サイバニクス治療
サイバニクス治療とは、脊髄損傷や脳卒中、神経筋難病疾患の患者に対し行う、装着型サイボーグHAL® を用いた機能改善・機能再生治療です。
機能改善・機能再生治療
人が体を動かそうとするとき、脳から運動ニューロンを介して筋肉に神経信号が伝達されることで、関節などの筋骨格系が動きます。このとき、人の「動かしたい」という動作意思が反映された微弱な“生体電位信号”が皮膚表面に漏れ出します。HALは、“生体電位信号”を読み取りパワーユニットをコントロールすることで、人と一体となって関節の動きをつくりだすことができます。

このようにHALは人の脳神経系からの運動意思情報で動作し、筋紡錘などの感覚受容器を賦活化します。そして、脳神経系と筋骨格系の間での神経情報伝達ループを構成し、インタラクティブなバイオフィードバック (interactive Bio-Feedback: iBF) を成立させます。
これにより、機能障害を有し運動に必要な筋力の発揮が難しい患者であっても、脳・神経・筋系に過剰な負担をかけることなく、脳からの運動意思と同期した運動を反復して実現できます。その結果、機能改善・機能再生の促進につながります。

HALには患者の神経情報や運動情報等に関する各種パラメータの調整機能が備わっています。このHALの調整機能によって、医師が患者の脳神経系と筋骨格系の神経情報伝達ループを適切に構築できるよう治療的に介入することができます。
インタラクティブバイオフィードバック理論 (interactive Bio-Feedback: iBF理論) に基づくHALを用いた機能改善・機能再生治療技術は、生体が持つ自己治癒能力を賦活化し、人の脳・神経・筋系の機能の改善・再生を可能とする革新的治療技術です。
適応疾患
HALによるサイバニクス治療は、日本のみならず世界各国で実施されております。国・地域により承認されている疾患は異なります。
日本国内
日本においては薬事承認され診療報酬上の新しい治療技術として保険収載*1されています。
従来、機能回復が決して望めないと考えられた進行性神経筋難病の治療について、医療用HAL下肢タイプの登場によって、下肢運動機能の低下を抑制するだけでなく、下肢運動機能を改善する治療を行うことができるようになりました。医療用HALは、8種類の進行性神経・筋難病疾患*2 を対象に、2015年11月に日本で初めて治療機器として医療機器の承認を取得し、2016年4月より医療保険収載が認められています。2023年10月には2疾患*3が対象に加わり、日本の医療保険における対象疾患は下記の10疾患となりました。当該疾患に関する情報が掲載されている難病情報センターホームページ(公益財団法人難病医学研究財団が運営する厚生労働省補助事業)にもHALに関する情報が記載されるなど、標準治療として広がりつつあります。
- 球脊髄性筋萎縮症(SBMA)(指定難病 1)
- 筋萎縮性側索硬化症(ALS)(指定難病 2)
- 脊髄性筋萎縮症(SMA)(指定難病 3)
- シャルコー・マリー・トゥース病(CMT)(指定難病 10)
- 封入体筋炎(指定難病 15)
- 遠位型ミオパチー(指定難病 30)
- 先天性ミオパチー(指定難病 111)
- 筋ジストロフィー(指定難病 113)
- HTLV-1関連脊髄症(HAM)(指定難病26)
- 遺伝性痙性対麻痺 <脊髄小脳変性症(多系統萎縮症を除く)(指定難病18)の項目内>
当社は、できるだけ多くの進行性神経筋難病の患者さんにこの新たな治療をお届けできるよう、医療関係者、政府機関、政策担当者、支援団体と継続的に協力しています。
| *1 | J118-4 歩行運動処置(ロボットスーツによるもの)(1日につき) |
|---|---|
| *2 | 脊髄性筋萎縮症 (Spinal Muscular Atrophy : SMA)、球脊髄性筋萎縮症 (Spinal and Bulbar Muscular Atrophy: SBMA)、筋萎縮性側索硬化症 (Amyotrophic Lateral Sclerosis : ALS)、シャルコー・マリー・トゥース病 (Charcot-Marie Tooth Disease: CMT)、遠位型ミオパチー、封入体筋炎、先天性ミオパチー、筋ジストロフィー |
| *3 | HTLV-1関連脊髄症 (HAM)、遺伝性痙性対麻痺 |
日本国外
欧州(EU)、米国、東南アジアをはじめとするAPAC諸国やその他の地域においても、医療用HALは運動機能を改善する効果が認められた医療機器として承認を取得し、適応拡大が進んでいます。
米国では、日本の適用疾患に加えて、脊髄損傷、脳卒中、脳性麻痺への適応が承認されました。欧州 (EU)、トルコ、サウジアラビア、マレーシア、インドネシア、タイ、シンガポール、インド、オーストラリアなどの複数国においても、神経・筋疾患、脳卒中、脊髄損傷を対象とした医療機器として承認されています。
参考文献
神経・筋難病
- Nakajima T, Saito T, Hashiguchi A, et al. Enhancing the effects of nusinersen with cybernic treatment using Hybrid Assistive Limb (HAL) in spinal muscular atrophy: a real-world case series and exploratory cohort analysis. Orphanet J Rare Dis. 2025;20(1):194. doi:10.1186/s13023-025-03681-9.
- Hirayama T, Morioka H, Sugisawa T, Shibukawa M, et al. A preliminary study on the effects of long-term robot suit exercise training on gait function and quality of life in patients with spinal and bulbar muscular atrophy. J Clin Neurosci. 2024;128:110778. doi:10.1016/j.jocn.2024.110778.
- Morioka H, Murata K, Sugisawa T, et al. Effects of Long-term Hybrid Assistive Limb Use on Gait in Patients with Amyotrophic Lateral Sclerosis. Intern Med. 2022;61(10):1479-1484. doi:10.2169/internalmedicine.8030-21.
- Morioka H, Hirayama T, Sugisawa T, et al. Robot-assisted training using hybrid assistive limb ameliorates gait ability in patients with amyotrophic lateral sclerosis. J Clin Neurosci. 2022;99:158-163. doi:10.1016/j.jocn.2022.02.032.
- Nakajima T, Sankai Y, Takata S, et al. Cybernic treatment with wearable cyborg Hybrid Assistive Limb (HAL) improves ambulatory function in patients with slowly progressive rare neuromuscular diseases: a multicentre, randomised, controlled crossover trial for efficacy and safety (ncy-3001). Orphanet J Rare Dis. 2021;16(1):304. doi:10.1186/s13023-021-01928-9.
脊髄損傷
- Chiu KIA, Taylor C, Saha P, et al. Actively Controlled Exoskeletons Show Improved Function and Neuroplasticity Compared to Passive Control: A Systematic Review. Global Spine J. 2025;15(8):3933-3952. doi:10.1177/21925682251343529.
- Aach M, Schildhauer TA, Zieriacks A, et al. Feasibility, safety, and functional outcomes using the neurological controlled Hybrid Assistive Limb exoskeleton (HAL) following acute incomplete and complete spinal cord injury – Results of 50 patients. J Spinal Cord Med. 2023;46(4):574-581. doi:10.1080/10790268.2023.2200362.
- Okawara H, Sawada T, Matsubayashi K, et al. Gait ability required to achieve therapeutic effect in gait and balance function with the voluntary driven exoskeleton in patients with chronic spinal cord injury: a clinical study. Spinal Cord. 2020;58(5):520-527. doi:10.1038/s41393-019-0403-0.
- Jansen O, Schidhauer TA, Meindl RC, et al. Functional Outcome of Neurologic-Controlled HAL-Exoskeletal Neurorehabilitation in Chronic Spinal Cord Injury: a pilot with one year treatment and variable treatment frequency. Glob Spine J. 2017;7(8):735-743. doi:10.1177/2192568217713754.
- Grasmücke D, Zieriacks A, Jansen O, et al. Against the odds: what to expect in rehabilitation of chronic spinal cord injury with a neurologically controlled hybrid assistive limb exoskeleton. A subgroup analysis of 55 patients according to age and lesion level. Neurosurg Focus. 2017;42(5):E15. doi:10.3171/2017.2.FOCUS171.
- Fisahn C, Aach M, Jansen O, et al. The Effectiveness and Safety of Exoskeletons as Assistive and Rehabilitation Devices in the Treatment of Neurologic Gait Disorders in Patients with Spinal Cord Injury: a systematic review. Glob Spine J. 2016;6(8):822-841. doi:10.1055/s-0036-1593805.
- Aach M, Cruciger O, Sczesny-Kaiser M, et al. Voluntary driven exoskeleton as a new tool for rehabilitation in chronic spinal cord injury: a pilot study. Spine J. 2014;14(12):2847-53. doi:10.1016/j.spinee.2014.03.042.
- Cruciger O, Tegenthoff M, Schwenkreis P, Schildhauer TA, Aach M. Locomotion training using voluntary driven exoskeleton (HAL) in acute incomplete SCI. Neurology. 2014;83(5):474. doi:10.1212/WNL.0000000000000645.
脳卒中
- Saita K, Morishita T, Hyakutake K, et al. Combined therapy using botulinum toxin A and single-joint hybrid assistive limb for upper-limb disability due to spastic hemiplegia. J Neurol Sci. 2017;373:182-187. doi:10.1016/j.jns.2016.12.056.
- Yoshikawa K, Mizukami M, Kawamoto H, et al. Gait training with Hybrid Assistive Limb enhances the gait functions in subacute stroke patients: a pilot study. NeuroRehabilitation. 2017;40(1):87-97. doi:10.3233/NRE-161393.
- Mizukami M, Yoshikawa K, Kawamoto H, et al. Gait training of subacute stroke patients using a hybrid assistive limb: a pilot study. Disabil Rehabil Assist Technol. 2017;12(2):197-204. doi:10.3109/17483107.2015.1129455.
- Fukuda H, Morishita T, Ogata T, et al. Tailor-made rehabilitation approach using multiple types of hybrid assistive limb robots for acute stroke patients: a pilot study. Assist Technol. 2016;28(1):53-6. doi:10.1080/10400435.2015.1080768.
- Yoshimoto T, Shimizu I, Hiroi Y, Kawaki M, Sato D, Nagasawa M. Feasibility and efficacy of high-speed gait training with a voluntary driven exoskeleton robot for gait and balance dysfunction in patients with chronic stroke: nonrandomized pilot study with concurrent control. Int J Rehabil Res. 2015;38(4):338-43. doi:10.1097/MRR.0000000000000132.
- Nilsson A, Skough VK, Häglund V, Kawamoto H, Sankai Y, Borg J. Gait training early after stroke with a new exoskeleton–the hybrid assistive limb: a study of safety and feasibility. J Neuroeng Rehabil. 2014;11:92. doi:10.1186/1743-0003-11-92.
- Kawamoto H, Kamibayashi K, Nakata Y, et al. Pilot study of locomotion improvement using hybrid assistive limb in chronic stroke patients. BMC Neurol. 2013;13:141. doi:10.1186/1471-2377-13-141.
その他
- Maeda T, Sasaki E, Kasai T, et al. Therapeutic effect of knee extension exercise with single-joint hybrid assistive limb following total knee arthroplasty: a prospective, randomized controlled trial. Sci Rep. 2024;14(1):3889. doi:10.1038/s41598-024-53891-7.
- Kuroda MK, Iwasaki N, Mutsuzaki H, et al. Benefits of a Wearable Cyborg HAL (Hybrid Assistive Limb) in Patients with Childhood-Onset Motor Disabilities: a 1-year follow-up study. Pediatr Rep. 2023;15(1):215-226. doi:10.3390/pediatric15010017.
Kuroda MM, Iwasaki N, Mutsuzaki H, et al - Kotani N, Morishita T, Yatsugi A, et al. Biofeedback Core Exercise Using Hybrid Assistive Limb for Physical Frailty Patients With or Without Parkinson’s Disease. Front Neurol. 2020;11:215. doi:10.3389/fneur.2020.00215.
- Goto K, Morishita T, Kamada S, et al. Feasibility of rehabilitation using the single-joint hybrid assistive limb to facilitate early recovery following total knee arthroplasty: a pilot study. Assist Technol. 2017;29(4):197-201. doi:10.1080/10400435.2016.1219883.
- Kubota S, Nakata Y, Eguchi K, et al. Feasibility of rehabilitation training with a newly developed wearable robot for patients with limited mobility. Arch Phys Med Rehabil. 2013;94(6):1080-7. doi:10.1016/j.apmr.2012.12.020.