
スマートウォッチとAIで高血圧の兆候を検知 診察室での測定と比較
高血圧は自覚症状が乏しく、自分では気づかないまま進行することがある。実際、高血圧のある成人の半数以上が、自分の血圧が高いことを認識していないともされる。こうした人を早期に見つける手段として、スマートウォッチのセンサーと人工知能(AI)を組み合わせ、高血圧の兆候を捉える技術をGoogle Researchなどの研究チームが開発した。研究成果は5日、科学誌『Nature』に掲載された。
この技術では、スマートウォッチに搭載された光学センサーと加速度センサーを使う。光学センサーは皮膚に光を当て、反射した光の変化から手首の血液量の変化を捉える。一方、加速度センサーは、心臓が血液を送り出す際に生じる手首のごく小さな振動を記録する。AIはこれらの信号を複数日にわたって収集し、身長の情報も血液が動脈を進む距離の目安として加え、高血圧の可能性を推定する。血圧そのものを直接測るのではなく、心臓や血管の働きに表れる特徴から兆候を捉える仕組みだ。従来の血圧計で測った値を使った事前調整も必要としない。
研究チームは、2109人から集めた49万2347時間分のセンサーデータを使ってAIを学習させた。その後、米国の5つの医療機関で、これまでに心臓や血管の病気と診断されたことがなく、血圧を下げる薬も服用していない196人を対象に性能を検証した。参加者は7日間スマートウォッチを装着し、その結果を、日中や睡眠中の血圧を測る24時間自由行動下血圧測定(ABPM)の結果と比較した。
ABPMで高血圧と判定された76人のうち、診察室での初回測定値でも高血圧の基準に達したのは42人だった。残る34人は、初回測定では高血圧と判定されなかった。一方、スマートウォッチは50人を検出した。ABPMで高血圧と判定された人のうち検出できた割合は、スマートウォッチが65.8%、診察室での初回測定が55.3%だった。ただし、この差は統計的には同程度と判断された。
この結果は、通常の血圧測定が高血圧の半数近くを見逃すという意味ではない。診察室での初回測定と、日常生活や睡眠中を含む24時間の測定では、捉えられる血圧の状態が異なることを示している。今回の技術は、診察室での血圧測定に取って代わるものでも、高血圧を確定するものでもない。日常的に身に着けるスマートウォッチで高血圧の兆候を捉え、医療機関で詳しい検査を受けるきっかけにする補助的な方法として期待される。ただし、今回の検証対象は、心臓や血管の病気と診断されたことがなく、血圧を下げる薬も服用していない人に限られる。幅広い人々を対象に、さらに検証する必要がある。研究チームは、実用化に向けた初期段階の研究と位置づけている。
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