フランス・グルノーブル大学の研究グループが医学誌『The Lancet Neurology』（10月3日付）で発表した研究は、四肢麻痺の患者が思考でロボットスーツを操作して生活する――そんな未来が実現できることを窺わせてくれる。
その証拠に、四肢麻痺のフランス人男性ティボーさん（28歳）は実際に歩けたのだ。
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Exoskeleton Controlled by a Brain-Machine Interface
半侵襲的なワイヤレス脳のロボットスーツ
そのロボットスーツは、まだまだ改良が必要ではあるが、それでも研究グループとティボーさんとの共同研究の結果は、脳の信号を解釈し、それを物理的な動きに転換するアルゴリズムを利用したロボットテクノロジーが実現可能であることを示している。「”私たちのもの”は、長期的に4本の手足を動かして使用することを想定して設計された、初の半侵襲的ワイヤレス脳-コンピューターシステムです」とグルノーブル大学の名誉教授で、生物医学研究センター「Clinatec」の理事を務めるアリム＝ルイ・ベナビッド教授はプレスリリースでコメントする。
そんなティボーさんが脳波でロボットスーツを操作できるようにするために、研究グループは頭皮と脳の間にセンサーをふたつ移植した。このセンサーは動きと感覚をつかさどる「感覚運動皮質」の活動を記録する。
ちなみに、従来の脳に直接チップとセンサーを移植するタイプとは違って、センサーを脳に直接埋め込むわけではない、”半”侵襲的なところがポイントだ。
ゲームを通じてアルゴリズムを訓練
次のステップは、センサーによって記録された脳波を解釈し、それを動きに変換するアルゴリズムを訓練することだ。これはゲームのプレイを通じて行われた。テレビゲームのブロック崩しに登場するパドルのようなもので、落ちてくるボールをキャッチするのだ。
さらにティボーさんは、バーチャルシミュレーションで手を前に出したり、手首を捻ったりするような複雑な動作も練習した。
こうした訓練を通じて、ティボーさんはロボットスーツに内蔵された14ヶ所の関節を操作できるようになった。そしてこの時点で、スーツの腕を動かして、さまざまなレバーに触れられるようにもなっていた。
思想で操りながら実際に歩くことができた
最後の仕上げに、ティボーさんはロボットスーツを思考で操りながら実際に歩いてみせた。現時点では、スーツは転倒防止のために天井からサポートされている状態で、自動的にバランスをとって立っていることはできない。
それでもティボーさんが実演した複雑な動きは、思考によってロボットスーツを操作することが可能であることを実証している。
ロボットスーツ以外にも、脳波によってコンピューターを操作したり、車椅子の操作したりといった応用も考えられるだろう。
今回のスーツを用いたとしても、体が麻痺してしまった患者さんたちがすぐに歩く力を取り戻せるようになるわけではない。しかし、ティボーさんの一歩が、そうした未来へ向けた一歩であることだけは間違いない。
References:Paralyzed man successfully walks with a brain-controlled exoskeleton/ written by hiroching / edited by parumo
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コメント
1. 匿名処理班
web系のSEだけどこういう仕事したいわ
2. 匿名処理班
脳波で動くとかもうエヴァとかサイコフレームの世界じゃん！
完全にファンタジーの世界だと思ってたけど科学の進歩ってすごい
3. 匿名処理班
マスターチーフに1歩近づいた
4. 匿名処理班
ティボーさんうれしそうだね
まだちょっとゴツイし、デリケートな肢体が振られるのが心配な感じするけど、これから洗練されて使いやすくなっていくんだろうな。
5. 匿名処理班
ついにサイコミュが実用化されるのか！？
6. 匿名処理班
将来は攻殻機動隊の義体のようなものが実現するかもしれない
7. 匿名処理班
すごい時代になったなぁ
8. 匿名処理班
「しかも脳波コントロールできる!」の実現まであと少し?
9. 匿名処理班
ホンダに期待していたのはこのようなテクノロジーだった
彼らは結局何がしたかったのだ？
10. 匿名処理班
日本でも同じような機械がリハビリ用で医療機関にリースしてる
11. 匿名処理班
今は震え、不安定で頼りない一歩でも
やがて大きな人類の為の一歩になるのだ
って何かの小説の一説だったと思うけど
いつかそうなりますように
12. 匿名処理班
デザインは大河原、ボストンダイナミクスに補助ＡＩ開発、ヒューマンインターフェイスはこの記事、体はクラタスでボトムズ完成よ！
13. 匿名処理班
すっごいな。ここ数年、未来の話と思ってた物がどんどん現実になっていくね。
14. 匿名処理班
※9
日本だと、こういうのって
「転倒したら誰が責任取ってくれるのか？」って言われて潰されるんだよね
掃除ロボットですら外国企業が入ってきてなし崩しになるまで発売できなかったんだから
15. 匿名処理班
>>9
パラパラ
16. 匿名処理班
アイアンマン悪をやっつけろ
17. 匿名処理班
>>5
あれは作中でも原理が解明されてない謎パーツだからw
18. 匿名処理班
>>9
ホンダはあくまでも本業への利用を念頭に開発していたんで、倒れないバイクとかに応用されてるみたい。
今後は人型じゃないロボがメインになるみたいよ。
にしても世界初の本格的人型二足歩行ロボを開発したんだから褒めてやってよ
19. 匿名処理班
>>14
日本人の良くない点は、そうやって出る杭を打つところ。和とか協調とか言って常に横並びを良しとする民族性。
みんな違ってみんな良いのに。
20. 匿名処理班
ドク・オックかな？
21. 匿名処理班
なぜわたしはロボティクスノーツのトラウマシーンが脳裏を過ぎったのだろうか
22. 匿名処理班
※14
日本メーカは著作権ゴロが怖くてMP3プレーヤを作らなかったけど、著作権を気にしない韓国メーカやシンガポールの老舗jp.creative.comが売って市場ができ、米のアップルがiPodを発売してiTuneで楽曲を買う仕掛けを作り大市場になって、やっと日本の有名メーカが参入した。creativeのPCアプリは超多機能マニアックで、iTuneはパンピー専用だった。
半侵襲的の説明がリンク先のオリジナルにあったけど、センサーを脳の上に直接置かずに
頭皮の下に埋め込む手術をしたようだ。脳に直接付けたのと違ってノイズが多いので、専用のテレビゲームをプレイさせて複数のセンサーの信号の相関関係をAIが学習してノイズ除去してプレイヤーが何をコントロールしようとしてるか判断している。
脳そのものには痛みセンサー等が無くて脳関の血液フィルターで感染症などから守られているので、脳に直接センサーを付けると感染症などの恐れがある。
他の研究所のもっと侵襲的な方法では脳からの神経が切れた自分の筋肉を補助コンピュータが動かしていた。
23. 匿名処理班
これで完全に体を覆うようにして、耐熱防弾機能を追加して、各種兵装を装備すると、「宇宙の戦士」のパワードスーツが完成するね。
たしか、パワードスーツも搭乗者の脳波をセンサーで読み取ってたはず。
まあ、日本のサイバーダイン社のロボットスーツの方が、実用面では先を行ってる気がするけど、さすがに「脳波操縦」まではできてないし。
24. 匿名処理班
>>14
いや、海外だってそうだろうよ。
むしろその手の訴訟はアメリカとかのお家芸だし。
こういう開発に協力する際にきちんと何かあっても責任問わないって書類出してるだろうよ。
今足引っ張るのは、なんでもニホンはーって言う人達だと思うわ。
25. 匿名処理班
後のサイコ・ザクである
26. 匿名処理班
おいおい
早く宇宙コロニー作らないと間に合わないんじゃない？
27. 匿名処理班
ここまでの動作ができるまで、大変なリハビリが、
必要だったと思う。脳波のセンサーも非侵襲とはいえ
日常生活では不快なモノだろう。
だが、ティボーさんの表情は明るい。
メカトロニクスと医療の未来を期待したい。
28. 匿名処理班
素晴らしいですね・・・10年もしたら
当たり前になってるかもですね
29. 匿名処理班
素晴らしい技術。応援したい。私がメカフェチってのあるがw。
※10
筑波大の山海教授が起業したサイバーダイン社が、足腰用ロボスーツのリハビリ用途のをやってるの、十年前のドキュメンタリ番組で見たなあ。それも古い情報なんで、今じゃ更に進化してそ。
日本にしろ仏にしろ世界のアチコチで、こうした志と技術・頭脳・実現力のある研究者達が居て、地道に成果を上げているの、希望が湧くね。
30. 匿名処理班
「ロシア語で考えるんだ！」
31.
32. 匿名処理班
※19
海外だとオウンリスクの一言で済む話が
日本だと「当事者以外の誰かの言葉」で横槍入れられるって話よ。
イートインの正義マンみたいな話。
あんなの日本でしか起こらん。
33. 匿名処理班
日本でもロボットスーツ開発してるだろ
日本はダメとか妄想で日本叩きしてる連中が一番の害悪だわ
34. 匿名処理班
素晴らしい。
35. 匿名処理班
※24
若くて半身不随で、だけどこうゆう実験にリスク込みでも協力してくれる明るくて根気のある人ってなかなか居ないからな・・
この研究も2年間のうち大半は地味は反復作業だったろうし
36. 匿名処理班
※29
おそらく現在考えられている用途は
a. リハビリ（下に記述）
b. 実際に歩く補助装置（倍力装置）
c. 重いモノを持つ補助装置（倍力装置）
あたりかな。
今回の記事は b の話ね。本人を介助するために足りない筋力を補助したり、できない動きをオートで行う感じ。サイバーダインや米軍が考えてるのが c ですね。重いモノを持ったり介助をしたりする人が腕力等を増やしたり、その人の骨格にかかる力を外骨格で支えるものですね。
で、 a なんですが、あまり意識されてませんけど、外からその動きをすると神経がそのようにつながって、そう動けるようになるリハビリがあります。身近なところでは、赤ちゃんの脚を大人が曲げ伸ばししてあげることで、脚や脳の神経がつながって脚の曲げ伸ばしができるようになるわけです。すなわち外骨格であれば身体をそう動かしてあげることで、筋力は置いといて神経接続がその動きをできるようにつながるんです。
a,b,c 全部同じ装置で同じことしてますけど、使いようでいろいろな可能性があります。
これらの技術にとても期待しております。
ちなみに、中身がなくても外骨格だけでフルオート（たとえば AI で）で動くと、空洞の鎧が動くがごとくホラーな感じになりそうに思います😁
37. 匿名処理班
最終的にはiPS細胞で元の身体（肉体）に治す方法と、サイボーグ（機械）化して元の肉体より身体能力が上回る身体になる方法が用意されるんだろうな。
38. 匿名処理班
※36
この仏の事例を私は「a. リハビリ」と思い込んでたが、記事をよく読めば、コレは御指摘の様にb用途ですね。 納得
＞ 空洞の鎧が動くがごとくホラーな感じに
怪物じみているが、例えばジェスチャー動作で遠隔操作出来るのなら、印を結んで物の怪を使役する陰陽師ごっこ出来るw。
39. 匿名処理班
※38
「 空洞の鎧が動くがごとくホラーな感じに」
まんま、「鋼の錬金術師」のアルフォンスじゃあありませんか。
このアルフォンスも兄であるエドワードの「印」でアルフォンスの「魂」を鎧に定着させて、動いていたわけだし。
この記事の技術を使えば、アルに近いことができるようになるわけだ。
いや、むしろ、SAOの「絶剣」みたいな状況にいる人のための、「仮のボディ」としてカメラと各種センサーを搭載して、その人の意思に従って動くようにすることもできるわけか。
こっちの方が、有意義な気もする。
40. 匿名処理班
攻殻機動隊の様な世界もそう遠くない
41. 匿名処理班
フォーエバー神児くん
42. 匿名処理班
自立安定の自動補正と組み合わせれば高齢者や初心者でも使えそう
自分も軽度の半身麻痺あるけど外行かないし自転車ばっかで
歩くの面倒でしなくなって体脂肪増えたな
43. 匿名処理班
脳波コントロールで動く玩具もあるから、もう少し研究を進めて小型ロボを遠隔操作できるようなものを作って欲しい。うちは崖地にあり、足場が組み難いから雨どいの修理・掃除が出来ない、ドローンに器具付けて掃除は出来たけど、ドローン自身の風で小さいゴミが広がるのが難点だった。因みに崖下まで50ｍ位はあるから命綱無しで足場組めないから費用が嵩む。
44. 匿名処理班
その内映画のアップデートも現実になってチップ一つで体動かせる様になると良いな
45. 匿名処理班
ALS患者家族だったけど
呼吸器含めてもっと進化したら
発症で絶望する事も和らぐんじゃないかと思う
死滅していくニューロンと痩せた筋肉の変わりに補ってくれたら
閉じ込め症候群も緩和されると良いな〜
受ける多様な介護に本人が生きてて迷惑とか
少しでも感じずに生きてて欲しいから！
46. 匿名処理班
当人の訓練と、AI(生身で言う所の小脳にあたるような)による補助と、
その補助AI自体の訓練も加えれば、
生身とさして変わらない所までは行けそうだな。
47. 匿名処理班
>>24
まあ、そこを押し切れるかの差だとは思うは...
何にしても世界中でこういった研究がどんどん発展する事を願うばかりだな
48. 匿名処理班
脳波で動く車いすでいいだろ
49. 匿名処理班
これとIPS細胞による神経の復活ができるようになれば・・・
50. 匿名処理班
※19 めり込んだ杭を引っ張り上げるなら横並び精神も良しとしましょう
だが現実はそうではない
51. 匿名処理班
ラグビーの試合で首とかやったやつとかいたな