[2017/ 最終] No,7 IoT で医療ヘルスケア環境をデザインしよう

担当教員：藤野雄一 , 南部美砂子 , 佐藤生馬 , 松原克弥

IoT で医療ヘルスケア環境をデザインしよう
Let’s design medical care and health care environment by Internet of Things.

瀬川 輝

小倉圭祐

兼目真生

古川航気

高橋 奨

田島拓実

畔原大輝

Hikaru Segawa

Keisuke Ogura

Maiki Kenmoku

Kouki Furukawa

Tasuku Takahashi

Takumi Tashima

Daiki Azehara

木戸優奈

山崎健成

佐藤 新

友野真綾

山田浩美

蝦名 潤

小嶋勇暉

Yuna Kido

Kensei Yamazaki

Arata Sato

Maya Tomono

Hiromi Yamada

Jun Ebina

Yuki Kojima

プロジェクトの概要
Project outline

医療問題の調査

現場の声を聞く

改善案を現場に提案

プロトタイプ化

提案物のテスト ・ 改善

Survey medical issues

Field research frommedical environment

Propose ideas tomedical workers

Develop prototypes

Test and improvesystems

活動テーマ
Themes

リハビリ進捗確認システム

小児ぜんそく患者向けスマート日誌

認知症患者向け IoT ぬいぐるみ

Rehabilitation progress confirmation system

Smart diary for childhood asthma

The mental therapy robotic doll with microcomputer and some sensors

高齢化社会を迎え、入院中の高齢リハビリ患者も増加している。
ここで問題となっているのが、リハビリの効果が気管支ぜんそくの改善には、患者がぜんそく日誌をつけ続けることが重要である。小児が自分で日誌をつけるの認知症の根治は困難であり、認知症の進行を抑制するためにドールセラピーやアニマルセラピーといった非薬物みえない事によるモチベーションの低下である。そこで、リハビリの進捗をキャラクターの動きとグラフで提示するシステムを提案する。患者が進捗や見通しを把握し、リハビリの効果を実感することでモチベーション向上が期待される。
The number of hospitalized old rehabilitation patients is increasing with with the recent aging society. Since they are
not able to confirm the effect of their rehabilitation, it
caused declining of their motivation by invisible end of rehabilitation is a problem. So, we propose the system toshow progress of rehabilitation with the character’smoving and a chart. We expect to improve patient’s motivation by confirming the rehabilitation progress and it’s aperspective.

は難しく、それをサポートするようなツールも現時点では少ない。そこで、小児が自分で簡単に日誌をつけられるアプリケーションを提案する。
これにより、小児患者が療法が用いられている。
これらのセラピーの効果は認められているが課題もある。そこで、これらのセラピーを組み合わせて互いの課題を埋め合い、患者とインタラクションす治療に取り組む意識の向上が期待される。

るセンサー内蔵のぬいぐるみを提案し、認知症の進行の抑制を目指す。

It is important for bronchial asthma patients to keep adiary about symptoms everyday to improve symptoms.
However, it is hard for children to do it by their own, andthere are few tools to support them. So, we proposed thesmart diary to keep a diary easily. We will expect them toface their treatment with constractive attitude by using it.

The completely cure of dementia is difficult, and Non-drugtherapies such as doll animal or robot therapy are used
to control symptoms of dementia. These therapies are effective, but these also have some problems. Therefore, we
think that the combination with these techniques using
some sensors and micro computer is more effective. We
propose the stuffed toy, which is interactied with patients,and expect to control symptoms of dementia.

メインビジュアル

これまでの活動
Activity of project

5月
関心プレゼン

6月
グループ活動開始

7月
学内中間発表10月
病院での中間発表

12月
学内最終発表東京での成果発表

1月
病院での最終発表

メインビジュアル
医療太郎Aカテゴリー
歩行・車椅子様W n-Life

Group

田島拓実

Tashima Takumi

小倉佳祐

Ogura keisuke

畔原大輝

Azehara Daiki

友野真綾

Tomono Maya

小嶋勇暉
Kojima Yuki

問題
背景：リハビリが必要となる高齢者の要介護患者の増加

リハビリ

要介護度別にみた介護が必要となった主な原因

人によっては進捗が停滞する

１位

認知症

２位

脳卒中

３位

高齢による衰弱※厚生労働省

リハビリが必要

日々の効果や進捗が見えない

モチベーション低下対策が必要

平成 28 年 国民生活基礎調査の概況 介護の状況

モチベーションの低下
リハビリの効果が十分に発揮されない機能の回復が遅くなってしまう

解決法
リハビリに対するモチベーションを維持・向上するために、リハビリの効果を患者に実感してもらう
高齢者にもわかりやすい形式でリハビリの進捗を表示

提案

高齢入院患者向けリハビリ支援システム

W n-Life

療法士が入力したデータを基に、リハビリの進捗をわかりやすく表示するシステムの概要とねらい＜療法士用画面＞＜患者用画面＞リハビリのデータと患者へのコメントを入力

リハビリのデータのグラフとコメン
トをアニメーションで表示

患者データ
データベース

過去との比較でリハビリの進捗を実感

グラフ化

アニメーションで患者の関心を引きつける

キャラクターのアニメーション

進捗の停滞時のモチベーション低下対策

キャラクターのコメント

療法士用画面
検索フォーム
患者 ID

ID:123456

医療太郎 ( イリョウタロウ )検索

FIM 評価項目
運動項目

項目名：歩行・車いす▼セルフケア▼排泄コントロール▼移乗▼移動・歩行・車いす
・階段

Yes

項目名：歩行・車いす

No

6

昨日の評価

5

データベースにある療法士用画面からのデータを基に、山のように見立てたグラフを自動で作成

7
確定・更新

No

Back

認知項目

▼コミュニケーション▼社会認知

一昨日の評価

今日の評価

介護者不要
Yes

モチベーション向上

患者用画面

50m 移動している
患者指名リハビリに対する

コメント

杖装具使用または車いす使用
Yes

NoBack

登録

FIM によるリハビリの評価の簡易化- 評価項目の選択- 項目への Yes / No 回答で点数を自動で取得- 点数とコメントをデータベースに送信

FIM( 機能的自立度評価票 ) とはデータのグラフ化- 過去のデータとの比較

犬のキャラクターがグラフの山の上を歩くアニメーション- 登山をイメージ- 患者の関心を引く能力低下に対する介助量の判定をするための評価スケール

療法士のコメントを画面上の犬- 各項目の動作の自立度によって７段階で評価- 声かけによる励まし- 全１８項目あり、運動１３項目、認知５項目のキャラクターが喋る形で表示

今後の展望
療法士用画面をタブレットで表示し、リアルタイムで評価とコメントを入力

Raspberry Pi を使用して、病室のテレビに患者用画面の出力FIM の全ての項目を評価できるようにし、更に細かい進捗の表示

UI の改良小児ぜんそく患者向けスマート日誌
500
400
300
200
1000

BGroup

蝦名 潤

木戸 優奈

ぜんそく患者の現状

主な治療方法Ebina Jun

Kido Yuna佐藤 新
Sato Arata

高橋 奨

Takahashi Tasuku

山田 浩美
Yamada Hiromi

背景+

ぜんそく患者の約 4 割が小児

※1 ぜんそく日誌とは？

ステロイドの吸入とぜんそく日誌 での自己管理(※1)

症状やピークフロー値を記録する日誌。
診療の際に見せることで治療に役立つ。

ぜんそく日誌の問題点

解決策

天気 , 気圧 , 症状
ピークフロー値 (※2)
グラフなどを記入

手書きでは手間がかかり保護者が記入→

ぜんそく日誌をアプリ化し記録を簡易化※2 ピークフロー値とは？

力いっぱい息を吐き出した時の息の速さの最大値。
体調の目安とすることができる。

500
400
300
200
1000

診療日を忘れないよう常に表示。
小児が飽きないよ
うにアイコンの変更が可能。

ぐあい
その日の具合をフェイススケールを用いて5 段階でしょうじょう

その日の症状を具体的に記録。
項目にない症状は記録。

メモをするよう欄

グラフ

くすり

ピークフロー値

フを自動生成。

リリーバーの服用

PEF 値(※1)のグラ
選択した日の具合と薬についてのデータを表示。

今後の展望

コントローラーとの有無を記録。
設定画面で薬の追加が可能。

注意喚起の実装

画像解析の精度向上

UI 調整

継続要素の追加

天気や気圧、症状、PEF 値、フェイススケールをもとにした注意喚起の実装
より子どもが使いやすいような UI へと調整を設置。

画像解析による自動記録とグラフの自動生成が可能。
また、手動での記録も可能。

自動シャッター・ガイドの実装と解析結果の表示タイミング制御
アイコンや壁紙などのカスタム要素・ロ
グインボーナス機能の追加

高齢認知症患者とお話するぬいぐるみ

メインビジュアル

GroupC兼目真生
Maiki Kenmoku

背景認知症患者数の増加

瀬川 輝

Hikaru Segawa

古川航気

Kouki Furukawa

認知症重度化の原因 [1]薬物療法

老化に伴う心身の虚弱化

非薬物療法

芸術療法
作業療法
回想法
認知症セラピー周辺症状 (BPSD) の進行
出典 : 厚生労働省 (http://www.mhlw.go.jp/kokoro/speciality/detail̲recog.html)

動物との交流によってもたらされる精神的な影響を生かした療法

噛み付きや飼育の負担、感染症などの問題

Kensei Yamazaki

治療方法

認知症の中核及びアニマルセラピー

山﨑健成

ロボットセラピー

ドールセラピー

人形を用いて感情を刺激し、認知症の進行を抑制する療法

ロボットとのコミュニケー
ションで認知症の進行を抑制する療法

人形は動かないため、患者からの一方的なアクションになってしまう

高価で導入しにくい

期待する効果3 種のセラピーを複合的に行うことで認知症抑制効果の増大
可愛い動物のぬいぐるみを使用 ( アニマルセラピー )抱くことができるアクションをする

各種セラピーの問題点の解決( ドールセラピー )( ロボットセラピー )認知症の進行抑制[1] 公益社団法人 認知症グループホーム協会 (2013). 認知症グループホームにおける利用の重度化の実態に関する調査研究報告書

提案

高齢認知症患者とお話するぬいぐるみ
対象目的

高齢（65 以上）の認知症患者

認知症の進行抑制

会話ができる、寝たきりではないラズによって実現可能なこと
ドールセラピー

アニマルセラピー

A さんOK??

A

うんうん

ハグ

精神的安心

触ると反応

音に反応して顔認識で相槌をうつ

話しかけコミュニケーションで脳を刺激

ロボットセラピー

自尊心の向上

目が光る

除菌可能

興味を惹く

感染症など予防

ラズの機能
入力
頭

出力
撫でられる

（圧力センサ）見る（カメラ）

話しかけられる（マイク）

腕をあげる（モーター）
話す（スピーカー）

腕握られる（圧力センサ）

耳を動かす（モーター）
耳を動かす

胴

脇腹を触られる（圧力センサ）

腕をあげる（モーター）

脚

動かされる （加速度センサ）

目の色を変える（LED）

今後の展望
ユニット化

ぬいぐるみだけでなく、認知症患者のお気に入りのものに導入

ログの活用「どのセンサがよく使われているのか」などの情報を取得し、改善に役立てる

精度向上

顔認証・音声認識・センサ類の精度の向上によるぬいぐるみの改善

評価実験

グループホームで評価実験を行い提案手法の有用性を証明