脳の仕組みを解明し、人類の可能性を広げる研究分野として注目を集める「脳科学」。私たちVIEでは、この魅力的なテーマに挑む若手研究者に焦点を当て、彼らの研究内容や情熱に迫るインタビュー企画をスタートしました。
さまざまな視点から脳科学の最新研究を紹介することで、読者の皆さまに脳の神秘や研究の楽しさをお届けするとともに、新しい視点で脳について考えるきっかけとなることを目指しています。
今回のインタビューでは、東京大学大学院で「融合身体」の研究に取り組まれている井上大地さんにお話を伺いました。インタビューの後半では、井上さんのパーソナルストーリーをたっぷりご紹介していますので、ぜひあわせてご覧ください。
研究者プロフィール
氏名：井上 大地（いのうえ だいち）
所属：東京大学大学院 情報理工学系研究科 知能機械情報学
研究室：Cyber Interface Lab（葛岡・谷川・鳴海研究室）
研究分野：HCI、融合身体
融合身体との出会いと背景
── 井上さんが現在取り組まれている「融合身体」について、まずは概要をお伺いしたいです。そもそも、どのようなきっかけでこの研究テーマを選ばれたのでしょうか？
学部時代に祖父母が認知症を患ったことをきっかけに、幅広い世代の人がより感覚的に操作できるデバイスに興味を持つようになりました。最初は脳波を利用して人間の脳とコンピューターを繋ぐBCI（Brain Computer Interface）に関する研究をしていましたが、人間とコンピューターとのつながりをもっと詳しく追求したいと思い、修士では人間とコンピューターの相互作用を扱うHCI（Human Computer Interaction）にフィールドを移しました。その中でも、VR技術を活用して教師と学習者がひとつのアバターを共有する「融合身体」という新しい学習手法に可能性を感じ、今の研究に取り組んでいます。
── 祖父母の認知症をきっかけに、『もっと直感的に扱えるデバイスが必要だ』と感じたそうですが、具体的にどのような経験がBCIへの関心につながったのでしょうか？
私が大学の2～3年生だった頃、祖父母が相次いで認知症を患い、日常生活を自力で送るのが徐々に難しくなっていったんです。両親がサポートに行っていたんですが、それでも日常的に支援が必要な状態でした。たとえば、物の置き場所を忘れてしまったり、スマホの操作がうまくできなくて困ったり……。
そんな姿を見ているうちに「何か、本人がもう少し自分で動きやすくなる仕組みはないのかな」と考えるようになりました。でも、高齢者にはスマホ操作も難しいですよね。一方で脳波を使ったBCIなら、頭の中の信号を直接読み取ることで操作できる可能性がある。まさに次世代の技術ですし、「実際に実用化されれば、より直感的に使いこなせるはずだ」とワクワクしたんです。
── 確かに、脳波で操作できれば画面をタッチしたり小さな文字を読んだりする手間がなくなりますよね。まさにその出会いが、「直感的に扱える技術を極めたい」という気持ちに火をつけたわけですね。
もともと医学部志望だったということもあって、人間の脳には強い関心がありました。でもBCIは、人間とコンピューターをダイレクトにつなぐ技術ですから、まさに私の興味ど真ん中だったんです。祖父母の状況を目の当たりにして、「操作が苦手な人でも直感的に動かせる方法はないのか」と考えるうちに、BCIの可能性をとことん追求したいと思うようになりました。
VR空間でひとつのアバターを操作する不思議な感覚とは？
── では、ここからは「融合身体」について詳しくお聞きしたいと思います。名前からしても不思議な印象がありますが、そもそもどのようなシステムなのでしょうか？
融合身体というのは、VR空間の中で教師と学習者が1つのアバターを共有し、同時に動かせる仕組みです。たとえば、学習者が腕を動かすときに、教師の腕の動きも合成されてアバターに反映される。すると、学習者は自分の実力以上に「上手く動いている感覚」をそのまま体験できるんです。
画像の引用元：https://ieeexplore.ieee.org/document/10049764
── なるほど。いわば自転車の補助輪のように、教師の動きが支えとなってくれるわけですね。実際にその状態で練習すると、どんなメリットがあるのでしょうか？
フォームの感覚を体で直感的に覚えやすくなるんです。視覚や言語だけで説明されるより、「こう動けばいいのか！」と実際に体験できるので、習得スピードが上がるという利点があります。たとえばスポーツや楽器演奏のように、細かなタイミングや力加減が大事な分野では、この「リアルタイムで上手い動きを体感できる」というのが大きな強みですね。
── 確かに、言葉だけの説明だとピンとこないことが多いですから、実際に優れた動きを感じ取れるのは画期的ですね。
今後の展望と課題ーースポーツからリハビリまで広がる可能性
── それでは最後に、融合身体の将来的な応用や課題についてお尋ねします。スポーツやリハビリなど、さまざまな分野での応用が期待できるとのことですが、井上さんが特に注目しているのはどの領域でしょうか？
今のところ、一番わかりやすいのはスポーツのスキル習得だと考えています。ゴルフやテニスなど、正しいフォームが重要な競技で、遠隔地にいても指導者の動きそのものを体感できれば、場所を選ばずに効率的に練習できると思います。またリハビリの現場でも、セラピストと患者さんが同じアバターを動かすことで、患者さんが動作のイメージをつかみやすくなるかもしれません。
── とても面白いですね。一方で、まだ研究の初期段階だからこそ課題も多いと伺いました。具体的には、どんな点がボトルネックになっているのでしょうか？
一番大きいのは、「どうして融合身体で学習者のスキルの上達が促進されるのか」というメカニズムが明確ではないところですね。VR空間で“うまく動けている気分”を味わうこと自体が学習を後押しするのか、それとも実際に教師と学習者の身体的な動作が融合していることに意味があるのか……。この因果関係をはっきりさせないと、異なる運動や別の分野に応用するのは難しいんです。
── 確かに、基礎的なメカニズムが解明されていないと、体系的に広げていくのは簡単ではありませんね。でも今後の発展が本当に楽しみです。では最後に、これから同じ領域に挑戦してみたい学生や若い研究者に向けて、メッセージをいただけますか？
まずは「好奇心」を何より大切にしてほしいですね。HCIやVRの研究は、技術の進歩だけでなく、人間の心理や行動を深く理解することが非常に重要なんです。社会の課題を解決する着想は、意外なところからふと生まれることも多いので、自分自身の経験や視点を活かしていくのがポイントになると思います。
たとえば、「ゲームが大好きだからもっと面白い仕組みを考えたい」という動機が、そのまま研究テーマになることもありますし、些細な興味がこの分野の大きなブレイクスルーにつながることもあります。ぜひ自由な発想を持って、このエキサイティングな世界に飛び込んでみてほしいですね。
インタビューの後半では、井上さんのパーソナルストーリーをたっぷりご紹介していますので、ぜひあわせてご覧ください。