この記事は、AIに質問して出てきた回答を編集して作られています。
必ずしも正しい回答とは限りません。
まぁ、本当かどうかはとにかく、ちょっとした面白い読み物として楽しんでください。
今回のテーマは、義体。
手の代わりが義手。足の代わりが義足。
そして、体の代わりが義体。
士郎正宗先生作、攻殻機動隊で脳以外の全てを機械に置き換えたサイボーグのことを、全身義体と呼んでいました。
文字通り、脳以外が全部代わりのもの。
義体についてAIと話してみました。
Q:義手、義足などあるけれど、義体となったとき、必要な機能ってどんなもの?
義体となったときに必要な機能は、失われた身体機能を補うだけでなく、より快適で豊かな生活を送るために多岐にわたります。
義体で求められる機能
基本的な身体機能の代替
- 運動機能: 歩行、走る、物を掴む、操作するなど、日常生活に必要な動作を可能にする機能です。
- 感覚機能: 触覚、温度感覚、痛みなど、外界からの情報を感知し、身体を保護する機能です。
- 平衡感覚: 体のバランスを保ち、スムーズな動作を可能にする機能です。
高度な機能
- 神経インターフェース: 脳や神経と直接接続し、思考で義体を制御したり、感覚情報をリアルタイムでフィードバックする機能です。
- エネルギー供給: 長時間使用できるよう、効率の良いエネルギー源と供給システムが必要です。
- 環境適応: 温度変化、湿度変化、水濡れなど、様々な環境に対応できる機能です。
- 耐久性: 長期間使用できるよう、高い耐久性と耐摩耗性が求められます。
- カスタマイズ性: 個々のユーザーのニーズに合わせて、機能や外見をカスタマイズできる機能です。
その他
- 人工知能との連携: 状況判断や学習機能を持つAIと連携することで、より高度な動作や意思決定が可能になります。
- ネットワーク接続: インターネットに接続し、情報収集や遠隔操作などを行う機能です。
運動機能はわかりやすい。これがないと動けないもんね。
感覚機能は、まだ義手、義足でも実現されてないよね。
確かに触覚や温度がわかる方が良い。
そういや、あたたかいロボットもいたよね。
もし、神経インターフェースができたらとネットにフルダイブもできそう。
エネルギー供給、機械の体だと食べ物じゃエネルギーとれないのか。
電池交換でもする?
舌もないから味覚もないのか?
それはちょっと寂しいかも。
内臓があれば、食べ物食べられるかな?
Q:義体で、内臓などの機能を再現していないけれど理由はある?
義体で内臓などの機能を再現していない理由としては、いくつかの要因が考えられます。
1. 技術的な課題:
- ミニチュア化: 人間の内臓は非常に複雑な構造と機能を持っています。これを小型化し、義体内に収めることは技術的に非常に難しい課題です。
- エネルギー供給: 内臓の機能を再現するには、莫大なエネルギーが必要になります。小型で効率的なエネルギー源の開発が求められます。
- 生体との適合性: 人工的な内臓を体内に埋め込む場合、免疫反応や拒絶反応が起こる可能性があり、生体との適合性の確保が重要です。
- 機能の再現: 内臓の機能を完全に再現することは非常に難しく、現時点では部分的な機能の再現にとどまっているのが現状です。
2. 優先順位:
- 運動機能の確保: まずは、歩行や物を持つなど、日常生活を送る上で不可欠な運動機能の回復が優先されます。
- 感覚機能の回復: 外界からの情報を感知し、身体を保護する感覚機能の回復も重要な課題です。
- コスト: 内臓の機能を再現する技術は高度であり、非常に高価になります。コスト面を考慮し、優先順位をつける必要があります。
あー、内臓は小さくするのが難しいのか。しかもお高い。
そうなると義体用の食品しか食べられないのかもね。味を感じるためのものでエネルギーは別。
鉄腕アトムはロボットだったけど、体内に小型原子炉持っていて、半永久的にエネルギーが尽きないんだっけ。脳が放射線でやられちゃいそうだけど。
ドラえもんは食事できたけど、現実まだまだ食べ物からエネルギーは難しそうだ。
機械を動かすなら電気がいいよね?
どんなエネルギー供給方法があるかな?
体内で発電とかできるんだろうか・・・?
Q:義体のエネルギー源とその供給方法はどんなものが考えられる? 体内で発電は可能なのだろうか?
義体のエネルギー源と供給方法は、非常に興味深いテーマですね。現在の技術では、様々な可能性が考えられます。
義体のエネルギー源と供給方法
外部からのエネルギー供給
- バッテリー: 携帯電話やパソコンと同じように、リチウムイオン電池などの高性能バッテリーを搭載する方法が一般的です。
- 外部電源: 電源コードや無線充電を用いて、外部から継続的に電力を供給する方法も考えられます。
- 燃料電池: 水素やメタノールなどの燃料と酸素を反応させて電力を生成する燃料電池も、高エネルギー密度で環境負荷が少ないため、有力な選択肢です。
体内での発電
- 体温発電: 体温差を利用して発電する熱電素子を用いる方法が考えられます。
- 筋肉運動発電: 筋肉の動きを電力に変換する技術も研究されています。
- 生体燃料電池: 体内のグルコースなどを燃料として発電する生体燃料電池も注目されています。
将来的な可能性
- 核融合発電: 小さな核融合炉を組み込むことで、長期間にわたって安定的な電力を供給できる可能性があります。
- 環境エネルギー利用: 太陽光発電、風力発電などの環境エネルギーを利用することで、持続可能なエネルギー源を確保できます。
やっぱり基本はバッテリーか。
外部電源を用意して電源コードっていうと、エヴァンゲリオンのアンビリカルケーブルを思い出すね。
へその緒のことを英語ではアンビリカルコードって言うらしくて、そこからの造語。元々は送気式潜水や宇宙遊泳における空気供給ホースのことみたい。
体内で発電する方法、いくつかすでにあるんだね~。
体温発電は体温と気温の差で発電する方法。東京工業大学で研究してるみたい。
スマホの充電が体温発電で出来たら、ずーっとスマホできるね。まだ無理でも無線イヤホンくらいならなんとかならないかな?
時計の充電くらいなら太陽光発電で発電できるし、太陽光発電と組み合わせても良さそうだよね。
ポータブル発電機でもまだまだ大きいし、持ち運べる発電機だと、あとは手回し式の発電機しかないもんなぁ。
って、これはどっちかっていうと筋肉運動発電か。
生体燃料電池ってなんだろうと思ったら、酵素や微生物が食べ物とかを分解するときに作られている電子を集める方法だそうだ。
まだまだ出力が低くて使い物にはならないっぽい。
核融合炉はまだまだでっかいし、容器として耐えられる物質がなくて実用は難しそう。
現状だと電源コードでどこかと繋がっていないと厳しいね。
義体実現にエネルギー問題は意外と大きいかも。いや、それ以外の問題もまだまだ山積み。脳との接続方法とかも必要だしね。
脳と義体をつなぐ方法。神経インターフェースとか出てたけど、具体的には脳とつなぐことだよね?
脳に綺麗に電極を埋め込む方法は何かあるかな?
Q:義体と脳をつなぐ、神経インターフェースってつまりは脳と義体をつなぐものって認識であってる? 具体的にどんな方法が考えられてる?
はい、その認識は合っています。神経インターフェースとは、簡単に言うと、脳と機械(義体など)を直接繋ぐ技術のことです。これにより、脳の信号を機械に伝えたり、機械からの情報を脳に送ったりすることが可能になります。
神経インターフェースの具体的な方法
神経インターフェースを実現する方法には、大きく分けて侵襲型と非侵襲型の2種類があります。
侵襲型
- 脳内に電極を埋め込む: 脳の特定の部位に電極を埋め込み、神経細胞の活動を直接測定したり、電気刺激を与えたりする方法です。
- 神経を直接刺激する: 神経に微細な電極を埋め込み、神経細胞を直接刺激する方法です。
メリット:
- 高い精度で脳信号を捉えたり、刺激を与えたりできる。
- より多くの情報をやり取りできる可能性がある。
デメリット:
- 手術が必要で、感染症や神経損傷のリスクがある。
- 体内に異物が入るため、長期的な使用における安全性に懸念がある。
非侵襲型
- 脳波計: 頭皮に電極を貼り付け、脳波を計測する方法です。
- fMRI: 機能的磁気共鳴画像法を用いて、脳の活動状態を画像として捉える方法です。
- NIRS: 近赤外線分光法を用いて、脳内の血流量の変化を計測する方法です。
メリット:
- 手術が不要で、安全性が高い。
- 比較的安価な装置で実現できる。
デメリット:
- 脳内の深部の信号を捉えるのが難しい。
- 外部からのノイズの影響を受けやすい。
侵襲型と非侵襲型なんてカテゴリがあるのか。
しんしゅうって読むのね。
医学用語で生体を傷つけることなどを侵襲っていうらしい。具体的には注射とか。針で刺すから侵襲治療ってこと。
怪我なんかも生体が傷ついてるので侵襲。
侵襲型の神経インターフェースは脳に電極を埋め込むタイプ。
攻殻機動隊ではMM(マイクロマシン)っていう小さな機械が脳の神経にそってズブズブと入っていくらしい。ちょっと怖いね。
その分、脳の信号を直で拾えるっていう便利さもある。
非侵襲型だと、VRMMOのフルダイブ用インターフェースっぽい。
手術がいらないから便利そうだけど、信号の受信が難しいしノイズの問題もあるね。
非侵襲型って、外部の信号のフィードバックはどうするんだろう?
非侵襲型でも手を動かせーって命令できるけど、手で触った感触とかはどうやって脳に送られる?
こういう非侵襲型の神経インターフェースは、ブレイン・マシン・インターフェースっていうみたいだね。
さて、義体についてはなんとなくわかった感じ。
エネルギー供給や神経インターフェースの問題。それに食事ができなくなると人間としての楽しみがなくなってしまうのは残念だ。やっぱ美味しい料理は文化だし。
最後にAIにこの話のオチを聞いてみた。
Q:なんか義体でオチをつけて
義体について、ちょっと面白いオチを考えてみました
「義体って、結局のところ、自分の体をカスタマイズするようなものだよね。将来は、好きな動物の耳や尻尾が生やせたり、空を飛べる羽根が生えたりするようになるかもね。でも、そうなると、人間って一体何なんだろうって考えちゃうよね。」
いかがでしょうか?
義体は、単に失われた機能を補うだけでなく、人間の可能性を広げる技術です。しかし、その一方で、人間らしさとは何か、という根源的な問いを投げかけてきます。
まさかのケモ耳w
確かに人の姿をしていない義体で生きられるようになったら、人間らしさってなんなんだろう。
猫耳つけたり羽つけたり、男が雌型の義体にはいることも、その逆もできる・・・って、VRChatのアバターとあんまり変わんないんじゃ。
AIが思うほど、人間は人間らしさを気にしないのかもしれないw