注目の論文
【神経科学】脳の力で車椅子を動かす
Scientific Reports
2016年3月3日
Neuroscience: A brain-powered wheelchair
ワイヤレス・ブレイン・マシン・インターフェース(BMI)によってサルが車椅子ロボットの動きを制御できるようになったことが記述された論文が、今週掲載される。将来、これに類似したBMIを使って、重症の麻痺患者の運動機能の回復に役立てられる可能性が今回の研究結果から示唆されている。
過去に開発されたBMIは、霊長類が皮質活動を利用して義肢を制御するというものだった。しかし、脳皮質に移植された微小電極から得た記録を全身の動きに変換できるかどうかは分かっていない。
今回、Miguel Nicolelisたちは、2匹のアカゲザルに多電極アレイを移植し、これによって無線で脳内の前運動皮質ニューロンと感覚運動皮質ニューロンの活動記録を得られるようにした。次に、この2匹のアカゲザルをそれぞれの車椅子ロボットに座らせて、一定の空間内を移動させ、その間、アカゲザルに車椅子の動きを受動的に観察させ、BMIデコーダーの訓練を行った。これが完了すると、アカゲザルがワイヤレスBMIシステムを使って車椅子で移動できるようにして、3つの出発点のいずれか1つから食物の報酬(ブドウ)の置かれた目標地点まで移動させてみた。その結果、このBMIがサルの脳活動を車椅子の方向性のある動きに変換して、この課題を完了できることが分かった。また、Nicolelisたちは、サルが車椅子を操縦する能力が時間の経過とともに向上したことも明らかにしたが、訓練を受けたサルの脳構造が変化したことが関係している可能性もある。
doi: 10.1038/srep22170
注目の論文
-
3月4日
天文学:宇宙における水の初期の証拠Nature Astronomy
-
2月28日
考古学:ベスビオ火山の火山灰雲が脳をガラスに変えたScientific Reports
-
2月27日
量子コンピューティング:キャット・コードが量子エラーを訂正し、オーバーヘッドを削減するNature
-
2月27日
気候変動:AMOC(大西洋子午面循環)は将来の温暖化に耐えられるかもしれないNature
-
2月26日
惑星科学:火星に固体の内核が存在する可能性Nature Communications
-
2月20日
コンピューターサイエンス:AIツールが創造的なビデオゲーム開発を支援Nature