□プロジェクト SDGs
□分野テーマ 感染症対策・ライフサイエンス□研究テーマ 多感覚ICTを用いたフレイル予防・回復支援システムの研究開発□研究リーダー 名古屋工業大学 石橋豊□事業化リーダー□参画機関

株式会社セカンドコンセプト

萩原秀和

名古屋工業大学、名古屋大学、国立長寿医療研究センター、（株）セカンドコンセプト□日付 令和６年３月８日

１.研究テーマの概要（1/3）□研究テーマの目的

回復可能・「健康な状態」と「要介護の状態」との中間段階である「心身機能脆弱状態（フレイル）」に着目
・エイジフリー（高齢者が生き生きと活動し、社会貢献可能な）社会の実現を目指して、要介護の期間を短縮・フレイルの早期発見・予防・回復を高効率支援するシステ
ム・デバイスを開発

健常者の健康向上
・維持回復困難

フレイルとは、高齢期に心身の状態が衰えた状態□開発ターゲットの必要性
身体的運動器の障害（骨粗鬆症、変形性関節症、筋力低下）
転倒関連するターゲット
T4, T5, T6, T7
T3, T4, T7

低栄養フレイル

口腔機能低下精神・心理的社会的抑うつT4, T7

認知機能低下T4, T5, T6, T7

閉じこもり

T4

孤立T5

孤食
評価

評価尺度（変化のモニタリング、システム効果判定に使用）

T1, T5, T7判別尺度（スクリーニングに使用）

T2, T5, T6

T1: 顔集中度判定システム, T2: 症状の階級分け・テーラーメイドシステム, T3: 予防・見守りシステム,
T4: メタバースによる歩行支援システム, T5: 遠隔検査・リハビリシステム, T6: 手指デバイス, T7: 歩行支援デバイス

１.研究テーマの概要（2/3）□全体の実施概要

１.研究テーマの概要（3/3）□研究開発体制と参画機関の役割

フレイル予防・見守りシステム構築・デバイス作製萩原秀和 セカンドコンセプト（スタートアップ）

システム・デバイス評価・顔集中度判定システム開発 T1
・症状の階級分け・リハビリのテーラーメイドシステム開発 T2
・予防・見守りシステム構築 T3・デバイスの製品化 T6, T7

近藤和泉／
⾧寿研
高野映子
T1～T7・臨床評価
・リビングラボでの効果検証
・要求機能・改善の明確化

フレイル予防・動機付けシステム研究開発
石橋豊

名工大・多感覚ICTの高安定・高品質化
・メタバースによるT3, T4
予防・動機付けシステム
・触覚デバイス（仮想書道）による T2, T3
テーラーメイド化の研究
・遠隔検査・リハビリシステムの研究 T5

フレイル検査・回復支援デバイス研究開発
森田良文 名工大・手指デバイス研究開発 T6
・検査・リハビリのテーラーメイド化 T2
・遠隔検査・リハビリデバイスの研究 T5・ヘルスケアプログラムの研究開発

福田敏男／丸山央峰
名大T6

・歩行支援デバイス研究開発 T7
・検査・リハビリのテーラーメイド化 T2・メタバースにおける歩行支援 T4

２.年次ロードマップ□評価期間中のロードマップ
令和４年１０月～１２月

調査基本設計

令和5年１月～3月

令和5年4月～6月

令和5年7月～9月

令和5年10月～12月

T1．顔集中度判定システム

目標（集中度3段階を75%達成）達成

顔表情による判定（75%）

顔表情データ取り、判定エンジン再構築

眠気による判定（50%）

T2．症状の階級分け・テーラーメイドシステム
クラウド構築目標（紐づけ100%）達成

検査結果紐づけシステム試作 アンケートシステム試作及び仮想デバイスとの紐づけ デバイスを紐づけるWebAPI開発

T3．予防・見守りシステム
準備・
予
備
評
価

令和6年1月～3月

顔認証システムの評価 カメラ画像のデータ収集機能
仮想書道基本システムの試作

健康管理システム試作

顔認証システムの改良と評価

仮想書道基本システムの改造

ユーザビリティ調査・F/S（握力、STEF、痛み）T4．メタバースによる歩行支援システム
メタバース（仮想公園）基本システムの試作目標（顔認証99%の効率実現）達成

目標（相踏み運動との連携、アバタによる会話においてネットワーク遅延100msでMOS3.5以上）達成

メタバース（仮想公園）基本システムの改造

T5．遠隔検査・リハビリシステム（令和5年度より開始）
二つの触覚デバイスから成る遠隔仮想書道システムの評価と改善

T6．手指デバイス
Smart iWakka (All-in-one Wakka、Touch Wakka、Smell Wakka)の試作開発
ヘルスケアプログラムの開発

T7．歩行支援デバイス
生体情報計測機能の実装

ユーザビリティ調査

目標なし、ネットワーク遅延100ms程度でMOS3.5以上達成

ユーザビリティ調査
目標（10名の実証実験）達成予定

実証実験
実証実験
目標（脈拍数精度±2bps、酸素飽和度±3%．20名の実証実験）達成予定

生体情報計測デバイスの安定性・精度の評価・運動能力の階級分け 計測の精度改良と実証実験

３.研究開発の実施状況（1/3）
T1．顔集中度判定システム
顔画像から以下２種類の集中度を推論する機械学習モデルを作成

顔集中度
３レベル

(1) 瞬きの代表的な特徴量の1つであるPERCLOSPERCLOS(2) 顔表情の特徴点としてランド(過去1分以内⾧時間マーク、アクションユニット
総合的に集中度を３レベルに判定

目を閉じていた時間の割合を示す値)

顔表情T2．症状の階級分け・テーラーメイドシステム
・クラウド空間に２種類の仮想VMを実現

テーラーメイドシステム
IO用途仮想クラウド・デバイスデータを顔集中度と連携させ、そのデータの信憑性を紐づけ・フレイルアンケートにより個人のフレイル状態を把握
結果として個人のフレイル状態、推奨デバイスを表示

顔集中度判定システム
AI用途仮想クラウド●フレイル状態●推奨デバイス

３.研究開発の実施状況（2/3）
T3．予防・見守りシステム

健康管理情報・顔認証で個人を識別（認証率75%以上）
顔認証
・顔データをマスターキーとした健康管理●固有データ
顔データ、氏名など情報をデータベース化。
●フレイルアンケート結果
予防・見守
登録データは右図の通り。
●デバイスデータりシステム
・健康管理情報に基づき、個人の予防・見守り●スマートデバイス情報システムを開発
・遠隔書道の計測結果と、握力計、簡易上肢機能検査（STEF）の測定結果、痛みに関するアンケート結果等の相関を調べ、 基準関連妥当性を調査
T4．メタバースによる歩行支援システム

ビデオ空間: 桜の並木道

複数ルートの移動、香り・サウンドの出力、足踏みセンサとの連動を実現

CG空間: ラベンダーの花壇

T5．遠隔検査・リハビリシステム
二つの触覚デバイスを用いた遠隔書道システムへのサービス品質（QoS）制御の実装と評価を実施

アバタを介した会話（３人まで） ウェアラブルセンサ

ネットワーク遅延
100ms程度でMOS3.5以上を達成

３.研究開発の実施状況（3/3）
T6．手指デバイス

R6.3月末目標
総重量100g以下

進捗の評価
All-in-one Wakka
98g(1次)済97g(2次)済Touch Wakka
10個試作
10個試作済力提示400ｇ以下 最大500g済Smell Wakka
香り提示6種
6種類済
Smart iWakka
5台試作
5台試作済
脳トレプログラムの実装、 完成
完成
評価プロトコル作成
実証評価
10名
準備中

T7．歩行支援デバイス

達成状況（R6.3末の目標）
ユーザビリティ評価
完了:50名で実施
歩行能力の3段階の分類（T2関連）
完了:フレイル < 1.0 m/s
転倒リスク保有 < 1.16 m/s
健常 > 1.16 m/s
生体情報計測機能
達成:脈拍数:±2 bpm
達成見込み:酸素豊和d:± 3 %生体情報計測機能を実装
した歩行支援デバイス

歩行中の脈拍数・運動強度
上:脈拍数，下:運動強度生体情報計測機能の実証試験
準備中:20名

４.研究実績□特許出願 3件（T6, T4, T3）□外部発表 論文掲載：1件（デジタルヘルス技術のユーザ体験の系統的レビュー）
学会発表：9件（ロボティクス・メカトロニクス講演会2023 in Nagoya (6/28～7/1)（T6×2, T7）, Dynamics and Design Conference 2023 (8/28～30)（T7），MHS国際会議（11/20～22）（T4、T5、T7）, Japan-Poland International Workshop on Technologies supporting
rehabilitation and medical services 国際会議(12/4～6) （T6）, 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会（12/14）（T7）, 信学会CQ研究会（1/25, 26）（T3））

基調講演・招待講演：2件（ICCC国際会議（12/8～11）, 信学会CQ研究会（3/13～15））

プレス発表：1件（時局九月号に遠隔書道(T3, T5)・メタバース(T4)）□情報発信 展示会出展：8件（メッセナゴヤ2022（11/16～18）, あいちウェルネスマルシェ（5/20, 21）, オアシス21から被災地を応援しよう（7/26）,INAGE 2023（10/13～15）, 芳翠会書展（10/14, 15）, 大府市産業文化まつり（10/28, 29）, 第57回日本作業療法学会（11/10～12）, メッセナゴヤ2023（11/8～10））

HP開設：1件（https://secondconcept.co.jp/sdgs/index.html（昨年12/10））
その他：7件（キックオフセミナー（10/18）, 公開セミナー（3/16）, MID FMラジオ先駆けトップインタビュー(4/10）, 情処ラジオ（5/11）, 高度情報技術活用コンソーシアム第59回ビジネス交流会（10/17）, 映像情報メディア学会東海支部見学会（12/18）, 公開セミナー（3/8））□会議の開催件数 研究開発会議：5件（9/9, 3/27, 6/7, 10/3, 12/25）
定例（毎月）ミーティング：15件（10/28, 11/25, 12/27, 1/31, 2/28, 4/26, 5/24, 6/27,7/25, 8/29, 9/28, 10/31, 11/27, 12/25, 1/31）

実証実験ミーティング等：26件（10/18, 11/17, 1/13, 2/2, 2/23, 3/13, 4/5, 4/12,4/17, 5/9, 5/16, 5/30, 7/5, 7/10, 8/8, 9/22, 10/6, 10/12, 10/20, 11/2, 11/6, 11/27, 12/1,1/12, 1/15, 1/17）

５.事業化の見通し（1/2）
事業モデル■ 自治体、民間企業、リハビリ施設から事業を受託。ニーズ・対象者に合 わせた実施プログラムを企画・提案■ プログラムを提供する指導者の養成までを行い、顧客が自走できる支援サービスも提供■ プログラム利用者の多くは、初期は自治体や法人のサービスとして 参加するケースが多い。プログラムの満足度が高いため、利用者の自己負担で継続利用することも可

1. 市場性（ユーザ視点の開発）
ユーザ視点での研究開発を進めるため、研究着手の段階から地方自治体、企業、リハビリ施設に近いパートナーと意見交換を行いながら、進めている。
地方自治体：中央コンピューターサービス（株）、大府市
企業：(株)グッドライフデザイン、萩原エレクトロニクス(株)リハビリ施設：（株）ジェネラス、（株）結の樹５.事業化の見通し（2/2）
２. プロジェクト終了後のビジネスプランへのつながり
2023年度下期、2024年度、事業化パートナーとともに、受注案件を少なくとも２件以上獲得する。
愛知県内 １件以上
北海道内 １件以上
これにより、プロジェクト終了後も事業化を推進できるような礎を築く。
３. 既存品や既存の技術レベルに対する本研究成果の優位性、国際競争力
既存のサービスとして、ベネッセスタイルケアでは有料老人ホームで栄養、運動、社会参加の体験サービスを実施している。
これは本研究と異なり、個人単位のテーラーメイドシステムとはなっていない。
本研究の軸となるテーラーメイドシステムの実現は他サービスとの差別化ができ、事業化をしていく上での大きなPRポイントとなっていく。
４. 事業化につながる体制づくりの状況事業化につながる事業化パートナーを増やす施策を実施している。
(1) 事業化パートナーの増強
独自のホームページで広く、事業化パートナーを募集する。
http://secondconcept.co.jp/sdgs/index.html(2) パートナーの事業化パートナーへの切り替え1項で説明した6パートナーを事業化パートナーとして契約していく。

６.県産業への貢献度、人材育成等（1/2）□知の拠点あいちの研究室の活用状況

 インターネット回線の敷設

・クラウド・サーバ接続実験用
・WiFiルータの設置

 顔認識装置及びサーバの設置

・顔認識装置（PTAS mini）とPCサーバを設置

 研究室・会議室としての活用

仮想書道のフィジビリティスタディの様子

・3Dプリンタを設置し、開発機器の部品作製に利用
・仮想書道、メタバースのユーザビリティ調査に利用
・仮想書道のフィジビリティスタディ調査に利用
・実証実験のための予備実験（財団への協力依頼など）に利用
・実証実験への協力依頼のための説明（デモ）に利用
・会議室（オンライン会議含む）として利用
・研究に専念するために利用□研究成果の情報発信としての、知の拠点あいちの活用状況
・映像情報メディア学会東海支部見学会の招致と情報発信・キックオフセミナー、公開セミナー等における情報発信６.県産業への貢献度、人材育成等（2/2）□愛知県産業への貢献の見通しと課題
医療・ヘルスケア産業への貢献

ヘルスケア産業の市場規模: 2025年に約33兆円（経済産業省による推定）

・手指デバイス、歩行支援デバイスの医療・ヘルスケア産業への導入
・デバイス技術を医療・ヘルスケア機器へに適用による高効率化⇒デバイスの製品化による産業の増進

例）車椅子の愛知県の国内シェア: 43%

・予防・回復支援のリアルタイムのテーラーメイド化・症状を早期に切り分け、個別（テーラーメイド）対応（脳よりも先に運動能力に症状が現れることを利用して早期発見）⇒高効率な検査・リハビリの実現、医療・介護の負担を軽減
・介護用歩行器・歩行車へのデバイス技術の適用⇒高性能かつ安全・安心なデバイスの開発

歩行器・歩行車・フレイル予防・見守りシステムの市町村などへの導入
・多感覚ICTを用いたメタバースによる動機付けシステムの市町村などへの導入⇒独居老人のような社会的孤立を防ぎ、地域社会とのつながりを維持（復帰）⇒仕事への復帰や就労（持続可能な社会への貢献）□人材育成への取組
・大学院生：名工大9名、名大2名・若手研究者：名工大3名（非常勤研究員）

地域活動への参加を維持（リハビリ中でもメタバースで交流することにより、復帰が容易）その他の補足資料（1/3）

その他の補足資料（2/3）
簡易フレイル・インデックス（Yamada M, et al, 201531)より引用改変）
項目

評価内容

回答

体重減少

6か月間で2～3kgの体重減少がありましたか？

1．はい 0．いいえ

歩行速度

以前に比べて歩く速度が遅くなってきたと思いますか?

1．はい 0．いいえ

運動ウォーキング等の運動を週に1回以上していますか？

0．はい 1．いいえ

記憶5分前のことが思い出せますか?

0．はい 1．いいえ

疲労感（ここ2週間）わけものなく疲れたような感じがする

1．はい 0．いいえ

評価
上記5つの質問に「はい」または「いいえ」で回答し点数化する点数の合計が3点以上の場合フレイル、1または2点をプレフレイル、0点を健常とする

その他の補足資料（3/3）
基本チェックリスト