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​次世代ブログ

サイボーグゴキブリ最前線:災害救助や宇宙にもゴキブリ!?

執筆者の写真: RentaRenta

台所で見かけると日本の女性はほぼ100%悲鳴を上げてしまうゴキブリですが、実は驚異的な生命力を持つ生物なんです​。ゴキブリは体重の300倍近い圧力に耐えられ、退治したいなら600倍の力をかけて叩かなければならない、なんて実証もあるほど。


このタフさに最新テクノロジーを融合させ、**「サイボーグゴキブリ」**として災害救助に役立てようという研究が、東広島にある広島大学でも進められている。この「サイボーグゴキブリ」とは、生きたゴキブリに小型コンピューターやセンサー、アンテナを取り付け、微弱な電気信号で動きを制御する技術です​。これにより、研究者が送る信号に従ってゴキブリをまるでラジコンのように操作できるのです。


本稿では、広島大学が令和7年1月に発表した研究成果も踏まえ、サイボーグゴキブリがもたらす社会的・心理的側面や課題、更には世界でのサイボーグ昆虫や軍事利用、ゴキブリと宇宙など、あらゆる視点から多角的にまとめたものです。


災害現場で活躍するサイボーグゴキブリ
災害現場で活躍するゴキブリ型ロボットのイメージ

目次



  1. ゴキブリが選ばれる理由|自然が生んだ究極のサバイバー

なぜ数ある昆虫の中でゴキブリが“サイボーグ救助隊”に選ばれたのでしょうか?その理由はゴキブリの持つ以下の特性にあります​。

  • 強靭な耐久性:極寒や高放射線など極限環境でも生き延びる桁外れの生命力​。実際、ゴキブリは人間の10倍もの放射線量に耐えられるとも言われています(※諸説あり)。

  • 優れた機動力:小さな体で狭い隙間にも入り込み、障害物を乗り越える身体能力​。倒壊した建物の瓦礫の下でも自在に動き回れます。

  • 省エネルギー:自分の脚で動き回るため電池消費が少なく、長時間の活動が可能​。わずかな餌で長く生存でき、人間が充電ステーションを設置する手間も減らせます。

これらの特徴から、ゴキブリは災害現場での生存者捜索や環境モニタリングに最適な天然のロボット、サイボーグ昆虫の代表として選ばれたと言えます​。広島大学チームも、このゴキブリの強みを活かして被災地での探索に応用しようとしているのです。


  1. 群れで協力?“集合知”を発揮するスマート昆虫たち

広島大学らの研究では、リーダー役のゴキブリに他のゴキブリが追従するアルゴリズムを開発。砂丘や岩場のような地形でも、ゴールを目指し協調移動できることを実証した報告しています​。上記図はリーダー(赤矢印)に従い障害物を回避するゴキブリ群のイメージ​。

広島大学の研究がユニークなのは、ゴキブリ1匹ではなく「群れ」で協調行動させている点です。研究チームは「ツアー旅行のガイドと参加者」の関係からヒントを得て、1匹のリーダーゴキブリに目的地を教えるだけで、他の多数のゴキブリも後を追って効率よく移動するアルゴリズムを開発しました​。各ゴキブリは常に完全にコントロールされているわけではなく、基本的には自律的に動き回ります。時折アルゴリズムに従って進行方向を修正し、隊列からはぐれないように調整もでき、従来よりも制御信号を半分程度に減らして群れを誘導してゴキブリ本来の自由な動きを活かした柔軟な探索が可能になったとしています。


さらに興味深いことに、ゴキブリ同士が“助け合う”様子も観察されたといいます​。例えば、1匹が障害物に引っかかると、別のゴキブリが距離を取って迂回することで、群れ全体がその障害物をうまく回避できただけでなく、結果的に引っかかった個体を引っ張り出す形になりました​。ひっくり返って動けなくなった仲間を、他のゴキブリが押して起こす場面も確認されたとか。まるでアリやハチのような協調行動ですが、これはアルゴリズムが各個体の動きを分散的に制御することで生まれた副次効果でしょうか。中央集権的なコントロールをせずとも、シンプルなルールで群れに“知恵”が生まれることを実証したと言えるでしょう。


この成果は2025年1月に科学誌 Nature Communications にも詳細が掲載され、世界的にも注目を集めています​。今後は実際の災害現場を想定した更なる実験や、人工知能(AI)による高度な群れ制御との連携も期待されます​。


  1. サイボーグゴキブリ?それともただの“ゴキブリラジコン”?

一方、この技術に対して「それって本当にサイボーグなの?ただゴキブリを遠隔操作してるだけでは?」という疑問も拭えないのが、素人目線の意見です。確かに現時点では、ゴキブリの体に小さなバックパックを載せて電気刺激で操縦しているだけで、ゴキブリ自身が機械と一体化して新たな能力を得ているわけではありません。その意味では**「ゴキブリのラジコン化」**と表現した方が近いかもしれません。


では何をもって「サイボーグ(生体と機械の融合)」と呼ぶのでしょうか?専門的には、生物の体に人工の装置を組み込み、一体となって機能すれば広い意味でサイボーグとみなせます。ゴキブリにとっては外付けのバックパックとはいえ、それによって人間の指示で動くという新たな能力を獲得しています。そういう意味で、このゴキブリは立派に“サイボーグ化”しているとも捉えられます。実際、海外では学生向け教材としてゴキブリをスマホアプリで操る「ロボローチ (RoboRoach)」なるキットも市販されており、これもサイボーグ昆虫の一種です​。

教育目的とはいえ、見た目はなかなかインパクト大だ。とはいえ今のサイボーグゴキブリは、まだ「生物と機械の融合」の第一歩に過ぎない。真の意味で昆虫と機械を一体化するには、例えば以下のような発展が考えられます。


  • 自律制御の高度化

    現状では人間が操作していますが、将来的にはAIがセンサー情報を元に自動でゴキブリをナビゲートし、人手を介さずに探索させることも考えられます。

  • 双方向の情報やり取り

    現在は人間→ゴキブリへの命令が主体ですが、ゴキブリ側の神経信号をモニタリングして健康状態や環境情報を取得するなど、生体から機械へのフィードバックもできれば理想的です。

  • 生体機能の強化

    機械によってゴキブリ自体の能力を底上げすることも将来の課題です。例えば小型カメラや化学センサーを搭載して視覚・嗅覚を拡張する、新陳代謝を改造してより長時間活動できるようにする、といった方向です。


「ゴキブリにそんなことまで!?」と思うかもしれません。しかし実際、米国防高等研究計画局(DARPA)は2000年代後半に昆虫にマイクロチップを埋め込み、羽ばたきや歩行を自在に制御する研究(HI-MEMS計画)を進めていました​。その一環で大型カブトムシの脳や筋肉に電極を接続し、離陸・旋回・着地まで遠隔で操縦する実験にも成功しています​。こうした技術がさらに洗練されれば、文字通り「機械の体を持った昆虫」が登場する未来もそう遠くはないのかもしれません。



  1. 動物倫理の問題:ゴキブリにだって“かわいそう”?

サイボーグゴキブリの話題は、技術的な興味だけでなく倫理的・社会的な議論も呼び起こしています。ゴキブリは害虫として嫌われがち、いや絶対的な嫌われ者ですが、それでもれっきとした生き物です。「例えゴキブリでも無理やり電極を差して操るなんて酷ではないか?」という意見もありそうです。動物実験に厳しい目が向けられる昨今、生物を道具のように扱うことへの抵抗感は無視できません​。


実際、先述した「ロボローチ」教材に対しては動物愛護団体PETAは、「子供に生き物への虐待を教えるものだ」と抗議し、法規制を求める事態にもなりました。更には2022年、「Creepy, Crawly, and Cruel: Japanese Experimenters Are Making Cyborg Cockroaches」と題し、"日本での残酷なサイボーグゴキブリ実験"と日本の研究を猛批判しています。


PETAは、「People for the Ethical Treatment of Animals」の略で、『動物は人間のものではない』という信念のもと動物の苦しみを終わらせることを目的として活動し、それに賛同する会員数は述べ650万人を超える世界最大級の動物権利団体です


日本人の感覚から言えば、「家に出たゴキブリは平気で叩き潰すのに、実験に使うのはダメなのか?」という意見もありそうですが、倫理的な線引きは難しいところです。一つの指標として**「苦痛をなるべく与えないこと」が挙げられます。広島大学の研究でも、中国・北京理工大学のグループでも、電気刺激による負荷でゴキブリの体にダメージが蓄積しないよう刺激波形を工夫する研究が行われています​。例えば、双方向(双極性)の電気パルス**を用いて刺激後に余計な電荷が残らないようにし、長時間操作でもゴキブリの神経が損傷しにくくする技術などが報告されています​。まあ言ってしまえば、これらはゴキブリへの配慮というよりは、研究材料としての有用性や実用性の面での活用であるのでしょうが。もっとも、PETA的視点に立てば、痛み自体ではなく、動きを強制的に人間が制御している事自体が問題であり、現状のままでは対立は避けられないでしょう。


モザイクのかかったゴキブリ

  1. ゴキブリに救われる恐怖?心理的ハードルも

倫理とは別に、社会的・心理的な課題も考えてみましょう。

例えば、災害現場であなたは瓦礫に埋もれていると想像してみてください。遠くからカサカサ…と音が近づき、目の前に無数のゴキブリが現れたら、、、例えそれが探索や助けに来たサイボーグゴキブリだと分かっていても、思わず悲鳴を上げてしまう人は多いのではないでしょうか?「ゴキブリに救われるくらいなら…」と極端な拒否反応を示す被災者も中にはいるかもしれません。ゴキブリが苦手なレスキュー隊員だって、特に日本にはいるでしょう。こうした心理的抵抗をどう克服するかも、実用化には意外と大事なポイントです。


解決策としては、ゴキブリの見た目を変えてしまうことが考えられます。例えばバックパックを工夫して可愛らしいデザインの“甲羅”で覆ってしまえば、ぱっと見にゴキブリと分からなくなるかもしれません(とはいえ触角や脚が動いていればバレてしまいそうですが…)。または、ゴキブリではなく見た目が抵抗感の少ない昆虫(例えばカブトムシや蝶など)で代用できないか検討する余地もあります。


もっとも個人的には、PETA同様に昆虫を機械で操ることには抵抗感が拭えず、それよりも機械やAIを軸とし、そこに「人間都合で操られる生命」がない方向で研究を進めてほしいのが本音な所ではある。例えば、現代技術を駆使すれば、ゴキブリ並みの性能と小ささを兼ね備えた小型ロボットだって全然不可能ではないはずです。


  1. サイボーグ昆虫vsロボット|それぞれの利点と欠点

サイボーグゴキブリのような生きた昆虫ロボットと、従来の機械ロボットには、それぞれメリット・デメリットがあります。


  • メリット

まずメリットですが、サイボーグ昆虫は自らの筋力で動くため省電力です。実験を主導するRIKENの福田研究員も「小型ロボットはバッテリー切れが早い。しかし昆虫の動きは昆虫自身が生み出すので、必要な電力は微々たるものだ」と指摘しています​。ゴキブリは食事さえ取れば何日も動けますし、太陽電池で電池を自家充電させる試みも成功しています​。また、地形適応能力も生物ならではの強みです。段差や不整地をロボットで歩かせようとすると高度なセンサーと制御が必要ですが、ゴキブリはセンサー無しでも凹凸に合わせて勝手に脚を運んでくれます。小さい割に搭載重量に耐える力もあり、6cmほどのゴキブリが自重以上の数グラムの荷物を運べるのは、工学的に見ても優れた性能です​。

  • デメリット

一方、デメリットや限界も。昆虫はこちらの思い通りに動いてくれるとは限らない点です。電気刺激で方向転換はできますが、常に100%確実ではなく、個体差もあります。中国の研究では赤外線を用いた精密な刺激制御で旋回成功率76.25%を達成したとの報告もありますが​、裏を返せば4分の1は言うことを聞いてくれないということ。センサーの搭載能力にも限りがあります。あまり大きな装置は背負えないので、高性能カメラや重い通信機器は載せられません。寿命や環境耐性の問題もあります。ゴキブリは頑丈とはいえ不死身ではなく寿命が尽きれば動かなくなってしまいます。ロボットであれば部品交換すれば済みますが、生き物はそうはいきません。また倫理面の制約もロボットには無いハードルで、ゴキブリとはいえ動物実験となる以上、研究や用途に一定の制限や世論の目が付きまといます。


総合すると、狭い所の探索や長時間の簡易なパトロールにはサイボーグ昆虫が有利ですが、重作業や精密なタスクには従来ロボットが向くでしょう。目的に応じて使い分けたり、協働させたりするのが賢い戦略かもしれません。


軍事利用されたサイボーグ昆虫

  1. 世界でも進むサイボーグ昆虫研究

サイボーグ昆虫の研究は広島大学だけでなく、世界中で活発に行われています。その目的も災害救助に限らず多岐にわたります。


米国: ノースカロライナ州立大学のボズカート教授らは、ゴキブリに超小型マイクとスピーカーを搭載し、倒壊現場で助けを求める人の声を探知するシステムを開発しました​。ゴキブリが拾った音声を無線で中継し、さらに音源の方向へ自律移動するアルゴリズムも組み込まれています​。実験では「Help!(助けて)」という声を頼りに複数のゴキブリが発生源を特定し、その場所をマッピングすることに成功しています。研究チームはゴキブリが見えないフェンス(仮想境界)から出ないよう制御する技術も開発しており​、必要なエリアに留めて効率的に探索させる工夫がなされています。このように音響センサーによる生存者検知は、ゴキブリの機動力と相まって有望視されています。また、米国防総省のDARPAは前述のとおり昆虫サイボーグの軍事利用にも興味を示してきました​。スパイ目的で敵地に忍び込ませる極小の**“サイボーグ・ドローン”**として、ガやカブトムシの遠隔操作実験が行われています​。これらは将来的に偵察や盗聴などに使える可能性(既に使われている可能性)がありますが、倫理面の批判も強く、あくまで平和利用を目指す広島大学のような研究とは一線を画します。


日本・シンガポール: 広島大学の研究チームには、シンガポール南洋理工大学(NTU)の佐藤裕崇教授らも参加しています​。佐藤教授は2008年に世界で初めて昆虫(カブトムシ)の自由飛行制御に成功したパイオニアであり​、その技術は広島大学のプロジェクトにも活かされています。NTUではシンガポール政府機関と協力してゴキブリの大量生産・自動改造にも取り組んでおり、ロボットアームでゴキブリに素早く電極手術を施し量産するシステムも報告されています(なんと1匹あたり68秒で“サイボーグ化”可能とのこと!)​。将来的に多くのサイボーグ昆虫が一斉に現場投入できるよう、生産技術や群れ制御の研究も進んでいるわけです。


中国: 北京理工大学のグループは、前述のように刺激信号の高精度化によってゴキブリ制御の信頼性向上を図っています​。加えて、太陽電池などを活用した自立電源化や、生体適合性の高い接着剤開発(長期間剥がれず装着できるようにする)など、実用面でのブラッシュアップが進められているようです。中国は軍事分野での応用にも積極的とも噂され、都市部の監視や偵察への転用可能性が議論されます​。


この他にも、世界各国で様々な昆虫(トンボを使った空中ドローン、バッタを使った爆発物検知など)のサイボーグ化研究が行われ、夢と悪夢が広がるテーマとなっています。



  1. ゴキブリ、宇宙へ?月や火星での大冒険

最後に少しユニークな視点として、ゴキブリを宇宙開発に応用する可能性について考えてみましょう。SF漫画『テラフォーマーズ』では、人類はゴキブリを火星に放ち過酷な環境に適応させましたが、現実でも「ゴキブリの生命力なら宇宙空間でも活躍できるのでは?」という発想は魅力的です。実際、ゴキブリは宇宙空間でもなかなかの適応ぶりを見せています。2007年にはロシアの無人衛星にゴキブリが搭乗し、宇宙で交配・繁殖して無事に子供を産んだ例が報告されています​。また、米大学の実験でゴキブリを成層圏(高度30km近く)まで気球で打ち上げ、極寒・低圧の環境に晒す試みがありましたが、帰還後も全て生存していたとのことです​。もちろん真空や強烈な宇宙放射線に直接耐えられるわけではありませんが、人間よりはるかに過酷な条件でも生き延びるタフさは実証済みです。


では、ゴキブリを月面や火星で探査に使うことはできるのでしょうか?技術的には課題だらけですが、いくつか可能性を挙げてみます。

  • 月面基地の点検

    近い将来月面基地ができた際、その配線や配管の点検にゴキブリロボを放つ…というのはあるかもしれません。暗く狭い隅々まで勝手に動き回り、異常があればセンサーで検知して知らせてくれる、といった使い方です。地球上のインフラ点検でも期待されていますが、それを月面基地内で応用するイメージです。

  • 地下空洞の探索

    月や火星には人間が入り込めない細い洞窟や溶岩チューブ(地下空洞)が存在すると言われます。そこにゴキブリを送り込めば、未知の空間をマッピングしてくれるかもしれません。ゴキブリ自身は空気が無いと生存できないので、小型の生命維持装置や密閉スーツを着せる必要はありますが…将来の技術で実現すれば、ある意味**“宇宙服を着たゴキブリ”**の誕生です。想像すると少しシュールですが。笑

  • 生態系の構築

    テラフォーマーズさながらに、ゴキブリを火星テラフォーミング(地球化)の手伝いをさせる案も議論のタネになります。放射線に強いゴキブリを先に送り込み、コケや藻類を分解して土壌づくりに協力してもらう、なんてプランですが…実際には制御不能なゴキブリが繁殖しすぎても困るので、現実的とは言えないでしょう。しかし宇宙環境下での生物の役割という観点では、ゴキブリ以外にも含め興味深い研究テーマではあります。


このように、ゴキブリの持つ強靭さと適応力は、地球を飛び出し宇宙でも活かせる可能性があります。ただし宇宙で運用するにはクリアすべき問題(真空対策や極限環境用の電子機器、遠隔通信の遅延など)が山積みで、まだまだ先の話でしょう。**夢物語に聞こえるかもしれませんが、かつて「宇宙に行くなんて夢物語」と言われた人類が実現してみせたように、ゴキブリだっていつか月面を歩いているかもしれません。

(もう移住しててもおかしくないよね?)


月面を探索する、ゴキブリをモチーフにした未来的なロボット探査機
月面を探索する、ゴキブリをモチーフにしたロボット探査機イメージ

  1. 嫌われ者からヒーローへ?ゴキブリの可能性まとめ

普段は嫌われもののゴキブリですが、科学技術と組み合わせることで意外な形で社会に貢献する日が来るかもしれません​。広島大学の研究をはじめ、世界中で進むサイボーグ昆虫の開発は、災害救助や環境調査など様々な分野に新風を吹き込みつつあります。【人間の立ち入りが困難な場所で活躍する小さなヒーロー】としてのゴキブリ像は、最初は驚きかもしれませんが、その技術的可能性を知れば知るほど「面白い!」と感じられるのではないでしょうか。


もちろん、技術の発展には倫理や社会の受け入れという課題も伴います。**「ゴキブリに倫理は必要か?」**という一見奇妙な問いも、研究が現実味を帯びるにつれ真剣に議論され始めるかもしれません。しかし、人類がテクノロジーと向き合う歴史は常にそうした問いかけの連続でした。サイボーグゴキブリも、その延長線上にある一つの挑戦と言えるでしょう。


最後に、もし今後どこかでサイボーグゴキブリに出会ったら…ぜひ温かい目で見守ってあげてください。彼らは決して人間を驚かそうとしているわけではなく、陰ながら人類を助ける使命を背負った頼もしい存在なのです。


いつの日か、「ゴキブリが世界を救う」なんて時代が来るのかもしれませんよ?


 

参考文献・情報源

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