幻の熱感受性を持つ義歯の発明
最後に見直したもの： 29.06.2025
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ファントム温度感度を持つ義歯は、装着者が触れたときに温度を感じるのに役立ちます。
現代の義肢は、人の感覚を助けるものでなければなりません。なぜなら、それがなければ義肢は自身の力や物体の重さを感じることができず、日常生活において状況が著しく悪化するからです。物体の重さや質感を「感じる」義肢は、私たちが望むほど質の高いものではないにせよ、既に大量生産されています。しかし、人が何かに触れたり、握ったり、持ち上げたりするとき、物体の質量や表面の種類だけでなく、温度も感じます。そして、物体の一般的な感覚は比較的古くから発達してきましたが、専門家が温度感覚にたどり着いたのはつい最近のことです。
手の一部を失った後、残った部分が失われた手のひらの温度を感じることができるという情報があります。そのため、前腕の一部を温めたり冷やしたりすると、手のひらや指がないにもかかわらず、手のひらの表面の中央、または指に熱さや冷たさを感じます。約1年前、科学者たちは皮膚に貼り付けることができる薄い弾性熱電膜の説明を発表しました。このような膜は、電気インパルスの作用で加熱または冷却することができます。これにより、幻の手のひらの特定の領域に熱さや冷たさを感じさせることができます。この機能は、実際の手足のようにほぼ瞬時に感覚を伝えるため、非常に重要です。
ローザンヌ連邦工科大学の専門家と他のイタリアの科学者たちは、様々な技術革新を組み合わせ、一般的な上肢義肢に適用しました。義肢の人差し指に温度センサーを取り付け、対象物の温度を記録し、温存された上肢部分、つまり手の人差し指の感覚を司る領域に貼り付けた特殊なフィルムに特定の電気信号を送ります。
次に、研究者たちは、前腕の中間まで片方の手を失った57歳の男性を対象に実験を行いました。被験者は改良された義手を装着し、冷水が入った容器と温水が入った容器（それぞれ+12℃と+40℃）を触覚で明確に区別できるようになりました。温度に応じて金属製のキューブを分類することも問題なくできました。さらに、この新しい義手は、握手の際に、本物の（温かい）手と義手のどちらと握手をしているのかを区別することができました。
研究者たちは研究結果をMed誌に発表しました。さらに、この技術を他の種類の感覚機能を備えた可動式義肢などの人工器官に応用することが期待されています。さらに、神経学的技術に基づく手法も研究されています。これらは脳とインパルスを交換する装置です。
実験の詳細はCELL誌に掲載されている。