目錄
| ? | 僅是坐著就能運動的原因是什么？ |
| ? | 喚醒失去的能力？ |
| ? | 為何要讓座面搖搖晃晃 |
| ? | “竟然能夠健步如飛……” |
首先，請看下圖中的椅子。
這是一把神奇的椅子，人只要在上面“坐著”就能“運動”。您可能不明白這是為什么，其實答案就在座椅內側......
如圖所示，座椅的三根支柱中有一根是短的，當人坐在上面時，座面會因此略微傾斜。如下方視頻所示，三根支柱以圓周運動的方式旋轉，座椅傾斜的方向會360度時刻發(fā)生變化。
這種傾斜是難以被人察覺的，座面需要一分鐘以上的時間才能慢慢轉一圈。人類有一種在不知不覺中保持姿勢的本能，叫做“姿勢反射”，即在頭部保持固定的情況下，骨盆會自然移動。
即是說，只要坐在這張椅子上，人就能進入肌肉反復緊張和放松的狀態(tài)。
它類似于平衡球，可以增強身體的核心力量，但平衡球在向一側傾斜時會保持傾斜的狀態(tài)，而這張椅子則會自動旋轉360度，讓使用者在不知不覺中保持運動。
實際在椅子上坐了20分鐘后，你會感到輕微疲勞。這證明通過這個椅子，使用者能夠使用通常不會有意識去使用的肌肉。事實上，鍛煉“通常不會有意識去使用的肌肉”具有重大意義。
來自未來創(chuàng)造中心數理科學領域的小田島正主管
據說，過去的人們能背起100公斤重的米袋。我們認為，這不是因為過去的人更加厲害，而是現代人失去了一些能力。
我們怎樣才能恢復失去的能力呢？這個問題便牽扯到了“ERIA※”?！癊RIA”的意思是通過恢復人們原有的能力來擴展功能。
※Enhancement by Recovering Inherent Abilities
通常來說，擴展功能與肌肉訓練、腦部訓練以及使用眼鏡或助聽器等輔助工具有關，但ERIA的概念和它有本質區(qū)別。
具體有什么不同呢？這個問題非常有趣。
它通過訓練和工具來強化的不是“大腦”、“肌肉”和“感覺系統(tǒng)”本身，而是鍛煉它們之間的聯系。
來自未來創(chuàng)造中心數理科學領域的小田島主管
我們注意到了在日常生活并不常用到的人具備的聯動性。我們認為古代人類在大腦、肌肉和感覺系統(tǒng)之間的連接部位的功能方面，或許比現代人更為優(yōu)越，能夠更高效地協調身體并展現出更強的運動能力。
連接部位與大腦和肌肉不同，不能有意識地鍛煉。正因為如此，我們需要無意識的鍛煉方法。
于是我們研發(fā)出了文章開頭介紹的椅子。
我們調查了坐在“固定椅子”和“傾斜旋轉椅子”時，兩者肌肉活性度的差異。調查結果表明，坐在旋轉的椅子上，不僅是腰部，各個部位都會輪流出現深層肌肉的緊繃和放松。
通過增強肌肉協調性，可以期望提高已經失去的能力。換句話說，某些通過肌肉訓練和腦力訓練無法有意識訓練的領域，或許能通過使用這種椅子實現功能擴展。
與艱苦的鍛煉不同，只是坐在椅子上，即使不刻意進行也能持續(xù)訓練。
另外，長時間保持同一姿勢坐著會增加對腰部的負荷，容易引發(fā)腰痛，但如果座面是可動的，就難以維持相同的姿勢。因此，可以期望它能帶來減少腰痛的效果。
除了前文介紹的這種椅子外，還研發(fā)了各種各樣的椅子。它們的共同點是座面設計為搖搖晃晃的不穩(wěn)定狀態(tài)。關鍵詞是“運動鏈”。這一概念過于復雜，我們來簡單來解釋一下，請看下文……
在研發(fā)的椅子中，有些配有像上圖那樣的腳蹬踏板。研發(fā)人員嘗試了各種各樣的方法，把座面故意設計成搖搖晃晃的不穩(wěn)定狀態(tài)。
來自未來創(chuàng)造中心人類研究小組的青木英佑主管
人類的身體有一種叫做“運動鏈”的結構。一邊坐著一邊移動腳時，如果是坐在“軀干左右擺動的同時還能旋轉的座面”，不僅是腳，骨盆、腰椎、胸椎也會發(fā)力。
通過測量肌肉活動量，確認不僅下肢肌肉，還有腹部周圍的肌肉也在發(fā)力[1]。
閱讀這篇文章的人中，也有很多人因在家工作而增加了坐的時間。據京都府立醫(yī)科大學的一篇論文顯示，研究數據表明[2]，每增加2小時的日間坐姿時間，會導致“死亡風險增加15%。
不要長時間坐著，要積極活動腿腳，改善血液流動。但現實情況是人們因過于忙碌而難以改善。健康如果不能持久，就沒有意義，這就是為什么在辦公室坐著時能進行有氧運動的椅子有很大的潛力。
研究的出發(fā)點，原本是為了解決豐田健保的老年保健設施“JOYSTAY”所遇到的問題。研發(fā)人員們在該設施工作人員基于現地現物理念所制造的許多單純造物上，獲取到了大量靈感，從而萌生了制造這些獨特椅子的想法。
入住設施的老年人們，坐著的時間很長，跌倒的風險也高。另外，新冠疫情期間，為了避免人與人之間的親密接觸，康復室也不得不關閉……
因此，研發(fā)團隊在向設施工作人員們確認入住者實際情況的同時，開始制作腳踏車康復機。
來自未來創(chuàng)造中心人類研究小組的青木主管
我們將制作的成品帶到保健設施去，工作人員們一邊詢問使用方法，一邊提出如“要是有個平臺就好了”“希望有個蹬車時防止后傾摔倒的椅背”等反饋，我們再將這些建議收集起來，回去進一步改善。
入住設施的人員中有些人膝蓋疼，有些人關節(jié)運動受限。
研發(fā)人員為了方便這部分人群的使用，反復進行研發(fā)試錯。通過橢圓軌道減少運動時對膝蓋造成的負擔，調整器械在使用時可保持運動者的關節(jié)在可動區(qū)域內。另外，他們還增設了直接連接輪椅使用的功能，在減少了跌倒風險的同時降低了看護成本。
在采訪引進康復機的設施時，我們了解到了這些聲音。
JOYSTAY森安弘室長
老年人只要2周不運動，運動機能就會大幅下降，而且一旦運動機能下降將很難再恢復。
這臺機器只要在上面行走，平板中的景色就會改變。如此一來，老年人們就能以玩游戲的心態(tài)，持續(xù)堅持運動。
柴田升平理療師
使用者們都反應“很有趣”“感覺走得快了”。而他們的家人們也都吃驚地表示“沒想到能如此健步如飛”（笑）。
上圖為JOYSTAY高齡者支援室森安弘室長（左）與柴田升平理療師（右）。
因為有滾輪所以便于移動，而且腳踏車的形式，也方便輪椅使用者鍛煉?！斑@臺器械成了幫助入住設施的人員們維持活動量的有效手段”。在移動受阻的新冠疫情期間，我們收到了這樣的評價。
根據日本內閣府的估算數據顯示，如果能夠降低ADL（日常生活活動能力評定）下降者以及外出困難者兩成占比，2034年看護費將減少1.3萬億日元，醫(yī)療費將減少128億日元。
因此，研發(fā)這種能夠幫助老年人恢復機能的康復機械，其意義極其重大。這不僅是在造福老年人和他們的家人，同樣也是在為社會各界人士的幸福做貢獻。
來自未來創(chuàng)造中心人類研究小組的青木主管
正因為我們對身體的使用方法還有很多不明白的地方，所以才有趣。僅一個簡單的搖扇子動作，關節(jié)的使用方式也會因人而異。我們的制造目的是：不要讓人去適應機械，而要通過深入了解人體結構，來為更多人帶去幸福。
上圖從左到右依次為未來創(chuàng)造中心人類研究小組的竹田貴博主任、同組的青木主管和小田島主管、以及在豐田實驗制造科具有長年造物經驗，隸屬于豐田企業(yè)有限公司的池田富夫先生。
該項研究不僅能夠守護久坐的老年人及商務人士們的健康，還有望重新定義卡車司機勞動時間，為物流的“2024年問題*”提供解決方案。今后，這將作為豐田的主流課題，為汽車座椅的研發(fā)帶來全新的可能性。
＊日本于2024年4月1日起實施新的工作時間規(guī)定。強制卡車司機每年加班時間上限為960小時。預測由此將產生司機的工資降低、離職率上升、運力不足、物流成本上升等影響，被運輸業(yè)稱為“2024問題”。
請各位讀者繼續(xù)關注該項研究今后的進展情況吧！
[1]青木英佑，池田富夫，將坐姿時間變?yōu)榻】蹈纳茣r間的研究―，機器人技術·機械電子技術 演講會 2023（名古屋），2A1-H11 [2]Koyama T, et.al ; Japan Multi‐Institutional Collaborative Cohort (J‐MICC) Study Group. Effect of Underlying Cardiometabolic Diseases on the Association Between Sedentary Time and All-Cause Mortality in a Large Japanese Population: A Cohort Analysis Based on the J-MICC Study. J Am Heart Assoc. 2021 Jul 6;10(13):e018293. doi: 10.1161/JAHA.120.018293. Epub 2021 Jun 14.
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