脳内イメージが現実になる!?BMIとは(2)

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流行りモノから新技術まで! 5分でわかる最新キーワード解説

脳内イメージが現実になる!?BMIとは

2007/11/07


 日々進歩するIT技術は、ともすると取り残されてしまいそうな勢いで進化の速度を高めています。そこでキーマンズネット編集部がお届けするのが「5分でわかる最新キーワード解説」。このコーナーを読めば、最新IT事情がスラスラ読み解けるようになることうけあい。忙しいアナタもサラっと読めてタメになる、そんなコーナーを目指します。今回のテーマは「ブレイン-マシン・インターフェース(BMI)」。この技術が実用化されれば、「思い」をそのまま機械に伝えることができるようになります。あの「ロボコップ」のような人間の脳を持つロボットの実現も不可能ではないかもしれません?!

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現在までのブレイン-マシン・インターフェース研究の成果

■ニューロンとシナプスから脳の信号を取り出す

 ここで、BMIを理解するために必要な、脳科学の基礎知識に簡単に触れておこう。脳は、ニューロン(=神経細胞)と信号を伝えるための特殊な細胞からなる巨大なネットワーク(=神経回路網)と考えることができる。ニューロン同士の接点はほんのわずか離れているが、この部分はシナプスと呼ばれる(図3)。これまでの研究により、このシナプスの部分から様々な神経伝達物質が放出されていることが分かっている。
 ニューロンがほかのニューロンからの信号をシナプス経由で受信すると、普段はマイナスの内部電位であるニューロンがその瞬間だけプラス側に変動する。こうした電位の一定以上の変化をニューロン活動として測定・解析すれば、脳の信号によって機械をコントロールできるのである。
 ニューロン1つ1つはメモリ機能(シナプス)を搭載したプロセッサと考えることができる。人間の脳の場合、1万のシナプスを持つニューロンが1000億以上あることから、脳の中には1000億×1万=1000兆の接続をもつ回路網が存在していることになる。
 こうしたニューロン活動は直接測定することが可能だ。先端が数マイクロメートルほどの細い電極を脳に差し込み、それをニューロンのそばに近づけ電気信号として取り出すのである。このとき脳には痛覚がないので、麻酔をかけることなく電極を差し込むことができる。

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