完全無拘束センサから生体信号を取得し、睡眠状態を解析

ヘルスセンシング株式会社(東京都・八王子市)
代表取締役 鐘ケ江正巳

睡眠状態を解析することで健康状態がわかる

完全無拘束BCG(心弾動図)

─補助事業の成果である製品・サービス・技術等について教えてください。

弊社では、「完全無拘束BCG(心弾動図)」センサから心拍・呼吸・体動・自律神経活動指標λ(ラムダ)の生体信号を取得し、ディープラーニング処理によって睡眠5段階を推定するAIモデルを構築しました。このプログラムを用いることで、睡眠状態を解析することが可能となりますし、睡眠時無呼吸症候群のAHI(無呼吸低呼吸指数)を推定することもできます。また、将来的には、心臓系の病気の予見等も可能になっていきます。

さらに、心拍・呼吸・体動・自律神経活動指標λ(ラムダ)の生体信号からストレス指標を求め、リアルタイムで時系列にストレス状態を表示するプログラムも開発しました。

これらアルゴリズムは弊社で開発しましたが、一部を協力会社に依頼しました。その費用としてものづくり補助金を活用させていただきました。

中小企業 新ものづくり・新サービス展へは、①BCGセンサ「睡神デルタ」②「心神ラムダ」③睡眠5段階推定AIプログラム④無呼吸症候群推定プログラムを出展します。

─それは世の中にどう役に立つとお考えですか?

病院で心電図を取るさい、身体に計器を付けて測定します。しかし、弊社の製品は直接、身体に触れない、完全無拘束の状態で測定が可能です。どのようにして測定するのかというと、厚さが1mmの非常に薄いシートセンサをベッドマットや布団、椅子や座布団の下に設置することで、心臓や脳の動きなどをセンサとアプリソフトで遠隔で読み取ります。そのことで健康状態が分かります。

─競合と比べて優位性は何でしょうか?

心拍・呼吸等の生体情報を無拘束で測定する装置は、いくつかありますが、精度が良くありません。精度が悪いと、その後のAI技術に効果がでません。悪いデータからは悪い結果しか得られないのです。弊社はこれを克服しました。それは機械学習を使って、リアルタイムでBCG信号をECGに変換する技術です。

また、同時に、生体信号から自律神経活動をほぼリアルタイムで計測します。

睡眠状態を計る方法としてPSG(ポリソムノグラフィ)技術が医学界で標準的に用いられています。これから医師が無呼吸症候群等の睡眠系の病気を見つけます。弊社は、このPSG実測例220例を教師データとして僅か1枚のシートセンサからディープラーニングを用いてPSGを推定しています。実測と推定値の一致率は80%以上です。これは世界初の技術です。脳波計からPSG推定を行っているケースは多々ありますが、睡眠中に脳波計を頭に付けるのは多くの方に拒否反応があります。弊社は、体に一切接触させないで、同じ成果を得ることができます。また、30件以上の多数の特許を国内外で取得しており、全て独自技術です。使用する機器はシートセンサ1枚だけですので、価格も安価です。

ベッドやマットレスのメーカー、介護施設などとマッチングしたい

─どのような使用シーンをお考えですか?

健常者ももちろん可能ですが、特に高齢者の方に活用して欲しいと考えています。センサによって取れる信号はひとつです。それがBCG(心弾動図)というものです。その信号を情報処理技術を使い、心拍・呼吸・体動・自律神経活動指標λ(ラムダ)といった4つの生体信号に分離します。それらの信号から睡眠を科学的に解析します。そのことで健康状態やストレスの異常、無呼吸症候群、心臓の異常も検知できます。バイタルデータはクラウド等を介して、パソコンやスマホでリアルタイムに結果を見ることができます。

人は人生の1/3を寝て過ごしています。なのに睡眠については今だに解明されていないことも多くあり、ブラックボックスの状態でした。その解明に役立つものです。「健康は眠りの測定とその制御」にあると思います。

─どのような場所・人に使ってもらいたいとお考えですか?

高齢者だけではなく、赤ちゃんにも応用できると考えています。赤ちゃんは心拍数が成人の倍くらいあります。呼吸も非常に速いのが特徴です。発達障碍など解明されていないことも数多くあります。赤ちゃんの腕にセンサを取り付けるのはほぼ不可能ですが、赤ちゃんは寝ていることが多いので、弊社の製品が適しています。

現在、眠り等に関して三つの国公立大学医学部の先生方と共同で研究を続けている最中です。

弊社の製品で分かるのは、寝ているときや起きているときの概日リズムです。このリズムを知ることで発達障害や、認知症、心臓病の疑いを見つけることができます。

事務所風景

─どのようなバイヤーとマッチングしたいですか?

ベッドメーカーやマットレスの寝具メーカー、あるいは介護施設、老人ホーム、医療機関などとマッチングしたいと考えています。

ベッドメーカーやマットレスのメーカーは睡眠の質を高める製品開発に取り組んでいらっしゃいます。弊社の製品を活用することでどれくらいの効果があるかを証明し、お客様に理解していただくことに役立つと思います。

介護施設、老人ホームなどでは弊社の製品を導入することで見守りの回数を減らし、より的確に異常を発見することができます。

また、販売代理店さんともお話ができればと思います。弊社の技術は世界にも通用するものです。販売代理店さんを求めています。

─今後の展望を教えてください。

弊社の製品を早く市場に出していきたいと考えています。弊社のような小さな会社だけで販売を続けていくのは不可能です。相性の良いパートナーと一緒に市場に展開していくことが最大の課題です。

売上規模は将来、数百億円を見込んでいますが、そのためにはクリアしないといけないハードルが数多くあると考えています。

医療がさらに進化して欲しい

事務所作業

─御社の概要や特徴、事業内容を教えてください。

私は昔日立製作所に勤めていた半導体技術関連の技術者だったのですが、スピンアウトして平成8年にヘルスセンシングを立ち上げました。その頃は別の事業をしていたのですが、10年ほど前から医療・介護用無拘束生体センサ、ウェアラブルセンサ、IOTサービス、AI アルゴリズム・ソフト開発に取り組むようになりました。

日本はソフトウェアに対しては世界に後れを取っています。しかし、「日本伝来のものづくり技術とソフトウェアを融合した技術(センサ+IoT+AI)」であれば世界と面と向かって戦えると考えています。いずれは世界を目指したいと考えています。

とはいえ、私一人では不可能です。幸い、元日立製作所や元NECというスペシャリストがスタッフにいます。高齢者ですが、技術も知識も豊富です。さらには、若い人たちにも、日本の将来ビジネスを背負って立ち向かって欲しいと思います。

─どのような背景・目的で本事業に取り組んだのですか?

医療の世界にはさまざまな可能性があります。医療の現場の研究者や医師たちは先に進もうとしています。弊社の製品が広く活用されることで医療がさらに進化して欲しいと考えています。

出展情報

Data

出展物の業種
医療・生活・ヘルスケア
補助事業実施年度
平成30年度
補助事業計画名
BCGセンサ①睡神デルタ②心神ラムダ③睡眠5段階推定AIプログラム④無呼吸症候群推定プログラム

企業プロフィール

Profile

社名
ヘルスセンシング株式会社
創業年月
平成8年6月
代表者
鐘ヶ江正巳
本社所在地
〒192-0919 東京都八王子市七国六丁目7番13号
TEL/FAX
042-637-5527/042-637-5527
ホームページ
https://www.health-sensing.co.jp
資本金
3000万円
従業員数
10名
取扱製品
医療・介護用無拘束生体センサ、ウェアラブルセンサ、IOTサービス、AI アルゴリズム・ソフト開発

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