約100年にわたる歴史の中、定番といわれるものから、時代ごとのテクノロジーを詰め込んだものまで、様々な名品が世に送り出されてきたスニーカー。街を歩くほとんど人の足元を飾るだけではなく、多くのコレクター存在するほどマーケットは拡大され、今や一大産業として世界的なブームが続いている。そこで今回HERO Xが注目したのは、スニーカーをはじめとするスポーツウェアを製造・販売するPUMA(プーマ)と、技術の応用から、斬新かつ芸術的な研究を行う「MITメディアラボ」がタッグを組んだ実験的なプロジェクト｢Adaptive Dynamics: Biodesign project｣が開発した“生きたスニーカー”である。

プロジェクトの主役は、
人間でなくバクテリア

なんでスニーカーにバクテリアなの？ って思いますよね。このプロジェクトはバイオテクノロジーを活用しバクテリアに呼吸させ、学習させるのが目的。

もう少し詳しく説明すると、スニーカーのアッパー部分にある無数の空洞に、使用者の熱で活性化するバクテリアを住まわせることで、その人が持つ足の形状からわずかに生じる隙間を抜ける熱の通り道に合わせ変形させる。そして下からは、3層からなるソールの最上部にもバクテリアを生息させ、使用者の汗に反応することでph由来の化学物質を放出しながら生体情報を学習させ足にフィットさせていくというのが、どうやらこのスニーカーのからくりのようだ。

そして、ソール部分の第2層には薄型の電子基板、第3層には電池とマイクロコントローラーを埋め込むことで蓄積されたデータをグラフ化し、スマホなどのデバイスに情報を送信。活動パターンを分析しながら自分に合った運動を可能としている。

また、熱により二酸化炭素で袋を膨らませるイースト菌と、2種類のバクテリアが、靴の形状にフィットしていく｢アダプティヴ・パッケージング｣と名の付いたスニーカーの梱包袋もすごい。

このような開発が行われていることにより、人間が持つ創造力の素晴らしさにあらためて感動できた。将来的に、この“生きたスニーカー”がスポーツ界の常識を変えることを想像すると、夢は膨らむばかりである。

[画像、動画引用元：MIT Design Lab https://design.mit.edu/projects/puma-biodesign]

ロボットや義手・義足、医療用アプリケーションなどの駆動源として人工筋肉のニーズが高まっている。水力システムや自動制御装置付きモーター、形状記憶合金などの技術を用いたこれまでの人工筋肉繊維は重量やレスポンスの遅さが課題となっていたが、この度、マサチューセッツ工科大学の研究チームによって開発された繊維は、驚くほどに軽量でレスポンスも向上し、多分野での活躍が期待できそうだ。

開発者である同研究チームの博士研究員 Mehmet Kanik 氏と大学院生の Sirma Örgüç 氏によると、この繊維の特徴は1つの繊維の中で2種類の熱膨張率が異なるポリマーを結合させたことにあるという。熱を加えた際に、膨張率の高い方のポリマーがより早く伸びようとするが、膨張率の低いもう片方のポリマーによって動きが抑えつけられることで、繊維全体がカールし始める。これが繊維の伸縮性となっているわけだ。

このメカニズムの大きなヒントとなったのは、なんとキュウリ。支柱などにツルを巻き付けて上へ上へと成長することで、より太陽の恵みを受けようとする自然の仕組みを模倣して生みだされた繊維は強度も伸縮性もかなりアップし、テストの段階で、単一の繊維の質量の650倍もの重量を持ち上げることが可能だったと報告されている。

また、熱膨張率が異なる2種のポリマーであれば、どのような組み合わせでもうまく機能するので、使える素材がほぼ無限にあることも、大きなメリットであると Kanik 氏は語っている。より軽量で、より丈夫、そしてさらに開発が手軽になっていく人工筋肉は、まさに縁の下の力持ちと呼べる存在になっていくだろう。

［TOP動画引用元：https://youtu.be/q6ZtmLiB8bo］