研究課題
生理学：死の予兆と呼ばれる脈が知られている。二段脈、交互脈、2拍子の脈、あるいは英語でAlternansと呼ばれる脈である。1872年、心電計の発明以前に、ドイツのTraubeがヒトの脈で、はじめて記載した。これが現れると早晩死に至る。だがその成因は依然ミステリーである。心停止のまえの対処は可能か？本研究は死の瀬戸際に焦点をあてている。今回、死に至る動物モデルで心電図を記録し2段脈の発生を確認できた。例えば、夜の街灯に誘われて床に落下し死を迎えるサンプルに着目した。死に際に、心電図を取った。実例：昆虫（オニヤンマやマルハナバチなど）甲殻類（フナムシやアメリカザリガニなど）など使用。さらにヒトの末期患者からの心電図データ取得。心臓という「ポンプ」と脳という「心臓制御装置」を持つ動物に共通して、トラウベの危険脈があることを証明した。ヒトを含む基本的な生命現象が証明された。 数理科学：心拍ゆらぎ解析技術（特許）を使い、数理モデルにより出力された結果と比較することで生の心拍データのなかでリスクの高い脈がどんな原因で発生するか検討した。ナトリウムイオン透過性とカリウムイオン細胞外濃度、この二つのパラメータの間に、正常脈と二段脈との境界が、一言でパラボラ線と表現できるような大変シンプルな関係にあらわされる関係が現れることをつきとめた。死に直面してなぜ危険な脈が出るのか？そこには、血中の重要イオンであるカリウムイオンの濃度が関係する2次曲線を境界線にした美しい現象が出た。パラボラ線の関係性は他のパラメータ間にもあるか、H30年度以降に追究することになる。
2: おおむね順調に進展している
筆者の特許発明である、ｍDFA（トレンドを除去した心拍ゆらぎ解析法）という時系列解析法は時系列データに内包された目に見えにくいゆらぎ特性を定量的に計算しスケーリング指数という数値に変えて表現できる。心拍時系列ならば正常心臓は指数が1.0と数学的に決まっている。この既成概念を利用している。このｍDFAによって、2段脈は指数が低下していることが確認された。―――ｍDFAは、心拍の秘密を定量的に計算処理するのだということが実証できた。証明された最重要ポイントは、数値判定には基準値があり、健康ならば基準値を取るのだという結果があらためて出された事である。要するに、ｍDFAは心臓研究百年の歴史において、従来には無い方法である。正常なら1.0、指数が低下したら正常ではない。死に向かい指数は0.5をめざして低下する。この技術による危険脈解析成果を、学会発表し、論文発表するとともに、単行本の章としても出版できた。
すでに結果が出つつあるが、数値シミュレーションによるモデル研究で交互脈という危険脈が、どのような条件ででるのかを香川大学工学部の教授とコラボして明らかにし、その結果を学会発表および論文発表で公開し、どの要因が危険脈発生に直結するのかを示してゆく。
すべて 2018 2017
すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 6件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 5件、 招待講演 2件) 産業財産権 (1件)
In: Time Series Analysis and Applications, Chapter 2, Edited by Nawaz Mohamudally, Published by InTech Janeza Trdine 9, 51000 Rijeka, Croatia.
巻: I ページ: 7-22
Proceedings of The 9th International Multi-Conference on Complexity, Informatics and Cybernetics (IMCIC 2018)
巻: I ページ: 128-133
In: Transactions on Engineering Technologies: WCECS 2017, Eds, Sio-Iong Ao, Haeng Kon Kim, Mahyar A. Amouzegar, Springer. Chapter ##,
巻: - ページ: 11 page
Proceedings of The 8th International Multi-Conference on Complexity, Informatics and Cybernetics (IMCIC 2017)
巻: I ページ: 201-205
Journal of Systemics, Cybernetics and Informatics (JSCI)
巻: I ページ: 84-88
Proceedings of the World Congress on Engineering and Computer Science 2017
巻: II ページ: 519-524
電子情報通信学会 IEICE Technical Report NLP2017-96(2018-01)
巻: I ページ: 55-57
