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喘息症状を予測!腕や胸に装着するウェアラブル機器を米大学が発明

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先日、日本各地において梅雨入りが発表された。梅雨の時期はダニの影響や気圧の乱れで呼吸器官が乱れやすく、喘息持ちの人にとってはつらい季節である。

常時吸入器を携帯し、いつ出るか分からない喘息症状と闘っている。そして、そんな喘息患者を強力にサポートする助っ人が登場した。

・最新のセンサーを搭載

その正体とは、米国のノースカロライナ州立大学・ASSISTセンターの研究員が発明した「健康・環境追跡装置(以下、「HET装置」)」だ。HET装置は、腕や胸部に装着して使用する2体のウェアラブル機器と、肺機能を測定する肺活量計という、計3体の器具によって構成されている。

スマートウォッチのように腕に装着するタイプのウェアラブル機器は、小さいながらも最新のセンサーを集積している。喘息患者を取り巻く環境の変化や心拍数などを常時モニタリングし、喘息症状が現れるタイミングを予測する。

・喘息症状を正確に予測し、データをPCに送信

とはいえ、最新のセンサーを集積したスマートウォッチタイプのウェアラブル機器のみだと、喘息対策として万全ではない。胸部用パッチを併用して初めてより正確な予測が可能となる。

まず、胸部用パッチには患者の動きや心拍数、呼吸数、血中酸素量、皮膚インピーダンス、呼吸時の喘鳴といった生体の変化を追跡するセンサーが搭載されている。

一方、スマートウォッチタイプのウェアラブル機器だが、主に喘息症状を促す大気中の環境因子(例. 揮発性有機化合物、オゾン)を特定したり、湿度・温度変化をモニタリングしたりするために開発されたものだ。その他にも、患者の動きや心拍数、血中酸素量をキャッチするセンサーが搭載されている。

センサーなどから得た記録データについては、ワイヤレスでPCへ送信される。

・バッテリー寿命が長い

ここで、もうひとつの注目ポイントがHET装置のバッテリー寿命だ。

電力消費量が何百ミリワット単位で表示される従来の装置とは異なり、さらに細かなサブミリワット単位で表示されるようになっている。このように、低電力を配慮している分、バッテリー寿命が長い。

今後は体内を流れる微量の電流の有効活用と、スマートフォンへの同期化を視野に入れつつ、装置の改良を進めていく予定である。

North Carolina State University

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