BMI（brain machine interface）

　脳の信号を直接読み取り，それを使ってコンピュータや機械を操作する技術である。BMIを利用すれば，例えば四肢が麻痺するなどの病気で苦しむ患者に対して，周囲の機器を制御する能力を付与できる。こうした，脳から機械への信号の伝達という，片方向のインタフェースだけでなく，機械に付けたセンサなどの情報を脳の感覚野に伝える研究も始まっている。既に視覚や聴覚については成果が上がりつつある。

　医療現場でのBMI研究が進めば，将来は健常者に向けた製品やシステムが登場する可能性がある。米国では国防分野に向けた応用を狙う動きがある。脳内にチップを埋め込んだ研究の知見によって，頭にかぶせたセンサで取得した脳波を用い，外部の機器を制御する方式の改良が進みそうだ。このほか，BMIはビデオ・ゲームなどへの適用も視野に入る。

○　意思伝達補助装置（Cortically controlled prostheses）

四肢麻痺、失語症患者さんに対してBMI を応用することにより意思伝達を可能にするシステム。

○　大脳皮質制御補綴装具（Cortically controlled prostheses）

BMI の一種であり、大脳皮質の神経細胞活動によって義肢を制御する

---

Subject　　 ： MOSLM (磁気光学空間光変調器）

カテゴリー　： デバイス　＞　センサ

---

　MOSLM (磁気光学空間光変調器）

　磁気光学空間光変調器(Magneto optic spatial light modulator: MOSLM)は 磁気光学効果であるファラデー回転を用いて、光の偏光方向を変えるmagneto-optic変換を行うデバイスです。

ファラデー回転は磁化された磁性体中を通る光が偏光面を回転させる現象です。磁性体が磁化されたとき、磁化方向に一軸異方性が生じ、右円偏光および左円偏光それぞれに対する屈折率が異なることから引き起こされます。 MOSLMでは磁性体薄膜の2次元配列された任意のピクセルの磁化方位を制御することで透過光への変調を行っています。 MOSLMの特長は、以下の通りです。
　・　ピクセルのスイッチングスピードが速い
　・　固体デバイスであり、堅固である
　・　不揮発性
　・　耐放射能性が高い

MOSLMは光のON/OFFを、数10nsによる磁化方向のスイッチングでできるため高速駆動が可能です。また電源をOFFにしても磁化の方向は保持されるため不揮発性です。この高速光処理能力から、MOSLMはホログラム光体積記録や3次元ディスプレイといったシステムを実現できるデバイスとして期待されています。

　○　電流駆動型MOSLM (i-MOSLM)

　電流駆動型MOSLMは、ガーネットピクセルの磁化反転を電流による誘導磁界により行う方式です。ピクセルをスイッチングさせるには、交差するX, Yドライブラインに電流を印加し、 2つのドライブラインが重なるピクセルで電流による強い磁界が発生し磁化が反転されます。磁界による磁化反転は、2つのドライブラインが交差する点でのみ生じるため、ピクセル一個単位で制御できます。

　○　電圧駆動型MOSLM (v-MOSLM)

　電圧駆動型MOSLMは磁性体の逆磁歪効果を利用したMOSLMです。駆動方法は、初めに全体のピクセルの磁化を外部磁界によって一方向に整列させます。続いて目的のピクセルのドライブラインに電圧を印加し、ガーネット上に積層された圧電層によって目的のピクセルにのみ応力を印加します。圧電層によって加えられた応力は、ガーネットの逆磁歪効果により磁界Heffとなります。この応力によって、磁気異方性が変化し、ピクセルの保磁力が減少します。よって応力を印加したピクセルは他の応力を印加していないピクセルよりも容易にスイッチングが可能となります。

　⇒　

---

［メニューへ戻る］ 　［ＨＯＭＥへ戻る］ 　［前のページに戻る］ システム。

○　fMRI（Functional MRI ）

機能的核磁気共鳴画像。脳内の神経細胞活動に伴って脳局所毛細血管内の酸化型、還元型ヘモグロビンの比率が変化する。これがMRI の信号強度変化を引き起こすことを利用して、脳活動を計測する方法。脳のどの領域がいつ活動しているかを明らかにすることができる。

　⇒