BCI(Brain Computer Interface)

ブレイン・コンピュータ・インタフェース

人の脳内に流れる電気信号をコンピュータに直接結びつけることで、考えるだけでコンピュータを操作できるインタフェースの総称。BCIには、帽子型の電極を使って頭の表面で脳波信号を読み取る手法と、脳に電極を直接埋め込み、ニューロンの活動を信号として読み取る手法が考えられている。また、BCIを医学的に考えて開発しているグループと、バーチャル・リアリティの手法として開発しているグループがある。ただし、過去にもアートと科学が協調して開発された技術も多いことから、BCIもお互いに長所を生かした開発が進み、実用化される可能性は高い。ロチェスター大学(University of Rochester)で「BCI」を研究しているジェシカ・ベイリス(Jessica Bayliss)助教授は、全身が完全に麻痺した状態である「ロックド・イン症候群(locked in individuals)」の患者の脳内に流れる電気信号をコンピュータに接続し、車椅子を操ったり、簡単なワープロソフトを使って意志を表現できるシステムを開発している。詳細情報はURL(http://www.cs.rit.edu/~jdb/)で知ることができる。また、フィンランドのヘルシンキ工科大学(Helsinki University of Technology in Finland)のラウラ・ライティネン(Laura Laitinen)は、バーチャル・キーボードの開発に取り組んでいる。詳細情報はURL(http://www.lce.hut.fi/research/bci/)で知ることができる。コロラド州立大学(Colorado State University)のチャールズ・アンダーソン(Chuck Anderson)準教授は、手紙を書く、複雑なかけ算の問題を計算する、ボード上に書かれている数字を頭の中で視覚的に思い浮かべるなど、脳を用いる5種類の課題を検証し、被験者がどの課題を行なっているかを最高70%の精度で判別できるようになっている。詳細情報はURL(http://www.cs.colostate.edu/~anderson/)で知ることができる。マサチューセッツ州のサイバーキネティックス(Cyberkinetics)社は、イギリスの科学雑誌ネーチャーの2002年3月14日号でbrain-computer interface technologyとして、BNI(Braingate Neural Interface/ブレインゲート・ニューラル・インタフェース)を開発したことを発表した。詳細情報はURL(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=PubMed&list_uids=11894084&dopt=Abstract)で知ることができる。Cyberkinetics社では2004年の臨床試験の認可を求めて、2003年にFDA(Food and Drug Administration/米国食品医薬品局)に開発したBNIを申請することになっている。詳細情報はURL(http://www.cyberkineticsinc.com/about.htm)で知ることができる。さらに、ブラウン大学(Brown University)の神経科学者たちは、前臨床開発に基づいた、患者がコンピュータと情報をやりとりできるよう設計されたブレインゲート・ニューラル・インタフェース(ブレインゲート・ニューラル・インタフェース)を開発し、猿の脳でコンピュータ・ゲームをプレイさせる実験に成功している。米国のサイバーキネティックス(Cyberkinetics)社は独自に思考するときに発生する脳内信号をコンピュータに伝える「BCI」を考案し、「BrainGate」を開発したと2003年11月10日に発表した。詳細情報はURL(http://www.cyberkineticsinc.com/CKI-SFN-FINAL-11.10.pdf)で知ることができる。理化学研究所は2004年2月27日に、理研ニュース別冊として、「なるほど!脳の中身が見えてきた!」のPDF版を公開した。詳細情報はURL(http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/news/special/pdf/0402.pdf)で知ることができる。Seattle PostとCNNは2004年4月13日に、米国のCyberkinetics社は、脳卒中や、脳性麻痺、ルー・ゲーリッグ病(筋萎縮性側索硬化症)といった身体機能を奪う病気で苦しむ患者たちのクオリティー・オブ・ライフ(生活の質、生命の質)を向上させることを目的に、4mm角のチップを麻痺患者の頭蓋骨の下に埋め込み、脳とコンピュータを直結するインタフェース「ブレーンゲート(BrainGate)」の臨床試験について、米国のFDA(Food and Drug Administration/食品医薬品局)から承認されたと報告した。詳細情報はURL(http://seattlepi.nwsource.com/business/apbiz_story.asp?category=1310&slug=Brain%20Implants)または、URL(http://edition.cnn.com/2004/HEALTH/04/14/brain.implants.ap/)または、URL(http://www.cyberkineticsinc.com/braingate.htm)で知ることができる。

●The Brain-Computer Interface ProjectのURL(http://www.ece.ubc.ca/~garyb/BCI.htm)
●Neil Squire FoundationのBrain-Computer Interface ProjectのURL(http://www.neilsquire.ca/rd/bci/bci.htm)
●EEG-based BCI(Brain-Computer Interface)のURL(http://%20www.gtec.at/products/g.BCIsys/bci.htm)
●Toby Howard: the Brain-Computer InterfaceのURL(http://www.cs.man.ac.uk/aig/staff/toby/research/bci/)
●Prof. Dr. Klaus-Robert MuellerとDr. Benjamin Blankertz、PD Dr. Gabriel Curioが研究しているBerlin Brain-Computer InterfaceのURL(http://ida.first.fhg.de/~blanker/bbci_official/)
●ロチェスター大学(University of Rochester)のBCI(Brain-Computer Interface)とバーチャル・リアリティ(Virtual Reality)のURL(http://www.rochester.edu/pr/releases/cs/bayliss.html)