つかむ、握る、手を繋ぐ…アジアパラ競技大会のメイントーチに点火する「インテリジェントバイオニックハンド」は、どれほど魔法のような存在なのでしょうか？

10月22日夜、杭州オリンピックスポーツセンタースタジアムで第4回杭州アジアパラ競技大会の開会式が開催された。

アジアパラ競技大会の開会式は、アジア競技大会の開会式と閉会式の文化的自信、技術的な温かさ、感動を引き継ぎ、「太陽、調和、自立、分かち合い」の精神を示しました。最も注目を集めたのは、聖火ランナーの徐嘉玲さんが「杭州ブラックテクノロジー」のスマートバイオニックハンドを装着してメイントーチに火を灯したことでした。

杭州アジアパラ競技大会の中国水泳チームのメンバーである徐佳玲が最後の聖火ランナーを務めた。彼女はインテリジェントなバイオニックハンドを装着しており、親指を引っ込めて5本の指を合わせて「王冠」をしっかりと握っていました。

写真提供：新華社記者 呉志尊

「バイオニックハンドは脳が実行したいあらゆる動作を実行します」

このウェアラブルなテクノロジー「手」はどれほど魔法の力を持っているのでしょうか?

インテリジェントなバイオニックハンドは、従来の機械義手とは根本的に異なります。このインテリジェントバイオニックハンドは、非侵襲性の脳コンピューターインターフェース技術を採用しており、10個のアクティブジョイントと6つの駆動自由度を持ち、5本の指の独立した動きと指間の柔軟な操作を実現できます。

関係者によると、このバイオニックハンドには、チームが開発した脳コンピューターインターフェース分野のインテリジェントアルゴリズムが搭載されているという。非侵襲性の生体電気誘導電極を使用して、ユーザーの皮下の筋電図と神経の電気信号を収集し、動作の意図を正確に識別します。上腕切断患者でも、あたかも自分の手を操作しているかのように各指の移動速度と位置を正確に制御し、さまざまなインタラクティブな姿勢を実現できます。このため、徐佳玲のトーチの握りはより「スムーズ」かつ安定している。

これらのスマートセンサーは、あなたの脳の行動を逆転させ、次に何をしたいのかを推測することができます。つまり、人間の脳の思考を「感知」することができ、それによって人間が意識的に腕の動きを制御できるようになるのです。

スマートバイオニックハンドのさらに素晴らしい点は、継続的に学習して進化し、装着者の考えをより迅速かつ正確に理解できることです。 2019年、このスマートバイオニックハンドは、タイム誌の「今年のトップ100の発明」の1つに選ばれました。

インテリジェントなバイオニックハンドにとって、まだ克服すべき中核的な技術的課題は何でしょうか?

携帯電話を使用して携帯電話に指紋を入力する場合、将来使用するたびに非常に正確になるように、最初は指紋を複数回、さまざまな角度で入力する必要があることが想像できます。同じことはバイオニックハンドにも当てはまり、装着後にデータ収集プロセスを経る必要があります。使用頻度が高まり、記録されるデータが増えるほど、将来的には認識プロセスの精度が高まります。

人間の脳は「3ポンドの宇宙」と呼ばれ、約1000億個のニューロンを含んでおり、その生体電気信号は非常に弱いです。このため、皮膚を通して人体の内部状態を把握しようとすると、情報の減衰やノイズのエイリアシングといった問題が発生し、杭州の北京首都国際空港で蚊が羽ばたく音を集めてその飛行状況を分析するのと同じように、情報を捕捉して収集することが困難になります。

今日では、テクノロジーが障害を持つアスリートの身体的欠陥を補っています。スマートバイオニックハンド、スマートバイオニックレッグ、スマート盲導犬などの革新的なテクノロジーが出産現場に継続的に取り入れられ、「不可能」を可能にしています。科学者や科学研究者の努力により、技術は今後も向上し、その機能も向上し続けると信じています。今後も、障がい者の暮らしに利便性をもたらす「ブラックテクノロジー」がさらに増えることを期待しています。

総合ソース：新華社、杭州第4回アジアパラ競技大会WeChat公式アカウント、科技日報など。