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2017 年度 実績報告書

大規模催事における気候・呼吸変動を相加した心肺停止事故のリスク予知の研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K12475
研究機関独立行政法人国立病院機構(呉医療センター臨床研究部)

研究代表者

中村 浩士  独立行政法人国立病院機構(呉医療センター臨床研究部), その他部局等, 総合診療科科長 (00380006)

研究分担者 田中 幹也  明治大学, 理工学部, 専任教授 (80227131)
中島 翔太  山口大学, 大学院創成科学研究科, 講師 (20580963)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード心拍変動 / 呼吸変動 / 体動センサ / IoTウエアラブルデバイス / 医療機器
研究実績の概要

市民マラソンなどの大規模スポーツ催事の際での心肺停止事故を予測し警告し易いシステム構築のため、従来の心拍モニターに加えて呼吸モニターを加えた。本研究では最初に『心拍及び呼吸数計測装置』の開発を行い、在宅などの次に様々な医療分野において使用し、その有用性を臨床的に検討する手法をとった。呼吸数変動の測定には、①体導音と②加速度センサの2種類のセンサを比較検討して開発を行った。まず最初の医療機器開発に関しては、スマホ内臓の加速度センサを使用することで、当初の目的であった災害医療での使用に充分に耐えうるものであった。通常、災害医療におけるリスク予知には、心電図解析が一般的だが、屋外やスポーツイベントでの運用には限界があった。とくに雨天時を含む野外での測定や、集団での同時記録や解析には不向きといわれている。複数の電極を貼り付けないといけない煩わしさもあった。我々は、心臓拍動より周波数の低い呼吸運動に着目し、体導音センサや加速度計センサを使用することで周囲の気候変動や発声・騒音などにも強く、且つ大量データ解析が可能な装置を開発することが出来た。本件成果は、『心拍及び呼吸数計測装置』として、特許出願2017-020466・2018-019367とすることが出来た。本知的財産権の取得には、産官学として①医療福祉研究所、②国立病院機構、③山口大学の三者を出願人としている。さらにこの成果は、日本医薬品医療機器機構(PMDA)の面談を経て、“体動センサ”としてアラート機能の付加を指示されており、本研究実績をもとに医療機器申請を行い、実用化を検討している。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) 図書 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Heart Rate and Heart Rate Variability Measuring System by Using Smartphone.2017

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Khairul Nizar Bin Khairuddin, Kazuhiro Nakamoto, Shota Nakashima, Hiroshi Nakamura, Kanya Tanaka.
    • 雑誌名

      Data Science & Engineering.

      巻: 1 ページ: 47-52

  • [雑誌論文] Mitochondrial Cardiomyopathy Presenting as Dilated Phase of Hypertrophic Cardiomyopathy Diagnosed with Histological and Genetic Analyses2017

    • 著者名/発表者名
      Kuno Toshiki、Imaeda Syohei、Asakawa Yohei、Nakamura Hiroshi、Takemura Genzou、Asahara Daisuke、Kanamori Akira、Kabutoya Tomoyuki、Numasawa Yohei
    • 雑誌名

      Case Reports in Cardiology.

      巻: 2017 ページ: 1~4

    • DOI

      doi.org/10.1155/2017/9473917

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 地域中核病院総合診療科におけるチーム訪問診療への取り組み2017

    • 著者名/発表者名
      中村浩士、伊藤やよいこ、亀谷貴浩、生田卓也
    • 学会等名
      第28回日本リウマチ学会中国・四国支部学術集会
  • [学会発表] 体導音センサを用いた呼吸/心拍数のゆらぎの検討2017

    • 著者名/発表者名
      中村浩士、中島翔太、田中幹也
    • 学会等名
      第58回日本呼吸器学会中国・四国地方会
  • [学会発表] 心拍・呼吸変動を利用した痛みセンサ作製の試み-関節リウマチに対する生物学的製剤投与時の検討-2017

    • 著者名/発表者名
      中村浩士、中島翔太、田中幹也
    • 学会等名
      第28回日本リウマチ学会中国・四国支部学術集会
  • [図書] 在宅医療市場に向けたマーケッティングと製品開発2017

    • 著者名/発表者名
      高橋一弘
    • 総ページ数
      544
    • 出版者
      技術情報協会
  • [図書] 診断モダリティとしての心筋病理2017

    • 著者名/発表者名
      心筋生研研究会
    • 総ページ数
      214
    • 出版者
      南江堂
  • [産業財産権] 心拍数及び呼吸数計測装置2018

    • 発明者名
      田中幹也、中島翔太、中村浩士
    • 権利者名
      山口大学、呉医療センター、医療福祉工学研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      019367
  • [産業財産権] 心拍数及び呼吸数計測装置2017

    • 発明者名
      田中幹也、中島翔太、中村浩士
    • 権利者名
      山口大学、呉医療センター、医療福祉工学研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      020466

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公開日: 2018-12-17  

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