HERO X | 爪の変化で健康状態を管理！IBMが開発する爪装着型センサー

最先端技術により、小型化、軽量化がますます進むヘルスケア、ヘルスチェック製品。 HERO Xでもこれまでウェアラブルデバイスなどを数々ご紹介してきたがIBM Researchは2018年12月に健康状態をモニタリングできる爪装着型センサーのプロトタイプを発表した。

これまでも、パーキンソン病患者に対する治療薬の効果や、統合失調症患者の認知機能のレベルなど、ありとあらゆる健康問題を判断する指標として研究対象となっていたヒトの握力。当チームが注目したのは、そこからさらに細部である『爪』だった。

指でモノをつかむ、握る、曲げる、伸ばすなどの動作においても爪は一定のパターンで歪んだり、動いたりと変形している。そのほとんどが10ミクロンにも満たないほどの変形であり、裸眼では捉えられないレベルだが、複数のひずみゲージと、ひずみの値をサンプリングする小型コンピューターを爪に装着することで、握力を正確に予測できる十分なシグナルが得られることが実証されている。

また、鍵を回す、取っ手を回してドアを開ける、スクリュードライバーを使うなど日常的な繊細な指の動きも解析が可能。センサーを装着した指で書かれた数字を、94％という極めて高い精度で検出することにも成功している。

皮膚装着型のセンサーは高齢の患者が使用した場合、感染症を起こすリスクも考えられるが、爪装着型センサーであればその問題がクリアできる。

販売時期については未定だが、スマートウォッチと通信して、パーキンソン病の症状である運動緩慢、震え、運動障害の評価を行ったり、四肢麻痺患者のコミュニケーションに役立つことも期待される。指先の構造をモデルにした新たなデバイスへの着想も得られるなど、指先、爪先から広がるイノベーションに今後期待ができそうだ。

［TOP動画引用元：https://youtu.be/fYyPx8jw_3k］

“3Dプリンター元年” といわれる2013年、オバマ前大統領が一般教書演説で「The 3D Printing that has the potential to revolutionize the way we make almost everything. (3Dプリンターはものづくりに急激な変化をもたらす可能性がある)」と語ったのがきっかけで、3Dプリンターへの注目度が一気に高まった。それからわずか5年。人間の器官の実用化が、サンフランシスコにある“PRELLIS BIOLOGICS”社により、想像より早く実現するかもしれない。

研究メンバーであるMelanie Matheu氏とNoelle Mullin氏によって2016年に設立された“PRELLIS BIOLOGICS”社は、主に体内の組織に栄養を供給するための人工毛細血管の開発を行っている。なぜなら毛細血管の構造の解明は、心臓、肝臓、腎臓、および肺を３Dプリンターで印刷するために最も重要な研究のひとつで、このパズルを解かない限り実用化には繋がらない事項だと考えているからである。

通常このような人工的な器官を実際に生物へ移植するためには、その器官が適切に機能するかを確かめるため段階的に、生体触媒を用いて生化学反応を確認するバイオリアクターで検査をしなければならない。しかし、彼らが開発しようとしている3Dプリント器官は、サンプル組織や小さな細胞サンプルのレベルではなく、完全なる器官を生産することを目指しているというから驚きだ。

今後同社は、5年以内で3D印刷された器官を市場に送り出すことを目指していることを発表した。この研究の成果によっては、多くの人命を救うことができる世の中になるだろう。決して不老不死も夢ではない。