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ウェアラブル生体センサ「Silmee Bar type」

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2014年
12月
暮らしを便利にしてくれる
さまざまな東芝製品。
一体どんな技術が使われているのか、
知らない方も多いのでは? ここではそんな技術の仕組みを
ニャンダローが先生に質問します!
東芝独自の擬似 SoC 技術で
小型多機能化を実現
体の状態をリアルタイムで測定
ウェアラブル生体センサ
「Silmee Bar type」
体に貼り付けるだけで、心電位、脈波、体動、皮膚温を
測定することができる生体センサ「Silmee Bar type」
。
使われている技術やこの製品を使って
何が分かるのかを鈴木先生に教えてもらいました。
子部品を並べて配置して、樹脂ウエハに
貼り付け、眠っている状態での脳波、呼
埋め込み再配線してモジュール化する技
吸、体や眼球の動きなどを計測する大規
術。電子部品を回路配線基板上に集積す
模な検査が主流だった。でも Silmee な
ニャンダロー:生体センサ Silmee って
る SiP(System in Package)技術の
ら、胸部に一つ貼り付けるだけで睡眠の
どんな技術が使われているのかニャ?
ような基板を使用しないので、より小型
質やリズムなどの解析ができるんだ。睡
先生教えてください。
にできると同時に、自由度が高く開発コ
眠の質には自律神経のバランスが関係し
鈴木先生:Silmee は、心電位* 1、脈波、
ストも抑えやすいんだ。
ている。自律神経は意識しなくても自然
皮膚温、加速度といった各種センサを内
ニャ:ニャるほど∼。こんなに小さいの
に体の各機能を調整するように働いてく
蔵しているんだ(図 1)
。ゲルパッドで
にセンサがたくさん入っているんですね。
れる神経で、汗をかいたり、ホルモンの
人体に貼り付け、心電位や心拍の間隔、
先生:このサイズで同じ機能を持つ製品
分泌を調整したり、心臓を動かしたりす
脈波や脈拍、皮膚の温度を同時に連続し
はなかなかないんだよ。
る。
体を活発に動かすための交感神経と、
て測定したり、立った状態や仰向けの状
ニャ:すごいニャ∼。測ったデータはど
その反対の休養するための副交感神経が
態などの体の動きを感知することがで
う使うんですか?
相互にバランス良く働くことが大事なん
き、データをスマホやタブレット* 2 に
無線通信で送れるんだよ(図 2)
。どう
してこんなに小さくできたかというと、
自律神経のバランスから
睡眠の質を解析
だ。このために自律神経のバランスを解
析・評価するソフトを作ったんだよ。
Silmee は加速度センサで体の動きを調
生体センサの面積を従来比の 4 分の 1
先生:例えば睡眠の質の解析に活用でき
べて睡眠中かどうかを判断し、心電位セ
に縮小できる、東芝独自の擬似 SoC
ると考えているんだ。テレビで電極をた
ンサで寝てから起きるまでの間の心拍変
(System on Chip)技術を採用したか
くさん貼り付けて寝ている様子を見たこ
動を周波数で解析し、交感神経と副交感
らなんだ。擬似 SoC というのは、市販
とないかな? これまで睡眠の質を解析
神経のバランスによって睡眠状態を判定
の IC やコンデンサなど多様な種類の電
するためには、頭部や体に多数の電極を
できる。何回寝返りを打ったか、どうい
*1 心臓が発する電気信号を電位差で捉えたもの。
* 2 Android OS に対応。
う姿勢で寝ているかも分かるんだ
(図 2)
。
ニャ:睡眠時無呼吸症候群やうつ病の傾
向にある人の眠りの分析などにも使えま
「私を知る」
と
すね。
いう意味で
先生:そうだね。国内の大学や研究機関、
と
「Silmee(シルミー)」
企業向けに販売してさまざまな用途で
名付けました!
使用してもらうんだよ。
ニャ:眠りに関する分析がさらに
進むといいですね。ほかにどんな
今回の先生
ヘルスケア社
ヘルスケア開発センター
▶
鈴木 琢治
さん
Takuji Suzuki
使い方があるんですか?
先生:在宅介護をされている
方に使っていただくことを考
● 図 1 「Silmee Bar type」はこんなに小さい!
脈波センサ
心電位センサ
約64㎜
皮膚温度センサ
心電位を計測するため導電性ゲルパッドを付けて胸部に
装着します。
厚さ
約9.6㎜
えているんだ。在宅といってもずっと近
くにいて様子をみることは難しいよね?
Silmee なら心拍の変動や動きが検知で
約28㎜
表面
裏面
きるから、いち早く変化に気付いて知ら
せることができる。深夜の体調変化を誰
にも気付かれず…ということも、Silmee
● 図 2 無線通信でスマホやタブレットにデータを表示
を付けていれば防げるかもしれない。
ニャ:いろいろな使い方が考えられますね。
ストレス診断支援サービスにも応用
先生:近年、いわゆる新型うつと呼ばれ
る患者が増え、また 6 月成立の改正労
働安全衛生法でストレスチェックが原則
義務化されたから、大企業を中心にメン
タルヘルス対策が急務となってきている
んだ。当社は新エネルギー・産業技術総
合開発機構(NEDO)の委託を受け、10
月からさまざまな用途を開拓するための
実証実験事業を進めていて、その中で、ス
トレス検査での実証試験を行い、Silmee
の有効性を確かめることになったよ。具
体的には都市生活や森林浴環境など条件
が異なる環境で、Silmeeで取得した自
律神経バランスの数値と他の生理デー
タ、被験者に回答してもらうアンケート
との相関関係を調べるんだけど、そこで
得られた知見をストレス診断支援サービ
スなどの商品開発に生かしていくよ。
ニャ:知見の収集によってさまざまなソ
リューションやサービスが展開される可
能性があるんですね。ヘルスケアに関す
るどんなサービスが提供されるのか楽し
みだニャ。
睡眠中の自律神経のバランスと体の動きや姿勢から、寝付くまでの時間や正確な睡
眠時間、深い睡眠が何分ぐらいあったかが一目で分かります。
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