ちょっとイイ感じの知財の話

事故や病気などで脊髄が損傷し、四肢が動かなくなる障がいが発生することがあります。

米オハイオ州立大などのチームが、手足の動かなくなった患者が頭で思い描いた動きを装置で読み取り、手に電気信号を伝えることで思った通りの作業できるようにすることに世界で初めて成功したそうです（→記事はこちら。2016年4月14日検索。）。

実際には脳の表面に１・５ミリ四方の電極を埋める手術をし、この電極が脳の信号を捉えます。そして、電極がとらえた信号は、体外のコンピューターに送信され、コンピューターによってこの信号が解読されます。続いて、解読結果に基づいて、腕の１３０カ所に予め取り付けた電極から筋肉に刺激を与え、腕を動かすシステムになっています。

今回は被験者専用とのことですが、これが一般化されれば、障がいがある多くの人々にとって大きな希望になりますね。

ｉＰＳ細胞によって、いわば、内から脊髄を再生する研究も進んでいますが、今回の例のように、いまある神経を外から活かす研究も進んでいます。

四肢が不自由な人にとってはどちらでもよいので、早く実用化をしてほしいところです。

今知的財産事務所

自然界において生物は何億年もかけて環境に適応してきました。その生物の構造や機能を参考にして新しい技術を開発することをバイオミミクリーといいます。

同志社大と東京大の研究チームが、コウモリが、超音波を用いて行く先を“先読み”し、ルート選択を行うことを発見したそうです（⇒プレスリリースはこちら。2016年4月13日検索。）。

より詳しくは、コウモリが「目前の獲物のみならず、その先にいる次の獲物の位置までも超音波で先読みすることで、より多くの獲物を確実に捕らえる飛行ルートを選択して」いることを発見し、そこから飛行ルートに関する数理モデルを構築したとのことです。

この数理モデルを発展させ、様々なロボットの自律移動へ応用が今後考えられているそうです。

それが実現すれば、まさにバイオミミクリーの１つの例になりそうですね。

身近にいる生物であっても、まだその生態がよく分かっていないことがあります。世の中にどのような価値を提供したいのかを考えることが前提ですが、生物が長年をかけて進化してきた結果を技術に活かすバイオミミクリーは、今後、ますます盛んになりそうです。

今知的財産事務所

　
米IBMが、「Electronic Blood （電子血液）」を開発中とのニュースがありました（→記事はこちら、2016年3月22日検索）。

脳の血管を流れる血液は、脳に栄養補給すると共に老廃物を輩出し、かつ、冷却する機能を有しています。米IBMは、これらの機能を人工的に実現しようとしているようです。

実際に電子血液は、バナジウムイオン水溶液を用いており、半導体チップを液浸冷却すると共に、レドックスフロー電池の活物質兼電解液としても用いて給電することを目指しているとのことです。

2060年までには、デスクトップサイズの１ペタフロップスのコンピューターを実現するとのことなのですが、現在の技術でこのようなコンピューターを実現するにはサッカーグラウンドの半分の面積が必要であるとのこと！（それだけ、脳というのは効率が良いということでしょうか。）

このような技術も「バイオミミクリー」の一種だと思います。これまで長年をかけて進化してきた生物の仕組みを解明し、それを応用することで、より優れた技術が生まれる可能性があります。

なお、今回はバナジウムイオン水溶液を用いていますが、１つの要素を用いて複数の機能を発揮させる、という観点というか「ものの見方」はいろいろと応用できそうです。

特許においても、例えば、構成要件の1つを削除し、削除した構成要件の機能を他の構成に発揮させるようにすることができれば、他社特許を回避できる可能性が出てきます。

公開されている特許は数多くあるので、生物や環境からヒントを得るのが難しくても、他社特許からヒントを得るのは容易かもしれませんね（とはいえ、数が膨大かもしれませんが…）

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NEDOと人工光合成化学プロセス技術研究組合が、水中に沈めて太陽光を当てるだけで、水を分解して水素と酸素を発生させることができるシート状の光触媒を開発したそうです（→ＮＥＤＯのＨＰ）。

太陽エネルギー変換効率はまだ１．１％ですが、着目すべき点はその構造ではないでしょうか。開発された光触媒は、「可視光を吸収する水素および酸素発生用の2種類の光触媒の粉末を混合してガラス基板上に塗布し、その上に導電層を蒸着して形成し、その後、導電層および光触媒層を剥離する粒子転写法プロセス」で製造されたとのことです（上記ＨＰから引用）。

シート状なので大面積化を図れますし、開発プロセスをつき進めていくことで液晶パネルと同様に低コスト化にも向いています。

実用化までにはまだまだクリアしなければならないハードルは多いと思いますが、水から水素を生産できるこのような技術は、資源のない日本にとってはとても価値があると思います。

かつて私も某企業にいましたが、企業の新入社員のころ、新規開発のネタのアンケートが社内であったので、昔から興味があった人工光合成ネタを提案したことがありました。その時は結局、実現はしませんでしたが、いまでも人工光合成に関連する技術には興味があります。そのような研究に携われる方々はうらやましいですね～。

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