脊髄を人工的にバイパスする

自然科学研究機構生理学研究所とワシントン大学の共同研究グループはサルの損傷した脊髄を人工的につなぐ人工神経接続技術を開発した。サルは大脳皮質からの電気信号で麻痺した手を自在に動かすまでに回復した。研究成果は神経回路専門誌「Frontiers in Neural Circuits」(4月11日号電子版)に掲載された。

脊髄が損傷すると脳と手足をつなぐ神経の経路が途絶え、脳からの電気信号が届かないために手足が動かせなくなる。同グループは、脊髄損傷では脊髄の神経経路が途絶えているだけで、機能の残る脊髄に大脳皮質からの電気信号を伝えることができれば手を健常に動かせると考えた。そこで脊髄の損傷部位をバイパスし、大脳皮質の信号を脊髄の運動神経に人工的につなげて送る「人工神経接続」の技術を開発した。

自分の意思で麻痺した手を制御する

まず脳の局所電位を記録して、そこから腕の運動に関わる電気信号を抽出する。信号にあわせて損傷部位より下部の脊髄に刺激を与えたところ、刺激にあわせて腕の筋肉が収縮した。さらに手を動かしてレバーを押すことができた。人工神経接続の電子回路をオフにすると手は動かなかった。

従来のロボットアームによる機械の手(義手)を自分の手の代わりにする補綴（ほてつ）の手法と異なり、今回の技術は麻痺した手を自分の意思で制御できるまでの回復に成功している点が新しい。より実現の可能性が高いのではないかとグループでは考えている。（馬野鈴草）

▼外部リンク

自然科学研究機構生理学研究所
http://www.jst.go.jp/