
セントルイス — DARPAの研究者らによると、外傷を負った人の脳にハードワイヤードな仕組みを組み込むことで、科学者らは触覚を回復させ、記憶力を向上させることに成功したという。
ある研究では、10年以上前に麻痺を患った28歳の男性が、義手を通して物理的な触覚を「感じる」ことに成功した初めての人物となりました。患者は既に、ロボットハンドを思考で操作することができており、これは他の研究者によって既に実現されています。しかし、ロボットハンドを通して触覚を実際に感じることができたのは、今回が初めてのことでした。
DARPAによると、もう一つの画期的な成果として、脳に電気アレイを埋め込んだボランティアの記憶力が向上しているという。「Restoring Active Memory(RAM)」と呼ばれるこのプロジェクトは、外傷性脳損傷に苦しむ人々の助けとなる可能性がある。国防総省の研究部門は先週、「Wait, What?」と題した会議で、この2つの画期的な成果を発表した。
ここ数年、脳波で制御するロボットアームは驚くほど高度化し、ついにDARPAの資金援助を受けて開発されたバイオニックアームがFDA(米国食品医薬品局)の承認を得た。プログラムマネージャーのジャスティン・サンチェス氏によると、DARPAの最新研究部門である生物技術局は、これらのロボットアームの改良に取り組んでいるという。
「脳に戻ってくる信号のフィードバックがなければ、正確な動作を行うために必要なレベルの制御を達成するのは難しい可能性がある」と彼は述べた。
現在も査読中の研究で、DARPAのエンジニアとジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所の科学者たちは、まず患者の運動皮質に電極を挿入しました。これにより、患者は思考で義手を制御できるようになりました。義手には、指に圧力が加えられたことを検知するセンサーが内蔵されており、この圧力を電気信号に変換し、脳インプラントが読み取ります。一連のテストで、研究チームは患者に目隠しをした状態で義手の指を一つ一つ触りました。
彼は、どの指が触れられているかをほぼ 100 パーセント正確に伝えることができました。
「ある時、チームは1本の指を押す代わりに、彼に何も言わずに2本の指を押すことにしました」とサンチェス氏は声明で述べた。「彼は、誰かがいたずらしようとしているのかと尋ねました。その時、彼がロボットハンドを通して感じていた感覚がほぼ自然であることが分かりました。」
DARPAによると、別の研究では、脳手術を受ける予定で電極インプラントを希望した被験者の記憶力テストのスコアが改善したという。DARPAによると、被験者は宣言的記憶の形成に関与する脳領域に小さな電極アレイを埋め込んだという。DARPAによると、宣言的記憶はリストや空間記憶を記憶する際に使われる記憶の一種だという。
研究者たちは、記憶の形成と想起のプロセス中に脳から発せられる信号を捉えることに成功しました。サンチェス氏によると、目標は、標的を絞った電気刺激を用いて記憶力を向上させることであり、外傷性脳損傷を含む記憶障害のある人々の助けとなる可能性があるとのことです。
「これらの完全埋め込み型デバイスの技術が向上し、脳をより正確に刺激して最大の治療効果を達成する方法についてさらに学ぶにつれて、負傷した兵士や現在治療困難な神経学的問題に苦しむ他の人々を助けるための重要な能力を獲得するだろうと信じている」と彼は述べた。