2012 Fiscal Year Research-status Report
高周波心電図を用いた一卵性双生児識別システムの開発
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23659266
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| Research Institution | Teikyo Heisei University |
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Principal Investigator |
澤口 聡子 帝京平成大学, 地域医療学部, 教授 (90235458)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
米山 啓一郎 昭和大学, 医学部, 教授 (60192431)
佐藤 啓造 昭和大学, 医学部, 教授 (20162422)
石島 正之 東京都市大学, 工学部, 名誉教授 (70150696)
島谷 祐一 東京都市大学, 工学部, 准教授 (20154263)
京相 雅樹 東京都市大学, 工学部, 講師 (20277825)
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| Keywords | 心電図 / 双生児 / 個人識別 |
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| Research Abstract |
今回の実験では、安静状態の、２０歳後半の健常な成人女性の一卵性双生児一組を被験者として行った。心電図の誘導法は標準肢誘導の第一誘導・第二誘導を用い、電極はAg/AgCl電極を用い、ベッドに横たわった安静状態での測定をした。心電図は周波数帯域80~500Hzの高周波心電図と、同期用として50~500Hzの通常心電図を同時に測定した。測定システムの構成は、既存の生体アンプと自作した生体アンプを用い、増幅度はシステム全体で20000倍とした。検出された心電図はニューラルネットワークにて識別を行う為に、PC上で各デジタル処理を施した。解析のためのプログラムとして生体信号解析用ソフトIgorを用いた。高周波心電図は、通常心電図のQRS波の部分に出現する。高周波心電図を特定するために、同期用心電図のR波を基点として、0.2秒間の範囲を切り出し、各被験者100心拍分の高周波心電図を検出した。はじめに、切り出した波形にデジタル処理を加えずにニューラルネットワークへと学習させ、識別を行った。学習にはランダムで選んだ10心拍を、識別では各被験者100心拍を用い、100心拍中何心拍を本人と識別するかで、識別率とした。結果：一卵性双生児において、高周波心電図による識別率は第１誘導で98%、第２誘導で100%であった。誘導法の違いにより高周波心電図の振幅の大きさに違いがみられ、第２誘導では、振幅が大きく識別率が高かった。
また、血縁関係のない健康成人として、昭和大学医学部学生１００名について、同様の高周波心電図測定を行い、上記とほぼ同様の識別率を得た。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
東京大学付属校（双生児多数の対象をえることが可能）での測定が、当該校倫理委員会で認められなかったため、双子一組において可能性が探るにとどまった。双子多数における検討を行えなかった事は、データ応用可能性とその精度を高める上で、肯定的な成果をもたらさないが、先方校の倫理委員会の判断であり、やむをえない。一方、一組ではあるが、一卵性双生児間の個体識別が非常に高い精度で可能であることが証明され、
その意味では、当初の研究目的を果たしたと言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
血縁関係のない成人について、被験者件数を増加する。
一卵性双生児について、被験者件数を増加する（一卵性双生児の公募を行う等を試みる）。日本国内での一卵性双生児の件数が増加しない場合は、インドの双子村での調査は控える。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
対象者への謝金支払い、測定協力者への謝金支払い、学会発表・論文発表のための経費
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