新型コロナ対策に役立つ5つの技術が示す、世界の創意工夫の力

A runner wearing a Garmin smart watch, a device which some experts are studying to determine if it might be used to help detect early coronavirus disease (COVID-19) infection.
Image: REUTERS/Brian Snyder
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  • パンデミックと闘う迅速な解決策を見つけるため、技術者たちは既存の技術を新たな目的に活用しました。

  • このような創造性と革新性は、あらゆる危機において必要ですが、COVIDのような重大な時期において、特に心強いものです。

企業がCOVID危機と闘うための新たな技術ソリューションを模索する中、興味深いテーマがいくつか浮かび上がってきました。ボストン・コンサルティング・グループの分析によると、新技術はある種のカテゴリーに分類されるといいます。ソリューションの25%は検知と封じ込めに取り組み、20%は医療提供者の支援に関する課題に取り組み、さらに21%は経済的レジリエンスに取り組んでいます。加えて、これらのユースケースのおよそ3分の1はグローバルなものであり、このパンデミック対応における協調的かつ相互接続的な性質を物語っています。

重要な点として、この調査で明らかになった最もエキサイティングなソリューションの中には、既存の技術に対する新しく意外な用途を見出したものが数多くあります。世界が厳粛な面持ちで、このウイルスの発生から9カ月目を迎えようとする中、こうした革新的なユースケースを紹介することは、世界がこの地球規模の危機と闘うために発揮し続けている回復力と創造性を改めて思い起こさせるものとなります。

1. COVID-19の早期検知にウェアラブル機器を活用

3月中旬、広範囲にわたる自宅待機命令が実施される中、ウェアラブル機器は世界の身体活動の大幅な減少を記録しました。週間歩数は、スペインで38%、イタリアで25%、ニューヨークとサンフランシスコではほぼ20%減少しました。しかし、利用者が歩数を記録していなかったとしても、ウェアラブル機器はパンデミックとの闘いにおいて依然として重要な役割を果たしていました。

例えば、介護施設では、新興企業CarePredictのリストバンドにより、施設内で誰が誰の近くにいたかを追跡することができ、手間のかかる接触者追跡の取り組みを省くことができました。

Scripps Researchは、COVIDの早期検知にウェアラブル機器を活用するため、研究の方向性を転換しました。同研究所は「クラウドソーシング」により心拍数データを収集する研究に取り組んでおり、研究者によれば、心拍数はインフルエンザの流行と高い相関があるとされています。個人や公衆衛生当局にとっての早期警告の兆候を確認することが期待されています。

Fitbitもまた、COVIDとの闘いに向けて、自社技術の新たな活用法を見出しました。ウェアラブル機器メーカーは、スタンフォード・ヘルスケア・イノベーション・ラボと提携し、同社の機器から収集されるデータポイントが、症状が現れる前にCOVID-19を研究者が検知する助けになるかどうかを検証しています。

Fitbitは1日あたり約25万件のデータポイントを収集しており、その内容には利用者の心拍数、睡眠パターン、皮膚温度が含まれます。この研究は、利用者の基準値から逸脱した異常なパターンを捉え、感染の可能性を予測・検知するためのアルゴリズムを訓練することを目的としています。現時点では、この研究の初期結果から、活動量計が本格的なCOVID-19症状が現れる前に、心拍数や呼吸のわずかな変化を捉えられることが示されています。この研究はまだ査読を受けていませんが、この取り組みは、無症状の症例に対処したり、検査が限られている地域で感染を特定したりするうえで、ウェアラブル機器が役立つ可能性を示しています。

2. 公衆衛生に関するメッセージを広めるための通信事業者

世界で2番目に人口の多い国であるインドは、ウイルスに対処するために独創的な取り組みが必要であることを認識していました。3月初旬、同国の確認症例が50件未満だった時点で、その電気通信省は通信事業者に対し、通常の着信音の代わりに、コロナウイルスの啓発メッセージと予防法を発信着信音として流すよう要請しました。

人々が電話をかけると、30秒間のメッセージを耳にしました。その内容は、ウイルスの拡散を防ぐ方法と医療センターの連絡先情報でした。この簡素な取り組みは、安価な技術を活用して、ポケットに携帯電話を持つ数百万人に届けることに役立ちました。これには、同国の携帯電話を持つ数百万人、26%の非識字人口も含まれます。

3. AIを活用したCOVID治療法の特定

世界がワクチンを切に待ち望む中、欧州のバイオテクノロジー企業Nuritasは、治療用の抗ウイルスペプチド(短いアミノ酸・小さなタンパク質)の発見に革命をもたらすため、AIを活用しています。ペプチド治療は ほぼ1世紀前から存在しており(糖尿病の管理に有効なペプチドであるインスリンは、1921年に発見されました)、Nuritasは試験に用いる主要なペプチドを特定するためにAI/MLを使用することで、研究期間を大幅に短縮し、有効性を高め、薬剤開発のリスクを低減しています。

この革新的な技術は、4〜5カ月以内に有効なペプチドを特定できると見込まれており、これまでにアルゴリズムによって特定されたペプチドの60%が、標的分子に対して期待された活性を示しています。Nuritasは、ウイルス粒子への対抗に加え、呼吸器の損傷を引き起こすことが知られている、体内のサイトカインによる炎症反応を抑制するペプチドも探索しています。COVID-19患者の損傷。

4. X線スキャンによるCOVIDの検知の可能性

2020年3月から4月、検査キットが不足し、欧州と米国全体で医療制度が限界に達する中、国際的な医師チームが、胸部スキャンを通じて患者のCOVIDを検知するソフトウェアを開発しました。

この技術は、X線スキャンのAIベースのデータベースと深層ニューラルネットワークを活用しており、肺炎、結核、COVID-19の患者の胸部の鬱血の違いを見分けるよう訓練されています。研究者によると、このソフトウェアは、肺に溜まった液体の性質を分析し、最大98%の分類精度でCOVIDによるものと特定することができるとのことです。

国際的な保健機関によってまだ検証されてはいませんが、X線技術が広く普及していることと、検査キットの不足や不正確さが相まって、このような解決策は極めて重要なものとなり得ます。

5. 「eコマース」から「Vコマース」へ

パンデミックの間、買い物客がウイルスの拡散を防ぐために自宅にとどまったことで、eコマースの重要性が高まりました。この状況は、仮想現実技術とオンラインショッピングを融合させ、実店舗での買い物体験を再現する独自の機会を生み出しました。米国のLifestyles in 360は、Whole Foodsと提携し、国内の一部地域で食料品の買い物をオンライン化しました。この新たな「Vコマース」の取り組みでは、Whole Foodsのオンライン店舗が、動的な価格設定や商品の選択などの充実した機能を備えており、対面での買い物に慣れている人々にとっても、オンラインショッピングをより魅力的なものにしています。

このユースケースは、AIを使って治療法を発見することほど重要に感じられないかもしれませんが、社会的な結束は対応における重要な要素です。社会的距離による疲労感は、人々を自宅から早すぎる時期に外出させ、自宅待機命令の間に得られた成果を覆す恐れがあります。物理的な距離があっても社会とのつながりを感じられるようにする解決策は、人々がより長期間にわたって自宅で快適に過ごし続ける助けとなることができます。

人類史におけるあらゆる大きな課題と同様に、今回のパンデミックは人類の創意工夫と革新の最良の面を引き出してきましたし、今後も引き出し続けるでしょう。これらの新しく刺激的な技術には、一つの共通したテーマがあります。すなわち、有効性は全体として測定できないかもしれませんが、幅広く網を投げることで、有用な技術的応用を発見できる可能性が高まるということです。

経済、医療、社会の各分野における技術の応用について、今後も創造的に考え続けるべきです。今日すでに応用できるものも、将来の応用も含めてです。このような思考は、COVID-19との継続的な取り組みを助けるだけでなく、将来の危機への対処にも役立つ可能性があります。

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