ネズミの脳で制御される日本のロボットカー「RatCar」 ネズミの脳で制御される日本のロボットカー「RatCar」

ネズミの脳で制御される日本のロボットカー「RatCar」

ネズミの脳で制御される日本のロボットカー「RatCar」

ロボットは日本の文化において重要な役割を果たしています。結婚式を執り行い、食料品を買い、人々に寄り添います。東京大学の研究チームは、このロボットによる文化体験をさらに一歩進め、動物とロボットのハイブリッドを開発しています。ある意味、ハイブリッドと言えるかもしれません。

RatCarは、ネズミの脳信号を使って電動ロボットを制御するブレイン・マシン・インターフェースです。ネズミは空中に浮遊し、ロボットはネズミの手足の動きと同じ動きをします。これは、脳とロボットを組み合わせた移動装置としては数少ないものですが、おそらく最も奇妙なものの一つと言えるでしょう。

深山修氏らは、ラットの四肢を動かす脳信号によって小型車両を制御できるかどうかを研究するために、RatCarを開発した。このシステムでは、侵襲性の低い脳波ベースのブレイン・マシン・インターフェースとは異なり、ラットの脳に微小な神経電極を埋め込む。

IEEE Spectrumの報道によると、ラットは小型軽量の「ニューロロボットプラットフォーム」から吊り下げられています。目標は、車両とラットが連携して前進することです。このような脳制御インターフェースは、閉じ込め症候群やその他の様々な障害を持つ人々にとって大きな恩恵となる可能性があります。

深山氏の説明によると、このシステムには、記録された神経信号とラットの動きの相関関係を説明するいくつかのモデルとアルゴリズムも含まれている。

研究者たちは、モーターを切った状態で車を牽引させ、囲まれたエリア内をラットに訓練した。カメラでラットの動きを追跡し、そのデータをモデリングプログラムに入力することで、運動野からの信号を統合した。次に、ラットは車から吊り下げられ、四肢が床にほとんど触れない状態になった。研究者たちはモーターをオンにし、ラットが動こうとすると、神経信号が車を動かすために利用された。IEEE Spectrumによると、8匹のラットのうち6匹はうまく適応し、車で移動できたという。

しかし、ネズミの身をくねらせる行動が車の動きにどれほど影響を与えたかは明らかではない。深山氏と同僚の鈴木隆文氏、馬渕邦彦氏は、この疑問を解明するためにさらなる実験を行いたいと考えている。

彼らは数年にわたってRatCarに取り組んでおり、先月ブエノスアイレスで開催されたIEEE Engineering in Medicine and Biology Societyの年次会議で最新の研究成果を発表しました。

IEEEスペクトラム