすることも対応可能な場合がございます。

Q07. 電気が苦手ですが、痛くないですか?

A.

HAL から電気が流れてきて刺激することはありませんのでご安心ください。HAL が動くために、患者様・利用者様の体にシール型電極を貼らせていただきますが、その電極は「生体電気信号を取得する」ためのみであり、逆に電気が患者様・利用者様に流れることはございません。電気は流れませんが、HAL を用いたトレーニングによって軽い筋肉痛などで痛みが生じたりする場合がございます。

Q08. HAL は 1 回で効果が出ますか?たくさん使ったほうが良いですか?

A.

どのくらいの頻度でどのくらいのトレーニングを行うのが効果的かについては、まだ不明な部分が多いです。実際に使用していただいた効果・感触でその後の継続頻度などをご相談しております。これまでの経験などでは、腰タイプや単関節タイプは 1 回のトレーニングで効果を実感いただけることもありますし、下肢タイプは本人様に合わせた最適な設定に調節するのに 2,3 回のトレーニングを必要とすることがあります。毎日や隔日などでトレーニングを実施すると効果が表れやすく、実感していただきやすいようです。短い間隔で多く行ったトレーニングで、効果が長く維持されるような場合もありますし、週 1 回程度のトレーニングを長く続けることで効果がみられているような場合もあります。下肢タイプでは、上述のとおり、効果的なトレーニングになるまでに 2,3 回の調整が必要になることがありますので、できるだけ短い期間で 3 回以上のトレーニングを受けていただくのが望ましいと考えます。