マインド・オーバー・マシン：驚異的な進化を遂げるブレイン・コンピュータ・インターフェース（BCI）

1924年、ドイツのハンス・ベルガーが頭蓋骨の外から脳の微弱電気を検出し、世界初のヒトEEGを記録しました。
1964年、ホセ・デルガドが脳を刺激して突進する雄牛を止めるデモを行い、脳刺激で行動を影響できることを示しました。
1973年、「ブレイン・コンピュータ・インターフェース」という用語をジャック・ヴィダルが提唱しました。
1990年代後半、神経学者フィリップ・ケネディが世界初の埋め込み型BCIを達成し、運動野信号でカーソルをゆっくり動かし文字を入力できました。
2004年のBrainGate臨床試験では、Utahアレイ（電極100個、4x4mm）を脳に埋め込み、画面上のカーソルを動かしたりPongをプレイしたりできました。
2012年、キャシー・ハッチンソンという58歳の麻痺患者が、思考でロボットアームを操作してボトルを持ち上げ、コーヒーを飲むことに成功しました。
2016年、脳皮質刺激による義手の触覚再現が実現し、義手の指が触れた感覚を感じられるようになりました。
2017年、ワイヤレスBCIが実現し、従来のケーブルを必要としないデモが報告されました。
2023年、UCSFの研究で発話運動野に装着したBCIが、18年間発話を失っていた女性がデジタルアバターを介して約78語/分で話す技術を実証しました。
2024年、Synchronの COMMAND 試験は米国で6人のALS患者を対象に12か月の結果を発表し、デバイス関連の重篤な有害事象がなく、安全性と有用性を示し、今後のピボタル試験へ向けて動き出しました。

ブレイン・コンピュータ・インターフェース（BCI）―私たちの脳をコンピュータに直接接続する装置―は、もはやサイエンスフィクションではありません。今日、脳インプラントによって、人々は思考だけで機械を動かしたり、話したり、操作したりできるようになっています ^[1]。まだ一般利用向けにFDAの承認を受けたBCIはありませんが、専門家は最初の承認が今後5年以内に登場するかもしれないと予測しています^[2]。その間にも、BCIはすでに麻痺した患者がコンピュータを操作したり、義手や義足を動かしたり、さらには再び話したり歩いたりする能力を取り戻すのを助けています。この詳細なレポートでは、BCIとは何か、どのように機能するのか、その起源、現在できること、そして将来私たちの生活をどのように変える可能性があるのか（良くも悪くも）を解説します。

BCIとは何か、どのように機能するのか

ブレイン・コンピュータ・インターフェース（BCI）（ブレイン・マシン・インターフェースとも呼ばれる）は、人が脳信号を使って外部装置を操作できるシステムです^[3]。本質的には、BCIはニューロン（脳細胞）の電気活動を、コンピュータやロボット、義手・義足、その他の機械を操作するコマンドに変換します^[4]。これにより、脳と装置の間に直接的な通信経路が生まれ、通常の神経や筋肉を介した経路をバイパスします。

脳はどのようにして機械に命令を送るのか？ ほとんどのBCIは似たようなプロセスをたどります。まず、システムが脳活動を記録します。これは、ニューロンから直接信号を拾う埋め込み型電極や、頭蓋骨の外から脳の電気活動や血流を検出する非侵襲型センサー（EEGキャップなど）で行われます^[5]。次に、生の信号はコンピュータのアルゴリズム（多くの場合、機械学習を使用）によって解読され、ユーザーの意図が読み取られます。最後に、解読された意図が動作に変換され、カーソルを動かしたり、文字を選択したり、ロボットアームを操作したりします。ユーザーとBCIは通常、一緒にトレーニングを行います。人は一貫した脳信号を生み出す方法（例えば、「クリック」を示すために手を動かすことを想像するなど）を学び、機械学習システムはその特定の神経パターンを認識するように適応します^[6]。時間が経つにつれて、この共同トレーニングによって脳と装置のやりとりはより速く、正確になり、ユーザーにとって新たなスキルが生まれます。

侵襲型BCIと非侵襲型BCI: BCI（ブレイン・コンピュータ・インターフェース）には大きく分けて2種類あります――埋め込み型と外部型です。埋め込み型BCIは、電極を脳の上や内部に外科手術で設置します。神経細胞からの信号をほとんど干渉なしに直接取得できるため、埋め込み型は高解像度の制御が可能で、ロボットアームを精密に動かすといった複雑な作業に不可欠です^[7]。しかし、脳手術には感染症や組織損傷などのリスクがあり、完全埋め込み型システムはまだ実験段階です。非侵襲型BCIは一方で、外部センサー（通常は頭皮上の脳波計EEG電極や、近赤外分光法fNIRSなどの新しい方法）を使い、手術なしで脳活動を計測します^[8]。非侵襲型デバイスは安全で導入も簡単（キャップのようなヘッドセットをかぶるだけ）ですが、信号は頭蓋骨を通過する際に弱くなりノイズも増えます。そのため、非侵襲型BCIは一般的に制御速度が遅く精度も低め――文字選択や簡単なゲームなど単純な用途には適していますが、正確な義手操作や高速通信にはまだ十分ではありません。研究者たちは両タイプの改良を積極的に進めており、埋め込み型BCIはより低侵襲・ワイヤレス化が進み、非侵襲型BCIも感度や携帯性が向上しています（例：スマートフォンと連携できるワイヤレスEEGヘッドセットなど）^[9]。

要するに、BCIはあなたの心を「読む」限定的な意味で――つまり、あなたが意図的に生み出した特定の脳活動パターンを検出し、それを現実世界での実際の行動に変換します。この技術は、身体が思い通りに動かせない人々に新たな制御・コミュニケーション手段を提供し、将来的には人間の能力拡張の扉を開く可能性もあります。

BCI技術の簡単な歴史

脳を機械に接続するという夢は何十年も前から存在していましたが、BCI技術が実験室の研究から実際の試験へと進歩したのはごく最近のことです。科学者たちは20世紀初頭から脳の電気信号を研究し始めました。1924年、ドイツの研究者ハンス・ベルガーは、頭蓋骨の外から脳の微弱な電気的リズムを検出し、世界初のヒト脳波（EEG）を記録しました^[10]。1960年代までには、研究者たちはこれらの信号が情報伝達に利用できることに気づきました。有名な1964年のデモンストレーションでは、神経科学者ホセ・デルガドが、ラジオ制御のインプラントを使って突進してくる雄牛を脳に電気パルスを送ることで止めてみせました。これは、脳を刺激することで行動に影響を与えられるという劇的な証拠でした^[11]。同じ頃、他の研究者たちは、脳信号を読み取ることで意図が明らかになることを示しました。ある実験では、実際に動かさずにボタンを押すことを考えるだけで、測定可能なEEGの変化が生じ、それがスライドプロジェクターを作動させることができました^[12]。

「ブレイン・コンピュータ・インターフェース」という用語は、1973年にコンピュータ科学者ジャック・ヴィダルによって作られました^[13]。ヴィダルは、脳信号を利用して外部デバイスを制御できるかどうかを問い、義手や「宇宙船」を思考で操縦することまで想像していました。1970年代、彼はEEG脳波によって、ユーザーが思考だけで画面上のカーソルを迷路の中で動かせることを証明しました^[14]。これら初期のBCIは非常に原始的で（頭皮EEGのノイズの多さに制限されていましたが）、そのコンセプトが有効であることを示しました。

科学者たちが脳の表面や内部から直接記録を始めると、本格的な進歩が加速しました。1990年代後半までに、世界初の埋め込み型BCIが神経学者フィリップ・ケネディによって達成されました。彼はロックトイン症候群の男性の脳にワイヤー電極を埋め込みました。このインプラントは患者の運動野（運動を制御する領域）から信号を拾い、彼は大きな努力を要しながらも、コンピュータのカーソルをゆっくり動かし、文字を入力することができました^[15]。2000年代初頭には、ジョン・ドノヒューやミゲル・ニコレリスらの研究チームが、サルが脳インプラントを使ってロボットアームやコンピュータのカーソルを制御できることを実証し、人間での試験への道を開きました^[16]。

重要なマイルストーンは、2004年に人間への埋め込み型BCIの最初の臨床試験、いわゆるBrainGate試験^[17]で達成されました。広く報道されたケースの一つでは、25歳の四肢麻痺の男性が、運動皮質に小さなUtah array（100個の電極が付いた4x4mmのチップ）を埋め込まれました。これにより、彼は画面上のカーソルを動かしたり、思考だけでシンプルなビデオゲーム「Pong」をプレイしたりできるようになりました――「脳チップが男性の思考を読み取る」と、当時BBCの見出しが報じました^[18]。数年後の2012年には、BrainGateの研究者たちが、58歳の麻痺した女性キャシー・ハッチンソンに、思考でロボットアームを操作させることに成功しました。画期的なデモンストレーションでは、彼女は思考制御のロボットアームを使ってボトルを持ち上げ、ストローでコーヒーを飲むことができました――これは、15年前の脳卒中以来、初めて物をつかむことができた瞬間でした^[19]。医師たちは、この偉業を、患者の脳信号を直接解読してロボットの手足を制御するインプラントの初の実証例と称賛しました^[20]。これは、精神的な指令が身体的な動きの代わりになり得るという驚くべき概念実証でした。

2010年代を通じて、BCI研究は急速に進展しました。学術チームは電極の数を増やし（より高い信号解像度のため）、デコーディングアルゴリズムを改良しました。麻痺したユーザーは、ますます高度な制御を達成しました：カーソルを動かしてメッセージを入力したり、ロボットの手足を操作して握手したり自分で食事をしたり、さらにはBCIによる脳刺激で触覚を取り戻すこともできました。例えば2016年には、BCI制御の義手を持つボランティアが、義手の指が何かに触れたときに感じることができました。これは、電極が脳の触覚皮質に感覚信号を送ったおかげです^[21]。2017年までには、他のグループがワイヤレスBCIを実現し、従来のシステムに必要だったかさばるケーブルやプラグを排除しました。それでも、これらの進歩の多くは、研究室で少数のボランティア患者を対象に行われていました。

過去数年の間に、私たちは転換点を迎えました。ニューロテクノロジーへの投資が急増し、スタートアップ企業が学術研究室と協力するようになりました。その結果、この分野では数々のブレークスルーが相次ぎ、商業用BCIへの最初の一歩が踏み出されています。実際、最初の2004年の試験以来、世界中で数十人が実験的なブレイン・コンピュータ・インターフェースを受けています（ほとんどが重度の麻痺やコミュニケーション障害を持つ人々です）^[22]。これらの先駆者たちから得られた教訓と、現代のコンピューティングやAIが組み合わさることで、BCIは実用化の瀬戸際にまで到達しました。「これは以前の結果から大きな飛躍です。私たちは転換点にいます」と、神経科学者のニック・ラムジー教授は2023年に述べています^[23]。次のセクションでは、現在BCIがどのように使われているのか、誰がイノベーションを牽引しているのか、2024～2025年時点での最新のブレークスルー、そして今後の展望について探っていきます。

BCI技術の現在の応用例

BCIは、麻痺した人々を支援する医療研究として始まりました。そして実際、医療および支援用途が主な利用目的であり続けています。しかし、技術が成熟するにつれて、BCIはコミュニケーション、エンターテインメント、国防など他の分野にも拡大しつつあります。ここでは、BCIが影響を与えている主な分野をいくつか紹介します。

医療と運動機能の回復

BCIの医療用途は、けがや神経疾患によって失われた機能の回復に焦点を当てています。主な応用例は、麻痺患者に補助機器の操作を可能にすることです。これには、BCIを使って車椅子を動かしたり、コンピューターのカーソルを操作したり、ロボット義手を制御したりすることが含まれます。例えば、臨床試験では、腕や脚を動かせない高位脊髄損傷の患者が、埋め込み型BCIを使って自分で食事をしたり物をつかんだりできるほどの協調性でロボットアームを制御した^[24]事例があります。他にも、脳信号だけで電動車椅子や外骨格スーツを操作した例もあります。これらのシステムは、普段は介護者に全面的に依存している人々の自立性を劇的に向上させることができます。

おそらく最近の最も劇的な例は、BCIを使って麻痺した人々の歩行能力を回復させることです。2023年5月、スイスの研究者たちは、12年間麻痺していた40歳の男性がワイヤレスの脳-脊髄インターフェースによって再び歩けるようになったと発表しました^[25]。チームは彼の脳の運動領域と損傷部位より下の脊髄に電極を埋め込みました。このシステムは彼の動こうとする意図を解読し、その思考を脊髄神経の刺激に変換します。これにより、損傷した脊髄部分を効果的に橋渡しします。驚くべきことに、この男性は今やこのシステムの助けを借りて立ち上がり、歩き、さらには階段を上ることさえでき、1年以上安定して機能しています^[26]。「私たちは思考を捉え…その思考を脊髄の刺激に変換して自発的な運動を再び可能にしました」と、この研究を主導した神経科学者グレゴワール・クルティーヌ氏は説明しました^[27]。BCIがオフになっているときでも、患者は一部の回復した運動機能を維持しており、このインターフェースが神経系の再訓練を助けたことを示唆しています^[28]。このブレークスルーは、BCIと刺激を組み合わせることで、いつか多くの麻痺患者が再び移動能力を取り戻せる希望を与えています。

麻痺以外にも、BCIは他の医療治療法としても研究されています。研究者たちは、脳活動を監視し電気刺激を与える「クローズドループ」型の脳インプラントを、てんかん、うつ病、慢性疼痛などの治療に試験しています。例えば、実験的なBCIベースの装置は、脳信号からてんかん発作の前兆を検知し、発作を阻止するために刺激を発生させることができます。あるケースでは、うつ病患者が、うつ症状に関連する神経パターンを感知し、別の脳領域を刺激してその症状を和らげる個別化された脳インプラントを受けました。これは一種のスマートな神経ペースメーカーです。これらは初期段階の試験ですが、BCIが将来的にリアルタイムで脳回路を調節することで、神経・精神疾患を治療できる未来を示唆しています。

すでに医療現場で広く使われている神経補綴装置の中には、基本的なBCIと見なせるものもあります。例えば、人工内耳（音を電気信号に変換して聴神経に送る装置）は、70万人以上に聴覚を与えており、本質的にはコンピュータが神経系と接続しています。パーキンソン病のための脳深部刺激装置（運動機能を改善するために電極を埋め込みパルスを送る技術）も、確立された神経技術の一つです。これらの装置との違いは、それらは複雑な脳信号を解読したり、意思による制御を伴ったりしない点です。あらかじめ決められた入力を提供するだけです。新しいBCIはさらに進んで、個人の意図を読み取り、それを外部装置や脳自体にフィードバックすることができます。

閉じ込め症候群患者のためのコミュニケーション

BCIの最も人生を変える応用の一つは、話すこともタイプすることもできない人々のためにコミュニケーションを回復することです。脳幹卒中や筋萎縮性側索硬化症（ALS）などの状態は、完全に意識があるものの動いたり話したりできない「ロックトイン」状態に人を陥れることがあります。従来、このような患者は視線追跡コンピュータシステムや、画面上の文字を一つずつ選ぶなどの手間のかかる方法でコミュニケーションをとっていました。BCIは、脳の言語や発話の領域に直接アクセスすることで、はるかに速く自然なコミュニケーション手段を提供します。

この分野での最近のブレークスルーは本当に驚くべきものです。2023年、2つの独立したチームが、試みられた発話をリアルタイムで解読し、テキストや音声に変換できるBCIを実証しました。あるケースでは、脳卒中により18年間完全に麻痺し発話できなかった女性が、脳の発話運動野に埋め込まれたBCIを装着しました。このシステムは、話すことを想像したときに生じる神経信号を解読し、それを合成音声と画面上のデジタルアバターに変換しました。これにより彼女は、従来の最高記録のほぼ4倍の速さでコミュニケーションをとることができ、約78語/分を達成しました（参考までに、通常の会話速度は100～150語/分です）^[29]。アバターは、意図した発話が音声化される際に基本的な表情も反映しました。「私たちの目標は、完全で身体的なコミュニケーション方法を回復することです…これらの進歩は、患者にとって現実的な解決策となることに大きく近づけてくれます」と、この成果をあげたUCSFチームを率いたエドワード・チャン教授は述べています^[30]。システムには誤りや遅延もありましたが、ほとんど筋肉の制御ができない人が、脳駆動のアバターを通じてほぼリアルタイムで「話す」のは初めての事例でした^[31]。独立した専門家は、この成果を「かなりの飛躍…実用的な有用性に到達するBCI技術の転換点」と評価しました^[32]。

別のチーム（スタンフォード大学／UCデービス）は、47歳のALS患者と協力し、発話運動野に4つの小さなインプラントを用いて、彼の発話しようとする試みをデコードしました。2024年、彼らはこのBCI「スピーチプロテーゼ」により、男性が自分の声（発話を失う前の録音に基づく）に似た音声合成器を使って家族と会話できるようになったと報告しました^[33]。感動的な瞬間として、このシステムは、彼の幼い娘がチーターのコスチュームを着て帰宅した際に、彼が「チーターを探しているんだ」と伝えることを可能にしました。これは、装置が彼の神経活動からこのフレーズをデコードし、かつての彼の声で話したものです^[34]。驚くべきことに、わずか2回のトレーニングセッションの後、BCIは彼の脳信号を97%の精度でテキストに変換していました（語彙数は12万5千語）^[35]。研究者たちは、（スマートフォンのオートコレクトの背後にあるものと似た）特別な言語モデルを使い、神経パターンから意図された単語を予測するのを助けました。患者は、わずかな眼球運動や脳制御カーソルの動きでデコードされた文を承認または拒否でき、システムは素早く改善されました。チームによると、フィードバックを経て、装置は99%の確率で完璧な文を出力するようになり、数年前には想像もできなかったレベルの性能に達しました^[36]。この回復した声は、たとえ合成であっても、非常に大きな感情的意義を持っています。なぜなら、これが男性の娘が人生で初めて彼の「声」を聞いた瞬間だったからです。

音声以外にも、BCIはキーボードやスペル入力インターフェースを操作することでテキストコミュニケーションも可能にしています。2011年には、麻痺のある人々がBCIを使ってカーソルを動かし、1分間に約5～10文字の正しい文字を入力していました。しかし、ここでも進歩は加速しています。2021年、スタンフォード主導のプロジェクトは、麻痺した男性が手書きを想像するだけで1分間に90文字（約18語）を「入力」できるという世界記録を樹立しました“type” at 90 characters per minute (about 18 words per minute) just by imagining handwriting ^[37]。この男性は頭の中で文字を書き、そのインプラントのアルゴリズムが各文字に特有の神経発火パターンを解読し、彼の想像上のペンの動きを事実上読み取ったのです^[38]。これは従来のBCIによる入力速度記録（1分間に40文字）を2倍以上上回るもので^[39]、これまでで最速のBCIとなりました。関与していない生体医工学者は「少なくとも健常者のタイピング速度の半分には到達している」と驚嘆し、Natureに正当に掲載されました^[40]。これらのBCI駆動コミュニケーションの進歩は、真の音声プロテーゼが発話能力を失った人々のために間もなく実現することを示しています。今後数年で、ロックトイン症候群の患者が、単に言葉を思い浮かべるだけでインプラントがそれを解読し音声化することで家族と会話できるようになるかもしれません――これは深い繋がりの回復です。

現在のシステムにはまだ制限があること（例えば、大きな外部プロセッサが必要であったり、時折単語を誤認識したり、ある程度の監督が必要だったりする）に注意が必要ですが、進歩の方向性は明らかです。BCIは、手間のかかる一文字ずつのスペル入力から、会話に近い速度での自然なコミュニケーションへと進化しています。これはALSなどの患者にとって人生を変えるものであり、さらに広い用途への影響もあります――将来的には、誰もが脳から直接「メンタルテキストメッセージ」を送るようなサイレントスピーチを可能にする技術も想像できます。Meta（Facebook）のような大手テック企業も、基本的な単語の神経信号を読み取る非侵襲型ヘッドセットの研究を実際に行っていました（現在は他のインターフェースに注力していますが）。一般の人々にとって、これらの医療的ブレークスルーは、BCIが将来的に新しい形でシームレスなコミュニケーションを可能にする可能性を垣間見せてくれます。

エンターテインメント、ゲーム、そして日常の消費者

医学以外の分野では、エンターテインメントやコンシューマーテクノロジーがBCIの遊び場として台頭しています――特に非侵襲型のものがそうです。企業や研究機関は、精神的なコマンドでビデオゲームをプレイしたりソフトウェアを操作したりできるヘッドセット型BCIを開発しており、インタラクティビティに新たな次元を加えています。例えば、いくつかの実験的なゲームでは、集中したり動きをイメージしたりすることで、画面上のオブジェクトやアバターを動かすことができます。2006年には、Mattel Mindflexというおもちゃが登場し、ユーザーは「考える」ことで（実際にはEEG信号を調整するために集中することで）ボールを障害物コースに沿って導くことができました。今日のシステムははるかに進化しています。Neurableというスタートアップは、プレイヤーが脳活動を測定するヘッドセットを使って、思考でアイテムを選択し投げることができるVRゲームを実演しました。同様に、2022年にはOpenBCI（オープンソースのニューロテック企業）がValveと提携し、脳信号やその他の生理データを読み取るVRヘッドセット用アドオンを開発、BCIコントロールをバーチャルリアリティ体験に統合することを目指しています。

BCIによってビデオゲームがより没入的になる――例えば、ゲーム内で呪文を唱えるのに単に考えるだけでコマンドを実行したり、ホラーゲームが脳の恐怖反応に基づいて難易度を調整したりすることを想像してみてください。また、インターフェースをよりアクセシブルにすることもできます。シンプルなBCIでテレビやスマートホーム機器をハンズフリーで操作できるかもしれません。実際、研究者たちはすでに市販のEEGヘッドセットをスマートアシスタントに接続しています：2024年には、Synchron BCIインプラントを持つ患者が、Amazon Alexaスマートホームシステムを思考だけで操作することに成功しました ^[41]。これは医療試験の参加者によるものでしたが、将来的な一般向けスマートホーム統合への可能性を示しています。

もう一つの成長分野は、ウェルネスや教育のためのニューロフィードバックです。ウェアラブルBCI（通常はEEGヘッドバンド）は、ユーザーが脳活動からのリアルタイムフィードバックを受けることで、瞑想、集中力向上、学習をサポートする目的で販売されています。例えば、Museヘッドバンドのようなデバイスは、ユーザーのリラックス度（EEGから推定）に応じて異なる音を流し、瞑想をガイドします。教育用おもちゃの中には、脳信号を使って注意力や記憶力トレーニングを強化すると謳うものもあります。これらは外部デバイスを操作する「インターフェース」ではないかもしれませんが、消費者向けの直接的な脳センシング機器であり、日常生活におけるブレインテックの普及への一歩です。

エンターテインメント向けBCI（ブレイン・コンピュータ・インターフェース）はまだ発展途上です――今日では、思考でビデオゲームを操作するのは、コントローラーを使うよりも信頼性や速度が劣ります。しかし、大手テック企業がこのような研究に投資している事実は、その関心の高さを示しています。「現在、最もインパクトのあるBCI技術は外科的な侵襲的インプラントを必要とします…［しかし］より広く使える非外科的BCIを開発することには道徳的な責任がある」と、米軍が支援する非侵襲的BCIプログラムのプロジェクトマネージャーは述べています ^[42]^[43]。信号のデコーディング技術が進歩すれば、脳で操作するゲーム機やAR/VRシステムが登場し、より自然な操作が可能になったり、脳信号を読み取って感情状態に合わせてコンテンツが変化することもあるかもしれません。BCIは利便性も高める可能性があり――将来的には、指一本動かさずに頭の中で電話をかけたりメッセージを作成したりできる日が来るかもしれません。NeurableやNextMind（Snap Inc.に買収）は、すでに拡張現実グラス向けのEEGベースのコントローラーのプロトタイプを発表しており、思考で操作する民生用電子機器が登場しつつあることを示唆しています。

軍事・防衛分野での利用

軍隊がBCI（ブレイン・コンピュータ・インターフェース）に強い関心を持つのは驚くことではありません。思考で乗り物や兵器を操作したり、戦場で脳から脳へと無言で通信したりする能力は、明らかにSF的な魅力があり、実際の戦術的な利点もあります。DARPA（国防高等研究計画局）を通じて、米軍は何十年にもわたりBCI研究の主要な資金提供者となっています。これにより、目を見張るようなデモンストレーションがいくつか生まれました。2015年には、脳インプラントを装着したボランティアが、神経信号だけで軍用F-35ジェットのシミュレーターを操縦し、実質的に「テレパシー」操縦を実現しました。数年後、DARPAはこれを拡大したことを明らかにしました。BCIを持つ人物が、思考だけで複数のシミュレートされたドローンや戦闘機の群れを同時に指揮・制御できた^[44]。DARPAのバイオテクノロジー部門ディレクター、ジャスティン・サンチェス氏は「脳からの信号は…1機だけでなく3機…同時に指揮するために使える」と述べました^[45]。2018年、DARPAはこのシステムがユーザーへのフィードバックも提供することを発表し、情報を機械から脳へと送り返すことができるようになりました。つまり、操縦者はドローンからの感覚データを神経信号として直接受け取ることができ、当局者が「人間と複数の戦闘機との間のテレパシー的な会話」と表現するものを生み出しました^[46]。この双方向BCIにより、ユーザーの脳はドローンのセンサーが検知したものを、視覚や聴覚の手がかりなしに知覚できる――まさに心と機械のリンクです。これはシミュレーター環境でのことでしたが、1人のオペレーターが思考の速さで無人機ネットワーク全体を指揮できる高度な戦闘システムの可能性を示しました。

軍事用BCIの研究開発は、思考で操作する乗り物だけにとどまりません。BCIを使ったコミュニケーションや意思決定の強化も探求されています。例えば、DARPAのSilent Talkプロジェクトは、兵士の脳信号（頭の中で行う内的発声）から「意図された発話」を検出し、それを無線通信として送信することを目指していました――これにより部隊は言葉を発せずに連携できるようになります。別の取り組みでは、EEGを使って兵士の認知状態をモニタリングし、過負荷、疲労、または機能低下していないかを把握し、AIアシスタントが調整したり指揮官に警告したりできるようにしています。空軍は、パイロットや航空管制官がミスをしそうなとき（注意力の低下や高負荷を感知して）BCIシステムで検出するテストを行いました^[47]。これは事故防止を目的としています。また、BCIを訓練に活用すること、例えば脳を刺激したり神経フィードバックを使ったりして学習を加速することにも関心が寄せられています。

そしてもちろん、軍は防御的な観点も考慮します。敵がBCIを開発した場合、自軍のサイバーセキュリティをどう確保するかです。兵士が神経インターフェースに依存するようになれば、それがハッキングされたり妨害されたりする可能性は？プロパガンダが文字通り誰かの脳に送り込まれることは？こうしたシナリオは突飛に聞こえますが、BCIが進歩するにつれ、防衛計画担当者はこうした事態も考え始めています。

軍事用BCIの多く、特に神経インプラントを伴うものは、依然として実験段階であり、研究室に限られていることは注目に値します。倫理的・実用的なハードルがあるため、「テレパシーを使う超兵士」がすぐに登場することはありません。しかし、段階的な利用は現れるかもしれません――例えば、非侵襲型BCIによって特殊部隊が秘密任務中に無言で通信したり、ドローン操縦者が神経リンクを通じて複数のUAVを手動操作よりも速く制御したりすることなどです。GAO（米国政府説明責任局）が指摘したように、BCIは「国家防衛能力を向上させる」可能性があり、戦場で兵士がハンズフリーで装備を操作できるようになります^[48]。この分野は注目に値します。単にクールだからというだけでなく、しばしばその技術革新が後に民間技術へと波及するからです（インターネットやGPSのように）。

BCIの主要企業とイノベーター

ブレイン・コンピュータ・インターフェースの大きな可能性を考えれば、この技術を追求する企業や研究グループが多数登場しているのも不思議ではありません。医療用の侵襲型インプラントに注力する企業もあれば、消費者向けのウェアラブルシステムや、脳データを解読するためのソフトウェア/AIに注力する企業もあります。ここでは、BCI革命を牽引する主要企業（およびスタートアップ）をいくつかご紹介します:

Neuralink: おそらく最も有名なBCI企業であるNeuralinkは、2016年にイーロン・マスクらによって設立されました。Neuralinkは、超高帯域幅の埋め込み型BCI（N1と呼ばれるチップ）を開発しており、頭蓋骨に埋め込まれ、脳に到達する柔軟な電極「スレッド」によってニューロン信号を記録します。このデバイスは完全にワイヤレスかつ完全埋め込み型（外部ポートなし）で、感染リスクや患者の不快感を避ける設計となっています^[49]。Neuralinkの当初の目標は、麻痺のある人々が思考でコンピュータやスマートフォンを操作できるようにすることですが、マスクは長期的な目標として人間とAIの「共生」（BCIを使って人間の認知能力を高め、進化したAIに追いつくこと）についても語っています^[50]。同社は、サルが思考でPongをプレイしたり、神経インプラントを埋め込まれたブタがリアルタイムで脳信号を送信したりするデモで話題を集めました。2023年5月、いくつかの遅延を経て、Neuralinkは初のヒト臨床試験のFDA承認を取得し、2024年半ばまでに初のヒト患者にデバイスを埋め込みました^[51]。2025年半ば時点で、Neuralinkは重度の麻痺を持つ5人の患者にBCIを埋め込み、彼らが思考でカーソルやロボットアームを操作できるようになったと報じられています^[52]。同社は現在、英国でもより大規模な試験を開始しています^[53]。Neuralinkは約13億ドルを調達し、評価額は約90億ドルに達しています^[54]。これは投資家の大きな期待を反映しています。マスクの壮大なビジョンが実現するかどうかは別として、Neuralinkは特に自動手術ロボットによる極細電極の精密な脳埋め込み技術の分野で、間違いなく業界を前進させました。
Synchron: 2016年に設立され、ニューヨークに拠点を置くSynchronは、Neuralinkの主要な競合企業の一つですが、非常に異なるアプローチを取っています。Synchronの「Stentrode」BCIは、ステントに取り付けられた電極アレイであり、外科医がこれを脳の血管（運動野付近）^[55]に挿入します。この血管内アプローチにより、開頭手術は不要で、カテーテルを使って頸静脈からデバイスを挿入し、血管壁に留置してそこから脳信号を取得します。これはより低侵襲（心臓ステント手術に近く、脳外科手術ほどではない）ですが、脳組織内に設置するデバイスよりもやや詳細度の低い信号しか取得できません。Synchronは実際、米国で最初にヒト臨床試験に到達した企業であり、2021年にFDAから初期実現可能性試験の承認を取得し、それ以降、少なくとも6人の米国人患者と、オーストラリアの4人の患者にデバイスを埋め込んでいます^[56]。これらの試験では、ALSによる麻痺患者が、訓練期間を経てSynchron BCIを使い、思考だけでテキストメッセージやメール、ウェブ閲覧に成功しました。有名な例として、2022年には患者がインプラントだけで「Hello World」とツイートし、世界初の「思考による直接ツイート」となりました。2024年末までにSynchronは良好な安全性結果を報告し、1年間でデバイス関連の重篤な有害事象は発生せず、試験の主要評価項目を達成しました^[57]。また、BCIが一貫して機能することも示され、参加者は思考による「運動出力」を通じてデジタル機器を操作できました。あるデモでは、Synchronインプラントを持つALS患者が、脳信号をAmazon Alexaと連携させてスマートホーム（照明など）を操作することに成功しました^[58]。別の試験患者は、インプラントでiPadを操作し、さらにApple Vision Pro ARヘッドセットを思考で操作することにも成功しました^[59]。SynchronのCEOであるトーマス・オックスリー博士は、現在、数十人規模のより大きなピボタル試験を準備し、FDAの完全承認を目指していると述べています^[60]。注目すべきは、Synchronにはビル・ゲイツやジェフ・ベゾスなど著名な支援者がいることです^[61]。現時点ではNeuralinkよりも技術的な帯域幅は低いものの、Synchronの先行はi人間でのテストとその相対的な安全性の利点により、BCI分野で強力な存在となっています。
Blackrock Neurotech: より静かだが非常に経験豊富な企業であるBlackrock Neurotech（2008年にユタ州で設立）は、臨床グレードの埋め込み型電極アレイの主要サプライヤーです。多くの画期的な学術BCI研究で使用されているUtahアレイも含まれます。実際、Blackrockのインプラントは他のどの企業よりも多くのヒトBCI試験に関与しており、世界中で30人以上がBlackrockのデバイスを脳に埋め込まれた経験があります（通常は研究の一環として）^[62]。Blackrockのインプラントは高解像度の神経信号を記録でき、さらに刺激も提供できます。同社の技術は、前述の1分間90文字のBCIタイピング記録のような成果を可能にしました^[63]。現在、Blackrockは「MoveAgain」というブランドで麻痺患者向けのBCIの商業化を目指しています。2023～2024年にも最初の商用BCIプラットフォーム（埋め込み型システム）を発売する計画を発表しました^[64]。脊髄損傷やALSの人々がコンピュータを操作し、自立を取り戻すことに焦点を当てています。Blackrockは「Neuralace」と呼ばれる次世代電極の開発も進めており、これはより広い脳領域をカバーできる柔軟なメッシュです。同社の長年の実績（14年以上にわたりBCI研究を支援）と医療信頼性への注力は、独自の視点をもたらしています。最近では、テック慈善家Synapseからの1,000万ドル、国防イノベーションファンドからの2,000万ドルの投資を含む多額の資金を調達し、製品開発を加速しています^[65]。もし派手なスタートアップよりも先にFDA承認の埋め込み型BCIを実現する企業があるとすれば、それはBlackrockかもしれません（おそらくBrainGate学術コンソーシアムとの提携で）。実際、GAOは2022年に「世界中で埋め込み型BCIを持つ人は40人未満」と指摘しました^[66]。そしてその大半がBlackrockのデバイスを使用しており、この分野がいかに先駆的（かつ初期段階）であるかを強調しています。
Paradromics: 2015年にテキサス州オースティンで設立されたParadromicsは、高データレートの脳インプラントによるコミュニケーションやその他の機能の回復を目指すスタートアップです。同社の主力デバイスであるConnexus Direct Data Interfaceは、1,600チャンネル（電極）を備えたアレイで、現在の多くのインプラントよりもはるかに多く、個々のニューロンレベルで信号を読み取るよう設計されています^[67]。Paradromicsの戦略は、スピーチのような複雑なタスクのために膨大な脳データを取得することです。2023年5月、同社はミシガン大学でConnexusインプラントの初のヒトへのテストを完了し、ALS患者のボランティアから神経活動を記録するというマイルストーンを達成しました^[68]。この手技は特別な研究プロトコルの下で行われ、デバイスが人間の脳に埋め込まれ、機能することが確認されました。Paradromicsは、独自の「エピペンのような」挿入器を使い、電極アレイを最小限の外傷で迅速に注入します^[69]。同社はFDAの承認を待って、長期的な臨床試験を計画しており^[70]、話すことやタイピングする能力を失った患者（進行したALS患者など）が、思考を直接テキストや音声に変換できるよう支援することを目指しています。Paradromicsは1億ドル以上を調達し、将来的な資金調達のためにサウジアラビアのNEOMプロジェクトとも提携しています^[71]。CEOのMatt Angle氏は、自社の高帯域幅アプローチが「業界最高」になると大胆に主張しており、他社のデバイスを「スタジアムの外から聞く」ことに例え、Paradromicsは「脳というスタジアムの中にマイクを置く」と表現しています^[72]。今後どうなるかは分かりませんが、ParadromicsはFDA承認の最初のBCIを目指す競争の中で、間違いなく注目すべき存在です。
Precision Neuroscience: もう一つのスタートアップ（Neuralinkの創設メンバーであるBenjamin Rapoportが共同設立）、Precision Neuroscienceは「低侵襲」インプラントのアプローチを取っています。彼らのLayer 7皮質インターフェースは、超薄型で柔軟な電極アレイ（透明なフィルムのようなもの）で、頭蓋骨の下に滑り込ませて脳表面に置くことができ、頭蓋骨を完全に開ける必要がありません^[73]。これは、皮下ECoG電極にやや似ていますが、ごく小さな切れ目から挿入するため、手術リスクが低減されます。Precisionは、このシートを大脳皮質の特定部位に配置し、高解像度で信号を読み取ったり（または刺激したり）することで、脳卒中による麻痺や外傷性脳損傷などの神経疾患の治療を目指しています。脳組織を貫通しないため、デバイスはより安全で、必要に応じて取り外しも可能（つまり「可逆的」）かもしれません。2024年時点で、Precisionは1億ドル以上の資金を調達していました^[74]。Layer 7は動物でのテストが行われており、脳卒中患者がBCI駆動の装具を使って手の機能を一部回復するなど、シンプルな用途でのヒト試験も計画されていると報じられています。Precisionのアプローチは、侵襲的と非侵襲的の中間に位置し、忠実度と安全性の妥協点を提供する可能性があります。
Kernel: すべてのプレイヤーがインプラントに注力しているわけではありません。Kernelは、起業家ブライアン・ジョンソンによって2016年に設立され、日常利用のための非侵襲型BCIに全力を注いでいます。Kernelのビジョンは、神経技術をウェアラブルのように一般的なものにすることで「民主化」することです。彼らはKernel Flowというヘッドセットを開発しました。これは時間領域機能的近赤外分光法（TD-fNIRS）、つまり光信号を使って、血流や酸素化に関連する脳活動を測定します^[75]。これは、どの脳領域がより活発かを推測できる、携帯型・ウェアラブルの脳スキャナーのようなものです。fNIRSはニューロンの急速な電気スパイクを捉えることはできませんが、脳の血行動態（小型fMRIのようなもの）を追跡します。Kernel Flowは200Hzでサンプリングでき、多数のオプトード（光の発光・検出器）が頭皮全体をカバーしています^[76]。その目的は、メンタルウェルネスのモニタリング、認知障害の早期発見、脳の老化研究、さらにはパフォーマンス向上などの用途に使うことです。Kernelは本質的に「Neuroscience as a Service（サービスとしての神経科学）」を提供しています。他の研究者や企業がKernel Flowヘッドセットを使って大規模に脳データを収集できるプラットフォームを立ち上げました。例えば、「BrainAge」（脳の健康指標）の測定や、人々の脳が刺激や薬物にどう反応するかを、すべてラボ外で追跡する研究を行っています。ジョンソンは当初、記憶補綴装置の構築という野心的な目標でKernelを始めましたが、より早期のインパクトを見込んで非侵襲技術へと方向転換しました。Kernelは1億ドル以上を調達し、研究パートナーにFlowデバイスを提供しています^[77]。Flowは思考で機械を操作することはできませんが、広義のBCIとして―脳を読み取り、そのデータをコンピュータに送って解析する―役割を果たしています。技術が進歩すれば、Kernelは一般の人々が集中力向上、ストレス管理、あるいはインプラントなしでの脳とコンピュータの直接通信などのために脳モニターを使う未来を描いています^[78]。この非侵襲型BCI分野には競合も存在します（例えばFacebook Reality Labsは光学式BCIを研究しており、NextSenseやDreemのようなスタートアップはEEGイヤホンやヘッドバンドを開発しています）。しかし、研究グレードの脳スキャナーを大胆に製品化したKernelの取り組みは注目に値します。

（BCI分野には他にも多くの企業が存在し、すべてを網羅するのは困難です。いくつか例を挙げると、MindMaze（スイスのユニコーン企業で、脳波計＋VRを用いた脳卒中リハビリを提供）^[79]、CorTec（完全埋め込み型の脳信号記録・刺激システムを開発するドイツ企業）^[80]、Neurable（注意力モニタリング用の脳波ヘッドフォンを開発）^[81]、そして運転者向けの脳モニタリングやニューロマーケティングなど、特定のニッチに特化した他の企業も存在します。さらに、Meta、IBM、Boston Scientificのような大手企業もBCI関連技術に取り組んだり、ニューロテック系スタートアップを買収したりしています。この拡大するエコシステムは、神経科学とテクノロジーの両業界がBCIを重要なフロンティアと見なしていることを示しています。）

最近のブレークスルーとニュース（2024～2025年）

過去2年間はBCIにとって画期的な年となり、研究室レベルから実世界でのデモやヒト臨床試験へと急速に進展しました。ここでは、2024～2025年時点でのBCIにおける主なブレークスルーと最新ニュースを紹介します。

2023年8月 – BCIが麻痺した女性に声を取り戻す： UCSFの研究者が、世界初のBCIによるスピーチシステムを発表しました。これは、発話能力を失った女性がデジタルアバターを通じてコミュニケーションできるようにしたものです。脳の発話領域に紙のように薄いインプラントを設置し、彼女の発話しようとする信号を1分間に78語の速度で解読し、画面上のアバターが表情付きで文章を話す仕組みです^[82]。「これらの進歩は、患者にとって現実的な解決策となる日を大きく近づけました」と、ブレークスルーを達成したエドワード・チャン教授は述べています^[83]。外部の専門家も「BCIが実用段階に到達する転換点だ」と高く評価しました^[84]。
2023年5月 – 脳-脊髄インターフェースが自然な歩行を回復： スイスで、脊髄損傷により麻痺した男性が、脳と脊髄をつなぐワイヤレスBCIのおかげで再び歩行、立ち上がり、階段の昇降ができるようになりました^[85]。運動野に埋め込まれたインプラントが、リアルタイムで下部脊髄の刺激装置に信号を送り、思考に基づいて脚の筋肉を再活性化します。Natureに発表されたこの手法は1年後も効果が持続し、特筆すべきは、患者がデバイスをオフにした状態でも自発的な脚の動きを一部回復したことです^[86]。この研究は、BCIと刺激を組み合わせることで麻痺を治療する可能性、つまり脳と身体を再接続するサイバネティックな「神経バイパス」を示しています。
2024年10月 – SynchronのBCIが米国治験で安全性と有用性を実証： Synchronは、重度の麻痺を持つ6人の患者を対象とした米国初の埋め込み型BCI治験であるCOMMAND試験の12か月間の結果を発表しました。死亡例や重篤な有害事象はデバイスに起因せず、主要な安全性目標を達成しました^[87]。さらに、ステント型インプラントは患者の運動意図を一貫してデジタルアクションに変換し、思考だけでテキスト送信やスマートホームの操作などのタスクを実行できるようにしました^[88]。ビデオでは、ALS患者がインプラントを使い、脳だけでAmazon AlexaやiPadのカーソルを操作している様子が映されています^[89]。これらの成功を受け、CEOのトム・オックスリー氏はロイターに対し、Synchronが「数十人規模」のより大きな治験を準備中であり、商用製品化に近づいていると語りました^[90]。
2025年7月 – Neuralink、初のインプラント後に国際的なヒト臨床試験を開始: 2024年に米国で初のヒトBCIインプラントを実施した後、イーロン・マスクのNeuralinkは英国で規制当局の承認を受け、ロンドンの病院と提携して麻痺患者への脳チップの試験を発表しました^[91]。この時点でNeuralinkは、5人の患者が同社のワイヤレスインプラントを装着し、ハンズフリーでデジタルデバイスを操作していると報告しています^[92]。また、2025年にはさらに2億8,000万ドル以上の資金調達を行い、企業評価額は約90億ドルを維持しました^[93]。国際的な臨床試験への進出は、Neuralinkが臨床プログラムを加速させていることを示しています。しかし、競合他社（Synchron、ParadromicsなどもFDA承認を目指して競争中）が迫っており、Neuralinkはより大規模なヒトでの安全性と有効性を証明するよう厳しい目で見られています。
2025年6月 – Paradromics、高帯域幅BCIの初のヒトインプラントを完了: オースティン拠点のスタートアップParadromicsは、1,600電極の「Connexus」BCIをヒト患者にインプラントし、神経信号の記録に成功したと発表しました。これは重要な実現可能性のマイルストーンです^[94]。この手術は米国の病院との研究協力の一環として行われました。Paradromicsは、自社のデバイスが脳から前例のないデータ量を処理でき、ロックトイン状態の人々のコミュニケーション回復を目指していると主張しています。この成果により、Paradromicsは2025年後半にFDAの承認を得て正式な臨床試験を開始することを目指しています^[95]。
BCI性能における急速な学術的進歩: 研究の最前線では、2024年と2025年に学術チームがBCIの能力で新たな地平を切り開きました。2024年末、スタンフォード大学とUCDのグループがNEJMに、わずか数分のキャリブレーション後に97.5%の精度で人の意図した発話をデコードできるBCI（数万語に及ぶ語彙をカバー）について発表しました^[96]。この速度と精度のレベルは、数年前には突飛に思えたことでしょう。一方、非侵襲型BCIも進歩を遂げています。2024年にはカーネギーメロン大学主導の研究で、外部EEGベースのBCIと新しいトレーニングプロトコルを用いて、サルが非常に細かいカーソル制御を達成し、ウェアラブル機器による性能向上の可能性を示唆しました^[97]、^[98]。さらに2025年には、テキサス大学がAIを活用したfMRIシステムで、連続した思考（例えば物語を聞いている人の思考）を驚くほど忠実に解釈できることを報告し、コミュニケーションの可能性とともに「マインドリーディング」に関する倫理的な問題も提起しました^[99]。要するに、BCIの進歩のペースは—侵襲型・非侵襲型の両方で—2020年代後半に向けて明らかに加速しています。

毎月のように、BCIは実世界での利用に近づいています。FDA自体もBCI機器のガイドラインを準備中であり、2023年には最初のウェアラブルリハビリBCI機器（脳卒中患者の腕の動きを回復させるためのEEGベースのシステム）が市場で承認されました^[100]。私たちは、孤立した実験室での実験から実用的な製品への移行を目の当たりにしています。今後数年以内に、医療用途向けの最初の商用BCIが（人道的例外や限定的なリリースを通じて）利用可能になる可能性が高いです。ある神経工学者が冗談めかして言ったように、未来はすでにここにある—ただし均等に分配されていないだけだ。BCIはすでにここにあり、試験で動作しています。今後の課題は、それらを必要とするすべての人に安全かつ倫理的に拡大することです。

将来の可能性と課題

これまでのBCIの進歩は刺激的ですが、まだ始まりに過ぎません。もしBCIが今後も進化し続けるなら、未来には何が待っているのでしょうか—そしてそこに到達するためにどんな障壁を乗り越える必要があるのでしょうか？

近い将来の可能性: 今後5～10年で最も現実的な進歩は、医療用BCIや支援技術の分野に現れるでしょう。麻痺、脳卒中、ALS向けのFDA承認BCIデバイスが、今日の人工内耳のように処方されるようになると予想されます。これらのデバイスは、患者がタブレットPCを操作したり、通常の会話速度に近いスピードでコミュニケーションを取ったり、精密な動きで義手を操作したりできるようになるかもしれません。また、視覚を失った人のためのBCI（視覚野に信号を送ることで―いくつかのグループは単純な光点や形を生じさせるアレイを埋め込んでいます）にも取り組みが進んでいます。記憶補綴も現実になる可能性があります。USCとウェイクフォレスト大学のチームは、てんかん患者に海馬インプラントを試験し、記憶形成の神経コードを模倣することで記憶想起を15%向上させました。2020年代後半には、このような認知補綴が外傷性脳損傷や初期アルツハイマーの人々が新しい情報を保持するのを助けるかもしれません。もう一つの分野はBCI駆動のリハビリテーションです。BCIと理学療法ロボットを組み合わせて、脳卒中患者の脳を再訓練するのに役立てます。BCIは脳が動かそうとしていることを検出できるため、その動きを補助するデバイスを作動させ、神経経路を強化できます。これにより、脳卒中やけがからの回復が大幅に改善される可能性があります。

より広範なコンシューマーテクノロジーの観点では、非侵襲型BCIが私たちの日常的なガジェットにさりげなく組み込まれる可能性が高いです。たとえば、ARグラスやイヤホンにEEGセンサーが搭載され、集中力やストレスをモニターするかもしれません。将来のApple Watchは、心拍数だけでなく、皮膚や耳を通じて脳の指標も追跡するかもしれません。アーリーアダプター（ゲーマーやテック愛好家）は、BCIヘッドバンドを使ってゲームをしたり、スマートホームを操作したりして利便性や新しさを楽しむかもしれません。また、脳と脳のコミュニケーションが管理された環境で人間同士の間で実証されるのを見るかもしれません（科学者たちはすでに、EEGからTMSへのリンクを使って一人が他人の指を動かすなど、基本的な脳間信号伝達の実験を行っています）。大衆向けのBCIによるテレパシーはまだ遠い未来ですが、研究は今後も限界に挑み続けるでしょう。

長期的なビジョン: さらに先を見据えると、BCIが私たちのテクノロジーとの関わり方を根本的に変革すると予測する人もいます。ビジョナリーたちは、「思考の速さでタイピング」や、私たちの新皮質をクラウドコンピューティングに直接接続することさえ語ります。イーロン・マスクは、Neuralinkの究極の目標は「人間と機械知能の共生」^[101]、つまり私たちの脳とAIをシームレスに融合させ、知識をダウンロードしたり、頭の中でマルチタスクできるようにすることだとよく言っています。もしBCIが十分に進化すれば、「マトリックス」的な能力（プログラムをアップロードして一瞬でカンフーを習得するなど）や、考えるだけで内部Wikipediaにアクセスできるようなことも想像できます。拡張現実は「拡張認知」へと進化し、私たちの思考がリアルタイムで計算によって補助されるかもしれません。さらに一部の未来学者は、集合的なマインドネットワークさえも推測していますが、それには多くの哲学的課題が伴います。

しかし、重大な制約や課題が、近い将来の目標はもちろん、SF的なビジョンの実現にも立ちはだかっています。

安全性と侵襲性: 脳手術は非常に重大なものです。たとえデバイスが機能したとしても、そのリスクとベネフィットが埋め込みを正当化しなければなりません。これまでに、慢性的なBCIインプラントを受けた人は世界で40人未満です ^[102]。広く普及させるには、外科的BCIははるかに低侵襲である必要があります（例：Synchronのような血管内アプローチや、Precisionのような組織を損傷しない超薄型電極）。また、長期間、理想的には数十年にわたり、瘢痕化や信号の劣化を起こさずに持続する必要があります。脳は異物を侵入者とみなす傾向があり、時間とともに電極を瘢痕組織で包み込み、性能が低下します ^[103]。材料科学や巧妙な設計（コーティング、脳とともに動く柔軟な電極）が寿命の向上のために開発されています。完全なワイヤレスで充電可能なインプラントも、利便性や感染予防のために必須です。Neuralinkの取り組みは有望で（同社のインプラントはワイヤレスかつ誘導充電式）、BlackrockもUtahアレイのワイヤレス版をテスト中です。手術がほぼリスクフリーになり、外来でインプラントができるようになるまでは、ほとんどの人は重度の障害があって必要性が高い場合にのみBCIを選択するでしょう。
非侵襲技術の限界: 一方で、誰でも装着できる非侵襲型BCIにも独自の課題があります。頭蓋骨や頭皮が脳信号をぼかし、減衰させ、まるで毛布で覆ったように信号を弱めます。これによりEEGやfNIRSの帯域幅が制限され、一般的な信号（「集中しているかどうか」や非常に大まかな運動意図など）は取得できますが、複雑な思考や高速信号を直接アクセスなしで読み取るのは非常に困難です。より優れたアルゴリズムや新しいセンシング手法（超音波やニューロンからの磁場を利用する研究もあります）でこれを改善できるかもしれません。DARPAは新しい非侵襲技術（ペアになった電磁センサーでより深い脳活動を捉えるなど）に投資しています ^[104]。しかし根本的には、非侵襲型BCIは安全性や利便性と引き換えに、ある程度の性能低下を常に受け入れる必要があるでしょう。したがって、どの用途が低い精度でも許容できるかを見極めることが課題です。脳で操作する音楽プレーヤーが少し遅かったりエラーが多かったりしても問題ないかもしれませんが、コミュニケーション用の医療BCIが頻繁に誤作動するのは許されません。そのため、近い将来は侵襲型と非侵襲型BCIが並行して進化していくことになり、異なるユーザー層（医療患者と一般消費者）や異なるニーズに対応するでしょう。
信号のデコーディングとAI: 優れたハードウェアがあっても、脳データを理解するのは難しい。人それぞれ脳はユニークであり、BCIは個人ごとの神経パターンにキャリブレーションする必要がある^[105]。さらに、神経信号は非常に複雑だ。たとえば、オーケストラ全体を解釈しようとしているのに、いくつかの楽器にしかマイクがなく、しかも演奏ごとに音楽が変わるようなものだ。現在のBCIは機械学習を使ってパターンを見つけているが、多くの場合、大量のトレーニングデータが必要で、ノイズにも敏感だ。AI（特にディープラーニング）のさらなる進歩が、デコーディングの向上には不可欠となるだろう。幸いなことに、AIの進歩は速く、大規模言語モデルのような技術もすでに応用されている（ChatGPTのようなモデルを使って精度を高めた音声BCIの例がある^[106]）。懸念点の一つは、デコーディングは特定のタスク（タイピングや固定語彙など）に制限した方がうまくいくということだ。任意の思考を読み取るのははるかに複雑な目標であり、おそらくどんなに多くのセンサーを使っても不可能だろう。脳はアイデアをきれいに分けて保存しているわけではなく、思考は分散したパターンであり、多くの思考は全体的なシグネチャが似ている。したがって、たとえば内なる独り言を完璧に書き起こすBCIがすぐに登場することはないだろう。しかし、ドメインを絞れば（たとえば既知のコマンドのセットや見ている画像など）、AIは脳活動を出力に変換するのに驚くほど良い結果を出せる。
スケールアップと手頃な価格: 現在のBCIはオーダーメイドのシステムで、数万ドル（あるいはそれ以上）かかる。商用製品に向かえばコストは下がるはずだ（企業はスケーラブルな製造を目指すだろう）。しかし、多電極インプラントの統合、安全な埋め込み、ユーザーサポート（トレーニングやメンテナンス）の提供にはコストがかかる。誰が費用を負担するのかという問題もある。麻痺のための医療用BCIなら、生活の質の向上が証明されれば保険が適用されるかもしれないが、それも十分な証拠と価格交渉の後になるだろう。消費者向けBCIの場合、歴史が示すように、デバイスが安価で便利でスタイリッシュでなければ大量普及はしない（Google Glassが失敗したのも一部はオタクっぽさやプライバシー懸念が原因だった）。したがって、課題の一部はユーザー体験にある。BCIを便利で目立たないものにすることだ。レーシック手術のように簡単に受けられるBCIや、ヘッドホンのように快適なウェアラブルBCIが考えられる。多くのスタートアップがすでにこうした発想で動いている。最初の世代は不格好だったり高価だったりするかもしれないが、やがてBCI技術もコンピュータのような進化をたどるかもしれない――メインフレームからPC、スマートフォン、そして最終的には頭の中のチップへ。
期待値の管理: また、初期の予測の中には楽観的すぎたものもあったことを認めなければなりません。10年前には、2020年代には一般向けBCIが普及すると考える人もいましたが、まだ実現していません。今でも、Neuralinkのような企業による誇大宣伝がある中で、専門家は普及には時間がかかると警告しています。業界アナリストは、BCI製品の初期段階では導入が限定的で、発売から最初の数十年は、2030年代には年間数億ドル程度の収益にとどまると予測しています^[107]。（参考までに言えば、これはスマートフォンやVR市場と比べるとごくわずかです。）BCIが日常生活で一般的になるのは2040年以降になるかもしれません。これは可能性がないからではなく、技術的・社会的な障壁が小さくないためです。医療分野でも、たとえFDAがBCIを承認しても、医師や患者が標準治療として完全に受け入れるまでには数年かかるかもしれません。また、選択的な能力拡張のためのBCIについては、社会の信頼を得る必要があります（ただ「脳内Google検索」ができるからといって、あなたはテック企業に脳へチップを埋め込ませますか？多くの人は、少なくとも非常に安全で価値があると証明されるまでは、尻込みするでしょう）。

とはいえ、進歩の軌道を見ると、BCIは今後ますます生活の特定の側面を変革していくことが示唆されています。麻痺や発話困難な人々にとっては、「BCIが役立つかどうか」ではなく、「いつ研究室の外で利用できるようになるか」が問題です。一般ユーザー向けには、微妙な脳波センシング機能が私たちのデバイスにこっそり組み込まれるかもしれません（将来の車がヘッドレストEEGで眠気を感知して自動対応する、など）。さらに先を見据えると、一部の未来学者は、人間がAIに遅れを取らないためにBCIが必要になると考えています――つまり、BCIを認知能力のブーストや、AIシステムと直接思考の速度でやり取りするインターフェースとして使うということです。イーロン・マスクは、「ニューラルレース」技術がなければ人間はAIに置いていかれるリスクがあると主張しており、進化したBCIは私たちをサイボーグにし、記憶力や注意力、能力を大幅に高める可能性があると述べています。その見解に賛同するかどうかは別として、成熟したBCI技術の潜在的なメリットが非常に大きいことは明らかです――同時に倫理的な問題も大きく、次にそれを取り上げます。

倫理・プライバシー・社会的影響

BCIが研究室から現実世界へと移行するにつれ、深い倫理的・社会的課題が浮かび上がってきます。なにしろ、最もプライベートで本質的な器官――脳――にアクセスするデバイスの話なのです。私たちの思考がコンピュータに読み取られたり書き込まれたりするようになったらどうなるのでしょう？私たちの心のデータを誰が管理するのでしょう？BCIは「人間であること」の意味を変えてしまうのでしょうか？これらの問題はもはや仮定の話ではなく、倫理学者や政策立案者が本格的に取り組み始めています。

プライバシーと「精神的主権」: 最大の懸念の一つは心のプライバシーです。私たちの脳活動は、基本的な意図から感情状態、さらには無意識のバイアスまで、私たちについて多くのことを明らかにする可能性があります。BCIが一般的になれば、企業や政府、ハッカーが私たちの神経データにアクセスしたり悪用したりするリスクがあります。「プライベートな思考は、もはや長くはプライベートでいられないかもしれない」と、著名な神経倫理学者のニタ・ファラハニー氏は警告しています^[108]。彼女は、テクノロジーによる人間の心への侵入が非常に近づいているため、私たちは緊急に法的保護、つまり「認知的自由」という新たな権利が必要だと主張しています^[109]。ファラハニー氏の見解では、あなたの脳はあなたの同意なしには立ち入り禁止であるべきであり、これは自白の強要や不当な捜索に対する権利と同様に認められるべきです。しかし、何の対策も取られなければ、彼女は「悪夢のような世界」を危惧しています。そこでは雇用主や広告主、法執行機関があなたの思考や意図を探るために脳活動を調べるかもしれません^[110]。これは純粋なSFではありません。すでに企業は、従業員の集中力や疲労を監視することを目的とした職場用EEGヘッドセットを開発しています。数年前の中国では、ある企業が工場労働者にEEGヘルメットを装着させて注意力を追跡し、そのデータを管理者に送信していたことで話題になりました（このプログラムは世論の反発を受けて中止されたと報じられています）^[111]。上司があなたが空想していないかを確認するためにBCIの着用を義務付けるようなディストピア的なシナリオも想像できます。ファラハニー氏が指摘するように、実際に一部のテック企業はそのような状況を洗練された広告で示唆したこともあります^[112]。規制がなければ、脳データはマーケティングのために売買されたり、行動を操作するために利用されたりする新たな商品となる可能性があります。

セキュリティ: 関連して、BCIのサイバーセキュリティは極めて重要です。ハッキングされたコンピュータも問題ですが、ハッキングされた脳インターフェースは恐ろしいものです。もし敵対者が偽の信号を注入できれば、意図しない動きや感情、思考を引き起こす可能性があります。また、機密性の高い神経データを盗まれることもあり得ます（たとえば、あなたが暗証番号を頭の中で思い浮かべているときに、その脳信号を検出して記録されることを想像してください）。GAOは、BCIが脳データを漏洩させたり、デバイスの機能に干渉したりするサイバー攻撃に脆弱である可能性を指摘しています^[113]。あらゆる接続型BCIデバイスには、強力な暗号化、認証、フェイルセーフが必要となるでしょう。これは特にワイヤレスインプラントにとって重要な懸念事項です。これらは、認可された関係者（例：患者のデバイスや医師）のみが操作できるように設計されるべきであり、万が一侵害された場合でも、安全な状態に自動的に切り替わる必要があります。

同意と主体性: もう一つの倫理的な問いがあります。BCIが脳に情報を書き込める（刺激を通じて）場合、ユーザーの意志を操作するリスクはないのでしょうか？現在のBCIは主に信号を読み取るものですが、将来的にはユーザーの心にフィードバックや提案を与えるものも登場するかもしれません。例えば、あなたが不安を感じていることを検知したBCIが、鎮静回路を刺激することも考えられます。それは有益かもしれませんが、乱用されれば一種のマインドコントロールと見なされる可能性もあります。BCIはユーザーをエンパワーし、主体性を損なわないようにする必要があります。透明性のある運用と、オプトアウト（拒否）できる仕組みが重要です。「洗脳」的なシナリオ、つまり悪意ある者がBCIを使って思考を植え付けることを懸念する声もありますが、現時点ではそれは完全にSFの領域です。複雑な思考を精密に制御することは、今の科学では到底不可能です。しかし、たとえ思考が完全に自分のものではないという認識だけでも、BCIユーザーに心理的な苦痛を与える可能性があります。神経倫理学者は、デバイスが介在していても、ユーザーの自己感覚や行動の主体性を維持することの重要性を強調しています。

公平性とアクセス: 最先端技術全般に言えることですが、BCIが社会的不平等を深めるのではないかという懸念があります。もし将来的に高度なBCIが認知機能の強化（例：記憶力向上や知識への即時アクセス）を提供するようになれば、裕福な人だけがそれを手に入れ、「神経エリート」が生まれ、他の人々が取り残されることになるのでしょうか。より近い将来でも、麻痺した人のためのコミュニケーション用BCIのような人生を変える技術は高額になる可能性があり、限られた医療制度や国だけがそれを負担できるかもしれません。これは正義の問題を提起します。BCIは必要性に基づいて配布されるのか、それとも支払い能力に基づいて配布されるのか？人工内耳のような他の神経技術でも、アクセスの格差（高額で普及していない）が見られます。発話や運動の回復のようなものを、社会全体で広く資金提供すべき基本的権利とみなすかどうか、社会が決める必要があります。グローバルな視点で見れば、もしBCIが学術的・経済的な競争優位をもたらすなら、国や集団間の格差がさらに広がる可能性もあります。政策立案者は、医療分野のBCIに対して補助金や公的資金を検討し、裕福な患者だけが再び歩いたりコミュニケーションできるような事態を避けるべきかもしれません。

人間の強化とアイデンティティ: BCIは人間と機械の境界を曖昧にします――これは哲学的および規制上の問題を提起します。もし誰かが記憶力を向上させたり、思考だけでGoogleを使えるような脳インプラントを持っていた場合、それは試験や仕事において不公平な「強化」と言えるのでしょうか？競技の場面でドーピングが禁止されているように、特定の神経強化を禁止すべきだという声が上がる可能性もあります。私たちは、どのような認知強化が許容されるかについて、新たなルールを必要とするかもしれません。これは、陸上競技での義足などの強化をどのように扱うかに似ています。さらに、これは個人のアイデンティティにどのような影響を与えるのでしょうか？BCIの利用者は、最初は奇妙に感じることがあると報告しています――思考だけでデバイスを操作することは、自分自身の概念に挑戦します。しかし、すぐに自分の一部のように感じるようになる人もいます（あるBCIの臨床試験参加者は「これは共生関係のようだ――私がBCIから学び、BCIも私から学ぶ」と述べました^[114]）。しかし、将来のBCIがAIを取り込むようになれば、「自己」が機械知能を含むようになったと主張することもできるでしょう。それは力を与えるものかもしれませんが、同時に「考える個人」とは何かを再定義することを私たちに促します。これらは倫理学者や哲学者が「神経倫理」や「心の自律性」といった見出しのもと、探求を始めたばかりの深い問題です。

社会的影響と世論: BCIの広範な普及は、世論の受け入れに大きく依存します。脳インプラントに対して本能的な嫌悪感や恐怖を抱く人は多く――「マインドコントロール」やプライバシーの喪失を心配します。センセーショナルなメディアや、ブラック・ミラーのようなディストピア作品が、こうした恐怖を増幅させることもあります。BCIの実際の能力と限界について、一般の人々に教育することが重要です。企業の透明性も不可欠です。たとえば、特定のBCIはあなたの心の中の独り言を読むことはできず、特定の訓練されたコマンドしか検出できないと明確に説明することで、一部の不安を和らげることができます。期待値の管理も倫理的な義務です――企業は（デバイスを売るために）過度な誇大広告をして、誤った希望を与えたり、人々に危険な選択をさせたりしてはいけません。神経技術業界は、悪用や大きな失敗が分野全体の後退につながる可能性があるため、早期に倫理基準を確立するのが賢明でしょう。一方で、BCIによって家族と再び話せるようになったというような前向きなストーリーは、世論の支持を得ることができます。また、かつては侵襲的すぎると思われていたもの（レーシック手術や人工内耳など）も、時が経てば日常的なものになることがあります。しかしBCIの場合、脳が関わるため、世間の注目や監視は当然ながら高くなるでしょう。

法的枠組み: 一部の法域では「ニューロライツ（神経の権利）」の検討が始まっています。例えばチリでは、精神的プライバシーを保護し、神経データに基づく差別を防ぐための憲法改正案が提案されました。国連でもニューロテクノロジーのガバナンスについて議論が行われています。倫理学者の間では、既存のプライバシーや人権に関する法律だけでは不十分かもしれないという合意が高まりつつあり、GDPRがテクノロジー分野の個人データをカバーしているように、脳データを明確にカバーする法律が必要かもしれません。たとえば、「あなたの脳データは法廷で使われるのか？（証言なのか証拠なのか？）」「神経インプラントから得られるデータの所有権は本人か企業か？」「そのデータは売買や譲渡が可能か？」「ハッキングされたBCIによって犯罪が行われた場合（たとえば誰かがあなたのBCI制御の手足を“強制的に”動かした場合）、誰が責任を負うのか？」といった疑問がすべて議論される必要があります。GAOが指摘したように、BCIは技術的・医療的な課題だけでなく、倫理、公平性、セキュリティ、責任といった問題も提起しており、当局は開発と並行してこれらに対処する必要があります^[115]^[116].

まとめると、BCIは両刃の剣です。大きな可能性と重大な倫理的課題が共存しています。BCIは劇的に人々の生活を向上させ、人間の可能性を再定義することさえできますが、誤用されればプライバシーや主体性の最後の砦を脅かす恐れもあります。心強いのは、こうした議論が今まさに、技術がまだ初期段階のうちに行われていることです。ファラハニー教授が促すように、「今こそ正しい方向に進める瞬間です…技術を善用し、悪用や抑圧につながらないように使う方法を決めるべきです」^[117]。適切なバランスを実現するには、科学者、倫理学者、立法者、そして市民の協力が必要です。それは新たな法律（例：「ニューロライツ憲章」）や業界の自主規制、市民による監視などを意味するかもしれません。BCIが人間中心で発展するように見守ることが求められます。

結論

ブレイン・コンピュータ・インターフェース（BCI）は、科学・技術・人間性の興味深い交差点にあります。かつては探索的な神経科学の実験だったものが、今や文字通り声なき人に声を、動けない人に動きを与える実用的なシステムへと進化しました。わずか一世代の間に、実験室のラットがEEG信号でカーソルを動かしていた時代から、患者が思考でツイートしたり、神経系のデジタルブリッジで歩いたりする時代へと進歩してきました。BCIの進歩の歴史は、最初はゆっくりと、時に停滞しながらも、今や急速に加速しており、私たちが心と機械のインタラクションが当たり前になる時代の瀬戸際にいることを示唆しています。今後10年以内に、BCIは麻痺や発話障害のある患者に提供される選択肢となり、彼らの生活の質や自立性を大きく向上させる可能性があります。そして技術が成熟すれば、より広い層に広がり、私たち全員のデジタル世界との関わり方を変えるかもしれません。

しかし、すべての興奮にもかかわらず、慎重さと賢明さが求められます。脳は私たちにとって最も貴重な臓器です。機械との統合は、人格とプライバシーへの敬意を持って慎重に行うべきです。社会は、イノベーションと倫理、個人の力を高めることと保護することの間のトレードオフを乗り越えていく必要があります。もし私たちが成功すれば、その恩恵は計り知れません。障害がこれまでほど制限にならず、人間が互いに接するのと同じくらい自然にテクノロジーとやり取りでき、知識が心とコンピュータの間でより自由に流れる未来です。それは「心」と「機械」の境界が曖昧になる未来であり――それが人類の向上につながることを願っています。

旅はまだ始まったばかりです。2025年時点で、BCIを実際に体験したのは数十人の勇敢な先駆者だけです。しかし、彼らの成功は、後に続く何百万人もの道しるべとなります。医療で失われた機能を回復することから、新たなコミュニケーションや創造性の形を切り開く可能性まで、ブレイン・コンピュータ・インターフェースには並外れた可能性があります。その約束を守るには、工学だけでなく、共感、包摂、そして先見性も必要です。今後数年は、その進路を定める上で極めて重要となるでしょう。一つ確かなことは、BCIはもはやサイエンスフィクションではなく、ここにあり、急速に進化しているということです。この驚異的な技術を、人間の可能性を広げつつ人間の価値観を守る方向へ導くのは私たち次第です。そうすることで、21世紀で最も重要な変革の一つ――心が本当に機械と出会い、両者がより良くなる瞬間――を目撃できるかもしれません。

出典:

本レポートでは、事実の主張や最近の動向を記録するために、Nature、The New England Journal of Medicine、Reuters、The Guardian、IEEE Spectrum、ScienceDaily、および企業や研究機関の公式声明（^[118]、^[119]^[120]、^[121]など）といった一次資料やメディア報道を随所で引用しています。これらは、上記で述べたブレークスルーや専門家の見解について、さらなる詳細を提供しています。