木の足から電動の足へ——義足・義肢3000年の歴史

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1861年6月3日、南北戦争が始まってまだ2ヶ月も経っていないバージニア州フィリッピ。18歳の工学部学生ジェームズ・ハンガーは南軍の騎兵隊に志願したその日、砲弾の破片で右脚を失った。

彼はアメリカ南北戦争における最初の切断患者と記録されている。

捕虜となった後、ハンガーは独房の中で樽の板を削り始めた。支給された松葉杖に頼るつもりはなかった。彼が作り上げた義足には、当時の標準品にはなかった**膝と足首の蝶番**が組み込まれていた——工学の知識が、医療の常識を超えた瞬間だった。

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1. 世界最古の義足——ファラオの時代から

義肢の歴史は、人間が道具を作り始めた頃と重なる。

**カイロの木製趾義足**は、現在知られている中で世界最古の機能的義肢だ。エジプト・ルクソール近郊の墓から発掘され、製作年代は紀元前950〜710年頃（第三中間期）とされる。3ピースの木材を革紐で繋いだ構造で、関節部は曲げることができた。所有者はタバケテン・ムートという貴族女性——繰り返し調整された痕跡があり、死後に埋葬されたのではなく、生前に実際に使われていたことがわかっている。現在はカイロのエジプト博物館に所蔵されている。

もう一つの古代の遺物は**カプアの義足**だ。紀元前300年頃のものとされ、1884〜85年冬にイタリアのカプアで発掘された。青銅の外殻と木製の芯からなり、革の留め具で装着する構造だった。原物はロンドンの王立外科医師会が所蔵していたが、**1941年のドイツ軍空爆で焼失**した。現存するのはレプリカのみだ。

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2. 鉄の手——ルネサンス期の職人技

中世から近世にかけて、義肢は甲冑職人の仕事だった。

**ゲッツ・フォン・ベルリヒンゲン**は16世紀初頭のドイツ騎士だ。1504年、ランツフート包囲戦の砲撃で自分の剣が右手首に叩きつけられ、腕を失った。その後に製作された鉄製義手には、スプリングとラッチの機構で動く可動式の指が組み込まれており、手綱を握ったり剣を持ったりすることができた。2つの鉄製義手は現在もドイツのヤクストハウゼン城に展示されている。

同時代のフランス人外科医**アンブロワーズ・パレ（1510〜1590年頃）**は、義肢の歴史において別格の存在だ。戦場を渡り歩いた王室外科医である彼は、1551年頃に「**ル・プティ・ロラン**」と呼ばれる関節式の義手を製作した。フランス陸軍の大尉が戦場で馬の手綱を握るために使ったとされる。膝を直立位でロックし、着席時は曲げられる**機械式膝継手**も彼の発明だ。パレは著作を当時の学術語であるラテン語ではなくフランス語で書いたことでも知られ、その記述の中に義肢の詳細な図解が残されている。

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3. 南北戦争——切断患者7万人が生んだ産業

義肢が「産業」になったのは19世紀のアメリカ、南北戦争（1861〜65年）だった。

両軍合わせて約**7万人**が四肢を失ったとされる。米連邦政府は1862年に予算を組み、北軍の兵士・水兵に対して義足75ドル、義手50ドルの補助を支給した。切断患者の大量発生が、義肢の量産と技術開発を加速させた。

冒頭のジェームズ・ハンガーが独自設計した義足は「ハンガーリム」として1871年に特許を取得した。彼が開いた事業は後にアメリカ最大の義肢専門企業**ハンガー社**の源流となった。

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4. 二度の世界大戦——大量の切断患者と標準化の進展

第一次世界大戦では、全交戦国合わせて30〜50万人が四肢切断を経験したとされる。イギリスだけで約4万人、ドイツで約6万7千人にのぼった。

この膨大な数の患者が、義肢の**規格化と大量生産**を促した。それまで職人が個別に手作りしていた義肢が、工場で量産されるようになった。素材もそれまでの木材・革・金属に加え、アルミニウムが導入され始めた。

第二次世界大戦では、アメリカ軍だけで約1万5千人が切断手術を受けた。米陸軍は専門の切断患者センターを設置し、戦後の研究プログラムへとつながる体制を整えた。この蓄積が、次の時代の革命的な技術を生み出す土台となった。

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5. 筋電義手——ソ連が先駆けた電動の手

戦後、義肢の歴史は「機械」から「電子制御」へと転換する。

その先駆者は意外にも**ソ連**だった。モスクワの中央義肢研究所でアレクサンドル・コブリンスキーらが開発した筋電義手は1957〜60年頃に臨床応用が始まり、「**ロシアンハンド**」の名で知られた。筋電（EMG）信号——筋肉が収縮するときに発生する微弱な電気——を皮膚表面の電極で拾い、その信号でモーターを動かす仕組みだ。電池パックはベルトに装着した。

アメリカやドイツ、カナダもほぼ同時期に独立した研究を進めており、1960〜70年代にかけて筋電義手は各国で実用化が進んだ。「脳の命令→筋肉の信号→義肢の動作」というルートが確立されたことで、義手は初めて「自分の意志で動かせるもの」になった。

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6. C-Leg——マイクロプロセッサが歩行を変えた1997年

義足における次の革命は1997年に訪れた。

ドイツのオットーボック社が同年5月に発表した**C-Leg**（セーレッグ）は、世界初のマイクロプロセッサ制御膝継手だ。センサーが1秒間に50回以上、歩行データを計測し、油圧シリンダーをリアルタイムで制御する。つまずいたとき、段差があるとき、歩行速度が変わったとき——膝の曲げ具合を瞬時に調整し、転倒を防ぐ。

それまでの膝継手は機械的なロックか、限られた速度域でしか機能しない油圧機構だった。C-Legはこの常識を塗り替えた。現在までに世界で10万人以上に装着されており、マイクロプロセッサ膝継手の代名詞的存在となっている。

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7. 現代の義肢——骨と一体化し、走る

近年の義肢には、さらに二つの大きな進化がある。

一つは**骨統合（オッセオインテグレーション）**だ。スウェーデンの研究者**ペル＝イングヴァル・ブローネマルク**が1952年にチタンが骨に直接結合する現象を偶然発見し、歯科インプラントとして応用した。その技術を下肢切断患者に初めて適用したのは、彼の息子リカルド・ブローネマルクで、1990年のことだ。チタン製のインプラントを大腿骨に埋め込み、皮膚を貫通させて義肢を直接接続する——ソケットが不要になることで、皮膚トラブルや装着感の問題が劇的に改善される。

もう一つが**スポーツ義足**だ。自身も下腿切断の経験を持つ生体工学者バン・フィリップスが1983年に設計したカーボンファイバー製のJ字型板（Flex-Foot Cheetah）は、チーターの後肢の形状からヒントを得た。エネルギーを蓄えてバネのように放出するこの義足は、2012年ロンドン五輪に出場した両下腿切断のオスカー・ピストリウスが世界的な注目を集めたことで広く知られるようになった。

義手の分野では、米国防総省DARPAが資金提供した**DEKAアーム（通称ルークアーム）**が2014年にFDA承認を取得した。6種類の把持パターンを持ち、卵を割らずに持ち上げたり、ジッパーを開けたりすることができる。

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8. 日本の義肢——戦後の再建から東大発スタートアップへ

日本の近代義肢は1946年（昭和21年）、復員兵の急増に対応するために国立身体障害者センターが設立されたことに始まる。川村義肢株式会社も同年創業し、戦後の義肢産業を支えた一社となった。

現代では**BionicM社**（東京大学発スタートアップ、2018年創業）が日本初の動力膝継手「Bio Leg」を開発。代表の孫小軍氏は9歳で右脚を失った当事者でもある。2024年にはアメリカ市場での販売を開始し、世界市場への参入を果たした。

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まとめ：3000年で、義足は「道具」から「身体」になった

カイロの木製趾義足からC-Legまで、約3000年。

義足の歴史は、材料の歴史でもある——木、革、鉄、アルミ、チタン、カーボンファイバー。制御の歴史でもある——蝶番、スプリング、油圧、マイクロプロセッサ、筋電信号。そして「欠損を補う道具」が、「本人の意志で動く身体の一部」に近づいていく歴史でもある。

ハンガーが樽の板を削っていた独房から、骨に直接接続されるチタン製義足まで——失った身体を取り戻そうとする人間の執念は、外科でも薬でもなく、工学と職人技が引っ張ってきた。

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**筆者注**

リハビリテーション科では切断患者と向き合う機会がある。義肢装具士と連携しながら断端管理を進めていく過程は、整形外科の中でも独特の領域だ。

骨統合（オッセオインテグレーション）による義肢固定は、技術として本当に素晴らしいと思う。ソケットが不要になり、皮膚トラブルもなく、自分の骨に直接つながっている感覚は患者にとって格段に違うはずだ。しかし臨床に携わっている立場からすると、どうしても感染が心配になる。創外固定を経験した医師なら分かると思うが、骨から皮膚を貫通して外に出るものは、長期的にはほぼ必ず感染の問題が起きる。創外固定のピンサイト感染は避けて通れない現実で、オッセオインテグレーション義肢も同様のリスクを抱えている。素晴らしい技術だからこそ、感染管理の課題が長期成績を左右すると思っている。

技術の進歩に比べて、保険診療で使える義肢の選択肢には制約がある。C-Legのようなマイクロプロセッサ膝継手は数百万円を超えることも多く、補装具費支給制度の上限が現実の価格に追いついていない部分がある。

義肢装具士という職種の存在も、医師以外にはあまり知られていない。採型、製作、適合確認——一つひとつが手仕事の積み重ねで、患者さんの歩き方を見ながら繰り返し調整していく。医師がオーダーを出すだけで完結しない、身体とモノの間の細かい対話が義肢の適合には不可欠だと、現場で実感している。

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*参考資料*

• Finch, J. (2011). “The ancient origins of prosthetic medicine.” *The Lancet*, 377(9765), 548–549.
• Nerlich, A.G. et al. (2000). “Ancient Egyptian prosthesis of the big toe.” *The Lancet*, 356(9248), 2176–2179.
• Wilson, A.B. (1998). *A History of Amputation Surgery and Prosthetics*. Orthotics and Prosthetics National Office.
• Thurston, A.J. (2007). “Paré and prosthetics.” *ANZ Journal of Surgery*, 77(12), 1088–1091.
• Hanger, J.E. (1871). US Patent No. 117,814.
• Ottobock (1997). “C-Leg: The world’s first microprocessor-controlled knee joint.” Product press release.
• Branemark, R. et al. (2001). “Osseointegration in skeletal reconstruction and rehabilitation.” *Journal of Rehabilitation Research and Development*, 38(2), 175–181.
• BionicM Inc. (2024). Company profile. bionic-m.com
• 川村義肢株式会社 (2024). 「会社沿革」
• 公益財団法人テクノエイド協会 (2023). 「補装具費支給制度の概要」