Advantages

• 高精度な定量測定: 立位バランスや歩行に直結する足趾圧迫力を、各足趾（母趾-第5趾）独立した正確な計測・評価可能
• 多様な足趾運動療法の提供（他動運動・抵抗運動）: 自力で足趾を動かせない症例に対応する「他動的運動」と、屈曲動作に抵抗を付与する「抵抗運動」の2パターンを搭載予定
• 「筋力」と「巧緻性」の統合トレーニング: 足趾機能の根幹をなす筋力向上と細やかな動き（巧緻性・器用さ）の双方をバランス良く鍛えるプログラミング
• セルフ評価・セルフエクササイズの実現: 患者自身が直感的に操作・評価可能なシステム設計により、医療機関だけでなく在宅での自主トレーニングにも対応。

Current Stage and Key Data

正常成人35名（男性16名、女性19名）および外反母趾患者3名（女性、代表症例含む）を対象に、開発した測定システムを用いて各足趾の最大圧迫力（N）を比較検証した。

【解析のポイント】
健常成人データと比較し、外反母趾患者群ではすべての足趾において圧迫力が著しく低下していることが判明した。特に代表症例では、第2趾および第5趾の圧迫力が「0.0 N」（力を全く伝達できない状態）を示しており、足趾屈曲機能の局所的な破綻が客観的な数値として明瞭に可視化された。本データは、本機器が足部疾患の精細な病態評価およびリハビリ療法の指標として極めて有効であることを証明している。

Partnering Model

【現在フェーズ】：プロトタイプ検証完了（機能・臨床データ実証済）。量産化設計、制御・通信モジュール組込、意匠デザイン、医療機器認証またはヘルスケア製品化に向けた共同開発パートナー企業様を募集しております。

【搭載すべき機能】
① 薄型圧センサー
② 足趾運動用動力
③ 数値確認用モニター
④ PCへの連動
⑤ 趾個別の圧迫力計測と運動

• 【医療機器・測定機器メーカー様】
プロトタイプ機から製品版医療機器への展開に向けた、センサーモジュール統合、小型軽量化、製品デザインおよび量産化設計における共同開発・アライアンス。
•　【リハビリ・健康機器メーカー様】
医療・介護施設、デイサービス、在宅向けに、他動・自動制御による運動療法機能を備えた次世代リハビリ機器の製品化・販売展開。
•　【スポーツ・シューズ・インソールメーカー様】
足部内在筋評価アルゴリズムを活用した、アスリート用コンディショニング機器や高機能 footwear・インソール開発への技術ライセンスおよび共同研究。

企業様と共同での助成金の獲得・申請も目指しております。まずは、各項目にご関心をお持ちの企業様への詳細のご説明、ディスカッション・意見交換からお願いできれば幸いです。

Background and Technology

歩行やバランス機能に直接寄与する「足趾筋力」は、広く普及した標準的測定機器が存在しておらず、既存の機器は、測定姿勢（立位・座位等）、足趾の曲げ方、力の伝達方向等の条件が統一されていない。それによって足部疾患の正しい把握が困難であり、治療が功を奏していない実状があり、再現性と客観性に優れた定量的評価手法の確立が医療現場から強く望まれている。
「足部内在筋（いわゆるインナーマッスル）」は、足弓（アーチ）の保持、足部の安定化、立位バランス維持、および歩行・走行時の推進力発揮において極めて重要な役割を果たす。足部内在筋の活動は顕著に増加し、足部内在筋の機能低下や障害は、高齢者の転倒リスク増大のみならず、外反母趾、足底腱膜炎、扁平足などの多岐にわたる足部疾患の惹起要因となることが知られる（Kelly LA et al. 2014, Chatzistergos PE et al. 2019, Futrell EE et al. 2022, Headlee DL et al. 2008）。
本研究グループは、超音波剪断波エラストグラフィを用いた基礎・臨床研究により以下を解明した。
• 最適屈曲手法の解明: 全関節を屈曲させる従来手法と比較し、MTP関節（中足趾節関節）のみを屈曲させる手法が、足部内在筋のせん断弾性率を有意に高め、内在筋を選択的に評価・強化できることを証明。
• 新規エクササイズの臨床検証: 開発した新規足内在筋トレーニングプログラムが、既存の標準法（Short Foot Exercise）と優れた筋向上効果を発揮することを基礎・臨床の双方で検証。
上記に基づき、従来の運動療法を超え、定量制御可能な医療・健康機器の共同開発により、医療認証取得やヘルスケア領域への事業展開を目指します。

Principal Investigator

札幌医科大学 医学部 スポーツ医学講座 教授　渡邉 耕太

Patents

出願済（日本）