特集

人と社会の Well-being を可能にする研究開発の取り組み

健康科学

生体センシング

心身リズム

生涯健康をサポートする Well-being 健康科学
──心身のリズムを可視化し，自分なりに整える
新型コロナウイルス感染症の拡大は，人々の日常生活や社会活動を一変しました．自分や家族の感染に対する不安，行動制限に伴うストレス，生活様式の変化などが，人々の心理面や身体面に大きな影響を与えています．本稿では，生涯健康で過ごせる Well-being 社
会の実現をめざし，基本的な生活習慣（食事 ・ 運動 ・ 睡眠）における個人の日常データを可視化し，自分なりに心身のリズムを自己調節する Well-being 健康科学研究について紹介します．

ひろし

寛

瀬山倫子

たじまたくろう

えぐちかな

中島田島卓郎

せやま江口

みちこ佳那

NTT 物性科学基礎研究所

分野では，病気になってから治す対症動調節できる行動変容プロトコルの探療法から，病気にならないようケアす求をめざしています．具体的には，

Well-being の基本要素の 1 つに，る世界（予防医療）へとパラダイムシ

Well-being の基本要素となる生活習

Physical Well-being があります．

フ ト が 進 み つ つ あ り ま す． そ こ で慣（食事・運動・睡眠）を時間軸でと健康で心身の状態が良好に保たれるこNTT は，ヒトのパーソナルな生体デー

らえ，個人の日常行動に伴う生体センとが大切で，それがベースにあって個タのデジタル写像を基に，高度な生体シングデータを蓄積し，その特徴量を人の QOL（Quality of Life）を高め情報処理技術を駆使して，未知なる疾分析することで，個人のバイオリズムる価値観（共生・共感，持続性，幸福患リスクを事前に回避する，自然と健特性を明確化する手法の獲得を進めて感，豊かさ）が広がっていくと考えら

康行動を誘起して病気を予防する，自います．これにヒトの行動心理学，行れます．しかし，人類は新型コロナウ

分らしく自立した生活を支援する，な動経済学に関する知見を組み合わせ，イルス感染症のパンデミックを経験しどの価値の創出をめざしています．

自発的に無理なく健康行動へ変容でき生涯健康社会へのサポートており，現在，世界的に Physical/一方，リモートワークの促進などのるエビデンスの提示・指標化や，フィーMental の Well-being を著しく低下

社会変革の中で，職場ではない環境でドバック手法の開発など，心身のリズさせている状況といえます．

仕事を行うために，心身への負担が増ムの自動調節を導く機構の確立に取りNTT では2020年11月に医療健康ビ加している例も報告されています．運組んでいます．

ジョンを発表し ，心身の状態の未来動量の低下や生活時間のみだれが生活予測を通じて生涯健康をサポートし，習慣病の発症や悪化を招くことも懸念

ヒトの Well-being ライフを支える技されています．健康を維持するために術の獲得に取り組んでいます．日常生

は，ある程度自分の行動を律し，規則体のリズムを反映する 1 つの指標と活の多種多様で膨大な生体データをセ

正しい生活習慣を確立する「がまん」

して，深部体温が注目されています．

ンシングし，人間の生理機能をモデリや「がんばり」を求められることが一

深部体温は，図 1 に示すように脳や臓ングする，さらに個人の特徴をとらえ般的です．そこで，私たちは早稲田大器など体の核心部の温度を指し，これた未来予測シミュレーションを行うこ

学との健康科学分野での以降の 3 つのらの働きを守るため外の環境の影響をとができる「バイオデジタルツイン技

内容の共同研究により，心身のリズム受けにくく，全身でもっとも高い温度術」の創出を進めています ．医療のを見える化し，自分なりに無理なく自に保たれています．深部体温は熱中症

（1）

（2）

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なかしま2022.8

体内リズムを食習慣の改善に活かす（時間栄養学の探求）

特集

図1

核心部と深部体温図2

深部体温測定で可視化される体内リズムや感染症などの炎症反応の結果として態において外部環境からの変動影響をた．早稲田大学との共同研究では，上昇し，低体温症などの発症で下降す抑える機能を備えています．

NTT の深部体温センサを時間栄養学るため，医療分野では重要なバイタル

ここで，ヒトの体内リズムについてに適用し，昼行性であるヒトの体内リサインとして利用されています．一方

もう少し説明します．ヒトの体内リズ

ズムと健康的な食事との相関性についで，深部体温は平熱の範囲内でも約 1

ムを生み出している中枢時計は，脳のてエビデンスを獲得する取り組みを進日周期に 1 ℃程度の小さな変動があり視床下部にある視交叉上核への外界のめています．

ます．この深部体温の変動は，個々人光などの情報入力により調節されていの体内リズムと連動していることが知ます．この中枢時計が，肝臓，腎臓，られています（3）．

筋肉などのさまざまな臓器の抹消時計

体内リズムを可視化し，睡眠障害の改善に活かす

深部体温の計測を基にした体内リズに影響を与えており，その結果，ヒト人々の生活習慣が多様化する現代社

ムの可視化に向けて，NTT では 1 日の体内リズムは代謝や睡眠・運動の会においては，体内リズムと就寝・起のうちで 1 ℃程度のわずかな深部体温質，疾患の発症など，私たちの体の状床時刻をはじめとした生活時間との間の変動を見逃さない，高精度かつ体へ態と密接に関連していることが近年のでずれが生じやすく，睡眠の質と関連の負担が小さいウェアラブル型の深部研究から明らかとなっています．例えすることが知られてきています．図 2

体温センサの研究開発に取り組んでいば，体内リズムからみて，昼よりも夜に示すように，体内リズムと生活時間ます．手術などの医療現場においての時間帯において，食事での血糖値がにずれがない場合，前述した深部体温は，直腸，耳（鼓膜温度）などの臓器（4）上がりやすいことが知られています ．

は睡眠の数時間前から下降し始め，睡にプローブを直接挿入する測定方法がそこで，個人が自分の体内リズムを把眠後半からは上昇に転じます．しか用いられており，測定時のヒトへの負握しながら，適したタイミングで，適し，不規則な生活などで体内リズムと担がかなり大きくなります．一方，した食事の内容を摂取することで，よ

生活時間での睡眠・覚醒タイミングとNTT では，図 1 の核心部から皮膚表り健康的な食生活を実現できると期待のずれが生じている場合，睡眠の質が面に向かって放熱される熱の流れを，されています（時間栄養学）．これは悪化します．このような状態はソー体表面に貼り付けたセンサで測定し，すなわち，体内時計を考慮に入れた栄

シャルジェットラグと呼ばれ，時差ボ深部体温を推定する仕組みを用いてい養学を日常的に実施することで，個人ケのような状態になります．これが続ます（3）．体の熱の逃げ方は，風や気温が無理をせずに健康習慣を手にするこくと，寝付きが悪い・眠りが浅い・朝起などの外部環境やヒトの活動などにとにつながります．この時間栄養学

きるのがつらい・日中眠くなるといったよって変化しますが，NTT で開発中

は，これまでの研究では主にマウスな睡眠障害につながり，心身の健康およの深部体温センサは，ヒトが安静な状

どの夜行性動物で検証されてきましび社会的活動に悪影響を及ぼします（5）．

2022.819

特集

人と社会の Well-being を可能にする研究開発の取り組み

睡眠の関係性を明らかにする試みを進めています．今後は，得られた知見を基に，日々の生活の中での意識や行動を無理なく，より良い方向に，かつ持続的に変化させる手法の検討や，日中活動・夜間睡眠の変化が生活習慣病の予防にもたらす波及効果の解明につなげていきたいと考えています．
NTT で研究開発中の深部体温センサ（直径3.3 cm）

図3

深部体温測定を用いたヘルスケアシステムの例

そこで，個人に応じた睡眠の質を自分しかし，在宅中心の生活による日中活で簡単に調節して改善するために，自動の減少や運動不足，睡眠・覚醒リズ分の体内リズムを把握しながら，無理

ムのみだれは，生活習慣病やメンタルなく睡眠のセルフマネジメントを行えヘルスの不調にもかかわり得るとも指る手法の獲得が重要となってきます．

摘されています．「よく動いた日は眠この手法を活用すれば，例えば，図 3

れる」「ちゃんと眠った日は疲れが取に示すような個人に応じたヘルスケアれる」などといわれるように，夜間睡システムが構築できる可能性があり眠と日中運動は密接に関連する生活習ます．

慣であることから，ニューノーマル時

私たちは，NTT の深部体温センサ

代においては， 1 人ひとりが睡眠・運から得られた体内リズムの知見が，ど動に対する意識・行動を自発的に変革のように睡眠の質の改善に寄与するのし，健康に行動を継続する必要性が一か，というパイロット研究を進めてい層高まっていくと考えられます．

ます．具体的には，日常生活におけるこのような社会的背景にかんがみ，長時間の深部体温の計測を行い，体温

私たちは睡眠・運動を軸とした意識改の日内変動データから得られる生体リ革・行動変容に関する検討を開始しま

ズム評価に加え，睡眠評価用リストバした．検討の第一歩として，日本睡眠ンド，ストレスマーカ検査（唾液中コ学会専門医の協力の下，リモートワールチゾール，アミラーゼ），ストレスカーを対象としたオンライン健康衛生

チェック質問表によるデータの相関分

教育セミナーを実施し，その効果を調析に取り組んでいます．深部体温セン査しています．この取り組みでは，アサが示す温度パターンとストレスマーンケートで取得した睡眠・運動・勤務カ濃度・ストレス指標との相関性を細状況（出社勤務・在宅勤務）などに関かく追跡し，睡眠の質の判断方法や生する主観評価と，ウェアラブルデバイ活改善の指針獲得につなげることをめスでなどで取得した活動量（歩数・消ざしています．

費カロリー）・体組成（体重・BMI）

リモートワーカーに対するオンライン健康衛生指導の効果検証

20などに関する客観指標の両方を活用して，リモートワーカーの日常行動の変化を多角的にとらえます．それに加

2020年以降，コロナ禍においてリえ，オンライン教育セミナーが日常行

モートワークが急速に普及しました．

動にもたらす変化や，日中活動と夜間

2022.8■参考文献（1） https://group.ntt/jp/newsrelease/2020/11/
17/201117c.html（2） 中島 ・ 林 ・ 後藤： “ バイオデジタルツインが創造するデータ駆動型の医療健康支援，” NTT
技 術 ジ ャー ナ ル，Vol. 33, No. 5, pp. 10-13,2021.
（3） 松永 ・ 田中 ・ 田島 ・ 瀬山： “ 体内リズムの可視化をめざしたウェアラブル深部体温センサ技術，” NTT 技術ジャーナル，Vol. 33,No. 5, pp. 22-26, 2021.
（4） K. Kitamura, X. Zhu, W. Chen, and T.
Nemoto: “Development of a new method forthe noninvasive measurement of deep bodytemperature without a heater,” Med. Eng.
Phys., Vol. 32, No. 1, pp. 1 -6, Jan. 2010.
（5） 橋本 ・ 本間 ・ 本間：“ 睡眠と生体リズム，”
日薬理誌，Vol. 129，No. 6, pp. 400–403, 2007.

（上段左から）中島  寛 / 瀬山  倫子（下段左から）田島  卓郎 / 江口  佳那
健康で不安なく毎日を過ごせることは，心身の Well-being の根幹です．自分の特性を上手に理解し，無理なく自己調節しながら，生涯健康をサポートする健康科
学プロトコルを探求していきたいと考えています．

◆問い合わせ先NTT 物性科学基礎研究所
バイオメディカル情報科学研究センタ
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