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トンボなのにドローン!?--光遺伝学の応用でトンボの飛行を制御

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 空を飛べる昆虫のなかで、トンボの飛行能力は極めて高い。ホバリング状態から瞬時に高速飛行へ移ったり、逆に突然ホバリングしたり、強風のなかで自由に飛んだりする。そんなトンボをドローンのように操縦可能にしようとする研究プロジェクト「DragonflEye」が、The Charles Stark Draper Laboratoryによって進められている。

オプトジェネティクスの応用でトンボの飛行を制御(出典:Draper)
オプトジェネティクスの応用でトンボの飛行を制御(出典:Draper)

 この研究は、オプトジェネティクス(光遺伝学)を応用して、トンボの動きを制御しようとするもの。トンボに取り付けた小さな回路から光信号をトンボの神経に送り、制御を試みている。

 既存の光ファイバは比較的硬く、小さな半径で曲げられず、トンボの神経索に巻きつけらなかった。そこで、Draperは1mm未満のサイズで曲げることが可能な、極め柔軟なオプトロードを開発。これにより、特定の神経の狙った場所に光信号を照射できるようにした。これにより、トンボの飛行を制御する技術の開発が可能になると見込む。

トンボに取り付ける「バックパック」のような制御回路(出典:Draper)
トンボに取り付ける「バックパック」のような制御回路(出典:Draper)

 この研究の成果は、実際にトンボの動きをコントロールして、現在はミツバチに頼っている農業における受粉をより効率的に実行したり、何らかのセンサをトンボに取り付けて環境調査を実施したりすることに応用可能だろう。

 さらに、Draperのオプトロードを人間向け医療に適用すると、これまで考えられなかった精度で神経に働きかけるような検査や治療が可能になる。

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