循環器疾患患者のための人工知能を活用した在宅運動療法システムの確立

本研究は、循環器疾患を悪化させ「心不全」という最悪の事態に至らないよう、予後予測因子である心拍変動(heart rate variability:HRV)の指標をベースに人工知能(AI)を活用して、在宅での活動量を主体とした新しい運動療法システムを確立することであった。HRV指標として副交感神経を反映しているとされる高周波成分(high Frequency:HF)の指標を用い、活動の増加がHFを増加させることを活用する。「運動」としては、1)毎日・自宅でできるグリップ（写真）を用いた「握力運動」、2)「日常生活活動」、3)月1回の定期受診日に行う「トレッドミル」とする。在宅における日常生活活動量とトレッドミルによる運動負荷量、加えてそれぞれのHFを人工知能(AI)に入力し、HFの維持・改善のための目標活動量を明らかにする。研究の概要は、①日常生活上の活動量を加味した活動の効果をHFで把握する。②さらにAIを活用してHFを改善するための目標活動量を示すこととする。この運動療法によって循環器疾患を改善するには、運動時の心拍変動(HRV)から算出される指標(症状の改善度合いを示す)「HF」を、運動によって増加させる必要がある。HFを増加させるために必要となる活動量をAIで算出し、患者に提示・ガイドするシステムを確立することである。共同研究者の病休とCOVID-19の影響により、患者選定が困難になり、さらなる被検者の増加を行うことができなかった。一方で、さらなるHRVに関する解析を可能にするため、ポリソムノグラフィーを用いる研究を立ち上げ、現在睡眠中のHRVの解析を進め、英文論文を1本投稿した。

本研究は、循環器疾患を悪化させ「心不全」という最悪の事態に至らないよう、予後予測因子である心拍変動(heart rate variability:HRV)の指標をベースに人工知能(AI)を活用して、在宅での活動量を主体とした新しい運動療法システムを確立することであった。HRV指標として副交感神経を反映しているとされる高周波成分(high Frequency:HF)の指標を用い、活動の増加がHFを増加させることを活用する。「運動」としては、1)毎日・自宅でできるグリップ（写真）を用いた「握力運動」、2)「日常生活活動」、3)月1回の定期受診日に行う「トレッドミル」とする。在宅における日常生活活動量とトレッドミルによる運動負荷量、加えてそれぞれのHFを人工知能(AI)に入力し、HFの維持・改善のための目標活動量を明らかにする。研究の概要は、①日常生活上の活動量を加味した活動の効果をHFで把握する。②さらにAIを活用してHFを改善するための目標活動量を示すこととする。この運動療法によって循環器疾患を改善するには、運動時の心拍変動(HRV)から算出される指標(症状の改善度合いを示す)「HF」を、運動によって増加させる必要がある。HFを増加させるために必要となる活動量をAIで算出し、患者に提示・ガイドするシステムを確立することである。共同研究者の病休とCOVID-19の影響により、患者選定が困難になり、さらなる被検者の増加を行うことができなかった。一方で、さらなるHRVに関する解析を可能にするため、ポリソムノグラフィーを用いる研究を立ち上げ、現在睡眠中のHRVの解析を進め、英文論文を1本投稿した。