情報処理学会 インタラクション 2018
IPSJ Interaction 2018

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胎動の計測と胎動の再現が可能な胎動共有システムの提案
小坂崇之†1
概要：胎動は，妊婦自身が定期健診以外で，胎児の健康状態を自覚できる有効な手法の一つとされている．自覚する胎動は妊婦の主観によるものがほとんどのため，経験の乏しい初産婦には胎動を自覚できるまで時間がかかるのが現状である．そこで胎動の計測を妊婦自身による観察ではなく客観的に計測する必要性が求められている．また，胎動は，妊婦のみが自覚が可能であり，父親や周りの家族が胎動を感じることは困難である．われわれは，夫やや家族が妊婦の妻の胎動を共有することができれば，妊婦の妻だけでなく，生まれてくる子供に対して，愛情をもって接することができるのではないかと考えた．本研究では，圧力センサを腹部に複数配置することで，胎動の場所と強さを客観的に計測する胎動スキャナを用いて胎動を計測し，胎動スキャナで計測した胎動を拡張し疑似的に腹部に再現できる胎動ディスプレイの提案と，胎動の共有が可能なシステムの提案をおこなった．

1. はじめに査では有意な差はでなかったとの報告もある．桑田ら[11]は，胎動減少は胎児の死亡を予知する可能性が高いが，胎妊娠・出産は，人間が存続する上で欠かせない行為である．

動カウントが死亡率低下に有用か否かは未解決である．しわれわれは誰しも母親の胎内で命を授かる．精子と卵子がかし，胎動カウントは運動異常胎児の出生前診断に有用か結びつき，生命のもとである受精卵になり成長を続けあるもしれないと述べている．また Mangesi [12]は，胎動カウ時期になると胎動を感じ出産を迎える[1]．胎動とは『母胎ント法を全妊婦に行うことの有効性に関して十分な根拠が内で胎児が動くこと．また，その動き．』と表現されている．

ないが，間接的には有効とする根拠もあるので，今後の研胎動の自覚には個人差があり，早い人で妊娠 16 週ごろから，究が期待されると述べている．

多くは妊娠 20 週前後，遅くとも妊娠 22 週ごろまでには初

このように胎動カウント法が，胎児の死亡減少率低下にめての胎動を感じる．そして妊娠 30 週後半より胎動は減少

有効かは明らかになっていないが，定期健診以外で，妊婦し，分娩が近づき胎児の頭が骨盤内に侵入すると，さらに自身が胎児の健康状態を自覚する上で，胎動カウント法は胎動が減少するとされている[2][3]．胎動を感じる時期につ有効な手法ともいえる．しかしながら，胎動を毎日カウンいては個人差が大きく，また，経験の乏しい初産婦よりもトしチャートに記入するのは，煩雑であり手間がかかる．

経産婦のほうがより早期に胎動を感じるといわれている

また，自覚する胎動は，妊婦の主観によるものが多く，初[4]．大寺ら[5]は，胎動は，胎児の健常性を評価するためにめて胎動を感じる初産婦には胎動を自覚できるまで時間が有効な方法であると述べている．

かかるのが現状である．胎動を妊婦の主観ではなく客観的胎動は胎児の健康状態を妊婦自身が自覚できる有効な手に計測する必要性が求められる．

法の一つとされており，容易に行える方法として胎動カウ

胎動は胎内の子供からの物理的なコミュニケーションでント法がある[6]．毎日，10 回の胎動を自覚するのに要したあると言える．胎動を感じることで子供への愛情をより深時間を計測し，指定のチャートに記入し成長週数ごとの胎く感じることができる．Condon[13]は，胎動を初めて経験動の回数をチェックする手法である．胎動の感じ方，回数した後，妊婦の胎児への愛着が急激に拡大することを報告

は個人差が大きいとされ，他人と比較するのではなく，いしている．また，河井ら[14][15]は，胎動が妊娠期の母性行つもと同じかどうかを常に留意することが重要であるとさ動をもっとも触発し，胎動によって，妊婦の気持ちをポジれている[2]．一般的には異常のないことが多いが，胎動がティブに維持されると報告している．また，小林[16]は，減少したと感じた場合，病院で受診したほうが良いとされ父親になる準備として早期から胎児画像を見て胎動に触れる．妊娠検診で異常なしと診断を受け，2 日前から胎動がることが効果的であると述べている．このように妊婦だけ減少したが「妊娠検診で大丈夫と言われた」からと受診せでなく父親に対しても胎動は重要な役割を担っているといず，翌週の受診時には胎児が死亡していたという症例[2]える．しかし，胎動は妊婦の胎内で発生するため，体外にや，胎動カウント法により早期の受診で胎児の救命に結びいる父親や家族が胎動を感じることはできない．父親や家ついた症例[7][8]も報告されている．しかし，胎動カウント族が妊婦の胎動拡張し共有することができれば，妻に対し法が胎児の死亡率を減少させる手法として有効かについててだけでなく，生まれてくる子供に対して，愛情をもっては明らかになっていない．胎動カウント法と病院の的確な接することができるのではないかと考える．

バ ッ ク ア ッ プ 体 制 に よ っ て 胎 児 の 死 亡 率 が 0.81%か ら

本研究では，圧力センサを腹部に複数配置することで，0.21%へ減少したという報告[9]もあるが，Grant ら[10]の調

胎動の場所と強さを客観的に計測する胎動スキャナを用いて胎動を計測し，胎動スキャナで計測した胎動を拡張し疑†1 神奈川工科大学
kanagawa institute of technology© 2018 Information Processing Society of Japan

似的に腹部に再現できる胎動ディスプレイの提案と，胎動1089

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2018/3/5の共有が可能なシステムの提案をおこなった．

図 1:胎動共有システム

2. 関連研究
胎児の健康状態を評価する手法として，腹部に超音波プローブを当て，胎児の状態を映像で観察できる超音波診断が普及している[17][18]．近年では 3D や 4D 超音波診断も開発され胎児の様子を 3D や動きのある映像で観察することが可能である[19]．しかし，これらは医療機器であり，医療機関以外の場所で，胎動の有無を客観的に計測するこシステム構成図を計測し再現することが望ましい．
本研究では，胎動スキャナを用いて計測した胎動の共有が可能なシステムの提案をおこなった．オムツメーカーのHuggies は，同様に胎動を計測し再現できる Hug Belt[26]を2013 年に動画を公開している．しかし，どのように胎動の計測と再現をおこなっているのか，技術資料や論文もなくコンセプトムービーの可能性が高いのが現状である．とはできない．家庭で客観的かつ簡単に，長期にわたって胎動を計測する方法として FMAM recorder [20][21]が挙げられる．これは，妊婦が睡眠中であっても胎動を計測できる胎動計である．胎動によって生じた母体腹壁の振動を静電容量型加速度センサでとらえた胎児の動きを振動として胎動の有無を記録している．
われわれは，複数の圧力センサを腹部に装着することで皮膚表面上に現れる胎動を計測する胎動スキャナを開発している[22]．妊娠中の妊婦の被験者 4 名を対象に胎動計測をおこなった結果，呼吸の影響を受けるが，胎動と思われる圧力の変化を確認している．また，われわれは 2010 年から 妊 婦 体 験 シ ス テ ム MommyTummy を 開 発 し て い る[23][24][25]．MommyTummy は，単に重さだけを体験できる妊婦体験ジャケットではなく成長過程に応じての重さや温かさ，胸の膨らみ，そして胎動も再現できるシステムである．MommyTummy では，腹部に 42 個のバルーンを搭載し，エアコンプレッサと電磁弁によってバルーンを時間差で膨らませることにより胎動を疑似的に再現している．しかし，ここで再現している胎動は，われわれが妊婦に対してアンケート調査をおこなった結果に基づいて作成した架空の胎動であり，実際の妊婦の胎動を計測して再現しているわけはない．より現実感を高めるためには，実際の胎動© 2018 Information Processing Society of Japan

3. 提案手法
胎動は，妊婦のみが自覚可能であり，父親や家族が胎動を感じることは困難である．われわれは，父親や家族が妊婦の胎動を拡張し共有できれば，妊婦だけでなく，生まれてくる子供に対して，愛情をもって接することができるのではないかと考えた．本研究では，圧力センサを腹部に複数配置することで，胎動の場所と強さを客観的に計測する胎動スキャナを用いて胎動を計測し，胎動スキャナで計測した胎動を拡張し疑似的に腹部に再現できる胎動ディスプレイの提案と，胎動の共有が可能なシステムの提案をおこなった．
3.1 胎動共有システム
胎動共有システムのシステム構成図を図１に示す．胎動の有無に加え胎動の発生した場所を計測するための胎動スキャナと，胎動を拡張して疑似的に腹部に再現する胎動ディスプレイから構成されている．胎動スキャナと胎動ディスプレイは記録したデータの再現だけでなく，リアルタイム通信を行うこともができる．また，例えば，1 日分の胎動を 1 分で再現するなど，計測した胎動を指定した時間で再現することも可能である．

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3.2 胎動スキャナ
妊婦帯に圧力センサを複数配置することで，妊婦の皮膚表面に現れる胎動を計測できる．圧力センサには Interlink
Electronics 社製 FSR406 を用いた．大きさは 43.7 x 43.7mm，感圧領域は 40 x 40mm である．妊婦帯に上下左右隣り合う距離が等しくなるように FSR406 を 11 個配置した(図 2)．
得られた圧力センサ群のデータは，胎動データとして 25Hzで計測を行い 32GB の SD カードに 222 日間記録が可能である．
図 4: 胎動 3D マッピング

計測時は安静な状態での装着を想定しているが，不慮の動きなどによる圧力センサへの影響も想定される．そこで被験者の動きを計測するために 3 軸の加速度センサも配置

さらにバルーンを用いて腹部に胎動を再現できる(図 5)．

した．計測時，加速度センサに急激な動きがあった場合，エアコンプレッサで圧縮した空気を電磁弁で制御し，バル圧力センサの値を除外するようにした．

ーンを膨らませることにより胎動として腹部に再現する．
妊婦帯に上下左右隣り合う距離が等しくなるようにバルーンを 11 個配置した．これは，胎動スキャナに配置された11 個の圧力センサと位置が対応しており，計測した胎動を再現できる．

図 2:胎動スキャナー

センサ配置図図 5:胎動ディスプレイ

3.3 胎動ディスプレイ

バルーン配置図

胎動ディスプレイは，計測した胎動を拡張し腹部に再現できるデバイスである．妊婦帯には，フルカラーLED マトリックスを配置し，外部から胎動の様子を拡張して視覚化

4. 実験と考察ができる．圧力値が低い領域を青色，圧力値が高い値を赤

胎動スキャナで得られた胎動データを用いて胎動の再色で表示している(図 3)．また，胎動データを腹部 3D モデ

現 を お こ な っ た ． 2017 年 12 月 16 日 に 開 催 さ れ た

ルにマッピングしモニタに表示し胎動を視覚化することも

GUGEN2017 コンテスト[27]にて訪れた一般来場者に対し(図 4)．て胎動を拡張して再現をおこなった．実験に用いた胎動データは，既に胎動スキャナを用いて計測された被験者 A(妊娠 34 週)の特徴的な動きのある 1 分間の胎動を用いた．
出産経験者からは，「自分が妊娠しているときは，もっと激しかった気がする」，「妊娠初期の胎動に似ているが，妊娠後期の胎動には蹴る力が弱い」などと妊娠中に感じた
自分の胎動と比較する被験者が多く見られた．胎動は個人差が大きいとされているため他人の胎動に，違和感を覚えたのではないかと推測されるが，再現される胎動の蹴る力が弱いという意見は多かった．また「かわいい」，「なつか図 3:胎動ディスプレイ

LED マトリックス図

しい．もう一度妊娠してみたい」などの肯定的な意見も多く見られた．
一方，出産未経験者からは，「こんなに動くの？」，「気持ちが悪い」，「くすぐったい」，「(LED で)表示されている© 2018 Information Processing Society of Japan1091

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IPSJ Interaction 2018ので胎動が動いている(様子が見ることができる)ので，見ていてたのしい」などの意見が得られた．胎動をこれまで感じたことがないためか，初めて感じる疑似的な胎動に驚きを感じていた．また一緒にいた妻に「こんなだった？」と会話をする姿を見ることができた．

5. おわりに父親や家族が妊婦の胎動拡張し共有することができれば，妻に対してだけでなく，生まれてくる子供に対して，愛情をもって接することができるのではないかと考え，胎動の共有システムを提案した．圧力センサを腹部に複数配置することで，胎動の場所と強さを客観的に計測する胎動スキャナを用いて胎動を計測し，胎動スキャナで計測した胎動を拡張し疑似的に腹部に再現できる胎動ディスプレイの提案と，胎動の共有が可能なシステムの提案をおこなった．
胎動は個人差が激しいとされており，一概に蹴る力の強弱の判断をすることはできないが，総評として蹴る力が弱いとの意見が多く見られた．そのためバルーンを用いるのではなくソレノイドやサーボモータなどを使い再現性を高めていく予定である．しかし，胎動を拡張し共有を行うことで，妻や生まれてくる子供に愛情をもって接することを最終目的とした場合，そこまで胎動の再現性を高める必要はないのかもしれない．今後は，胎動拡張を用いた夫婦間，家族感でのコミュニケーションツールの構築をおこなっていく予定である．

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