頭で念じればコンピューターが動く…「カンタン革命」が進行中

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2013/1/2 7:00
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睡眠中に「暑くて寝苦しい」と感じたらエアコンの冷房が効き始め、起床直後に「和食が食べたい」と思ったら、ロボットがご飯と味噌汁を用意してくれる――。近い将来、こんなSF映画のような生活が現実のものになるかもしれない。すでにスマートフォン(スマホ)やタブレット(多機能携帯端末)の普及で簡単なタッチや音声で命令を入力できるようになり、身ぶりや音声、視線で機器を操作する技術も登場している。そして次は「脳で念じれば……」という時代だ。人がコンピューターを思いのままに動かす「カンタン革命」が起きつつある。

■脳波で身の回りのことを実行

脳波を使って車いすや家電を制御するATRの実験施設(京都府精華町)=ATR提供

脳波を使って車いすや家電を制御するATRの実験施設(京都府精華町)=ATR提供

京都府精華町にある国際電気通信基礎技術研究所(ATR)。2012年11月、1台の「最先端電動車いす」が始動した。

普通の住居を模した部屋の中では、車いすに座った被験者が、カーテンやドアの開閉、照明のオンオフなどを脳波で動かす実験が繰り返されている。被験者はアタマにベルト状の「脳計測計」を取り付け、「カーテンを開けたい」と念じる。すると、脳波のデータが車いすの装置から無線で部屋内のセンサーに送られ、カーテンを開閉するモーターを動かす仕組みだ。

「念じてモノを動かす」という超能力のようなことを実現するのが「BMI(ブレイン・マシン・インタフェース)」と呼ばれる技術。ATRが作った「BMIハウス」は屋内には50の超音波位置センサー、物体の有無を調べる約5000個のセンサー、19台のカメラや8個のマイクなどを装備している。

被験者の位置や温度や照度などのデータを常時計測できるようになっている。ハウス内には集めたデータを処理するデータセンターも完備、脳が活動する際に発生する脳波データを蓄積したデータベースから必要な情報をリアルタイムで検索できる。

BMIハウスのプロジェクト(総務省の委託研究)には、積水ハウスや島津製作所、慶応義塾大、NTT先端技術総合研究所が参加している。実際に被験者は、事前に数週間かけて脳波を測定。そのデータを基に家電や車いすの動きを制御する実験を行う。

現時点では、被験者の脳波データはいったん東京のNTT武蔵野研究開発センタに送信して解析。その後、再びBMIハウスに戻す。脳の信号を計測・解読するのに6秒、近赤外分光の場合は約13秒ほどかかる。

実験では「テレビの電源を入れたい」と考えても瞬時に電源が入るわけではなく、指令通りに操作できる確率は7~8割という。精度向上と脳波計測時間の短縮など課題も多い。

■医療用分野での存在意義高まる

ATRでは今後より多くの人を対象にした実験を計画。「今年度末までには、脳からの指令に対する正答率を7割にし、15年3月ごろには脳や生体情報を組み合わせ、快適・不快などのコミュニケーションができるようにする。早期に実用化への道筋を示したい」。プロジェクトを統括するATRの石井信・動的脳イメージング研究室長はこう意欲をみせる。

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