テクノロジー TECHNOLOGY

メカニズムのヒントは「きゅうり」!?自己質量の650倍を持ち上げられる人工筋肉ファイバー

Yuka Shingai

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

(text: Yuka Shingai)

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いびきを貼るだけで治してくれるウェアラブルデバイスが発売開始

HERO X 編集部

ぐっすり寝たはずなのに眠気が取れない。様々な睡眠研究により原因はいろいろと考えられるが、そのひとつがいびき。いびきが発生している間は正しく呼吸ができていないため、睡眠の質が落ちている可能性がある。自分が寝られないだけならまだしも、いびきが厄介なのは周りも巻き込んでしまうこと。大きないびきをかく人が1人家族にいるだけで、家族旅行の時ですらもはや同じ部屋で寝たいとは思えなくなる。そんないびきを貼るだけで治してくれるアイテムが発売された。

VVFLYエレクトロニクス社のいびき防止EMSウェアラブルデバイス「Snore Circle EMS Pad Snore Stopper / スノアサークル EMSパッド いびきストッパー」は喉の筋肉を鍛えることでいびきの軽減をサポート。喉の所定の位置に貼るだけでいびきを軽減してくれるという。

寝ている間に起こるいびきは、喉の筋肉の緩みにより気道が狭くなることで発生すると言われている。この筋肉の緩みに注目したのが本商品。いびきの音を高精度マイクロフォンシステムでキャッチし、いびきに伴う筋肉のふるえなど、小さな動きを3軸の加速度センサーで判別、骨伝導と音認識の2つのテクノロジーで一定の音が一定時間鳴る状態が続くといびきと判断する。本体がいびきの発生を検知すると本体から微弱のEMS低周波を発信して、いびきの原因をつくる緩んだ喉の筋肉にダイレクトに刺激を与えてくれる。EMS低周波は筋肉の収縮を促す働きがあるため、喉の筋肉が引き締まり、いびきを抑制するという仕組みだ。

臨床試験では10人中7人のいびきが軽減するという結果を生んだ。横4センチ、幅2.5センチ、重さはわずか10グラム。それでも、あごの下あたりに付けるというから、初めは少し違和感を感じるかもしれない。一度の充電で15時間の利用が可能。専用アプリと連動させればいびきの回数や停止回数はもちろん、いびきの音量をデジベルで表示してくれる。また、寝返りの回数の計測や録音機能までついている。もはやいびきは鍛えて治す時代に。最新のテクノロジーで治らなかった大きないびきともおさらばできるかもしれない。

(text: HERO X 編集部)

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