医用生体工学：可搬式等速性トレーニングロボットを用いた脊椎神経運動リハビリテーション
Nature 654, 8120 doi: 10.1038/s41586-026-10642-0
大半の下肢支援ロボットは、歩行を能動的に支援するよう設計されており、長期的な神経筋適応は考慮していない。今回我々は、等速性レジスタンストレーニングを実施して、取り外した後も神経筋のリハビリテーションを維持する、軽量（0.96 kg）ロボットを提示する。このデバイスは可変剛性機構と逆駆動可能なダンピングモーターを統合しており、II型脊髄性筋萎縮症（SMA）の若年者に対して安全で可搬式のカスタマイズ可能なレジスタンストレーニングを可能にする。6人のSMA若年参加者を対象とした研究では、臨床試験（NCT06648486）において6週間のロボット支援トレーニングを行った後、下肢運動機能の大幅な改善が観察された。参加者は、両手を膝に置いた状態で、外部支援なしに、座位から立位への遷移を行えるようになり、その際の座位での平均座位膝屈曲角は111°から104°であった。これは介入前から7°の改善である。この改善は、両側性膝関節機能の大幅な向上を伴っていた（ピークトルク：+130％、可動域〔ROM〕：+51％、仕事量：+97％）。観察された機能改善と一致する生理学的変化として、大腿部の神経伝導の増大（複合筋活動電位〔CMAP〕：+19％）と共に、顕著な生理学的大腿四頭筋肥大が観察された（解剖学的断面積〔ACSA〕：+12％、体積：+19％、生理学的断面積〔PCSA〕：+21％）。注目すべきことに、参加者は、等速性トレーニングを中止して従来の理学療法ルーチンに戻った後も、得られた改善を維持できていた。こうした結果は、ウエアラブルロボットを通して等速性レジスタンストレーニングを一時的に経験しただけでも、神経筋回復の持続性が促進され得ることを示している。
