パーキンソン病は、移動能力や転倒の可能性に影響を及ぼし、200人に3人が患っています。
研究者らは、パーキンソン病患者の転倒リスクを明らかにするための新たな検査を開発しました。
新しい足指タッピング検査では、スマートインソールからデータを収集し、アプリに転送できます。
研究者らは、スマートな靴用インソールから情報を収集する、パーキンソン病患者向けの足指タッピング検査を開発しました。
検査結果は、患者の転倒リスクの判定に役立つほか、症状の進行や治療に関する提案などの知見も得られます。
200人に3人がパーキンソン病を患っています。進行性のこの疾患は中枢神経系に影響を及ぼし、現在のところ治療法はありません。パーキンソン病は移動に支障をきたし、患者の転倒リスクを高める。
「私たちは、どんな靴にも入れられる軽量で取り付けやすく、外部電源を必要としないインソールと、転倒リスクを正確に判定できる対応検査を開発しました」と、テキサスA&M大学機械工学科の准教授、ヤ・ワン氏は述べています。
「農村部や開発の遅れた地域に住む人や、歩行検査に抵抗を感じる人にとって、私たちの技術は病気の進行を見守る手段となります。」
パーキンソン病には、震えや筋肉のこわばり、バランスや協調運動の低下など、幅広い症状があります。症状は患者によって異なるため、診断や治療が難しく、通院や投薬が長期にわたることも少なくありません。
「患者の歩幅が小さくなったり、バランスを崩したりするなど、目で見て分かる症状もあります」とワン氏は述べています。「しかし、現在利用できる検査や技術では捉えられない症状も多くあります。症状を正確に把握できないことは、身体的な負担となるだけでなく、痛みや身体の不自由さに起因する精神的な苦痛を引き起こすこともあります。」
専門家は、患者の動きを注意深く観察しながら歩行検査と足指タッピング検査を組み合わせて、パーキンソン病を診断できます。症状は統一パーキンソン病評価尺度（UPDRS）を用いて分析されます。
しかし、この方法には、移動に支障のある患者にとって、診療所への移動中にも検査中にもリスクがあります。さらに、視覚的に分からない、あるいは歩行検査では現れない微妙な症状は考慮されません。
「患者を対象にした実験では、歩くように求めると、多くの場合とても緊張し、普段の歩き方と違ってしまうことが分かっています」とワン氏は述べています。「これは歩行の特徴を診断する際に混乱を招く原因となり、長期間にわたるデータ収集が必要になります。」
この問題に対処するため、研究者らは大量のデータを集めるスマート技術を活用した足指タッピング検査を開発しました。患者の診断や症状の特徴把握に役立つ情報を明らかにし、時間の経過に伴う病気の進行も示すことができます。
検査は、ウェアラブルインソールを靴に入れるところから始まります。患者が一連の足指タッピング動作を行うと、スマートインソールがデータを収集し、利用しやすいスマートフォンアプリにリアルタイムで転送します。検査を重ねるほど、データは詳細かつ正確になります。
「足指をタッピングするだけで、症状が適切に管理されているか、また、理学療法や投薬などの管理が効果を上げているかをアプリで確認できます」とワン氏は述べています。「管理が適切でない、または効果がない場合、アプリは医師の診察を提案したり、薬の用量や投与頻度を増減するよう勧めたり、新しい薬やこれまでの治療が効果を上げたかどうかについて情報を提供したりできます。」
この研究の重要な発見は、足指タッピング検査によって、歩行検査とほぼ同等の精度でUPDRS尺度に基づく患者の転倒リスクを示す結果が得られることです。
より少ない資源で自宅でも検査を受けられ、収集した情報を患者がすぐに確認できるため、パーキンソン病患者は、より安全で負担の少ない方法を通じて、費用を抑えて必要な医療を受けられるようになります。
「私たちは、患者が症状と薬の関連性を簡単に理解し、リスクも把握できる、使いやすいプラットフォームを提供しています」とワン氏は述べています。「将来的には、この技術を使ってセンサーに組み込む予防策を開発し、患者の安全確保に役立てたいと考えています。」
