ザヒ・ファヤドは自分が説いていることを実践しています。ファヤド氏は、放射線学の教授であり、マウントサイナイの生体医工学・画像研究所所長として、私たちがより健康に、ひいてはより長く生きるために、健康データをどのように有効活用できるかを調査する研究を主導している。ニューヨーク市にある彼の研究室で、彼は最近、現在主力のデジタル ヘルス デバイス (新しいガジェットが利用可能になると入れ替わる) を披露しました。 大浦リング そしてガーミンの時計。彼はまた、 ECGストラップ 毎日心拍数を測定し、時々連続血糖値モニターをオンにして血糖値を追跡します。
ファヤド氏は、ウェアラブルの爆発的な普及によって可能になった、より継続的により多くの健康データを収集する傾向が医療に革命をもたらすと確信しています。心臓病、糖尿病、肥満などの慢性疾患の危険因子を常に把握しておくことは、医師だけでなく健康を意識するすべての消費者がこれらの症状がいつ始まるかを特定し、それらを完全に回避できる可能性があります。
研究室では、彼のチームは、健康指標を監視するための、より優れた、より柔軟で、目立たないパッチを開発しています。たとえば、心臓の弁の開閉からのより深い振動を拾うことができる高度なセンサーが埋め込まれたバンドエイドのようなパッチを考えてください。ファヤド氏は、医療がどのように変化しているか、そしてテクノロジーをどのように活用して長生きするだけでなく、より健康で長生きを楽しめるようになるかについてのビジョンを共有しました。
このインタビューはわかりやすくするために要約および編集されています。
どのようにして長寿研究に関わるようになったのですか？
私の関心は常に、ライフスタイルによる身体への曝露、特に最初は心血管系への曝露をより深く理解しようとすることにありました。他に何に注目すべきかという点で私たちが進化し始めるにつれて、免疫システムや脳とのつながりを通じて物事がどのように調節されるかについて考え始めました。食事、運動、睡眠、ストレスなど、あらゆるライフスタイルの影響を検討したとき、どのように研究を始めればよいでしょうか?それらをすべてテーブルに並べるのは難しいです。
8 年以上前、私たちは国立衛生研究所が資金提供するさまざまなプロジェクトによる研究プログラムを開始しました。私たちは、慢性的なストレスやトラウマ的な出来事にさらされている人々に焦点を当てました。私たちは心血管系と免疫系がストレスによってどのように変化するのかを理解したかったので、何が起こっているのかを解明するためのプラットフォームを作成しました。私のバックグラウンドはイメージングで、イメージングは体の複数の臓器を調べてそれらの関係を理解するための優れたツールです。
私は慢性的なストレスだけでなく、全体として私たちが経験する他のすべてのストレスにも興味がありました。この分野が発展するにつれて、人々は慢性疾患だけでなく、健康寿命や寿命についても話すようになりました。私は慢性疾患を研究するだけでは十分ではないと自分に言い聞かせました。私たちは健康とは一般的に何なのかを理解する必要がありました。
健康をどう定義しますか？
覗いてみると [scientific] 文献によれば、私たちは健康についてほとんど知りません。私たちは病気については理解していますが、健康については理解していません。今あるテクノロジーを使ってプラットフォームの拡張を始めたかったので、イメージング手法だけでなく、ウェアラブルデバイスや爆発的に普及したセンサーなどのデジタルヘルスに関連するものも含めました。 [in popularity] コロナ中もコロナ後も。私たちはこれらのテクノロジーを一つずつ統合し始めました。
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そして最後に、私は運動愛好家なので、体に対する筋力の影響を理解するために、イメージングとデジタル ヘルスを使用して実行できる測定を常に把握し始めました。筋力は、人が年を重ねるにつれて老化の代用マーカーとして引き継がれる尺度の 1 つです。
このデータはすべて、デジタル ツイン調査と呼ばれるプロジェクトに収集されます。デジタル ツイン プロジェクトにはどのようなものが含まれているか説明していただけますか?
このアイデアは、NASA がアポロ計画でロケットを発射していたときに最初に生まれました。彼らはそのロケットを打ち上げる方法が必要だったので、同じロケットのデジタルツインを地球上に作成しました。そうすれば、問題が発生した場合に、何が問題で、何をすべきかを理解できます。
彼らは飛行機でも同じことをします。あ [plane] には、離陸から着陸までのすべての動作を追跡する 30,000 個を超えるセンサーが搭載されています。そのすべての情報はリアルタイムで地球のステーションに送信されるため、安全性だけでなくメンテナンスも維持できます。
私は、これらのデジタルツインツールを人間のために実行してはどうだろうかと考え始めました。しかし、双子を作るには多くの情報が必要です。年に一度医者に行き、すべての臨床検査を行うことで、自分の健康状態を横断的に把握することができます。基本的に、残りの 364 日はまだ不足しています。そこからデジタルツインを構築することはできません。継続的に更新される情報が必要です。四半期ごとに自宅で行う血液測定などを取得したら、その情報をデジタル ツインに入力できます。
継続的な監視 [of health metrics] 心拍数、体温、O2 飽和度などを自宅でも最新のウェアラブルで測定できるようになりました。継続的なアップデートが必要です。すべてがリアルタイムである必要はありませんが、この物理的エンティティのビューをデジタル形式で作成できるように、できるだけ頻繁に情報が必要です。
デジタルツインで何ができるのでしょうか?
すべての健康情報をデジタル形式で取得すると、シミュレーションを実行できるようになります。収集した情報に基づいて人の健康状態の推移が理解できたので、1 年後、3 年後、5 年後にあなたに何が起こるかを予測できるでしょうか?軌道の変化を確認したら、デジタル ツインに質問して、どうすればそれを修正できるか尋ねることができます。
シミュレーションは安いです。私は何十億ものシミュレーションを行って、たとえば食事の変更など、誰かの健康に影響を与える要因を操作することができます。それはあなたの軌道に影響を及ぼしますか？運動、睡眠、その他のメンタルヘルス要素についても同じことができます。
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デジタル ツインは、これらのエージェントを作成するためのツールになります。現在、私は複数のエージェントを使用しており、それぞれが食事から運動、睡眠、ストレスに至るまで、さまざまなライフスタイル要因を最適化しています。最適化を図るために、特定の情報を朝または毎週提供します。
さて、突然、あなたのポケットには複数の医師や複数の人がいて、特定の推奨事項を与えてくれます。
デジタルツインは病気の予防に使用できるでしょうか?
私は、あなたが心臓発作などのレベルに達する前に介入したいと考えています。私は訓練を受けたエンジニアなので、大量のデータ ポイントを持っており、それらから誰かの健康の軌跡である曲線が得られます。安定、安定、安定していたのに、突然いくつかの測定値に小さな落ち込みが見られ始めたとします。ちなみに、この落ち込みは症状が出る前の状態であり、病気ではないか、何の症状もありません。しかし、まだ心臓発作を起こしていないとしても、あなたの体はがん、心臓病、さらには認知の変化に関連する物質を血流中に分泌しています。
今ではこれらの落ち込みが見えるようになりました。そのときは私が介入したいと思います。小さな変化を予測して、最終的には変化させたいと考えています。
あなたは最近、デジタル ツインの研究を開始し、人々に健康機器の入ったお買い得バッグを提供しました。何を測定しているのか、そしてその理由について教えていただけますか?
彼らが自宅で、または継続的にモニタリングできるように、彼らに提供するものから始めましょう。 Oura Ring を選んだ理由は、時計に比べてリングを継続的に着用することが気にならないことをテストしたからです。身体活動、睡眠、心拍数の変動、酸素飽和度、推定最大酸素摂取量、体温に関する情報が得られます。
また、自宅で血圧を測定できるように血圧測定用のカフも配布しています。午前と午後の1日2回、週に2日測定してもらいます。私たちは独自のデジタルヘルスアプリへの接続を通じてデータにアクセスできます。
体重計も渡していますし、私自身も使っています。
当社が提供するもう 1 つのデバイスは、連続血糖モニターです。推定血糖値が得られるので、2週間着用してもらい、それを四半期ごとに繰り返します。
呼吸機能については、肺機能を測定するために肺活量計を持たせて帰宅させます。それは私たちに肺活量の 3 つの異なる尺度を提供し、彼らはそれを週に 1 回使用します。
空気の質と人々が住んでいる環境を測定するために、ここシナイ山ではシリコンバンドを化学処理して分析し、環境中の殺虫剤やその他のあらゆるものへの曝露について知ることができます。年に2回、2週間かけて実施します。 2週間着用した後、彼らは私たちにそれを送り、私たちは彼らが受ける可能性のある暴露の種類についてのレポートを彼らに渡します。
次に、空気中の粒子を測定する装置があります。のように見えます [computer] マウスは、空気中の特定の粒子を捕捉するためにテーブルの上に置くものです。
また、四半期ごとに 2 種類の血液検査を行っています。 1 つは小さなランセットを備えたカートリッジで、これを各肩に使用してもらいます。サンプルはプロテオミクスのために研究され、免疫タンパク質に関する情報が得られます。代謝物や脂質の分析も行っております。
最後に、脂質、トリグリセリド、HbA1C、ホルモンを含む一連の血液マーカーを行います。これらは、人々が私たちの研究室に送った乾いた血液カードを指で刺すことによって行われます。
研究参加者も年に一度は健康診断に来ます。筋力と握力を検査し、全ゲノム解読のためのサンプルを採取します。また、微生物叢を測定するために便や唾液のサンプルも採取します。 [the bacteria that normally live in and on the body]。
研究対象者はそれぞれ、医師が一般にスクリーニングに使用するスキャンとは異なる年に一度のMRI検査も受けます。これは多臓器スキャンであり、脳容積、灰白質、体組成、心臓、肺、腎臓、肝臓、膵臓に関する情報を収集します。
デジタルツインの研究は参加者に人気がありそうだ。これまで何人をフォローしていますか？
私たちはそれを意図的に小さく保ち、まだ初期段階にあります。すべての測定を行うにはコストがかかるため、まだスケールアップできません。最終的には、これらの測定値のすべてがそれほど感度が高く、有用であるわけではないことがわかり、したがってそれらの測定値を削除する可能性があります。でも、最初はすべてを入れて、学びながら少しずつ取り出していきたいと思っています。
現時点では、少なくとも 20 人分の活動を行うための資金はあります。今年末から来年にかけては100人以上に拡大できるはずです。 1万人を対象にしたいと思っていますが、それには数十億ドルの費用がかかります。
あなたのような研究とデジタル技術を組み合わせることで、5 年後、10 年後に医療はどのように変わると思いますか?
大胆に言うと、病院のあり方は在宅で診るようになるのではないかと思います。そして、シナイ山のような物理的な場所は、人々が介入を行うために訪れる場所となるでしょう。将来はすべてがリモートでできることに依存することになると私は本当に思っています。少しずつ、急増するセンサーが、糖尿病や心臓の健康など、私たちが関心を持っているバイオマーカーに特化したものになってきていることがわかり始めています。頻繁に測定できると、変化を早期に確認するのに役立ちます。これは、バイオマーカーを分析して理解するための新しい方法となります。私たちはいくつかのプロトタイプを作成中です。たとえば、炎症用の汗マーカーに取り組んでいます。それが次世代だと思います。
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また、パッチに超音波を当てるなど、生理学的センサー、分子センサー、画像センサーの統合も行われる予定です。次に、突然超音波で心臓を自動的に測定することになります。私たちは SF の話をしているのではありません。 [already scientific] これらの分野のほとんどに関する出版物。
デジタルテクノロジーは医療の提供全体を変えようとしています。私たちは寿命よりも健康寿命に重点を置いています。現在、米国の平均寿命は男性が79歳、女性が83歳です。人々は 60 歳または 65 歳を過ぎると健康状態が悪化し始めます。私たちがしたいのは、それを可能な限り押し上げることができるようにすることです。 60歳になった人たちの寿命を延ばすのではなく、より良い状態で人生を送れるのであれば、私はとても幸せです。
この記事は、人々がどのように、そしてなぜ長生きしているのか、またそれが個人、組織、社会の将来にとって何を意味するのかを探ることに特化した編集プラットフォームである TIME Longevity の一部です。このトピックに関する他の記事については、 ここをクリック。