外来診療における慢性疼痛とオラリティ

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19KT0027
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 大山 慎太郎 名古屋大学, 医学部附属病院, 特任助教 (80768797)
• 研究分担者: 白鳥 義宗 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院教授 (20313877) ; 菅野 亜紀 富山大学, 学術研究部医学系, 特命助教 (20457039) ; 佐藤 菊枝 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (30731468) ; 山下 暁士 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (50750501) ; 平田 仁 名古屋大学, 予防早期医療創成センター(医), 教授 (80173243) ; 舩田 千秋 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (90599515) ; 岩月 克之 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (90635567) ; 古川 大記 名古屋大学, 医学部附属病院, 特任助教 (30837654)
• 研究期間 (年度): 2019-07-17 – 2022-03-31
• キーワード: オラリティ / 慢性疼痛 / 音声認識 / 表情認識

研究実績の概要

今年度は倫理委員会通過と主にシステムの開発・検証を目指して研究を推進した。倫理委員会は研究プロトコルに新型コロナウイルス感染症対策、（主にマスクを装着しながらの研究遂行）のための対処を加えて承認された（名古屋大学医学部附属病院生命倫理審査委員会承認番号2020-0240）。
システムの開発に関しては、当初の計画通りFairyRDスマートスピーカーによる開発を継続。昨年度までのfeasibility studyでは話者識別と文境界の抽出に成功したものの、抑揚となごみ度は数値として抽出可能であったが、実感と合わなかったため、調整を続けていたが、やはりマスクの素材やデバイスの設置状況で大きく低音ノイズを拾うため、ハイパスフィルタなどの前処理を行い、認識率の向上を行った。既存のモデルをベースに１５名で取得したデータによる強化学習を行い、calm（平常心）・anger（怒り）・joy（喜び）・sorrow（悲しみ）・energy（元気さ）を文節毎に評価可能として対話臨床試験を実施した。結果は１１月２０日に開催された第１４回運動器疼痛学会で発表を行った。また今回の臨床試験から排除したが、マスク非装着顔面に対する可視光カメラによる表情認識とマスク顔面に対するサーモカメラによる温度分布認識との相関性は低く、可視光カメラ画像のみでの人工的に口・鼻の画像欠損データによるdata augmentationを行ったデータを大量に作成することで表情認識を欠損データでも実施できるような学習を実施。κ=0.83と比較的高い精度を実現した。

研究成果

• [学会発表] オラリティ情報のうち疼痛に関連するパラメータを抽出するシステム (2021)
  • 著者名/発表者名: 大山 慎太郎,岩月 克之,平田 仁
  • 学会等名: 第14回運動器疼痛学会