自分の脳で他人の手を動かし、その手が触れた感覚までも自分の脳に戻ってくる——そんなSF映画のような実験が、アメリカのノースウェル・ヘルス傘下のファインスタイン医学研究所（Feinstein Institutes for Medical Research）で行われました。
研究では、首から下の四肢が麻痺した40代男性の脳に、小さな電極チップを埋め込み、そのチップが脳の運動野の信号を読み取り、男性の「掴もう」という意志をリアルタイムで解析し、無線を通じて別の健常者の腕の筋肉に送りました。
その結果、男性の意図を解読して、向かいに座った他人の手が物を掴みました。
さらに驚くべきことに、物を掴んだときの指先の触覚情報がセンサーによって読み取られ、再び男性の脳に電気刺激として送り返されました。
また、別の麻痺患者と協力して水を瓶からコップへ注ぐ作業を行い、成功率を39%から94%に大幅に高めることにも成功しています。
この実験は、人間同士の脳の信号を直接つないで運動と触覚を双方向で共有する初の試みです。
他人と神経を繋ぐというのはいったいどんな感覚なのでしょうか？
研究内容の詳細は2025年9月22日に『medRxiv』にて発表されました。
目次
- 他人をアバターにする技術
- 人と人を電気で直結し「他人の手」を操作し感覚を受け取る
- 人間同士が「身体をシェアする」時代は来るのか？
他人をアバターにする技術
もし自分の腕が自由に動かなくなったとしたら、あなたは何を感じるでしょうか？
ロボットの義手やAIの技術が発達した現在では、自分の意思に応じて動く「第二の手」を手に入れることも夢ではなくなってきています。
しかし、そういったロボットアームや義手が実際の自分の手と同じように繊細な動きをして、自然に物を掴んだり、指先で触れた感覚をリアルに感じ取れるかというと、まだ完全とは言えません。
いくらテクノロジーが進歩しても、「本物の手」の感覚を完全に再現するのは極めて難しいのです。
ところが、ここでひとつ興味深い発想があります。
それは、ロボットの手ではなく、誰か他の人間の手を使ったらどうだろう？というアイデアです。
自分の脳からの指示で、他人の手を遠隔操作し、その手が触れたものを、まるで自分の手で触れているように感じ取れる。
いわば、他人の身体を自分の「アバター（自分の分身）」として借りてしまおう、という大胆な発想です。
ここで少し、背景となる知識を整理しましょう。
そもそも私たちが手を動かしたり、ものに触れて感じたりする仕組みは、すべて「脳の中の電気信号」によって成り立っています。
例えば、手の筋肉を動かそうとするとき、脳の中の運動野（手足の動きをコントロールする場所）から電気信号が筋肉に送られます。
逆に、何かに触れた感覚は、皮膚や指先にあるセンサー（触覚受容器）が感知した情報を電気信号に変えて、脳の中の体性感覚野（触れた感じを認識する場所）に送っています。
この脳内の電気信号を読み取って機械を動かす技術を、「BCI（脳コンピューター・インターフェース）」と呼びます。
具体的には、頭の中にとても小さな電極を埋め込み、脳が発する電気信号をコンピューターが読み取ります。
そして、その信号をロボットアームや義手に伝えて、実際の動きを再現するのです。
最近では、こうした技術を使って、考えるだけで麻痺した自分の手を再び動かしたり、ロボットアームを操作したりする実験が成功しています。
また、手や指で感じる触覚を取り戻す試みも進んでいます。
それは義手に取り付けられた触覚センサーが感じ取った情報を、電気信号に変えて脳の感覚野を直接刺激するという方法です。
こうした技術が完成すれば、麻痺で失われた手足の感覚を電気信号によって脳に取り戻すことも可能になるでしょう。
いわば電気による「神経の架け橋」が作られているわけですね。
しかし、これまでの研究には明確な限界もありました。
例えば2014年には、頭に付けた脳波計（EEG）で「動かしたい側」の脳信号を読み取り、別の人の頭を外側から磁気刺激（TMS）して、その人の指を動かす実験が行われました。
確かに他人の指は動いたのですが、これはあくまで一瞬だけ単発的に動く程度で、連続した複雑な動きを再現することはできませんでした。
しかも一方向の通信であり、指を動かした感覚が脳にフィードバックされる仕組みはありませんでした。
つまり、まだ「脳と脳をつなぐ双方向のリアルタイム通信」を行うことは技術的に難しかったのです。
さらに、麻痺患者自身がBCIを使う場合、自分の体にわずかに残っている筋肉や感覚が実験の邪魔をしてしまうこともあります。
麻痺していても、わずかに筋肉が反応したり、触れられた感覚が残っていたりすると、それが本当に脳刺激の結果なのか、自分の体が感じているだけなのか、判別が難しくなります。
そうした状況では、せっかく脳信号を使った刺激を行っても、効果がはっきりしなくなってしまうのです。
こうした課題をクリアするため、研究チームは大胆な発想の転換をしました。
「だったら自分自身の体ではなく、他人の体を借りればいい」と考えたのですね。
自分自身の筋肉が全く動かなくても、他の人の筋肉なら自由に動かせる。
また、自分自身の感覚が全く感じられなくても、他の人が触れた情報を脳に送り込めば、自分の脳が再び触覚を認識できる。
つまり、自分の脳の信号だけを使って「純粋に運動と感覚を再現する」ことが可能になるかもしれないわけです。
本当にそんな夢のようなことが実現できるのでしょうか？
それがまさに、今回の研究チームが挑んだ「人間アバター実験」のテーマなのです。
人と人を電気で直結し「他人の手」を操作し感覚を受け取る
今回の実験に協力したのは、首から下の手足が動かなくなった四肢麻痺の40代男性です。
この男性の脳の中に、小さな電極チップを5枚埋め込みました。
具体的には、手を動かす指令を出す「運動野」と、手で感じた触覚を認識する「体性感覚野」という脳領域に、チップを配置しました。
なぜそんなことをするかというと、脳が出している電気信号を細かく読み取り、逆に脳に電気刺激を与えて人工的な感覚を作るためです。
男性が「手を握ろう」と思うとき、脳の中では小さな電気信号が発生しています。
今回の装置（BCI：脳コンピューターインターフェース）は、この脳の電気信号をリアルタイムで読み取り、コンピューターが意味を理解します。
読み取った信号は、無線通信を使って別の人の腕に装着された電気刺激デバイスに送られます。
これは、皮膚の上から筋肉に電気を流して動かす装置です（NMES：神経筋電気刺激装置）。
つまり、男性が「掴め！」と強く念じるだけで、向かいに座った健常者の腕の筋肉が刺激され、その手が実際に物を掴むという仕組みです。
掴んだ時に物体に加わる力は、指先につけたセンサーが測定します。
そのデータは再び男性の脳に戻され、今度は男性の感覚を認識する脳領域に、非常に微弱な電流として伝えられます。
つまり、この男性は、他人の手が掴んだ物の感触を自分の脳で感じ取れるというわけです。
まるで人間同士を電気のケーブルでつなぎ合わせて、運動と感覚を送り合っているようなイメージですね。
では、この仕組みがどれくらい正確に機能するか、男性は「物の硬さを感じ分けるテスト」に挑みました。
実験には同じ大きさで硬さが異なる3種類のボール（柔らかい発泡スチロールの球、やや硬めの発泡球、硬い野球のボール）が用意されました。
男性は、目隠しをした状態で他人の手を通じてボールを掴み、その硬さの違いだけを感じて、どれがどのボールかを当てる必要があります。
相手の人も目隠しをしているため、どのボールを掴んでいるか本番ではわかりません（学習段階だけ、触る物体の種類を伝えました）。
つまり、視覚に頼らず、純粋に触覚だけを脳の刺激を通じて再現できるかという非常に難しいテストです。
驚くことに、結果は明らかでした。
男性は合計42回の試行中27回、64.3%という高い精度でボールの種類を当てました。
もし適当に選べば33%程度の正答率になるので、明らかに偶然を超えています。
これは、3種類のボールを掴む際の微妙な硬さの違いが、指先のセンサーで感知され、その違いが脳に戻される電気刺激の強弱や範囲でうまく再現された結果でした。
男性自身も「ある物は強く感じ、別の物は軽く感じた」と、その刺激の強さの違いを言葉で説明しています。
脳がまさに、他人の手の感覚をリアルに受け取っていた証拠と言えるでしょう。
この実験の大きなポイントは、脳に送る電気刺激を「強さ」と「範囲」の両方で巧みに変えたことです。
単に電流を強めるだけではなく、刺激する電極の数を3本から9本へと増やし、電気刺激の範囲（空間的な広がり）を変えることで、より細かな触覚を再現できるようにしたのです。
もちろん、安全性も配慮され、体性感覚野に与えた電流の最大値は約100マイクロアンペア（100万分の1アンペア）という非常に微弱なレベルに抑えられました。
この細かな工夫が効いていて、事前の調整段階では93.3%という非常に高い精度で刺激の強弱を感じ分けられるようになったそうです。
さらに研究者らは、この技術を実際のリハビリ治療に応用できないかと考えました。
そこで次は、手がほぼ動かない男性と、わずかに手が動く60代の女性患者をペアにして協力作業を試みました。
女性は少し手が動かせるとはいえ、一人では瓶を傾けて水を注ぐような繊細な動作は難しい状態です。
そこで女性は、自分のやりたい動きを「手を開いて」「握って」と男性に伝え、男性はそれを聞いて、自分がその動きをする様子を頭の中で想像します。
するとその脳の信号が女性の腕に送られ、電気刺激を通じて実際の筋肉の動きとして再現されました。
このペアが水が入った約700グラムの瓶をコップに注ぐ作業を試したところ、男性の脳を使ったアシストなしの成功率は39%でしたが、男性のアシストが加わると94%と大幅に改善しました。
つまり、男性は実際に相手の腕の動きをうまく支援し、二人の協力で成功率を劇的に高めたわけですね。
実際にこの協力作業を経験した二人は、「コンピューター相手ではなく、現実に誰かを助けることができて大きな満足感があった」と述べています。
この言葉からもわかるように、今回の実験は単に技術的な成功だけでなく、人と人の間に新しい「協力の感覚」を生み出すという大きな可能性を示しています。
