脳波で操作するマウス

手を使わず、脳波でマウスやキー操作が行なえるというユニークな入力デバイス「Neural Impulse Actuator」がOCZから発売された。実売価格は約2.5万円（詳細は「今週見つけた新製品」参照のこと）。ただし即日完売で、「早ければ来週再入荷」（ショップ）という状況だ。 ●生体信号をキー/マウス入力に変換 　すでにサンプル品の店頭デモも行われているが、この製品は「額から生体電気信号を読み取り、それをデジタル化、キー/マウス入力として使う」というもの。主な用途としてはゲームなどが想定されており、たとえばFPSゲームの移動（WASD）や射撃を脳波で、方向変更などをマウスで行う設定などがプリセットで用意されている。プロファイルはHalf Life 2、Oblivionといったタイトルに対応したものがあらかじめ登録されているほか、自作も可能。 　製品構成はUSB接続の小型のコントロールボックス「nia」と、頭部に装着するセンサー内蔵のヘッドバンド。 　実際に使用するには、まずヘッドバンドを装着し、キャリブレーションソフトを用いてユーザーの脳波を登録。その後にプロファイルを選択し、ゲームなどで使えるようになる。ちなみに、登録できるのはあくまでも「キー/マウス入力」なので、ゲーム以外での利用も考えられる。 ●操作には修行が必要？ 　ちなみにこの製品、今のところ「操作には独特のコツがあり、誰でも簡単に使えるわけではない」（ショップ）ため注意が必要。 　そのコツについては「額に意識を集中させる感じで操作する」（ツクモパソコン本店II）ともされているが、そのコツがつかめる人とつかめない人がおり、そういった意味でも「修行が必要な製品」といえそうだ。これについては、パッケージ内にも「環境や個人差により動作しない場合がある」という注意書きが書かれている。 　売れ行きに関しては「予約者すべてに行き渡らなかった」（ツクモパソコン本店II）ほどの人気ぶりで、今週入荷を確認した全ショップで即日完売。次回入荷については「早ければ来週」（パソコンハウス東映）、「8月中旬」（ツクモパソコン本店II）とされている。 □Neural Impulse Actuator（OCZ Technology） http://www.ocztechnology.com/products/ocz_peripherals/nia-neural_impulse_actuator □関連記事 【2008年7月19日】“脳波マウス”がサンプル入荷、20日（日）にデモ （動画あり） http://akiba-pc.watch.impress.co.jp/hotline/20080719/etc_brain.html 【2008年7月27日】脳波マウスの常設デモ、はじまってます （Junk.Blog） http://akiba-pc.watch.impress.co.jp/blog/archives/2008/07/post_336.html 【2008年6月21日】脳波ヘッドバンドが近日登場、脳波でゲームをプレイ可能 http://akiba-pc.watch.impress.co.jp/hotline/20080621/etc_brain.html 【2007年11月10日】ヘッドトラッキング機能付きHMDが発売、頭の動きに連動 http://akiba-pc.watch.impress.co.jp/hotline/20071110/etc_iwear.html 【1996年10月26日】念力マウス http://akiba-pc.watch.impress.co.jp/mono/minddrv.html

脳の信号でロボットを操作する Vol.2

いすに座る被験者。頭部から出るコードはコンピューターにつながる。キーボードは操作していないのにディスプレー上のカーソルが動く。大阪大学医学部の脳神経外科で進むBMIの実験の様子だ。同大学病院の倫理委員会の承認を受けて吉峰俊樹教授や平田雅之助教、慶応大学の研究者らが取り組む。 　被験者は脳卒中後、手足の筋肉や関節などの痛みに悩む患者だ。頭蓋骨（ずがいこつ）を開いて脳の表面に電極を載せ、電気刺激で痛みを抑える治療を受けている。1cm間隔で計20個電極を並べたシリコンシートを使う。電極で脳の信号を読み取りBMIに応用した。イメージしやすく特徴的な信号を得やすい「パー」「グー」「チョキ」「ひじを動かす」の4種類の行動を被験者に思い浮かべてもらい、カーソルを操作した。4種類がそれぞれ左右上下の動きに対応する。 　「患者のコミュニケーションを助けたい」と吉峰教授は力を込める。神経の異常から全身の筋力が衰える筋萎縮性側索硬化症（ALS）などの患者は体が動かず言葉も発せられなくなるが、脳は十分に働く。BMIで脳の信号を読み取り機械を通して意思を伝えられれば、患者の生活を大きく改善できる。 　大阪大のグループは被験者に手を動かしてもらい、その時の脳からの信号でロボットハンドを同じように動かすことにも成功した。 ただ、電極の改良や信号読み取り精度の向上など課題も多い。吉峰教授らは電極を2・5mm間隔に並べて従来の16倍に数を増やした装置を開発、精度を高める計画だ。無線で信号を送れるように無線機や電源を体内に埋め込む構想も描く。 同教授は「10年後には医療・福祉現場でBMIが実用化するだろう」と期待する。 　国際電気通信基礎技術研究所（ATR、京都府精華町）は米デューク大学などと、遠隔操作で人の思い通りに動くロボットの実現をめざす。サルの歩行時の脳の信号をもとに、二足歩行ロボットをサルの分身のように動かす。サルの歩行と同じリズムで、宙づりのロボットの足を動かす実験に成功した。 　もっとも、サルとロボットでは体の大きさや触れる地面の状態が異なり、同じ信号を与えても歩き方は違ってしまう。脳の信号をもとにロボットの状態や体に合わせて歩行リズムを調整する手法を開発し、さらに実験を進める。 　京都大学大学院心理学研究室の櫻井芳雄教授らは、脳機能の仕組みや年齢との関係に関する研究を始めた。ラットを使った実験では脳神経細胞の活動に差がなく、脳は「老化」しにくいことがわかってきた。老齢ラットの運動量が30分で若年ラットに比べ大きく落ちたのとは対照的。年をとって体の自由が利かなくても、BMIを使えば若者並みに働ける可能性がある。 　理化学研究所とトヨタが脳研究のために設立した理研BSI－トヨタ連携センターの木村英紀センター長は「脳と運転、それに高齢 化との関係を調べたい」と話す。BMIによって脳波で電動車いすを動かす実験に成功した。10年以上先を見すえ、老化の運転動作などへの影響を調べて危険防止策などに生かす。 　電極を脳神経に刺すなどの「侵襲型」は信号を得やすい一方で、実用化しても患者や被験者を傷つけなければならない。頭の表面に電極を付けるなど傷つけずに済む「非侵襲型」が便利だ。しかし皮膚を通して信号を受けるため雑音が多く測定や解析がしにくい。「将来、侵襲型で得た知見を非侵襲型に生かせば応用先は広がる」とATRの森本淳ブレインロボットインタフェース研究室長はみる。 　脳の働きは人間の行動や心の状態を左右するだけにデリケートな問題もはらむ。BMIが発達すれば機械によって、麻薬などのように一時的に脳の機能を高める方法なども開発され、適正な使い方の問題が出てくるかもしれない。 　木村センター長は「体内に機械を入れることの是非も含め、倫理面の議論がいる」と指摘する。新技術を社会がどう受け入れるか真剣に考える時が迫っている。 （日本経済新聞　2009年9月27日掲載

脳の信号でロボット アームを操作する

脳からの信号だけで操作できるロボットアームを使ってサルが食事をすることに成功した。 　ピッツバーグ医科大学の神経生物学者、アンドリュー・シュワルツ氏は「サルに目的の動作内容を視覚的に伝えると、サルの脳の神経細胞は実際にその動作を行っているときと同じ活動を始める」と話す。シュワルツ氏のチームは、こうした脳の活動を調べることにより、目的の身体動作がどの神経細胞の活動によって生じるのかを把握することができた。 　まず随意筋の運動を制御しているサルの皮質運動野の神経細胞経路に、太さが人間の毛髪ほどの電極を差し込む。サルがロボットアームの動作を想像すると、この電極が神経活動を検出する。その情報はコンピューターに送られ、特定の動作に対応付けされる。脳の活動は非常に複雑であるため、あらゆる神経細胞の活動を動作に対応付けることは不可能だが、シュワルツ氏のチームは、電極から検出される限られたデータを基にして、神経活動を再現できるアルゴリズムを開発した。 　こうして得られた神経細胞の活動データはロボットアームに送られ、肩関節やひじ関節、手の指の動きなどが実現される。その結果、サルは頭の中で想像をするだけでアームを操作することができた。自分自身の手を使わなくても、マシュマロや果物を口にすることができたのである。 　現在、数多くのブレーン・マシン・インターフェース（BMI）技術開発が研究されており、脊髄損傷や脳梗塞、筋萎縮性側索硬化症などの神経筋変性疾患などで苦しむ人々への支援が可能になると期待されている。しかし、モントリオール大学のジョン・カラスカ氏によると、義肢を脳の信号で操作するという技術は将来実現される見込みが高いが、装置を実用化するにはまだいくつかの困難があるという。 　同氏は特に、人間の脳から義肢へ情報を送るだけでなく、人間の脳が義肢からの情報を受け取ることの必要性を強調する。実際の皮膚や筋肉ではその知覚受容体から脳へ信号が送られている。物体を手で握るとき力を加減できるのはそのおかげだ。本物の手足と同じような感覚を実現するためにはこうしたフィードバック機能が不可欠だが、現在のロボットアームにはこうした機能はない。 Photograph courtesy University of Pittsburgh Medical Center

脳の信号で操作するPC Vol. 3

頭部の生体信号で操作する脳活性化トレーニングソフト 　【姫路】テクノスジャパン（兵庫県姫路市、大西秀憲社長、０７９・２８８・１６００）は脳の活性化を目的に、手を使わずに 頭部の生体信号で直接パソコンの脳トレソフトを操作する「脳力快発＝写真」を発売した。 　インターネットのヤフーショップ「ＴＪストア」のみで販売し、価格は１万４７００円。当面２５００セットの販売を目指す。 　製品はブレインキャッチャー、ブレインレシーバー、ＣＤソフトの３点で構成。集中（エキサイト）すると大きく、リラックス すると小さくなる脳信号を活用した。鉢巻きをするようにブレインキャッチャーを額に装着、三つの電極で脳波を拾い、増 幅してＵＳＢジャックに装着したブレインレシーバーを通じてパソコンへ無線送信する。 　脳トレソフトは山や谷が交互に出てくる折れ線グラフに沿って、脳信号で動くカーソルを合わせるようにして使用する。 リラックスを緑色、エキサイトを赤色で表示、色の変化を見ながら脳波を操作する仕組み。 　脳を休めるソフトとして、ラケットを脳波で上下させる壁打ちピンポンゲームや、脳波で音階を決めていく作曲ゲームなど をそろえている。 http://www.nikkan.co.jp/saisai/

脳の思考でPCを操作する。Vol.2

【ワシントン共同】頭の中で思い浮かべるだけでパソコンを操作―。米カリフォルニア工科大の研究チームは、脳細胞が発する電気信号を利用して手を使わずにパソコンを自在に操作する技術に結び付くような脳の働きに関する研究結果を２７日付の英科学誌ネイチャー（電子版）に発表した。ロイター通信が報じた。 　重度の障害などで意思表示ができない患者とのコミュニケーションに応用することなどが期待されている。 　研究では、重度のてんかん患者１２人の協力を得て脳に電極を差し込み、電気信号を観察。マリリン・モンローなど有名人の写真を示し、好みの人物を見たときに特定の脳細胞が活性化することを記録した。 　脳の反応に応じて写真を映し出したり消したりできる特殊なパソコンを使い、異なる有名人２人分の写真を重ねて表示。このうち１人を強く念じるよう求めた結果、６９％の確率で好みの写真を表示させ、興味のない方は消すことに成功したという。 2010/10/28 10:33 【共同通信

クリトリスの説明

女性外性器8330例を研究し、導き出された愛撫の実践方法がある。人物は「ドクターK」と呼ばれる人物だ。そんなドクターKが女性器について解説した内容をもとに、クリトリスについて説明しよう。 　＊　＊　＊ 　クリトリスは、ペニスの亀頭そのものにあたる陰核亀頭と、ペニスの皮にあたる陰核包皮からなります。わかりやすくいえば、ペニスの先端を小さくしたものが、クリトリスといっていいのです。また、クリトリスはペニスと同じように包皮をかぶった包茎タイプと、反対に皮がむけて陰核亀頭の露出したタイプとがあります。しかし、クリトリスの亀頭が陰核包皮に包まれていようが露出していようが、どちらもそのまま唇と舌で刺激すればよいということです。 　つまり、包皮におおわれているからといって、わざわざ包皮をめくって、亀頭を露出させる必要はないということなのです。無理に包皮をめくって刺激したのでは、女性には強烈すぎて、その痛さに腰を引いてしまうことになるのです。これでは性感の高まりも一挙にさめてしまうでしょうし、セックスによって男女が同時にのぼりつめることなど、まず望めないことなのです。 　 　逆に陰核亀頭が露出していれば、それはそれでその姿のまま愛撫すればいいのです。亀頭が露出している女性なら、日ごろから小陰唇や大陰唇でそこが自然に摩擦されていて、包茎タイプのクリトリスほどは敏感ではないと考えられるからなのです。 　なお、クリトリスは女性によって大きさと形に個人差があります。しかし、感度は大きさや形とはなんら関係がないのです。感度は感覚受容体の密度の問題であり、たとえ見た目にはごく小さなクリトリスでも密度が高いなら、それだけ感度も高いのです。感度を高めたクリトリスは、しだいに勃起してきます。それは刺激によって、陰核の海綿体に血液の流入が増大するからです。 　　 　見た目にもはっきりと大きくなったことがわかるとき、いよいよ女性の膣はペニスの挿入を求めてくるようになるのです。 ※週刊ポスト2011年2月25日号

女性の朝勃ちと朝濡れとは

「クリトリスは男性のペニスにあたる器官」――性器に詳しい皆さんであれば常識かもしれない。しかしクリトリスとペニスには、さらなる共通点があった。産婦人科医の早乙女智子氏が説明する。 　＊　＊　＊ 　多くの男性は驚かれるでしょうが、実はこのクリトリス、男性のペニスと同様「朝勃ち」をするのです。しかしそのメカニズムは、ペニスとクリトリスとでは少し異なっています。 　男性の朝勃ちは、溜まった尿が前立腺を圧迫し、その刺激によって起こるのが一般的とされています。しかし、女性は男性のように前立腺が発達していません。そのためクリトリスの朝勃ちは、溜まった尿ではなく「レム睡眠」によって引き起こされます。 　人間は睡眠時に、深い眠りであるノンレム睡眠と、浅い眠りであるレム睡眠を交互にくり返しています。レム睡眠のときは、脳が最もリラックスした状態にあり、そのため副交感神経が機能して勃起に至るのです。 　そして女性の場合、朝勃ちだけでなく、朝起きた際に自然と愛液が分泌している「朝濡れ」も起こります。これも朝勃ちと同様、副交感神経の働きで女性器周辺の血流がよくなり、愛液の分泌量が増えることによって引き起こされると考えられています。 　ただし、女性の場合、男性と違って勃起時のクリトリスの膨張がさほど大きくなく、ペニスの勃起時に感じるような圧迫感もないので、クリトリスが勃起すること自体を自覚している人は少ないようです。 ※週刊ポスト2011年7月15日号