2014年ワールドカップの最も重要な瞬間は、大会決勝戦ではなく、開幕直後に訪れるかもしれない。すべてが計画通りに進めば、明日サンパウロで行われる開会式で、麻痺した人が車椅子から立ち上がり、数歩踏み出し、サッカーボールをゴールに蹴り込むことになる。この偉業は、「ウォーク・アゲイン・プロジェクト」によって達成される。これは、国際的な科学者チームが開発した、バッテリー駆動の脳波制御外骨格システムだ。プロジェクトのリーダーであるデューク大学の神経科学者、ミゲル・ニコレリス博士によると、このキックは車椅子が間もなく時代遅れになるというメッセージを世界に発信することになるという。
ニコレリス氏は昨年から、2014年ワールドカップを科学の勝利を捉える絶好の機会だと見据えていた。「ワールドカップは、サッカーとパーティー以上のものになり得ることを示す絶好の機会だと思ったのです」と彼は語る。彼は、ブラジルでサッカー以外で最も話題になるのは神経科学になることを期待している。
この外骨格システムは、底面から突き出たマイクロチップが埋め込まれたヘルメット、センサーを内蔵したTシャツ、金属製の脚装具、そしてバックパックに装着されたバッテリーで構成されており、ユーザーがキックをイメージすると作動する。チップはこれらの電子コマンドをデジタル言語に変換し、外骨格に動力を与え、外骨格はそれに従って動く。Tシャツは振動することで、ユーザーの運動感覚を高める（そして、前に進んでいるかどうかを確認するために足元を見る必要がなくなる）。
「ぎくしゃくした動きにはなりません」と、コロラド州立大学の研究担当副学長であり、このプロジェクトのマネージングディレクターを務めるアラン・ルドルフ博士は語る。「ハードウェアと人間の信号を統合することで、真に洗練された微細運動制御が可能になります。」
従来の外骨格義肢に対する大きな進歩は、患者の思考がスーツの動きをいかにシームレスに制御するかにあります。ニコレリス氏は、「脳と外骨格の相互作用が非常に鮮明になり、患者はまるで自分で歩いているかのように感じます。外骨格ではなく、身体が仕事をしているのです」と述べています。
ニコレリス氏の祖父はパーキンソン病を患い、祖母は脳卒中を何度も患っていました。これらの病気の「壊滅的な影響」を目の当たりにしたことが、彼を麻痺患者の生活改善へと駆り立てました。1990年代、ニコレリス氏は世界初のマインドコントロール義手の開発に携わりました。2008年には、同様のブレイン・マシン・インターフェースを用いて、ニコレリス氏と彼のチームは外骨格スーツのマインドコントロール能力をアカゲザルにテストしました。当初、アカゲザルはスーツを着用した状態でトレッドミルを走り、モニター上で日本のロボットが自分の動きを真似するのを見ていました。最終的に、アカゲザルは静止状態を保ち、思考だけでロボットをジョギングさせることができました。
ブレイン・マシン・インターフェースが機能した今、次の課題は「ロボットと被験者が世界を感知できるようにする」スーツを設計することだと、ミュンヘン工科大学のこのプロジェクトの主任ロボットエンジニア、ゴードン・チェン氏は語る。「私たちが開発した新しい皮膚センサーは、人間の皮膚と同じ機能を持ち、温度、接触前、触覚、振動を感知できます。ここでの真のイノベーションは、センサー自体だけでなく、それらを展開する方法にあります。高度なアルゴリズムによって、数百ものセンサーセルを自動的に自己組織化します。さらに、これらのセンサーを外骨格内に組み込み、被験者の快適性と動きをモニタリングしています。」
ニコレリス氏はブラジル政府から2000万ドルの助成金を受け、2013年1月、ワールドカップ開幕のわずか18ヶ月前に、6カ国から神経科学者、ロボット工学者、技術者、研究室スタッフなど計166名からなるチームを結成した。「メンバーは皆、私の個人的な友人で、ほとんどが無償で働くことを決めています」とニコレリス氏は、この野心的なチームについて語る。
今春、フランスで人体外骨格の最終試験が行われ、サンパウロでは8人のグループ（そのうち1人がこのマイルストーンキックに選ばれる）が、パイロットが飛行学校で訓練するのと同様の仮想現実シミュレーターで訓練を受けた。ニコレリス氏によると、5月の最終週までに、8人全員にとって移動は「楽」に感じられるようになったという。
「最大の課題は、6月までにプロジェクトが完成するかどうかを疑う人々に対する懐疑論を克服することでした」とニコレリス氏は語る。「実現可能だと分かっていました。ほとんどの人は、これは素晴らしいアイデアだとは思っていましたが、実現不可能だと思っていました。」
ニコレリス氏は現在、より高度なバージョンの外骨格を開発しており、これはユーザーの脳に直接埋め込まれたマイクロチップを介して作動する。直接埋め込むことで、より多くのニューロンデータを収集し、動作の滑らかさを向上させることができる。彼は、ワールドカップでのデモンストレーションが、近い将来、ブレイン・マシン・インターフェースを搭載したデバイスが普及するために必要な推進力となることを期待している。最終的には、このスーツによって、脳卒中患者、交通事故の生存者、負傷した兵士、さらには転倒の危険性がある高齢者でさえ、ある程度の自立を取り戻すことができるようになると期待している。
「10年後には、きっと人々がこの装置を装着して街を歩いているのを目にするでしょう」と彼は言う。「つまり、これがより早く実現できるという希望を人々に示しているのです」。彼は、30年後には外骨格によって麻痺患者がオリンピックに出場できるようになると信じている。
「目標と期限が定められていれば、それだけで価値が生まれ、世界最高の頭脳を集めることができます」とニコレリスは語る。「世界中の子供たちに、まさにそれを見せたいのです。科学は多くの人々の人生を変える力を持っているのです。」
