第3部

アニコムの取り組み［アニコムの取り組みについて］
ペットの顔写真から AI で疾患リスクを予測するシステムの開発と、遺伝病撲滅だけでなく “遺伝的多様性” を確保したブリーディングを行うための遺伝子検査の取り組みについて、紹介いたします。
なぜこれらの開発等が必要だったのか、経緯や想いもあわせて掲載しています。ぜひご覧ください。

第3 部
アニコムの取り組み

3.

OurInitiatives

WhitePaperon

HouseholdAnimals

2021

57

第3部 アニコムの取り組み

1. ペ ッ ト の 顔 写 真 か ら A I で 疾 患 リ ス ク を 予 測 す る「私は一緒に暮らすペットと心が通じ合っている」とおっしゃる方は多いだろう。しかし、ペットは調子が悪そうなことを伝えることはできても（隠す子もいるが）、さすがにどこの調子が悪いかを言葉にすることはできない。ペットの健康管理においては、飼い主がどれだけ異変に気づけるかが大事である。そのために定期健診に行く方も多くいるが、もっと手軽に病気のリスクが分かったら素晴らしい世界が広がるはずである。そこでアニコムグループでは AI を用いて、ペットの顔写真を撮るだけで病気のリスク予測ができるシステムの実現に向けて研究開発を進めている。

ルすべてを AI に記載することも、膨大なルールを現実的な時間内AI の歴史で処理することも不可能だった。これを克服するには、コンピューアニコムグループでは数年前から AI 関連の開発を進めている。

ターが自ら問題の特徴を学習する仕組みが必要だったのである。

実は AI の研究開発には長い歴史があり、現在は３度目のブームとでは、コンピューター自身に「問（2000年代〜現在）第3次AIブーム「推論」と「探言われている。第 1 次 AI ブーム（1950 〜 60 年代）では、題の特徴」を学習させる研究の成果が身を結んだ。メディアでも大索」の研究が数多く試された。
「推論」とは、記号で論理や思考をきく取り上げられたため「深層学習」が特に有名だが、これまで非表す試みである。
「探索」とは、迷路を解くように目的や解法を評常に難しいとされていた「画像認識」や「音声認識」、あるいは「言価しながら探し出すプロセスのことである。チェス等を解く初期の語理解」が一部実用化したため、特に注目されている。

AI はこの「探索」を効率的に行う技術から生まれた。しかし、現実では決められたルールの中だけで物事が進むわけではないため、「推論」「探決まった思考や解法のみでは解決できない問題も多く、画像を使う AI の技術とは画像を使う AI 開発では、CNN（畳み込みニューラルネットワー
ク）という技術を使用する。画像をピクセル単位で処理するのでは索」の技術は壁にぶつかった。
第 2 次 AI ブーム（1980 年代）では、コンピューターに「知識」なく、境界の検出や、似たような色の部分を集めるなど、各ピクセを持たせる研究が進められた。例えば、「医療に関する知識」や「法ルの周囲の特徴等も使って学習する。もう少し詳しく説明すると、律に関する知識」をルールとして活用させることである。ルールと「脳を模倣した構造で信号を伝えて計算する手法」の１つ
CNN は、ファクトの突合を効率的に行うアルゴリズムが開発され、「エキスであり、入力層、中間層、出力層という階層構造で構成されていパートシステム」と呼ばれるものが誕生した。しかし、膨大なルーる。特に、その中間層が特徴的で、「畳み込み層」と「プーリング層」

入力層

中間層

出力層

①と②の組み合せを繰り返していく①畳み込み層②プーリング層

トイ・プードル①畳み込み層②プーリング層③全結合層

入力画像の「要約」が生成される▲ CNN（畳み込みニューラルネットワーク）の概略

58

White

PaperonHouseholdAnimals

2021

第Our

3部 アニコムの取り組み

Initiativesを連続させた構造を持ち、画像認識において重要な層とされている。

保険金請求情報を分析し、独自の統計情報を公表することで、飼い畳み込み層は、直線や曲線などの境界を検出し、画像の局所的な特主の知識の普及・啓発を行って「予防」に注力してきたが、今回の徴を抽出する。プーリング層は畳み込み層で抽出された特徴に含ま「予防」の実
AI 開発で顔写真を使って予測することが可能になり、れるノイズの影響を減らすなど、局所的な特徴をまとめあげる。こ現にさらに近づいたと考える。のように中間層では、入力された画像が抽象化され、「画像の要約」のようなものが生成される。つまり、CNN は「画像の要約」を用いた学習を行っていて、これにより優れた画像認識を可能にしてい今後の展望
今後はペットの顔写真からの疾患予測の精度を高めるとともに、予測できる疾患のバリエーションを増やしていく予定だ。また、飼る。
アニコム損保が画像を多く持つ理由と特許の内容
アニコム損保では、非常に多くのペットの顔写真を保有している。
これは、毎年ご契約者に発行する「どうぶつ健康保険証」に顔写真い主が撮影可能な写真は、顔写真だけではない。身体の部位などさまざまな写真を収集し、活用することで、飼い主が気づけないような疾患の兆候をとらえ、手遅れにならないうちに治療を受けるサービスを開発・提供していきたいと考えている。

が入るためである。毎年写真を変えられるご契約者も多く、コレク

また、顔写真を使ったペットの個体登録・個体識別を行うこともションのように保管されている方もいる。また、保険会社としてご目指したい。人間には住民登録制度があるが、ペットには公的な戸契約者からいただく保険金請求の情報は、どのペットがどんな病気籍は存在しない。しかし、ペットと共に暮らす飼い主にとって、わになったかを我々に教えてくれる。

が子が家族の一員であることは間違いない。個体を登録・識別する

これらの画像と保険金請求情報を AI に学習させて開発を進めてことで、1 頭 1 頭を「家族の一員」ひいては「社会の一員」としているのが、疾患のリスクを判定するAIである。このAI開発において、認めることにつながると考えている。また、グループ内の情報をつ世界初となる特許を日本で取得した（2021 年 2 月、特許第 6734457

なげることにより、その子の健康を守り、より豊かな暮らしを実現。この AI にトイ・プードルの顔写真を読み込ませて、１年以内号）するための One to One なサービスを提供したい。の眼科疾患の発症を予測させたところ、約 70％の精度で正しく回答することができた。アニコム損保では、これまでもペット保険の第3 部
アニコムの取り組み▲どうぶつ健康保険証▲個体識別の実証実験の様子。機器にセットしたカメラでペットの顔を写すと、画面にどうぶつの名前と、AI が学習済の疾患リスクと当該個体写真の合致している割合が表示される

WhitePaperonHouseholdAnimals

202159

第3部 アニコムの取り組み

2. 遺 伝 的 多 様 性 を 考 慮 し た ブ リ ー デ ィ ン グ 支 援 に つ い て
アニコムグループでは、2017年から犬と猫の遺伝病撲滅に向けた取り組みを進めてきた。少しずつではあるが、その成果は現れ始めて『遺いる※1。一方で、特定の遺伝病撲滅と並行して進めていかなければならない課題への取り組みも、本格化してきている。その課題とは、伝的多様性の確保』である。
※ 1 家庭どうぶつ白書 2020（61 ページ）3. 遺伝病撲滅に向けたこれまでの取り組みと次へのステップた個体が含まれていたことに起因すると言われている。たまたま犬の歴史と遺伝的多様性持っていた珍しい “遺伝子変異” が品種全体に広まったのだ。品種

犬と人間の関わりについての歴史を振り返ると、２つの大きなイ化は当然、人為的に行われた。遺伝病を広める意図はなかったとはベントが存在する。それは、「家畜化」と「品種化」だ。犬が私た

いえ、結果的にみれば犬の遺伝病は人が広めてしまったのかもしれちにとってかけがえのない存在となったその始まりについては諸説ない。つまり、多くの犬が遺伝病で苦しんでいることの責任の一端あるが、はるか昔、人間の近くで暮らすようになった古代の犬（オは、私たち人間にあると言えるのではないか。これが、アニコムグオカミ）たちのごく小さな集団が、世界各地に広まっていったと考ループが遺伝病撲滅を目指す理由の１つだ。

えられている。これが「家畜化」である。また比較的最近になって、人の使役目的（狩猟など）に適するように、あるいは求める

遺伝的多様性の減少は、このように遺伝病の出現をもたらす。そ見た目”

れだけではなく、近交弱勢と呼ばれる虚弱・死亡率の上昇・繁殖能

これが「品種化」である。となるように様々な品種を作り出してきた。

力の低下など、健康上のさまざまな問題を引き起こすことが知られどちらの出来事にも言えるのは、小さなコロニー（生物集団）のている。遺伝的多様性は、どうぶつが健康で幸せに暮らしていくたごく少数の犬たちが、昨今私たちが目にするたくさんの愛らしい犬たちの祖先となったということである。つまり、犬は少なくとも２回、遺伝的多様性を大きく失う経験をした。

めに、私たちが守っていかなければならないことなのだ。
ただ遺伝病を撲滅するだけではなく遺伝的多様性の減少は遺伝病を広める原因となるが、遺伝病を防遺伝的多様性の減少がもたらすもの

げば遺伝的多様性が確保されるというものでもない。
むしろ、
間違っ現在問題となっている遺伝病のいくつかは、この品種化の過程で選ばれた少数の犬の中に、遺伝病の原因となる “遺伝子変異” を持ったやり方で特定の遺伝病の撲滅を進めると、遺伝的多様性をより一層減少させることに繋がりかねない。

0.60.50.4

0.3

0.20.10

トイ・プードルチワワ

ミニチュア・ダックスフンド

柴ゴールデン・レトリーバー▲参考：遺伝的多様性の指標である近交度の品種間比較

60WhitePaperonHousehold

Animals2021

パグ第Our

3部 アニコムの取り組み

Initiatives

例えば、代表的な遺伝病として知られる変性性脊髄症（DM）のこのうち、②のサポートにつながる遺伝子検査がある。２個体間原因となる遺伝子変異は、ウェルシュ・コーギーで広く蔓延していの遺伝的な距離を測定する検査だ。アニコムパフェ㈱では、このよる。そのため、当該遺伝子変異を持たないクリアと呼ばれる個体は、うな遺伝子検査サービスの開発を進め、ようやく実現間近となっブリーディング現場で貴重とされている。ただ、DM クリアのウェた。このサービスをブリーディングの現場に届けることで、健康なルシュ・コーギーを広めていこうとするあまり、親戚関係にあるクブリーディングを支援していきたい。

リア個体同士（クリアの親戚はクリアである場合が多い）をブリーディングしてしまうと、遺伝的多様性を減少させることになる。結

遺伝子検査で実現できること

果として、DM のリスクは小さいが、それ以外の健康リスクの大きこうした技術を応用すると、遺伝子検査で個体の識別や親子関係なウェルシュ・コーギーが生まれてしまうのだ。遺伝病撲滅と遺伝の判定を行うことができる。さらに、今以上に遺伝子検査が普及し、的多様性の確保は並行して進めなければならない。

たくさんの犬の DNA 情報が登録された社会が実現できれば、迷子遺伝的多様性も考慮したブリーディングの実現をの（ときには遺棄された）どうぶつが発生したとしても、すぐに飼い主を見つけられるようになるかもしれない。

それでは、遺伝的多様性を確保するためには、どのような点に気アニコムグループでは、遺伝子検査をはじめとする様々な科学技をつけてブリーディングを行えば良いのだろうか。考えられること術の力も活用しながら、引き続きどうぶつの福祉の向上に貢献してとして、いきたいと考えている。

①少数の雄に偏らせることなく、多くの雄をブリーディングに用いる②遺伝的な距離が適度に離れたペアでブリーディングするの２つがあげられる。

第3 部
アニコムの取り組み

0.25

0.010.12▲近縁度（Kinship）の測定
遺伝的距離が離れたペアを近縁度測定によって探す。上図の場合、本文②の方法で個体間の遺伝的距離を測定したところ、0.25、0.01、0.12 との結果であった。そのため最も近縁度の低い 0.01 同士のブリーディングが推奨される

White

Paper

on

HouseholdAnimals

202161