TUM、人工腱のソフト外骨格スーツを発表　高齢者の立ち上がりと歩行を支援

何が起きたか

ミュンヘン工科大学（TUM）は2026年9月28日、人工腱で股関節伸展を補助するソフトで軽量な外骨格スーツを発表した。高齢者が椅子から立ち上がる動作と歩行をより効率的に行えるようにする狙いで、研究成果はNature Communicationsに掲載された。 TUMによると、この装置は太もも用ストラップ2本、腰ベルト、小型モーターユニット、太もも上のセンサー2基で構成され、数分で着脱できる。着用者が立ち上がりや歩行を始めたと認識すると、モーターが人工腱を引いて股関節を支援する。

詳細

試験では、下肢機能が低下した69歳から85歳の高齢者10人が外骨格スーツを使用した。TUMは、1分あたりの立ち座り回数が平均18回となり、装着前より2回増えたとしている。1回あたりの所要時間は最大21.9%短縮され、立ち上がりは「より容易になった」と説明した。 歩行では、代謝コストの低下が最大27.5%、平均14%だった。被験者は、補助装置を付けながらも自分の動きを自分で制御できている感覚を保ったとされる。TUMは、若年で健康な人の動作データを最初に収集し、認識システムとアルゴリズムの学習に使ったとしている。

Key Facts

本紙の見方

今回の発表で新しいのは、股関節伸展を人工腱で補助し、さらに機械学習で立ち上がりや歩行のタイミングを判定する点である。外骨格の研究自体は既定路線だが、TUMの装置は「数分で着脱できる」「普通の衣服の上から着られる」とされ、硬いフレーム型ではなく日常動作への入り口を狙った設計になっている。しかも対象は若年者ではなく、69歳から85歳の高齢者10人で、用途も高齢者ケアとリハビリに絞られている。 本紙の過去報道はないが、今回の材料だけでも構造は読み取りやすい。入力は太もものセンサー2基による動作情報、処理は機械学習による認識、出力はモーターが人工腱を引く補助である。ここで重要なのは、単なる「支援機器」ではなく、動作認識から補助出力までを短時間で同期させる点で、装着者の主観的な操作感まで評価していることだ。7段階評価で本人の行為主体感が6超とされたのは、補助の強さだけでなく制御の違和感が小さいことを示す材料だが、試験人数は10人にとどまる。 業界構造への含意は、軽量化と認識精度が製品化の境目になる可能性にある。フレーム型ではなく衣服に近い形にしたことで、介護現場やリハビリ施設での導入ハードルを下げる余地はある一方、実用化では耐久性、連続使用時間、装着の再現性、対象年齢や身体機能の範囲が焦点になる。さらに、TUMは若年・健康者の動作データで学習させたとしており、実運用で高齢者のデータをどこまで追加し、アルゴリズムをどう更新するかが次の論点になる。

なぜ重要か

TUMは、外骨格スーツが高齢者の立ち上がりと歩行を支え、かつ「普通の衣服の上から」着用できるとしている。介護やリハビリで使うなら、支援性能だけでなく、着脱の速さと着用時の違和感の少なさが導入条件になる。

日本への影響

高齢者向けの装着型支援機器では、センサー、軽量アクチュエータ、人工腱のような伝達部材の精度が実用性を左右するとみられる。日本では介護・リハビリ用途の需要が大きいが、今回のように『衣服に近い着用感』と『動作認識の同期』を両立できるかが、機器の差別化軸になり得る。