技術の進歩待たれるブレイン-マシン・インタフェース
情報通信研究機構、国際電気通信基礎技術研究所、長岡技術科学大学が共同で研究を進めるブレイン-マシン・インタフェース(BMI)技術において、脳活動を計測してパソコンの画面上に指先の素早い動きを再現することができたと10月20日に発表した。
BMIとは、脳波を電気信号に変換し、その信号によって機械を直接操作することができるシステムをいう。
たとえば、人がテレビのリモコンのボタンを押すとき、脳はまずリモコンのスイッチを押すことをイメージする。次にスイッチを押すように脳は自分の指先に信号を送り、信号を受け取った指がリモコンボタンを押す。病気などで指の動きが不自由な人、事故などで義手の人はリモコンボタンを押すのにも一苦労する。
脳波を信号に変える装置と、信号を受信したらリモコンのボタンが自動で押される機械的なしくみがあれば、脳でリモコンスイッチを押すことをイメージしただけで、手を使わずにリモコンを操作できる。
脳波を信号に変えるためには、脳波を正確に取り出すことが必要だ。これまでは手術をして脳に直接電極を刺し、脳波を体の外から測定する方式の研究が主流だったが、これは脳を損傷したり手術の感染症を引き起こす恐れがあった。
非侵襲式BMIでの精度の高い運動の再現に成功
今回発表されたのはこれとは違い外科的な手術を必要としないもの。いわゆる非侵襲式によるものだが、非侵襲式は頭蓋骨などに邪魔をされて脳の正確な活動データをとるのが困難であった。
今回の実験では「脳磁図」とともに「機能的磁気共鳴画像」も利用。それによって運動時間約0.4秒という指先の素早い運動を、コンピュータの画面上の指の動きで再現することに成功した。
この研究がすすめば、医師が特別な訓練をしなくても指先の細かな手術が行えるようになったり、頭でイメージするだけで遠隔地のロボットや機械を操れるようになったりするという。
独立行政法人情報通信研究機構
http://www2.nict.go.jp/pub/whatsnew/press/h22/101020/101020.html国際電気通信基礎技術研究所
http://www.atr.jp/長岡技術科学大学
http://www.nagaokaut.ac.jp/j/index.html