人類が大変な苦労で進化を遂げた尻尾が、科学者によって再び取り付けられました！このテールを取り付ける必要はありますか？

科学者たちは、人間には依然として尻尾が必要だと考えています。

そこで2019年に、日本の慶応大学の研究者らが長い尾を持つアルケを人工的に作り出した。しっぽに合わせたベルトを締めると、長さ1メートルのしっぽアクセサリーが完成します。この尻尾は毛がないのですが、自分でねじれるのでとても可愛いです。

この尻尾は人が動くと自然にねじれます。 ｜慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科

研究チームのメンバーである鍋島純一氏は、このバイオニック尻尾が私たちの体に新たな機能を追加し、人間の能力強化の分野に貢献できると強く感じていると述べました。

この尾のインスピレーションは、私たちが目にする一般的な哺乳類からではなく、タツノオトシゴから来ています。タツノオトシゴの尾は円筒形ではなく、四角柱状です。尾は魚の尾のように水の流れに合わせて揺れません。むしろ、質感は硬く、獲物であっても近くにある物体を柔軟に掴むことができる「指」のようなものです。

研究者の中には、タツノオトシゴの尾のデジタルモデルを作成した人もいます。タツノオトシゴの尾には36個の四角い関節があり、各四角い関節は4枚のL字型の「装甲板」で構成されており、尾の柔軟性を確保するだけでなく、非常に強く、掴む力も持っています。

タツノオトシゴの尾はなぜ四角いのでしょうか？ ｜参考文献

バイオニックタツノオトシゴの尾部である Arque は、この四角い尾部からインスピレーションを得ており、まるで柔軟な人工脊椎を与えているかのようです。中心軸は空気圧の「筋肉」であり、外側は四角い保護装置、つまり椎骨です。さらに、これらの椎骨はモジュール式になっているため、各人の体重に応じて重量を調整できます。研究者の仮定によれば、尾は体重の5％を占める必要があるからです。

では、誰にでも適応できるこの尻尾は何の役に立つのでしょうか?

猫のしっぽはバランスを保つのに重要な役割を果たします。それは脊椎の延長です。ある研究では、研究者が丸太橋の上を歩く猫のビデオ映像を観察し、猫が尻尾を振って常にバランスを調整していることを発見した。同様に、人工の尾と同じ効果が得られます。

Arque の尻尾にはセンサーが付いており、かがむと自動的に丸まり、立ち上がると下がります。左に曲がると、尻尾は右に曲がります...

実はバランスを保つための素晴らしいツールなんです。 ｜慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科

このアクセサリは、神経系または整形外科的損傷からの回復中の患者や高齢者にとって大きな助けとなる可能性があります。トレッドミルでリハビリ運動をする必要があるため、持ち運び可能で適応性のある尻尾があればバランスを保つのに役立つかもしれません。さらに、研究者たちは、この尻尾はゲームのアクセサリーになる可能性もあると考えました。たとえば、ゲーム内で尻尾がある場合、意図的に尻尾を前後に振ってバランスに影響を与えることができます...

尻尾はゲーム用のアクセサリーとしても使えるウェアラブルデバイスです。 ｜慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科

人々が物に尻尾をつけようとしたのはこれが初めてではありません。カーネギーメロン大学の研究者たちは、四足歩行ロボットに四本足と連動して動く尾を装備し、ロボットの安定性を高め、野生や過酷な地形での移動能力を高めた。

韓国の科学者らは「ロボットドラゴ​​ン」に尻尾も取り付けたが、バッタたちはそれを見て怖がって逃げていった。研究者たちは、恐竜は飛べなかったが、長い尾羽が「牽引」の役割を果たしており、視覚的に恐ろしい効果を生み出していたのではないかと推測している。

「人体の強化」をコンセプトにしたプロジェクトでは、人間専用の電動猫のしっぽ（猫耳も）も設計しました。この種の尻尾は脳波センサーと組み合わせて使用​​する必要があります。集中力や幸福感などの気分の変化など、ユーザーの脳波が変化すると、尻尾や耳がうれしそうに揺れたり、体を揺らしたりするなど、特定の動作を始めます。

しかし、猫の尻尾が表現できる複雑な感情を人工の尻尾で再現するのは不可能かもしれません。猫のしっぽには秘密のメッセージがいっぱい詰まっています。尻尾が柔らかく滑らかに見える場合、一般的に猫がリラックスしていることを意味します。尻尾がふくらんでいたり、直立していたり​​する場合は、とても興奮している可能性があります。

参考文献

[1]https://www.science.org/doi/10.1126/science.aaa6683

[2]https://dl.acm.org/doi/10.1145/3306214.3338573

[3]https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0166432897001010#:~:text=Freeze%2Dframe%20videotape%20analysis%20revealed,to%20remain%20aboard%20the%20beam.

[4] https://neurowear.com/

企画・制作

出典: Bringing Science Home (id: steamforkids)

著者: スキン

編集者：イヌオ

校正：Xu Lai、Lin Lin