脳－身体－環境の相互作用ループに能動的に介入する昆虫微小脳を用いた脳－機械融合系の構築

摘要

脳－機械融合系とは，生物の身体を機械に置き換え，脳をコントローラとして用いる，いわばサイボーグである．脳からの行動指令を神経活動から抽出し，直接人工身体を駆動する．そのため，脳への刺激入力と行動出力の関係を明瞭に記録したり，人工身体の特性を動的に変化させることで，脳－身体－環境との相互作用ループに能動的をこ介入することができる．これによって，脳が環境に適応する過程や，その可塑性を検証できると期待される．本研究では，脳－身体－環境との相互作用を知る上での重要な足がかりとして昆虫微小脳をその最適な対象として捉え，その適応性を解明する実験系を構築する．我々は昆虫，その中でも特に微小脳に対する入出関係が明瞭なカイコガを対象生物に選び，脳－機械融合系を構築した．本論文では，その脳－機械融合系の構築手法について述べる．