ISSN 2436-6951

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

支援工学理学療法学会誌
1 No.1Vol.

日 本 支 援 工 学 理 学 療 法 学 会 JATPT

2021

支援工学理学療 法 学 会 誌
第1巻

第1号

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy
Vol.1 No.1

日本支援工学理学療法学会
JATPT

総

目

次

論

先端的な支援工学技術を活かした生活支援の展望松田雅弘 ......... 5

日本支援工学理学療法学会独立から考える私たちの未来

短報

フォアフットロッカーを補助する短下肢装具の開発と健常者を

春名 弘一 . . . . . . . . . 9

対象としたパイロットスタディ

症例報告

医療関連機器圧迫創傷が発生した症例に対する短下肢装具作製の

小 川 秀 幸 . . . . . . . . 15

工夫

原

著

下肢装具の処方からフォローアップにおける課題

松 岡 瑞 雄 . . . . . . . . 21

理学療法士の視点から

原著

子どもの歩行障がい者に対する屋外移動・スポーツ活動を目的に

松 田 雅 弘 . . . . . . . . 31

製作した歩行器の検証

原著

理学療法士の経験年数 が 装具作製時期 に与える影響須 江 慶 太 . . . . . . . . 39

原著

生活期の短 下肢装具ユーザーに関する装具フォローアップの

春 名 弘 一 . . . . . . . . 46

実態調査
訪問・通所リハビリテーションサービスの非利用者に関する意識調査を含めて

原著

生活期脳卒中後遺症者の装具管理状況と装具処方時に受けた

阿 部 紀 之 . . . . . . . . 55

指導内容に関する実態調査

総論

歩行運動方程式の導出過程─ Simplest walking model ─

倉 山 太 一 . . . . . . . . 64

総論

歩行運動方程式の数値計算方法─ Simplest walking model ─

小 宮 全 . . . . . . . . 73

2

支援工学理学療法学会誌

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No.1

2021

CONTENTS

投稿要領. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

編集後記

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

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3

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.5~8

◎総論

先端的な支援工学技術を活かした生活支援の展望
日本支援工学理学療法学会独立から考える私たちの未来
Prospects for Life Support Utilizing Advanced Assistive Engineering Technology-The Future of the Japanese Society of Assistive Technology in Physical Therapy-

松田雅弘

要

旨

2021 年 4 月に一般社団法人日本支援工学理学療法学会が設立し、理学療法領域のなかでも装具、義肢、福祉用具、車椅子、住宅改修や街づくりを含む生活環境、リハビリテーショ
ン工学などの領域の学術的な発展のための貢献を目指している。科学技術の発展は著しく、
情報通信、ロボットなどの知見はリハビリテーション医療を顕著に変革している。それは対象者の支援だけではなく、理学療法の手法も変えている。今後、この領域の発展のためには、
私たち理学療法士も工学の専門家などと協働し、新しい機器を生み出すときの手助けや、その効果の検証への協力が必要不可欠である。さらには、その恩恵は私たちが対象とする障害者や健康に生活をしたいすべての人々へ Well-being を提供することにつながり、積極的に科学技術を活かした理学療法の展開を常にアップデートしながら提供していかなくてはいけない。このことにより、社会のなかで理学療法の知見を活かした豊かな生活環境を支援することにつながり、活力のある社会を創造できる組織となっていくことが望まれている。
【キーワード】日本支援工学理学療法学会、科学技術、生活環境支援、リハビリテーション医療

1.

はじめに

援として住宅改修、街づくりを含め対象者の QOL

日本支援工学理学療法学会は 2021 年 4 月より
日本理学療法士協会から独立した組織として、一の向上と Well-being を実現するための支援をす
る理学療法士の専門の横軸の学会である。

般社団法人日本支援工学理学療法学会として設立

日本支援工学理学療法学会の使命は、装具、義した。現在、理事 11 名、監事 1 名、評議員 30 名、肢、福祉用具、車椅子、これら補装具などの支給

専門会員 A

134 名、一般会員 A 362 名、学生制度、ユニバーサルデザイン、住宅改修、街づく会員 1 名の合計 490 名（2021 年 12 月 7 日現在）

りなど多岐に渡る領域において、近年著しい科学の組織である。日本支援工学理学療法学会とは疾技術を活用したリハビリテーション工学の知見を患別の縦軸の学会でなく、どの疾患、病期であっ活かした理学療法の発展である。それが最終的にても対象者への理学療法や支援に必要な機器、補対象者の Well-being につながり、理学療法士によ装具、福祉用具などを専門とし、かつ生活環境支る支援する力になるように専門性を高めていく。

順天堂大学
投稿日：2021 年 12 月 9 日

採択決定日：2021 年 12 月 12 日

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公開日：2022 年 3 月 31 日

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そのためにも理学療法士だけの知識では、科学技術の発展した知見を十分に活かすことが困難であり、工学や他の領域のスペシャリストとの協働が必要不可欠で、特に医工連携が必須となる。工学的な知見やシーズをもとに様々な機器が開発されているが、対象者のニーズとマッチングさせていくためにも、身体構造やリハビリテーションの知識があり、日々、対象者の近くで声を聞いている
私たちと一緒に機器などを作り上げることで、社会で実装しやすい機器などの開発が可能となるのではないか。この分野にも積極的に学会として取図1

PHR モデルの構築事業り組んでいく必要がある。
既存の補装具や福祉用具の活用に関して、まだマートフォンを当たり前のように使いこなし、イ

私たち理学療法士が現在販売されているすべてのンターネットの普及率が向上した、このような情情報を得て、これらを活用しているレベルに達し

報通信分野の革命的な変化によって、情報をいかていない。理学療法士教育課程のなかで、医学的に活用するかが重要な時代へと変遷した。私たちな知識を学び、その応用に関して臨床実習でも学が ICT 技術によって医療情報や健康関連情報をぶ機会は多いものの、装具や福祉用具に関しては利活用できることは、直接的な生活の豊かさへ直十分習得していないという報告 1,2）もみられる。今結する。これらは近年注目されている遠隔医療、後、理学療法の対象者である障害者または予防分

デジタルヘルスなど、医療過疎地域でも適切な診野においても、科学技術が発展した恩恵を治療技

療やリハビリテーションサービスを受けられるこ術や生活のなかで受けられるように、科学技術のとにつながる 4,5）。

ノウハウを取り入れた理学療法の展開が望まれて情報通信だけでなくセンシング技術の発展も必いる。しかし、情報が過多な時代となり、情報を要不可欠である。私たちが理学療法評価する際に、整理して発信することや、理学療法技術にこれら

以前は研究領域で使用されていた加速度計、脳波の技術を活かしたマネージメントに落としこむと計、足圧計、筋電計など様々な計測機器の価格がきに適切なシステムづくりなど、日本支援工学理

低下し、かつ Bluetooth などによって無線で情報学療法学会として取り組まなければいけない課題を得ることが可能となり、日中の活動を含めて長も多い。

時間のデータを簡易的に収集できるようになった。これは視覚化できなかった身体活動のデータ

2．先端技術を活かした理学療法士支援、対象
者支援についての一部を簡易的に取得できる。それを分析することで、治療プログラムの立案、生活支援の情報と平成 30（2018）年度診療報酬改定によって、人して活用されるようになってきた。ここでは割愛

工知能（artificial intelligence ; AI）
や Internet of

するが、これらの技術革新によって私たちの臨床

things（IoT）な ど の 情 報 通 信 技 術（information

での評価が機器を用いた方法に変わるため、そのand communication technology: ICT）の 活 用 に得られた情報をどのように活用するのかも問われ関して評価されるようになった。本人の健康・医ている。また、ロボットなどもこれらのセンシン

療・ 介 護 に 関 す る 情 報 で あ る Personal Health

グ技術を活かして得られた情報を、ロボットの動

Record
（PHR）の管理や活用に関して、自治体、保きに変換するアルゴリズムを搭載していることが険者、各医療機関や介護施設に蓄積されている膨多い。つまり、人間の活動をログに収めることで、大な PHR を AI で解析し、適切な保健指導施策のロボットが動き、AI が分析して、私たちの動きや提案の活用も考えられている（図 1） 。近年、ス

生活を支援する仕組みが多く増えている。それを

3,4）

6

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通弱者は高齢者となり安全のために免許を返納したくても、車がないと買い物に行けない高齢者にとっては弱者として浮き彫りにしてしまう。看板や信号機も視覚障害者を社会インフラが弱者として規定してしまう。しかし、これから発展する
Society5.0（Society5.0 とは、狩猟社会、農耕社会、工業社会、情報社会に続く「第 5 の社会」であり、情報技術によって実現する仮想空間「サイバー空間」と身体活動を中心とする現実空間「フィジカル
図2空間」の融合した社会）は、社会インフラの不都合

乙武プロジェクト

を改善する方向で技術革新が生まれ、誰もが生活しやすい世界を創り出す可能性を持っている。私たちは理学療法を通して、その科学技術を最大限

私たちは効果のある理学療法や生活支援のためにに活用し、多くの方の生活の支援を実践していく

活用して、科学的な技術を最大限に活かした理学べきである。
その他、医療型ロボットスーツ HAL® は一部疾療法の展開を提供する必要がある。
それに加えて、既存の補装具、福祉用具も構造

患に関して 2016 年より、2020 年からは運動量増や機能の変化、種類の増大など発展し続けている。

加機器加算により上肢・下肢のロボットの活用に

例えば、
義足の継手
（膝関節など）や材質（カーボン

保険収載され、本邦でロボット活用事例は増えてなどで軽量化など）の発展は目まぐるしい。2021

いる。しかし、まだロボットの導入に関しては高年東京パラリンピックでの選手の活躍も新しい記額であり、どの病院でも当たり前のように導入さ憶として残っているだろうが、ここでは乙武プロれていない。また、上肢下肢に使用するロボット

ジェクト で理学療法士と義肢装具士、工学の専は理学療法士として対象となる麻痺などの対応で門家、企業が協働して四肢欠損の乙武氏の歩行を注目されているが、介護ロボットやコミュニケー

支援している（図 2）。ここにも最先端の知見が多ションロボットなど、ロボットの種類は多い。日く活用されている。また、福祉用具や車椅子に 3D

本支援工学理学療法学会では介護ロボットを取り

7）

プリンタの技術の導入 、デザインに優れスマー上げて、普及状況や活用事例に関するフォーラム

トフォンで操作なども可能になった電動車椅子 8）を実施している。介護ロボットは経産省の事業となど、今までには考えられなかった技術が私たちしてロボット介護機器開発・標準化事業を制定の快適な生活を支えようとしている。これらの技

し 9）、介護ロボットの現場への普及を行っている

術発展は十分知らない理学療法士も多く、活用すが、十分に普及している状況ではないと考えられる方法を明確にして理学療法技術への転換した方る。これは、理学療法士が介護ロボットの使用方

法も今後普及していかなくてはいけない。
ただし、法を学び、使用方法を伝えるだけでなく、介護ロ

どの製品もまだ高額であり、対象者の購入する選

ボットの有効的に活用できるような組織のマネー択肢に入りにくいこともある。ここも市場調査をジメントを理学療法士などの専門職中心に実践に含めて、どんどん理学療法士が参入していきたい

ついて今度検討する必要がある。このようにロ領域である。

ボットを活用した支援を実施するだけでなく、ど6）のロボットも対象者の治療、生活を考えたうえで、
3．ICT、IoT、ロボットを活用した未来型の生活環境支援について

どのように活用することが対象者に最も使用してもらえるかを想定したシステムの構築も重要な取

社会構造（社会インフラ）が社会的弱者をより弱り組みと考えられる。ロボットはすべてを包括し者にしている構造が指摘されている。例えば、交て自動的に動く便利な道具ではなく、それを取りJournal of Assistive Technology in Physical Therapy

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巻くシステムやロボットの活用に関しては私たち

法士の力も入れた形での協働を実現し、多くの対が十分検討することが重要で、いかにロボットを象者に単純な医療モデルだけでの解決ではなく、活用しているかの報告も集めていきたい。これは様々な支援の方法を模索して発展させていきた

AI についても同様であり、情報をどのように私たい。未来は創造しないと切り開けない。どのようちの領域で活用できるかを、しっかりと議論してな未来が私たちの生活や Well-being を実現していく必要がある。

いくために必要不可欠か、私たちの学会内でもしっかり議論し、学術の発展への寄与と、対象者

4．結論へ提供できる情報としても提供したい。

科学技術の発展は著しく、その恩恵を受けて私たちの生活は豊かになりつつある。また、リハビ

文献

リテーションのサービスもその影響を受けて大き1） 日 本 支 援 工 学 理 学 療 法 学 会：http://www.japanpt.

く変化し、情報通信やロボットの活用などの変化

or.jp/upload/branch/jptsat/obj/files/sougu_h29_04.

がみられる。では、現在の科学技術の発展によって将来的に私たちの仕事を奪うものになりえるかと考えると、今は AI・ロボットを制御する人と制御される人に分かれるとも言われている。
しかし、医療は科学的なデータや技術だけではなく、接遇や共感を含めた応対が病気の進行予防や意欲に大きく影響する。今後の技術の発展によりリハビリ

pdf,（2021 年 12 月 7 日閲覧）
2） 日 本 支 援 工 学 理 学 療 法 学 会：http://www.japanpt.
or.jp/upload/branch/jptsat/obj/files/PJ報 告 書.pdf,（2021 年 12 月 7 日閲覧）
3） 総 務 省： 平 成 30 年 版 情 報 通 信 白 書．https://www.
soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/h30/
html/nd266120.html（2021 年 12 月 7 日閲覧）
4） 高橋哲也, 松田雅弘, 森沢和之・他：デジタルヘルス

テーションの業務の簡潔化・効率化がなされるでと理学療法．PTジャーナル, 55（11）：1228-1236, 2021

あろう。AI やロボットを活用するためには AI か5） 松田雅弘, 大保武慶, 安田和弘・他：医療現場での人らの提案を鵜呑みに手続きだけの理学療法ではな
く、そのシステムを的確に活用できる能力が必要となる。
ヒトが築いた集団社会の関係性を把握し、社会を構成した一員に対する Well-being を実現する科学技術を理学療法サービスへ転換して提供する必要がある。我々は科学技術の発展と共存し、新たな創発を楽しむ余裕を持ち、チーム医療に AIやロボットなど技術によるノウハウを活かした今度の未来型の生活支援へと導いていく使命がある。
日本支援工学理学療法学会として未来の理学療

工知能の活用．PTジャーナル, 52（11）：1059-1067,
2018．
6） https://www.watch.impress.co.jp/docs/news/1354318.
html?fbclid=IwAR1a8rh96J_qkpH0oke4E7w03s9lAmFJSvEbxUb-g_gr5I0XVNtXxXT9l-I（2021 年 12
月 7 日閲覧）
7） 田中栄一：使ってわかる 3Dプリンタ活用の広がり．
総合リハ, 49
（2）：157-161, 2021
8） 北野義明：電動車椅子．総合リハ, 49（8）：735-741,
2021.
9） 櫛引圭子：ロボット介護機器の開発と普及促進に関する行政の支援策．総合リハ, 47（3）：203-210, 2019．

法のシステム、対象者の支援、街づくりを理学療8

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Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.9~14◎短報

フォアフットロッカーを補助する短下肢装具の開発と健常者を対象としたパイロットスタディ
Development of an ankle foot orthosis to assist the forefoot rocker and a pilot study of the orthosis in Healthy Subjects

春名弘一 1，昆恵介 2，佐藤健斗 2，稲垣潤 3，中井要介 4，細谷志帆 5,6，阿部由依 1，田中勇治 1

要旨

片麻痺歩行のフォアフットロッカーを補助することを目的に、足部にエネルギー蓄積機構を有し、単脚支持期で踵挙上を支援する Heel Upper Spring AFO（HUS ─ AFO）を開発した。
本研究ではパイロットスタディとして、健常者を対象に HUS ─ AFO 装着下での三次元動作解析を行い、フォアフットロッカーの出現を確認した。
【キーワード】フォアフットロッカー、短下肢装具、開発研究

1.

はじめに

るフォアフットロッカーを補助する AFO に関する報告は、我々が渉猟しえた限り見当たらない。

片麻痺歩行の多くは、Perry1）が提唱する立脚期のロッカーファンクションが破綻している。片麻フォアフットロッカーはターミナルスタンス

痺歩行のヒールロッカーの補助と、アンクルロッ

4）（Terminal Stance：以下 TSt）に該当し、単脚支カーを妨げないことを目的とした短下肢装具（以

持期において踵が離床し、前足部を回転中心とし下、AFO）には、Gait Solution2）（パシフィックサて足部が回転するイベントである。多くの片麻痺

プライ製）
や RAPS (Remodeled Adjustable Pos-

者では麻痺側の単脚支持期において踵が離床しな

terior Strut、東名ブレース株式会社製）を代表といために TSt が消失する。正常歩行における TSt

した足継手に底屈制動および背屈遊動機能を有しの足関節運動は、足関節底屈筋の遠心性収縮を伴た短下肢装具が普及している。このように AFO

いながら背屈運動をしている。この TSt の足関節でヒールロッカー、アンクルロッカーを補助する運動を AFO による背屈制動（または制限）機能をことは可能であるが、立脚期後半のイベントであ用いて AFO による底屈トルクによって補助しよ

3）1

北海道科学大学保健医療学部理学療法学科

2

北海道科学大学保健医療学部義肢装具学科

3

北海道科学大学工学部情報工学科

4

マイスター靴工房 KAJIYA

5

筑波大学附属病院6

北海道科学大学北の高齢社会アクティブライフ研究所

投稿日：2021 年 11 月 30 日

採択決定日：2021 年 12 月 21 日

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公開日：2022 年 3 月 31 日

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バネ圧調整つまみ

バネ圧調整つまみ

圧縮バネ
靴底設置プレート
前足部プレート

後足部プレート
HUS 軸

c HUS デバイス矢状面（バネ伸長時）

a HUS デバイス全体像
バネ圧調整つまみ
靴底設置プレート

MP 関節軸圧縮バネは
最大 10 mm 圧縮される

前足部
プレート

後足部プレートb HUS デバイス水平面図

d HUS デバイス矢状面（バネ圧縮時）

後方支柱はカーボン製（図はプリプレグカーボン）

HUS デバイスを取り付けるのは足部覆いまたは靴型装具

e HUS─AFO（HUS デバイス取り付け後）
図1

HUS ─ AFO デバイスの概要

うと試みても、筋の反作用（リバースアクション）

作解析手法を用いて検証した。

の現象と同様に、下腿を後方に倒す方向に力が発方法

生してしまい、踵挙上を支援することはできな

2.

い

2─1

。また、ロッカーソールのように船底状の足5,6）開発した HUS ─ AFO の概要

底形状の靴の使用は、歩行時のロッカー機能の補本研究で開発した装具は、短下肢装具の足部に助に有効である 7）が、支持基底面の狭小化によりおいて靴型装具あるいは足部覆いを用いた場合

静的立位バランスへのデメリットが大きく、片麻に、足部底面に図 1 に示すように、4 節リンク構

痺者には不向きである。

造を有したデバイス（以下 HUS デバイス）は質量以上の背景から、我々はフォアフットロッカー

340 g あり、靴底設置プレート部を対象の靴底にを補助する目的で、足部にエネルギー蓄積機構を取り付けることで踵挙上を支援するものである。

有し、単脚支持期で踵挙上を支援する AFO（Heel

HUS デバイスの側方には、バネ定数 39 N ／ mm

Upper Spring AFO、以下：HUS ─ AFO）
を開発し

（外形 12 mm、線径 2.0 mm、総巻き数 5.5）の圧た。本研究では、パイロットスタディとして健常

縮バネを内蔵したダンパが内外側にあり（図 1─ a者を 対 象 に HUS ─ AFO を装着した際のフォア〜 d）、 荷 重 を か け る こ と で 圧 縮 バ ネ が 最 大

フットロッカー機能の再現性について、三次元動

10 mm 圧縮し、4 節リンク構造の HUS デバイス

10

支援工学理学療法学会誌

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床反力

床反力

床反力

床反力

床反力

体重100％

立脚相（100％）

立脚相（100％）

立脚相（100％）

立脚相（100％）

立脚相（100％）

初期接地から荷重応答期間で後方板バネによって底屈制動が生じる。

荷重応答期の最後は荷重が最も生じる時期であり、この時期にバネが圧縮し、MP関節より遠位がフラットになる。

重心が最も高くなり静止立位の荷重よりも鉛
直方向床反力は小さくなり、バネが伸長し始める。

単脚支持期の間に踵が挙上し始める。

反対肢の着床によって、
踵挙上が明確になる。

踵挙上
踵挙上

a 初期接地b 荷重応答期
図2

c 立脚中期

d 立脚終期

e 前遊脚期

歩行中の床反力鉛直方向成分と HUS ─ AFO の働き

はフラットに変形する（図 1─ d）
。HUS ─ AFO（図

支持期に踵が挙上し始め、立脚終期（TSt）が出現

1─ e）
として利用する場合は、足関節の制御を行う

し、フォアフットロッカーが機能する。前遊脚期

設計と組み合わせることになる。図 1 の例では底に入ると COP は MP 関節の前方に大きく移動

背屈運動をプリプレグカーボンで製作することにし、HUS デバイスによる踵挙上アシストが機能

より、底背屈制動が達成可能となる。臨床応用とする。

しては後方板バネ式 AFO の RAPS やカーボンア

HUS デバイスによる踵挙上補助力の調整は、

ンクルセブン（OttoBock 製）と組み合わせること

装具側方に位置するバネ圧調整つまみを回すこと

や、市販のリハシューズの靴底面に HUS デバイ
スを取り付けるなど、様々な AFO と組み合わせに よ っ て 調 整 可 能 な 構 造（ バ ネ 定 位 数：22 N ／mm 〜 41 N ／ mm）となっている。

ることが可能となる。
2─2

歩行における開発コンセプトは、図 2 に示すよ
うに、初期接地から荷重応答期にかけては、後方被験者および方法

被検者は健常女性（21 歳、足長：23 cm）
1 名と板バネによる制動を行うことでヒールロッカーをし、研究の目的および概要について書面および口後方支柱はカーボン製（図はプリプレグカーボン）機能させる。荷重応答期の最終局面では体重の頭で同意を得てから研究を実施した。また、北海

1.2 倍〜 1.4 倍の荷重を鉛直方向床反力として受

道科学大学研究倫理委員会の承認（第 437 号）をけ、HUS デバイスの圧縮バネが短縮し足底面が得ている。
HUS デバイスを取り付けるのは足部覆いまたは靴型装具
フラットに変形しながらバネのエネルギーを蓄積
底屈制限＋背屈遊動 AFO（以下、PS ─ AFO）、

する（図 2 ─ b）。

HUS ─ AFO、 裸 足 の 3 条 件 を 計 測 し 比 較 し た。

立脚中期に入ると倒立振子運動が生じ、身体合AFO は右側に装着し、歩行条件はメトロノームで成重心は最も高くなり、鉛直方向床反力は自身のケーデンス 110 にペーシングした定常歩行とし体重よりも軽くなる（図 2 ─ c）。その結果 HUS デた。
計 測 機 器 に は、VICON 社 の 赤 外 線 カ メ ラ

バイスの圧縮バネのエネルギーが解放され、バネは伸長し始める。このとき倒立振子運動の下りの15 台、AMTI 社製の床反力（600 mm × 400 mm）

局面に突入し、身体重心は下降しながら脛骨は前10 枚で構成される三次元動作解析システムを用傾し、アンクルロッカー機能が生じる。

いた。

脛骨が前傾しながら床反力作用点（COP：Cen-

計測路面は 15 m とし、その中央部に床反力計

ter of Pressure）の前方移動が生じることで、単脚を左側に 5 枚、右側に 5 枚配置した。身体にはJournal of Assistive Technology in Physical Therapy

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11

表1

各パラメータの結果
PS ─ AFO

HUS ─ AFO

裸足

0±0

24.1 ± 0.8

15.0 ± 0.9＊＊1

TSt 時の SVA（°）

29.4 ± 0.5

37.3 ± 3.6

38.6 ± 2.6

＊＊1

TLA（°
）

22.5 ± 2.2

25.5 ± 0.8

26.2 ± 1.0＊1

床反力進行方向成分（N ／ kg）

2.4 ± 0.2

3.4 ± 0.3

3.4 ± 0.4＊＊1

TSt の COP 前方移動（mm）

127 ± 15159 ± 34

159 ± 20

TSt の時間割合

平均値±標準偏差。＊：p ＜ 0.05，＊＊：p ＜ 0.01，1：PS ─ AFO vs HUS ─ AFO

f14 mm の反射マーカを貼付し、サンプリング周

おいて、PS ─ AFO vs HUS ─ AFO の比較で統計学

波数 100 Hz にて計測を実施した。三次元動作計

的有意差を認めた。

測に当たっては身体に f14 mm の反射マーカを、考察

プラグインゲイトモデルに従って 39 点を貼付4.

し、それに加えて、両股関節、両膝関節内側部、

健常者 1 名を対象に三次元歩行動作解析を

両足関節内側部、両第 1 中足骨頭部、両第 5 中足行った結果、TSt の時間割合は PS ─ AFO では 0％

骨頭部の計 49 点に貼付した。装具側（右脚）からであり、単脚支持期における踵離床が消失してい始 ま る 1 歩 行 周 期 を 抜 き 出 し、1 条 件 あ た り、

た。また、HUS ─ AFO と PS ─ AFO との比較では

20 歩行周期分のデータを取得した。

HUS ─ AFO で有意に高く（p ＜ 0.01）フォアフッ

TSt の抽出は、踵マーカ座標の鉛直変位を時間

トロッカーの再現性が確認された。これは、PS ─

で微分したマーカ速度を用いて、マーカ上昇速度

AFO が有する足部の剛性が、前足部を回転中心とが 0.06 mm ／ s を閾値として踵離床のタイミングした足部の回転であるフォアフットロッカーを妨を抽出した。

げているためと考える。さらに、TSt の時間割合

データ解析は ViconNexus2.9 を用いた。計測さにおける HUS ─ AFO と裸足との比較では HUS ─

れたマーカの三次元空間座標と床反力データに遮AFO で平均値が高かった。HUS ─ AFO が単脚支断 周 波 数 10 Hz の Butterworth filter を か け た

持期における踵離床（フォアフットロッカー）を妨

後、フォアフットロッカーの補助を検証する目的

げないだけでなく、HUS デバイスによる踵挙上で、（1）TSt の 1 歩行周期に対する時間割合、（2）

アシストによりフォアフットロッカーを補助してTSt 時の床面に対する下腿前傾角（以下、Shank toいる可能性があると考えられた。

Vertical Angle:SVA）、（3）Trailing Limb Angle

片麻痺者のフォアフットロッカーを補助するこ（以下、TLA）、（4）床反力進行方向成分、（5）TStとが可能になれば、歩幅の左右対称性および麻痺時の床反力作用点（以下、Center of Pressure：側での推進力の向上 8）、麻痺側後方での両脚支持

COP）の前方移動量の以上 5 つのパラメータを解期における荷重受け継ぎの促進 9）、遊脚肢の前方析した。

への動き 4）の円滑化などの効果が期待できると考

統計分析は SPSS（IBM SPSS Statistics27）をえている。

用いて算出した 5 つのパラメータにおける、PS ─

これまで、片麻痺歩行の TSt を支援する目的で

AFO、HUS ─ AFO、裸足の 3 条件間の差について

AFO による背屈制動（または制限）機能を用いてSteel ─ Dwass 法を用いて検定した。有意水準はAFO による底屈トルクによって補助しようと試5％ とした。

みても、筋の反作用（リバースアクション）の現象と同様に、下腿を後方に倒す方向に力が発生して3.

結果

しまい、単脚支持期での踵挙上を支援することは各パラメータの結果を表 1 に示す。
（1）
TSt の

できなかった 5,6）。また、MP 関節より遠位を背屈

1 歩行周期に対する時間割合、（2）
TSt 時の SVA、位に加工するトゥスプリングや MP 関節より遠

（3）
TLA、
（4）
床反力進行方向成分のパラメータに位をトリミングカットするような装具への工夫は

12

支援工学理学療法学会誌

Vol.1

No.1

2021

トゥロッカーに働きかけるものであり、単脚支持

謝辞：本研究は JSPS 科研費（基盤研究 B：18H03562）の期での踵挙上であるフォットロッカーを補助する助成を受けた。

機能とは異なる。我々は、AFO でフォアフット
ロッカーを補助するためには、単脚支持期で COP

文献

を足部回転軸より前方に移動させたうえで、積極

1） Perry J：Gait Analysis：29─87, Slack, New Jersey,

的に踵挙上をアシストする機構が有効というコンセプトを基に HUS ─ AFO を開発した。足部にエネルギー蓄積機構を有し、単脚支持期で踵挙上を支援する AFO の開発は高い新規性を有してい1992.
2） 山本澄子：動作分析にもとづく片麻痺者用短下肢装具の開発, 理学療法科学, 18（3）：115─121, 2003.
3） 水野元実, 才藤栄一, 岩田絵美, 他：調整機能付き後方
平板支柱型短下肢装具の開発─その概念と基本性能る。
片麻痺者への適用としては、股関節伸展可動域
制限を認めず、かつ、単脚支持期で踵離地してもの検討─, 21（4）：225─233, 2005.
4） Gotz-Neumann K（著）, 月城慶一, 他（訳）：観察による歩行分析：5─39, 医学書院, 東京, 2005.

膝折れを起こさずに下腿前傾が可能で、これによ

5） 櫻井愛子, 山本澄子, 田澤英二：短下肢装具の背屈制り発生する前方への推進力に適応できる者と想定動機能が片麻揮者の歩行に与える影響, 理学療法学,している。この点は、適用患者や HUS ─ AFO の機能を有効に活用するためのトレーニング方法に

32（7）：406─415, 2005.
6） 春名弘一, 昆恵介, 野坂利也：脳卒中片麻痺患者に対する下肢装具の最近の動向, 理学療法, 34（4）, 344─ついての検討が必要である。また、HUS ─ AFO の課題としては、足底部に設置した HUS デバイスにより出現してしまう脚長差と、HUS デバイス

353, 2017.
7） H Haruna, J Inagaki, K Kon, et al：The effects ofrocker sole shoes on locomotion in individuals withの耐久性に課題があり、現時点では片麻痺者が日

a limited range of motion in the ankle joint,

常的に使用できる段階には至っていない。そのため、今後は簡易的な装具のデザインに変更していAPOSM, 3014, 2018.
8） 山本澄子：正常歩行と片麻痺歩行のバイオメカニク

くことが望ましいと考えている。

ス. 阿部浩明, 大畑光司編集, 脳卒中片麻痺者に対する
歩行リハビリテーション：12─27, メジカルビュー社,

5.

東京, 2016.

結論

フォアフットロッカーの補助を目的に開発した

9） H Haruna, S Sugihara, K Kon, et al：Change in the
Mechanical Energy of the Body Center of Mass in

HUS ─ AFO を健常者に装着し、フォアフットロッ

Hemiplegic Gait after Continuous Use of a Plantar

カーの再現性を検証した。結果、HUS ─ AFO 装着

Flexion Resistive Ankle-foot Orthosis, Journal of

下におけるフォアフットロッカーの出現を確認す

Physical Therapy Science, 25（11）：1437 ─1443,

ることができた。
6.

2013.

利益相反

本研究に関して開示すべき利益相反はない。

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

Vol.1

No.1

2021

13

Abstract :To assist the forefoot rocker in the gait of patients with hemiplegia, we developed a heel
upper spring AFO (HUS─AFO) in which the foot part is equipped with an energy storage
system to support heel elevation during the single stance phase. In this pilot study, we
conducted a three-dimensional motion analysis in healthy volunteers wearing the HUS─AFO and confirmed the occurrence of forefoot rocker.
Key words : Forefoot rocker, Ankle foot orthosis, Development research

14

支援工学理学療法学会誌

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2021

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.15~20◎症例報告

医療関連機器圧迫創傷が発生した症例に対する
短下肢装具作製の工夫
Ingenuity to ankle foot orthosis for prevent medical device related pressure ulcer: A Case Study

小川秀幸 1，新藤善之 2，中野克己 1

要旨【はじめに】下肢装具による医療関連機器圧迫創傷の発生は、歩行練習の中断や ADL の自立を妨げる要因となる。【症例】60 歳代男性、右視床出血、左片麻痺。初期評価は、下肢 Brs Ⅳ、
感覚は表在・深部共に中等度鈍麻であった。【経過】第 45 病日に備品装具使用中に創傷が発生した。対策として購入したサポーターを着用し、練習後は目視による確認を徹底した。本
人用装具作製時には、下腿ベルトの取り付け位置とベルト内側のフェルト部分の 2 点を工夫した。【考察】創傷は、感覚障害により軟部組織が下腿ベルト部に挟まれたことを知覚できずに歩行練習を実施したことが原因と考えられた。骨突出部や直接圧迫が加わる部位だけでなく、皮膚や軟部組織の状態も確認し装具との適合を評価する必要がある。【結論】本人用装具
作製時に下腿ベルト部を工夫することで、創傷の発生を防止し、歩行の自立や自宅退院につなげることが可能となった。
【キーワード】医療関連機器圧迫創傷、プラスチック短下肢装具、備品装具

1.

はじめに

（8.8 ％）、 次 い で 下 肢 装 具（6.8 ％）で あ っ た 2）。

医療関連機器圧迫創傷（Medical Device Related

MDRPU の発生を防止することは、医療事故を防Pressure Ulcer：以下、MDRPU）
は、自重によらぎ安全な医療の提供につながるため医療従事者にない医療関連機器による医原性褥瘡であり、よりとって重要な課題である。

安全で質の高い医療を提供するために関心が集

医療従事者である理学療法士（以下、PT）が関係まっている。MDRPU は、従来の褥瘡すなわち自する MDRPU に下肢装具が挙げられる。下肢装具

重関連褥瘡
（self load related pressure ulcer）とは、脳卒中患者の歩行再獲得に対してエビデンス

は異なり、医療関連機器による圧迫で生じる皮膚レベルの高い医療関連機器である 3）。PT が回復期

ないし下床の組織損傷と定義されている 。一般

病棟で下肢装具の活用に関わる頻度は、「ほぼ毎病院における褥瘡のうち MDRPU の占める割合

日」
が 53.4％ であった 4）。このことから、PT が運は 12.4％ であり、その内訳は、ギプス（15.9％）、

動療法に装具を活用する頻度は高いことが推察さ

医療用ストッキング（14.3％）、気管内チューブ

れる。

1）

1

埼玉県総合リハビリテーションセンター 理学療法科

2

有限会社 浦和義肢装具製作所 義肢装具士

投稿日：2021 年 11 月 22 日

採択決定日：2021 年 12 月 2 日

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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公開日：2022 年 3 月 31 日

No.1

2021

15

表1

初期評価と最終評価の比較
初期（第 17 病日）

最終（164 病日）

上肢

V

V

手指

V

V

下肢

IV

V

合計点

47

64

触覚

2

2

位置覚

1

1

5

37

運動

33

83

認知

19

30

合計

52

113

Brs

SIAS

BBS
FIM

図1

第 1 病日の MRI による FLAIR 画像
右視床出血を認める。

一方で、下肢装具使用中に MDRPU が発生した
場合には、歩行練習の中断や Activities of Daily
Living（以下、ADL）
自立の阻害因子となるため、創傷を防止する対策が求められる。下肢装具による
MDRPU は、感覚障害を有すること、年齢が若いことなどが創傷発生の要因として報告されてい

MMSE

29

30

高次脳機能障害無し

無し

日中の移動様式

車椅子

院内歩行自立10 m 歩行時間

14.8 秒歩数

20 歩

6 分間歩行テスト

220 m

Brs : Brunnstrom recovery stage, SIAS : Stroke impairment
assessment set, BBS : Berg balance scale, FIM : Fanctional
independence measure, MMSE : Mini Mental State Examinationる 5）。しかし、下肢装具による創傷が発生した症
例による具体的な原因分析や解決に向けた対策な項目 33 点、認知項目 19 点、合計 52 点であった。

ど統一された見解は示されていない。

Mini Mental State Examination（以下、MMSE）
は

今回、備品装具により MDRPU が発生した症例

29 点、左半側空間無視や注意障害などの高次脳機に対する原因分析と本人用装具作製の工夫につい

能障害は認めなかった。日中の移動様式は車椅子て報告する。

駆動見守りであった。
最終評価は、Brs 上肢Ⅴ─手指Ⅴ─下肢Ⅴ、SIAS

2.

症例

2─1

症例紹介

は 64 点であり、感覚障害の細項目は触覚 2 点、位置覚 1 点であった。BBS は 37 点、MMSE は 30

60 歳代男性、右視床出血による左片麻痺。第 1

点、FIM は運動項目 83 点、認知項目 30 点、合計

病日の MRI 画像を図 1 に示す。病前の ADL は自113 点であった。日中の移動様式は T 字杖と継手立、単身独居で都内にて就労していた。キーパー付プラスチック短下肢装具を使用して病院内自ソンは関東圏在住の長男であった。

立、屋外見守りであった。なお、10 m 歩行は 14.8
秒、20 歩、6 分間歩行テストは 220 m であった。

2─2

理学療法評価

初期評価と最終評価の結果を表 1 に示す。初期
評価は、Brunnstrom recovery stage（以下、Brs）

2─3

経過

症例の経過を図 2 に示す。急性期治療を経て第上肢Ⅴ─手指Ⅴ─下肢Ⅳ、Stroke impairment assess-

16 病日に当院回復期リハビリテーション病棟に

ment set（以下、SIAS）
は 47 点であり、感覚障害転院となる。第 20 病日から備品装具のプラスチッの細項目は触覚 2 点、位置覚 1 点であった。Berg

ク短下肢装具を貸し出して看護師見守りでの平行

balance scale（以下、BBS）は 5 点であり、Func-

棒内歩行練習を開始した。第 28 病日に継手付プラ

tional Independence Measure（以下、FIM）
は運動

スチック短下肢装具に変更した。第 36 病日に備品

16

支援工学理学療法学会誌

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No.1

2021

16 病日
回復期転院

28 病日継手付
装具に変更

20 病日
備品装具
貸し出し
（PAFO）

45 病日貸し出し装具
による MDRPU 発生

36 病日
平行棒内
歩行自立

103 病日
装具完成

96 病日
本人用
装具作成
図2

165 病日自宅退院

124 病日
院内歩行
自立

症例経過

当院入院から退院までの時系列を示す。
PAFO: Plastic Ankle Foot Orthosis, MDRPU: Medical Device Related Pressure Ulcer

図3

MDRPU 発生時の再現

図4

下腿ベルト装着時に皮膚を含めた軟部組織を挟み込んでし

貸し出し装具使用時の対応策

装具と皮膚が直接触れないようにサポーターを装着した。

まい、その状態で歩行練習を実施した結果、MDRPU が発生した。

装具を使用して平行棒内での歩行練習が自立とに、下腿部のベルトを通すカンが装具の外壁よりなった。第 45 病日に下腿ベルトと内壁に挟まれも前に突出しない位置に取り付けること（図 5 ─た部位に縦 2.8 cm、横 0.5 cm の MDRPU が発生しa）と、下腿ベルト内側のフェルトを通常よりも長た（図 3）。備品装具への対策は、装具と皮膚が直くして締め付けた時に軟部組織を巻き込まないよ

接触れないように購入品のサポーターを装着した

うにすること（図 5 ─ b）の 2 点を工夫した。本人用

（図 4）
。また、
装具の使用方法についてパンフレッ

装具完成後は発赤や創傷は発生せず、第 124 病日

ト 6）を用いて説明し、歩行練習の前後で創傷の悪に院内歩行自立となり、第 165 病日に自宅退院と化や発赤などがないか目視による確認を患者本人なった。

と共に徹底した。第 96 病日に本人用装具を採型し、第 103 病日に継手付プラスチック短下肢装具2─4が完成した。本人用装具作製時の対策は、ベルト

本研究は当院倫理審査委員会の承認を得て実施

装着時に皮膚などの軟部組織を巻き込まないようした（承認番号：R3 ─ 109）
。本人への説明は、書面

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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倫理的配慮

17

a

b
図5

本人用装具作製時に工夫した対応策

5 ─ a：下腿部のベルトを通すカンが装具の外壁よりも前に突出しない位置に取り付けた。
5 ─ b：下腿ベルト内側のフェルトを通常よりも長くして締め付けた時に軟部組織を挟み込
まないようにした。

を用いて実施し同意書に自署による承諾を得た。

や直接圧迫が加わる部位だけでなく、病前からのまた、ヘルシンキ宣言に則って実施し、個人の情

体重変化や皮膚・軟部組織の状態も確認し、装具報が特定できないようデータは匿名化した。

との適合を評価する必要がある。
また、貸し出しの備品装具は、本人用装具より

3.

考察

3─1

も MDRPU が発生しやすいことが報告されてい

MDRPU 発生の原因る 5）。これは、備品装具は本人の体格に合わせて感覚障害は、MDRPU 発生の関連要因であるこ採型されたものではなく、装具と身体との不適合とが報告されている 7）。糖尿病患者では、感覚障から創傷が発生しやすいと考えられる。本研究に害が原因で足部などに傷が発生するリスクが高おいても備品装具使用期間中に創傷が発生しておく 8）、 脳 卒 中 患 者 に お い て も 下 肢 装 具 に よ る

り、備品装具との適合が不良な場合には創傷防止

MDRPU 発生に関連していることが報告 されての観点からも早期に装具を作製し、本人用装具でいる。感覚障害は、痛覚を低下させ、皮膚の菲薄

歩行練習などを実施することが必要ではないかと箇所や骨突出部への圧集中、装具が皮膚を直接圧

考える。

5）

迫する裂傷などに気づくことを鈍化させる可能性がある 9）。本症例では、発症前に食生活の見直し

3─2

MDRPU 防止に向けた対策

や運動の継続により体重が 80 kg から 63 kg まで

MDRPU を防止するための対策として、装具を減少していた。その結果、皮膚を含めた軟部組織着用する際には、装具と皮膚が直接触れないようが伸長し、装具装着時に下腿ベルトにより挟まれにサポーターを購入して装着することも検討が必やすくなったことに加えて、感覚障害によりこれ要である。また、本人用装具作製時の対策は、ベらを知覚できず、その状態で歩行練習を実施した

ルト装着時に皮膚などの軟部組織を巻き込まないことが MDRPU 発生の要因であると考えられた。

ように、下腿部のベルトを通すカンが装具の外壁

このことから、装具を装着する際には、骨突出部よりも前に突出しない位置に取り付けること

18

支援工学理学療法学会誌

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No.1

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（図 5 ─ a）と、下腿ベルト内側のフェルトを通常よ

引用文献りも長くして締め付けた時に軟部組織を巻き込ま

1） 日本褥瘡学会（編）: ベストプラクティス 医療関連機器

ないようにすること（図 5 ─ b）の 2 点を工夫した。
これらは、今回装具の作製を担当した義肢装具士

圧迫創傷の予防と管理 : 6─22, 照林社, 東京, 2016.
2） 須釜淳子, 石澤美保子, 鎌田直子, 他 : 療養場所別医療関連機器圧迫創傷の有病率, 部位, 重症度（深さ）, 有病と相談し協力を得た。
PT は、装具作製時に患者の身体機能と装具の役
割、目指す歩容や生活洋式、さらには MDRPU 発
生リスクなども考慮して、事前に主治医に報告・相談をしてから義肢装具士と作製に関する相談を者の特徴, 発生関連機器. 褥瘡学会誌, 17 : 41─58, 2015.
3） 藤原俊之. 脳卒中ガイドラインと装具のかかわり. 義
装会誌, 31 : 149─151, 2015.
4） 日本支援工学理学療法学会

支 援 に 関 す る 啓 発 と 実 態 調 査 〜 装 具 編 〜 . http://

することが重要である。そして、患者自身やご家

www.japanpt.or.jp/upload/japanpt/obj/files/chosa/族に対して装具の役割や有効性について説明し同意を得ておくことも重要である。さらに、長期間

sougu_h29_04.pdf（2021 年 11 月 1 日引用）
5） 小川秀幸, 西尾尚倫, 中野克己, 他 :下肢装具による医療機器圧迫創傷に関連する要因. Jpn J Rehabil Med,の使用により破損や劣化、傷ができるなどのトラブルが発生する可能性があること 10）、身体障害者手帳の取得により装具を再作製できる制度がある

58 : 828─836, 2021.
6） 装 具 と 上 手 に 付 き 合 う た め に. URL：https://www.
pref.saitama.lg.jp/rihasen/annai/byouin/documents/

ことなどを説明することが必要である。
4.

福祉用具・義肢・装具

sougu-panfu.pdf（2021 年 11 月 27 日参照）
7） 菊池

まとめ

守, 上村哲司 : 下肢救済・フットケア分野における装具に関するガイドライン. 日本義肢装具学会誌,

備品装具使用中に下腿ベルト装着時に皮膚を挟

31 : 161─165. 2015.

み込んでしまったことが原因で MDRPU が生じ

8） Dyck, PJ, Davies JL, Wilson D, et al. : Risk factors for

た症例に対して、本人用装具作製時に下腿ベルト

severity of diabetic polyneuropathy: intensive longitudinal assessment of the Rochester Diabetic Neuropathy

部を工夫することで創傷の発生を防止し、歩行自立などの活動性拡大や自宅退院につなげることが可能となった。
5.

Study cohort. Diabetes Care, 22 : 1479─1486, 1999.
9） Klit H, Finnerup NB, Anderrsen G, et al. : Central
poststroke pain: A population-based study. Pain,
152 : 818─824, 2011.

利益相反

本論文に関して、開示すべき利益相反関連事項

10）小川秀幸, 西尾尚倫, 中野克己, 他. 生活期脳卒中者の短下肢装具継続使用における使用状況とトラブル発

はない。

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

生との関係. 日本義肢装具学会誌, 掲載待機中

Vol.1

No.1

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19

Abstract :Background: Medical device related pressure ulcer caused by ankle foot orthosis is afactor that hinders the interruption of walking practice and the independence of Activities
of Daily Living.
Case: A 63-year-old man. Left hemiplegia due to right thalamic hemorrhage. Evaluation
at admission was lower limb IV for Brunnstrom recovery stage, superficial sensation anddeep sensation moderate bluntness. On the 45th day of illness, a wound occurred in thearea between the lower leg belt and the inner wall.
Discussion: It is important to check not only the protruding part of the bone and thepart where direct compression is applied, but also the change in body weight and thecondition of the skin and soft tissues before the disease. Also, it is necessary to evaluate
the compatibility with ankle foot orthosis.
Key words : Medical Device Related Pressure Ulcer, Plastic ankle foot orthosis, Lending
ankle foot orthosis

20

支援工学理学療法学会誌

Vol.1

No.1

2021

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.21~30◎原著

下肢装具の処方からフォローアップにおける課題
理学療法士の視点から

Challenges and solutions in follow-up after prescription of lower limb orthoses

松岡瑞雄 1，橋爪祐美 2，柳久子 2

要旨【目的】下肢装具の処方からフォローアップにおける課題が指摘され続けているが、未だに解決に至っているとは言い難い現状がある。本研究は、それらの諸課題を惹起する要因、またはその解決を阻害する因子について理学療法士の視点から質的に明らかにする。
【方法】急性期・回復期病院、訪問リハビリテーション事業所、介護老人保健施設、行政機関で勤務する理学療法士 9 名に対し、半構造化面接を行った。分析はグラウンデッド・セオ
リー・アプローチの継続的比較分析を援用した。
【結果】中核カテゴリ「ユーザーを難民化させる」を構成する 4 つの主要カテゴリ、16 のカ
テゴリ、58 のサブカテゴリが抽出された。
【結論】卒前から卒後における系統的教育体制が整っていないことや、フォローアップを中
心的にマネジメントする職種が不明確なこと、心身機能や経済状況等のユーザー側の課題など、多岐にわたる課題が抽出された。
【キーワード】下肢装具、フォローアップ体制、教育体制

1.

はじめに

着力を失ったベルクロにスナップボタンを縫い付

脳卒中をはじめとした疾患により恒常的、あるけて補修したり、破損をガムテープや接着剤で修

いは半恒常的に損なわれた下肢機能を補完するた繕しているようなケースは存在し続けている。まめ、下肢装具が処方されることは多い。下肢装具

た、筋萎縮や浮腫の増強により不適合となった状は、ユーザーの身体状況に適合し、正しく装着さ態で痛みを訴えるユーザーに遭遇することも少なれることでその機能が十分に発揮され、動作の安くない。それにも関わらず、相談窓口の周知は進全性向上や効率化、あるいは関節の変形予防に貢んでおらず、74％ のユーザーは装具の耐用年数を献する

知らないという報告もある 9）。

。だが、経年劣化や身体状況の経時的変

1,2）化による不適合化は避けられない。従って、専門

また、ユーザーと専門職との間に生じる下肢装職による評価のアップデート、およびそれに基づ具に対する認識の相違についても重大な問題とし

く介入を不断に行う必要がある 3─9）。しかし、そのて指摘されている 10,11）。下肢装具の処方は、明ような体制が十分に整っているとは言い難く、接日 12）や賀好 13）が述べているように機能面のみで

1

植草学園大学

2

筑波大学

保健医療学部

医学医療系 准教授

投稿日：2021 年 11 月 12 日

採択決定日：2021 年 12 月 10 日

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

Vol.1

No.1

公開日：2022 年 3 月 31 日

2021

21

表1

そこで本研究では、処方からフォローアップま研究対象者の属性情報及び面接時間
面接
経験年数（他施設での経験年数）時間

勤務地①急性期病院

29 年目（急性期〜生活期 3 年） 46 分

②急性期病院10年目（訪問リハビリテーション1年） 25 分

③回復期病院

14 年目

46 分

④回復期病院

10 年目

50 分

⑤回復期病院

10 年目

48 分

⑥回復期病院

10 年目

40 分

⑦介護老人保健施設 16 年目（生活期、通所介護 9 年） 45 分
⑧介護老人保健施設

15 年目

23 分

⑨行政機関（市役所） 15 年目（急性期〜回復期 6 年） 41 分

でのプロセスにおいてユーザーと接している PTのリアルな語りから分析する質的研究により、上記課題の背景にある要因を明らかにすることとした。
2.

対象および方法

下肢装具の処方からフォローアップにおける課
題を複眼的に明らかにした先行研究が乏しいこと
から、質的記述的調査による探索的研究を行うこととした。筆頭著者は大学院（博士課程）に在籍しなく、使いやすさや重量、外観、介助者の意向もており、修士課程より質的研究を学んでいる。研考慮して検討されなければならない。しかし、製究対象は、関東で勤務し通常業務内で下肢装具を作前に必要なコミュニケーションやアセスメント

扱う PT 9 名とし、半構造化面接を行った。下肢が充分に行われていない場合があり、専門職の意

装具に関わる時間と頻度が多いと報告されてい図に反し屋内は使用しない、あるいは逆に一日中

る＊b 回復期に勤務する PT は 4 名を対象とした。

装着したまま生活を送るケースを輩出してい参加者はすべて機縁法にてリクルートした。なお、る

14,15）

すべての参加者は本研究計画の立案等には一切関

このように、望ましくない状態で下肢装具を使与していない。参加者の勤務施設や経験年数、キャ用し続けているユーザーは 装具難民 と称されるリアなどの属性情報は表 1 に示す通りである。

。

ことがある 。本論ではこの名称を「心身機能の制

面接のインタビュアーは筆頭著者が行った。筆限、あるいは社会・環境的要因等により、不適切

頭著者は急性期病院と通所介護サービス事業所等な状態で下肢装具を使用し続けているユーザー」

での勤務経験があり、治療用装具、更生用装具とと定義する。

もに製作に関わった経験を有している。面接は個＊a

このような装具難民を生み出さないようなシス

人ごとに行い、参加者の希望に応じオンライン、テムを追求するにあたり、専門的知識を有し、日または対面で行った。参加者には事前に研究の説常的に取り扱う機会も多い理学療法士（Physical

明文書及び説明動画をメール、または郵送にて送Therapist；以下 PT）が中心的役割を果たすこと付し書面にて同意を得た。発言内容は、参加者のが期待される。だが、現実にはその期待に十分応

許可を得て IC レコーダーで録音した。

えられているとは言い難い状況がある。装具難民

インタビューガイドは「下肢装具に関する情報の解消に向けた様々な試行も散見されているが、

2─6）共有体制の不備」
や「フォローアップの充実を一般化した解決策は導き出されていない。

制限する現行体制」7）、「医療職種の説明内容におこのように装具難民をめぐる課題は多く指摘さ

8）
ける不備」
、「下肢装具に対する医療職とユーれているものの、それらが生み出されるメカニズ

9,10）
ザーの間に生じる認識の相違」
といった多様な

ム、そしてその解決を阻害している要因について課題を指摘した先行研究を基に、研究参加者以外

は不明な点が多く残されている。また、病院機能の PT 4 名、作業療法士 2 名、看護師 3 名、医師

分化により役割の細分化が進むなかで、各病期で1 名、義肢装具士（Prosthetics and Orthotics；以勤務する PT が認識している課題について明らか下、PO）
2 名との議論の上作成した（表 2）。デーにした報告は見いだせない。
＊ a：パシフィックサプライ、https://www.psupply.co.jp/topics/
index.php?act=detail&id=340&type=0（2021/4/5 確認）22＊ b：日本理学療法士協会・日本支援工学理学療法学会、
h t t p s : / / w w w. j a p a n p t . o r. j p / a s s e t s / p d f / a c t i v i t y /investigation/sougu_h29_04.pdf（2021/6/21 確認）

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No.1

2021

表2

3）PT 4 名、作業療法士 2 名、看護師 3 名、医師インタビューガイド・経験年数【製作に関わる PT】
・処方時に説明を行う際、意識している、工夫していることはありますか。
・製作目的や装着方法、生活上の注意点など、装具に関する患者への説明は主に誰が担っていますか。
【製作には関わらないが下肢装具は取り扱う PT】
・下肢装具について説明を行う時に意識している、工夫していることはありますか。
・これまで見てきた装具で印象に残ったものや、疑問に思ったこと、課題と感じたことはありますか。
【共通】
・正しく使用することが難しい、あるいは使用しない（と感じる）ユーザーにはどのような特徴がありますか。
・医師とのパワーバランスが、下肢装具の適切性や関連する業
務にどのような影響があると思いますか。
・ユーザーの身体状況や生活状況、社会状況に適した装具が提供されるためには何が重要だと思いますか。
・PT は更生用装具など装具に関する社会制度や手続きについて、どの程度理解していると思いますか。
・下肢装具に関するマネジメント力に、経験年数や教育背景がどのように影響すると思いますか。
・通常業務において PO とコンタクトをとる機会はありますか。ある場合は、どのような時ですか。
・フォローアップ体制を充実させる必要性が指摘されていますが、十分整備されとは言い難い現状があると思います。その理由は何だと思いますか。あるいは、何が整えば解決されると思いますか。

1 名と分析結果の妥当性について検討の機会を設けた。
本研究は、所属施設の倫理審査委員会の承認（第20 ─ 03 号）を得て実施した。
3.

結果

面接は 1 日あたり 1 回で、面接時間は平均 40.4（± 9.3）分であった。ユーザーが難民化する（装具難民となる）ことは自然発生的なことではなく、社会的な関わり合いの中で「難民化してしまう」経過があることから、中核カテゴリは『ユーザーを難民化させる』が抽出された。そして、それを構成する
4 つの主要カテゴリ【系統的な教育体制の不整
備】、【関連職種との関係性における課題】、【ユー
ザー側の課題】、【制度的な課題】が、そして 16 のカテゴリ、58 のサブカテゴリが抽出された。以下、インフォーマントから語られた具体的なデータを引用して述べる。
3─1

系統的な教育体制の不整備

3─1─1

卒前教育が与える影響

タの分析と解釈は、本研究課題の背景に下肢装具「在学中に習ったのだろうという気はするんでの処方と製作に関わる専門職の各教育制度や医療すよね。更生用装具の制度とか治療用装具の役割

福祉施策における多様な文脈の探索を行う必要がとか〜（中略）〜ほとんど記憶に残ってないんであると考えたことから、グラウンデッド・セオ

す。〜（中略）〜（記憶に残っている）スタッフ、セリー・アプローチ法の継続的比較分析法を援用す

ラピストは非常に少ないと思います。」（④）

ることとしたと治療用装具と更生用装具という制度上の違い。

18）

本研究のカテゴライズは次のプロセスで行っを理解していない PT が多いことが語られた。また。まず、録音した音声データすべてを文字に起た、臨床実習が卒後の下肢装具への対応に与える

こし逐語録を作成した。次に、逐語録から一定の影響についても聴取された。

意味内容を把握できる語りを切片化してコードを「僕もたぶん実習先で回復期病院に行ったとき付けた。共通するコードのデータをまとめ、抽象にそういった方を担当させていただいてから化してカテゴリ名を付け、それらをまとめた表をあぁ、そうやってやるんだな ってことを初めて作成した（表 3）。分析結果の妥当性については以学んだので。そういう経験値があるかないかとか

下 3 つの手続きをとった。

でも違うのかなと思います。」（⑤）1）質 的 研 究 の 学 術 誌 に グ ラ ウ ン デ ッ ド・ セ オ

この他にも、実際に遭遇するトラブル事例や実リー・アプローチ法を用いた原著論文の採択経物を用いた臨場感ある学習が重要であるという語

験のある共著者から、解釈したコードやカテゴりが聴取されたことから抽出された。

リ名についてスーパーバイズを受けた。

「すごく経年劣化した装具っていうのを実際に2）1）について個人情報を排除した上で、同様の背景をもつインフォーマントに内容を提示し異論モノだけでもいいし、見るっていう機会っていうのは重要かなって思いますよね。」（②）のないことを確認した。

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23

表3
中核カテゴリ

主要カテゴリ

系統的な
教育体制の
不整備

関連職種との
関係性に
おける課題
ユーザーを
難民化させるカテゴリ

下肢装具ユーザーを難民化させる要素
サブカテゴリ

卒前教育が
与える影響

自宅復帰後に生じえる具体的な課題について臨場感を持って伝えられていない
治療用・更生用装具の制度に関する学習、理解が不十分
臨床実習での配属施設により下肢装具の見学や体験の機会に差異が大きい

卒後教育が
与える影響

下肢装具に関する職場研修は乏しい
職場内で教育できる十分な知識と経験を有した職員がいない（育成できていない）
在宅復帰後にユーザーが直面しやすい下肢装具の課題について学ぶ機会が乏しい製作に関わっても在宅復帰後使用状況や実際を知る機会がないため学びが得にくい
実生活における課題について現実感が乏しいため学習意欲の向上に繋げにくい

施設間で交換・共有すべき情報が分からない
教育体制全般が 在宅を見た経験の量や質が下肢装具に関するマネジメント能力に大きな影響を与えている
興味・関心の有無や、勤務地による下肢装具に接する機会の差異により知識量の個人差が著しい
与える影響
丁寧な説明はトラブル回避に寄与するが、説明するべき内容が分からない
説明内容の
不備・不足

適切な下肢装具のマネジメントに繋がる説明や工夫が不十分病態に対する下肢装具の役割に関するユーザーの理解を深められていない

ニーズとの
不適合

製作前のアセスメントが不十分
ユーザーとの下肢装具に関する事前の認識共有が不十分

関連職種間の相互理解不足ケアマネジャーや訪問看護師など在宅支援職種との下肢装具に関する連携が充分ではない
施設間の情報交換が促進される土壌が整っていない
情報提供が双方向で行われていない
病期による視点の相違を理解する契機がない
情報提供先に対する越権的内容となるないように最低限の情報提供に止まってしまう
ケアマネや家族など在宅支援関係者への情報提供が十分行えていない
病期を通じた一貫した説明が行えていない
説明内容に関する他職種間の相互理解が不十分
施設・事業所間（医医・医介・介介）の情報提供量、質ともに不十分
小規模内での地域連携が望ましいが、その視点は認知されていない関係職種の教育的、社会的背景に関する理解が不十分なため、相互への要望が過剰になりやすい

ケアマネジャー 下肢装具に関する意識や知識量は職歴による個人差が大きいとの関係性
依頼件数に影響することを危惧し、新たな業務となる下肢装具のマネジメントの依頼は行いにくい医師との関係性

知識や関心がある医師が少ない
専門医以外では装具に関する説明から選択まで PT や PO に丸投げ状態となる
円滑な業務遂行のためには積極的な介入は望まない
医師への忖度、遠慮により処方される装具の適切性に影響が出ることがある

多忙なため修理や再調整に消極的な義肢装具士もいる
義肢装具士との週に 1 日程度の関わりになるため、関わりが希薄である
関係性
必要以上のコミュニケーションをとる機会も時間もない

ユーザー側の
課題

心身機能が
与える影響

心理状況が下肢装具の受け入れに影響を与える
認知機能がマネジメントに影響を与える
残存機能が装着の頻度や正確性に影響を与えるキャラクターがマネジメントに影響を与える
リハビリテーションサービスに前向きになれず、身体機能に二次的障害を惹起することがある

経済状況が
与える影響

経済状態により製作する装具の種類等に影響を及ぼす

介助者の有無により装着頻度や各種申請手続きなど下肢装具のマネジメントに差が出る
同居者がいなければ身体状況や歩行の変化に気づきかれにくい
同居者の有無が破損を自己判断、自己流で修繕してしまう
与える影響
説明事項や諸手続きについてユーザーだけでは記憶し続けておくことは難しい
心身機能に制限があるユーザー本人だけではマネジメントできないことが多い
収益性の乏しさ

制度的な課題

報酬がないため医療機関がフォローアップ体制の構築に積極的になれないPO が常態的に地域包括ケアに参画できる環境整備が不十分

修理、再製作に要する手続き期間が長い
実態に合わない 治療用装具と更生用装具の主旨が異なるため系統性が担保されにくい中枢疾患を含めた多くの疾患に対する下肢装具の処方を整形外科医が担うことがある
現行制度
制度設計が複雑で分かりにくい専門職種による適切なフォローアップが行き届かない
マネジメントす リハビリテーションサービスを利用していないユーザーはフォローアップが行き届かない
る職種が不明確 ケアマネジャーのケアマネジメントに下肢装具が組み込まれていない
PO が常態的に地域包括ケアに参画できていない
業務過多

24

業務多忙により具体的な解決に取り組む余裕がない

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3─1─2

卒後教育が与える影響

く使っているとこういうところに潰瘍ができやす

卒後教育の限界についても複数語られた。比較

いんですよとか、こういうところがひび割れてき

的下肢装具の製作に関わる機会がある回復期、あますと。割れたらこうなるので、絶対使わないでるいは急性期で勤務する PT は、自宅退院後に生くださいとかってことを言わなければいけないのじる不具合について経験する機会がないため、臨に」（①）

床経験から学ぶ機会が乏しい現状も語られた。そ「私たちも更生用装具とかの説明はしていない

して、このような学習機会の不足から、在宅支援と思います。説明しているのは、当院で処方した職種が求める情報への理解が深まりにくいと解釈

装具に関しての金額とか書類関係の話しかしないされた。

です」（⑥）「装具自体に問題が出始めるのは数年、普通に「（説明は書面などを用いておらず）業者さんか使っていたら年単位になるので、そういう意味でら渡す領収書とか、そういうところぐらいの紙しの退院後の生活状況を見ることがあまりないんでかなくて、その相談窓口のようなものは多分（ユー

すよ」
（④）

ザーに）わたっていないですね。渡してもいないと「急性期は時間が経過すれば退院、転院していく

思いますし、連絡もしていないと思います。」（①）
3─1─5

ため先が分からない。その先で困っているかどう

ニーズとの不適合

かっていうフィードバックがないので、気が付い製作前に、退院後の生活状況やニーズについてていないだけで多分相当困っているケースはある十分な聞き取りが行われていないことに加え、専のかもしれません。
」（①）

門性が高い歩容に注目するあまり、実生活の環境

3─1─3

教育体制全般が与える影響に則した下肢装具の製作に至っていない可能性が卒前から卒後へのシームレスな教育体制が構築あると語られたことから抽出された。

されていないことで、卒前に学んだ知識を臨床に「PT としては使った方が正常な筋収縮で歩行活かしきれない現状が語られたことから抽出されができるとか、歩容が良くなるのはやっぱりこった。また、在宅支援に関わる PT からは、在宅でちは嬉しいから、どうしてもそこに注目しちゃうの下肢装具の実際を知らなければ適切な下肢装具けど、実際患者さんがそこにメリットを理解しての製作は難しいとの語りが聞かれた。

感じてつけるかっていうと、そこまで意識をすり「実際に処方する場に立ち会って、新規に装具が合わせて処方されていないってことがありますよ

できあって、見て、その後どうなっていくのかとね。」（④）

いうことを見ることで学ぶので。〜
（中略）
〜でも

3─2

そういう教育ってないですよね。
」
（④）

3─2─1

「私も初め急性期で研修を受けていたのですが、ユーザーが次に利用するサービスへ移行する

病気、疾患とか機能面で装具を作っていましたが、際、受ける側の専門職が求めている下肢装具に関

実際その人が生活する場面でどのように使うのする情報が不足しているだけでなく、インタラク

かってことが全然想像できなくて、やっぱりそう

ティブな情報交換が行える土壌も醸成されていないう経験がないと最初からの処方って難しいよ

いことが語られた。また、他の関連職種が行ってなって今は思います。
」（⑧）

いる下肢装具に関する説明内容を把握していない

3─1─4

説明内容の不備・不足

他職種との関係性における課題
関係職種間の相互理解不足という語りから抽出された。

下肢装具の製作に関わる PT は、在宅復帰後に「リハサマリーとは別で A4 で 1 枚 装具作成経ユーザーが遭遇する可能性が高いトラブルについ過書 みたいなものがあったとしますよね。判定医て学ぶ機会が乏しいため、退院時に伝えるべき説がどういうふうな判定をしたのか、PO がどんな

明内容や分かりやすく伝える工夫が不足しがちに意見を出したのか、セラピストがどのような関与なっていると解釈された。

をしたのかとか、もしもペラ 1 枚でもあると全然「先々のことが見えていないんです。だから、長違うと思いますよ。」（⑦）

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Vol.1

No.1

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25

「何かご不明な点があればお電話くださいって書いてあるから、
それで本当に電話したら「え？なんですか？」
みたいになるんですよ」（⑦）

さんですね。」（②）
3─2─4

義肢装具士との関係性

在宅支援に PO がより積極的に関わることが望「（下肢装具に関する説明を）誰がどういう説明

ましいという語りが複数あった。また、装具診以をしているかということも知らないと思います。
」

外で PO との接点はなく、下肢装具に関する情報（⑥）

収集や相談といったコミュニケーションが図られ

3─2─2

ケアマネジャーとの関係性ていないことから抽出された。

以下の語りから、PT とケアマネジャー（Care「特に PO の生活場面でのマネジメントっていManager；以下、CM）との関係性が、下肢装具処

うものがもう少し入れると違うかもしれない。」

方・製作後のフォローアップに影響を及ぼしてい（⑦）

ると解釈された。

「（装具診以外で PO とのコミュニケーション「装具を作って次のサービスに移行するときに、は）ないですね。〜（中略）〜領収書関係のご連絡くしっかり CM なり家族なりに、見直し時期ですとらいなので、普段のコミュニケーションはそれくか、予想される装具の問題点とかを、事前に伝え

らいしかないですね。」（⑤）ておいて、どこに相談するのかっていうのを伝えてほしいなと思っています」
（⑧）

3─3

「多分それ（CM に下肢装具のマネジメントを依3─3─1

ユーザー側の課題
心身機能が与える影響

頼すること）
をやっちゃうと、
〜
（中略）
〜外部の居

ユーザー側の課題として、認知機能や障害受容宅さんから訪問リハの新規依頼をもらうわけじゃ

が下肢装具の適切な使用や管理に影響するというないですか。 あそこの PT 関わるとちょっと面倒語りがあったことから抽出された。

なこと言うよね、あそこに依頼かけることはやめ「認知機能の問題で装具を着けたり外したりとておこう って話になるじゃないですか。
」（⑦）

か、どのタイミングで着けるのかとか、そういっ

3─2─3

医師との関係性

たことがなかなか理解できない方もいらっしゃ

下肢装具の選択から説明に至るまで、コメディる」（③）

カルに丸投げ状態となっている現状が複数語られ3─3─2た。それに対し、処方医としての責務を果たすべ

一時全額支払う費用が用意できず下肢装具の製く関心をもってほしいという感情が語られた。し作をためらう、あるいは修理に前向きになれない

かし一方で、
医師の発言に異論や反論は言い難く、ケースを経験するとの発言が複数認められたこと

下肢装具の選択や設定における適切性や業務の円から抽出された。

滑な遂行に影響を及ぼすこともあるため、積極的「一回立て替えないといけないから、その額が出な介入は望まないという対極の語りが認められた

せないんですよね。」（①）

経済状況が与える影響

ことから抽出された。

3─3─3「装具ってなるとセラピストにお任せみたいな

下肢装具の管理においてはユーザーが行わなけ

同居者の有無が与える影響

感じなので〜（中略）〜装具ってなっちゃうとほん

ればならないことが多くあるが、前述したようにとにこう先生たちにとってはなんか別世界のもの

ユーザーの心身機能に問題がある場合は同居者がじゃないですけど。そのへんはもう PT が専門で代行することとなる。同居家族がいても老老介護

しょ、頑張ってみたいな感じがあるんじゃないかの場合は対応困難となることが解釈された。

と思います。
」（③）

「靴のサイズが左右で変えなきゃいけないとか。

「やっぱりある程度忖度するじゃないですか。
おかなり患者さん自身がやらなきゃいけないことが医者さんが言ってることに そうですね。って言多い。」（②）

わざるを得ないじゃないですか。そこをしないで「例えば老老介護とかしている方だと、そのたびいいのは、ある程度こっちに任せてくれるお医者

ごとに起こされて脱着を手伝わなくてはならない

26

支援工学理学療法学会誌

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No.1

2021

というのは大変で〜（中略）〜装具つけずに歩い

ネジメント経験がない場合が多いと解釈された。

ち ゃ っ て、 何 と か ち ょ っ と 反 張 膝 っ ぽ く な っ「特に問題となるのは定期通院していなかった

ちゃっても歩いちゃってトイレまで行っちゃうっ

り、CM さんと関わりがない人ですとか、外部とてことが起こり得たりしてしまう」（⑦）

接点がない人に関して、更生用装具の説明をどこ「急性期の時に説明したからと言って覚えていでもしてもらえているわけではないので、そこがてくださるかと言われたら、なかなか
（難しい）
。
」

ちょっと問題かなと思いますね。」（⑥）
3─4─4

（⑨）

業務過多

「補装具とかって、〜（中略）〜やっぱりご家族様

日常業務で取得単位数のノルマがあったり、書が来庁されて判定会の予約をとりたいんですって類作成やカルテ記載など日々の業務が多忙なことおっしゃられる方が多かったりする。
」（⑨）

で、フォローアップに関わる時間を確保することが難しいと解釈された 。

3─4

制度的な課題3─4─1「業務でそこ（下肢装具の検討の場）で立ち会っ

収益性の乏しさてる時間で単位数とられて、1 単位 2 単位とられ収益性がないことから、下肢装具を製作する機会が多い回復期病院でも定期的なフォローアップてしまうとノルマが達成できないというところだと思います。」（①）

体制が構築されない現状があるという語りから抽
出された。

4.

考察

「困ってらっしゃることを知っていていても、場

下肢装具の製作から在宅生活での活用に至るマ

所も人員も広告費も必要って、支出はパッと思い

ネジメントは、高い専門性を有する PT が主導的つくんですけど、それを補う、せめてトントンに役割を果たすことが求められる。しかし、PT になるくらいのプラスがないと、フォローアップさ

おいても様々な課題があることが指摘されていせていただく場も難しいと思う。
」（④）

る。なかでも、下肢装具のマネジメントスキルの3─4─2

実態に合わない現行制度向上を図るうえで重要となる教育体制の不備につ更生用装具の場合、修理、再製作の申請から納いては複数の報告が認められる。日本支援工学理

品までに数週間を要することから、修理や再作製学療法学会＊b が行った調査によると、下肢装具にを躊躇するケースがあると解釈された。

関する知識、能力を「持っている」と回答した PT「判定予約を基本的にはとります。
だいたいそれは全体の半数程度と報告されている。本研究結果

で 1 カ月後とかになったりします。
」（⑨）

が提示するのは、このような事態を引き起こす要

この他にも、脳卒中患者の下肢装具を中枢神経因について、卒前教育と卒後教育に分けて整理し疾患の障害像について専門性が乏しい整形外科医

たものである。以下、本研究結果から新たに説明が処方している実情が語られ、病態にそぐわないされる PT の卒前卒後教育に関わる要因と、これ装具が処方される現状が生み出されていると解釈を踏まえた今後の教育体制における課題、およびされた。

その解決に向けた対策について考察する。

「脳卒中の患者でも脳神経内科医が処方しない〇卒前教育における課題と対策

で、整形外科医にコンサルトをかけて、整形外科
医から PO に処方するって流れです。
」
（②）
3─4─3

本研究では卒前教育において、下肢装具が経年劣化した状態や、不具合が生じた実例を用いた臨

マネジメントする職種が不明確

床的な講義内容が乏しいため、臨場感をもって学

フォローアップを主導的にマネジメントする職べる環境が充分ではないことが見出された。具体

種が不明確という課題意識が共有されたことから的にはサブカテゴリ《自宅復帰後に生じえる具体

抽出された。また、医療保険サービスから介護保的な課題について臨場感をもって伝えられていな

険サービスへ移行するにあたり中心的役割を担う

い》が示している。このことは、7 割弱の PT が装

CM は、下肢装具に関する知識は乏しいうえ、マ

具に関する卒前教育は「充足していない」と回答しJournal of Assistive Technology in Physical Therapy

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2021

27

ていることや＊c、ある回復期病院で勤務する 80％体制の促進は相互理解に繋がるばかりか、新たな以上の PT（n ＝ 118）が臨床実習における装具療

協働体制の構築に資すると考えられる。関連制度

法の見学、体験はともに十分ではないと回答したについては国家試験で問われていない分野である

報告と一致している 17）。

が、充実したユーザーの支援体制を整備するため

また、関連制度に関する知識については、サブには不可欠であることを再確認する必要がある。

カテゴリ《治療用・更生用装具の制度に関する学

臨床実習においては実習指導者との認識を共有

習、理解が不十分》
が示したように、多くの学生がし、下肢装具の見学、体験機会の創出に努めてい十分理解しないまま教育課程を修了している可能

くことが重要である。

性が高いと考えられた。卒前教育の集大成として〇卒後教育における課題と対策

は、前述の日本理学療法士学会の報告＊c によると「実習での見学・体験が興味のきっかけとなる可

9 割弱の PT が、装具に関する卒後研修は「充足し能性がある。
」と述べており、実習を契機に下肢装ていない」と回答している。本研究ではサブカテゴ

具に興味を持つ可能性を示唆している。このこと

リ《下肢装具に関する職場研修は乏しい》
が示したは本研究における「実習先で回復期病院に行ったように、職場における下肢装具に関する卒後教育

ときにそういった方を担当させていただいてからには限界があることが示された。これは、病院機〜（中略）〜学んだので。そういう経験値があるか能分化が進む中でユーザーを発症から在宅までないかとかでも違うのかなと思います。
」という語

シームレスに関わることが難しくなってしまった

りからも裏付けられている。しかし、その機会はことが要因の一つとして挙げられている 8）。製作

配属施設により偏りが生じていることも報告されに関わっても、退院後の実生活で生じる具体的なている課題を知ることが難しいため、フィードバックか位置付けられる臨床実習に関して宮原ら

18）

。

18）

また、医師や PO、CM、行政職員といった関係

ら学ぶ機会が限られる。そのため、在宅支援の経職種の社会背景や教育背景等についての教育が不験の有無が、適切な下肢装具の選択や設定、説明足していることが、充実した連携を阻害している

内容に影響を与えていると推察される。換言すれ一因となっていると考えられた。医師が下肢装具

ば、下肢装具におけるトータルマネジメントが行に関し丸投げ状態になる理由や、PO が在宅支援

え、職場教育を主導できる人材を育成するには、に積極的に参画できない背景、CM が下肢装具の在宅支援の経験が一つの必須条件となっている。

マネジメントを行えていない背景について卒前か

一方、在宅支援に従事し続けている PT は、製作ら理解を深められていないことが、業務の縦割りの目的や時期などに関する議論を経験する機会が化、あるいは他職種への非現実的な要望を生み出乏しいため、退院後のビジョンについて共有しにしていると考えられる。

くいと考えられる。

これらの課題に対する対策としては、交換する

この現状を打開するためには、各病期で勤務すべき具体的な情報や関連する諸制度について、実る PT、そして他職種が双方向に情報、意見を交際に生じたトラブルケースの写真や歩行などの動換する中で学びあえる環境を整えていくことが第画を交えて説明していくことが重要だと考えられ一歩と考えられる 5）。具体的には、関連職種が会る。このような充実した教材の整備に養成校が横しやすいように SNS やオンラインシステムを活断的に取り組むとともに、装具製作会社や義肢装用した装具診や会合の開催、猪村ら 22）が報告して具士養成校との連携を進めることが効果的だと考いるような動画を用いた連携など、短時間でも効えられる。職種を超えたインタラクティブな教育

率的にコミュニケーションが図れる場の創設が有効であると考える 8）。小さな機会の積み重ねによ＊ c：日本理学療法士学会・日本支援工学理学療法学会、http://
jspt.japanpt.or.jp/upload/branch/jptsat/obj/files/kyoiku_
h29_08.pdf（2021/6/21 確認）

28

り双方が必要とする情報への理解に繋がり、各期の PT がユーザーに対し一貫した説明や対応が行えるようになるのではないだろうか。

支援工学理学療法学会誌

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以上のように、理学療法士の下肢装具をめぐるていく必要がある。また、グラウンデッド・セオ

教育体制の課題と解決策について卒前、卒後と分

リー・アプローチ法による分析結果は、ある限定

けて述べてきた。これらの結果から、これまで指された範囲の事象を説明するに留まる。今後、本摘され続けてきた 連携の乏しさ は、怠惰や課題研究を基に PT、PO の課題意識を量的にも明らか意識の乏しさ、多忙といった個々のネガティブなにすることで具体的な要素を整理し、より効果的

背景によってのみ生じているのではなく、「実際にな対策の提言に繋げていきたいと考える。

見たことも経験したこともなく、学んだ記憶もな
結語

いため、どのような情報を、いつ、誰に、どのよ

5.

うに伝えるべきなのかが分からない」ことが影響

各病期、行政機関に勤務する PT を対象に、下している可能性がある。この課題の解決を図るた

肢装具の処方からフォローアップにおける課題のめには、教育現場
（卒前）
と臨床現場
（卒後）
、そし

明確化を目的として質的研究を行った。その結果、て他職種が連携した系統的教育システムの構築がコアカテゴリとして『ユーザーを難民化させる』、

必要と考える。処方からフォローアップという長それを構成する 4 つの主要カテゴリ、16 のカテゴ

い道程をユーザーと専門職が共に歩んでいくため

リ、58 のサブカテゴリが抽出された。抽出されたには、こうした教育体制の充実が不可欠であると多様な要素のなかでも、卒前、卒後教育に系統性考えられる。

や連動性が乏しいことが大きな影響を及ぼしてい〇その他の課題ることが示された。それに対し、養成校と臨床現本研究では、教育体制の他にも多岐にわたる課場が連携を取り合いつつ、より実践的かつシーム

題が抽出された。なかでも、カテゴリ《義肢装具士

レスな教育体制を整備していくことが重要と考えとの関係性》は新しい視座を与えると考える。
フォられた。また、オンラインシステムなどを利用しローアップ体制の充実において PO の高い専門性た他職種との小さなコミュニティ形成も重要な役に対する期待は大きく、より積極的な参画を望む割を果たすと推察された。

声は見聞され 、本研究においても複数聴取され
5）

利益相反

た。しかし、PO（有資格者数）は 6,000 人に満たな6.

いうえ（2021 年 4 月）
、毎年輩出されるのは 200

開示すべき利益相反はない。

名前後とマンパワーとして限界がある。また、製作、販売を主とする企業であるため、収益性が乏

謝辞：本研究の実施にあたり、ご協力いただきました各位にしく経営効率の悪い在宅支援は経営を圧迫する可

深謝いたします。

能性があるため積極的になりにくい。この

10,20,21）

ような背景も考慮した、現実的な体制の構築を目

文献

指さねばならない。また、本来であれば装具につ

1） 横井剛, 水落和也：オーバービュー

いて豊富な知識と経験を有する PO から最新情報

役割. 臨床リハ, 19 : 922─926, 2010.

の提供や助言を受けつつ、学びを深めていくこと

2） 大串幹：生活期におけるリハビリテーション・装具
療法─急性期・回復期での装具処方の観点から─.

が望ましいと考えられるが、そのような機会は限The Japanese Journal of Rehabilitation Medicine,定的であることが示唆された。ユーザーへの支援をより充実させていくためには、より主体的に接点を増やしていくことも有益だと考えられる。

脳卒中介装具の54 : 494─499, 2017.
3） 遠藤正英, 東世智, 橋本将志, 他：脳卒中片麻痺患者の下肢装具のフォローアップ体制─装具手帳を運用し以上、下肢装具の処方からフォローアップにおて─. 日本義肢装具学会誌, 32 : 282─284, 2016.

ける課題とその解決について主に教育体制という

4） 大垣昌之, 横山雄樹, 佐川明, 他：在宅装具利用者への側面から述べてきた。抽出されたカテゴリ、サブ取り組み─理学療法士の視点・装具ノートの活用─.

カテゴリ間には相互の関連や順序性が窺えるものがあるが、これらについては引き続き検討を続け

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

Vol.1

POアカデミージャーナル, 25 : 14─20, 2017.
5） 大垣昌之：装具療法の連携（回復期から生活期へ）. 脳

No.1

2021

29

卒中片麻痺に対する歩行リハビリテーション: 172─
183, メジカルビュー社, 東京, 2016.
6） 狩野綾子：脳卒中の治療用装具はあり得るか. 日本義肢装具学会誌, 28 : 83─86, 2012.
7） Chiung-Ling C, Ya-Ling T, Shu-Zon Lou, et al. : User
Satisfaction with Orthotic Devices and Service in
Taiwan. PLoS One, 9 : e110661, 2014.
8） 沖井明：在宅からみた, 補装具支給の課題. 日本義肢装具学会誌, 33 : 163─169, 2017.

られる義肢・装具の知識と技術・1 ─装具療法. PT
ジャーナル, 40 : 809─813, 2006.
14）高岡徹：脳卒中片麻痺に対する短下肢装具処方の実
際. 義装会誌, 17 : 6─10, 2001.
15）吉尾雅春：理学療法と下肢装具. PTジャーナル, 51 :
281─289, 2017.
16）亀山純子, 柳久子, 他：外国人介護者の国家資格取得に向けた教育支援に関する質的研究. 産業衛生学雑誌,
63 : 133─142, 2021.

9） 大西忠輔, 中山昇平, 勝谷将史, 他：維持期脳卒中患者

17）宮原拓也, 白石和也, 加藤研太郎, 他：臨床実習におけに対する下肢装具の実態調査 ─維持期脳卒中患者にる装具療法の課題の検討─理学療法士を対象とした対する下肢装具の実態調査─. POアカデミージャー

調査─. 理学療法科学, 36 : 213─220, 2021.

ナル, 24 : 30─35, 2016.
10）尼子雅美, 隆島研吾, 髙木峰子, 他：日常生活動作にお18）宮原拓也, 白石和也, 加藤研太郎, 他：臨床実習における下肢装具の見学・体験の現状─理学療法学科学生

ける在宅脳卒中者の短下肢装具の役割の検討 ─装具を 対 象 と し た 調 査 ─. 理 学 療 法 科 学, 35 : 171─178,

使用者と理学療法士の認識の違いに着目した比較─.

2020.

日本義肢装具学会誌, 35 : 128─135, 2019.
11）佐藤健斗, 野口普子, 三富菜々 , 他：「短下肢装具に関

19）猪村剛史, 今田直樹, 梶原淳子, 他：装具地域連携サマリーを用いた装具に関する連携システムの構築およ

わる立場」による短下肢装具選好に際し重視する要素

びその使用経験. 理学療法の臨床と研究, 25 : 31─36,の 違 い. POア カ デ ミ ー ジ ャ ー ナ ル, 27 : 118─123,2016.
20）久米亮一：回復期リハビリテーションから, 生活期ま2019.
12）明日徹, 松崎哲治, 竹村仁, 他：脳卒中片麻痺患者に装具を装着するか装着しないかの判断のポイント. 理学療法, 22 : 757─765, 2005.
13）賀好宏明, 大峯三郎, 舌間秀雄, 他：理学療法士に求めで, 適切な片麻痺患者の短下肢装具および環境への取り組み. 日本義肢装具学会誌, 33 : 151─158, 2017.
21）根本明宜：現場での課題と制度. The Japanese Journal of Rehabilitation Medicine, 6 : 267─271, 2019.

Abstract :Objectives : Problems in follow-up after the prescription of lower limb orthotics have been
pointed out, but they have not yet been resolved. This study qualitatively clarified the factors
causing these problems or hindering their solution from the perspective of physiotherapists.
Method : Semi-structured interviews were conducted with 9 physiotherapists working inacute or recovery rehabilitation hospitals, home-visit rehabilitation facilities, long-term
healthcare facilities, or government agencies. The analysis used a continuous comparative
analysis of the grounded theory approach.
Results : Four major categories, 16 categories, and 58 subcategories that made up thecore category, “alienated users” were extracted.
Conclusion : A wide range of issues were extracted, including the lack of a systematic
education system from before and after graduation, lack of clarity regarding theoccupations mainly responsible for managing follow-up, and user side-issues such as
mental and physical functions and economic conditions.
Key words : Lower-limb orthosis, Follow-up system, Educational system

30

支援工学理学療法学会誌

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No.1

2021

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.31~38◎原著

子どもの歩行障がい者に対する屋外移動・スポーツ活動を目的に製作した歩行器の検証
To develop an improved walking device for sports and outdoor activities for use by children with disabilities

松田雅弘 1，新田收 2，米津亮 3，楠本泰士 4，松浦孝明 5，阿部広和 6，西川康博 7，大島浩幸 7，酒井日出子 7

要旨【目的】障害のある子どもが屋外やスポーツで使用できる歩行器を 2 つ開発してアンケート
調査することと、走行性能を既存の歩行器と比較することを目的とした。
【対象と方法】
実験 1：
理学療法士 4 名、脳性麻痺児者 13 名、保護者 13 名から歩行器の性能について記述式でアンケートを行った。実験 2：対象は脳性麻痺児者 6 名とし、既存の歩行器（PCW；Postural
Control Walker）と開発した歩行器の 2 種で 5 条件の走行路で比較した。【結果】実験 1：開発した機器 1 において方向転換、小回り性の改善点が評価された。実験 2：機器 1 で行った
走行比較で従来型（PCW）と比較し、段差走行路において所要時間が短縮していた。【考察】従来の歩行器の屋外やスポーツで使用する際の問題点として挙げた性能が開発した歩行器で改善がみられ、開発した歩行器がこれらの目的に合致して使用できることが考えられる。
【キーワード】小児、歩行器、歩行、姿勢保持、アンケート

1.

はじめに

トップアスリートだけではなく、障がいがあって2020 年の東京オリンピック・パラリンピックに向けて、障がい者がスポーツに取り組みやすいも大人から子どもまでが気軽に運動を楽しめる支援体制が必要である 2）。

環境整備が進められ、今後もその継続が求められ

脳性麻痺児の歩行獲得へ向けての理学療法は筋ている 。障がい者スポーツの裾野を広げ、
スポー

力増強練習や立位バランス練習、歩行練習を幼少ツによるアクティビティの活性化を促進するため期から実践されている 3）。幼児期の歩行能力に関には、パラリンピックなどでの競技に参加する

する予測因子として、立ち上がり動作における機1）

1

順天堂大学 博士（理学療法学）

2

東京都立大学3

東京家政大学4福島県立医科大学

5

国士館大学 特別支援教育教員

6

埼玉県立小児医療センター

7

東京都立産業技術研究センター（エンジニア）

投稿日：2021 年 11 月 30 日

採択決定日：2021 年 12 月 22 日

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

Vol.1

公開日：2022 年 3 月 31 日

No.1

2021

31

能的な強さと動的な姿勢制御の測定値が独立して用されている。

3 歩歩くことの唯一の有意な予測因子 4）からも、屋外での歩行器の使用が少ないのは、障がい者

幼児期から補装具や歩行器を用いて歩行練習をすが活動するために運動支援機器が欠かせないが、ることが求められる。歩行効率と下肢筋力に関連

使用用途に合う機器の選択肢が少ないことも挙げ性が指摘 されており、幼児期から下肢筋力を向られる。これは成人や高齢者向けの支援機器と比上させること歩くことを促すことの両面が重要と較して、小さい子ども向けが少ないことも影響しなる。幼少期から歩行器などを使用した歩行だけている。そこで、今後に屋外歩行で用いるためのでなく、活動を促進することは、脳性麻痺児の歩必要な歩行器の機能に関するアンケート調査 8）で行の活動範囲の予後にも影響を及ぼす。身体活動

は、専門家（セラピスト）の意見としては 436 名の

5）は歩行、機能、バランス、抑うつ、睡眠、ADL、

回答は、安定性 66％（286 名）で最多であり、操作

痙攣、有酸素能力の改善と関連しているため 6）、性が 61％（265 名）、大きさ（折り畳み時含む）が積極的な活動の促進が求められる。脳性麻痺など

36％（157 名）、重さが 19％（85 名）、調整機能（高の疾病によって、子どものときから歩行の能力低さ・幅など）が 18％（78 名）、外観（デザイン）が下を呈する場合、リハビリテーション場面におい14％（61 名）、その他が 8％（36 名）であった。こて屋内では歩行器を使用した歩行練習を行っていのように本邦で従来使用されていた PCW を含む

るが、屋外で歩行している子どもを本邦であまり歩行器の屋外使用の機能的な欠点として、特に安見かけない。それに比べて、欧米諸国では街中で定性や操作性の性能の不足が挙げられている。本

日常的に歩行器を使用していることが多い。これ

邦において歩行器を使用する場面で多いのは歩行

は日本の道路の広さなどの環境要因が影響してい練習であり、歩行器は歩行練習で使用するだけでる可能性もあるが、環境要因以外にも歩行器は外使用されていることも多くみかけられ、それは過で歩くための機器ではないという慣習も影響して去の経験だけではなく、歩行器の構造や形状も少いるかもしれない。諸外国の報告で、636 名の脳なからず影響していることも考えられる。

性麻痺児を年齢と GMFCS（Gross Motor Func-

そこで、手助けがあれば歩行可能な子どもを対

tion Classification System）レベルごとに分類し象とした歩行（走行）支援機器開発を行ってきた。

て移動能力を調査した結果、学校内の移動と比較

機器 1 については現存の後方支持型歩行器

して、レベルⅢ〜Ⅳの子どもは屋外や地域で大人（PCW）から①方向転換操作（持ち上げ、振り向の介助に頼る傾向が強く、学校、屋外、地域で車き）、②小回り性（6 輪機構）
、③幅調整
（ハンドル

椅子を使用して移動していた 7）。国内においても間：350 mm、300 mm）の点を改善することを元調査がされ、歩行器の使用について GMFCS レベ10）に製作した（図 1、2）
。機器 2 については、子供

ルⅢは歩行訓練用が 70％（14 名）で最多であり、が使用することを前提に①受け入れやすいデザイ

以下、施設内生活用が 40％（8 名）、屋外生活用がンとする、②簡単に折りたたみ収納することが可

25％（5 名）
、自宅生活用が 10％
（2 名）
、スポーツ

10）
能となる歩行器を試作した（図 1、2）
。本研究の用が 10％（2 名）、その他が 15％
（3 名）
であり、歩

目的は新規に開発した 2 つの歩行器に関する専

8）

行器は主に歩行訓練用として使用されていた 。

門家（セラピスト）と脳性麻痺児または家族へのア

本 邦 で よ く 使 用 さ れ る PCW（Postural Control

ンケート調査と、開発した歩行器（機器 1）と既存

Walker）は後方支持型歩行器であり、その特徴との歩行器（PCW）の走行性能を比較することとしして後輪にバックストッパーがついているため、た。

後方に体重がかかっても後ろに倒れないようになっており、安定した歩行姿勢が得られる 9）。サ

2.

対象と方法

イズは幼児用から成人用まである。脳性麻痺児は

2─1

姿勢保持に関する機能が低下していることから、【実験 1】

後方支持型がリハビリテーションのなかでよく使32対象試作した歩行器（機器 1、2）に対するアンケート

支援工学理学療法学会誌

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350 mm

450 mm機能モデル（左：Ver. 3.2、右：Ver. 4・幅広）

デザインモデル（最終）最大拡張時寸法：全長 76 cm× 幅 54 cm× 高さ 65 cm
最小収納時寸法：全長 59 cm× 幅 40 cm× 高さ 52 cm
ハンドル高さ：42 cm から 56cm
ハンドル間幅：35 cm、30 cm
重さ：5.2 kg（最終改良で 3.3 ㎏）
前輪：固定輪（交換可）

使用時全長 78.5 cm× 幅 54.5 cm× 高さ 65 cm
収納時全長 78.5 cm× 幅 27.5 cm× 高さ 82.5 cm
ハンドル高さ：約 43 cm から 65 cm
重さ：約 5.5 kg 前輪：固定輪

機器 1

機器 2

機器 1：PCW と比較して安定性だけでなく、方向転換などのときに持ち上げなくても実施可能なように 6 輪の機構とした。
ハンドル間隔や重さなども持ち運びなどで問題になることも多く、重さの軽減などの改良を目指して作製した。
機器 2：収納のコンパクトさ、車輪の大きさ、歩行時の安定感を考慮して作製した。
図1

開発した歩行器

方向転換性を優先するとコンパクトにして車軸間を狭める必要があるが、姿勢の不安定を呈する児童が使用する歩行器のため、歩行時の姿勢を維持するために安定性も重要となる。安定性を確保しながらも、
方向転換性を高めるために車軸の間隔を広げ、前方の車輪をあげたとしても安定するよう後方に 2 輪を加えて 6 輪の機構にした。
図2

機器 1 と PCW の構造比較の調査対象は東京都内の小児関連病院とし、理学【実験 2】

療法士 4 名、脳性麻痺児者 13 名
（14 〜 56 歳、平対象は脳性麻痺児者 6 名（ 平 均 年 齢 8.7 歳；

均 25.0 ± 14.6 歳）、保護者 13 名とした。対象者

6 〜 10 歳）、機能レベルは歩行が可能で歩行器をは 18 歳未満の子どもとそれ以上の対象者となっ使用する可能性のある GMFCS Ⅱ 1 名、Ⅲ 4 名、ており、歩行器を使用している経験者を集めたた

Ⅳ 1 名とした。日常的に使用している装具は装着

め、18 歳以上の子どもも含まれる。研究対象者と下で実施した。研究対象者とその保護者には実験その保護者、理学療法士には実験の前に研究概要の前に研究概要を口頭と文書で説明を行い、書面を口頭と文書で説明を行い、書面にて同意を得た。

にて同意を得た。

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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33

基本歩行路スラローム

段差乗越え歩行（20 mm/40 mm）

方向転換歩行（右→左）

方向転換歩行
（左→右）

条件 1

条件 2

条件 3

条件 4

条件 5

注

S：スタート、G：ゴール、青色の区間は計測区間
条件 1：直進 5 m 走行
条件 2：5 m 区間に 2 個のコーンを置きスラローム走行
条件 3：5 m 区間に高さ 2 cm と 4 cm の 2 種類の段差を含めた走行条件 4：走行中間に右回りの方向転換走行
条件 5：走行中間に左回りの方向転換走行
図3

走行路（条件 1 〜 5）

本実験は地方行政法人東京都立産業技術研究セ

安全のため 60 mm とした。

ンター事業倫理審査委員会人間工学分科会（承認

走行路は日常的な屋外歩行のために必要な

番号 ES2019 ─ 17）および東京都立大学荒川キャ

5 つの条件（直線、段差、左右の方向転換）を設定

ンパス研究安全倫理委員会（承認番号 19047）のした。条件 1：直進 5 m 走行、条件 2：5 m 区間

承認を得て実施した。

に 2 個のコーンを置きスラローム走行、条件 3：
5 m 区間に高さ 2 cm と 4 cm の 2 種類の段差
（高

2─2

方法

さ 20 mm、40 mm）を含めた走行、条件 4：走行

対象者に機器 1、2 と PCW の 2 つの歩行器を中間に右回りの方向転換走行、条件 5：走行中間

使用して 5 条件での歩行器での歩行を実施した。

に左回りの方向転換走行の 5 条件とした（図 3）。

機器 1、2 とも安全性は東京都立産業技術研究セ

どの走行路とも全体の走行路は 11 m に統一し、ンターにより設計、組み立てを行い、JIS T 9265

前後 3 m（最低 2 m）は助走路を確保した。

を参考にした安全基準試験を行った。開発機の設【実験 1】定 10）（図 1、2）は、前輪は直径 200 mm の固定輪、2 つの開発した歩行器のモデル（図 1）を実際に中央輪は直径 150 mm の固定輸、および、後輪は見て、5 つの条件の試走を行ったあとにアンケー

直径 100 mm の旋回輪である楔形のプレーキ部

トへの協力を求めた。各機器とも開発のコンセプ品が中央輪に接触するように取り付けられておトに則り、機器 1 に関しては歩行器の大きさ、重り、後方には回転できない。後輪は上方に 30 mm

さ、価格、操作性、小回り、幅調整、収納方法、

可動するが、下方にはベルト固定により動かない。

機器 2 に関しては大きさ、重さ、価格、デザイン、ハンドルの高さは子どもの体格や成長に合わせ機構（歩行器の収納を含めた機構）、自立（歩行器がて、固定ピンを抜き差しすることで、430 mm か

自立して安定しているか）についての質問とした。

ら 570 mm まで 7 段階で調節できる。ハンドルとアンケートは歩行器性能の課題である大きさ、重前輪はフレームで連結されており、中央輪を支点さ、方向転換操作、小回り性、幅調整、収納などとして一体となって可動する。支持拮底面が狭く5 件法を用いて作成した。アンケートの結果を記なるものの、中央輪を子どもの足元後方付近に配述統計にてまとめ、歩行器の実用性に関してまと附したことで、ハンドルを引き上げ、前輪を浮上めた。なお、歩行器の使用は理学療法士と対象とさせやすい機構とした。前輪の最大浮上高さは、なった脳性麻痺児者が行い、保護者はその様子や

34

支援工学理学療法学会誌

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No.1

2021

表1
属性
理学療法士（n ＝ 4）

脳性麻痺者（n ＝ 13）

保護者（n ＝ 13）

機器 1 のアンケート結果と自由意見

大きさ

重さ

価格

操作性

小回り

幅調整

収納方法

中央値

4

4

3

4

4

3.5

3

最大値

4

4

3

5

5

4

4

最小値

3

2

3

4

4

2

3

中央値

4

4

3

5

5

4

4

最大値

5

5

4

5

5

5

5

最小値

2

3

2

3

3

2

2

中央値

4

3.5

3

5

5

4

4

最大値

5

5

4

5

5

5

5

最小値

3

2

2

2

2

3

2

・前輪のサイズが大きい、慣れればスムースからもしれないが、試運転のときはあまり上手に見えなかった（保護者）
・ストッパーの操作が手元できると良い。ちょっと座る（腰掛）があると良い。体重をかけたときにフレーム強度は大丈夫だろうか、ちょっとした荷物をかけられるフックが欲しい（PT）
・持ち手の上側の横棒があるといいのではないか。小回り性が良い（PT）・フレームの色が選べると良い（保護者）

表2
属性
理学療法士（n ＝ 4）

脳性麻痺者（n ＝ 13）

保護者（n ＝ 13）

機器 2 のアンケート結果と自由意見
大きさ

重さ

価格

デザイン

機構

自立

中央値

3.5

3

4

4

4

4

最大値

4

4

4

4

5

4

最小値

3

3

3

3

3

3

中央値

4

4

3

3

4

4

最大値

5

5

4

5

5

5

最小値

2

2

3

2

2

3

中央値

4

4

3

4

4.5

5

最大値

5

5

4

5

5

5

最小値

3

2

4

1

3

3

・転倒防止
（保護者）
・成長に対応できるか、シールを貼れるのはよい（保護者）
・機器 1 と同様に 6 輪の方が回転しやすいと思う（PT）

歩行器をみてアンケートに回答した。

い・良いと回答した割合を示し、最大値と最小値、【実験 2】

中央値について表 1、2 にまとめた。機器 1 は大今回開発した機器 1、もう 1 つは PCW（W1B-

きさ 73％、重さ 56％、方向転換 93％、小回り性SX）を使用し、PCW の前輪は標準品とは異なる直90％、幅調整 66％、収納方法 60％ であった。機径 228 mm の屋外用タイヤを装着した。両歩行器

器 2 は大きさ 67％、重さ 57％、デザイン 55％、を用いて各条件において快適速度で 2 回歩行し、折り畳み機構 69％、折り畳み時の自立 76％ でその時間をストップウォッチで測定して両方の値あった。どの項目も理学療法士よりも脳性麻痺児を採用した。かつ、両歩行器による走行に関して者、保護者の回答で今回製作した歩行器への評価

2 名の理学療法士が観察的に歩行状態の確認をが高い傾向にあった。

行った。数値データに関する統計分析は SPSS

【実験 2】
条件 1 〜 5 における歩行器における走行時間をver. 24（IBM 社製）
を用いて、対応のある t 検定に

表 3 に示した。条件 1 では PCW：6.4 ± 1.7 秒、て、有意水準を 5％ で検討した。

機器 1：6.4 ± 1.6 秒となり、直線走行で有意差は結果なかった。条件 2 では PCW：11.5 ± 5.3 秒、機【実験 1】

器 1：12.3 ± 5.4 秒、条件 3 では PCW：14.3 ±3.

今回アンケート調査を行った全対象者で大変良Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

Vol.1

7.7 秒、 機 器 1：12.8 ± 7.1 秒、 条 件 4 で は

No.1

2021

35

表3
条件 1
基本歩行路

機器 1 と PCW の走行比較

条件 2
スラローム

条件 3
段差乗り越え歩行条件 4
方向転換歩行（右→左）

条件 5
方向転換歩行（左→右）PCW（sec）

6.4 ± 1.7

11.5 ± 5.3

14.3 ± 7.7

11.4 ± 8.3

11.1 ± 5.4

機器 1（sec）

6.4 ± 1.6

12.3 ± 5.4

12.8 ± 7.1

10.9 ± 5.1

10.0 ± 4.8

0.996

0.301

0.029＊

0.384

0.782

P値
＊

平均値±標準偏差p ＜ 0.05

PCW：11.4 ± 8.3 秒、機器 1：10.9 ± 5.1 秒、条性を備えた歩行器の開発につながったと考えられ

件 5 では PCW：11.1 ± 5.4 秒、機器 1：10.0 ±る。これまで調査してきた歩行器に必要な性能を

4.8 秒であった。条件 3 において有意に機器 1 で検討し、その性能を付与して最大限目的とする屋

歩行時間が短く、条件 2 と 4 では機器 1 が PCW

外移動やスポーツ活動に活かせる歩行器の開発に

より歩行時間が短い傾向があった。また、変化率

参考となる結果が得られた。歩行器を対象者に導として（機器 1 ／ PCW）× 100 で求めると条件 1：

入するにあたって、身体機能と構造、歩行耐久力、

106.2 ± 39.7、 条 件 2：110.3 ± 30.6、 条 件 3：

環境因子、居住区域周辺の物理環境を考慮すべき

92.9 ± 22.9、条件 4：113.2 ± 52.7、条件 5：97.5とされ 11）、その影響を考慮しながらも目的別に必± 26.0、条件 2 と 5 で機器 1 において歩行速度の要な歩行器の性能を考慮すべきと考えられる。理

増加率が大きかった。

学療法士だけでなく、エンドユーザーや保護者の歩行状態の確認した結果、方向転換時、従来型意見を取り入れることで、エンドユーザーが日常

では歩行器全体を挙上するのに対し、機器 1 では的に使用する可能性を広げる福祉機器の開発につ前部輪（2 個）を挙上、この時後部車輪（2 個）と中ながるものと考えられる。

央車輪（2 個）の 4 輪で姿勢を支えることが可能であった。

機器 1 を用いて実験 2 を行い、開発した歩行器（機器 1）は従来型の PCW と同様で後方型歩行器に分類さるが、前輪、中央輪、後輪の 6 輪で構成

4.

考察されている 10）。従来型（PCW）と比較し、特に段脳性麻痺児の歩行器の開発にあたり屋外でも活差走行路において所要時間が短縮し、方向回転も動しやすい歩行器の開発を主眼として、歩行器の一部速度の向上がみられた。今回の機器 1 の構造機構を検討してきた。屋外でも移動しやすい歩行が、段差昇降と回転しやすさにつながったと思わ器の開発は子どもの活動性向上のために重要となれる。従来型の歩行器は屋内や歩行練習用としてる。

用いられてきたが、屋外移動やスポーツの使用を現在使用されている後方支持型歩行器（PCW）

想定した歩行器の性能には、今回開発した段差昇を屋外移動やスポーツ活動を実践するために、改降を容易にする性能が必要不可欠となる。屋外を良した小児用の歩行器を 2 種類開発した。現在の想定した場合に考えうる走行に適合した歩行器の歩行器の問題である①方向転換操作、②小回り性能に合致したため、条件によって歩行速度が向性、③幅調整について改善した歩行器の開発を上したものと考えられる。しかし、今回は段差乗行った。開発コンセプトに沿って歩行器を製り越えのみで有意な差があり、方向転換などで有作してアンケート調査を行った結果、機器 1 と 2

意差がなく、十分にスポーツにおける方向転換能

ともに開発コンセプトに対して、エンドユーザー力を備えた歩行器とはまだ明確となっていない。

や保護者から機器 1 に関しては方向転換・小回

今回の対象者の多くは従来の歩行器使用経験者で

8,10）

り性、機器 2 に対して折り畳みの機構など良好なあり、その使用方法を学習しており、今回開発さ反応が得られた。特に機器 1 に関して屋外移動やれた歩行器を十分に活用できていたとは言い切れ

スポーツでも活用できるような方向転換、小回りない。そのため、今度スポーツの場面での研究や、

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支援工学理学療法学会誌

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2021

長期使用における変化も調査しなければならな

https://www.seisakukikaku.metro.tokyo.lg.jp/tokyo_

い。

vision/vision_index/pdf/honbun2_3.pdf（2021 年 11 月

本研究の限界として、今回の結果から対象者も少なく歩行レベルにも差があったため分散が大きいことや、いつも使い慣れている歩行器との違いで、慣れていないため機器 1 で取り回し過ぎてし22 日閲覧）.
2） 澤田享：オリンピアンと健康. 日健教誌, 28（2）：101─
106, 2020.
3） Goh HT, Thompson M, Huang WB, et al.: Relationships among measures of knee musculoskeletal

まい歩行速度の違いも生じた可能性があり、機器

impairments, gross motor function, and walking ef-

1 に対して適応する歩行能力のレベルの検討は必ficiency in children with cerebral palsy. Pediatr

要である。また、GMFCS のレベルの違いや歩行

Phys Ther, 18: 253─261, 2006.

能力の違いによって差が生じるか、実際の屋外歩4） Begnoche DM, Chiarello LA, Palisano RJ, et al. :行の場面で、歩行効率に差が生じるかについて検Predictors of Independent Walking in Young Children With Cerebral Palsy. Phys Ther, 96（2）: 183─

討していきたい。さらに実験 1 に関しては子どものために作製した歩行器だが、使用経験や被験者の募集で 18 歳以上の歩行困難者も含まれた結果

192, 2016.
5） Kimoto M, Okada K, Sakamoto H, et al. : Relationship between walking efficiency and muscularであり、子どもにおける検証を進めていく必要がstrength of the lower limbs in children with cere-ある。
5.

bral palsy. Journal of Physical Therapy Science, 31（3）: 232─235, 2019.

結論

6） Selph SS, Skelly AC, Wasson N,et al. : Physical

屋外やスポーツで使用できる子ども用の歩行器

Activity and the Health of Wheelchair Users: A Sys-を考えたときの問題点を抽出し、2 つの歩行器を

tematic Review in Multiple Sclerosis, Cerebral Palsy,

開発し、その歩行器に関して開発の意図に合致しand Spinal Cord Injury. Arch Phys Med Rehabil,

たアンケート結果が得られた。そこで機器 1 で歩行性能を従来の歩行器と比較した結果、段差走行

S0003─9993,（21）, 01484─2, 2021.
7） Palisano R, Tieman B, et al. : Effect of environmental setting on mobility methods of children with

路において所要時間が短縮していた。特に従来のcerebral palsy. Developmental Medicine＆Child

歩行器の屋外やスポーツで使用する際の問題点として挙げた性能の改善がみられ、開発した歩行器がこれらの目的に合致して使用できることが考え

Neurology, 45（2）: 113─120, 2003.
8） 大島浩幸, 西川康博, 新田收：日本における小児用歩行 器 の 利 用 実 態 調 査. 人 間 工 学, 55（5）：180─188,

られる。

2019.
9） 高橋秀寿, 廣田俊之：歩く. 総合リハ, 32（11）：1103,

謝辞：本研究は地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター 障害者スポーツ研究開発推進事業 基礎研究「子供用歩行（走行）支援機器の開発」の一環として行われた。

2004.
10）西川康博, 大島浩幸, 新田收：脳性麻痺児を対象とした歩行器の開発. 人間工学, 57（1）：1─10, 2021.
11）厚生労働省

文献

03_07.pdf（2021 年 11 月 30 日閲覧）.

1） 東京都長期ビジョン：

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

移動支援機器：https://www.mhlw.go.jp/

sinsei/chotatu/chotatu/kikaku/2016/07/dl/kk0707-

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Abstract :[Purpose] The aim was to develop an improved walking device for sports and outdoor
activities for use by children with disabilities.
[Participants and Methods] A. Four physiotherapists, and one parent or guardian of eachof 13 children with cerebral palsy, completed a questionnaire on performance withwalkers. B. Five measures of performance by six children with cerebral palsy werecompared among walker type─an existing conventional posture control walker vs. a
newly developed walker.
[Results] Measures of directional change, turning ability, and pace were higher in the
newly developed than PCW model walker, with step elevation being significantly better.
[Conclusion] It was judged that the newly developed walker is an improvement on theconventional walker for outdoors use and sports by children with CP.
Key words : Children, walker, gait, posture maintenance, questionnaire

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Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.39~45◎原著

理学療法士の経験年数が回復期脳卒中患者の装具作製時期に与える影響
The years of physical therapist experience influence the prescription time for orthosis in patients with post stroke:A retrospective observational study in a rehabilitation setting

須江慶太 1，宮坂翔太 2，関塚祐 3，宮川大地 2，塚原貴彦 2，
斎藤文樹 4，森泉秀太郎 5，百瀬公人 6

要旨

本研究は、回復期リハビリテーション病棟に入院する脳卒中患者の下肢装具作製時期に担当する理学療法士（PT）の経験年数が影響を及ぼすかを検討することを目的とした。研究デザインは後方視的観察研究として、61 名の脳卒中片麻痺患者を対象にした。入院日から下肢装具作製までの要した日数を従属変数として、入院時 Functional Independence Measure（FIM）の運動項目ならびに認知項目、年齢、下肢麻痺の重症度（12 段階式片麻痺 grade）、そして担当 PT の経験年数を独立変数とした重回帰分析を実施した。その結果、下肢装具作
製時期に影響を与える要因として入院時 FIM 運動項目と担当 PT の経験年数が抽出された。
本研究の結果から、経験年数が浅い担当者に対する下肢装具作製判断を促す教育支援体制の構築や経験に依存しない客観的指標を開発する必要性が示唆された。
【キーワード】脳卒中、下肢装具、作製時期、理学療法士、経験年数

1.

緒言

動能力の決定要因の一つとして報告 3）されてお

脳卒中治療ガイドライン 2021 では急性期脳卒

り、下肢装具の早期作製の重要性は高まっている。

中患者に対する下肢装具を用いた早期歩行練習 1）

2001 年以降、病院の機能分化を背景に脳卒中患者

や亜急性期以後の内反尖足を有する脳卒中患者にの急性期病院における在院日数は減少したが 4,5）、

対する短下肢装具の使用 を推奨している。また

下肢装具適応者の数は減少していない 5）。そのた

下肢装具作製までに要する期間は脳卒中患者の移め現代の医療システムにおいて多くの患者は回復

2）

1

JA 長野厚生連鹿教湯三才山リハビリテーションセンター鹿教湯病院 リハビリテーション部 理学療法科
信州大学大学院総合医理工学研究科医学系専攻保健学分野

2

JA 長野厚生連鹿教湯三才山リハビリテーションセンター鹿教湯病院 リハビリテーション部 理学療法科

3

JA 長野厚生連鹿教湯三才山リハビリテーションセンター三才山病院 リハビリテーション部 理学療法科

4

JA 長野厚生連鹿教湯三才山リハビリテーションセンター鹿教湯病院 リハビリテーション部 義肢装具科 義肢装具士

5

JA 長野厚生連鹿教湯三才山リハビリテーションセンター鹿教湯病院 リハビリテーション部 医師

6

信州大学医学部保健学科理学療法学専攻

投稿日：2021 年 11 月 22 日

採択決定日：2021 年 12 月 13 日

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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公開日：2022 年 3 月 31 日

2021

39

期リハビリテーション病院へ転院後に可及的早急中患者の歩行自立に関連する要因を含めて後方視に下肢装具の作製を行い歩行の獲得を目指す必要的に検討した。

がある。回復期リハビリテーション病棟に入院す対象および方法

る脳卒中患者はその身体機能の改善が発展途上に2.

ある一方で、生活期への移行期にもある。回復期

2─1

リハビリテーション病院で作製された下肢装具の本研究の研究デザインは後方視的観察研究とし多くはその後の生活期においても使用されるた。研究実施にあたってはヘルシンキ宣言に基づが 6）、作製時点ではその後の歩行自立の可否や退き鹿教湯病院倫理審査委員会で承認（承認番号：

院後の生活について予測困難な場合も多い。特に20190004）を得た。

研究デザイン

装具作製の経験が乏しい理学療法士（Physical
Therapist：以下、PT）
において難しい判断が要求

2─2

対象

されることは容易に想像できる。一人で判断が難対象は 2016.4.1 ─ 2018.3.31 までに鹿教湯病院

しい場合は、装具検討会を開催し他職種や同僚（以下、当院）の回復期リハビリテーション病棟にPT の意見を聞く方法がある 7）。しかし、鹿児島県

入院し、下肢装具処方がされた脳卒中片麻痺患者

内のリハビリテーション医療を提供する病院に対64 名のうち、データ欠損があった 3 名を除外した

し装具検討会の有無を調査した報告では、回答が61 名とした。

あった施設のうち装具検討会（ブレースクリニック）を開催してる割合は 21％ に留まることが報2─3告 7）されている。そのため、このような検討会は

電子カルテより、患者の年齢、性別、病型（出診療システム上、十分に普及しておらず装具作製

血、梗塞）、下肢運動麻痺の重症度（12 段階式片麻調査内容

時期は担当者の判断に依存せざるを得ない状況に痺 grade、以下、下肢 12 grade）、入院時、装具あることが推察される。

処方時ならびに退院時の Functional Independence

適応装具の判断が難しい場合は病院の備品装具

Measure（以下、FIM）の得点（総得点、運動項目、を貸出し、生活での使用状況をみながら適応を判

認知項目）、処方された装具の種類と担当 PT の経断するという方法もある。しかし、貸出し用装具

験年数の情報を収集した。加えて当院入院から装は本人用装具に比べ、医療関連機器圧迫創傷を発具処方までに要した日数、歩行が自立した患者に生しやすいとの報告もあり 、積極的に推奨でき

おいては下肢装具作製日を基準とした歩行が自立る方法とは言い難い。特に経験の浅い PT は業務するまでの日数の情報収集も行った。なお歩行自中のアクシデントの多さも報告 されていること

立の定義は FIM の移動項目が歩行で 6 点以上とから注意が必要となる。また臨床経験年数が少な

した。

8）

9）

い PT は、専門家として装具処方を判断する能力の必要性は自覚しているが、自分自身に装具処方

2─4の判断能力が無いと考えるものが多いとの報告も得られたデータの正規性は Shapilo-wilks 検定

ある 10）。以上から、経験が浅い PT は臨床思考能で確認した。下肢装具処方までの期間に影響する力が発展途上の状態 11）において難しい判断が求要因を明らかにする目的で、入院から下肢装具処

められる上に，患者に創傷を負わす危険な状態に方までの日数を従属変数にした強制投入法を用いあるといえる。しかし、PT の経験年数は実際にた重回帰分析 12）を行った。独立変数には担当 PT

装具処方時期に影響を及ぼすかについて検討したの臨床経験年数に加え、脳卒中患者の歩行自立に報告はない。

影響を及ぼすことが報告されている要因 13─15）や

統計解析方法

本研究では回復期リハビリテーション病棟に入その指標ある，入院時の下肢 12 grade、年齢、入院した脳卒中患者を対象に、下肢装具作製時期に院時 FIM 運動項目、そして入院時 FIM 認知項目

PT の臨床経験年数が影響するかについて、脳卒を加えた。なお、今回の重回帰分析は予測式の構40

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歩行が自立した患者と自立しなかった患者はそ築が目的ではなく、独立変数の影響度を調べるこ

れぞれ、若年 PT 担当群と熟練 PT 担当群に群分とを目的に適応した。
さらに下肢装具作製前後に歩行が自立した患

けし、比較を行った（表 3、表 4）。歩行が自立し者、もしくはしなかった患者において PT の経験

た 患 者 に お い て は 入 院 時 FIM 総 得 点 や 下 肢

年数がどのような影響を及ぼしているかを明らか

12 grade における群間差は認めなかったが、熟練にするために歩行が自立した患者と自立しなかっ

PT 担当群では下肢装具処方時の FIM 総得点はた患者それぞれで群間比較を行った。担当 PT の有意に低く、入院から装具作製までの期間は有意臨床経験を臨床実習指導者が可能となる 5 年目に短かった。また下肢装具作製を基準にした歩行未満（以下、若年 PT 担当群）と 5 年目以上
（以下、自立までの日数は有意に長かった。退院時の FIM

熟 練 PT 担 当 群 ）に 2 群 化 し、 入 院 時 下 肢

総得点に群間差は認めなかった（表 3）。

12 grade、入院時 FIM 総得点、下肢装具処方時のFIM 総得点、退院時 FIM 総得点の比較を T 検定
もしくは Wilcoxon 順位符号和検定にて行った。
歩行が自立したものにおいては、下肢装具作製から歩行自立まで要した期間の比較も行った。なお
下肢装具作製前に病院備品を使って歩行が自立していた患者も存在することから、歩行の自立日は

表1

すべての統計解析は SPSS ver 25 for Windows（人数）（21：40）病型（出血：梗塞）（人数）（31：40）

麻痺側（右：左）（人数）（26：35）

入院時下肢 12 段階式片麻痺 grade6（4 ─ 7）

入院時

装具処方時

を用い実施し有意水準は 5％ 未満とした。
退院時

3.

64.5 ± 13.6

性別（女性：男性）

装具作製日よりさかのぼって計算し解析を行った。

対象者の基本属性（n ＝ 61）

年齢（歳）

結果

FIM 総得点（点）

57.4 ± 20.4

運動項目

（点）

36.4 ± 15.4

認知項目

（点）

22.8 ± 7.3

FIM 総得点（点）

78.1 ± 24.1

運動項目

（点）

52.3 ± 18.9

認知項目

（点）

25.8 ± 6.8

FIM 総得点（点）

95.7 ± 24.0

運動項目

（点）

67.9 ± 18.9

認知項目

（点）

対象期間内に下肢装具の作製を行った脳卒中患

入院から装具作製までの期間（日）者 61 名（平均年齢 64.5 ± 13.6 歳）の基本属性な担当理学療法士の経験年数（年）6（3 ─ 8.5）
1．短下肢装具

らびに作製した装具の内訳を表 1 に示す。

回帰係数 β ＝−0.395、P ＝ 0.033）と担当 PT の金属支柱付き AFO作製された下肢装具の種類（処方数）

経 験 年 数（ 標 準 偏 回 帰 係 数 β ＝ −0.276、P ＝0.037）が有意に抽出された（表 2）。一方で、患者の年齢、下肢 12 grade ならびに入院時 FIM 認知
項目については有意差が認められなかった。

48

（内訳）

重回帰分析の結果、下肢装具作製までの期間に及ぼす影響として、入院時 FIM 運動項目
（標準偏

表2

27.9 ± 6.436（20 ─ 79）

31

Gait Solution Design

7

オルトップ AFO

4

プラスチック AFO

62．長下肢装具

13

Mean ± SD または Median（quartile）
FIM: Functional Independence Measure
AFO: Ankle Foot Orthosis

重回帰分析の結果
95 ％ Confidence Intervalβ

P Value年齢─ 0.1880.147

─ 1.2580.193

入院時下肢 12 段階式片麻痺 grade

0.307

0.060

─ 0.201

9.069

入院時 FIM 運動項目

─ 0.395

0.033

─ 1.887

─ 0.081

入院時 FIM 認知項目

─ 0.0680.650

─ 1.927

1.213

担当理学療法士の経験年数

─ 0.2760.037

─ 3.817

─ 0.128

下限

上限

FIM: Functional Independence Measure

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41

表3

歩行が自立した患者の担当 PT による群間比較
若年 PT 担当群（n ＝ 13） 熟練 PT 担当群（n ＝ 24）

P value

年齢（歳）69.1 ± 12.0

58.8 ± 13.8

0.031

入院時下肢 12 段階式片麻痺 grade

5.7 ± 3.5

6.0 ± 2.3

0.779

入院時の FIM（点）69.0 ± 17.2

65.3 ± 18.8

0.559

装具処方時の FIM（点）98.8 ± 13.9

85.3 ± 17.6

0.022

退院時の FIM（点）112.2 ± 9.0

108.0 ± 10.9

0.239

入院から装具作製までの期間（日）44（36 ─ 79）

28（18.3 ─ 39.8）

0.009

装具作製日を基準とした歩行自立までに要した日数（日）6.7 ± 36.3

33.0 ± 35.3

0.042

Mean ± SD または Median（quartile）
FIM: Functional Independence Measure

表4

歩行非自立患者における担当 PT 経験年数別の比較
若年 PT 担当群（n ＝ 9）

熟練 PT 担当群（n ＝ 15）

P Value

年齢（歳）74.1 ± 9.7

64.0 ± 12.7

0.053

入院時下肢 12 段階式片麻痺 grade

3.1 ± 2.1

3.9 ± 1.8

0.323

入院時の FIM（点）39.3 ± 16.1

45.6 ± 14.5

0.336

装具処方時の FIM（点）57.2 ± 22.8

61.4 ± 21.6

0.657

退院時の FIM（点）66.6 ± 23.0

79.3 ± 23.7

0.308

79.0（17.5 ─ 102.5）

42.0（26 ─ 103）

0.815

入院から装具作製まで期間（日）Mean ± SD または Median（quartile）
FIM: Functional Independence Measure

歩行が自立しなかった患者では若年 PT 担当

た。近年の脳卒中患者の歩行自立に関して検討し群、熟練 PT 担当群で年齢、入院時、装具作製時、た systematic review では脳卒中後 3 カ月時点の退院時それぞれの FIM 総得点ならびに、入院か歩行獲得に影響する要因として、年齢、入院時のら下肢装具作製までの日数に有意な差は認めな

日常生活動作能力、認知機能障害や排泄障害の有かった（表 4）。

無が報告されている 15）。入院時 FIM 運動項目は
日常生活動作や排泄に関する項目を内包する指標

4.

考察であり、下肢装具作製にも影響する指標であると

本研究では、回復期リハビリテーション病棟へ考えられる。本研究で強調すべきは、担当 PT の入院した脳卒中患者の下肢装具作製までの期間に経験年数も装具作製時期に影響を与えていた点で与える影響について担当 PT の経験年数を含んだある。療法士の知識や臨床思考能力は経年変化で要因で検討を行った。加えて歩行が自立した患者

発展するものの 11）、実際の臨床場面ではトレーニと自立しなかった患者それぞれを若年 PT 担当群

ング量 16）の少なさに関連することも報告されてと熟練 PT 担当群に 2 群化し、歩行自立までの期いる。本研究では経験年数の影響は下肢装具作製

間やその特徴を明らかにした。
重回帰分析の結果、時期にも影響を及ぶことが示唆された。また、歩下肢装具作製時期には入院時 FIM 運動項目に加行が自立した患者においては、若年 PT 担当群にえ、PT の経験年数が影響を与えていたことが明比べ、熟練 PT 担当群で、FIM 総得点が有意に低らかとなった。また、歩行が自立した患者においい段階で、かつ早期に下肢装具の作製がなされるては、熟練 PT 担当者群は若年 PT 担当者群に比ことも明らかになった。つまり熟練 PT は歩行の

較し、FIM 総得点が低い段階で、早期に本人用の自立を見越して早めに下肢装具作製を行っている

下肢装具が作製していたことが明らかになった。

ことを示唆しているといえる。若年 PT 担当者群

本研究の結果、下肢装具作製までの期間に最もでは、下肢装具作製時期を基準とした歩行自立ま影響を与える要因は入院時 FIM 運動項目であっでの期間は、熟練 PT 担当者群に比べ有意に短42

支援工学理学療法学会誌

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かった。これは若年 PT が下肢装具作製時期の段

際に処方を行う主治医の判断の影響があった可能階ではすでに病院備品を利用して患者に歩行を自性がある。今回の研究結果の先には、装具を早期立させるものが多く、歩行獲得の見通しが立ったに作製した場合、自立度や身体機能のアウトカム

のちに下肢装具作製の判断を行っていることを意に有意な改善が生じるかという疑問が生じる。今味する結果と考えられる。平成 29 年度に日本理回の研究デザインではそれらについて十分に検討

学療法士協会は在会 PT を対象に「福祉用具・義できなかったが、今後は装具作製時期と治療効果

肢・装具支援に関する啓発と実態調査」 を実施

についても明らかにしていく必要がある。

10）

している。このなかで、装具の必要性を判断する能力を持っているかを問う質問に対して、
「大いに

5.

結論

持っている」あるいは「ある程度持っている」と答

本研究では回復期リハビリテーション病棟に入えた経験年数が 10 年以上の PT は 86.8％ である

院する脳卒中患者の下肢装具作製時期に担当するのに対し、経験 3 年未満の PT は 35.3％ と低値でPT の経験年数が影響を及ぼすことが明らかとあった。本研究で明らかとなった PT 経験年数となった。本研究結果から、経験年数に依存しない

下肢装具処方時期の関連は、若手 PT 本人たちが院内教育システムの構築や装具作製が必要な患者感じている主観能力が実務においてもそのまま反を識別する客観的指標を開発する必要性が示唆さ映されている結果といえる。

れた。

歩行が自立しなかった患者においては若年 PT
利益相反担当者群が熟練 PT 担当者群と比較して下肢装具

6.

処方時期が遅れる傾向にはあったが、有意な差は開示すべき利益相反はない。

認めなかった。装具処方は必ずしも歩行の自立を目指すものではなく、変形予防や入院中や退院後文献の立位・歩行練習の機会の確保という目的におい

1） 日本脳卒中学会脳卒中ガイドライン委員会：脳卒中ても処方される。そのため熟練 PT においてもそ

治療ガイドライン2021, 第 1 版：48─49, 協和企画, 東の費用対効果を吟味して下肢装具作製の判断を行っていること示唆する結果であると言える。

京, 2021.
2） 日本脳卒中学会脳卒中ガイドライン委員会：脳卒中治療ガイドライン2021, 第 1 版：265, 協和企画，東京,

本研究結果は PT 担当者の経験年数によらず、装具処方の判断や手続きを促す効果的なシステム作りの重要性を示す結果といえる。遠藤ら 17）は、

2021.
3） 今岡信介, 佐藤浩二 : 発症から長下肢装具作製までの期間が身体機能およびADL能力に与える影響. 義装会

回復期病棟に入院した患者全例に対して装具回診誌, 32 : 270─273, 2016.

への参加を義務付けることで、装具処方時期を早4） 高木聖, 石田典子, 平野裕滋, 他 : 脳卒中片麻痺患者のめられることを報告している。そのため支援体制

下肢装具作製時期に影響を与える要因についての検を構築することで経験年数の影響を除すことができる可能性がある。また、装具作製の必要性を誰討. Jpn J Rehabil Med, 47 : 120─128, 2010.
5） 高木聖, 石田典子, 平野裕滋：急性期病院における脳卒中片麻痺患者のおける下肢装具作製状況─ 10 年間

でも判断できる客観的な指標の必要性を示唆しての 年 次 推 移 か ら の 検 討 ─. 義 装 会 誌, 24 : 107─113,

いる結果である。
本研究の限界として、単一病院の装具処方に関するデータを用いた研究であり、装具処方システ

2008.
6） 日本理学療法士学会，http://jspt.japanpt.or.jp/upload/
jspt/obj/files/kenkyujosei/05%E3%80%8019%EF%B

ムなど異なる他院などには当てはめることができ

D%B0B03%E3%80%80%E7%90%86%E5%AD%A6%ないことが挙げられる。そのため、他施設も含めE5%8A%A9%E6%88%90%E5%A0%B1%E5%91%8A

PT の経験年数の影響を検討していく必要があ%E6%9B%B8%E3%80%80%E9%98%BF%E9%83%Aる。また、後方視的研究であるため、患者やその8%E7%B4%80%E4%B9%8B%E5%85%88%E7%94%
9F%E4%BB%96.pdf（2021.10.25 確認）

家族の下肢装具作製の受け入れや想い、そして実

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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No.1

2021

43

7） 廣川琢也, 松本秀次, 上間智博, 他：鹿児島県の理学療

13）菅原憲一, 内田成男, 石原勉, 他：片麻痺患者の歩行能法士が所属するリハビリテーション施設における下力 と 麻 痺 側 機 能 の 関 係. 理 学 療 法 学, 20：289─293,

肢装具処方のアンケート調査. 義装会誌, 31 : 173─1993．

179, 2015.

14）Kwah LK, Harvey LA, Diong J, et al : Models contain-8） 小川秀幸, 西尾尚倫, 牧野諒平, 他 : 下肢装具による医ing age and NIHSS predict recovery of ambulation

療関連機器圧迫創傷に関連する要因. Jpn J Rehabil

and upper limb function six months after stroke: anMed, 58 : 828─836, 2021.

observational study. J Physiother, 59 : 189─197, 2013.

9） 竹内伸行: 当院における理学療法士および作業療法士

15）Preston E, Ada L, Stanton R, et al : Prediction of in-の経験年数とアクシデント発生頻度の関連性．北関

dependent walking in people who are nonambulatory

東医学，61：405─409, 2011.
10）日本理学療法士学会，日本支援工学理学療法学会：福祉用具・義肢・装具支援に関する啓発と実態 調査〜
装具編〜 . 日本支援工学理学療法学会. 2018.
11）芳野純：理学療法士の臨床能力の難易度と経験年数間の差に関する縦断研究．理学療法学, 44 : 154─155,2017.
12）Sun GW, Shook TL, Kay GL : Inappropriate use ofbivariable analysis to screen risk factors for use inearly after stroke: a systematic review. Stroke, 52 :3217─3224, 2021.
16）Lang CE, Macdonald JR, Reisman DS, et al : Observation of amounts of movement practice provided
during stroke rehabilitation, Arch Phys Med Rehabil, 90 : 1692─1698, 2009.
17）遠藤正英, 東世智, 橋本将志：装具回診の重要性─装具回診を全例に実施した効果─．義装会誌，33：179
─181, 2015.

multivariable analysis. J Clin Epidemiol, 49 : 907─
916, 1996.

44

支援工学理学療法学会誌

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2021

Abstract :The purpose of this retrospective observational study was to demonstrate the influence ofyears of Physical Therapist (PT) experience in charge on the time to prescribe the orthosis
for post stroke patients in rehabilitation setting. Sixty-one patients who were admitted at
a rehabilitation hospital were included in this study. The multi regression analysis was
performed to reveal the influences on prescription time by using age, motor and cognitionof Functional Independence Measure (FIM) at admission, severity of motor function in
affected lower limb and the years of PT experience in charge as the dependent variables.
Each of post stroke patients with dependent and independent of walking were divided
into two groups based on the PT experience of <5 and ≥ 5 years in charge and compared
the FIM total score at the time of admission, at the time of prescription of orthosis and at
the time of discharge. The prescription time was also compared. For patients who got
independent walking, the time to independent walking based on the prescription time
was additionally compared. The results of multi regression analysis revealed that motor
FIM score at admission and the year of PT experience in charge were significantly
influenced the orthosis prescription time from admission at rehabilitation hospital. In
patients who got independent of walking, patients whose PT in charge experienced ≥ 5years were significantly prescribed earlier and significantly lower the FIM total score at
the time of prescription, although the FIM total score at admission and discharge were
not significantly different. Our results indicated the years of PT experience in charge ofstroke rehabilitation influence the time to prescribe the orthosis. This results may
indicate that educational system is necessary for inexperienced PT to decide to prescribe
orthosis without difficulties.
Key words : Stroke, Orthosis, Prescription, Physical Therapist, Experience

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45

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.46~54◎原著

生活期の短下肢装具ユーザーに関する装具フォローアップの実態調査〜訪問・通所リハビリテーションサービスの非利用者に関する意識調査を含めて〜
A survey on the current status of orthotic follow-up for the users of ankle-foot orthotics in their daily lives andthe attitudes of nonusers of home-visit and outpatient rehabilitation services

春名弘一 1，田中亮人 2，佐藤健斗 3，三富菜々 3，昆恵介 3，阿部由依 1，田中勇治 1

要旨

近年、生活期の下肢装具ユーザーに関するフォローアップ体制の不備が指摘されていている。しかし、装具フォローアップの実態や、装具ユーザーの意識については不明な点が多い。
そこで、①居宅サービスを受けている要介護者の短下肢装具ユーザーの割合、②装具フォロー
アップの実態、③リハ系サービスの非利用者の意識を調査した。結果は居宅サービスを受けている要介護者の短下肢装具ユーザーの割合は 2.8％であった。在宅生活中の装具ユーザーの装具に関するフォローアップは、介護保険分野の療法士が積極的に関わっていた。在宅生
活中の装具ユーザーのうちリハ系サービスの非利用者率は 9％存在し、装具の必要性は認識しているが定期的なメンテナンスは不要と考えていた。生活期の短下肢装具ユーザーに対する訪問リハ・通所リハといったリハ系サービスの利用は、装具の適切なフォローアップに寄与すると考えられた。
【キーワード】装具フォローアップ、短下肢装具、調査研究

1.

はじめに

製作や修理サービスを受けることができる。この脳卒中片麻痺患者に対する理学療法において、

ように、装具の製作および修理に掛かる費用は公

下肢装具は重要なツールとなっている。片麻痺患費で賄われ、装具の種類に応じて耐用年数が設定者に対する装具療法は、脳卒中治療ガイドラインされている。装具製作後（引き渡し後）は、ユーザー

20211）および理学療法ガイドライン第 2 版 2）におの歩行状態や体形の変化に合わせて理学療法士やいても推奨され広く普及している。

義肢装具士などの専門家による定期的なフォロー

下肢装具は、医療保険制度に基づき医療機関でアップ（装具の適合チェックおよびメンテナンス）

処方され、生活期に移行した後は障害者総合支援が必要となる。しかし、実際には適切なフォロー法に基づく補装具費支給制度を活用し、装具の再アップが実施されずに下肢装具が不適合状態と1

北海道科学大学保健医療学部理学療法学科

2

医療法人社団朗愛会こが病院

3

北海道科学大学保健医療学部義肢装具学科

投稿日：2021 年 11 月 30 日

46

採択決定日：2021 年 12 月 25 日

公開日：2022 年 3 月 31 日

支援工学理学療法学会誌

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2021

なっても本人や関係者が異常に気付かずに装具を識調査を行うこととした。

使い続ける、また、耐用年数が過ぎて装具の見直対象と方法しが必要な状態になっても放置されるなどで、反2.

張膝などの二次障害や歩行機能低下を起こす事例

2─1

研究デザインが多発している。近年、このような生活期の下肢量的研究と質的研究を併用したミックスメソッ

装具ユーザーに関するフォローアップ体制の不ド法 7）による調査研究を実施した。研究実施にあ

備 3,4）が指摘され、装具難民問題と呼ばれている。

たっては、北海道科学大学保健医療学倫理委員会

装具難民 5）とは、「適切な装具療法が行われていなの承認（承認番号：555 号）を得てから実施した。

い」、「装具処方時、患者に装具そのものの情報が伝わっていない」、「装具処方後定期的なフォロー

2─2

アップがなされていない」、「かかわるスタッフの北海道東部（ 道 東 地 方 ）に あ る 市 で 面 積 は知識不足」など下肢装具に関する治療・情報・シ471 km2、オホーツク総合振興局の振興局所在地

ステム・教育の問題であると定義している。このである。人口は 2015 年国勢調査によると、総人ように、近年では生活期の下肢装具ユーザーに関口 39,077 人（18,035 世 帯 ）、65 歳 以 上 人 口 はするフォローアップの問題が注目されていている

10,691 人で高齢化率（65 歳以上）は 27.4％ を記録

が、在宅生活中の装具ユーザー（以下、在宅装具

し、2015 年国勢調査における全国平均 26.7％ をユーザー）の装具フォローアップの実態や、装具

0.7 ポイント上回っていた。要介護認定者数（2019

ユーザーのフォローアップに関する意識について

8）年、網走市介護福祉課資料）
は、1,865 人となっは不明な点が多い。

ている。

調査地域（北海道網走市）の概要

また、大西ら は維持期における下肢装具の網走市内の居宅介護支援事業所は 2021 年 11

フォローアップの問題について、個々の症状に対月現在で 8 事業所、地域包括支援センターは 2 か

して二次的機能障害を早期に発見、対処すること所設置されている。

6）が重要であるにも関らず、装具利用者が装具に関2─3する専門職種と接点を持つことが制度上困難であケアマネジャーを対象とした調査

ることを指摘している。具体的には、医療保険に2021 年 8 月 12 日時点で網走市内の居宅サーて装具が処方される場合は、義肢装具士、医師、ビスを提供している全てのケアマネジャー

療法士の連携が可能であるが、介護保険に移行し（37 名）を対象にアンケートを実施した。アンケーてしまうと、この 3 職種が揃って提供できるサートは無記名式とし、事業所ごとに配布し返送は郵

ビスがない。このため、我々は介護保険を利用可送とした。アンケートの回答・返送の期間を到着

能な下肢装具ユーザーには、
理学療法士
（または作

後 2 カ月とした。

業療法士）
が直接関わり、
装具のフォローアップをアンケート調査の内容は年齢、性別、勤務年数、実施可能となる利点を活かし、訪問リハビリテー

基礎資格、ケアプラン担当者数、ケアプラン担当

ションまたは通所リハビリテーション（以下、
リハ

者のうちの短下肢装具ユーザー数、装具ユーザー

系サービス）の利用が有効と考えている。しかし、のうち訪問リハ、通所リハの利用者数、装具の不在宅装具ユーザーのリハ系サービス利用率および具合の確認状況とした。得られたデータは単純集

リハ系サービスに対する意識については報告がな

計を実施した。

い。
2─4以上の背景から、本研究の目的は①居宅サービ

在宅装具ユーザーを対象とした調査

スを受けている要介護者のうち、短下肢装具ユー

網走市内で在宅生活をされている短下肢装具

ザーの割合を調査する。②在宅装具ユーザーの装ユーザーを対象にアンケートを実施した。対象者

具フォローアップの実態を調査する。③在宅装具を公募するために、網走市内の地域包括支援セン

ユーザーのうち、リハ系サービスの非利用者の意

ター、居宅介護支援事業、訪問リハビリテーショ

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47

ンおよび通所リハビリテーションにフライヤーを

表1

配布し、アンケート調査に協力頂ける装具ユー□・入院中のことは覚えていますか？

ザーを募った。アンケートは無記名式とし、事業所ごとに配布し返送は郵送とした。アンケートの回答・返送の期間を到着後 2 カ月とした。
アンケート調査の内容は年齢、性別、罹患年数、要介護度、身体障害者手帳の有無および等級、これまでの装具製作数、現在使用している装具の使インタビューガイド□─入院中のリハビリテーションは効果的であったか□

─リハビリテーションの中で装具は使用したか？

□

─自身の装具はいつ作ったか□

─装具について効果や使用期間など、どのような説明を受けたか□

─装具を使うことについてご自身どう思いましたか□─装具について期待していたことはどのようなことがあるか□

─装具は効果的であったか（期待に対して十分であったか
不十分であったか）？

用年数、リハ系サービスの利用有無、装具の相談者について、歩容の確認について、装具のメンテ□・退院してからの生活について

ナンスについて、耐用年数の知識、義肢装具製作□

─家の中での生活は、どの程度のことを自身でやっているか□─外出する機会はあるか□

─どのようなところに行くか□─外出するときに装具を隠したいか見せたいか□─生活しているうえで困っていることはあるか□

─装具を使い始めて周囲の方から言われたことはありますか

所の連絡先についての情報についてとした。得られたデータは単純集計を実施した。
2─5

リハ系サービスを活用していない在宅装具ユーザーのインタビュー（質的調査）

網走市ケアマネジャー連絡協議会の協力を得て、リハ系サービスを活用していない在宅装具
ユーザーを紹介頂き、インタビューガイド
（表 1）に沿って、半構造化面接を実施した。対象者の意□・退院してから日常的に装具は使っていますか？
□─どのくらいの時間使用してるか□─屋内外での使用状況□

─これまでの修理の回数□

─これまでの作り変えの回数

見を遺漏なく聞き取りつつ議論の飽和までインタ□・日常生活で装具は効果的か（役に立っているか）

ビューを継続し、全ての発言は IC レコーダーに□

─今使っている装具に満足しているか□

─装具を使う上で困ることは？

□─装着はスムーズか□

─装着に要する時間は□─靴の脱ぎはき□─装具について、もっとこうなればよいという点は□

─装具がなくても生活できるか録音した。分析は客観性を担保する目的で、2 名の研究者で協議しながら Steps for Coding andTheorization（以下、SCAT）の手順 9,10）に基づき行った。SCAT は、テクスト化した音声データを
発言ごとに区切った後に 4 つのステップのコー
ディング（ステップ①：テクスト中の注目すべき□・装具について点検してくれる人はいるか

語句の抽出、ステップ②：抽出された語句の言い□

─装具に不具合が出た時はどう対処しているか□

─装具の不具合を自分で直そうとしたことはあるか□

─義肢装具製作所に連絡できるか□

─装具の公的制度について知っているか□

─装具を使うことや制度の説明を十分受けたか□─定期的な装具のメンテナンスが必要であるという認識があるか□─納品してもらってからのフォローアップは十分か□─納品後のフォローとしてどのようなことをしてほしいか□─今の装具が使えなくなったら、代わりに使える装具はあ
るか

かえ、ステップ③：言い換えた語句を説明できる
ようなテクスト外の概念の提示、ステップ④：ス
テップ①〜③や前後の会話の文脈を考慮したテー
マ・構成概念の記述）を行い、ステップ④で記述されたテーマ・構成概念を元に一連の文章としてまとめたストーリーラインを書き出し、断片化することで理論記述（分析データから言えること）
を出力する質的分析手法である。

□・退院してから体の機能に変化はあったか

3.

結果

3─1

ケアマネジャーを対象とした調査結果

回 答 数 は 36 ／ 37 通 で ア ン ケ ー ト 回 収 率 は97.3％ となった。ケアマネジャーの基本情報とし48□

─体の変化がないか見てくれる人や相談できる人はいるか□─病院を出てから今まで、行うことが難しくなった動作はあるか□─リハビリなど体を動かす機会はあるか□─リハ系サービスを使っていない理由

支援工学理学療法学会誌

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て年齢、性別、経験年数、在宅生活者のケアプラ
ン担当件数、基礎資格を表 2 にまとめた。
在宅生活者のケアプラン担当件数は合計 1,024件で、そのうち短下肢装具使用者総数は 29 名、短下肢装具使用率は 2.8％ であった
（表 3）
。短下肢
装具使用者
（29 名）のうち、リハ系サービスの非利用者率は 7％（2 名）
であった
（図 1）
。
装具ユーザーのケアプランを 1 人以上担当し

表2

ケアマネジャー の基本情報（n ＝ 36）

アンケート回収率（％）

97.3

年齢（歳）

49.1 ± 7.7（33 ─ 64）

性別（名）

男性：9 名経験年数（年）

9.1 ± 7.0（1 ─ 26）

女性：27 名

在宅生活者のケアプラン担当件数
30.1 ± 13.3（1 ─ 62）（件）
基礎資格†1（名）23 ／ 10 ／ 8

年齢，経験年数，担当件数は平均値±標準偏差（最小値−最大値）†1 介護福祉士／看護師／社会福祉士（5 名重複あり）ているケアマネジャー 15 ／ 36 名に対して、装具の不具合の確認を定期的に行っているかの問いについては、行っているが 60％、行っていないが 40％であった（図 2）。
3─2

表3

在宅生活者の短下肢装具使用率

在宅生活者のケアプラン担当総数（件）1024

短下肢装具使用者総数（名）29

短下肢装具使用率（％）

2.8

在宅装具ユーザーを対象とした調査結果

回答数は 23 通であった。在宅装具ユーザーのリハ系サービス利用者
93%

基本情報として年齢、性別、罹患年数、要介護度、身体障害者手帳の有無および等級を表 4 にまと

リハ系サービス
非利用者
7%

めた。また、装具製作に関する情報では、現在使用中の装具の使用年数は 2.9 ± 2.4 年で、これまでに製作した装具数は 2.6 ± 1.9 個であった（表5）。リハ系サービスの使用状況（図 3）は訪問リハ
35％、通所リハ 26％、訪問リハ・通所リハ併用

0

20

図1

40

60

80

100

（％）

装具ユーザーのリハ系サービス利用状況（n ＝ 29）

30％、利用なし 9％ となった。
定期的に歩行の変化を確認してくれる方
（図 4）

行っている
60％

については、理学療法士・作業療法士（以下、療法

行っていない40％士）
87％、デイサービス職員 4％、いない 9％ であり、定期的に装具の状態を確認してくれる方（図5）は、療法士 6％、義肢装具士 4％、デイサービ

0

ス職員 4％、いない 30％ であった。装具について20
図2

困ったときの相談相手（図 6）
は療法士 78％、ケア

40

60

80

100
（％）

装具ユーザーの装具を定期的に確認しているか（n ＝ 15）

マネジャー 4％、デイサービス職員 9％、いない
9％ となった。
装具の耐用年数を知っているか（図 7）の問いに

表4

装具ユーザーの基本情報（n ＝ 23）

年齢（歳）67.9 ± 8.7（52 ─ 84）

性別（名）男性：12 名知っているか（図 8）の問いには、知らない 70％、罹患年数（年）

8.3 ± 8.5（1 ─ 40）

要介護度†1（名）知っている 30％ の結果であった。

身体障害者障害程度等級†2（名） 3 ／ 1 ／ 1 ／ 11 ／ 6 ／ 2

5 ／ 1 ／ 7 ／ 5 ／ 10 ／ 1

は、知らない 70％、知っている 30％ であり、ご自身の装具を製作した義肢装具製作所の連絡先を

3─3

リハ系サービスを活用していない在宅装女性（11 名）

年齢、罹患年数は平均値±標準偏差（最小値−最大値）†1 支援／介護 1 ／介護 2 ／介護 3 ／介護 4 ／介護 5†2 なし／ 6 級／ 3 級／ 2 級／ 1 級／不明

具ユーザーのインタビュー（質的調査の結果）
在宅装具ユーザーを対象とした調査（23 名）のJournal of Assistive Technology in Physical Therapy

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表5

装具製作に関する情報（n ＝ 23）

現在使用中の装具の使用年数‡1（年）2.9 ± 2.4（1 ─ 10）

これまでに制作した装具数（個）2.6 ± 1.9（1 ─ 10）

いない
9％

療法士
78％

ケアマネジャー
4％

平均値±標準偏差（最小値−最大値）‡1 不明 2 名

なし
9％

訪問リハ
35％

0

20
図3

通所リハ 訪問・通所リハ併用
26％
30％

40

60

80

20

20
図6

40

60

80

100
（％）

装具について困った時の相談相手（n ＝ 23）

知らない
70％

100
（％）

デイサービス
職員
4％

療法士
87％

0

0

知っている
30％

リハ系サービス利用状況（n ＝ 23）

いない
9％

図4

デイサービス職員
9％

40

60

80

0

20
図7

40

60

80

100
（％）

装具の耐用年数の情報を知っているか（n ＝ 23）

知らない
70％

100
（％）

知っている
30％

定期的に歩行の変化を確認してくれる方（n ＝ 23）
0
いない
30％

0

20
図5

療法士
62％

40

60

義肢装具士
4％

20
図8

40

60

80

100
（％）

義肢装具製作の連絡先を知っているか（n ＝ 23）

デーサービス職員
4％

た。

80

の経過のなかで、身体機能の低下を自覚し、問題

100
（％）

定期的に装具を確認してくれる方（n ＝ 23）〈身体機能の変化の認識〉については、在宅生活に感じていた。
〈リハ系サービスの活用に対する認識〉について
は、リハ系サービスを活用すると疲れてしまうとうち、リハ系サービスを活用していない在宅装具認識していて、身体機能低下に対する問題解決にユーザーは 2 名であった。

役立つとは認識していない。また、リハ系サービ

装具ユーザー A 氏は、70 歳代の女性、罹患年スの活用が問題解決に役立つと認識していても、数は 40 年、通所介護サービスを利用していた。装必要以上にサービスを活用する負い目を感じ、具ユーザー B 氏は 80 歳代の女性、罹患年数は 12

サービスの活用に後ろ向きになっていた。

年、通所介護サービスを利用していた。2 名の対〈装具の必要性に関する意識〉については、装具

象者にインタビューを行い SCAT にて分析したの効果には満足していて、生活に欠かせない道具

理論記述を表 6 に示す。さらに理論記述から捉えであると認識している（ポジティブな意識）。一方た対象者の身体機能の変化の認識、リハ系サービ

で、重たい。自己装着ができない。履物の選択がスの活用についての意識、装具の必要性およびメ

自由にならないというネガティブな意識も存在しンテナンスに関する意識について以下にまとめ

ていた。

50

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表6

SCAT による理論記述

装具ユーザー A 氏

装具ユーザー B 氏

・「当事者感」の薄い装具使用の開始は、効力感を装着の動機としない「受け身」な装具使用につながる。

・脳血管障害で発症直後からの専門病院での治療を受けると、オーダーメイドの装具製作と装具を用いたリハビリテーションを行うこととなる。

・装具を特別視しない周囲の環境は、装具は特別な道具ではな
く「靴」であると認識させ、靴として認識している装具を家の中で使うことの抵抗感を生む。
・ユーザーは外出時の装具の有用性を感じ、装具への満足感を持つ。
・ユーザーは加齢でできていたことができなくなる変化によって、できないことが増えることの無力感を感じる。
・手伝いが必要な場面の増加は、装具装着の自立性の悪さにもつながる。
・ユーザーは装具装着に対する自立性改善の希望を持つ。
・ユーザーは装具の重量が重い事による扱いにくさを感じる。
・ユーザーの装具に関する公的制度や事務処理への「当事者感」の無さが義肢装具士への連絡手段が不確かな状態につながる。
・装具の不調や不具合の自覚が困難なことと不具合があっても代えがきかない装具の所有状況は、修正が必要な状態での装具使用につながる。
・ユーザーは装具に関する義肢装具士とのかかわり方に対して装具に明らかな問題がある状態での連絡の希望を持つが、頻回なやり取りは不要と考える。
・老化による歩行困難は、屋内移動の困難、限られた家庭内の行動パターンの形成につながる。
・介護サービスによる効果的な環境調整は、ユーザーの介護サービスを受ける以前の屋内移動の困難と危険を減らし、屋内移動の安定化の実感を与える。
・外出に様々な助けが必要な状態は外出機会の限定につながり、気軽な外出機会の喪失につながる。
・ユーザーは、サービスとその費用を把握したい。
・ユーザーは思いのほか高価である装具費用への驚きの思いを持つ。
・経済的負担への懸念は安価な介護保険サービスによる受益の希望につながる。
・ユーザーはデイサービスを楽しくゆっくり過ごせる場として認識する。
・ユーザーは疲労を想像することによる運動のへの抵抗感を持つ。

・ユーザーは最初に使用したプラスチック製の装具には足首の過剰な拘束感と装具に対する「障害の象徴」としての認識を持つ。
・義肢装具士・療法士による装具の必要性の説明の薄さは装具使用への否定的な感情を抱かせる。
・装具使用の受け入れを促す療法士と対話や療法士による前向きな声かけ、装具使用に否定的な感情を覆すだけの効力感、本人が意識するほど装具を特別視しない周囲の環境は装具使用の受
け入れにつながる。
・上肢機能の障害による「今までできていたこと」の喪失は思うように体が動かない残念さを生む。
・立位保持・歩行の安定が得られることでユーザーは装具を、障害を負っての生活に欠かせない道具と感じる。
・装具の自己装着の自立と、装具装着具合の自己管理が可能なことは手間取り感の無い装具使用につながる。
・装具を比較する機会の無さは、装具へのこんなもんだろうという期待感の無さを生む。
・装具使用を周囲に気づかれたくない意識は、装具を隠すのに困らない衣服の選択につながる。
・装具を隠すのに困らない衣服の選択をすることによってファッションへの影響が及ぶ不満が生じる。
・ユーザーは履物の選択が自由にならない不満を持っている。
・装具の大きな破損経験の無さや、万一のためのスペア装具を保持する状況は希薄なメンテナンス意識につながる。
・頻回なチェックは煩わしいという感覚や装具に関するチェックだけでなく声掛けも不要という考えは装具の耐用年数の超過を生じさせる。
・家族による装具に関する気づきが期待できない状態では、専門家によるメンテナンスの要否の判断が必要となる。
・ユーザーの装具支給関連制度の理解は、義肢装具士による装具支給関連制度の説明の不足により十分でない状態となる。
・義肢装具士による装具支給関連制度の説明の不足はケアマネジャーを通じた義肢装具士への連絡が必要な状態を作る。
・ケアマネジャーを通じた義肢装具士への連絡は、自身では義肢装具士へ連絡しない状況を作る。
・屋内での装具装着は、スムーズな屋内歩行につながる。
・ちょっとしたことでの手助けの必要性が生じていることや周囲の人の手を借りる負い目を感じるようになる。
・以前より疲れやすくなった感覚や、長距離を歩いたときの疲労の感じやすさは老化による身体能力の変化の自覚につながる。
・デイケアに行かなくなったことによる運動機会の減少は歩行による疲労を感じやすくなる原因となる。
・「必要以上に多く介護保険サービスを利用する負い目」はサー
ビス利用への消極的な姿勢につながる。

考察〈装具のメンテナンスに関する意識〉について

4.

は、装具の頻回なチェックや声かけは不要である

4─1

居宅サービスを受けている要介護者の短下肢装具ユーザーの割合についてと考えていた。

居宅サービスを受けている要介護者のうち、短下肢装具ユーザーの割合を調査する目的で、網走市内で勤務するケアマネジャーを対象にアンケー
ト調査を実施し、回収率は 97.3％ と信頼性の高い

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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51

調査となった。2021 年 11 月現在、網走市内の要査研究でも、下肢装具を使用している利用者を担介護（要支援）者のうち在宅生活を送られている者

当しているケアマネジャーは 52％ であったと報が 1,024 名、そのうち短下肢装具のユーザー数が告している。しかし、本研究の結果で明らかになっ

29 名、短下肢装具使用率は 2.8％ であった。

たように、居宅サービスを受けている要介護者全

政府統計の総合窓口（e-Stat）による 2019 年度

体からの短下肢装具ユーザーの割合は 2.8％ と僅の統計 11）によると、要介護（要支援）認定者数は全

かな数値であり、ケアマネジャーの視点から想像国で約 668 万人に及んでいる。また、厚生労働省

すると、頻繁に遭遇する事例ではないことが伺えの「介護保険事業状況報告（月報・暫定）」令和 3る。ケアマネジャー 1 人当たりのケアプラン担当

年 8 月分

によると、要介護者のうち施設に入所者数が平均 30 名を超える業務のなかで、装具のしてサービスを受けた人は約 96 万人となってい

定期的な適合チェックや点検・整備などをケアマる。このように、全国平均では要介護（要支援）
認

ネジャーが実務的に関わることは難しいため、介12）

定者のうち約 15％ 程度が入所サービスを受けて護保険を利用可能な下肢装具ユーザーに対している。しかし、医療機関への入院などにより、入は、訪問リハ・通所リハといったリハ系サービス

所サービスを提供されている要介護
（要支援）
認定

の利用が装具の適切なフォローアップに寄与する者以外の全てが在宅で生活されているとは限らなと考えられた。

いため、要介護（要支援）認定者の在宅生活者数は
明確にはなっていない。また、本研究では、短下

4─2装具の製作歴について

肢装具ユーザーの疾患内訳は調査していない。短網走市の在宅装具ユーザーの現在使用中の装具

下肢装具の適用は脳卒中のみならず、一部の神経の使用年数は平均 2.9 年、これまでに製作した装筋疾患なども導入されることがあるが、神経筋疾

具数は平均 2.6 個であった。2010 年に兵庫、大患は希少な疾患であるため、ここでは短下肢装

阪、奈良、岡山、京都、広島にて調査した大西ら

具ユーザーの多くは脳卒中患者と想定し考察すの調査研究 6）によると、プラスチック短下肢装具る。

の平均使用期間が 3 年 0 カ月であったと報告さ13）

網走市の統計 8）によると、2019 年度要介護（要れている。本研究においても同程度の使用期間で支援）認定者数は 1,865 名であった。2019 年度国あったが、本調査では使用している短下肢装具種

民生活基礎調査 14）によると、介護が必要になった類（支柱あり、なし）を聴取していないため、使用主な原因疾患は脳血管疾患が約 16％ であることしている短下肢装具が対応年数を超えているか否から、概算として網走市内の脳血管疾患による要かは不明である。一方で、データのばらつきは大

介護（要支援）認定者数は約 300 名程度と見込まきいが、平均罹患年数 8.3 ± 8.5 年に対して、これ、そのうち全国平均と同様に 15％ が入所サーれまでに製作した装具数は平均 2.6 ± 1.9 個であビスを受けていると仮定すると、脳血管疾患にり、単純計算で約 3.2 年ごとに装具を再製作してより要介護（要支援）認定を受けた在宅生活者と、いる計算になる。支柱付き短下肢装具の耐用年数

何らかの理由で在宅生活も入所サービスも受けてが 3 年であることから、耐用年数に合わせて再製いない者とを合わせて 45 名程度になる見込みで作を実施していると推察される。

12）ある。あくまでも公的統計調査からの推計になる
が、網走市内における脳血管疾患による要介護（要支援）者が 45 名程度と仮定すると、短下肢装具

4─3

装具ユーザーの装具フォローアップに関する意識

ユーザー数 29 名は決して少ない数字ではない。

本調査では、在宅装具ユーザーに関してリハ系

本調査において、在宅の装具ユーザーを担当しサービスの利用率は 93％ と高値を示し、在宅装て い る ケ ア マ ネ ジ ャ ー は 15 ／ 36 名
（41.7 ％）で具ユーザーを対象とした意識調査の結果（図 4 ─

あった。2018 年に報告された千葉県豊津市在住の6）からも、療法士が装具のフォローアップの役割

ケアマネジャー 61 名を対象とした阿部らを担っていると認識されている結果となった。一

52

の調

15）

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No.1

2021

方で、装具の耐用年数の情報と義肢装具製作所のの見える良好な他職種連携ができているためと考連絡先を知っている装具ユーザーは 30％ となっえられる。また、下肢装具の処方や考え方に地域ており、装具ユーザー自らが主体的にフォロー性が存在する 17）ことからも、今後は都市部などのアップの必要性を感じているかは疑わしく、介護

人口集中地区の調査を行い、今回の結果と比較す

保険分野の療法士が積極的に装具のフォローアッ

る必要性がある。

プに関わっている結果であると推察された。大西結論ら 6）の報告においては、装具の耐用年数の情報を5.

知っている装具ユーザーは 12％ であったと報告

居宅サービスを受けている要介護者のうち、短され、先行研究においても同様に装具ユーザーの下肢装具ユーザーの割合は 2.8％ であった。在宅フォローアップに関する意識の低さが伺える。

装具ユーザーの装具に関するフォローアップは、介護保険分野の療法士が積極的に関わっていた。

4─4

リハ系サービスを利用していない在宅装在宅装具ユーザーのうちリハ系サービスの非利用

具ユーザーの意識

者率は 9％ 存在し、装具の必要性は認識している

リハ系サービスを利用していない在宅装具ユーが定期的なメンテナンスは不要と考えていた。生

ザーは、自身の装具の効果に満足し、装具の必要

活期の下肢装具ユーザーに対しては、訪問リハ・性は認識しているが定期的なメンテナンスは不要

通所リハといったリハ系サービスの利用が装具のであると考えていた。また、在宅生活の経過のな

適切なフォローアップに寄与すると考えられた。

かで、身体機能の低下を自覚し問題に感じている
利益相反

一方で、リハ系サービスの利用は希望していな

6.

かった。これは、装具に関する情報や患者教育の本研究に関して開示すべき利益相反はない。

不足やリハ系サービスを受けることへの被援助志
向性 16）なども要因と考えられる。

謝辞：本研究の調査に協力頂いた北海道網走市の装具ユー対策としては、入院中における装具処方時や、

ザー様、ご家族様、網走市ケアマネジャー連絡協議会会長

退院時の患者・家族へのセルフマネジメント指導の佐川様をはじめ、ご協力頂いた全てのケアマネジャー様などの退院支援サービスにおいて、下肢装具の定に深く感謝致します。

期的なメンテナンスの必要性についての十分な患者教育が重要と考える。また、テクノロジーを活用した問題解決手法としては、AI や ICT 技術を文献利用して装具ユーザー自身が装具の不適合状態を

1） 日本脳卒中学会 脳卒中ガイドライン委員会編集：脳検出するような技術開発が効果的であると考えて卒中治療ガイドライン2021：48─49, p265, 協和企画,

いる。
4─5

東京, 2021.
2） 日本理学療法士協会：理学療法ガイドライン第 2 版：

下肢装具に関わる網走市の地域連携について26─27, 医学書院, 東京, 2021.
3） 細矢貴宏, 阿部紀之：地域における装具への理学療法
士 の か か わ り の 重 要 性.理 学 療 法 ジ ャ ー ナ ル. 53

今回の網走市での調査では、装具ユーザー自身のフォローアップの関する意識の低さが伺えた一方で、下肢装具の耐用年数に合わせて再製作を実（12）：1181─1188, 2019.
4） 大串幹：生活期におけるリハビリテーション・装具
療法─急性期・回復期での装具処方の観点から. The

施していると推察されたこと、また、装具ユーザーJapanese Journal of Rehabilitation Medicine, 54

が装具について困ったときの相談相手が 91％ 存（7）：494─499, 2017.

在する（図 6）ことなど、丁寧なフォローアップが5） 勝谷将史, 道免和久：回復期リハビリテーション病棟に お け る 歩 行 再 建. The Japanese Journal of Reha-

されていた。この背景には、網走市の人口 4 万人

bilitation Medicine, 58（5）：497─504, 2021.

弱という規模からも、医療・介護スタッフ間の顔

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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2021

53

6） 大西忠輔, 中山昇平, 勝谷将史, 他：維持期における下肢装具に関する職種間連携の重要性─維持期脳卒中患者に対する下肢装具の実態調査─. POアカデミー
ジャーナル, 24（1）：30─35, 2016.
7） John W.Creswell（著）, 操華子, 他（訳）：研究デザイン
質的・量的・そしてミックス法：日本看護協会出版会, 東京, 2007.
8） 網 走 市 役 所, https://www.city.abashiri.hokkaido.
jp/030shisei/020toukei/（2021.11.4 確認）.
9） 大谷尚：4ステップコーディングによる質的データ分

at=000001031648&cycle=8&tclass1=000001157291&tclass2val=0（2021.11.11 確認）.
12）厚 生 労 働 省, https://www.mhlw.go.jp/topics/0103/
tp0329-1.html（2021.11.11 確認）.
13）小林庸子：神経筋疾患の装具療法について, 日本義肢装具学会誌, 30（1）, 6─10, 2014.
14）厚 生 労 働 省, https://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/k-tyosa/k-tyosa19/index.html（2021.11.11 確認）.
15）阿部紀之, 細矢貴宏, 松田雅弘：生活期における下肢装具への相談内容や地域連携の実態─ケアマネ

析手法SCATの提案─着手しやすく小規模データにもジャーを対象とした横断研究─, 理学療法科学, 33

適用可能な理論化の手続き─. 名古屋大学大学院教育（6）：941─954, 2018.

発達科学研究科紀要（教育科学）, 54：27─44, 2008.

16）高橋知也, 小池高史, 安藤孝敏：高齢期の被援助志向

10）大谷尚：SCAT: Steps for Coding and Theorization─

性に影響を与えるライフイベントは何か―SCATによ

明示的手続きで着手しやすく小規模データに適用可る内容分析を用いた検討から―, 技術マネジメント研

能な質的データ分析手法─, 感性工学, 10（3）：155─

究, 17：20─30, 2018.
17）春名弘一, 昆恵介, 野坂利也：脳卒中片麻痺患者に対160, 2011.
11）総務省統計局, https://www.e-stat.go.jp/stat-search/fi
les?page=1&layout=datalist&toukei=00450351&tst

する下肢装具の最近の動向. 理学療法, 34（4）：344─
353, 2017.

Abstract :Recent studies have highlighted the inadequacy of the follow-up system for the users ofankle-foot orthotics in their daily lives. However, the current status of orthotic follow-up
and attitudes of orthotic users remain obscure. Therefore, the present study investigatedthe 1) percentage of ankle-foot orthotic users requiring long-term care who receive athome care services, 2) current status of orthotic follow-up, and 3) attitudes of thenonusers of rehabilitation services. The results revealed that the percentage of ankle-footorthotic users requiring long-term care who receive at-home care services was only 2.8％ .
Therapists in the long-term care insurance field were actively involved in orthotic followup for the at-home orthotic users. Among these users, 9％ did not avail the rehabilitation
services. Although nonusers were aware of the need for orthotic devices, they believedthat regular orthotic maintenance was unnecessary. Therefore, this survey corroborates
the benefits of followup rehabilitation services such as home-visit and outpatient
rehabilitation, availed by the lower-limb orthotic users in their daily lives.
Key words : Follow up with orthotics, Ankle foot orthosis, Scientific research

54

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2021

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.55~63◎原著

生活期脳卒中後遺症者の装具管理状況と装具処方時に受けた指導内容に関する実態調査
A survey of the status of orthotic device 5 management and the content of guidance received at the time oforthotic device prescription for people with post-stroke survivor

阿部紀之 1，細矢貴宏 2，松田雅弘 3

要旨【目的】脳卒中後遺症者の装具フォローアップの不十分さが指摘されている中、入院中の患者指導内容や長期的な装具管理状況に関する知見は乏しい。本研究の目的は、入院中に受けた指導内容や生活期の装具管理状況を明らかにすることとした。
【方法】要介護認定を受けた
生活期脳卒中後遺症者 92 名に対し、装具を作製した医療機関で受けた装具に関する指導内容、下肢装具の状態を調査した。【結果】下肢装具の状態で最も多かったのが装具装着時の足の痛み（29.7％）、次にベルクロの摩耗（22.8％）、足のキズや発赤（16.5％）の順であった。医療機関で受けた指導内容に対して「指導を受けていない」または「覚えていない」と回答した者は装具の耐用年数で最も多く 72.8％であった。【結論】本調査対象の約 3 割に装具が不適合である可能性が示唆され、装具の耐用年数に関する医療機関での説明や方法を工夫する必要があることが明らかとなった。
【キーワード】脳卒中、装具、患者指導

1．はじめにる機会がなく 6）、結果的に装具難民 7）と呼ばれる

昨今の下肢装具を取り巻く現状として、装具ような、装具は処方されているものの機能変化にフォローアップの不十分さが指摘されている 1─3）。

より不適合な状態にある者を生み出してしまう。

脳卒中後遺症者に対する下肢装具の多くは急性期

したがって、脳卒中後遺症者の経過とともに変化

病院または回復期病院で処方されるが、退院後のする身体状況に合わせて装具も検討されるべきで在宅生活では、体型の変化などにより装具の不具あり 8）、装具を処方するだけでなく、その後のフォ合が生じることがある 4,5）。しかし、装具作製後はローアップ体制も整備されることが重要である。

使用上の問題に関する当事者からの訴えがない限

フォローアップ体制の整備には病期を超えた連り、装具が処方された後のフォローアップを受け携体制（多職種連携・同職種連携）の構築が必要と

1

千葉大学予防医学センター

2

袖ケ浦さつき台病院リハビリテーション部

3

順天堂大学保健医療学部

投稿日：2021 年 11 月 11 日

採択決定日：2021 年 12 月 21 日

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公開日：2022 年 3 月 31 日

2021

55

言われている 2,3）。連携体制を構築するためにはま査票を用いた調査研究である。対象は 1 都 2 県

ず、理学療法士（PT）
自身が装具の知識や技術を適（13 市区）在住の要介護認定を受けた生活期脳卒切に有していることが必要である。しかし、2018

中後遺症者とし、本研究の同意を得た 109 名に調

年に日本支援工学理学療法学会が行った PT に必査票を送付し、回収可能であった 92 名（回収率要とされる装具の知識・能力に関する実態調査で84.4％）を解析対象とした。

は、半数以上の PT がこれらの知識・能力に対して「大いに持つべき」と回答している一方で、実際2─2に有している知識・能力に対して「大いに持って調査協力者は 1 都 2 県在職の訪問または通所いる」と回答した者は 3 割未満に留まっていた 9）。

リハビリテーション施設でアンケートの協力を得

これらの背景の 1 つに、病床の機能分化に伴い、られる施設を共同研究者で選択した。その後、各装具処方の多くがなされる急性期・回復期に所属

施設の代表者に本研究の趣旨を説明し、同意を得する PT が、退院後の脳卒中患者の生活状況を知た施設に在籍するケアマネジャー（CM）
29 名と、る機会が少なく、そのために装具の状態に関する

訪問リハビリテーションまたは通所リハビリテー

長期的経過を把握する手段や機会がないことが考ションに従事する PT9 名の計 38 名の協力を得えられる。連携体制の整備のためには、多職種にた。その後、施設代表者に質問調査票を郵送し、向けて装具に関する啓発活動が必要である一方

施設代表者から協力者（CM、PT）へ調査票を配布

で、PT は入院中に処方された装具が在宅生活でした。アンケート調査は、下肢装具を使用またはどのように活用され、生活の一部として機能して所有している脳卒中後遺症者のうち、CM は担当

いるかを把握することもさらに重要である。

利用者に、PT は訪問または通所リハビリテー

生活期の装具使用実態の調査研究には、在宅脳卒中者の下肢装具の使用状況について

、装具使

10）

方法

ション利用者に対し留置法にて実施した。調査期
間は 2019 年 10 月から 2020 年 3 月とした。

用状況や装具に関する認識について 1）、日常生活
動作（Activities of Daily Living：ADL）における

2─3

回復期 PT と装具使用者の認識の違いについて 11）

調査項目は、①下肢装具に関する基本情報（使用がある。しかし、装具を適切に使用できているか

または所有している装具の種類、作製場所、使用を聴取している報告のなかで、装具の破損を生じ期間、修理歴、再作製歴）、② ADL 場面におけるやすいベルクロの摩耗やプラスチックの破損な

下肢装具の使用状況や装具に対する愛着の有無、ど、装具の詳細な状態を調査している報告は見当③装具を作製した医療機関で受けた装具に関するたらない。さらに、装具が処方された際、PT や説明や指導内容、④下肢装具の状態（ベルクロの摩医師、義肢装具士（PO）
からどのような指導を受け耗、部品破損・紛失、装具着用時の足の痛みや発たかについては明らかにされていない。これらの赤の有無）とした。詳細の質問項目と選択肢を表 1

実態を明らかにすることで、生活期脳卒中患者のに示す。その他、装具全般に対する意見や悩みに長期的な装具使用状況に関する知見を得ることが関する自由記載欄を設けた。

調査項目（表 1）

でき、さらに入院中における装具に関する患者教
育を行う上での示唆が得られる。したがって本研

2─4

統計解析

究の目的は、生活期における装具の管理状況や処まず、調査項目から得られた回答をもとに対象

方時に受けた指導内容を明らかにすることとし者の記述統計を行った。次に、下肢装具の修理歴た。

や再作製歴ごとに装具の状態（ベルクロの摩耗、部品破損・紛失、装具着用時の足の痛みや発赤の有2.

対象および方法2─1

研究デザインと対象

本研究は独自作成した下肢装具に関する質問調

56無）に該当するか否かをクロス集計にてまとめ、カイ二乗検定を行った。また、装具処方時に医療機関で受けた指導内容が実際の生活場面で活用でき

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表1

質問項目と選択肢

質問項目

選択肢

「あなたが現在使っている、または持っている装具はどれですか」

金属支柱付き・プラスチック製（足部が動くもの）・プラスチック
製（足部が固定されているもの）・オルトップ・その他「装具はどこで作りましたか」

急性期病院・回復期病院・その他・分からない「装具を作ってからどのくらいの期間が経ちましたか」

半年以内・1 年以内・1 年半以内・3 年以内・3 年以上「装具の修理をしてもらったことはありますか」

はい・いいえ「装具の作り直しをしたことはありますか」

はい・いいえ①下肢装具に関する質問② ADL 場面における装具の使用状況に関する質問「あなたは普段の生活のなかで下肢装具を使用していますか」使っている・ときどき使っている・使っていない「あなたが装具を使用する目的はどれですか（複数回答可）」

足が硬くならないように・歩くため・転ばないため医者に言われたから・リハビリの人に言われたから・家族に言われたからよく分からない・その他「あなたが現在使っている装具に愛着はありますか」

はい・いいえ③装具を作製した医療機関で受けた装具に関する説明や指導内容に関する質問「あなたが装具を作製した医療機関で、リハビリスタッフ（理学療法士）から装具に関して説明や指導を受けましたか」①装具を使用する目的、②装具の装着方法、③装具を装着する際の注意点、④装具の耐用年数、⑤装具が壊れた際の相談場所（各項目に対し、はい・いいえ・覚えていない、の 3 択）

「あなたが医療機関で受けた説明や指導は、今でもご自宅での生活で活かせていますか」

はい・いいえ④下肢装具の状態に関する質問「装具のベルトがはがれやすくなっていますか」

はい・いいえ「プラスチックが割れている、またはヒビが入っている所は§ありますか」

はい・いいえ「ネジなどの部品はすべてそろっていますか」†

はい・いいえ「装具を履くと足が痛くなることはありますか」

はい・いいえ「装具を履いている方の足にキズや赤みはありますか」

はい・いいえ§：プラスチック製短下肢装具を使用している者のみ回答†：金属支柱付き短下肢装具を使用している者のみ回答ているかをまとめた。有意水準は 5％ とし、統計

護保険サービス利用割合は、訪問リハ 42.4％、通ソフトは Stata MP 16.0
（Stata 社）を用いた。

所リハ 45.7％、通所介護 55.4％ であった。身体機 能 の 特 徴 と し て、 転 倒 歴 の 有 無 は そ れ ぞ れ

2─5

倫理的配慮

50.0％ ずつであったが、転倒不安ありと回答した

本調査は袖ケ浦さつき台病院倫理委員会の承認者は 77.2％ であった。また、外出頻度が週 1 回以を得て、ヘルシンキ宣言ならびに個人情報保護に上である者は 84.8％、歩行時間が 1 日 30 分以上

留意して実施した。アンケート配布・回収者ならである者は 41.3％ であった。

びに調査対象者には口頭または書面にて本調査の
3─2 下
 肢装具情報と ADL 場面の使用状況

目的、結果の公表について説明を行った。なお、（表 3）

本研究に対する同意は調査票の回答および返送をもってみなすこととした。

下肢装具に関する基本情報を表 3 に示す。使用
または所有している装具は、金属支柱付き短下肢

3．結果

装具
（金属支柱付き AFO）が 45.7％ と最も多く、

3─1

次いでシューホーンブレース（SHB）
が 22.8％、オ

対象者の基本属性（表 2）

調査対象者の基本情報を表 2 に示す。平均年齢

ルトップ AFO が 15.2％、継手付きプラスチック

は 70.5 ± 10.6 歳であり、介護度は要介護 1・2 が製短下肢装具（継手付き PAFO）
が 10.9％、その他

44.0％、要介護 3・4 が 41.8％ を占めていた。介が 5.4％ であった。装具を作製した医療機関は回Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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57

表2

対象者基本情報項目
年齢

性別
過去 1 年以内の入院歴
介護度

介護保険サービス

居住形態

外出頻度
歩行時間
転倒歴
転倒不安感

3─3

下肢装具の状態（表 4）n％

65 歳未満21

23.1

65 ─ 74 歳

33

36.3

75 歳以上3740.7

ごとに 4 群に分けて分析した（表 4）。その結果、

男性

50

54.4

女性

全体では装具装着時の足の痛みが最も多く

42

45.6

あり

18

19.6

29.7 ％ が 該 当 し て い た。 続 い て ベ ル ク ロ 摩 耗

なし

74

80.4

下肢装具の管理状況として、装具の部品や適合状況に関する 5 項目を、修理歴や再作製歴の有無

22.8％、足のキズ・発赤 16.5％ となっていた。プ

要支援 1・2

8

8.8

ラスチックの割れ・ヒビや部品紛失に該当するも

要介護 1・24044.0

要介護 3・438

41.8のは、それぞれ 2.1％、7.0％ とわずかであった。

要介護 5

5

5.5

訪問リハ

39

42.4

通所リハ

42

45.7

通所介護

とくに修理・再作製歴ともにない群でベルクロ摩

51

55.4

独居

4

4.3

耗の該当者割合が 40.7％ と最も多かった。プラス

同居

85

92.4

その他

3

3.3

痛みやキズ、発赤に関しては、修理・再作製歴と週 1 回以上

78

84.8

週 1 回未満の連関関係を認めなかった。

14

15.2

30 分以上 / 日

38

41.3

30 分未満 / 日

54

58.7

あり

46

50.0

なし

46

50.0

あり

71

77.2

なし

21

22.8

各項目に対し該当者数（n）と割合（％）を示している
未回答は表に含めていない

修理歴・再作製歴ごとにみると、ベルクロ摩耗の該当・非該当割合に有意差を認めた（p ＜ 0.05）。

チックの割れやヒビ、部品紛失、装具装着の足の3─4

医療機関で受けた指導内容とその活用状
況（表 5、6）装具を作製した医療機関で受けた指導内容を
表 5 に示す。各指導内容に対して「指導を受けた」と回答した者の割合は、それぞれ①装具の使用目
的 79.4％、②装着方法 85.9％、③装着時の注意点
67.4％、④耐用年数 26.1％、⑤相談場所 56.5％ で復期病院が 66.3％ と最も多かったが、急性期病院あった。装具の耐用年数に関して「指導を受けていで装具を作製した者も 18.5％ 存在していた。装具

な い 」ま た は「 覚 え て い な い 」と 回 答 し た 者 はの使用期間に関しては、下肢装具を 3 年以上使用

72.8％ であった。また、これらの指導内容が日常している者が 45.6％ であった。一般的な装具の耐生活で活かせていると回答した者は 84.7％ で用年数を超えていると推測される者の割合を見てあった一方で、活かせていないと回答した者がみると、金属支柱付き AFO で 3 年以上使用者が15.3％ 存在した。実際に指導を受けたと回答した

47.5 ％、 継 手 付 き PAFO・SHB・ オ ル ト ッ プ

者に限定して、その指導内容が生活場面で活用でAFO で 1.5 年 以 上 使 用 者 が そ れ ぞ れ 50.0 ％、きているか否かを表 6 にまとめた。結果、指導を

45.0％、85.7％ 存在していた。ADL 場面での装受けた項目は、その後の生活場面でも活用できて具使用は 93.4％ が「使っている」または「ときどきいると回答したものが大半であり、最も低い「装着使っている」に対し、6.6％（6 名）が使っていない方法」で 90.9％、最も高い「注意点」で 95.1％ が指と回答した。ADL 場面で装具を「使用していない」

導内容を活用できていた。

と回答した 6 名の使用装具の内訳として、金属支
柱付き AFO 4 名、オルトップ AFO 2 名であった。

3─5

下肢装具の使用目的は歩行が 84.7％ で最も多く、装具に関する意見や要望を表 7 に示す。92 名中

2 番目に転倒予防（60.0％）、3 番目に療法士から20 名より回答を得た（回答率 21.7％）
。装具が破

の提案
（40.0％）であった。

損している場合、CM や PO、装具外来などの相装具に関する意見や要望（表 7）

談先が明確になっている者もいれば、相談先が分

58

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表3
項
作製元

使用期間

修理歴
再作製歴
ADL 上の使用

使用目的＊

装具への愛着目

全体（n ＝ 92）

装具関連情報金属支柱付きAFO（n ＝ 42）

継手付き PAFO（n ＝ 10）SHB（n ＝ 21）

オルトップ（n ＝ 14）その他（n ＝ 5）

n

％

％

n

％

n

％

n

％

n

急性期病院

17

18.5

9

22.5

2

20.0

3

15.0

3

21.4

0

0.0

回復期病院

61

66.3

28

70.0

6

60.0

14

70.0

8

57.1

4

80.0

その他

14

15.2

3

7.5

2

20.0

3

15.0

3

21.4

1

20.0

0.5 年未満

7

7.8

2

5.0

1

10.0

3

15.0

0

0.0

1

20.0

1 年未満

11

12.2

5

12.5

2

20.0

5

25.0

1

7.14

0

0.0

1.5 年未満

13

14.4

6

15.0

2

20.0

3

15.0

1

7.14

0

0.0

3 年未満

18

20.0

8

20.0

4

40.0

4

20.0

3

21.4

0

0.0

3 年以上

41

45.6

19

47.5

1

10.0

5

25.0

9

64.3

4

80.0

あり

50

57.5

26

66.7

4

44.4

11

55.0

7

50.0

2

40.0

なし

37

42.5

13

33.3

5

55.6

9

45.0

7

50.0

3

60.0

あり

41

45.6

17

42.5

5

50.0

10

47.6

5

35.7

4

80.0

なし

49

54.4

23

57.5

5

50.0

11

52.4

9

64.3

1

20.0

使っている

72

79.1

31

77.5

9

90.0

15

75.0

10

71.4

5

100.0

ときどき使っている

13

14.3

5

12.5

1

10.0

5

25.0

2

14.3

0

0.0

使っていない

6

6.6

4

10.0

0

0.0

0

0.0

2

14.3

0

0.0

拘縮予防

19

22.4

13

─

1

─

3

─

2

─

0

─

歩行

72

84.7

33

─

10

─

15

─

12

─

4

─

転倒予防

51

60.0

26

─

6

─

11

─

9

─

2

─

医師からの提案

18

21.2

13

─

0

─

4

─

0

─

1

─

療法士からの提案

34

40.0

17

─

3

─

12

─

4

─

0

─

家族からの提案

6

7.1

2

─

0

─

4

─

0

─

0

─
─

n

％

よく分からない

2

2.4

1

─

0

─

1

─

0

─

0

その他

7

8.2

2

─

1

─

1

─

0

─

2

─

あり

71

79.8

31

77.5

9

90.0

15

75.0

11

78.6

5

100.0

なし

18

20.2

9

22.5

1

10.0

5

25.0

3

21.4

0

0.0

各項目に対し該当者数（n）と割合（％）を示している
未回答データは表に含めていない＊：下肢装具を ADL 上「使っている」または「ときどき使っている」と回答した者のみを対象とした（複数回答可のため、該当者数のみ示した）
PAFO：プラスチック製短下肢装具、SHB：シューホーンブレース

からず悩んでいる者も散見された。また、破損にない」または「覚えていない」と回答した者が最もよる再作製や修理対応の際、装具作製業者との対多かったのは「装具の耐用年数について」であった

応に時間がかかるとの意見もあった。その他、外ことである。これらの所見から言えることは、入観に関する意見や、使用用途に応じて複数所有し院中に装具の耐用年数に関する説明を十分に受けたい、いつまで装具をつける必要があるかなどのていないことが、その後の生活期で耐用年数を超意見を得た。

えて使用し、装具が不適合であるまま使用し続けている状況を生み出している可能性があることで
ある。

4．考察
本研究の主な所見は、①一般的な装具の耐用年

装具は作製時の採型・採寸を行い、仮合わせ、数を超えて使用している者が 45.6％─ 85.7％ 存在

受取と一連の流れを経て使用者のもとに届くが、していること、②装具装着時の足の痛みやベルク

退院後の身体機能の変化（身体活動量の低下、浮腫

ロの摩耗など、装具が不適合である可能性のあるの増大など）が生じれば、装具が徐々に不適合にな者が 16.5％ ─ 29.7％ 存在すること、③医療機関でることが推測される 4,5）。使用者自身が装具の管理受けた指導内容 5 項目のうち、「指導を受けていを行うことが困難であっても、家族や CM による

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59

表4
項

目

ベルクロ摩耗
プラスチックの割れ・ヒビ§
部品紛失†
装具装着時の
足の痛み
足のキズ・発赤修理・再作製歴ごとの装具チェックポイント該当割合

修理＋再作製歴なし（n ＝ 27）

修理歴のみあり（n ＝ 22）

項

目

使用目的

装着方法

注意点

耐用年数

相談場所

修理＋再作製歴あり（n ＝ 27）

n

％

n

％

n

％

n

％

該当あり

11

40.7

2

9.1

2

16.7

5

18.5

該当なし

16

59.3

20

90.9

10

83.3

22

81.5

該当あり

1

6.3

0

0.0

0

0.0

0

0.0

該当なし

15

93.8

9

100.0

7

100.0

15

100.0

該当あり

1

9.1

0

0.0

1

20.0

0

0.0

該当なし

10

90.9

13

100.0

4

80.0

12

100.0

該当あり

7

26.9

8

36.4

2

16.7

8

29.6

該当なし

19

73.1

14

63.6

10

83.3

19

70.4

該当あり

3

11.5

4

18.2

1

8.3

6

22.2

該当なし

23

88.5

18

81.8

11

91.7

21

77.8

各項目に対し該当者数（n）と割合（％）を示している§：プラスチック製下肢装具のみ†：金属製短下肢装具のみ
未回答データは表に含めていない

表5

再作製歴のみあり（n ＝ 12）

医療機関で受けた指導内容
回

答

n

％

73

79.4

受けていない

7

7.6

0.049
0.577
0.244
0.675
0.624

＊：カイ二乗検定

表6

受けた

p-value＊

指導を受けた項目別にみた指導内容の活用状況

指導項目
使用目的

活用できている

活用できていない

n

％

n

％

66

91.7

6

8.3

覚えていない

12

13.0

装着方法

70

90.9

7

9.1

受けた

79

85.9

注意点

58

95.1

3

4.9

受けていない

9

9.8

耐用年数

21

91.3

2

8.7

覚えていない

4

4.4

相談場所

48

94.1

3

5.9

受けた

62

67.4

受けていない16

17.4

覚えていない

13

14.1

受けた

24

26.1

受けていない37

40.2

覚えていない

30

32.6

受けた

52

56.5

受けていない数について「知らない」と回答しており 1）、CM は

24

26.1

覚えていない13

14.1

認知度 0％ であったとの報告もある 13）。装具が不各項目に対し該当者数（n）と割合（％）を示している
未回答は表に含めていない「問い合わせ先が不明」であると回答した者が多数存在することが明らかとなっている 3）。耐用年数に関する認知度は、装具使用者の 88％ が耐用年適合な状態になって気づくのではなく、装具を定期的にチェックできるよう多職種連携を行うことは重要である。そのためには装具使用者のみでなフォローや、訪問リハビリテーションや通所リハ

く、CM や PT も耐用年数に関する認識を持つこ

ビリテーションを利用していれば、PT のチェッとが必要である。

は、急フォローアップ体制の構築を考えるうえで、装性期から亜急性期、維持期にかけた下肢装具に関具を作製した急性期病院や回復期病院などの医療するフォローアップの問題点を指摘している。装機関が担う役割も重要である。医療機関において具のフォローアップ体制を強固なものにしていくは装具を治療用装具として用いることが多いが、ためには、生活期に従事する CM や PT の介入が下肢装具の長期使用の可能性を踏まえた説明や指必須となる。

導を行うことが必要である。また本研究の対象者

クも受けることが可能である。しかし原12）

装具の耐用年数を超えて使用している要因に、のように、下肢装具使用者の大半が高齢者であり、装具に関する相談場所が不明であることも考えら

入院中に受けた説明や指導を十分記憶できるかはれる。CM を対象としたアンケート調査において、疑問が残る。本結果においても、入院中に受けた60

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表7

装具に関するコメント〈要望に関するコメント〉
・装具をつけたときに合うオシャレな靴がない！【60 代女性、オルトップ AFO 使用】
・装具の用途に応じて複数持ちたい（大きいものと小さいもの）。【70 代男性、SHB 使用】
・もっと短い物の方がつかってみたい。【70 代女性、SHB 使用】
・ベルトがへたりやすい。業者にすぐみてもらえたら良いと思う。以前頼んだら日にちがかかった。
【80 代男性、継手付き PAFO 使用】
・新しく開発され、より歩きやすいものがあれば情報をほしい。業者によって教えてくれる情報が違うが、外出のときなどに見え方（目立たせたくない）が気になるので、色などのバリエーションをしっかり提示してほしい。色などによって履くこと、歩くことを楽しくも感じられるので。【70 代女性、継手付き PAFO 使用】
・金具や支柱付きの装具を使用しているため、見た目に少し違和感を覚える。
・機能はそのままに、もう少しファッショナブルで有機的なデザインであればより良いと思う。【80 代女性、金属支柱付き AFO 使用】
・前回は在宅に訪問してもらい、装具を作成してもらったが、最近、訪問してもらえないようになってきている（会社の都合か制度上か分からないが）。そろそろ装具を作り直したいが、そのような状況なので、二の足を踏んでいる。作り直したい、もしくは修理したいときに訪問してすぐに対応してくれる、そのような体制を希望する。【70 代女性、金属支柱付き AFO 使用】・装具をつけないようにしたい。じゃま。普通に歩きたい。【60 代男性、金属支柱付き AFO 使用】〈疑問点に関するコメント〉
・ベルトの直しをどこでしていいのか分からない。オルトップのままでいいのか（身体機能的に）最適なものが知りたい。
装具診断ができる病院はあるのか知りたい。【40 代女性、オルトップ AFO 使用】
・足のために装具はつけた方がいいのですか？はずした方がいいですか？【70 代女性、オルトップ AFO 使用】
・こわれた場合どうしよう。【70 代女性、SHB 使用】
・いつまで装具をつける必要があるのか【70 代女性、金属支柱付き AFO 使用】
・今後の調整の相談をどこにしたらいいのか？【60 代女性、金属支柱付き AFO 使用】〈その他感想などのコメント〉
・履いていてむくみが出ることはある。【70 代女性、SHB 使用】
・ラバー、特に足指あたりがはがれやすい。このために比較的頻回に修理が必要。【70 代男性、金属支柱付き AFO 使用】
・オルトップを使って、10 年になります。マジックテープがこわれて直しながら使っています。
今度、新しいものに替えようと思いましたので、ケアマネに相談します。【70 代男性、オルトップ AFO 使用】
・マジックテープが弱くなっていることと、ベルトの長さを長くしてもらいたいので、また装具外来に連絡しようと思う。【60 代女性、
金属支柱付き AFO 使用】
・今後、メンテナンスを○○病院でお願いしたい。【60 代男性、金属支柱付き AFO 使用】
・満足している。
【60 代女性、金属支柱付き AFO 使用】
・プラスチック装具にしたかったですが、体の状態からダメなようでした。【50 代女性、金属支柱付き AFO 使用】
固有名詞は伏せて表記してある

指導内容について「指導を受けていない」または検証できた。しかし本研究にもいくつかの限界点「覚えていない」と回答した者が 14.2％（装着方がある。1 つ目は調査フィールドが 1 都 2 県（13法）─ 72.8％（耐用年数）
存在している。とくに耐用市区）と限定的であることや、金属支柱付き AFO

年数を知らないまま装具を使用していると、破損使用者が全体の約半数存在していたことにより、や修理に関する相談のタイミングも分からず、結完全にサンプリングバイアスを除去することが困

果的に不適合のまま使用し、あるいは自己流で修難であったことである。2 つ目は調査対象者に理して対応するなどの危険な状態を招く可能性がよっては 3 年以上の長期間装具を使用しているあり、注意が必要である。口頭での説明や指導の者も含まれており、装具処方時の指導内容に関すみではなく、書面などの媒体を用いた説明や指導る質問はリコールバイアスを除去しきれていないを行うなどの工夫が必要であることが示唆されことである。3 つ目は装具の使用目的に関する設た。現在まで、各地で装具ノート

15）

問の選択肢に、使用する理由（医者／リハビリの人／による案内を実施している医療機関が増えつつあ

家族に言われたから）と使用する目的（足が硬くな

やチラシ

9,14）

る。

らないように／歩くため／転ばないため）が混在し本研究は生活期の装具使用者を対象とした調査ており、回答者の意図を十分反映しきれていないにおいて、下肢装具の管理状況や指導内容などを可能性があることである。転ばないで歩くことはJournal of Assistive Technology in Physical Therapy

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61

装具の 1 つの目的であるが、転倒または歩くことの重きがあるかを判断するため選択肢を「転倒予防」と「歩行」と分けた。
しかしその両方の重みづけ
を回答者が十分理解して選択できたかどうかは不明な点がある。
5.

941─945, 2018.
4） 吉尾雅春：理学療法と下肢装具. 理学療法ジャーナル,51：281─289, 2017.
5） 青木主税, 飯田修平：脳卒中片麻痺に対する装具療法と今後の展望. 日本義肢装具学会誌, 35：92─97, 2019.
6） 中筋祐輔, 河原茂：生活期における下肢装具. 地域リ
ハビリテーション, 11：321─327, 2016.

結論

生活期における装具の管理状況や処方時に受けた指導内容を明らかにすることを目的に、生活期

7） 勝谷将史：装具療法概論. 阿部浩明, 大畑光司(編）, 脳
卒中片麻痺に対する歩行リハビリテーション：42─
48, メジカルビュー社, 東京, 2016.

脳卒中後遺症者にアンケート調査を行った。装具

8） 大垣昌之：装具療法の連携（回復期から生活期へ）. 阿が不適合である者が約 3 割存在する一方で、入院

部浩明, 大畑光司（編）, 脳卒中片麻痺に対する歩行リ

期間中の装具に関する説明の内容や方法が不十分である可能性があることが明らかとなった。今後は、全国横断的なサンプリングによる大規模調査が必要であり、装具の処方、装具を用いた運動療法、装具のフォローアップに関する標準化に向けて取り組む必要がある。

ハビリテーション：172─183, メジカルビュー社, 東
京, 2016.
9） 日本理学療法士学会, 日本支援工学理学療法学会：福祉用具・義肢・装具支援に関する啓発と実態調査〜
装具編〜 . 日本支援工学理学療法学会：8─103, 2018.
10）原洋史：自宅内歩行における下肢装具使用状況の影
響要因─慢性期脳卒中者を対象とした検討─. 理学療法研究・長野, 35：24─26, 2006.

6.

利益相反

11）尼子雅美, 隆島研吾, 高木峰子, 他：日常生活動作にお本研究に際し、開示すべき COI はない。
謝辞：本研究は、日本理学療法士協会 2019 年度理学療法にかかわる研究助成（19 ─ B03）の助成を受けて実施しました。記して感謝いたします。
文献1） 大西忠輔, 中山昇平, 勝谷将史、他：維持期における下肢装具に関する職種間連携の重要性. POアカデミー
ジャーナル, 24：30─35, 2016.
2） 大垣昌之, 横川雄樹, 佐川明, 他：在宅装具利用者への取り組み─理学療法士の視点・装具ノートの活用─.
POアカデミージャーナル, 25：314─320, 2016.
3） 阿部紀之, 細矢貴宏, 松田雅弘：生活期における下肢装具への相談内容や地域連携の実態─ケアマネ

ける在宅脳卒中者の短下肢装具の役割の検討─装具
使用者と理学療法士の認識の違いに着目した比較. 日
本義肢装具学会誌, 35：128─135, 2019.
12）原寛美：脳卒中リハビリテーションにおける下肢装具の展開─臨床的知見から─. Jpn J Rehabil Med,
47：347─368, 2010.
13）田中幸平, 石野泰央, 清水香澄：多職種による下肢装具療法地域連携を進めていくための実態調査

理学療法士とケアマネジャーに対する質問紙調査. 静岡理学療法ジャーナル, 37：33─37, 2018.
14）中村学, 遠藤聡, 佐藤恵, 他：装具外来における生活期
脳 卒 中 患 者 の 装 具 療 法 と 運 動 療 法. Jpn J Rehabil
Med, 56: 272─276, 2019.
15）細矢貴宏, 阿部紀之：地域における装具への理学療法士のかかわりの重要性. 理学療法ジャーナル, 53：
1181─1188, 2019.

ジャーを対象とした横断研究─. 理学療法科学, 33：

62

支援工学理学療法学会誌

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No.1

2021

Abstract :The purpose of this study was to clarify the content of guidance received duringhospitalization and the status of orthotic device management during daily life. We
surveyed 92 post-stroke survivors who were certified as needing nursing care about theguidance they received at the medical institution where their orthoses were made and thestatus of their lower limb orthoses. The most common condition of the lower limb orthoses
was foot pain when wearing the orthoses (29.7%), followed by Velcro wear (22.8%), andscratches and redness of the feet (16.5%). The highest percentage of respondents (72.8%)
answered that they “did not receive any instruction” or “do not remember” about the
instruction they received at medical institutions during the service life of orthotics. About
30% of the subjects in this study may have ill-fitting orthoses, indicating the need todevise methods and explanations at medical institutions regarding the service life oforthoses.
Key words : Stroke, Orthosis, Patient management

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2021

63

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.64~72◎総論

歩行運動方程式の導出過程─ Simplest walking model ─
Derivation process of the equation of walking; Simplest walking model

倉山太一 1，小宮全 2

要旨

本稿は Garcia 等が提唱した歩行についての数理モデル「Simplest walking model」の解説である。主な読者として、物理や数学に興味のある理学療法士・作業療法士を想定した。
また普段数学になじみのない方でも、その導出の概略を理解できるように、式変換などについて逐次説明するよう心掛けた。解説中に出てくる数学的用語や解法を元に、適宜、専門書などを参照頂ければ、最短経路で歩行の数理を理解できる内容となっているので、意欲のある方は、ぜひ紙とペンを使って式の導出を追って頂きたい。もし、大学の物理に興味のある高校生や、教員がお読み下さったならば、本稿を解析力学の簡単な例題としてお使い頂ければ幸いである。
【キーワード】受動歩行、逆振り子、解析力学、オイラー・ラグランジュ方程式

1.

はじめに

勧めする。さらに解析力学と非線形モデルについ歩行運動の定式化は 1980 年の Mochon と McMahon の論文 1）が最初と言われており、その後ての一般向け書籍としては、書籍 6─8）を推薦しておく。

1990 年 に MIT の McGeer が現在知られている
方程式導出過程の概要

歩行モデルの基礎を確立した 2）。本稿では歩行運

2.

動方程式のなかで最も単純化されたモデルである

Garcia 等の提唱した simplest walking model3）「Simplest walking model」（Garcia 等、
1998 年）は、「二重振り子」の運動方程式であり、解析力について、その方程式導出過程の解説を行う。

学 6─7）の手法を用いて解くのが一般的である。本

なお、この解説では式の導出過程のみを扱い、稿ではその導出過程を以下の 4 つに分けて解説

歩行の数理学的研究の概要や、その歴史についてする。

は触れないので、これらに興味のある方は、
池俣・

1）歩行ロボットの座標を設定し、拘束条件式を記

佐野の総説 をまずはお読みになることをお勧め4）する。また、本稿を読まれた後に、この分野をよ述する
2）歩行ロボットの全運動エネルギーと全ポテン

り深く学びたいと感じられた場合は、日本語で書シャルエネルギーからラグランジアンを求める

かれた最も詳しい解説として、池俣の論文 5）をお3）求めたラグランジアンをオイラー・ラグラン1

植草学園大学保健医療学部博士（医学）2

東京交通短期大学運輸科博士（理学）

投稿日：2021 年 12 月 23 日

64

採択決定日：2021 年 12 月 25 日

公開日：2022 年 3 月 31 日

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2021

ジュ方程式へ代入し、運動方程式を導出する

歩く際の条件として、遊脚側の下肢は立脚足およ4）方程式の無次元化を行い、simplest walking

び路面と衝突することなく前方に振り出され、着地時の衝撃によるエネルギー損失がない、というmodel を導出する設定である。

以上の手順で順次解説を進める。

まず股関節の質点 M および足先の質点 m（着3.

方程式導出過程の詳細

地側の足先は支点なので無視して遊脚側のみを考手順 1：歩行ロボットの座標を設定し、拘束条件えれば良い）の座標を直交座標系にてそれぞれ式を記述する（xM, yM）、（xm, ym）とする。同様に、質点 M および質点 m の速度をそれぞれ（vxM , vyM）、（vxm , vym）

拘束条件式を立式するにはまず、座標の 原点
をどこに取るか、また 座標系 として何を採用するかを決める必要がある。
今回の場合、
歩行ロボッと定義しておく。二つの質点 M、m の動きは、ともに長さ l の振り子で拘束されているから、以下

トの着地足が二重振り子の支点であり、不動であの条件が成り立つ。

るから、ここを座標の原点とするのが良さそうで原点Oから質点Mまでの距離−l＝0ある（図 2 B）。次に座標系については、一般的には x 軸と y 軸が直角に交わった直行座標系（図 1

質点Mから質点mまでの距離−l＝0左）を思い浮かべる方が多いと思うが、今回の振り子のような、回転運動を伴う力学系では、極座標系を採用すると導出過程が簡単になることが知らしたがって、一方の足部が離地したところから、再び着地するまでの質点 m、M の拘束条件式は、れている。よって座標系には、各質点の位置を長式（1）より、振り子の拘束点（着地足）を原点としさと角度で表現する極座標系を採用する（図 1 右た極座標系で、以下の通り定義できる。

および式
（1））。
x（r,θ）＝r cos θ, y（r,θ）＝r sin θ（1）

Garcia 等 3）のモデルは図 2A のように定義されており、長さが l の二つの振り子を連結した「二足

x M = −l sin θ (t ) # ( 2 )（2）y M = l cos θ (t ) # ( 3 )（3）x m = −l sin θ (t ) − l sin (ϕ (t ) − θ (t ) ) # ( 4 )（4）y m = l cos θ (t ) − l cos (ϕ (t ) − θ (t ) ) # ( 5 )（5）

歩行ロボット」を再現している。
連結点を股関節に見立て、上体の体重を質点 M として置き、また両方の振り子の先端を足先として質点 m を置いている（単純化のため棒に重さは無い）。また股関節から歩行路面に下ろした垂線と立脚足の角度を
θ、立脚足と遊脚足の間の角度を φ、歩行路面の傾きを γ、重力加速度を g としている。ロボットが

gx
g

M
l

y

y

P（r,θ）

P（a,b）

b

図2

図1

M
l

θ

m

γ

m

y

β
α

o m

x

図 2A は Garcia 等 の オ リ ジ ナ ル。 図 2B は
1）

Garcia のモデルにて着地足を原点（O）として座標系を表

θ
a

g gy



m

γ

r

B : Our coordinate system

A : Garcia’s original
coordinate systemxx直交座標系（左）と極座標系（右）Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

記し、立脚角度を α（t）＝ θ（t）、股角度を β（t）＝ φ（t）─ θ（t）として改変したもの。また、gx、gy は重力加速度を示す。
（文献 3）より転載：©The American Society of Mechanical Engineers）

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65

l cos− θ (t ) ) # ( 5 )= l cos θ (ty) m−=lここで、
cos#((ϕ5()t ) に付いている添え字(ϕθ((tt)) −−θl (cost ) )や（t）は、それが付された変数が時間 t の関数という意味である。なお、この後の計算を簡単にするために、
yymm(ϕ=x=M(lt )lcos
θ(tθ)(sinϕ=# (sin6(ϕ()tα−(t ()lt))sin# (8)y m = l cos
cos
−cos
θ−l
(αl5=lcost))##( 5(β5)(t)) と一旦、
図θ (2B＝、＝m−()tcos)−l( t−)θθt ) − lのように
()x
t#
)−
()t−
)−
以下の通り変数変換しておく。

v y = y! M =Md( l cos α ) = −α! l sin α # (11)
dt

（11）

である。なお、各変数の上にドット（˙）が一つあるのは時間 t による一階微分を意味し、その変数を「一度だけ時間 t で微分すること」である。また

x M = −l sin α (t ) # ( 6 )（6）y M = l cos α (t ) # ( 7 )（7）x m = −l sin α (t ) − l sin β (t ) # ( 8 )（8）y m = l cos α (t ) − l cos β (t ) # ( 9 )（9）（※これ以降、式を見やすくするため、添え字（t）を省略する。
）
手順 2：歩行ロボットの全運動エネルギーと全ポ
テンシャルエネルギーからラグランジアンを求める
今回のモデルでは、解法が既に分かっているものとして、天下り的にラグランジアン（L）を L＝
T−U（T：運動エネルギー、U：ポテンシャルエネ

ドットが二つ（˙˙）あるのは二階微分を意味し、その変数を「2 回連続で時間 t で微分すること」を意味する（「階」はミスプリではなく、このように書く）。さらに、d2d( ) , 2 ( ) # (12 )
dt
dt

（12）

という表記は、（ ）のなかの全ての変数を、時間t で微分することを意味し、その乗数は微分の階数と同じ意味である（ ˙ 、˙˙ と同じ）。
続けて、質点 M の速度は vxM と vyM を合成する

ことで求まるから、

vM = v 2 x + v 2 y = (
M

ルギー）
と定義し、
オイラー・ラグランジュ方程式2=を利用するための準備としてこれを求める。ラグMl 2 ( cos 2

2

l cos ) + (+ sin 2l sin )

)= l

2

（13）

ランジアンを求めるためには、系の全運動エネル
ギーと全ポテンシャルエネルギーが必要なため、続いてその計算を実施する。

（※三角関数の公式「sin2 A＋cos2 A＝1」を利用し
ている。）

3.1

運動エネルギーの計算

座標の x 軸をあらかじめ路面方向と合わせたため（図 2B）、歩行ロボットの進行方向と水平方向
を x 軸、垂直な方向を y 軸として運動エネルギーである。続いて足先の質点 m の速度 vxm、vym については式（8）、（9）を微分して、d( −l sin α − l sin β ) = −α! l cos α − β! l cos β # (14 )dt（14）を計算できる。すなわち運動エネルギーの式には
dv x = x! m = ( −l sin α − l sin β ) = −α! l cos α − β! l cos β # (14 )路面の傾き γ、重力定数 g が現れない点で楽であdt
る。運動エネルギーは「1/2 ×質量×速度の二乗」
dで定義されるので、ロボットの各質点の速度がわ
v y = y! m = ( l cos α − l cos β ) = −α! l sin α + β! l sin β # (15 )dt
かれば運動エネルギーが求まる。速度は座標の時
（15）
d
!
!
!
v
=
y
=
(
l
cos
α
−
l
cos
β
)
=
−
α
l
sin
α
+
β
l
sin
β
#
(
15
)
M の速
間微分であるから、まずは股関節部の質点
ymdt
度 vxM 、vyM については、式
（6）
および式
（7）
を時間
v x = x! m =
m

m

m

m

t で一階微分すれば良く、
v x = x! M =M

66

これらを合成して、質点 m の速度 vm はd( −l sin α ) = −α! l cos α # (10 ) （10）dt

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Tm =

vm = v x 2 + v y 2mm( −α! l cos α − β! l cos β ) + ( −α! l sin α + β! l sin β )2=2= {α! 2 l 2 ( sin 2 α + cos 2 α ) + β! 2 l 2 ( sin 2 β + cos 2 β )1+2α!β! l 2 ( cos α cos β − sin α sin β )} 2 # (16 )

1
mv m2
2

=

1
m
2

=

1 2 !2ml {2θ (1 − cos ϕ ) + ϕ! 2 − 2θ!ϕ! (1 − cos ϕ )} # ( 22 )2

( 2θ! l + ϕ! l − 2ϕ!θ!l + 2θ!ϕ! l cosϕ − 2θ! l cosϕ )
2 2

2 2

2

2

2 2

（22）

（16）

1
2

（※ {!} は { } と同じ意味。改行のために利用。
）
である。さて、式（16）がまとまらないように見2となる。求めたいのは系の全運動エネルギーであるから、TM と Tm を合計し、えるが、大変便利なことに、高校数学で習う三角関数の公式、

T = TM + Tm =1
[ Ml 2θ! 2 + ml 2 {2θ! 2 (1 − cosϕ ) + ϕ! 2 − 2θ!ϕ! (1 − cosϕ )}] #2

1
cos A cos B∓sin A sin B＝cos（A±B） （17）T = TM + Tm = [ Ml 2θ! 2 + ml 2 {2θ! 2 (1 − cos ϕ ) + ϕ! 2 − 2θ!ϕ! (1 − cos ϕ )}] # ( 23 )2

（23）が使えることに気が付けば、式
（16）
は、
となる。
v m = α! 2 l 2 + β! 2 l 2 + 2α!β! l 2 cos (α + β ) # (18 )（18）

3.2

ポテンシャルエネルギーの計算と大変簡単に書けてしまう。これが極座標の効用

次に、系の全ポテンシャルエネルギー（U）を導である。最後に、角度の変数を、オリジナルの定
ϕ!θ! ) l 2 + 2θ! (ϕ!義−（α＝θ、β＝
θ! ) l 2 cos (θ + ϕ − θ )）に戻すと、股関節部の速度は出する。ここで扱うポテンシャルエネルギーは、（19）定義される。今回、重力方向に対して歩行路面がv M = θ!l # (19 )高校物理で学習する「位置エネルギー」と同じもの
で、「U＝mgh」で（質量 m ×重力定数 g ×高さ h）
傾いているため、重力による影響は路面に垂直な方向（gy）だけでなく、水平方向（gx）でも考える必要がある。すなわち、図 2B において、質点 M、であり、足部の速度はvm= θ! 2 l 2 + (ϕ! 2 + θ! 2 − 2ϕ!θ! ) l 2 + 2θ! (ϕ! − θ! ) l 2 cos (θ + ϕ − θ )m における x、y 方向のポテンシャルエネルギーを UMx、UMy、Umx、Umy とすると、それぞれ= 2θ! 2 l 2 + ϕ! 2 l 2 − 2ϕ!θ!l 2 + 2θ!ϕ! l 2 cos ϕ − 2θ! 2 l 2 cos ϕ # ( 20 )UM x = Mg x h x = M g sin（20）

UM x = Mg x h x = M g sin
である。さて、速度が求まったので、次に質点
M および質点 m の運動エネルギーをそれぞれ

l sin

TM、Tm とし、「運動エネルギー＝ 1/2 ×質量×速度の二乗」にあてはめて計算すると、それぞれ、
UMy = Mg y hy = M g cos
TM =

1
1
Mv M2 = Ml 2θ! 2 # ( 21)22= Mg l sinsin

UMy = Mg y hy = M g cos
l cos = Mg l cos cosl sin= Mg l sin sin（24）

l cos = Mg l cos cos
（25）

（21）

Um x= mg x hx = m g sin

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy{l sin + l sin } = mg l {sin sin +（26）{l sin + l sin } = mg l {sin sin + sin sin }Um x= mg x hx = m g sin

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67

Umy = mg y hy =m g cos{ l cosl cos } = mg l { cos cos{ l cos

cos cos }β をオリジナルの座標表記である θ、φ に戻してからこれらを足し合わせれば、
U=Mg l ( sin sin + cos cos ) + mg l {sin sin + sin(
+ sin() sin + cos cos= Mg l cos () + mg l {cos (= Mg l cos (cos cosd ⎛ ∂ L ⎞ ∂}L= 0 # ( 31)⎜⎟−dt ⎝ ∂ϕ! ⎠ ∂ϕ（27）となる。全体のポテンシャルエネルギーは、α、（31）と表される。なお式（30）、（31）について、例え∂L∂L# ( 32 )# ( 32 )
!
∂
L
∂
L
dば
∂
L
d
∂
L
/
、
/∂θ
といった項は、L
を角速度
θ
∂
∂θ! お
⎛
⎞ − ⎛ = 0 ⎞# −
(
30
)
=
0
#
(
30
)
⎝ ∂θ! ⎠ dt∂θθ⎝で微分するという意味である。今まで
dtよび角度∂θ! ⎠ ∂θ
出てきた微分は全て時間 t によるものなので、注) sin + cos cos
cos () cos }
意されたい。ところで、なぜラグランジアンなど) sin + cos coscos ( というものを考えないといけないのか？なぜ時間) cos }∂L
2 2
2
# ( 322)1
L （28）= T U = 2 [Ml+ ml
( 1 cos) + で微分するのだろう
2 ( 1 cos )} ]{ 2 2 である
) cos }
ではなく
「速度」
∂θ! や

sin + cos cos ) + mg l {sin sin + sin((l cos } = mg l { cos cos

cos () + mg l {cos () cos ( [ Mg+l cos
)} (
+ )}
) cos (

6─7）
) + mg l{cos () cos ()} ]か？といったことについては、参考図書をご参照頂きたい。ごく簡単に説明しておくと、高校までの力学では運動方程式を F＝ma のように、となる。なお、ここでは式（17）を利用して式を外力と運動という、現象として直感的に理解しや

ま と め て い る。 ま た、 末 尾 の 項 は、
cos A = cos ( − A ) の 性 質 を 使 っ て、 こ れ 以 降、

すい方法で導出するが、大学ではより複雑な力学− cos (θ − γ − ϕ ) とする（この変換は、最終的な方

ギーから運動方程式を導く方法を採用することが

程式導出過程で効いてくる）。

あり、それらは実際に量子力学などの高度な物理

さて、①と②で、系の全運動エネルギーと、ポテンシャルエネルギーがもとまったので、ラグラの問題を扱う必要があるため、運動量や、エネル学で必要となる、という理解で次へ進んで頂きたい。
それでは、手順 2 で導出したラグランジアンを

ンジアンはオイラー・ラグランジュ方程式へ代入して、方程1
l cos + ml
2 ( 1 cos )} ]L = T U = 12 [M l+ ml { 2 ( 1 cos L )=+T U2= 2 [(M1 式を導出する過程について記述する。計算過程を)} ] { 2 ( 1 cos ) +
2
2
2
2
2
1
2 2
2
2
2
1
L
=
T
U
=
M
l
+
ml
2
(
1
cos
)
+
2
(
1
cos
)
[( ) +) + mg l{cos2 { ((1 cos) cos)} ] ( [ Mg l cos)}(]) + mg} ]l{cos () cos ()} ][M l + ml {[2Mg(l1cos2cos
2

2

2

[ Mg
) + mg l{cos( l cos)( cos () + mg l{cos
)} ](

2

2

) cos (

2

2

)} ]
（29）

2

2

2

2

（30）の左辺第一項の∂ 見やすくするため、最初に式L# ( 32 )∂θ! による L の微分∂L# ( 32 )
∂θ!

となった。

（32）

手順 3）
：求めたラグランジアンをオイラー・ラ
グランジュ方程式へ代入し、運動方程式を導出す
る
さて、この系のラグランジアンが定義できたので、いよいよオイラー・ラグランジュ方程式を適用して、運動方程式を導く。今回のモデルにおけこの部分だけを計算する。この項にラグランジア
ン L を代入すると以下の通りとなる。
L

1[ Ml 2 2 + m l 2 {2 2 (1 cos ) +2=(1 cos )}] [Mg l cos (るオイラー・ラグランジュ方程式は、変数が二つ2なので{cos (d ⎛ ∂L ⎞ ∂L−
= 0 # ( 30 )dt ⎝ ∂θ! ⎠ ∂θ（30）

) cos (

2

) + mgl

)}]

（33）
∂L
∂L
#
(
32
)
# ( 32 )今は、式全体を「∂θ! 」で偏微分するので、「∂θ! 」の含まれる項以外は全て定数扱いとなり、微分すると「0」になるので、最初からそれらの項を消去して、

68

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であるので、これを計算すると、計算を進めるとLL

1[Ml 2 2+ ml 2 { 2 2 ( 1 cos ) +2=( 1 cos )} ] [Mg l cos (2{cos () cos (

2

[Mg l cos (=) + mg l[Mg l cos (

=

= Ml

2

+ 2ml

2

( 1 cos ) ml2

( 1 cos )

Ml

2

2

2

2

+ 2ml

2

2

2

2

( 1 cos ) ml ( 1 cos ) ml (が得られる。続いて、左辺第一項はもともと+ g l [m{sin () sin (
Ml

+ 2ml

L

( 1 cos ) ml22

( 1 cos ) ml () sin + g l [m{sin()} M sin (

2

sin (
) （40）

2) sin)} M sin)] = 0と求まった。引き続き、もう一つのオイラー・ラ
グランジュ方程式、で微分する。
（※合成関数の微分箇所に注意。
）

d
dt

d
{ Ml 2 + 2ml 2 ( 1 cos ) ml 2 ( 1 cos )}
dt
+ 2ml

2

( 1 cos ) ml

( 1 cos ) ml2

( 1 cos ) ml (

= Ml
2

)]

（35）

であるので、今計算した式（34）を引き続き時間 t+ 2ml)} M sin() sin(となる。以上で、運動方程式の一つ目は、

（34）

2

)} ]

)} ]

（39）

( 1 cos )} ]Ml

) cos (

1
[ Ml 2 2+ m l 2 { 2 2 ( 1 cos ) 2
2

=

d
dt

) cos (

) + mg l{cos (= g l [ m{sin()}]) + mg l{cos (

2

2

2

( 1 cos ) ml (
2

2

L

（41）

=0

についても同様にラグランジアン L を代入して
22

L2運動方程式を導出すると、
) sin

) sin

˙
ml 2 θ̇（1−cosφ）−ml 2φ̇˙＋ml 2θ̇ 2 sin φ＋mgl（36）

sin（θ−γ−φ）
＝0

（42）

これで、式（30）のオイラー・ラグランジュ方程が得られる。従って Garcia のモデル
（図 2A）に

式の第一項が導出された。続いて第二項

おける運動方程式は式（40）および（42）の連立方L

1[ M l 2 2+ ml 2 { 22=2( 1 cos（37）
)+

2

2

程式となった。
( 1 cos )} ] [ Mg l cos () + mg l{cos () cos (
ここで補足として、この連立方程式を、角加速˙˙度（θ̇ ,φ̇ ）の項、角度（θ,φ）および角速度（θ̇,φ̇）の項、について計算する。次は θ による微分であるの重力加速度（g）の項で分けて、式（43）として行列

で、先程と同様にラグランジアンを代入し、θ の式で表現しておく。理工系の論文でこれらの形式含まれない項を消去すると、の方程式を見ても、「何か違うことをやっているのか？」と身構える必要は全くない。単に計算しやす

L
2

l {2

2

( 1 cos ) +)} ] [ Mg l cos (1[ M l 2 2+ ml 2 { 2
2

=
2

2

2

( 1 cos )} ] [ Mg l cos () + mg l{cos () cos (

( 1いように実用的な形に整理されているだけであcos )} ] [ Mg l cos () + mg l{cos () cos (る。
) + mg l{cos () cos ()}]
2
2
2
Ml + 2 ml ( 1 cos ) ml ( 1 cos )( 1 cos ) +

)}]

2

2

2

ml ( 1 cos )（38）

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ml

2

69

)}]

ml

+

2

+

2

2

2

ml

2

2

ml (

2

ml ( 1 cos )g l [ m{sin(として単位のない変数（時間）に変換し、式（47）) sinに導入する（τ は「タウ」と読む。t と文字が似ているので注意。）。つまり、これまで式（47）は時間 t

sin

)]

)} M sin() sin(
mg l sin(

)

=0

（43）
手順 4）：simplest walking model の導出
ここまでで、Garcia 等と同じ条件で受動歩行モの微分方程式（dθ/dt）であったものを、新たに無次元時間 τ で微分された方程式（dθ/dτ）というふ
うに変換する。すると、
l

2

2

d
2
dt

デルの運動方程式が導出された。しかしながら、
Garcia 等の論文では、同じ歩行ロボットについて解いているはずなのに、最終的な方程式が
sin (
+

sin

cos (

l

2

l

g

d
2
d

=g l
= gl{

sin (

2

2

d
d 2

g l sin (

)

)

d
2 ,
d

（49）

)} = 0

sin (
2

=

（45）

) sin = 0

)=

2

（44）

)= 0
2

g l sin (=ddというまるで異なった式で書いてある。そこで、になるので、式（49）の両辺を引き続き gl で割れ最後の過程としてこの方程式を導出してみたい。
まず、我々の導出した式（40）の両辺を M で割==
ggl {l {ば、

ると、以下のようになる。

ml
M

2

割った後、先ほどと同様の手順で無次元化してか( 1 cos )2( 1 cos ){sin (ml(M) sin ()})})}==00となって Garcia 等の式（44）

もうひとつの式（45）に つ い て は 両 辺 を m で

2

ml
M 2
l +2
M
M

sin
sin( (にたどり着くことがわかる。

22

ら、括弧を展開すると
mg l) sin + M（46）

Mg l
sin (
M

) =0

ここで、腰の重量 M が足部の質量 m に比べて非

cos

+

2

) = 0 （50）sin + sin (となる。式を簡単にするために、まず式
（50）左
=より
=ggll{{ ＝sinsin((
辺第 2 項に式（44）==00))}}を代入すると常に大きいとし、m/M≒0 を条件として式（46）をθ̇˙−sin（θ−γ）
cos φ＋φ̇˙＋θ̇ 2 sin φ＋

整理すると、ほとんどの項が
「0」
となり、

sin（θ−γ−φ）
＝0

（51）

（47）

となるので、続いてこの式の左辺第 2 項およびが残っと書くことができる。しかし、
まだ
「l」
と
「g」

= gl{
sin (
)} = 05 項だけを抜き出して、＝A、φ＝BとしてA
B＋sin
書き直してみると−sin cos（A−B）とでl2

g lsin()= 0ているので、ここからは方程式の「無次元化」
という操作を行う。無次元化とは、方程式を簡単化（forsimplicity）し、その後の計算（コンピュータで解を求めるための数値計算）をスムーズにする目的tで行われる。今回の場合、時間 ［sec］
を、きるから、加法定理：sin（A−B）＝sin A cos B−
cos A sin B を適用することができて、結局、この部分は−sin A cos B＋sin（A−B）＝−cos A sin
B と置き換えることができる。最終的にこれを元の式に代入し、且つ、
= gl{
sin (

すと
t=

70

l

g

＝A、φ＝Bを元に戻)} = 0（48）

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+

2

sin

cos (

) sin = 0（52）ている。本稿を通じて、歩行の基本原理がリハビ
リテーション分野をはじめとする、ヒトの歩行に携わる方々にとって、少しでも身近なものになれと整理され、Garcia 論文の式（45）と一致する。
4.

結語

ば幸いである。
※歩行運動方程式サポートページ

これで、Garcia 等の歩行運動方程式を導出できたが、実際にこのロボットをシミュレーションする（歩かせる）ためには、方程式を満たす θ や θ˙ と（誤植の指摘、また質問を頂ければ幸いです。）
https://aobanomori.net/simplestwalking/

いった変数を解く必要がある。高校までの方程式

文献

は、解析的に（手計算で）
解が求まるものがほとん

1） Mochon S, McMahon TA. Ballistic walking. J Biomech. 13（1）: 49─57, 1980.

どだが、今回扱った方程式（44、45）は、三角関数の項や、二次以上の項（θ̇ ）を含んだ、
「非線形微
2

分方程式」
と呼ばれるものであるため、人間がペンで計算して求解するのは困難である。解を求める

2） McGeer, T. Passive dynamic walking. Int. J. Robot.
Res. 9（2）: 62─82. 1990.
3） Garcia M, Chatterjee A, Ruina A, et al. The simplest
walking model: stability, complexity, and scaling. Jには、数値計算プログラムにより PC で計算させる必要があり、これについては本誌のもう一つの論文（小宮・倉山）
にて解説している。興味のある方はご一読願いたい。

Biomech Eng, 120（2）: 281─8, 1998.
4） 池俣吉人, 佐野明人：受動歩行の現象, 原理, そして応用. 日本ロボット学会誌, 30（4）350─355, 2012.
5） 池俣吉人：受動歩行の原理およびその工学的応用. 名

歩行の物理学は、歩行の最も根本的な原理を説明している。しかし、本邦において我々理学療法士・作業療法士が学校教育や卒後教育でこのことに触れる機会はほとんど無く、理系の研究者・大学院生の間で扱われるのみである。
本稿の内容は、理工系の専門の方から見れば単なる演習問題程度

古屋工業大学博士論文, 2006.
6） 橋元淳一郎：単位が取れる解析力学ノート, 第五版,
講談社, 2019.
7） 前野昌弘：よくわかる解析力学, 第一刷, 東京図書,2013.
8） Steven H. Strogatz（ 著）, 田中久陽（翻訳）, 中尾裕也
（翻訳）：非線形ダイナミクスとカオス, 第 1 版, 丸善出であるが、歩行の数理を高校生でも理解できる難版, 2015.

易度で説明しているという点で、歩行に携わる医療従事者向けの解説論文として意義があると考え

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

Vol.1

No.1

2021

71

Abstract :The article describes about "Simplest Walking Model" proposed by Garcia andcolleagues expected for physical and occupational therapists interested in physics andmathematics. The authors intend to explain in detail of the equation transformations andother aspects of the mathematical model; therefore, it could help to understand outline ofthe derivation deeply. If readers are motivated, please follow the derivation of theequations by hand with a pen and papers. The article would establish the basic knowledgeof physics and mathematics to understand mathematical model of walking in the shortest
way and could have you to develop your interest further. The authors hope you refer totechnical books and other sources as appropriate, based on the mathematical terms andsolutions given in the explanations. If readers are a teacher or high school student who isinterested in college physics, we hope you will use this paper as a simple example ofanalytical mechanics.
Key words : passive walking, inverted pendulum, analytical mechanics, Euler ─
Lagrange equation

72

支援工学理学療法学会誌

Vol.1

No.1

2021

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

p.73~78◎総論

歩行運動方程式の数値計算方法─ Simplest walking model ─
Numerical method for calculating the equation of walking; Simplest walking model

小宮全 1，倉山太一 2

要旨

本稿は Garcia 等が提唱した歩行についての数理モデル「Simplest walking model」を題材にした微分方程式の数値計算の解説である。モデルから導出された微分方程式を数値計算が可能な形まで変形する過程を詳しく示した。主な読者として、ウェブサイトなどの情報をもとに自身でプログラムを動かすことはできるが、その原理に精通しているわけではなく、プログラムを自分で改良することや、応用的な問題解決能力をこれから身につけたいと考えている段階の方を想定した。具体的なプログラムコードは、付録として文末に示したウェブ
サイトより配布するので興味を持たれた方は是非ご自身で実際にプログラムを実行していただきたい。もし、数値計算に興味のある高校生や大学生、および大学院生や、その指導教員がお読み下さったならば、本稿を数値計算の導入的な例題として参考にして頂ければ幸いである。
【キーワード】数値計算、微分方程式、受動歩行、歩行運動方程式

はじめに

1.

を解説することである。微分方程式の数値解法に

本稿では「歩行運動方程式の導出過程」1）（以下は様々な手法があり、手法の違いによって、数値

倉山・小宮）で解説をした歩行運動方程式のなか解そのものの正しさ、数値解の精度や数値解が出で最も単純化されたモデルである「Simplest

るまでの計算時間が大きく異なる。再導出した基

walking model」 を例に、微分方程式の数値計算

礎方程式はモデルを正しく表現しており、それ自に関する解説を行う。

身は当然正しい。しかし、それらの式が数値計算

2）

ウェブ検索をするとすぐに分かるが、「Sim-に適しているか、すなわち数値解の精度が十分出

plest walking model」を解くための数値計算プロ

るか、数値解を得るまでにある程度の時間で収まグラムのソースコードはすでに複数配布されているのかは別問題である。そこで本稿では、読者が、る 。では、本稿の意味はなにか。それは 2 つあ

自分で作った微分方程式をコンピュータを使ってる。1 つ目は、より数値計算に適した形式に式変数値計算をすることができるように、その流れを形をすること、2 つ目は、こちらが本稿の主目的

解説したい。当然だが、微分方程式を数値的に解であるが、微分方程式を数値的に解くための基礎

くためにはプログラムを記述する必要があるが本

3）

1

東京交通短期大学運輸科博士（理学）2

植草学園大学保健医療学部博士（医学）

投稿日：2021 年 12 月 23 日

採択決定日：2021 年 12 月 25 日

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

Vol.1

No.1

公開日：2022 年 3 月 31 日

2021

73

稿ではプログラムの書き方については触れず、そタを使って解く）必要があり、そのための準備が必の考え方を解説する。実際のプログラムは筆者ら要となる。解析的に解く場合と数値的に解く場合のウェブサイト を参照していただきたい。手での最大の違いは、数値解法には必ず誤差が含まれ解くことができない微分方程式をコンピュータをるということである。これはコンピュータそのも使って解き、その振る舞いを調べることは、非常のの性質から来る誤差（コンピュータは二進法でに興味深いことであり、この機会にぜひみなさん

あることや、表現できる桁が限定されていること

4）からくる誤差）や数値解法のアルゴリズムの特性も取り組んでいただければと思う。
本解説に関する分野をより深く学習する方法と（優劣）に由来する誤差である。まず最初に考える

しては、まずはウェブで検索をしてごく簡単にべきは式（1）と式（2）が解析的に解けるかどうか

キーワードを理解した上で書籍であり、もし解けない場合は数値的に解くというなどを参考に

5─6）

手段を考えるという流れになる。また、全ての工することをお薦めする。

程を数値的に解く必要はなく、可能であるならば数値計算方法の概要

2.

解析的に解けるか検討するとよい。本稿では、具体的な数値計算を作成するために必要な流れについて、以下の 3 段階に分けて解説をする。

Garcia ら 2）よりも、解析的に計算を進めてみたい。

1. 解くべき微分方程式（運動方程式）の再確認
2. 数値計算をするための最低限の式変形について

4.

数値計算をするための最低限の式変形

今回のターゲットである運動方程式は、2 階の3. 数値計算の精度を高めるための方法等

微分方程式で、それが連立した形になっている。

以上の手順で順次解説を進める。

このような 1 階ではない（＝高階である）微分方
程式を数値的に解く際の前準備として、以下の式

3.

解くべき微分方程式（運動方程式）（3）ように、新たな変数を導入して、1 階の微分方

本稿で使用する運動方程式は、すでに導出の再程式の連立という形に変形させることが多い。

確認をした。解く対象となる方程式は以下の式

1 階の微分方程式の連立という形に変形させずに

（1）
、（2）
である。

2 階の微分方程式のままで計算することも可能で

Ml

2

2

+ 2ml (1 cos )2

ml sin( 2 2 )

mg l sin(2

ml (1 cos )mg l sin (はあるが、より洗練されたアルゴリズムが多数開2

ml (1 cos )Mg l sin()) + mg l sin(
ml

2

)= 0

2

+ ml sin（1）

るのが一般的である。
時間発展する連立微分方程式は以下のように書) =02

発されている 1 階の微分方程式の連立に変形す

くことができる。ここで n は元（変数の数）を表し
+

（2）

ている。

dyi ( t )= f i ( y1 , y2 ,…, yn )i = 1,…, n （3）
dt
!
d
d
θ
θ
!
!!
式中に出てくる文字や記号の意味や定義は倉= θ = f1 ,= θ = f2 ,dt
dt
山・小宮と同様である。ただし違いが 2 つあり、
式
（3）を式
（1）
、式
（2）に合わせて y1 ＝ θ、y2 ＝
dθ! d!!φ = φ! = f , dφ! = φ!! = fdθ !
1 つ目は M ≫ m を仮定しないこと、2 つ目は方程＝f 2 ,とおき、具体的に書き下すと
3
4= f13, ＝ f、y= θ 、y= θ4 =
dt
dt
dt dt
式の無次元化は実施していないことである。
以下となる。
dφ! !!
dφ !
= φ = f3 ,= φ = f4
これにより、解くべき方程式は、2 階の非線形
dt
dθ! !!
dθ dt= θ! = f1 ,= θ = f2 ,微分方程式の連立となることがわかった。倉山・
dt
dt
（4）
小宮でも述べたように、非線形微分方程式を解析
dφ! !!
dφ !
= φ = f3 ,= φ = f4的に解く
（手計算で解く）
ことは難しい。
そのため、
dt
dt
これらの微分方程式を数値的に解く（コンピュー

74

支援工学理学療法学会誌

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2021

dθ! !!
dθ !
= θ = f1 ,= θ = f2 ,dt
dt
dθ! !!
dθ! !!
dθ !
dθ !
= θ = f1 ,= θ = f2 ,= θ = f1 , ! = θ = f 2 ,
!
ddt
φdθ d
φ !
dt
dt
dθ ! ddt
φ! θθを変数に持つので、=! =f=3 fθ,!!1 ,= fd2 ,θ= φ=!! θ=!! =f 4 f 2 ,式（4）の右辺は、θ，= f1 , = == θ ，f，
!
dt
dt
!
φ dt
φ! !!
dθ d!φ = φ! = fdθ,! ddθ!!φ = φ!!! = dtdθ d!θ! ddt! θ=, f=3 θ,!! =dfdt!! = φd= φ = f4
3 の,（4）== fθ2 ,=をff14θ，==fθ= θ = f1式
=θ と
= θ ，f，,
1 , = f 2で書き下す必要が
2,
dt
dt
! dt
φ ddt
φ!! d
ddt
dt dt
dt dt
dφ! !!
dφ ddt
θ
θ
!
!!
!
!!
= φ = （1）== fφ3 ,=を= f4=fφ1 ,（2）ある。そのためには、式==fφ ,の連=f3θ, =，式=f 4θ ，
dt
dt
dt 2
dφ! dφdφ! dtdφ !
dφ!dθ! dtdφθ,! =ddt!
!!
!!
!!
, dθ == θφ!!!d==θ=ffφ1=4!,=
φ
=
f
,
φ
=
f
= φ = f3立方程式とみなし、
=
!
!!
f
φ
=
f
=
3
4
，
を求める必要がある。
3 f =4 f2 ,
θ = f 2=,θ =dt, dt
dt
dt dtdt θ =dt
dφ! !!
φdt !
dt
dt 1 d= φ = f3 ,= φ = f4
これには解析的に解く方法と数値的に解く方法が
!
dt
dt
!
dφdθ !dφ ! dφdθ! !!dφ !!
!
!!
φ
=
f
,
φ
=
f
=
=
φ
=
f
,
φ
=
f
=
=
3
4
ある。式
（1）
3 は
4
θ =、式
f1 ,（2）= f ,の連立一次方程式と=θ ，dtdt =dtdtdt
dt 2
みなすことができるので、以下の式（5）のようにdφ! !!
dφ !
= φ = f3 ,= φ = f4
行列で書き表すこともできる。これは単に表現のdtdt違いであるが、コンピュータは行列の計算が非常

d
=
dt

2

+ Mg sin (

2

2

+

ml

2

2

ml
2

mg l {sin (

=

) sin

2

sin

+

)

+ Mg sin(

dφ !
=φ
dt

これにより解くべき 4 本の 1 階の微分方程式

Ml + ml2使って微分方程式を解くと良い。このアルゴリズ
ムを採用しても解が安定しない（解が安定しない
し増減させただけで、結果が大きく変わってしまう）場合は、陰解法と呼ばれるアルゴリズムを採用すると良い。陰解法を採用するためには、さらに式の導出が必要になる場合があり、その準備を次節で行いたい。
5.

さらに解きやすくするために考えること

4 段 4 次のルンゲ・クッタ法を採用したが微分方程式が安定的に解けない場合を考える。安定的に 解 け な い 微 分 方 程 式 の こ と を 硬 い（stiff： スティッフ）微分方程式と呼び、比較的安定的に解ける微分方程式のことを硬くない（non-stiff：ノン1

mg cos sin ()]とは、微分方程式を解く際に、時間の刻み幅を少dθ! !!
dθ !
= θ = f1 ,= θ = f2 ,dt
dt
このように行列で表すことができれば、クラメdθ d!φdθ= φ! =! fdθ,! d!!φ!d=θ! =!! fルの公式や逆行列を使って= fφ!!2=,を求めることが= θ = f1=, θ =3 f1=, θ とθ =4 f 2 ,
dt
dt
dt
dt
dt
dt
できる。式
（1）と式（2）を連立方程式として直接的
dφdθ ! dφ ! dφ!dθ! !!dφ! !!
= φ =θ! f=3=,fφ1 ,= f3=, φ==θ!! fと=f
4= φ を求め、に解くこともの可能である。
式（4）dtdt =dt
dtdt dt = f 2 , 4に当てはめると以下の式
（6）
〜
（9）
となる。
dφ! !!
dφ !
= φ = f3 ,= φ = f4
dt
dt
dθ !
=θ
（6）
dt

+ mg sin (sin { Ml + 2ml (1 cos )}のルンゲ・クッタ法と呼ばれるアルゴリズムを

（5）

2

2

) （9）

) (1 cos )を解けばよいのか。大変乱暴ではあるが 4 段 4 次+)[ mlsin () (1 cos ) + mg sin(

(1 cos ) + mg sin (はどのようなアルゴリズムを採用して微分方程式0=) (1 cos )ば、数値計算を実施することができる。具体的に

0

d
=
dt

2

のアルゴリズムを採用しプログラムを作成すれ

2)} Mg lsin () sin (

mg lsin (mlcos

性を別にすれば、何らかの微分方程式を解くため

2

ml (1 cos )ml (1 cos )22群が揃った。よって、数値計算結果の精度や安定

Ml + 2ml (1 cos )ml (1
Ml + ml[ mlsin (に得意であるため、連立方程式を行列で表現することは多々ある。

=

mlcos) + Mg sin () + ml2

スティッフ）と呼ぶ。硬い方程式を解ける可能性の2あるアルゴリズムの分類として陰解法（implicit)（7）(1 cos ) sin

methoed）と呼ばれるものがある。前節で紹介した
ルンゲ・クッタ法には、陽解法（explicit method）と陰解法があり、ただ単にルンゲ・クッタ法と)]言った場合は陽解法を意味する場合が多い。陽解（8）法に比べて陰解法は解の安定性が増加し、計算時間が短縮される場合が多い。その様なメリットはあるが、陽解法に比べて陰解法の方がアルゴリズ
ム的に複雑になり難易度は上がることになる。陽Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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2021

75

解法・陰解法の詳しい解説は参考文献 5─6）を確認してほしい。

J 22 ==J 23 ==

2m sin + 2m (1 cos ) sin（16）
M + m mcos2

では、陽解法で微分方程式を解くことができな
いため、陰解法を用いて解くことを考えたとしよう。陰解法を用いるためには、多くの場合ヤコビ行列が必要になる。ヤコビ行列は以下で定義される。

J ij =

i, j = 1, 2,3, 4（10）

ヤコビ行列（Jacobian matrix）とヤコビ行列式（Jacobian determinant）は、当然別物であるが、ヤコビ行列・ヤコビ行列式ともに、単にヤコビア
ンと呼ぶこともある。
ヤコビアンと言った場合は、的に求めることも可能だが、本稿では解析的に導書き下すと以下となる。

mlcos
2

+mg sin ())}

2mlcos sin) sin + Mg sin () + mlmg cos sin (2)(1 cos )sin

（17）

)}]

2m sin (
)
2
mcos
M +m

（18）

J 24 ==J 31 =

∂φ!
=0
∂θ

（19）

J 32 =

∂φ!
=0
∂θ!

（20）

J 33 =

∂φ!
=0
∂φ

（21）

∂φ!
=1
∂φ!

（22）

出した。
式
（4）を参考に、式（10）ヤコビ行列を具体的に

2) + mg cos cos(2

( Ml + ml

ヤコビ行列式を指す場合が多いが、文脈で判断しなくてはいけない場合もある。ヤコビ行列を数値

122
mlcos )

[ { m g sin sin ({ ml (∂ fi∂ yj( Ml + ml

J11 =

∂θ!
=0
∂θ

（11）

J 34 =

J12 =

∂θ!
=1
∂θ!

（12）

（下図）

（23）

J13 =

∂θ!
=0
∂φ

（13）

（次頁）

（24）

（次頁）

（25）

∂θ!
J14 =
=0
∂φ!

（14）

（下図）

=

2msin (1 cos ) (
M +m

)

（26）

mcos

（15）

J 21 ==J 41 =

=

76

J44 =

Mg cos() + mg cos(
) mg cos cos(
Ml + ml ml cos 2

Mg (1 cos ) cos () + mg (1 cos ) {cos (Ml + ml)（15）) + cos ()} + Mg cos ()

ml cos

支援工学理学療法学会誌

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（23）

No.1

2021

これにより、式（1）と式（2）で表される連立微分

識が少しでも変われば幸甚である。

方程式を陰解法で解くための定式化が終了した。
あとは、自分で陰解法の実装を実施してもよいし、※本解説のサポートページ

数値計算ライブラリーを利用してもよい。数値計（誤植の指摘、また質問を頂ければ幸いです。）

算ライブラリーとは、様々なプログラム言語でhttps://aobanomori.net/simplestwalking/

様々なアルゴリズムを利用しやすいようにまとめたプログラム集のことである。筆者のウェブサイ

文献ト 4）で、数値計算ライブラリーを利用したプログ

1） 倉山太一, 小宮全：歩行運動方程式の導出過程, 支援
工学理学療法学会誌, 2022.

ラム（C 言語、Python、MATLAB）とその実行方法を公開している。ぜひ、参考にしていただきた

2） Garcia M, Chatterjee A, Ruina A, et al. The simplest
walking model: stability, complexity, and scaling. J

い。
6.

Biomech Eng, 120（2）281─8, 1998.
3） 伊 理 正 夫, 藤 野 和 建： 数 値 計 算 の 常 識, 共 立 出 版,

結語

今回は、倉山・小宮と本稿の 2 つを寄稿した。
まず倉山・小宮で、
Simplest Walking Model の導出に関して詳しく解説をした。改めて、解析的に

1985.
4） William H. Press, その他：ニューメリカルレシピ・
イン・シー 日本語版, 1993.
5） Simulation of the Simplest Walker,

解ける連立微分方程式ではないことを理解していhttp://ruina.tam.cornell.edu/research/topics/locomo-

ただけたと思う。次に、本稿では、解析的に解く

tion_and_robotics/ranger/ranger_paper/Reports/

ことができない連立微分方程式を数値的に解く際

Ranger_Robot/control/simulator/simplestwalker.

の流れと、安定的に解くために必要な定式化を行った。これらを組み込んだプログラムを公開しhtml（2022/1/3 確認）.
6） 解説「歩行運動法令式の導出過程」ならびに「歩行運動方程式の数値計算方法」：サポートページ,ているので、興味のある方はぜひ、ウェブサイト

https://aobanomori.net/simplestwalking/（2022/1/3にアクセスをしてプログラムをダウンロードし自確認）.

分の PC で計算をしていただきたい。数値計算には興味があるが、敷居が高いと考えている方の意

J42 =

=

J43 =

=

2m (1 cos ) sin + 2 sin { M + 2m (1 cos )}M + m mcos

1
( Ml + ml mlcos ) 2(1 cos ) +mg sin sin ([ { Mg sin () sin + mg sin sin () mg cos () + 2 cos { Ml + 2ml (1 cos )} + 2 ml 2 sin 2( Ml + ml ml cos ) { mlsin ((1 cos ) + m g sin (

（24）

2

2

) (1 cos ) + Mg sin (

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Mg cos () (1 cos ) + mg sin ()(1 cos ) + 2 sin { Ml +2 ml (1 cos )} + Mg sin (Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

)
)}

（25）

)

)} ml sin ]77Abstract :This article describes the numerical computation of differential equations based on the"simplest walking model," a mathematical model of walking proposed by Garcia andcolleagues. The process of transforming the differential equations derived from the model
into a form that can be computed numerically is presented in detail. The main readers
are assumed to be those who can run the program by themselves based on informationfrom websites, but are not familiar with the principles, and would like to improve theprogram by themselves and acquire applied problem ─ solving skills in the future. The
specific program code is distributed as an appendix from the website shown at the end of
the text, so those who are interested are encouraged to run the program by themselves.
We hope that high school, university, and graduate students who are interested innumerical computation, as well as their supervisors, will find this paper useful as an
introductory example of numerical computation.
Key words : numerical calculation, differential equation passive walking, equation ofwalking motion

78

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査を受けた旨を明記すること。

支援工学理学療法学会誌

4．投稿原稿の条件
投稿原稿は他誌に発表または投稿中の原稿でな

投稿要領いこと。本規定および執筆規定にしたがい作成すること。
5．投稿承諾書

1．本誌の目的

著者の論文への責任および著作権譲渡の確認の①支援系理学療法学および関連する分野の研究ため、別紙の投稿承諾書に自筆による署名をしてを公表し、理学療法学を発展させる。
②理学療法士の卒後継続教育に資する教育的な論文を掲載する。

提出すること。
6．利益相反利益相反の可能性がある事項（コンサルタント③支援系理学療法の発展に関する記録や資料を掲載する。

料、株式所有、寄付金、特許など）がある場合は2．記事の種類

本文中に記載すること。なお、利益相反に関して①研究論文（原著）：新規性および独創性があり、明確な結論を示した論文。症例の臨床的は日本理学療法士学会連合が定める「利益相反の開示に関する基準」を遵守すること。
投稿時に「COI 自己申告書」を提出しなければ問題や治療結果について科学的に研究を行ならない。申告時の内容については、謝辞等にそい、考察を行った論文。
③短報：研究の速報・略報として簡潔に記載さの旨記載する。COI 状態がない場合も、謝辞等に「開示すべき COI 状態はない」などの文言を記れた短い研究論文。
④症例報告：症例として報告の意義がある、あるいは新技術として公開することに意義があ

載し、自己申請書を提出する。
7．著作権
本誌に掲載された論文の著作権は、日本支援工る論文⑤その他：システマティックレビュー、症例報

学理学療法学会に属する。また、本誌に掲載され

告、実践報告、調査報告など編集委員会で掲た論文はオンライン公開される。

載が適切と判断された論文および記事。（な8．研究倫理お、症例報告とは症例の治療および経過など

ヘルシンキ宣言および厚生労働省の「人を対象について論理的に提示し、考察を行ったもの。

とする生命科学・医学系研究に関する倫理指針」

実践報告とは、理学療法の研究・教育・臨床などの医学研究に関する指針に基づき対象者の保等の実践の中で、新たな工夫や介入、結果等

護には十分留意し、説明と同意などの倫理的な配について具体的かつ客観的に情報提示し、そ慮に関する記述を必ず行うこと。また、研究にあの内容が有益と判断されたもの）

たり、所属研究機関あるいは所属施設の倫理委員
会ないしそれに準ずる機関の承認を得ることを必

3．投稿者の資格
本誌への投稿資格は原則として、共著者のうち

須とし、倫理審査委員会名および承認番号（またに日本支援工学理学療法学会会員がいること。たは承認年月日）を必ず記載すること。なお、倫理だし、会員が含まれない場合であっても編集委員

審査委員会より承認の非該当となった場合には、会が、本学会への貢献が認められた場合は、採択その旨を記載する。

することができる。

9．原稿の採択

なお、依頼原稿についてはこの限りではない。

原稿の採否は複数の査読者の意見を参考に編集

投稿論文の共著者に学生会員を含むことができ委員会において決定する。査読の結果、編集方針

る。研究や調査の際に倫理上人権上の配慮がなさにしたがって原稿の修正を求めることがある。修れ、その旨が文中に明記されていること。人およ

正を求められた場合は 2 カ月以内に修正稿を再び動物を対象とする研究の場合は、必要な倫理審

提出すること。提出期限を超過した場合は新規投

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79

稿論文として扱われる。また、必要に応じて編集委員会の責任において字句の訂正を行うことがあ

カラー写真の場合には実費負担とする。
3）刷り上がり 5 ページ（8,000 字相当）までの掲載

る。

は無料。6 ページ以上の超過ページは実費徴収

10．校正する場合がある。

著者校正は原則として 1 回とし、誤字脱字を除く文章および図表の変更は原則として認めな

2．論文の構成
1）原 稿 の 表 紙 に、 ① 題 名（ 和 文 お よ び 英 文 ）、い。

②キーワード（5 語以内）、③希望する原稿カテ11．掲載に関する費用

ゴリー（研究論文、研究報告、症例報告、臨床規定の分量の範囲内までは無料掲載するが、超活動の報告）、④新規・再投稿の区別、⑤該当

過した場合は超過分に要した実費を徴収する場合する分野、⑥前回投稿時の Paper ID（再投稿やがある。

再々投稿の場合のみ）。

12．原稿送付方法および連絡先

2）原稿本文には、和文の要旨（400 字以内）とキー
ワード（5 語以内）、本文、文献、英語要旨（3001）原稿送付方法
本学会のメールアドレス（journal@jsatpt.jspt.

語以内の Abstract）と Keywords（5 語以内）のor.jp）へ投稿すること。原稿書式など詳細は執順に記載し、通し番号を付け、図表及び写真を筆規程に定める。

添付する。また、原稿本文の各ページには行番号を付けること。

2）問合せ先〒 106-0032
一般社団法人

東京都港区六本木 7-11-10
日本支援工学理学療法学会

3）図、表及び写真は 1 枚ずつ別紙とし、図 1、表1 および写真 1 などの番号をつける。さらに図「日本支援工学理学療法学会学会誌」
編集室

及び写真の標題や説明は、別紙 1 枚に番号順

TEL：03-6804-1626に記入する。

E-mail：journal@jsatpt.jspt.or.jp

4）本文：本文は原則以下の項目に沿って本文を

註 1：国際医学雑誌編集者委員会：生物医学雑誌への投構成すること。ただし、研究論文（原著）以外の稿のための統一規定（http://www.icmje.org/recommen-

記事の種類の論文においては、著者の判断で項

dations/）

目名を変更してもよい。

註 2：厚生労働省：研究に関する指針について（http://①はじめに（序論、緒言）：研究の背景、臨床的

www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/hokabun-

意義、研究の目的、取り扱っている主題の範ya/kenkyujigyou/i-kenkyu/index.html）

囲、先行研究との関連性の明示などを記述する。

《執筆規程》②対象および方法
用いた研究方法について第 3 者が追試でき

1．原稿の分量および形式

るように記述する。倫理的配慮も記述するこ

1）原稿はパソコンまたはワープロ（テキストファと。

イル形式）
を用い、A4 版横書き縦 40 行・横 40③結果（成績）字の 1,600 字分を 1 枚とし、文献、図表、写研究で得られた結果を本文および図表を用い

真を含み、本文の合計が 10 枚
（16,000 字相当）て記述する。データは、検証、追試を行いや以内を原則とする。1,600 字用紙で 3 枚程度のすいように図（グラフ）よりも表にして数値で短報も可能。
2）図表、写真は、それぞれ 1 枚につき原稿 400

示す方が望ましい。
④考察（分析）字分と換算し、原則として合計 5 枚以内とす

結果の分析・評価、今後の課題、などを記述る。図は製版できるよう作成し、表はタイプ又する。

はワープロで作成する。
写真は白黒を原則とし、

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⑤結論

支援工学理学療法学会誌

Vol.1

No.1

2021

研究で得られた結論を 200 〜 300 字で簡潔とし、以下学会アドレスに添付ファイルとしに記述する。

て投稿してください。なおすべてのファイル
名には氏名を先頭に記してください。例：「山⑥利益相反

田太郎表紙 .pdf」、山田太郎本文 .pdf」、他。

利益相反の有無について記載する。
⑦謝辞

4．学会アドレス：journal@jsatpt.jspt.or.jp

著者資格には該当しない研究への貢献者につ

5．著者校正は 1 回とする。校正の際の大幅な変
更は認めない。

いては謝辞に記載する。

6．採択した原稿及び電子媒体は、原則として返5）文献：引用文献のみとする

却しない。

6）年号は原則として西暦を使用し、外国語、外国人名、地名は、原語もしくはカタカナ（最初

7．投稿承諾書・COI 自己申告書・ネイティブは原綴りを併記）で書く。略語は本文中の最初

チェック証明書は PDF にして、日本支援工に出たところでフルネームを入れる。

学理学療法学会事務局にメール（journal@
jsatpt.jspt.or.jp）にて提出する。宛先は以下の

7）文献の記載方法通り。

a）本文中の該当箇所の右肩に、順に 1）、2）…
の通し番号を付し、文末に番号順に揚げる。
b）
雑誌の場合

〒 106-0032

東京都港区六本木 7-11-10

一般社団法人

日本支援工学理学療法学会

著者名：題名．雑誌名，
巻（号）：引用ページ，「日本支援工学理学療法学会学会誌」編集室

発行年

TEL：03-6804-1626の順に記載する。

（例）

E-mail：journal@jsatpt.jspt.or.jp

井村恒郎 : 知覚抗争の現象について . 精神経

8．本誌に掲載された論文の著作権は日本支援工学理学療法学会に帰属する。

誌 , 60 : 1239 ─ 1247, 1958.
Baxter, L R, Scwartz, J M, et al. : Reduction

9．査読候補者について

of prefrontal cortex metabolism common to（1）査読者候補を 1 名以上指名すること。該当

three types of depression. Arch Gen Psy-者の①氏名、②所属、③ e-mail アドレスを

chiatry, 46 : 243 ─ 250, 1989.

投稿の際に同時入力すること。なお、査読者の最終的な選定は編集委員会で行うため、必c）単行本の場合
著者名：題名．監修ないし編集者，書名，版ずしも査読候補者が査読者に加わるとは限ら

数：引用ページ，発行社名，発行地名，西暦

ない。

発行日

（2）投稿者の不利益が予想される場合、投稿者の順に記載する。

は該当者を指名して査読候補者から除外する（例）
八木剛平 , 伊藤

よう希望することができる。指名する場合は、

斉 : 躁鬱病 . 保崎秀夫編著 ,新精神医学 : 282-306, 文光堂 , 東京 , 1990.

①投稿者に不利益が生じる理由、および該当Gardnar, M B : Oncogenes and acute leuke-者の②氏名、所属、e-mail アドレス等を明mia. Stass SA（ed）, The Acute Leukemias :記した別紙（フォーマットは任意）を添付する

327 ─ 359, Marcel Dekker, New York, 1987.

こと。なお、査読者の最終的な選定は編集委

d）著者名が 4 名以上の場合、3 名連記の上、員会で行うため、該当者が査読者に加わる場○○○，他、あるいは○○○ , et al. とする。

合もある。

3．投稿は原則として以下のファイル（①表紙：

10．英文で執筆する場合はネイティブチェック

②本文

③図表、

を受け、初回投稿時に証明書のコピーを添④投稿関連電子ファイル：連絡先

査読候補

付する。

上記 7 の（1）を参照のこと
者等の希望リスト
告書（2021 年 9 月 26 日）

投稿承諾書 COI 自己申ネイティブチェック）を pdf ファイル

Journal of Assistive Technology in Physical Therapy

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No.1

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編集後記
支援工学理学療法学会誌創刊号をお届けすることができることとなりました。本学会誌創刊に関わることができたことに感謝し、誇りに思います。学会誌の母体となる、日本支援工学理学療法学会は、2021 年 4 月に学会として独立した誕生間もない学術団体であり、1 年後に学会誌を創刊できたことは、異例の速さであり、学会員皆様の関心の高さを示すものと確信します。
日本支援工学理学療法学会は、理学療法に関わる支援工学に大きな関心を持っております。理学療法はもともと、義肢装具といった工学に根差した技術を、専門性として保持してきております。ロボット工学、AI 技術を背景に、支援工学の進
歩は目覚ましく、理学療法においても、これらを最大限に生かす役割を持っております。最新の支援工学は、使用対象者機
能を正確に評価し、フィティングすることなしには、効果を得られません。当分野での理学療法士の役割について、我々理学療法士自身へ、そして、支援工学を応用した理学療法効果の大きさを、広く社会へアピールすることが、本分科学会の目前の使命と考えております。
こうした本学会の使命を果たすために、機関紙発行は早急に進めなくてなくてはいかない課題でした。本誌が、我々学会員が直面する問題につての議論の場となり、また最新情報を共有する場となることを期待しています。
支援工学理学療法学会誌

編集員長

新田收

編集員会
編集員長
編 集 員

新田

收

東京都立大学豊田輝

帝京科学大学西山大西忠輔

城西国際大学

春名弘一

徹

北海道科学大学

小原謙一

川崎医療福祉大学

廣島拓也

医療法人社団苑田会花はたリハビリテーション病院

倉山太一

植草学園大学

西川裕一

金沢大学

石濱裕規

医療法人社団永生会研究開発センター

信太奈美

東京都立大学

日本医療大学

支援工学理学療法学会では，ホームページを開設しております。
http://jspt.japanpt.or.jp

支援工学理学療法学会誌
Journal of Assistive Technology in Physical Therapy（略称：jatpt）

2022 年 3 月 25 日発行
発行

第 1 巻第 1 号 ©

日本支援工学理学療法学会〒 106 ─ 0032

東京都港区六本木 7 ─ 11 ─ 10

一般社団法人

日本支援工学理学療法学会「日本支援工学理学療法学会学会誌」編集室
TEL. 03 ─ 6804 ─ 1626

製作

株式会社 双文社印刷〒 173 ─ 0025 東京都板橋区熊野町 13 ─ 11
TEL. 03（3973）6271

FAX. 03（3973）6228

ISSN 2436-6951
本書の内容を無断で複写・複製・転載すると，著作権・出版権の侵害となることがありますのでご注意下さい。

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