9月27日、日本橋ライフサイエンスビル2階において、「LINK-J×東北大学ネットワーキング・ナイト 第5弾大学発のヘルスケアビジネス創出を目指して！― 東北大学・COI東北拠点が描くヘルスケア・イノベーション」を開催しました。
COI東北拠点では自助と共助の社会に向け、さりげないセンシングによる「日常人間ドック」を実現するための様々な技術開発・サービス開発に取り組んでいます。参画企業約20社とBUB（Business-University-Business）体制のもと、各種の社会実装が進行中です。今回は、和賀巌氏 により、COI東北拠点の目指す社会像や研究開発の状況についてご説明いただいた後、BUBを担う髙橋伸佳氏、山内明子氏と、革新的な研究成果に大きく寄与している若手研究者の吉田慎哉氏、室山真徳氏に、それぞれ独創的な研究開発の取り組みや新たなヘルスケア・イノベーション創出へとつながるビジネスアイデアを語っていただきました。
【講演】
和賀 巌 氏 （COI東北拠点 拠点長／NECソリューションイノベータ株式会社 プロフェッショナルフェロー）
髙橋 伸佳 氏（株式会社JTB総合研究所 ヘルスツーリズム研究所長）
山内 明子 氏（株式会社電通 ビジネス共創ユニット シニア・事業開発・プランナー）
吉田 慎哉 氏（東北大学 大学院工学研究科 特任准教授）
室山 真徳 氏（東北大学 マイクロシステム融合研究開発センター 准教授）
COI東北拠点 自分と大切なひとのために
COI東北拠点の設立経緯と取り組みについて、COI東北拠点革新的イノベーション研究プロジェクト拠点長の和賀巌氏にご説明いただきました。はじめに私たちを取り巻く状況として、80万人以上のビッグデータを解析した結果、長時間椅子に座る生活で死亡率は40%増え、スマホ等の普及による短眠で発がん、心疾患のリスクも増加していると報告されました。最大の問題は寂しさで、寂しいだけで死亡率は26%上昇して循環器系の病気が増え、64%が認知症を発症し、さらに孤独による国家損失は日本だけで推定15兆円と指摘されました。
また、平均的な日本人像として、地球上の最長寿は日本人女性であり、世界中で最も椅子を使う国民であり、世界有数の短眠で幸福度が低く漫然とした不安のある国で、長寿と健康寿命との差が大きく、死亡まで約10年間は病気を抱える一生が待っている。加えて独居が増大し、孤独死が増加している。こんな寂しい国はまずいという思いから、東北大学が立ち上がったと述べました。
COI東北拠点は、東北大学医学部と工学部、他大学と複数の企業が参加し、イノベーションを起こすプロジェクトとして設立。プロジェクトリーダーを務める我賀氏は、医学部と工学部、企業の若手を集めて未来を語る時間を設け、普段交流のない人たちが集まることで温かい会議となったと振り返りました。そして、そこで生まれたのが、公的な支援に頼らない未来をつくること。公助を前提としたいまのヘルスケアシステムやビジネスの仕組みから、自分のことは自分でやるSelf-Help（自助）と、大事な人を守るMutual Assistance（共助）に変えていく。ここにAIやIoT、センシング、先端のバイオテクノロジーを入れていくというコンセプトを立てました。
和賀 巌 氏 （COI東北拠点 拠点長／NECソリューションイノベータ株式会社 プロフェッショナルフェロー）
このコンセプトのもと、「日常人間ドック」を研究テーマに、暮らしや旅行、運動、食事といった日常を別の言葉に置き換えて、様々な企業が持つケイパビリティによって新たなビジネスモデルを構築します。自分と大事な人の困りごとを助けてくれるためにセンサを活用し、それが自動的に理解され、そのデータを共有します。例えば鏡を見るだけで毎日の健康状態チェックできる仕組み、入浴中に血圧が測れる先端技術、自分の体のリズムが把握できる飲むセンサ、ナトリウムとカリウム比を見るセンサ、日本人の体質がすぐにわかる安価なSNPアレイを開発するなど、いずれも近いうちに社会実装される見込みです。
ほかにも医療機関の都合ではなく、生活しながら病気を未然に防ぐ、私たちの健診「健診の民主化」というテーマで様々な企業が参加したり、空き家を貸し出す事業を行う企業が提供する、暮らすだけで健康になるプログラムに、複数の企業のセンサが搭載されるビジネスに若い研究者が取り組んでいたり、ブルーライトがカットされた夕日と旅行を組み合わせた企画など、次々に面白いビジネスが生まれつつあります。
和賀氏が最も懸念しているのは、日本人の幸福感です。日本における調査では、幸福感は中学卒業時にピークを迎え、年と共に幸福感は下がりますが、対策は取られていません。「健康になって旅行や楽しいことにお金を使えるように変えたい。目指すのは日常品を使うと健康がわかるという世界観の構築だ」と締めくくりました。
ヘルスケア・ソリューションと未来の旅のかたち ― 旅行BUBの取り組みについて
日本は2016年度から健康立国と位置付けられ、2025年にはヘルスケア産業は33兆円規模となり、このうち10%はヘルスツーリズムに費やされ、旅行にヘルスケアが価値として入る時代になると予測されています。一方で、日本では旅行と健康が増進しない状況ですが、これを促進する方法について、株式会社JTB総合研究所ヘルスケア推進室長ヘルスツーリズム研究所長の髙橋伸佳氏にご紹介いただきました。
一つは旅行観光産業であり健康産業としても捉えられる複合領域です。例えば和歌山県熊野古道では歩いて健康に良いお弁当を食べ、温泉入るという行動変容を促すモデルが仕掛けられ、世界中から利用者が訪れます。こうした、旅行を通して健康になるプログラムに対し、客観的に評価するヘルスツーリズム認証制度が昨年度から動き出しました。この制度は安心安全、情緒的価値、行動変容という3軸で審査されます。体験前の健康チェックをさりげない形でできないかという課題を持っていたところへ、COI東北との出会いがあったと高橋氏は述べました。
次に、ヘルスツーリズムを促進する動きについて2つご紹介いただきました。一つは今年11月に発表される第２期地方創生。働き方改革を前提として、地方で仕事や研究をするなど、企業人の勤め方が変化しています。高橋氏自身も海の見える場所に住み、昼休みにサーフィンを楽しむ生活を実現されています。また、内閣府沖縄総合事務局ではワーケーション促進を目的にモニターツアー参加者を募集。働き方が自由になることで生産性が上がるというデータを取り始めたと報告されました。
髙橋 伸佳 氏（株式会社JTB総合研究所 ヘルスツーリズム研究所長）
二つ目は、7年振りに社会保障改革が始動し、国は予防医療に取り組む企業を支援する方向に動き出しました。例えば健康経営優良法人の基準の中にヘルスツーリズムが入り、ここにもCOI東北で開発されたセンサが求められています。
さらに、JTBグループでは個人の自由と幸せという新しい発想で、熊本県荒尾市で健康の課題に対応するスマートシティに挑戦。例えばセンサを使って交感神経が優位になるコンテンツを展開したり、椅子に座るとデータが取れたり、お風呂の鍵がそのままセンサになるなど、東北大学と連携しながら東大との橋渡し役となり、新しい温泉地づくりの実装が検討されています。
高橋氏は「健康増進の機能を入れ、新しいツーリズムを創造したい。また、行動変容の装置として健康経営が制度化されたので、COI東北の先生方、企業と連携し先端的な企業と組みながらブラッシュアップして新たなサービスモデルをつくりたい」と抱負を語りました。
健康経営を実現するIoTマインドフルネスソリューション
株式会社電通ビジネス共創ユニット シニア・事業開発・プランナーの山内明子氏は、自社が得意とする広告で人を動かす技術を、ヘルスケア関連の事業開発に転用し、クライアントの事業開発サポートや電通が主となる事業に取り組んでいると説明されました。
ヘルスケア業界を取り巻く課題として、中でも最も注目しているのは治療から予防へという健康増進です。2007年から1万人の健康意識を調査した結果、健康維持への意識、健康的な食事、健康知識欲、健康に使ってもいい金額の全てが下がっており、ヘルスケア市場が拡大するとされる中で、健康増進のための意識や行動は必ずしも高まっていないことが明らかとなりました。
求められていたのは、「健康のために何かするのは面倒」という生活者の思いを見据えたビジネスでした。健康が中心ではない新たなエコシステムを描き、頑張らなくても勝手に健康になる仕組みが重要で、興味をそそり、続けられるサービスをいかに仕掛けられるか。その課題解決の領域として考えられたのは、こころの健康です。精神疾患が増加している中で、最も多いうつ病をテーマに、やる気になり継続できる仕掛けをCOI東北と共に取り組みました。
山内 明子 氏（株式会社電通 ビジネス共創ユニット シニア・事業開発・プランナー）
このメンタルの課題に対して、世界的に注目されているのが座禅ソリューションでした。そこで時間と手間という心理的な障壁に対し、IoTの生体センサ技術でサポートするIoTクッションThe-Whu（ザ・フー）を開発。座禅には調身（姿勢）、調息（呼吸）、調心（心）を整える3つのポイントがあり、The-Whuと連携したアプリで姿勢のバランス、重心の変化、呼吸をナビゲートし、心を整えていきます。曹洞宗国際センター2代目所長の藤田一照氏の監修による確かなコーチングと、COI東北拠点協力のセンサが座禅の状態を客観的にフィードバック。SXSW2019に出展した際には来場者約800名のうち約450名が体験し、高い評価を得ました。
販売戦略としてはアメリカからロンチし、逆輸入の形で日本に展開。現在、アプリとハードを開発中で、年内にアメリカでロンチされ、ハードに関してはクラウドファンディングの準備が進められています。さらにCES 2020への出展も決定しており、クラウドファンディング実施後、アプリサービスを開始し、来春にハードをロンチする計画です。山内氏は、「米国市場からスタートし、日本の健康経営のプログラムとして準備したい」と意気込みました。
安心安全の『飲む体温計』から始まるヘルスケアの未来
東北大学大学院工学研究科特任准教授の吉田慎哉氏は、普段使いができる「飲む体温計」の開発について説明されました。体内時計が狂ってしまう概日リズム睡眠障害は日本に約100万人、米国で300〜500万人いるとされ、中には1カ月以上の入院治療が必要なケースもあります。病気と認識されにくく周囲に理解されず、精神科医が診ても診断がつきにくいことも問題でした。
健康な人は朝方4時半〜6時頃に最低温度となりますが、現代人は残業やスマホ等で長時間ブルーライトを浴びるため、体内時計が後半にずれやすくなります。体内時計が狂うと脳卒中や心疾患などのリスクが高まるだけでなく、糖尿病や気分障害、うつ病など、精神疾患になりやすいことも報告されています。
日常生活において体内時計を簡単かつ正確に計測する手段は存在しません。深部体温リズムは体内時計の指標の一つですが，これを測定するとき，直腸に温度センサを挿す方法が医療現場ではよく用いられております。しかし，これを普段行うことは現実的でありません。海外では，カプセル型飲み込み体温計があるものの直径1 cm×長さ2cmと大きく、1個5000円〜7000円と高価で、何よりボタン電池が搭載されているため高いリスクがありました。
そこでCOI東北では新しいコンセプトの体温計を開発。電池ではなく胃酸発電を用い、いわゆるレモン電池と同じ原理で胃酸に触れることで発電し、電気エネルギーをデバイスの中に蓄えて、そのエネルギーを使って腸内の深部温度を測り、体外の受信器にデータを送信します。現在、プリント基板に必要な電子部品を搭載して直径9mm、厚さ7mmサイズの試作品をつくりましたが、錠剤サイズまで実現したいと考えています。デバイスの体内残留率はサイズに依存することが報告されております。例えば、約3cmのカプセル内視鏡では約1.4%が体内に残留しますが、少し大きめの錠剤では44億件試しても85件しか残らないと報告されております。我々のデバイスは確実に体外に排出されるサイズを目指します。トイレに流れたデバイスは下水処理場の沈殿工程で回収することを想定しているため、川や海への環境負荷もありません。また、動物適用実験にも成功しています。
吉田 慎哉 氏（東北大学 大学院工学研究科 特任准教授）
温度を測定後、最低温度のときに適切なタイミングで、光をはじめ、運動や食事といった刺激を与えて体内時計のずれを調整します。例えば、基準の深部体温の最低温度時刻より３時間後に光を浴びると、1～２時間に位相が前進します。深部体温の最低温度時刻を知ることで、光暴露やメラトニン、体内時計を調整する薬剤が投与でき、効率的な治療に役立ちます。
社会実装については、不眠に悩む人をターゲットに診断や治療の現場で使ってもらうことを想定。また、深部体温リズムは振幅も重要で健常者では振幅が大きく、うつ病や認知症を発症すると小さくなります。うつ病患者の薬剤のコントロールなど、精神疾患の患者への適用も検討されています。さらに健康でいたい、ちょっと調子が悪いという健康意識の高い人や夏場の熱中症対策、妊活中の女性、低体温症、腸内の炎症、慢性の炎症を管理できる可能性があります。メディカルユースから始まりコンシューマユースまで拡大し、普段使いで健康増進に貢献することが目標です。
欧米では、飲込み型体温計のスタートアップ企業が興り，市場は拡大されつつあります。ある市場予想レポートによれば，アメリカでの市場規模だけで2024年に約120億円に上ると予想されております。しかし，日本にはそのような企業もなければ，彼らのデバイスも日本において認証は取れていません。我々は，競合品よりも安全で安い製品を実現できますので，広く普及させられる可能性を秘めています。これにより，データビジネスを含む大きなコンシューマ市場の創出も考えています。まず胃酸電池と温度センサの組み合わせで深部体温を測りますが、開発したシステムには，センサや電源部に拡張性を持たせてあります。これにより，例えば，ニーズのある腸内ガスセンサなど、様々な未来のヘルスケアデバイスに展開していきます。
吉田氏は将来展望について、「ウェアラブルセンサは腕時計型、貼り付け型、目につけるタイプなど様々あるが、将来は飲み込み型センサの時代になると考えており、普段使いできる飲む体温計から飲み込み型の市場を創出していきたい」と語りました。
第3次人工感覚器の時代を創る！"ふれる"をデジタル化して広がる次世代ヘルスケアの提案
人工感覚センサ開発における進化の歴史は第1に視覚、第2に聴覚と進み、第3の革命として触覚がくると考えられます。目と耳だけではできることは限られているため、そこに触感のセンシングが加われば様々なサービスが広がります。東北大学マイクロシステム融合研究開発センター 准教授の室山真徳氏は、開発中の触覚センサについてご紹介いただきました。
室山氏らが開発したのは、LSIとMEMSを一体集積化した2.5mm角程度の触覚センサです。どの方向からどんな力がかかっているのかに加え、温度はどれくらいかもわかります。もともとトヨタの生活支援ロボットに皮膚感覚が欲しいという要望から始められました。医療応用を考えて200社以上の企業と話す中で、触覚センサの可能性について、多くのヒントが隠されていることを掴んだと言います。
例えばリハビリ支援では、動作を通じて治り具合を見える化する加速度センサや圧力センサをつけ、ゲーミフィケーションを通じて患者に楽しくリハビリしてもらう。また、医療スキンケアは触れて初めて肌質が見られるため、触ったときの質感を数値化したい。遠隔作業も多くの要望があり、遠隔手術や遠隔診断、聴診器のデバイスで患者データが取れるようになります。旅行では臨場感を出し、遠隔ロボットを通じて旅を体験できるというアイデアもあり、そこに感覚的なフィードバックを加える提案があります。また、スポーツトレーニングやコーチングの見える化など、触覚センサのマーケットのポテンシャルを感じたと言います。
予定しているプロダクトは、高性能な触り心地と温感がわかるデバイスとソフトウェアをロボットに搭載し、ソリューションとして提供することであり、現在準備を進めています。サービスについては、データをビジネス展開する方法を検討。例えばECサイトではわからない洋服の触り心地や、グローブや足裏に重心や方向感覚がわかるセンサをつけてゴルフの動作をデータベース化したり、病気の前兆を見たり、旅行中の海辺の雰囲気をデータでフィードバックするなど、判断、診断や体験を提供する場面での使用が可能です。さらに顧客の利用データを集めたデータプラットフォームとしての提供も考えています。APIを通じて利用や課金制御を行いつつ、システムを利用してもらうことに着目しながら技術開発を行っています。
室山 真徳 氏（東北大学 マイクロシステム融合研究開発センター 准教授）
一つひとつのデバイスの性能は非常に高く、強みは必要に応じて個数を変えられることで、大量につける場合でも高速データ取得可能な設計がなされています。具体的には、データが増えても特許取得済のイベントドリブン機能で高度な要求も満足させられます。デバイスの中に組込まれているLSIはセンサ・プラットフォームLSIとして販売を予定しており、触覚センサの他にも応用可能です。加速度センサや距離センサなど、他タイプの多種類センシングに対応でき、かつ大量のセンサであっても少ない配線で取り付けることができます。国内の大手企業によってLSIは技術移転を進めており、サンプルを提供できる段階まで進んでいます。
昨年から量産化技術を始め、チップは一括製造で数千個単位の組立が可能で、チップ1個数百円、人工皮膚のモジュール単位では10万〜20万円を予定しています。顧客については最終的にはエンドユーザとして介護施設への販売を予定しており、そのほか旅行会社やリハビリテーション施設、エンタメ会社などに提供することを考えています。
社会実装に関しても様々な取り組みを進めており、昨年度BIPのプログラムで東北大学にサポートいただいたほか、東北大学TechOpen2018へ登壇しNEDO賞を受賞、NEDO TCP 2018では審査員特別賞を受賞しています。そのほか宮城県のサポートも大きく、MEDICA2018 でのプレゼンやEU-ナノテクビジネスマッチングイベントでの商談の機会を与えて頂き、フィリップスジャパン社長や村井宮城県知事をご紹介いただいたりしました。
エンタメを入り口に、2025年には国内だけで18兆円、海外も含めれば100兆円が見込める介護分野も長期的には視野に入れています。室山氏は、「ビジネス化はこれからだが、今後テーラーメイドサービスが重要になってくるため、そのためのハードウェアやソフトウェア、サービスを提供できるのではないか。その可能性と協業などについて、ここにいる皆さんと議論したい」と呼びかけました。
講演後はネットワーキングを行いました。当日は民間企業、大学関係者など約60名の方にご参加いただきました。誠にありがとうございました。
参加者からは「新しい内容で大変興味深かった」「ぜひ東北大学とコラボレーションできる題材を見つけたい」「未来の日本を想像する機会になった」といったご意見を頂きました。次回の東北大学とのネットワーキング・ナイトは、11月15日に「医療現場観察からはじまるイノベーション」を開催する予定です。奮ってご参加ください。
