Care concierge agent system for physical and cognitive changes of aged persons

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H01720
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 高玉 圭樹 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (20345367)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 沼尾 雅之 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (90508821) ; 田中 健次 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (60197415) ; 坂本 真樹 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80302826) ; 松田 隆秀 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (40190475)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 医療・福祉 / エージェント / 可視化 / 感性情報学 / 人工知能

Outline of Annual Research Achievements

本研究では，健康な状態から介護・医療を受けるまでのケアを高齢者に提供する介護コンシェルジュエージェントを構築するために，(1)安心・安全ケア技術(事故予防と認知症発見技術)，(2)健康改善ケア技術(生活行動改善と動機づけ技術)，(3)快適介護ケア技術(好みの介護理解技術)を探究するとともに，(4)プライマリケア(総合性と受診のしやすさに基づく地域の保健医療福祉ケア)の観点から，在宅・介護施設・病院に受け入れられる介護コンシェルジュシステムの可能性と問題点を整理することを目指す．
その目的達成に向けて平成30年度では，(1)に関しては高齢者の日常生活行動に加え，機能的自立度を推定する手法を考案し，その長期的な変化を観察することで事故予防および生活不活発病などの早期発見を実現した．また，(2)に関しては高齢者が健康機器を継続的に使用するための効果的な計測結果の表示方法を検討し，内発的動機づけを促す方法を見出すとともに，(3)に関しては好みの介護に向けた心地よい手触りに関して，好みの個人差を分析した．最後に，(4)に関してはプライマリケアに向けた臨床研究に向け，倫理委員会の承認と協力施設の同意を得た．
学会活動としては，AAAI 2019 Spring Symposiumにて“Interpretable AI for Well-being: Understanding Cognitive Bias and Social Embeddedness”というシンポジウムを開催し，計測自動制御学会の第8回賢さの先端研究会にて招待講演を実施するとともに，英文ジャーナル(JACIII)の論文賞を受賞した．さらに，我々の成果が徐々に認知されるにつれて，順天堂大学の医学部から本研究に関する講義の依頼を受け，科学技術支援機構の新技術説明会においても，本研究で見出した特許を紹介することが決まった．

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] スタンフォード大学(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: スタンフォード大学
• [Journal Article] Acquiring Classifiers for Bipolarized Reward by XCS in a Continuous Reward Environment (2019)
  • Author(s): Tatsumi, T. and Takadama, K.
  • Journal Title: SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration (JCMSI) Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Isolated superior mesenteric artery dissection and median arcuate ligament syndrime (2019)
  • Author(s): Tsuchida, T., Komiyama, A., Saruya, S., and Matsuda, T.
  • Journal Title: Journal of General and Family Medicine Volume: Vol. 20, No. 3 Pages: 74-76
  • DOI: https://doi.org/10.1002/jgf2.232
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Reports of the AAAI 2018 Spring Symposium Series (2018)
  • Author(s): Amato, C., Ammar, H.B., Churchill, E., Karpas, E., Kido, T., Kuniavsky, M., Lawless, W. F., Rossi, F., Oliehoek, F. A., Russell, S., Takadama, K., Srivastava, S., Tuyls, K., Allen, P. V., Venable,K. B., Vrancx, P., and Zhang, S.
  • Journal Title: AI magazine Volume: Vol. 39, No. 4 Pages: 29-35
  • DOI: https://doi.org/10.1609/aimag.v39i4.2824
  • Int'l Joint Research
• [Journal Article] An Empirical Analysis of Action Map in Learning Classifier Systems (2018)
  • Author(s): Nakata, M. and Takadama, K.
  • Journal Title: SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration (JCMSI) Volume: Vol. 11, No. 3 Pages: 239-248
  • DOI: https://doi.org/10.9746/jcmsi.11.239
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Pneumothorax Secondary to an Ingested Fish Bone (2018)
  • Author(s): Nishisako, H. Okuse, C., Ishigooka, S., and Matsuda, T.
  • Journal Title: Internal Medicine Volume: Vol. 57, No. 14 Pages: 2089-2090
  • DOI: https://doi.org/10.2169/internalmedicine.0064-17
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Identification of Adrenal Insufficiency Leading to a Diagnosis of POEMS Syndrome (2018)
  • Author(s): Tsuchida, T., Nishisako, H., Hirose, M., Igarashi, K., Okuse, C., and Matsuda, T.
  • Journal Title: Journal of St. Marianna University Volume: Vol. 9, No. 1 Pages: 15-21
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 口腔内病変を主訴に受診した多発性骨髄腫および全身性ALアミロイドーシスの1例 (2018)
  • Author(s): 増井 健太朗，中川 禎介，内藤 純行，廣瀬 雅宣，富田 直人，佐藤 如雄，明石 嘉浩，斎藤 善光，長宗我部 基弘，松田 隆秀
  • Journal Title: 日本病院総合診療医学会雑誌 Volume: Vol. 14, No. 2 Pages: 166-172
  • Peer Reviewed
• [Presentation] XCS-CR for Handling Input, Output, and Reward Noise (2019)
  • Author(s): Tatsumi, T. and Takadama, K.
  • Organizer: International Workshop on Learning Classifier Systems (IWLCS 2019) in Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO 2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Comparison of Statistical Table- and Non-Statistical Table-based XCS in Noisy Environments (2019)
  • Author(s): Tatsumi, T. and Takadama, K.
  • Organizer: 2019 IEEE Congress on Evolutionary Computation (CEC2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Knowledge Extraction from XCSR Based on Dimensionality Reduction and Deep Generative Models (2019)
  • Author(s): Tadokoro, M., Hasegawa, S., Tatsumi, T., Sato, H., and Takadama, K.
  • Organizer: 2019 IEEE Congress on Evolutionary Computation (CEC2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 無拘束型リアルタイム睡眠段階推定と深い睡眠を導く行動マイニング (2019)
  • Author(s): 高玉 圭樹
  • Organizer: 新技術説明会，JST(科学技術支援機構)
  • Invited
• [Presentation] What Makes It Difficult To Apply AI Into Well-being and Its Solution: An Example of Sleep Apnea Syndrome (2019)
  • Author(s): Takadama, K.
  • Organizer: The AAAI 2019 Spring Symposia, AAAI (The Association for the Advancement of Artificial Intelligence)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] The Challenges for Interpretable AI for Well-being (2019)
  • Author(s): Kido, T. and Takadama, K.
  • Organizer: The AAAI 2019 Spring Symposia, AAAI (The Association for the Advancement of Artificial Intelligence)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Measuring Functional Independence of an Aged Person with a Combination of Machine Learning and Logical Reasoning (2019)
  • Author(s): Oishi, N. and Numao, M.
  • Organizer: The AAAI 2019 Spring Symposia, AAAI (The Association for the Advancement of Artificial Intelligence)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Toward Measurement Display Content for Improving Intrinsic Motivation in Smart Health Equipment (2019)
  • Author(s): Yonei, M. and Tanaka, K.
  • Organizer: 2019 IEEE 1st Global Conference on Life Sciences and Technologies (IEEE LifeTech2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 介護学会誌から分析した現場の課題とその取り組み率 (2019)
  • Author(s): 野亦 優，沼尾 雅之
  • Organizer: ものこと双発学会，2018年度年次研究発表大会
• [Presentation] 不確定情報や不安感を利用して安全行動を誘因する法 (2019)
  • Author(s): 田中 健次
  • Organizer: 電子情報通信学会，安全性研究会
• [Presentation] あいまいな情報提示によるドライバの過信軽減への効果 (2019)
  • Author(s): 鶴飼 純一郎，田中 健次
  • Organizer: 計測自動制御学会，第46回知能システムシンポジウム
• [Presentation] 自動運転におけるドライバの安心感抑制による注意力向上への効果 (2019)
  • Author(s): 多賀 野亮太，田中 健次
  • Organizer: 計測自動制御学会，第46回知能システムシンポジウム
• [Presentation] 解釈可能なルール獲得に向けた深層生成モデルによる次元削減に基づく学習分類子システム (2018)
  • Author(s): 田所 優和，速水 陽平，藤野 貴章，辰巳 嵩豊，佐藤 寛之，高玉 圭樹
  • Organizer: 進化計算学会，第12回進化計算シンポジウム 2018
• [Presentation] 高齢化社会におけるビッグデータと人工知能の役割 (2018)
  • Author(s): 高玉 圭樹
  • Organizer: 順天堂大学，大学院特別講義
  • Invited
• [Presentation] Well-being Computing：パーソナルビッグデータからの睡眠状態推定とその展開 (2018)
  • Author(s): 高玉 圭樹
  • Organizer: 計測自動制御学会，第8回賢さの先端研究会
  • Invited
• [Presentation] XCS for Missing Attributes in Data (2018)
  • Author(s): Tatsumi, T. and Takadama, K.
  • Organizer: Joint 10th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 19th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS & ISIS2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] XCSR Based on Compressed Input by Deep Neural Network for High Dimensional Data (2018)
  • Author(s): Matsumoto, K., Takano, R., Tatsumi, T., Sato, H., Kovacs, T., and Takadama, K.
  • Organizer: International Workshop on Learning Classifier Systems (IWLCS 2018) in Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] XCS-CR: Determining Accuracy of Classifier by its Collective Reward in Action Set toward Environment with Action Noise (2018)
  • Author(s): Tatsumi, T., Kovacs, T., and Takadama, K.
  • Organizer: International Workshop on Learning Classifier Systems (IWLCS 2018) in Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Generalizing Rules by Random Forest-based Learning Classifier Systems for High-Dimensional Data Mining (2018)
  • Author(s): Uwano, F., Dobashi, K., and Takadama, K.
  • Organizer: International Workshop on Learning Classifier Systems (IWLCS 2018) in Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Classifier Generalization for Comprehensive Classifiers Subsumption in XCS (2018)
  • Author(s): Zhang, C., Tatsumi, T., Sato, H., Kovacs, T., and Takadama, K.
  • Organizer: Evolutionary Computation in Health care and Nursing System in Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] マルチモーダルセンサによるADL認識フレームワークの提案 (2018)
  • Author(s): 大石 伸之，沼尾 雅之
  • Organizer: 情報処理学会，マルチメディア・分散・協調とモバイル (DICOMO2018)
• [Presentation] 非言語音に対する疑似音素列定義を用いたリアルタイム非言語音・生活音認識システムの開発 (2018)
  • Author(s): 竹之内 翔太郎, 沼尾 雅之
  • Organizer: 電子情報通信学会，ライフインテリジェンスとオフィス情報システム研究会
• [Presentation] Clinical Usefulness of Onomatopoeia in the valuation of Pain (2018)
  • Author(s): Hirose, M., Sakamoto, M., Ie, K., Tsuchida, T., Nishisako, H., Takahata, J., Kurosu, E., Itou, E., Wakabayashi, K., and Matsuda, T.
  • Organizer: 22nd WONCA World Conference Family Doctors (Wonca 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Cumulative Medication Burden and the Risk of Falls among Community-Dwelling Older Adults (2018)
  • Author(s): Ie, K., Albert, S., Hirose, M., Tsuchida, T., Nishisako, H., Takahata, J., Okuse, C., and Matsuda, T.
  • Organizer: 22nd WONCA World Conference Family Doctors (Wonca 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Investigation of the Relationship between Scoliosis and Various Symptoms, and Correlation Between Musculoskeletal Symptoms and Nonspecific Medical Symptoms (2018)
  • Author(s): Nishisako, H., Hirose, M., Ie, K., Tsuchida, T., Takahata, J., Inoue, Y., Okuse, C., and Matsuda, T.
  • Organizer: 22nd WONCA World Conference Family Doctors (Wonca 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Association between physician's scope of practice and patient quality of life and healthcare utilization (2018)
  • Author(s): Ie, K., Kitamura, M., Ichikawa, S., Takemura, Y., Okuse, C., and Matsuda, T.
  • Organizer: 第9回日本プライマリケア連合学会学術大会
• [Presentation] 側弯症と諸症状の関連、及び筋骨格系愁訴と内科的愁訴の相関に関する検討 (2018)
  • Author(s): 西迫 尚，廣瀬 雅宣，家 研也，土田 知也，酒井 翼，横川 雅敏，井上 陽子，高畑 丞，伊藤 絵理，若林 佳奈，中野 弘康，内藤 純行，奥瀬 千晃，松田 隆秀
  • Organizer: 第9回日本プライマリケア連合学会学術大会
• [Presentation] 下肢浮腫、倦怠感を主訴に受診全身管理に難渋した異所性ACTH産生肺小細胞癌に一例 (2018)
  • Author(s): 酒井 翼，若林 佳奈，村元 花圭，酒井 健輔，浅井 志高，岡本 真理子，菅野 雄樹，佐治 淳子，家 研也，松田 隆秀
  • Organizer: 第17回日本病院総合診療医学会総会
• [Presentation] 医療面接・問診の基本とポイント (2018)
  • Author(s): 松田隆秀
  • Organizer: 第32回日本臨床内科学会
• [Patent(Industrial Property Rights)] 情報処理装置 (2019)
  • Inventor(s): 大石 伸之，沼尾 雅之
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人 電気通信大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 特願2019-05267
• [Funded Workshop] The AAAI 2019 Spring Symposia, Interpretable AI for Well-being:Understanding Cognitive Bias and Social Embeddedness, AAAI (The Association for the Advancement of Artificial Intelligence) (2019)