心でコントロールされた腕が指を独立して動かす - 新時代の義肢かサイボーグか?

ジョンズ・ホプキンス大学の生物医学エンジニアと医師たちは、脳波で制御する義手を用いて、指を互いに独立して、また個別に動かすという初の試みに成功したと報告しました。これほどの進歩は、次世代の義手として期待できるものなのでしょうか、それともSF映画から飛び出してきたような話なのでしょうか？

『Journal of Neural Engineering』によれば、この実験は、病気や怪我で腕を失った人々の手の機能を回復するために使用できる技術の潜在的な進歩を示しているという。.

実験  

この実験の対象となった男性は、実際には腕どころか手さえ失っていませんでした。しかし、彼には特別な科学機器が装着されていました。この機器は、彼自身の手と腕の制御を実質的に回避する独自の脳マッピング手法を利用するために開発されました。彼がこの実験に選ばれたのは、ジョンズ・ホプキンス病院のてんかんモニタリングユニットで、再発性発作の原因を突き止めるために同様の脳マッピングを受ける予定が既に決まっていたためです。.

臨床目的で脳に電極が外科的に埋め込まれましたが、これはジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所が開発したモジュール式義肢の制御にも役立ちました。被験者の脳の特定の部位を追跡・マッピングした後、義肢をプログラムして指を自力で動かすようにしました。.

関連性

この研究の筆頭著者であり、大学院生でもあるガイ・ホットソン氏は、「本研究で脳活動を測定するために使用した電極は、これまで使用したどの電極よりも広い皮質領域を高解像度で捉えることができ、脳内のより正確な空間マッピングを可能にしました」と述べています。さらに、「この精度のおかげで、個々の指の制御を分離することができました」と付け加えています。

この研究で興味深いのは、被験者がこの驚異的なレベルの制御能力を獲得するために事前の訓練を受けなかったことです。さらに、実験全体は開始から終了まで2時間もかかりませんでした。この実験は、被験者が脳で制御する義肢を使用し、特別な訓練を受けることなく即座に独立した指の動きを行えるようになった初めてのケースです。.

ジョンズ・ホプキンス大学医学部神経学教授で、論文の筆頭著者であるネイサン・クローン医学博士は、「この技術は、人工指が一体となってテニスボールを掴むような動きをする既存の義肢をはるかに凌駕するものです」と述べています。クローン医学博士は、この新技術が実際に手足を失った人々に適用できるようになるまでには、まだ数年かかると強調しています。さらに、この技術の完全な開発には、広範なマッピングとコンピュータープログラミングが必要となるため、多額の費用がかかるでしょう。.

このような義肢の進歩が実現すれば、米国で腕や手を切断した10万人以上の人々の生活を大きく変える可能性があります。こうした人々は皆、この技術から計り知れない恩恵を受けるでしょう。.

出典:

ジョンズ・ホプキンス・メディシン（2016年2月15日）。思考制御義手が個々の「指」を動かす。ScienceDaily 。releases/2016/02/160215154656.htmより。 www.sciencedaily.com/

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