横井浩史さん開発のハイテク義手(筋電義手)

夢の扉〜NEXT DOOR〜、今回は、ハイテク義手・筋電義手の開発者、横井浩史さんのドキュメンタリーです。

ハイテク義手・筋電義手の開発者、横井浩史さんのドキュメンタリーは、夢の扉〜NEXT DOOR〜で今まで二回ほど取り上げられ、私も記事にしていて、(筋電義手(ハイテク義手)  横井浩史さん、子供用の筋電義手開発に成功。)今回は三回目の放送になります。

横井浩史さんが開発・研究しているのは、ハイテク義手ですが、ハイテク義手というのは、生物が動く時に発生している電気信号(筋電位)をコンピューターが覚えることによって、筋肉の収縮などを行うもので、筋電義手と呼ばれているようです。

人間の手は第二の心臓と呼ばれるほど複雑に神経が張り巡らされ、手の、物をつかむ、手首を曲げる、握るプラス手首回転、関節ごとにそれぞれの指を動かすなどの動きを筋電義手の思いどうりにスムーズに動かす事は想像以上に大変なようです。

横井さんの作る筋電義手は5本の指が別々の動きをし、しかも、指先の先端に電気信号を感知するセンサーである触覚センサーが取り付けられているために、指先の感覚を脳が認識できるという優れものです。


今回は、前回の、先天性四肢障害で生まれつき右手の手首から先をなくしている、大久保美来ちゃんの筋電義手開発・子供用の筋電義手開発の続きですが・・・

筋電義手を使っての美来ちゃんの最初の夢は、『給食の時にお茶碗を持って食べる事』でした。

大久保美来ちゃんの夢を実現させてやりたいと横井浩史さんの挑戦が始まりましたが、『先天性』という事と『子供の義手』というので色んな問題点が出てきました。

まず『先天性』ということですが、義手をつけてそれを動かす場合は、失った手をイメージして筋電位を読み取るようです。 右手を動かした経験がない美来ちゃんの場合は、義手を動かす筋電位が発達しているかどうかが一番の問題でしたが、その点は見事にクリアーしています。


次の問題は、『子供用の義手』ということですが、これはモーターの重さが大きく関係してきます。

最新テクノロジーを駆使した節電義手の仕組みは、筋肉の動きによっておこる筋電位を筋電センサーが感知し、コンピューターが解析、モーターで動かすというものですが、 筋電義手をつけるには、モーターをつけたソケットを二の腕に装着する必要があります。

大人用の筋電義手は、モーターの重さが1、2Kg。機能を大人用と全く同じに維持しながらという条件付のモーターの軽量化に挑戦。
美来ちゃんのために出来上がった最初の筋電義手は、モーターが9個でその重さ800g。

モーターの軽量化との闘いの末、横井浩史さんがたどり着いた結論。それは、『五本の指を別々に動かす事をあきらめて、親指と人差し指、中指と薬指を一緒に動かす』というものでした。

これにより、モーターの数を9個から7個に減らすことができ、重さも、800gから580gまで軽くなりました。これで、十分とまではいかなくても一応軽量化の問題も解決。


そして、、『使いこなす練習が必要』という節電義手使用者の最後の関門も、家で練習に練習を重ね、お茶碗を持って食べる事に成功し、その本当に嬉しそうな美来ちゃんの顔が印象的でした。


さて、最初の願いの『お茶碗を持って食べる事』は見事に達成された美来ちゃん、今回の願いは、『ピアノを弾くこと』その願いは叶ったんでしょうか・・・?

結論を言えば残念ながら今回は美来ちゃんの夢は叶いませんでした。原因は、美来ちゃんが先天性四肢障害という事とも無関係ではないかもしれませんが、『筋電位の感知が出来ない事』です。

筋電義手でピアノを弾くには指を一本ずつ正確に動かせなければいけませんが、その為には筋電位を筋電センサーが感知する必要があるのですが、美来ちゃんの筋電位をセンサーが読み取れません。

研究所での実験の段階では成功しているんですが、イザ美来ちゃんが筋電義手をはめてピアノを弾こうとしても全く出来ません。残念ながら横井さんも「今回はゼロだ」と言っていました。

今回は完全なる失敗に終わりましたが、横井さんは決してあきらめません。目指すは、『どんなに微弱な筋電位でも読み取れるセンサーの開発』。次回の夢の扉〜NEXT DOOR 〜の放送にての朗報を待ちましょう。


    【夢の扉〜NEXT DOOR〜 2009年6月21日放送】
『ハイテク義手を一刻も早く実用化し、腕を失った人たちのための力になりたいPartIII』
   ドリームメーカー/横井浩史  ナビゲーター/山口日記

        【横井浩史さんのマイゴール】
『2015年までに、人の知を表現し、生活を助ける義手を作りたい』
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