2021 Fiscal Year Annual Research Report
無意識生活動作のセンシングに基づく整形疾患スクリーニング手法の確立
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21H03485
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
杉浦 裕太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (40725967)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 浩二 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, ジョイントリサーチ講座講師 (80451970)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 疾患スクリーニング / モバイルコンピューティング / 医工連携 / ユーザインタフェース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，モバイル端末を用いて，利用者の日常行動動作から整形疾患を推定可能なスクリーニング手法を確立することを目的としている．
当該年度はまず分担研究者の専門医と議論を通して疾患の身体所見を整理した．さらにその身体所見の中で動作に着目をし，これが日常動作として表出するものを選別した．選別したものの中で，簡便なセンサやモバイル端末を用いて抽出をするためのユーザインタフェースアプリケーションを開発した．
開発インタフェースを来院した患者に渡して利用をしてもらい，データ記録を開始した．データ記録においてはクラウドサーバーを用いた．具体的には，3つのユーザインタフェースを試作した．取得する主の対象疾患は関節，神経の変性が主体の整形外科疾患である，手根管症候群，頚髄症とした．具体的には，（1）母指の動作でゲームをするユーザインタフェース，（2）カメラを用いて手の開閉動作を記録するユーザインタフェース，（3）タブレットに表示されたパターンをペンでなぞる動作を記録するユーザインタフェースである．
このユーザインタフェースによる記録と同時に従来医師が実施していた診断手法によって得られた患者の疾患レベルを記録し，のちにモデルを構築する際のデータセット構築を進めた．試作したユーザインタフェースについていくつかは推定モデル生成に十分なデータの蓄積ができたので，当該年度中にスクリーニング性能の解析も一部進めた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当該年度は，予定していたユーザインタフェースの開発とデータ収集に加えて，疾患推定モデルを構築し，スクリーニング性能解析も進めることができたため．
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度は収集されたデータを用いて疾患推定モデルを生成し，インタフェースのスクリーニング性能を評価する．性能評価のために，感度，特異度，AUCスコアを算出する．また性能の向上に寄与する特徴量の選択を行う．さらにインタフェースごとのスクリーニング性能を比較する．さらに疾患レベルに応じた推定結果を出力するモデル構築にも挑戦する．
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