脳波で測定した痛みの知覚をテクノロジーが共有

あなたの痛みは1から10で表すとどのくらいですか?

この単純な方法は、今でも診療所、診療所、病院で痛みを測定する方法です。しかし、私の 10 点中 5 点があなたの痛みと同じかどうかをどうやって知ることができるでしょうか?

新しい初期段階のプラットフォームは、痛みに対する個人の認識をより客観的に測定し、共有することを目的としています。これは、二人の人の経験がどのように比較され、一方の痛みをもう一方の痛みに再現できるかを理解するために、二人の人の脳活動を測定します。このプラットフォームは、東京に本拠を置く大手通信会社 NTT ドコモと、日本の大阪にある新興企業 PaMeLa (PaMeLa (PaMeLabo) の略称、Pain Measurement Laboratory) との間のパートナーシップとして開発されました。

これはドコモの「Feel Tech」プロジェクトの一環だ。ドコモの担当者は「我々は人々の相互理解を深めていくための人間拡張プラットフォームを開発している」と語った。 IEEEスペクトル 電子メールで。 （回答は元々日本語で提供され、ドコモの広報によって翻訳されました。） 「以前は、動き、触感、味など、本質的に表現したり伝えたりするのが難しい感覚の共有に焦点を当てていました。今回は、言語化するのが難しいもう1つの感覚である痛みに焦点を当てています。」

ドコモは先月、日本最大のエレクトロニクス見本市である先端技術総合展示会（CEATEC）でこのプラットフォームのデモンストレーションを行った。

痛み認識の共有技術の仕組み

このシステムは、痛みを感知するデバイス、感度の違いを推定するためのプラットフォーム、熱ベースの作動デバイスという 3 つのコンポーネントで構成されています。

まず、システムは脳波 (EEG) を使用して脳波を測定し、AI モデルを使用して、送信者と受信者の両方の痛みを 0 ～ 100 のスコアとして「視覚化」します。作動装置は各人の感性に基づいて調整されるため、両方の人に伝わる感覚は同じになります。

この初期バージョンでは、プラットフォームは熱誘発性の痛み刺激を処理します。ドコモは「この方法により正確な調整が可能となり、研究開発時の安全性が確保される」としている。 PaMeLa は、痛みの強度レベルを決定する研究でも熱刺激を使用し、461 人の被験者の痛み刺激データを機械学習アルゴリズムで等級付けしました。

ただし、他の原因による痛みも共有される可能性があると同社は述べています。最終的にドコモは、さまざまな種類の身体的、さらには精神的な痛みを伝えることを目指しており、それが今後の研究の目標となる。 「痛みをどのように捉え、共有するかについては、さまざまな可能性があると考えています」とドコモは言う。

痛みの認識を共有するユースケースを見つける

この技術はまだ非常に初期段階にある、とクリーブランド・クリニック・コンソーシアム・フォー・ペインの創設者兼ディレクターのカール・サーブ氏は言う。ブラウン大学の非常勤教授でもあるサーブ氏は、EEG測定やAIなどを活用して痛みのバイオマーカーを研究している。

まず、サーブ氏は、このプラットフォームの使用例が明確ではないと述べています。科学の観点から言えば、また、健康な患者と、慢性痛や片頭痛などの継続的な痛みを経験している患者では、痛みが異なることにも注目しています。 「健康なボランティアと痛み患者に痛みを誘発する場合、脳における痛みの表現の性質は異なります」とサーブ氏は言う。健康なボランティアは痛みが一時的なものであることを知っている、と彼は説明する。しかし、実際の患者の場合、慢性的な痛みには不安や憂鬱が伴い、場合によっては薬の副作用も伴います。

たとえば、サーブ氏が数年前に実施した研究では、ボランティアの腕を氷の中に長時間浸すことで痛みを誘発した。彼が痛みのある患者に対して同じことを行ったところ、結果として生じる脳活動はより複雑になり、信号はそれほど明確ではなくなりました。

ドコモは今後、病院と連携して医療現場での検証を進めていくとしている。そして3月、PaMeLaは、全身麻酔下で手術を受ける患者の鎮痛剤投与前後の脳波信号の変化を分析する臨床試験を完了したと発表した。同社は、運動、注射による急性の痛み、慢性的な痛みなど、他の状態の痛みも調査している。

「痛みは多次元の経験です」とサーブ氏は言う。 「誰かの痛みを測定していると言うとき、どのような次元で測定しているのか常に注意しなければなりません。」