脳波で制御できる歩行装具：動画

脳波によって車椅子（日本語版記事）やコンピューターのカーソル等を制御する研究がこれまで行われてきているが、今回、脊髄損傷や神経系の病気で下肢が麻痺した人が再び歩けるようにするための研究で進歩があった。

ブレイン-コンピューター・インターフェース（BCI）によって、脳からの信号で制御されるメカニカルな下肢装具を使った歩行についての研究が「arXiv」に掲載されたのだ。テストは健常者によってのみ行われており、まだ限界はあるものの、麻痺のある人が再び歩けるようになるための出発点 ではある。

カリフォルニア大学アーヴァイン校と、ロングビーチ退役軍人省医療センターの研究チームが開発したこの下肢装具は、脳内の微妙な電圧変動によって生じる脳波（Electroencephalogram：EEG）で制御する。

被験者は、脳波を測定するキャップを装着して、ロボット歩行補助装具（robotic gait orthosis）と呼ばれる下肢装具をつけてトレッドミルに立つ。被験者は「歩行」や「直立」を思い浮かべ、行動と脳の活動パターンとの対応を歩行補助装具に教え込む。すると、それらパターンの出現に従って、装具が歩行を始めたりやめたりするようになる。

さらに研究チームは筋電図（EMG）を使って、能動歩行（ロボット装具はオフ）、協調歩行（装具の補助あり）、受動歩行（すべての動きがロボット装具による）の3つの条件下で、脚の筋活動を測定した。

歩行の意図がないときに装具が歩行を始めるという誤りが数回あったが、動作の予想は約95％正確だった 。被験者が脳の制御で装具による歩行を行う場合、筋活動は、自然な脚運動とは明確に区別され、受動歩行に似ていた。これはロボット装具による歩行では、脚筋の制御が必要ないことを示唆している。

今回の実験は健常者によるものであり、さらに、単純に走行と停止を行うだけで方向や速度を変えられるものではない。しかし、正しい方向への一歩と言えるだろう。

Video: Do et al. / Long Beach Veterans Affairs Medical Center & University of California, Irvine

TEXT BY TANYA LEWIS
TRANSLATION BY ガリレオ -緒方 亮/合原弘子

WIRED NEWS 原文(English)