ヘルスケアにおけるIoTの7つの事例

日用品に、センサーやソフトウェア技術が搭載され、インターネットに接続できるようになりました。この技術は、私たちがIoT(Internet of Things)と呼んでいるものを通して、データを収集し、送信しています。IoTは、ヘルスケアを含め、私たちの生活のあらゆる側面を劇的に変化させました。バーチャル・ホスピタルから体内埋め込み型センサーまで、あらゆるものが何百万人もの生活を改善する可能性を秘めています。ここでは、ヘルスケアにおけるIoTの7つの事例を紹介します。

1. スマート・ウェアラブル

スマートウォッチは、ヘルスケア技術におけるウェアラブルIoTについて、人々が最初に思い浮かべるアイテムの一つです。スマートウォッチの設計者は、当初、ヘルスケアを念頭に置かず作成に当たりましたが、迅速に適応した結果、何百万人もの人々が必要としている医療に進歩をもたらしましたが、スマートウォッチはまだ登場したばかりです。医療従事者が患者のモニタリングに使用する具体的なデバイスとしては、患者の体温をモニターする脇の下パッチや、心拍数や酸素飽和度をトラッキングするフィンガークリップなどがあります。

Zanthion は、ジュエリーや服のように身につけるスマートウェアラブルの一例です。これらのデバイスは、心拍数や体温をモニターし、使用者の日常生活の変化を検出します。Zanthionは、ベッドからの転落、長時間にわたる静止、普段とは異なる場への移動なども反応します。また、スマートウォッチのみならず、モーションセンサーやスマートベッドアラームなどの他のセンサーも提供することができます。

2. 医療用冷凍機のモニタリング

ワクチンや薬の温度管理は、質の高い医療を提供するために重要な要素です。現在、病院や研究所の冷凍庫や冷蔵庫には無線センサーが設置され、薬や血液サンプルなども適切な温度で保管されています。特にCovid危機の現在、ワクチンの温度のモニターは非常に重要です。

ResearchGateでは、医療ミスが心臓病、がんに次ぐ第3の死因だと指摘しています。薬の不適切な服用は、人々に危害を与える医療ミスの大きな原因です。スマートセンサー技術は、薬の温度や有効期限をモニターし、さらに生体認証による専門家のセキュリティを提供します。冷蔵庫のアラートシステムは、特定の種類のワクチンや薬が不足した場合、医療関係者への警告が可能になりました。

3. バーチャル・ホスピタル

医療におけるIoTの最も劇的な例は、バーチャルホスピタルでしょう。これには、医療従事者が事実上あらゆる場所での医療の提供を可能にするスマートウェアラブルやその他のデバイスを含みます。このようなバーチャル・ヘルスケアは、遠隔地や手の届かない場所にいる人々の治療に有用です。バーチャル・ホスピタルは、患者の不安を軽減するだけでなく、重い症状の患者を対象に病院のベッドを解放しています。

スウェーデンの医療技術企業であるDoccla社は、ノーザンプトン総合病院と提携し、遠隔スマートモニタリングの試験を開始しました。臨床医は、慢性疾患を持つ患者を遠隔でモニタリングしています。医療従事者は、安全なウェブブラウザを使用して、自宅やその他の遠隔地に残る患者のモニタリングを行い、治療方針を決定しています。

4. インスリンの自動投与

米国疾病管理予防センター（CDC）によると、3400万人以上のアメリカ人が糖尿病に罹患しています。AID（Automated Insulin Delivery）システムは、継続的なグルコースモニタリングと連動し、体内のグルコースレベルが上下すると、ポンプが正確な量のインスリンの投与ができるのです。このAIDシステムは、患者の入眠中にも機能します。現在、インスリン投与システムは、携帯型の受信装置の助けを借りて作動しています。

AIDシステムは、グルコースレベルを測定するためのフィンガースティックテストを不要にしました。現在、いくつかの企業が商業用のAIDシステムを製造しています。患者と医療従事者は、受信機の使用によりこれらのシステムを操作しているのです。近い将来、スマートフォンでの操作が可能になることが期待されています。AIDシステムがより安価で簡単な操作になれば、糖尿病患者の深刻な健康状態が軽減されると見込まれています。

5. インジェスティブル・センサー

体内埋め込み型センサーは、何百万人もの患者の医療を簡素化する可能性を秘めています。大腸内視鏡検査は、多くの人が恐怖心から後回しにしてしまう検査です。錠剤ほどの大きさのセンサーを摂取することで、医師は侵襲的な処置をせず、大腸がんや過敏性腸症候群などの症状を発見できます。また、患者が定期的に薬を服用しているかを確認するためにも、体内センサーの使用が有用です。体内埋め込み型センサーには、一般的に3つの要素があります。

• 錠剤 – 患者は、胃の中ですぐに溶ける錠剤を摂取する。錠剤には、ミネラル、バクテリア、極小回路などが含まれている場合が多い。
• センサー – 患者が摂取したセンサーがパッチにメッセージを、パッチがスマートフォンにメッセージを送信する。
• 携帯電話 – 患者や医療関係者が情報を受け取ることが可能です。医療従事者は、患者のケアに関する意思決定を行います。

6. メンタルヘルス・モニタリング

テクノロジーの進歩は、メンタルヘルスの分野にも影響を与えました。International Journal of Bipolar Disordersによると、精神科医は現在、ボディパッチやベルトなどの衣類を利用し、患者のモニタリングや治療に役立てています。これらのデバイスは、個人の気分やストレスレベルに関する情報を伝達できます。IoTデバイスは、双極性障害と他の身体的・精神的疾患とを区別するために、身体の活動パターンを分析します。

人工知能は、インターネットとともに、メンタルヘルス治療への偏見を最小限に抑えられるようになったのです。チャットアプリを含むヘルスケアアプリケーションは、患者も利用が可能になりました。これらのアプリケーションは、個人が困難な感情を克服するためのレッスンやツールを提供します。メンタルヘルスの悩みを抱えている場合は、否定的な思考パターンを変えるための認知行動療法（CBT）の技術を受けることができます。

7. 医療廃棄物処理

病気の蔓延防止には、医療廃棄物の取り扱いと適切なモニターが重要です。医療廃棄物の種類には、感染性物質、放射性物質、危険物質などがあります。現在の廃棄物管理の方法は、廃棄物を回収して遠隔地に移すのみです。医療廃棄物の処理にもIoTの活用が進んでいます。これにより、病気の蔓延を防ぐだけでなく、有害廃棄物による環境汚染の減少に繋がります。

IoTが医療廃棄物の除去と管理に役立つ方法の一つは、ゴミ箱のRfidセンサーのような簡単なものです。このセンサーは、ゴミ箱の中にある多様な種類の廃棄物のさまざまな側面を測定します。その情報はインターネットやスマートフォンに送信されます。また、このセンサーは、廃棄物やゴミ箱を、移送、埋め立て、滅菌処理など各々の段階で追跡できます。

医療とテクノロジーは絶えず融合し、驚くべき医療のブレイクスルーを次々と生み出しています。摂取可能なセンサーや、ワクチンを可能な限り安全で効果的に保つための冷蔵モニタリングなど、ヘルスケアにおけるIoTは、今や患者の治療と個人の生活を向上させる医療革命の一部となっています。