在宅における健康モニタリングシステムの開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12558104
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 戸川 達男 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (40013859)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 斉藤 浩一 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教務職員 (00205668) ; 大塚 公雄 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教授 (00211798) ; 山越 憲一 金沢大学, 工学部, 教授 (40014310) ; 小川 充洋 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (30322085)
• Keywords: 在宅健康モニタリング / 遠隔健康管理 / ベッド心電計 / トイレ体重計 / 浴槽内心電計 / 行動モニタ

Research Abstract

長期間まったく機器操作をすることなく動作する在宅健康モニタリングシステムの開発を行なった。本年度開発したモニタリングシステムには、浴槽内ECG、ベッド心電計、トイレ体重計、焦電型赤外線センサ、ドア開閉センサ、排水口温度センサ、室内温湿度センサ、二酸化炭素センサなどのセンサ・モニタと、これらからのデータを集積するためのノート型PCを含む。システムは、各モニタおよびセンサからのデータの集積機能と、外部への公衆電話回線を用いたデータ転送機能を持つように設計された。システムを用いて、モニタ実験を行なった。実験は、東京医科歯科大学生体材料工学研究所内部の実験用モデルルームと、健常成人被験者のボランティア宅で行った。その結果、焦電型赤外線センサ、ドア開閉センサ、排水口温度・室内温湿度・二酸化炭素センサなどのセンサを設置したシステムでは、1ヶ月以上の完全自動での正常動作を確認した。一方、浴槽内ECG、ベッド心電計、トイレ体重計を含むシステムでは、システムの動作は1週間程度で不安定となった例があり、これは高速かつ長時間のサンプリングを必要とするベッド心電計の計測がシステムに対する負荷になったものと考えられ、対策を施した。また今回、ボランティア宅に設置されたシステムは、1日1回の頻度で監視者にデータを転送した。監視者は、データよりシステムの異常を判断可能であり、断線などによる一部センサの故障を遠隔から発見できた。また、ボランティア宅において計測されたデータに関する定量的な解析法を検討した。室内二酸化炭素濃度にFFT解析を適応することによって、概日周期が解析できることを示した。また、ドア開閉センサなど2値デジタル信号のデータ間距離を定義し、平日などを定量的に比較できることを確認した。

Research Products

• [Publications] 戸川達男: "在宅での健康情報の自動検出システム"ヒューマンサイエンス. 12・2. 3-8 (2000)
• [Publications] Ogawa M,Togawa T: "Monitoring daily activities and behaviors at home by using brief sensors"Procs.of 1st annual international IEEE-EMBS special topic conference on microtechnologies in medicine and biology. 611-614 (2000)
• [Publications] Ogawa M,Togawa T: "Preliminary result of fully automated simultaneous physiological data acquisition for health monitoring at home"東京医科歯科大学生体材料工学研究所報告. 34. 46-49 (2000)