「
ICTの医療応用
:ユビキタス技術による戦略的防衛医療構想の実現にむけて」
札幌医科大学大学院医学研究科
生体情報形態学(
解剖学第一講座)教授:
辰巳治之
ITRC 日本学術振興会 産学協力研究第163委員会(インターネット技術)
JAMINA
分科会 主査
(NPO)NORTH 北海道地域ネットワーク協議会 会長
(NPO)JIMA 日本インターネット医療協議会 理事長
(NPO)JAMINA 日本医療情報ネットワーク協会
副理事長
第21回インターネット技術第163委員会:研究会 2007年5月29日(火)13:00-13:50場所:国立情報学研究所(東京)
Key Words: VGN、ゼロクリック、どこでも逆ナースコール、情報薬
医療専用ネットと地域IX
医療専用のネットワークを物理的、論理的に実現するか?
目的志向型
PVC, VPN
BGPによるIXの運営、Multihomeは技術・
お金が必要!
多くの機関が参加してくるとVPNは破綻をきたす!
IPv6
医療系必須の要素
安定、緊急性、高速
経済性!!
(簡単・
安価)
MDXの研究目的
VGN
with IPv6
IPv6 アドレス
2001:02F8:014
0
::/44 を取得
[再配布可能(最小単位/48)] -> 16カ所に再配布
/48で全国8地域に分け二重化
一方は緊急用に使用
サブネットアドレスはさらに16区域に分け 各区域は4096のサブ・サブネットを形成64K=
Internet Draft (Dr. M.Ohtaの提唱する) End to End Multihome with IPv6
位相空間アドレスポリシー草案
IPv6
T
opological
A
ddressing
P
olicy Draft(
TAP
)
(IPv6により、
地理的
関係と
緊急性
をアドレスに反映)
© [email protected]二重化による
マルチホーム
45bit目が1の場合
全国8地域に配布
7
0
45bit目は0
014
8
2001:02F8:014
f
::/48
各地域の緊急用アドレス
45bit目は1
P2P(E2E)実現のために
Virtual Gl
obal Network
省際ネットワーク(Imnet)からITRC/MDXとして
NLA1(Next Level Aggregation 1)
学術情報ネットワーク(SINET)から
ITRC/JAMINA/NORTH はNLA1を取得
TAPの利点によりIPv6 と地域IXの推進
違う
プロ
バイダ
でも,
地域
アドレスは同じ
2001:02F8:014
0
:
9
000::
3ffe:508:010
0
:
4
000::
© [email protected]IX一極(東京)集中
メリット
1. ショートカット
2. 冗長性の確保
の実現が可能に
© [email protected]0
1
2
3
4
5
6
7
違うプロバイダー
どこでもIPv6
ZeroClickだ!
Layer2だ!
もちろんIPv6も使える
地域及び医療ネットワークの問題解決型技術開発
(Virtual Global Networkの実用化に向けて)
研究代表者 辰巳治之
【戦略的情報通信研究開発推進制度 (SCOPE):地域情報通信技術振興型研究開発】
トンネル
Internet IPv6IPv4と同じ経路をとおる!
IPv6専用回線? Internet IPv4医療系専用ネットの実現
VGN with IPv6 Topological Addressing Policy and
End to End MultiHome
Internet IPv4 がんネット じゅんネット ホーム ヘルスケア Internet IPv4 MDX private address? VPN? 専用線? BOXによる認証 Secure Network
(C) 2005, H. Tatsumi, All rights reserved
IPv6 Secure Virtual Global Network
MultiHome
仮想IPv6グローバルネットワーク
医療専用ネットワークとして実験
2011年度 レセコンのオンライン化
JUNET, JCRN, JPNIC,JPRS
sigmed, JPMEDNORTH(NPO)
科技庁、省際ネットワーク、 科学技術振興調整費 MDX研究会:分科会 JAMINA(NPO) 日本医療情報 ネットワーク協会SSN-OSS(NPO)
札幌・小樽後志シニアネット HI-SC(国際NGO) ホームアイランド セキュリティ協議会戦略的防衛医療構想
厚生労働科学研究費 MEDIS-DCIHJ
インターネット ホスピタルジャパン 開業医、OAスクールアートピア シーダース・コミュニケーション JIMA(NPO) 日本インターネット 医療協議会 IHJ, CCM21 厚生科学研究費 文部省科学研究費 総合研究A JAIN, JAIN-Consortium 未来開拓研究費 日本学術振興会産学協力 第163インターネット 技術研究委員会(ITRC) MDX2:研究会、分科会 厚生科研 スキンバンク ネットワーク 情報G7, 北海道開発局 NORTH, JAMINA,JIMA ISO-TC215 COPOLCOMERI Japan (NPO)
IPv6
利用による遠隔手術支援システム
札幌医大:
手術室
帯広:
北斗病院
230km
札幌
帯広
IPv6 Native 商用・
光ネットワーク
国土交通省北海道局「H14年度北海道広域医療情報ネットワークプロジェクト」視野内表示
世界初!
フル電子化データ
管理が必要
新聞報道
毎日新聞
IT活用による医療の透明性と説明責任
札幌 <− 0.2km −> 病棟控え室
タイミングの悪い防衛
ミサイル落ちてから?
やっつけるの?
えっ!、えっ!
SDI ( Strategic Defense Initiative)
戦略的防衛構想
安全!安心!
助かった!
空中で叩かないとだめ!
病気になってからでは
遅すぎる
戦略的防衛医療構想
タイムリーな適切な判断
長寿世界一
記録更新中!!
ブルガリア人も羨む日本!
そろそろ通常の
方法では限界!
生活習慣病をどう克服するか?
がん、糖尿病
高血圧など
ブルガリアヨーグルト:体によいが、、、
生活習慣病克服のために
世界一:
長寿神話の始まり
神経系に感知されない生活習慣病
n
糖尿病、高血圧、ガン、etc
n
痛みがない、 知らないうちに!
n
悪習慣:わかっているけど、やめられない。
n
善習慣:わかっているけど、続けられない。
IT
IT
を使って
を使って
タイムリー
タイムリー
な
な
情報薬
情報薬
を
を
頭脳系
頭脳系
に!
に!
情報薬(
timelyな情報
)
による治療
行動変容による生活習慣病の克服
n
失明: テレビからパラリンピックの話
n
失聴: 人工内耳の話、先輩(
人工内耳装用者)
の話
n
火傷: 皮膚提供:
ロシア・
コンスタンチンのニュース
n
IT利用による禁煙:
n禁煙達成率:
通常、30%ぐらい
nインターネット禁煙マラソン、70%!!
情報薬による戦略的防衛医療構想
Stategic Defense Medical Care Initiative
情報
情報
新しい薬?!
新しい薬?!
薬
薬
“Info-Medicine”
“Info-Medicine”
従来の
薬
薬
薬
Next Generation
ゲノム 創薬?IT創薬?
(解剖学的手法)
楽
楽
(C) 2006, H. Tatsumi & T. Shimmi, All rights reserved
草で楽になる
ゼロクリック
逆ナースコール
ユビキタス技術インターネット
コンピュータ
歩数計
A
B
B
B
芝生に入る
べからず
行動理論:
思わずやってしまう!
健康維持管理するのは
簡単なはず!
• 1.1 x 1.1 = 1.21 x 1.1 = 1.331…
• 1 x 1 = 1 x 1 = 1
...
• 0.9 x 0.9 = 0.81 x 0.9 = 0.729
…
Timely
alert
気がついたら超肥満に!
毎日、大量に食べていないのに!
ZeroPointNine Theory (0.9の理論)
タ
イ
ミ
ン
グ
のよい
警告
をあたえるには
!
ITをフル
利活用!
タイミングのよい警告が必要:
情報は薬である!
食べるのを減らせばよい
どのぐらい?
体重の変化
価値 創造
n 次世代システム n コンバージェンス(融合) n プロアクティブ n グリッドサービス n うれしい n 昔のシステム n バリューチェーン n パッシブ n エージェントサービス n 必要Two Click
n 従来システム n コンソリデーション統合 n ダイナミック n ワンストップサービス n 便利One Click
Zero Click
ユーザシステムの進化
21世紀
Click : 人間の意志
Copyright Karakawa Found & H. Tatsumi, All rights reserved 2003
先進的
IT
利活用
による
戦略的防衛医療
の
提案
究極
の
ゼロ
・
クリ
ッ
ク
どこでも
逆
ナース
コ
ール
71軒 利用者総数 約200名 【登録284名】
エアマット経産省・NEDOプロジェクト H15-17
家庭内端末尿・体脂肪計測トイレ
・体脂肪 ・尿塩分量 ・尿糖データセンタ
健康マット
・心拍 ・呼吸 ・体動 統一無線プロトコルで接続血糖値計
脂肪厚計
・NON-PC ・小型 ・QVGA表示 ・匿名化通信 ・経路探索保護 ・個人認証 ・わかり易い解析指標 ・危険度の推定 ・検診データとの連携 生活リズム計(歩数計)
・歩数 ・運動量 ・生活リズム小型運動能力計
・筋力・筋持久力 ・心肺持久力 三菱電機 三菱電機エンジニアリング シャープ 東陶機器 日立製作所 富士通 プライムソフトテクノロジ 松下電器産業 松下電工 シチズン時計 タニタ 東芝コンシューママーケティング オムロンヘルスケア血圧計
体重計
リビングヘルスケアモニタ
心電リズム計
体温リズム計
Confidential
札幌医大
血圧測定回数の度数分布 ( 札 幌 & 大 阪 地 区 2005/2/1∼2005/11/30 ) 3 5 7 4 16 10 25 10 2 5 2 1 0 5 10 15 20 25 30 1 5 20 50 100 200 300 400 500 600 700 800 900 データ区間 [測定回数(回 /人 )] 頻度 (人 ) 対象者 : 末尾 "1" の ID 90名 定常状態期間 札幌&大阪地区 使用頻度 週別測定数 ( 2004/ 11/ 21 ∼2005 /1 2/5 ) 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 11/1/'04 12/1/'04 1/1/'05 2/1/'05 3/1/'05 4/1/'05 5/1/'05 6/1/'05 7/1/'05 8/1/'05 9/1/'05 10/1/'05 11/1/'05 12/1/'05 1/1/'06 測定数 (回 ) 全体 札幌 大阪 神戸 2005/02/01 ∼ 2005/11/30 10ヶ月 約 43 週間 303 日 90中で 15人 ( 17% )75名 (83%)
一週間に一回
毎日一回
毎日二回
末尾1のID=参加意識のある人
45名(50%)
12月 9月 6月 3月 12月 2月
歩数
体重
6kg
2-3kg
このタイミングで情報薬を
順調に回復
ダイエットに成功
歩数計
歩数計
体重
体重
入院
看病
前兆?
?
ここで情報薬
処方が可能か?
お父さん
お母さん
(C) 2006, H. Tatsumi, All rights reserved
戦略的防衛医療構想
決心:
病院に行こう!
おっと 命拾い!
(C) 2006, H. Tatsumi , All rights reserved ゼロクリック
ユビキタスセンサーネットワーク
逆ナースコール
?
4000g
100g単位での正確な計測
検査を受けてから
出張に出よう!
行動変容2
情報薬が人命を救うか?
500g
科学的可視化の重要性
緊急入院
2200cc 出血
可視化することで
行動変容を起す
情報薬による
人命救済!
(C) 2006, H. Tatsumi , All rights reserved
意識的に
ダイエット開始
予期せぬ体重減少
情報薬の
潜在意識
への効果
面白い!
心変容
やる気!
行動変容1
実感!
緊急情報
病院へ!
教育的入院による 逆効果?誤った情報毒! 帝王切開 無事出産 最終月経日 出産予定日 体重増加分(kg) 3月10日
症例2(2005年度). 情報薬のタイミング
体重安定 a) 自己参照効果 b) 尿糖780mg/dl c) サーバ 故障 d) 誕生会・土産 k) 経過観察② i) 教育的 入院 m) メールで 受診勧める j) 経過観察① q) 電話で 入院勧める r) 入院 高Ddimer h) ML 情報共有 n) 入院 o) 血圧不安定 l) ML 情報共有 p) MLで 情報共有 e) 血糖検査 g) 指導メール 腎性尿糖 f) 食事指導 体重安定 標準 注意 被験者 0分 60分 120分 180分 血糖 mg/dl 250 150 200 100OGTT
104 108 90 104 159 122 86 101 176 164 100 106 151 131 80 113 107 98 83 76 110 60 130 200 270 0 30 60 90 120 150 180 血糖値 mg / dl t(5) h(4) n(3) a(6) o(2) m(2) 6 0 130 200 270 0 30 60 90 120 150 180 時間(分) 血糖値 mg / dl t h n a y
ゼロクリックと情報薬(
簡単・
やる気)
a氏血圧計
a氏:
血圧
150, 100mmHg!
やっと、やる気に!
糖尿病
糖尿病
OGTT
0.3μL
血糖測定
痛い!
OCTT
t氏(C) 2005, H. Tatsumi, All rights reserved
A氏参加
2005年12月(
変化なし!!)
102
100
2007年1-2月(その後)の状態
102
100
98
こんにちは、新えっちゃんです。 昨日の朝は、新記録にもうちょっと! 98.4kgだったね。 12月29日の98.3 kgの記録更新が できるように、今日頑張ろうね! p.s. 昨日の夜食べちゃった?地域医療支援
(
地方巡業による摂食増加!)
土日の気の緩み
抑制に成功!!
土
日がヤマ!
こんにちは!、新えっちゃんです。 新記録更新中! がんばれ! 2007/02/08 08:29:00 100.2 2007/02/09 07:39:00 99.9 2007/02/10 07:44:00 98.4 <−−− 2007/02/12 11:17:00 98.6 2007/02/14 08:35:00 98.7 2007/02/15 06:26:00 99.1 2007/02/17 12:31:00 98.3 <====戦略的防衛医療構想
おっ! 開かない 甘い誘惑 甘い囁き 逆ナースコール 我慢しなきゃね ハーイ!
将来 歩数 歩数ランキング 体重 血圧 病魔退治!
IPv6制御 ゼロクリック 心の問題生活習慣病対策
細胞間情報伝達系:神経系
藤田&藤田著:標準組織より改変樹状突起:
入力
細胞体:判断
神経突起:
出力
シナプス、神経筋接合部
伝達
伝導
隙間
神経伝達物質
インパルス
Last straw breaks camel’s back.
最後の藁がラクダの背骨を折る
細胞間
神経伝達
ギャップ 信号伝達良いタイミングの
最後の一押し:
情報薬
まだ!
タイミングが
効果増大させる
超効果的
活動電位は起きない AP:活動電位(C) 2006, H. Tatsumi , All rights reserved
AP
全か無か = 1: 0
アナログ・デジタル変換だ!
最後の小さな刺激
が活動電位を起す
Cdk
細胞内情報伝達系:マイクロチップ
Cdk (サイクリン依存性タンパクキナーゼ)
P
P
The Cellより改変
入力
リン酸化
脱リン酸化
サイクリン
出力
3 の条件がそろって:
スイッチオンになる
タイロシンキナーゼ
活性化
細胞周期
開始
cyclin
(C) 2006, H. Tatsumi , All rights reserved
直腸・
大腸がんの確率増加
よく焼いた肉
、タバコ、遺伝子発現 (
NAT2、CYP1A2)
Vol. 10, 1259–1266, December 2001 Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention 1259 L.L. Marchand, et al.
コミュニケーション
人間社会
タイムリーな
ささやき
効果的な情報薬
情報の統合
+ α=>新しい意味(分かる)
価値創造
書類
行動
変容
ポンチ絵
人に伝えたくなる
メディア
大きなギャップ
?
!
マルチ
メディア
お話
(C) 2006, H. Tatsumi , All rights reserved
?
!
条件がそろう
情報薬
シェイプアップ
開始
情報 =
n
脳への刺激(Input)
n
マルチメディア:文字、絵、音
n
頭(CPU):心?
n
記憶:
経験:
考え方、人格形成
n
意識:
無意識subliminal:
やる気
n
抽象化:
法則の発見:
判断
n
脳からの出力:(Output)
n
Yes, No, OKと言う
n
書類に判子を押す
n
電話をかける、推薦状を書く
情とは:
【立
心
偏】に【
青
】
:青とは:若い、未熟、成長する、変わる心が青くなる?:
心が変わる
報とは:
幸(手枷)+ ひざまついた人+手:報いる:∼に対したお返し: action or things
:報せる:
伝える
すばらしいセンサーネットワーク
人体:
眼、耳、鼻、舌だけでなく
どこを触ってもわかる!
(mm単位以下)
痛い、かゆい、熱い、冷たい
伝えて心を
変えるもの
脳の内部変化
を起させるもの
間脳
随伴感情ユビキタスネットワーク
40
Positioning of NEDO-HAP
NEDO-HAP :Healthcare Application Protocol
n
Separation from lower layer of communications (physical
medium from communications)
n
Regardless of type of medium (cable/wireless)
Health monitoring device
Cable/wireless
Digital appliance
Transport /
Network
Data Link /PHY
Health
protocol
Health measuring
device
software
Health
protocol
Domestic terminal
software
Transport /
Network
Data Link /PHY
Subject of
standardization
Physical medium
(cable/wireless)
41
Standardization Activities
• Domestic (Japan)
– On the process of
Technical Specification
(TS)
based on the National Standard of Japan (JIS ;
Japanese Industrial Standards)
– expected to be issued as TS in summer 2007
• International
– Proposing
– IEEE11073 (Personal Health Data WG)
• proposing to be HAP as a part of IEEE11073 protocol suite
The Continua Health Alliance
国際パーソナル・
テレヘルス・
シンポジウム
−情報通信技術によるヘルスケア・イノベーションを目指して−
-2007/4/17 @TEPIA 4F
ホール-CreativeBank Inc.日本医療政策機構代表理事、内閣特別顧問 黒川清 氏
基調講演
9:20 - 9:50
IHE
Integrating Healthcare Enterprise
IHD
Integrated Healthcare Data
ますます
ネットワーク
1. IPv6 Topological Addressing 2. End to End Multihoming
3. VGN(Virtual global Network) 4. Onion-Routing © シーダス・コミュニケーション&H.Tatsumi+JAMINA
戦略的防衛医療構想
WPW症候群
大丈夫ですか?
生体センサー 次世代アクセス系応用将来イメージ ゼロ・クリック(どこでも逆ナースコール) 健康行動理論による生活習慣病克服 先進的IT利活用による一生一カルテ 1.禁煙マラソン 2.ダイエットマラソン 3.健康手帳マラソン 一生 一カルテ ゼロ・クリック 体重計 GPS:位置情報 異常値検出 ワン・クリック 歩数計 血圧計 心房細動 ワン・クリックゼロ・
クリック
Zero click data
Zero click alert Zero click command