テクノロジー TECHNOLOGY

幻肢痛の緩和にも効果大!歩行の感覚を脚に伝える義足の開発が進行中

Yuka Shingai

ロボットや義手を使うことで、手に触覚フィードバックを与える研究はこれまでも数多く発表されてきたが、脚の切断患者に感覚を取り戻させるという試みがスイス連邦工科大学チューリッヒ校の研究チーム内で進行している。既製品の義足にセンサーや電極を取り付けて、膝を曲げたとき、足裏が地面に着いたときの感覚をユーザーに返しているとのことで、まだ、サンプル数は少ないながらも、今後の期待値は高い。

今回の被験者は膝上からの切断患者と太ももからの切断患者の2人。使用した義足は膝の結合部分にマイクロプロセッサとセンサーが搭載されており、研究チームはさらに、足首につないだコントローラーにBluetooth経由で信号を送る7個のセンサー付きのインソールを追加した。

このコントローラーが、太ももの背面にある脛骨神経に埋め込まれた電極を通じて、神経系に感覚を伝達する仕組みを果たし、脳が膝や足からのフィードバックとして情報を認識できるようになるようだ。

被験者はこの義足を使うことで、歩行時のスピードが上がった、疲れにくくなった、より自信をもって動けるようになったなど回答しており、酸素消費量の減少も見られた。また、多くの切断患者を苦しめる幻肢痛についても、神経に電気による刺激を与えることで大幅な緩和が確認されている。

現時点ではまだラボ内でデバイスの接続が必要だが、同チームは今後、より多くの患者への技術提供とラボの外での使用を目指して更にテストを進めていきたいと語っている。切断患者のQOL向上に大きくインパクトを与えてくれる存在として、続報を待ちたい。

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

(text: Yuka Shingai)

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テクノロジー TECHNOLOGY

温もりや冷たさが遠隔でそのまま伝わる!テレイグジスタンスシステム「TELESAR V」

Yuka Shingai

HERO Xではこれまで、ハプティクス、テレロボティクスといったVR/AR内のオブジェクトや、遠隔地にある物体を実際に触ったような体験ができるコンテンツを数々紹介してきた。果たして「実際に触ったような」とはどれくらい本物に近い感覚なのか。初めて3D映画を見たときに感じた「まるで本物みたい!実写映画にしか見えない!」という衝撃が待ち受けているのだろうか。これらのテクノロジーは、多くの人が関心を抱いているもののひとつであろう。

最新テクノロジーとしての印象が強い遠隔体験、遠隔就労などは、実はコンセプトとしては長い歴史を持ち、日本では東京大学名誉教授、慶應義塾大学特任教授である舘 暲(たち・すすむ)氏がこの分野の先駆者的研究者として知られている。

1980年代より「テレイグジスタンス」という概念を提唱し、感覚伝達技術の研究開発を進めてきた舘氏らの研究グループが2011年に開発した「TELESAR V(テレサファイブ)」は人と同期して同じ動作をするアバター(分身)ロボットを介して、遠隔地にいながらまるで目の前の物に直接触れているかのような感覚を味わえるシステムだ。

指先が押し込まれる力(押下力)と指先に加わる水平方向の力(せん断力)と物体表面の温度を伝えることで、ユーザーは物を握ったときに指先に力を感じ、温もりや冷たさまでも感じることができる。この時点では、まださらさら、ゴワゴワといったオブジェクトの質感までは伝達できなかったが、圧覚・振動覚・温度覚を伝える触感伝達技術を新たに開発し、「TELESAR V」と統合することにより、遠隔環境の細やかな触感を伝えることに世界で初めて成功した。

エンターテインメントや教育、福祉などテレイグジスタンスが貢献できる分野は幅広い。近年人気のライブビューイング、パブリックビューイングなどはより「体感型」のエンタメに昇華されていくだろう。

そのほか、ネットショッピングではなかなか確かめることのできない商品の質感、実際手にしたときの重量から、日本国内ではなかなかお目にかかれない動物や植物など、リアルに触れてみたいものがより身近になっていきそうだ。

[TOP動画引用元:https://www.youtube.com/watch?v=KoC1iTOmYTg

(text: Yuka Shingai)

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