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地震で崩れた建物の下に、ひとりの人間が取り残されている。救助隊が入れない隙間を、ゴキブリが進んでいく。背中には薬液を入れる小さな注射機構が載っている。オーストラリアの研究者らが学術誌Advanced Scienceに発表した論文は、この光景を現実に近づける試みだ。遠隔操作で被災者に薬液を注射する「サイボーグゴキブリ」、その名は「Paraborg」（パラボーグ）である。
In a building collapsed by an earthquake, a person is trapped. A cockroach makes its way through a gap that rescue teams cannot enter. On its back sits a small injection mechanism that delivers a drug. A paper published by Australian researchers in the journal Advanced Science brings this scene closer to reality. The “cyborg cockroach,” named “Paraborg,” remotely injects drugs into disaster victims.
瓦礫の下の捜索は、今も極めて難しい。従来のドローンや脚付きロボットは、狭い隙間に入り込めないことが多い。そこで生きた昆虫の身体能力を利用するサイボーグ昆虫が注目されてきた。しかし、これまでの研究は主に自律制御やカメラによる捜索機能にとどまっていた。今回の研究は、そこから一歩進み、発見した被災者にその場で薬を届ける救命医療の処置まで担わせることを目指している。
Searching under rubble remains extremely difficult. Conventional drones and legged robots often cannot squeeze into narrow gaps. Cyborg insects, which use the physical abilities of living insects, have therefore attracted attention. However, research so far has focused mainly on autonomous control and camera-based search. This study goes a step further, aiming to have the insects also deliver life-saving medical treatment, such as drugs, to victims once they are found.
研究チームは、大型のヨロイモグラゴキブリをベースにした。昆虫の触角や尾角に電気刺激を与え、人間のオペレーターが遠隔で歩行や旋回を操る。薬剤投与に最適な位置で、ゴキブリを静止させることもできる。注射の仕組みは二段階だ。まず遠隔操作の電気信号でニクロム線を加熱し、釣り糸を焼き切る。すると圧縮されたバネが解放され、注射器が標的へ射出される。飛び出すと同時に内部の隔離膜が破れ、クエン酸と炭酸水素カリウムが混ざり合う。発生した二酸化炭素の圧力がゴム栓を押し出し、注射針から薬液が自動的に注入される。
The team used a large armoured mole cockroach as the base. Electrical stimulation applied to its antennae and cerci allows a human operator to remotely control walking and turning. The operator can also hold the cockroach still at the optimal position for drug administration. The injection mechanism works in two stages. First, a remote electrical signal heats a nichrome wire, which burns through a fishing line. A compressed spring is then released, firing the syringe at the target. At the moment of launch, an internal separation membrane ruptures, and citric acid and potassium bicarbonate mix. The carbon dioxide generated pressurises the rubber stopper, pushing the drug through the needle automatically.
運用は複数の昆虫の連携を前提にしている。カメラを積んだ偵察役が先に被災者を見つけ、そのリアルタイム映像を頼りに、人間のオペレーターが注射役の昆虫を標的へ誘導する。実験では、チェックポイントを通過して標的に到達し、薬液を注入するまでの全工程を25回試みた。成功は18回、成功率は72％だった。成功18回のうち12回は、ゴキブリの頭が標的に接触した状態での射出だった。失敗5回は、標的から約15〜25cmの距離からの射出で注射器が刺さらなかったケースだ。残る2回は、射出時にゴキブリが急旋回し、注射器が壁に当たった。
The system relies on multiple insects working together. A scout cockroach carrying a camera locates a victim first. Using the real-time video, a human operator then guides an injector cockroach to the target. In the experiments, the researchers attempted the full sequence of 25 times, from passing checkpoints to reaching the target and injecting the drug. There were 18 successes, a success rate of 72%. Of those 18 successes, 12 involved firing with the cockroach's head touching the target. The five failures were shots fired from roughly 15 to 25 cm away, where the syringe did not penetrate. The remaining two failures occurred when the cockroach made a sharp turn during firing, and the syringe hit a wall.
研究が狙うのは、救助隊がまだ近づけない被災者に、現場で直接薬液を届けることだ。ただし、記事が伝える範囲では、実用化の時期は示されていない。試験はすべて人肌を模したシリコーンの上で行われ、人間を対象にした結果は出ていない。72％という数字は、狭い隙間での確実な注射に向けて、今どの段階まで来ているかを示すものだと読める。次に何が示されるかは、論文の発表記事からは読み取れない。
The goal of the research is to deliver drugs directly to victims that rescue teams cannot yet approach. However, according to the reported information, no timeline for practical use has been given. All tests were conducted on silicone mimicking human skin, and no results involving humans have been published. The 72% figure can be read as an indication of how far the technology has progressed toward reliable injections in narrow gaps. What will be shown next cannot be determined from the article on the paper's publication.