義手のように取り付けて発射するビジュアルはまるでSFアクション映画に出てくるヒーローのようだ。スポンジ状の弾頭を持つダーツと呼ばれる弾を発射し、シューティングゲームを楽しむ銃型の玩具、NERFはサバイバルゲームにもよく用いられ、本国アメリカでは子どもから大人まで幅広く人気がある。今回、動画で用いられているのは腕に障がいを持つ人も楽しめるように作られたバイオニックNERF。オンラインストアで揃えたハードウェアから生まれたというこのアイテムは、いったいどのように作られているのか。

動画の男性、Nicolas HuchetさんはNERFを楽しむひとり。数年前に右腕を失った彼が装着しているのは、正規品のNERFではなく、前腕部の筋肉を収縮させることで射撃ができるバイオニックNERFだ。

片腕しかなくても発射できるNERFを開発したのはエンジニアとデザイナーによるクリエイティブ集団『Hackerloop』。ちょっと馬鹿げていて、そして創造的なものを作るのが大好きなHackerloopは、「Nicolasは片腕しかないから、NERFで負かすのは簡単だな」とジョークで言ったことを機に、片腕なしでも発射できるNERFを作れないかと開発に乗り出した。

まず初めに、3Dプリンターを使ってNicolasさんの腕にぴったりハマる円筒状のNERF銃を改造するところからスタートし、引き金をひき、発射する仕組みには、筋肉を動かしたときに生じる電圧、筋電位を計測し記録するEMGというテクノロジーを利用した。つまり、NERFを装着した前腕の筋肉の収縮に反応して弾が出るというわけだ。ここに、ハードウェアの電子工学を用いて、たったの2日間で完成させたNERFは、ハードウェアの部品全てがオンラインで入手できるものというのも特筆すべき点だと言える。まさにこれはDIY精神の賜物だ。

EMGは体とハードウェアを繋げる素晴らしい手段で、他にも使い道が山のようにあるらしい。

「体の不自由を解決することが第一の課題なのではなくて、こんな面白いおもちゃで友達と楽しめるってことが世の中の流れを変えるんじゃないかな」とHackerloopの責任者Valentin Squirelo氏は語っている。

”What could go wrong?（何か問題でもある？）”がモットーのHackerloop。とびきり楽しくて、そして徹底的に馬鹿馬鹿しい彼らの挑戦はこれからもまだまだ続きそうだ。

［TOP動画引用元：https://www.youtube.com/watch?v=45HNO8SIvSc］

近年、海外などでも開発に拍車がかかる皮膚貼り付け型の計測機器は、ここ日本でも研究が進められている。理化学研究所は2018年9月、東京大学の研究チームと共同で「皮膚貼り付け型心電計測デバイス」を開発したと発表した。この研究が進めば、心電図を無意識のうちに計測することが可能となる。

医療機器の開発現場では今、日常の状態を計測できる機器の開発が目覚ましい。心拍計、心電計、血圧計の機能を搭載したスマートウォッチ、アクティブトラッカーのような日常使いできるアイテムから、在宅看護・介護や遠隔医療などに対応するものまで、トレンドは “ウェアラブルな計測” といったところだろうか。今後、更なる小型化、軽量化が予想されるが、理化学研究所が東大との共同チームで開発したのはなんと、皮膚に貼り付ける心電計測デバイス。しかも外部電源が必要のない超薄型有機太陽電池で駆動する画期的な代物だ。

同チームは、髪の毛の厚さよりもはるかに薄い1マイクロメートルの超薄型の基板上に透明電極、電子輸送層、半導体ポリマー層、正孔注入層などを規則正しく重ねる技術の開発に成功、同時に、光の入射角度による発電効率の低下を抑える研究も進め、これらの技術を合せることで、太陽電池のエネルギー変換効率を10.5％まで引き上げることに成功した。

ナノグレーティング構造を持つ超薄型有機太陽電池の構造 （理化学研究所提供）

この研究成果を基に、外部電源なしに駆動させることができる心電計測デバイスを開発したのだ。皮膚に密着させることで長時間安定的に生体情報をモニタリングし続けることが可能になる。今回は心電計測デバイスを搭載したが、超薄型有機太陽電池を応用すれば、他の計測にも使えそうだ。着けていることを忘れるほどの薄さと小ささで、人体への装着時の負荷が軽減されるほか、バッテリー交換の煩わしさもなくなるため、まさに次世代を担うセンサーデバイス開発の相棒として期待されている。もはやつけていることさえ忘れてしまいそうなウェアラブルなデバイスは、無意識的に心電や心拍、他の生体情報を取得するものとして、実用化の日が近づいている。

（画像提供：理化学研究所）