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ワシントン大学の「天才」シュエタック・パテルは、スタートアップ企業セノシスの健康モニタリングアプリの開発に携わっている。

ワシントン大学の「天才」シュエタック・パテルは、スタートアップ企業セノシスの健康モニタリングアプリの開発に携わっている。

アラン・ボイル

バングラデシュのクリニックの医師たちが、SpiroSmartアプリを使って患者の肺機能を測定する様子を観察している。(UW Photo)

ボストン – ワシントン大学のコンピューター科学者シュエタック・パテル氏のセンサーやスマートデバイスの研究はすでに幅広いベンチャーを生み出しているが、同氏の最新の実験は世界中の健康診断に革命を起こす可能性を秘めている。

パテル氏とその同僚は、スマートフォン、さらにはスマートフォンではないものまでも、肺機能からヘモグロビン値までさまざまな健康指標をモニタリングするデバイスとして活用している。

シュエタック・パテル
シュエタック・パテル。(UWフォト)

SpiroSmart、SpiroCall、HemoApp、OsteoAppなどのスマートフォンアプリは現在、食品医薬品局(FDA)の臨床試験承認プロセスを経ている。しかし、承認されれば、パテル氏が共同設立し、現在は半ステルス状態にあるベンチャー企業、Senosis Healthの主力製品となる可能性が高い。

Senosisは、CEOのTA McCann氏(Rival IQとGistの共同創業者)とCOOのMike Clarke氏(UWの技術移転オフィスの元アソシエイトディレクター)のスタートアップに関する専門知識を活用しています。Patel氏のプロジェクトは、彼自身のUbiComp Labと大学の技術移転部門を通じて、UWからも大きな支援を受けています。

2011年にマッカーサー財団の天才賞を獲得し、エネルギーメーターから空気質センサーまで、幅広いイノベーションを牽引してきた35歳のパテル氏にとって、これは将来有望な分野です。彼は本日、ボストンで開催されたアメリカ科学振興協会(AAS)年次総会で行われたプレゼンテーションで、健康モニタリングの最前線を垣間見せました。

パテル氏のビジョンは、喘息から貧血、黄疸に至るまで、様々な疾患に対する第一線で防御する新たなスクリーニングツールを提供することです。スマートフォンアプリが問題を検知した場合、それは更なるスクリーニングや専門家のケアを受けるためのアラートとして機能する可能性があります。

「モバイルデバイスの機能、例えばカメラ、フラッシュ、マイクなどについて考えてみると、どれもどんどん進化しています」とパテル氏は述べた。「実際、これらのスマートフォンの機能は、一部の専用デバイスに匹敵するほど優れています。…既にモバイルデバイスに搭載されているセンサーは、興味深い新しい用途に転用することができ、特定の病気の診断に実際に活用できるのです。」

例えば、スマートフォンを腕の長さほど離して持ち、できるだけ強く息を吹きかけることで、人の呼吸の流れを測定できます。「マイクを流量計として使っているだけです」とパテル氏は説明します。適切な調整を行えば、スマートフォンは喘息や慢性閉塞性肺疾患(COPD)などの肺疾患を迅速かつ簡便に診断するのに十分なデータを提供できる可能性があります。

このアプローチはすでにインドとバングラデシュで試験的に導入されており、有望な結果が得られている。

SpiroCallアプリ
SpiroCallアプリは、発展途上国でより一般的に使用されている比較的シンプルな携帯電話で使用できるように設計されています。(UW Photo)
カリフォルニア大学 UbiComp Lab の電気工学博士課程の学生である Elliot Saba 氏は、SpiroCall の使用法を実演しています。 (UW写真/デニス・ワイズ)

HemoAppやBiliCamといった他のアプリは、スマートフォンのフラッシュとカメラを使って皮膚を照らし、ヘモグロビン値や乳児のビリルビン値を測定できます。これらのアプリは、貧血や新生児黄疸の兆候を警告する機能も備えています。

さらに別のアプリケーション「OsteoApp」は、スマートフォンの加速度計を利用して、肘をタップしたときにユーザーの腕に伝わる振動に基づいて骨の強度を測定します。

こうしたアプリにより、臨床医は患者を監視しやすくなり、医療研究者は貴重なデータの山を収集しやすくなるだろう。

「規制上の問題に関して、興味深い疑問がたくさんあります。…課題はありますが、チャンスもあると考えています」とパテル氏は述べた。「患者と医療提供者の関係性は変化します。今後どのように運用していくかについての考え方も変わります。なぜなら、患者が自らデータを収集できるようになったからです。」

品質管理が鍵となるだろう。ジョンズ・ホプキンス大学のコンピューター科学者、グレゴリー・ヘイガー氏は、医療関連のスマートフォンアプリが16万5000本以上開発され、10億回以上ダウンロードされていると指摘した。しかし、「エビデンスに基づいたアプリはごくわずかだ」と同氏は述べた。

FDA(米国食品医薬品局)と医療市場からの承認が得られれば、科学的根拠に基づいたスマートフォンアプリは医療のあり方を大きく変える可能性があります。そして、パテル氏は「これまでは不可能だった科学的発見につながる可能性がある」と述べました。