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【生理学】デンキウナギを参考に体内で発電してコンタンクトレンズ型ディスプレイや心臓ペースメーカーを動かそうという研究
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0001しじみ ★2017/12/27(水) 10:53:23.64ID:CAP_USER
体内で電気を作り出せるデンキウナギから着想を得た、
体内で電気を作り出して心臓ペースメーカーなどの人工臓器やコンタクトレンズ型ディスプレイなどの小型端末の動力を
得ようという研究が進められています。

An electric-eel-inspired soft power source from stacked hydrogels | Nature
https://www.nature.com/articles/nature24670

Electric eel-inspired devices could power artificial human organs
https://www.nature.com/articles/d41586-017-08617-3

デンキウナギからヒントを得た、人工発電システムのアイデアについては以下のムービーを見ればよくわかります。

体内で生み出した電気を使ってエサとなる小動物を捕ったり外敵から身を守ったりするデンキウナギは、
自然界において文字通りショッキングな存在です。

デンキウナギが電気を生み出す仕組みは、体内に存在するナトリウム、塩素、カリウムなどのイオンを利用するというもの。

電気を作り出すために、皮膚にある電気細胞のイオンチャンネルを開き、体液に含まれるナトリウムイオン、
カリウムイオンなどの陽イオンを一気に移動させることで……

膜の前後で150mVの電位差(電圧差)を作り出して電気をとり出します。
つまり、デンキウナギは「小さな電池」を自由に作り出せるということです。

個々のイオンチャンネルは、わずかな電位差しか生み出せず微弱な電気しか作り出せません。

しかし、デンキウナギは体表に小さな電池を千個以上、直列に並べて一気に電気を生み出すことで、
数百ボルトの電圧を作り出すことができます。

この小さな電池を大量に直列に並べて大きな電気を作り出すというデンキウナギの発電の仕組みに触発されたミシガン大学の研究者たちは、
人間の体内で電気を作り出すメカニズムを研究開発中です。

イオンを内包したゲルを重ねることで、「小さな電池」として機能させます。
このゲルをシートに大量にプリントして……

2枚のシートを重ね合わせることで、「大きな電池」として機能させます。

シートを重ね、ゲルは一続きの回路を生み出して直列化することで、大きな電気を取り出そうというわけです。
しかし、直列回路を作るためにはすべてのゲルを同時に接触させる必要があり、
これはシートを重ねることでは実現できません。

そこで考え出されたのが、折り紙構造。

ゲルを付着した折りたためる紙を一気に折りたたむことで、ほぼ同時にゲルを接触させて直列回路を作り出し、
小さな電池を1000個以上直列化するデンキウナギと同じ発電の仕組みを作り出すという狙いです。


ミシガン大学のトーマス・シュローダー博士の研究チームは、
生体適合性のある電源を生み出すためにデンキウナギに注目しました。
ポリアクリルアミドと水を使ってデンキウナギの電気細胞のようなイオンを交換できる4種類のゲルを作り出して、
約2500個積み重ねることで110ボルトの電位差を生み出すことに成功しています。

デンキウナギは代謝のエネルギーを活用して、
電気細胞間の電解質の濃度の差を維持するという仕組みを持っていますが、
この仕組みもシュローダー博士たちは再現しようと考えています。
最終的には体液に含まれるイオンを利用して生体適合性のある小さな電池を直列化して電気を生み出すことで、
心臓のペースメーカーやディスプレイを兼ねるコンタクトレンズなどの端末の電源を、体液から作り

関連動画
Electric eel batteries https://youtu.be/MNctvU0LZ9M

GIGAZINE
http://gigazine.net/news/20171227-electric-eel-inspired-organ/
0003名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:05:25.64ID:OzXoAXaC
マーズランキング2位のデンキウナギの俺様が2げっとぉ!
0005名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:15:46.62ID:2Pj4dUy9
外部供給
   ↓
モーターを動作しながら発電→昇圧器→簡易式コンデンサー→モーターへ
0006名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:15:55.32ID:AEWCgK5z
ちんこにダイナモつけとけ
0007名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:20:43.23ID:Gk2Ohwel
水素みたいに国の補助金もらえるの?
電気うなぎ自動車
0008名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:21:06.11ID:g5kzsz0C
どう進化したら電気で攻撃したろってなるんやろなー
ホント不思議
0009名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:22:11.47ID:2Pj4dUy9
ペーパーディスプレの場合
起動電源は、静電気で出来ない?
0010名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:27:06.43ID:4nR5ZBuD
既に素手の自家発電は実現してるだろ
0012名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:34:02.99ID:nX+Pq8Ih
>>1
今回はアクリルアミドゲル2500枚で
110ボルトを発電した話やん

体内で発電ってのは将来の目標な
0013名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:38:20.62ID:eT2+5tST
20000体造るんですね
0014名無しのひみつ2017/12/27(水) 11:46:10.87ID:DwoIdrcz
眼球に接するのはやめとけ。
メガネぐらいまでにしとけ。
0015名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:01:05.86ID:b2/vaOfe
元々筋肉も電気で動いてるしな
0016名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:08:04.58ID:NuqmDhEL
バオー・ブレイク・ダーク・サンダー・フェノメノン!
0017名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:21:20.49ID:bZmOx2QN
『デンキウナギ』と言えば『オランダ妻』!
0018名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:25:30.48ID:cxKfW7GL
電気ウナギはマイクロマシンの夢を見るか
0019名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:25:40.57ID:BKdwnuUP
折り紙構造ってミウラ折りなんだな。

地図としてはほとんど役に立たない折り方だが
0020名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:33:16.30ID:cy/pki5r
わりとまともな研究だと思うんですよ
0021名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:35:22.06ID:cAVhXs9R
安定しないと人工臓器などには不向きでは?
0023名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:49:30.30ID:w2DTLMsl
お仕置きだっちゃ
0024名無しのひみつ2017/12/27(水) 12:53:14.68ID:Qk+xgpbV
植物に電気うなぎの遺伝子ぶちこめば、電力問題完結だな。
0026名無しのひみつ2017/12/27(水) 13:08:28.08ID:fhDt7d5j
>>3
そんなんだから死んじゃうんだよ
0027名無しのひみつ2017/12/27(水) 13:18:48.67ID:n11+cHe2
文字通り自家発電か
いやらしい
0028名無しのひみつ2017/12/27(水) 13:40:36.68ID:KqbPAeCg
炎症起きないのかねえ??
0029名無しのひみつ2017/12/27(水) 13:45:05.75ID:m2XRpDNw
セーター着るだけでOK
0030名無しのひみつ2017/12/27(水) 14:15:02.53ID:t56egPMg
体に流れる微弱な電気を増幅する超小型な装置を作れれば
ノーベル賞ものだな
0031名無しのひみつ2017/12/27(水) 15:16:46.32ID:FOhJ2vNe
提案
ベルトに非接触型充電装置(A)(アップルのパーツ代は1個5000円)をつけて、
腹部内部にコイルと蓄電池(B)を入れればいい。

要望
(A)はできれば、変身ポーズをするとバックル部分がくるくる回りながらキュイーーンって音をさせて充電開始になるといい。

てか、似たようなのはあるな。
0032名無しのひみつ2017/12/27(水) 15:48:38.18ID:Yqau2idY
電気うなぎで永久機関とか作れないのかな、いや作れないからできてないんだろうけど。
0033名無しのひみつ2017/12/27(水) 19:41:34.40ID:Dq4tPQn8
>>30
どうせその装置に電源が必要ってオチだろ w
0034名無しのひみつ2017/12/27(水) 22:37:54.82ID:jR5oF+d3
何か疲れそうだな
サイボーグ食とか出来るのかしら
0035名無しのひみつ2017/12/27(水) 23:22:07.59ID:OQ59k+1R
最終的に皆さんの仕事は発電してAIに電力を供給することのみになります。
0037名無しのひみつ2017/12/27(水) 23:29:38.89ID:PAJwW7gl
Androidは電気ウナギの夢を見るか
0038名無しのひみつ2017/12/27(水) 23:43:00.08ID:K0gwWYWz
ダーリンッ!
0040名無しのひみつ2017/12/28(木) 11:44:43.99ID:EkbQqCHj
静電気でだめになったりしない?
0041名無しのひみつ2017/12/28(木) 12:03:47.94ID:4aVyoPps
おれも自家製巨大ウナギで
たまに自家発電してます
0042名無しのひみつ2017/12/28(木) 17:49:09.56ID:9AujpAu+
>>41
ほう、電気ドジョウというのは珍しい。新種かな?
0043名無しのひみつ2017/12/28(木) 22:57:17.00ID:HjuJfv6P
将来は人体で発電して電気自動車を動かせるようになるわけか
0044名無しのひみつ2017/12/31(日) 18:16:33.47ID:u9glgTZs
>>43
車動かせる程のエネルギー取られたら死ぬんじゃない?
0045名無しのひみつ2017/12/31(日) 20:24:13.60ID:kf03QeTY
実験用ラットでは、体毛が黄色くなり、頬が赤くなる現象を確認
0046名無しのひみつ2018/01/01(月) 11:47:33.04ID:1rkpjsKq
>>45
尻尾が変形・巨大化するという現象も確認された。
0047名無しのひみつ2018/01/02(火) 10:48:56.66ID:3qq5A/tx
火力発電も人体発電に置き換わりそうだ
0048名無しのひみつ2018/01/02(火) 11:04:13.71ID:3qq5A/tx
発電所に行ってみると人間が何人もいてものすごい形相で自ら発電している。そういう時代がくるということか。
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