生体情報のビッグデータが教えてくれること

2024年10月12日、朝晩少し肌寒く感じられます。
水野裕識(みずのひろのり)です。

ウェラブルデバイスによる見える化から何か新しい兆候を捉えようとする動きはあるでしょうか?
スマートリングOura v4 を世界同時投入してきました。全世界250万台の販売数を伸ばしてきています。
睡眠を測るデバイスにおける性能の高さをさらに優位とする主張を展開しています。睡眠トラッカーとしての精度が高まっていることをこちらの記事から確認することができます。睡眠測定のゴールドスタンダードである睡眠ポリグラムによる検査専門技師による睡眠段階の一致率が83%に対し、Ouraリングは79%と4%及ばなないことを示しました。

世界中の睡眠データが積みあがってきているわけです。30億回の睡眠を分析するのに、どのくらいの年月を要するでしょうか。仮に1日の医師や技師が、100人睡眠分析をしたら年間3.6万人です、8.3万年の分析を機械学習で行っていると考えると、そろそろAI学習の精度が超えてくるかもしれません。ビッグデータの価値は、大量に集まった時に専門家の判断を超えてくる形で発現してきます。(囲碁・将棋もそうだった)

スマートリングOuraが、皮膚温測定は1分に1回行っています。体温は普通、深部体温をいうのだから、口腔内や脇下温度をはかるのが一般的です。これは医学では常識だと思います。そして、1日に1度基礎体温をつける若い女性も多いでしょう。

これと何が違うのでしょうか?スマートリングOuraは、1日1440回の皮膚温を測定するわけです。低い外気温に居たり、サウナに入っているときも測り続けるわけですが、これらはそれまでとは違う大きなズレとして外してしまえばよい、1440回の外れ値としてみなせばよいだけとラフに捉えます。1回の温度測定よりも、むしろ、常時測ている点に優位を見出します。トレンドが見えてくるということです。測定という負担を意識させることなく、女性の周期判定、コロナの発熱症状の事前予測などにつながっていき、ここでもビッグデータの優位性を活かしたアプローチが、世界で進んでいます。

Ouraがその他測定しているデータは、生理学的なデータであるということです。

その時の感情や外界に直に影響があるものではないのです。あくまで体内の生理的な状態をセンサーで計測しているのです。大量に意識させずに利用者に不便をかけることなく集め続けています。この24時間体制の測定と、その時々のデータに意味を与えていくときに、見えてくる大きな世界こそが、ヘルスケアの分野における興味であり、この外れ値も含めた、連続大量データの意味付けにこそ、ヘルスケア分野の方達は、もっと目を向けるべきでしょう。なんとなく気分が悪い、疲れた、熱があがる前の兆候や生理学的な変化にこそ、注目できるということになります。

なんとなく気分が良くないなんてことを評価できるデバイスがかつてあっただろうか?そんなものは寝てれば治るくらいで一喝されて過ごすくらいだったと思うが、そのなんとなく・・・・に注目し、時系列で追いかけて、長年データを集め続けてそれに意味をつける。

ヘルスケアの考えが浸透し、健康寿命が平均寿命に近づいていくようになれば、若い時から健康を維持するための様々な知見も積みあがっていく。一部そうなりつつあるかもしれませんが、生涯にわたる生理データも集め続けたとき、それらを集合的に扱うことで、そこから導かれるいまだ知られてない健康維持に向けての情報の構造・原理を導くことに、予算をつけていくことも、ヘルスケアを進めるにあたって、大事なことのように思います。

次回は、世界で2万人のOuraで測ったデータ(体温)と、鬱の関係性について最近読んだ論文を引き合いとして説明したいと思います。

 

Oura活動量(1分単位のMETS値)からの意味 その2

2024年7月中、蒸し暑い日々が続いています。水野裕識(みずのひろのり)です。

Oura活動量(1分単位のMETS値)の意味を見つけたので、報告したい。

センサーからのデータは、どこまでも間接的であり、データのなかに何かを意義・意味を見出さななければならない。その程度の情報量の解像度でも、意味が見出せるなら、それが価値につながる。ここが大事なんだが、データに意味付けするのは後天的だから、当たり前だが、一般には乖離している。

少し分かりやすく言えば、例えば、このセンサー情報は、こころの状態を測ることができるかに応えきれるか、この課題は、なんでこのセンサーで見えるのか、何で解決できるのかを応えるなければならない。

3D加速度センサーを単なる連続的な数字に何をどのように見いだせるのかについて、深く考えてきた。技術として測定できた数値データをどのような意味を見出して上位層と連結しえるかを議論すべきと考える。

Ouraメッツ値は1日1440回得られる。

24時間365日の身体の動き情報はどう表現できるのか、その1つの表現として、この前のブログ記事として説明した。

行動タペストリーは、色が付いたグラフ表現として美しい。現れるパターンや模様から何を意味として感じとることができるだろうか。パターンを訓練をさせて、AIで推論すれば良いかもしれません。

縦軸に1日あたりの1分METS値を累積数(橙線)を示す。

下限値は限られていて、1750程度。上限は、1週別に跳ねるが、運動量に比例していることがわかる。

Ouraの1分METS値の累積数グラフ

Ouraの1分METS値の累積数グラフ

青線は、10日平均線です。ここで青線の振動しているように見えるが、大きく上下しているわけではない。さらに緑線は、30日平均線。

この間の累積値の平均は、ほぼ2000である。

Ouraの1分METS値の累積数グラフ

Ouraの1分METS値の累積数グラフ

これから、捉えたい実践すべき内容は以下の通りである。

①アスリートのグラフは、このピークの跳ねた日付がさらに大きく増える。平均値は高くなる。アスリートの怪我を予防するためには、行動数量から何か分かるものだろうか。

②行動障害(例えば鬱)になると、行動量は低下する。行動障害が起きる前の行動数量から何か気づけることがあるだろうか。

③高齢者の累積平均値は下がる。年齢と、性別で、どこで、どのようにグラフが上下するのか、他の睡眠の状態とも合わせて、フレイルの状態について何か分かるだろうか。

このような傾向が分かるとしたら、自治体の方や、様々な協力頂ける皆さまと一緒に確認させていただきつつ、最終的には自分自身の状態への振り返りにつなげていけると考えている。

おそらく、数年のうちに、AGIとともに社会変化が大きく起きるこれからの時代において、自身で今の状態を知り、ヘルスケア対策として、これからの自分の身体、心を守ることに使われるべきであり、きめ細かく対応していけるべきではないかと考えている。①②③の連携については、水野(hm@bbjpn.com)までお願いします。

 

wellness tokyo 2023 基調講演しました

健康増進・未病対策に関する総合展「Wellness Tokyo 2023」のセミナーで講演をしました。満席で、盛況でした。

私は、「ビッグデータから見えること」を題目に、何十億件、何百億件とデータが生体情報が積まれることで、個々人の生体内特性を明らかにして、健康に役立つ可能性と、国を超えて多くのデータが集まることで、社会性・ソーシャルに影響を与えられる可能性についてお伝えしました。

日本のセンサーは非常に精度が高く、そのデータを積み上げられれば、フローとコンテキストから、そのデータの相関を明らかとし、さらに社会的にはどういう意味を持つのかまでを踏み込んで因果を説明しえること、さらにはデータから予測が可能になるので先に手が打てる可能性があるというお話をいたしました。

wellnesstokyo2023講演

wellnesstokyo2023講演


最後に、柳沢正史 先生(筑波大学 国際統合睡眠医科学研究機構 機構長・株式会社S’UIMIN代表取締役社長)と、ロペズ,ギヨーム 先生(青山学院大学理工学部教授)と、セッションをおこないました。

世界的な睡眠研究者、ご高名な柳沢先生と、直接お話をさせて頂き、睡眠研究の奥深さに感動いたしました。ロペズ先生の先進的なウェラブルデバイス研究につきましても、取り組むべき課題が多く残されていることを感じました。

今回、このような貴重な機会を頂けました関係者の皆さまに、心より御礼申し上げます。

睡眠リングOuraによる検査サービス

2023年 盛夏です。

毎日休息(睡眠)と運動をしながら、コンディションを高める工夫をしています。

水野裕識です。

睡眠リングOuraによる睡眠検査サービスをはじめましたのでご報告します。

睡眠に働きかける新商品を開発された人に向けて、被験者の皆さまの睡眠を測定してみませんか?

利用者の皆さまが、指にリングを簡単に装着するだけで、試験期間中の睡眠をモニターし続けます。腕輪型測定デバイスよりもはるかに楽に測れます。

新しく開発した食品、寝具、その他睡眠に関するサービスの、ビフォー・アフターを検証することができます。

Ouraリングは、毎日、睡眠スコアなど記録しつづけます。

期間3年(約1000日)、測定をつづけた被験者(男性)の睡眠スコアとコンディションスコアの散布図を作成しました。

この図から、これら二つのスコア間には明確な正の相関があることがわかります。

つまり、一般的に「Sleep Score」が高い日は「Readiness Score」も高く、逆に「Sleep Score」が低い日は「Readiness Score」も低い傾向があると言えます。これは、良好な睡眠が体調の良さ(高い「Readiness Score」)に直接的に寄与している可能性を示しています。

開始3か月(赤色✕)と直近3か月(青色✕)では、明確に異なる傾向を示しています。

具体的には、最初の3ヶ月間は「Sleep Score」および「Readiness Score」の範囲が広く、これらのスコアが低い日が一定数存在しています。一方、最後の3ヶ月間はこれらのスコアが全体的に高く、範囲も狭まっています。これは、時間の経過とともに睡眠の質や体調が改善された可能性を示しています。

両期間とも「Sleep Score」と「Readiness Score」の間には明確な正の相関があることがわかります。つまり、一般的に「Sleep Score」が高い日は「Readiness Score」も高く、逆に「Sleep Score」が低い日は「Readiness Score」も低い傾向があります。これは、良好な睡眠が体調の良さ(高い「Readiness Score」)に直接的に寄与している可能性を示しています。

睡眠リングを装着しはじめた睡眠スコアの3か月(左図)と、直近3か月(右図)の値を示します。

これらの統計量とヒストグラムから、直近の3ヶ月間の睡眠スコアは大体85付近に集中していることがわかります。また、スコアの分布は比較的狭く(標準偏差が約6.97)、個々の日におけるスコアは最初の3ヶ月間に比べて少なく変動していることが示されています。

つまり、直近の3ヶ月間の睡眠スコアは、最初の3ヶ月間に比べて平均的に高く、またその変動も少ないようです。これは、一貫した良好な睡眠習慣を維持している、または睡眠環境が改善されている可能性を示しています。

睡眠リングを装着しはじめたコンディションスコアの3か月(上図)と、直近3か月(下図)の値を示します。

直近3か月のReadinessスコアの平均値と中央値は最初の3か月よりも高く、標準偏差はやや大きいため、 直近の3か月の方がReadinessスコアが一貫して高く、変動が若干大きいことが示されています。

はじめた直後は、ピークが低くばらけています。直近ではばらけ具合が減っています。

最後に、

睡眠スコア(開始3か月:最左、直近3か月、左から2番目) コンディションスコア(開始3か月:右から2番目、直近3か月、最右)の箱ひげ図を示します。

1)中央値の線(緑線)が明らかに左よりも右のほうが上昇しており、時間の経過とともに、睡眠の質と体調が、全体的に改善されたことを示しています。 2)睡眠スコアの箱の大きさ(四分位範囲)が小さくなっています。これは変動の幅が小さくなったことから、良好な睡眠を一貫して取れていることを表しています。 3)外れ値(箱から離れる棒、点)が減少しています。時間の経過ととも極端なスコアが出にくくなって いることを示しています。

まとめます。

睡眠リングを使うことにより、被験者が装着するだけで、試験期間中をモニターし続けます。長い期間、様々な組織でデータを積み上げてきましたので、経験値の差別化はできると思います。

新しく開発した食品、寝具、その他睡眠に関するサービスの、ビフォー・アフターを検証することができます。

一般的な利用者への試験については、開始2か月で慣れて(ビフォー)、次の数か月で具体的な試験を実施し、次の数か月で試験(アフター)の継続を測定しえます。

睡眠リング(Oura)を活用した新しい睡眠測定サービスについて、ご説明をいたしました。

睡眠に関する新商品、新サービスをお作りになった方からのご相談、お待ちしております。

素晴らしき健康支援デバイス OURAリング の活用

水野裕識(みずのひろのり)です。

OURAリングGEN3が届きました。GEN2を2年ほどはめて、睡眠の状態は良くなりました。睡眠圧を感じられるようになって、眠りにつけるのと、朝の目覚めがものすごくよいので、やる気に満ちた朝を迎えられるようになっています。一言でいうと、上手に眠れるようになっています。

それまでは、中途覚醒が普通に起きて、そこからブルーライトのスマホの光りにより、寝付けないまま、朝を迎えてしまうなどはよくあったのですが、当然ながら、これはそのまま日中のパフォーマンス低下につながりますので良いわけがありません。

睡眠の状態をきちんと測って、アプリからもらえるアドバイスに従うだけで、自然と睡眠が良くなるわけですので、素晴らしい体験をさせてもらえるOURAリングに改めて感謝しています。

OURAリングをはめて睡眠が良くなることで、日中のピークパフォーマンスにも影響してくるので、まだまだ知られてないこのスマートデバイスを、もっともっと広めたいと思い、最近ではスポーツ選手たちに装着をしてもらい、彼らの睡眠状態をサポートさせていただきました。

眠りは、誰もが通る道であり、人生の3分の1は眠っているのですが、上手に過ごすためには何が必要かを知る方法がなかったように思います。そこをこのスマートデバイスで、測定をしていくなかで、睡眠とどのように向き合えばよいのかを自然をわかるようになります。

夜間の安静時心拍数が、自分の標準偏差より外れていたらどうか。自分の年代の平均値より、もしσ(偏差)ずれていたら、それは問題だと思うのです。よって、気を付けるポイントが分かってきます。小さな組織の単位で細かく観ていくことで、個々人のサポートにつなげていけるのではないかと思います。

そんな活動を少しずつ対応をしており、地方自治体のご支援を一緒にいたしましょうと、お声をかけて頂きはじめました。行動量なども見えるようになることから、フレイル低下をさせないように、誰にどのようにアクション(お声がけふくめて)を行えるかを検討していけるものと思います。

こうしたデータを1つ1つ積み上げていき、知識知恵を蓄えていくことで、病気になる前の自分の健康状態を知りできるだけ、良い状態で一日を過ごせるようになるものと思います。

こういう人のお役に立つ、良い流れを大事にして、事業サービスを対応していこうと思います。

『睡眠が分かれば、生活が変わる』

ということで、本サービスに興味がある方は、水野(hm@bbjpn.com)まで、ご連絡お待ちしております。