脳性麻痺の青少年に対する外骨格ロボットの歩行訓練の効果に関する研究: 予備研究

脳性麻痺 (CP) は、出生時の脳病変によって引き起こされる一連の複雑な障害であり、人の動き、筋肉の緊張、姿勢、バランスに影響を与えます。 CP は、15 歳未満の脳損傷によって引き起こされる非進行性の神経発達疾患です。 CP は非進行性疾患ですが、通常、運動障害、調整障害、平衡障害が残り、損傷した脳は生涯を通じて機能しません1。

脳性麻痺は、特定の筋肉の強さ、硬さ、体格の低下による筋力低下であり、疲労を引き起こす運動障害を特徴とします2,3。 これらの特性は運動能力に影響を与え、歩行に必要な筋肉間の協調性を低下させます。 歩行においてかかとの接地4を妨げ、体節の運動能力の低下や歩幅の減少を引き起こし、歩行の不安定性の増大による歩行の質を低下させる要因の1つとなっている5。 、６． 歩行訓練、ウォーキング、ジャンプなどは、脳性麻痺の子供の生活の質を改善するための主なリハビリテーション目標の一部です。 このトレーニングの目的は、バランスと歩行運動能力を向上させることで、人々が自立した生活を送れるようにすることです7,8。

脳性麻痺の小児の歩行治療のために、さまざまなタイプのロボット歩行訓練装置が開発され、導入されています。 これらのデバイスは、外骨格とエンドエフェクターの 2 つの操作タイプに分類されます。 外骨格タイプは、歩行周期に合わせて股関節、膝、足首などの関節を動作させます。 後者の最終要素デバイスは、ユーザーがフットレスト上の所定の位置に休み、体がサポートされている間に、ユーザーの脚および/または足を目的の動作で動かすように設計されています9。

リハビリテーションの 1 分野として取り上げられているロボット支援歩行訓練 (RAGT) は、もともと駆動歩行装具 (DGO) を使用する成人向けに開発されました 10,11。 21世紀以降、ロボットの歩行トレーニングが脳卒中や脊髄損傷患者の歩行能力を向上させることがいくつかの研究で報告されている。 これは系統的レビュー研究で上記の疾患に対する有効性が証明されていますが、外傷性脳損傷やパーキンソン病に対する証拠はまだ十分ではありません。

ロボット歩行装置である Lokomat (Hocoma, AG, Volketswil, Switzerland) は、約 4 歳から約 14 ～ 16 歳までの子供たちの歩行訓練を開始するための小児用歩行ロボットをリリースし、小児の神経リハビリテーションに使用されています。ここ数年の病気。 最近、歩行訓練の有無を検証した結果、ロボットによる歩行訓練が小児にとって安全な介入方法として実施できることが明らかになった17,18。 しかし、現時点では、さまざまな小児疾患を対象としたロボット歩行訓練の臨床効果を示す証拠はほとんどありません。

脳性麻痺の子供3人（9歳、13歳、16歳）を対象としたロボット歩行訓練（Angel-legs、ANGEL ROBOTICS Co., Ltd.、ソウル、韓国）が最近、大学病院で実施された。 前回の評価に比べ、より少ないエネルギーで歩行速度と歩行持久力が向上したと報告されている19。 さらに、失調性脳性麻痺の 2 人の子供（11 歳と 12 歳）が、従来の集中的なリハビリテーション治療とロボット歩行訓練を並行して訓練されたところ、粗大運動機能評価、機能バランス、歩行能力がすべて改善されたと報告されています20。 。

さまざまな小児疾患に対するロボットの歩行訓練については、まだ十分なエビデンスが得られておらず、さまざまな評価を通じてその有効性を証明する研究も行われていない。 そこで本研究の目的は、外骨格ロボットの歩行訓練が脳性麻痺青年の日常生活活動、粗大運動機能評価、平衡感覚、歩行能力に及ぼす影響を調査することであった。