音で誘引、大学構内の試験でネッタイシマカ49匹を捕獲
ダッカ大学の研究室が開発した蚊取り器は、屋外試験でネッタイシマカ49匹を捕獲した。音を出さずに稼働させた類似の装置で捕獲されたのは1匹だった。プロジェクトを手掛ける同大学の研究室によると、この装置「MAST-CloudNet」は音による誘引、カメラ、人工知能を組み合わせ、デング熱を媒介する蚊が増えている場所の特定を支援する。
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研究者らは2027年6～7月、ダッカ南市公社管轄の住宅地に10～15台を設置する計画だ。蚊の捕獲数を地図にまとめ、ネッタイシマカの活動増加を当局に知らせ、予防策をどこに重点的に講じるかの判断に役立てることを目指している。
大学は2026年10月16日に開発を発表した。研究者らによると、研究成果は10月8日、論文「MAST-CloudNet: IoT-Enabled Acoustic Trap With Real-Time AI Surveillance of Aedes」としてIEEEの学術誌『Transactions on Instrumentation and Measurement』に掲載された。研究費はダッカ大学研究基金が負担した。
この装置は、雌の飛行音をまねて雄の蚊を誘引する。人を刺してデング熱を媒介するのは雌だが、雄はより早く成虫になり、繁殖場所の近くにとどまる傾向があるため、新たな蚊の集団が発生していることを早期に示す手掛かりになり得る。
そのため、このプロジェクトは監視ツールとしての役割を担う。主な目的は蚊の活動が増えている場所を示し、予防を担当する人々が対応できるようにすることだ。計画中の地域試験では、この方法が大学構内以外でもどの程度有効かを検証する。
音を蚊の捕獲数に変える仕組み
MAST-CloudNetは350～500ヘルツの音を出し、雌のネッタイシマカの羽音をまねる。ヘルツは、物体が1秒間に振動する回数を表す。ここでは、その音が雌を探す雄を誘引する。
ファンが近づいてきた蚊を装置内に吸い込み、黄色い粘着シートに捕らえる。装置内のカメラが虫を撮影し、画像をインターネット経由でクラウドサーバーに送信する。クラウドサーバーとは、情報を処理する遠隔地のコンピューターだ。
人工知能モデルが画像を解析し、ネッタイシマカを識別して数を数える。結果はウェブ上のダッシュボードに表示されるため、利用者は捕獲数を確認するためだけに各装置を訪れることなく、遠隔で捕獲状況を監視できる。
このシステムは、通常なら別々の作業となる虫の誘引、捕獲、撮影、記録の作成を一連の工程としてつなぐ。複数の場所に装置を設置すれば、中央のダッシュボードで、監視対象地域のうちどこでネッタイシマカの活動が活発化しているかを確認できる。
研究者が雄に注目する理由
研究者らによると、雄のネッタイシマカは雌より早く成虫になり、繁殖場所の近くにとどまる。したがって、雄の捕獲数の増加は、近くで蚊の新しい世代が発生している兆候となり得る。
地域にとっては、繁殖場所をどこで探すべきかを早めに知る手掛かりになる。監視対象の全地点で一律に調査するのではなく、捕獲数の増加を参考に、当局が特定地域を優先して調査できる。
蚊の捕獲数は、虫の活動状況を測る指標だ。デング熱のリスクには、人を刺してウイルスを運ぶ雌も関わる。研究者らは、媒介蚊の集団が拡大する前に予防策を講じられるよう、雄を増加の先行指標として活用している。
計画中の地図は、こうした地域ごとの兆候をまとめるものとなる。近隣の住宅地に設置した複数の装置で捕獲数の増加が報告されれば、当局がネッタイシマカの活動が集中している地域を特定し、対応を絞り込む助けになる可能性がある。
試験で分かったこと
実験室の飼育ケージで行った試験では、音を使う装置の平均捕獲数は、音のない類似装置のほぼ5倍だった。続いて研究者らは、ダッカ大学の構内で装置を3日間連続して屋外稼働させた。
屋外試験は大雨、強風、都市部の騒音の中で行われた。研究チームによると、装置は試験期間中を通じて稼働し続けた。研究室のプロジェクト説明によると、稼働中の装置ではネッタイシマカ49匹、音を出さない対照装置では1匹が捕獲された。
研究室は、対象選択率が83.1%だったとも報告している。選択率とは、捕獲した虫のうち狙った種類が占める割合を指す。監視用の装置は、対象の蚊に絞って捕獲し、他の虫を大量に集めない方が有用であり、この点は重要だ。
実験室と屋外での結果は、異なる試験条件で得られたものだ。飼育ケージ試験では平均捕獲数がほぼ5倍に増えた一方、短期間の大学構内での屋外試験では49匹対1匹だった。次の段階では、さらに多くの場所で性能を調べ、より広範な導入を検討する。
価格1万2,000タカ、バッテリーも搭載
研究者らによると、MAST-CloudNetは1台あたり約1万2,000タカで組み立てられる。比較対象として、CDCライトトラップは約2万5,000タカ、BG-Sentinelトラップは約2万タカとしている。
この金額に基づくと、大学の装置はCDCライトトラップより1万3,000タカ安く、52%のコスト削減となる。BG-Sentinelトラップより8,000タカ安く、40%の削減だ。監視地点が1カ所ではなく複数必要な組織にとって、こうした価格差は重要になる可能性がある。
1台あたりの価格を基にすると、10～15台の組み立て費用は約12万～18万タカとなる。この試算に含まれるのは装置本体のみで、設置には通信環境、サーバー処理、保守、現地訪問の手配も必要だ。
停電時には、バッテリーで約4時間半稼働できる。中央サーバーは複数の装置からデータを処理でき、研究チームはより大規模なネットワークで計算処理能力を共有すれば、1台あたりの運用コストを下げられると見込んでいる。
2027年に地域試験を計画
次の大規模試験は、ダッカ南市公社管轄の住宅地で実施する予定だ。研究者らは2027年6～7月に10～15台を設置し、得られた捕獲数を使ってネッタイシマカが増え始めている地域を地図に示す計画だ。
対象となる地域や設置日はまだ発表されていない。より大規模な試験では、商用展開の前に現場でさらに評価を行う予定で、居住地域に複数の装置を設置して運用した経験も得ることを目指す。
プロジェクトには、以下の節目がある。
- 2026年10月8日：大学の発表によると、MAST-CloudNetの研究成果を発表。
- 2026年10月16日：大学が装置と試験結果を発表。
- 2027年6～7月：ダッカ南市公社管轄の住宅地に10～15台を設置する計画。
住民にとって期待されるのは、ネッタイシマカの活動が増えている場所について、より具体的な情報が得られることだ。研究者らにとっては、地域での設置を通じて、実際に稼働するネットワーク全体で蚊の記録を収集・比較する方法を幅広く検証できる。
次世代機では装置内でデータを処理
大学の研究室は、後継機「MAAS-IoT」も開発している。動作中の光学式検出器の試作機では、生きた雄のネッタイシマカの羽音をすでに記録した。光学式検出器は光を使って動きを検知し、羽ばたきのパターンを測定できる。
MAST-CloudNetは画像を遠隔サーバーに送り、解析する。後継機では、マイクロコントローラーと呼ばれる小型コンピューターを使い、装置内で直接虫を分類する機能の開発を進めている。情報を収集した場所で処理するこの方法は、エッジAIと呼ばれることが多い。
研究室によると、装置内での分類、LoRa通信、屋外使用に適した筐体は、いずれも開発中だ。LoRaは、消費電力を抑えながら長距離の無線通信を可能にする。研究チームが計画するLoRaWAN接続を利用すれば、各装置が近くのWi-Fiに頼らずに、簡潔な蚊の記録を送信できる。
太陽光発電と、日差しや雨への耐性を高めることも計画されている。研究室は、太陽光を電源とする自律型の監視ネットワークを長期目標に掲げている。動作中の光学式試作機はその取り組みの初期段階にあたり、現行のカメラシステムは現場での評価の出発点となる。
工学と動物学を結集した装置
このプロジェクトには、ダッカ大学電気電子工学科のマイクロシステム・ナノエンジニアリング研究室と、動物学科のゲノム誘導型媒介蚊制御・イノベーション研究室が参加している。
この共同研究は、蚊の行動に関する知識と、電子工学、画像処理、データ処理を結び付ける。音による誘引には、雄が雌の飛行音にどう反応するかについての知識が欠かせない。ファン、カメラ、インターネット接続、分類ソフトウェアによって、その反応を遠隔で閲覧できる記録に変える。
ダッカ大学のABMオバイドゥル・イスラム学長は開発を歓迎し、ネッタイシマカが増えている地域の特定は、当局が予防策を講じる助けになると述べた。また、現場で効果的に活用できるよう、さらなる改良を促した。
次の実務上の段階は、短期間の大学構内試験から住宅地での監視へ移ることだ。2027年に予定されている設置を通じ、装置が安定して稼働するか、また複数の装置から集めた記録が蚊の活動増加地域の特定にどれほど役立つかを検証できる。
要点
- MAST-CloudNetは、音、ファン、カメラ、クラウドAIを使い、ネッタイシマカを誘引・捕獲・識別する。
- 大学構内の屋外試験では、稼働中の装置がネッタイシマカ49匹を捕獲し、音のない対照装置では1匹だった。
- 研究室の報告では対象選択率は83.1%。実験室の飼育ケージ試験では、音を使った場合の平均捕獲数がほぼ5倍だった。
- 装置は1台あたり約1万2,000タカで組み立てられ、バッテリーで約4時間半稼働できる。
- 研究者らは2027年6～7月、ダッカ南部の住宅地に10～15台を設置する計画だ。
- 後継機の試作機は生きた雄の羽音を記録済み。装置内での分類、無線通信、屋外用筐体は開発中だ。
