本研究グループは人工眼の基礎研究を行っている。人工眼はユーザの体の外部に取り 付ける外部装置と体の内部に取り付ける内部装置の2つの装置で構成される。まず、 外部装置の撮像素子が風景を記録し、記録した画像データを電気信号に変換する。次 に、外部装置は内部装置の電力受信部に、視覚系神経を電気刺激するのに必要な電力 と画像の信号を無線で送信する。そして、内部装置は受信した画像の信号を基に視覚 系神経細胞を電気的に興奮させる。この結果、ユーザの視覚が再生される。
しかし、人工眼にはまだ解決されなければならない問題点がある。たとえば、大 量な電力を内部装置が受信する場合、内部装置の電力受信部が大きくなってしまう点 である。他にも、大量の電力のために、電極近傍の視覚系神経細胞が感電により損傷 する危険や内部装置が発熱する危険がある点がある。このため、視覚を再生するのに 効果的な電気刺激を調べることは重要である。
本研究グループは、LGN（外側膝状体：視覚経路の一部）を電気刺激してV1（第1視覚 野：視覚経路の一部）の神経応答を測定し、効率的に電気刺激する方法をV1の神経応 答から評価することを研究してきた。しかし、V1の神経応答では、視覚系神経が興奮 しているのが確認できるだけであり、電気刺激によって光を知覚しているかどうかは 分からない。そこで、電気刺激によって視覚が再生される度合いを、動物の行動から 定量的に評価する必要がある。
そこで、本研究は電気刺激が引き起こす動物の行動を定量評価する手法を提案した。 そして、電気刺激によって光覚が再生することが、電気刺激に対する回避訓練の成績 から確認された。