失明した目にまた光を届けられるの? 国立遺伝学研究所とデンマークが開発した人工視細胞の仕組みと可能性

「光が届かなくなった目に、また光を届けることができるの?」

2026年9月、その問いに答えを近づける研究発表がありました。国立遺伝学研究所とデンマーク工科大などの国際チームが、壊れた視細胞の代わりに電気信号を送り出す「人工視細胞」とも呼べる新しいデバイスを開発。マウスとブタの実験で、神経活動の誘発に成功したのです。

• 国立遺伝学研究所・オーフス大学・デンマーク工科大が2026年9月に「光で動作する人工網膜」を発表した
• 直径約40マイクロメートルのシリコン太陽電池が光を電気に変え、炭素電極が神経細胞を刺激する仕組みだ
• マウスとブタを使った実験で、機能していない視細胞の網膜でも神経活動の誘発に成功した
• 加齢黄斑変性症だけで日本に推定70万人、網膜色素変性症は約2万3,000人が治療法を求めている
• 臨床研究の検討段階に入り、失明治療の「次のステージ」が視野に入ってきた

失明を引き起こす病気、日本に70万人の患者がいる

目の奥には「網膜（もうまく）」と呼ばれる薄い膜があります。光が目に入ると、この網膜にある「視細胞（しさいぼう）」が最初に光を感じます。その信号が電気に変わって脳に届くことで、はじめて「見える」が成立します。

ところが、特定の病気になると、この視細胞が少しずつ壊れていきます。代表的なのが「加齢黄斑変性症（かれいおうはんへんせいしょう）」と「網膜色素変性症（もうまくしきそへんせいしょう）」の2つです。

加齢黄斑変性症は、日本だけで推定70万人が患っています。失明の原因として4番目に多い病気で、50歳以上の約80人に1人にみられます。1990年に約3万6,000人だった国内患者数が、2021年には9万3,000人にまで増えました。高齢化が加速する日本では、今後もさらに増えると考えられています。

網膜色素変性症は難病の一つで、日本人10万人あたり18.7人が患っています。全国では約2万3,000人にのぼり、現在のところ根本的な治療法はまだありません。

これらの病気に共通しているのは、「視細胞が壊れることで脳に光の信号が届かなくなる」という点です。

では、壊れた視細胞の「代役」を人工的に作ることはできないのでしょうか。それが今回の研究の出発点でした。

人工視細胞って、どんなデバイスなの?

国立遺伝学研究所（静岡県三島市）の米原圭祐教授・松本彰弘助教のチームは、デンマークのオーフス大学、デンマーク工科大学と組んで「光で動作する人工網膜」を開発しました。2026年9月、毎日新聞の報道でも取り上げられ、Yahoo!ニュースにピックアップされました。

このデバイスを一言で表すと、「光を受け取ったら電気信号を出す小さな機械」です。視細胞が正常にやっていることを、人工的な小型デバイスで代替しようというアイデアです。

驚くのはそのサイズです。このデバイスの直径は、わずか約40マイクロメートル。1マイクロメートルは0.001ミリメートルなので、髪の毛1本（平均70〜80マイクロメートル）よりも細いサイズです。この極小デバイスが網膜の中に並べられ、視細胞の代役を担います。

そのくらい小さくても機能できる理由は、次のセクションで説明します。

太陽電池みたいな仕組みで光を電気に変える

このデバイスの動き方は、「太陽電池とよく似ている」と思うと理解しやすいです。

デバイスの中心には、小型のシリコン製太陽電池が入っています。家のベランダや学校の屋上にあるソーラーパネルと同じ材料でできています。目に近赤外線（目には見えない光の一種）が当たると、太陽電池が反応して最大約0.5ボルトの電圧を発生させます。

その電気が、太陽電池の表面に作られた「3次元（立体的な）カーボン（炭素）電極」に流れ込みます。この炭素電極が、網膜に残っている神経細胞を直接刺激します。電気信号を受け取った神経細胞は、「光が来た」という情報を脳に伝えます。

なぜ「3次元」にしたのかというと、従来の平面型電極より神経細胞との接触面積が増えるからです。バトンを1本の指でつまんで渡すより、手全体でしっかり包んで渡す方がミスが減る——そのくらいシンプルな発想の改良です。

この3次元構造の有効性が、実験でしっかり確認されました。

マウスとブタの実験で確認されたこと

研究チームは、視細胞が正常に機能しない状態にしたマウスとブタの網膜に人工視細胞デバイスを配置し、実験を行いました。

近赤外光を照射すると、デバイスを置いた部分の神経細胞が活動し始めることが確認されました。しかもその神経活動のパターンは、「通常の可視光で本物の視細胞が反応したとき」と同等だったといいます。

「電気信号が出た」だけでなく、「本物の視細胞が出す信号と同じ質のシグナルが得られた」ということです。これは研究の大きな前進です。

ただし、今の段階では摘出した網膜での実験です。「生きているマウスの体内で映像を見せた」という段階にはまだ至っていません。次のステップは体内での実証で、その後に初めて人間への応用を目指した臨床研究の検討が始まります。

ここからは、この研究についてよく出る疑問に答えます。

人工視細胞について知りたい5つの疑問

Q. 目の手術が必要なの? 痛そう

現在の設計では、視細胞が失われた網膜の部分に必要数のデバイスを移植することを想定しています。眼科の手術は細い器具で目の中を操作するもので、全身麻酔をかけて行うことが多いです。なお、別の研究チームは注射で目に入れられる形（注射型）の人工視細胞も開発中で、将来的には選択肢が増えることが期待されています。

Q. 近赤外線って目に害はないの?

近赤外線はテレビのリモコンやスマホの顔認証にも使われている光です。目では見えませんが、組織に吸収されやすい特性があります。今回は動物実験での有効性が示されましたが、人間への安全性は今後の臨床研究で詳しく検証される予定です。

Q. 将来、完全に失明した人も見えるようになるの?

今回の技術が対象にしているのは、「視細胞は壊れているが、その奥の神経細胞が残っている状態」です。神経細胞まで壊れてしまった場合は、今回の仕組みでは対応が難しいです。ただ、視覚を取り戻す研究は世界中で進んでいて、今回の技術だけが唯一のアプローチではありません。

Q. 研究はいつ人間に使えるようになるの?

現時点では動物実験の段階で、研究チームは「今後は臨床研究を検討する」と述べています。動物実験から臨床試験、薬事承認まで10年以上かかることも珍しくありません。2030年代の実用化が視野に入ってきたという段階です。

Q. 他に似たような研究はあるの?

世界では複数の技術が競争しています。2026年4月にはアメリカでナノ粒子型の注射式人工視細胞がSmall Science誌に発表されました。韓国のYonsei大学では赤外線検知型の人工網膜を開発中です。日本でも大阪大学が2026年に国内初の人工網膜治験を開始しています。

失明が「治せる病気」に近づいた、研究最前線の一歩

国立遺伝学研究所とデンマークのチームが2026年9月に発表した人工視細胞は、「光を電気に変える太陽電池」と「3次元炭素電極」を組み合わせたデバイスで、マウスとブタの実験で神経活動の誘発に成功しました。

加齢黄斑変性症だけで推定70万人が治療法を求める今、「視覚機能を人工デバイスで補う」という方向性が少しずつ現実に近づいています。

直径40マイクロメートルの極小デバイスが、いつか失明した目に光の情報を届ける——その日がいつ来るかは、まだわかりません。ただ、今回の発表は確かに、その可能性を一段高めた研究です。