イノベーションジャパン2015の続きで、
次は、東京工業大学土方亘先生の、
「電気刺激による筋肉の収縮を利用した
体内発電システム」です。
概要としては、ペースメーカ等の植込み
型医療デバイスの永続的な給電技術と
して、筋肉の収縮運動を利用した体内
発電システムだそうで、微弱な電気刺激を
微量な筋肉に与えることで、収縮運動を
生じさせ、その力で発電機を駆動し給電を
行うんだそうです。
筋肉の収縮運動エネルギは、体内の
グルコースと酸素から供給されるため、
刺激電力以上のエネルギを取り出すことが
可能なんですって。
カエルの筋肉を用いた動物実験では、
1.3gの筋肉から、ペースメーカの駆動に
十分な0.1mW以上の正味発電量を
達成できているんだそうです。
これがうまくいけば、 ペースメーカーや
除細動器等の,植込み型医療デバイス
への給電が可能になり、電池交換手術や
外部給電機器が不要化になるので、
うまくいって欲しいものですね。
こちらのほうは、特許出願はされている
ようですが、まだ公開はされていません
でした。
次は、山梨大学の寺田英嗣先生が、
「歩行リハビリテーション用膝関節アシスト
装具(KAI-R)」というのを出展していました。
概要は、歩行リハビリテーション時の
歩容の改善を支援,および入院期間の
短縮を目的に開発しているということで、
この装具は膝関節アシスト駆動機構,
股関節サポート部,および足裏接地
検出センサ,股関節膝関節角度検出
センサ,制御システム,Li-ion 充電池
から構成されており、特に人間の
膝関節の動きで特徴的な「ロールバック」
運動に追従可能な非円形歯車と溝カムを
組み合わせた膝駆動機構を有しており,
筋電位計測不要な制御アルゴリズムを
用いているんですって。
展示会では、 歩行リハビリテーション用
膝関節アシスト装具(KAI-R)の実物や、
ロールバック運動の追従性、ビデオでの
アシスト装具装着後の歩行などがあり、
想定される活用例としては、人工膝
置換術後の歩行リハビリテーション、
膝伸展不全(Extension Lag)改善、
変形性膝関節症改善のための
歩行リハビリテーション、筋力低下
防止のための歩行支援などに使える
そうですよ。
特許出願を見てみると、寺田先生は
いろいろ出願をしていますが、関係
するのは、以下のようなものでした。