バイオセンシング最前線

第1部 生体情報センシングが拓くヘルスケア・イノベーション　～市場動向と未来予想図～

(2013年1月21日 10:30〜12:00)

サイエンスプロデューサ 川口 伸明 氏

　生体情報センシングの現状と市場動向をふまえ、センシングビジネスの未来像を探る

1. 生体情報センシング
   1. 生体情報センサとは
   2. ウェアラブル生体情報センサとボディエリア・ネットワーク
   3. データマイニングとソリューション・マッチング
2. ウェアラブルセンサの現状と市場動向
   1. ホーム・ヘルスケア
      • 健康チェック
      • 睡眠評価
      • 見守り
      • コミュニケーション
   2. メディカル
      • 臨床
      • 遠隔医療
      • 診断
      • 治療
      • 創薬
      • 投与指針
   3. スポーツ、フィットネス
   4. レジャー、ゲーム、AR (Augumented Reality)
   5. 環境センシング
      • 放射線
      • 毒物
      • 病原体
      • バイオテロ
   6. 個人認証、セキュリティ、安全確保
   7. 市場規模と市場成長予測
3. 生体情報と知的財産戦略
   1. ITヘルスケア分野の知財動向
   2. 注目知財・論文の紹介
   3. オープン・イノベーションの実例
4. 生体情報センシングの未来予想図
   1. プラチナ・イノベーションの基軸としてのウェアラブル・クラウド・ネットワーク
   2. ナノバイオとの融合で進むプライベート・オミックス・センシング
   3. 生体素子を用いたマイクロ・エナジー・ハーヴェスティング
   4. 乗り越えるべき課題

• 質疑応答・名刺交換

第2部 非侵襲センシング技術の開発動向と医療分野への応用そして将来展望

(2013年1月21日 12:50〜14:20)
東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 三林 浩二 氏

　酵素などの生体認識素子をデバイス素子として用いる「バイオセンサ」について、その基礎及び評価方法を解説すると共に、既存のセンサ機能から「ウエアラブルデバイス」、「化学イメージング」さらには「アクチュエータ」、「人工臓器」へと広がる最近のバイオデバイスの研究動向や商品開発を示し、医療や健康福祉、環境科学への応用も含めて解説する。

1. 医療分野におけるバイオセンサの必要性
2. バイオセンサの原理と種類
3. 非侵襲型のメリット・非侵襲型の可能性
4. 酵素型バイオセンサの測定系
5. 性能評価 (選択性、定量性、検出限界、寿命、再現性、バラツキなど)
6. 近未来のバイオセンサ
7. 半導体プロセスを用いたバイオセンサ
8. ウエアラブルバイオセンサ
9. ソフトコンタクトレンズ型バイオセンサ
10. 生体適合性材料を用いたバイオセンサ
11. 涙液成分計測による非侵襲血糖評価の可能性
12. 眼部からの経皮ガス計測
13. BAN (Body Area Network) によるセンサネットワーク
14. 生体由来揮発性化学成分の高感度バイオセンシング
15. 口臭成分計測用バイオセンサ
16. 光ファイバー型バイオセンサ
17. バイオセンサ技術を応用した揮発成分の可視化計測
18. 免疫計測を利用した健康環境計測
19. 自立駆動型バイオセンサ
20. バイオセンサ技術を利用した人工臓器システム
21. 自律血糖制御システム (人工すい臓)

• 質疑応答・名刺交換

第3部 マイクロフルイディクス技術と医療・食品分野への応用

(2013年1月21日 14:35〜16:05)

筑波大学 大学院数理物質科学研究科 物性・分子工学専攻 教授 博士 (工学) 鈴木 博章 氏

　現実的な微小センシングデバイスを実現するにあたり、微少流体を操作するマイクロフルイディクス技術はセンシング技術と並び、大きな柱の一つである。 　この講義ではマイクロフルイディクス技術の基礎と最近の研究成果について述べる。

1. 微小センシングデバイスとマイクロフルイディクスの現状
2. エレクトロウェッティングによる送液制御
   1. エレクトロウェッティングとは?
   2. エレクトロウェッティングによる送液制御
   3. エレクトロウェッティングを用いたバイオチップ
   4. 外部装置を用いない自律的送液制御
3. プラグ型送液制御デバイス
   1. 溶液プラグとは?
   2. T字形流路を用いたプラグ操作
   3. 化学分析、食品検査への応用
   4. プラグ送液機構
4. 凍結乾燥担体を用いた成分混合
   1. ポンプ、バルブを必要としない成分の均一混合
   2. 肝機能関係酵素活性測定デバイス
   3. 抗生物質の最少投与量決定デバイス
5. 微小センシングデバイスへの応用における課題と展望

• 質疑応答・名刺交換

第4部 リアルタイム分析・測定へ向けたウェアラブルセンシング技術の開発動向と展望　～健康 管理・予防医療へ向けて～

(2013年1月21日 16:20〜17:50)

東京大学 大学院工学系研究科 山田 一郎 氏

　高齢社会の進展に伴って、これまでの受身型の医療から、健康管理・予防医療へのシフトが急務となっている。 　その課題はまずは現状把握であり、ウェアラブルセンサによるヘルスケア情報処理基盤の開発が必要となっている。 　ここでは、ウェアラブル生体センシング技術 (血圧、食習慣、ストレス) を中心として、ヘルスケア情報処理基盤の実現に必要な要素技術について述べる。 　さらに、東大病院で行った連続血圧計測 (ウェアラブル血圧センシング) の実証実験について紹介する。

1. 健康管理・予防医療へ注目とその課題
2. ヘルスケア情報処理基盤の実現に必要な機能と要素技術
3. ウェアラブル生体センシング技術
4. 血圧センシング技術
   1. 血圧センシングの原理と連続計測の課題
   2. PWV (脈波伝播速度) 法に基づくウェアラブル血圧センサ
   3. カテーテルによるウェアラブル血圧センサの精度検証
5. 食習慣センシング技術
   1. 食習慣モニタリングの必要性と課題
   2. 音情報分析による咀嚼回数検出手法
   3. 音情報分析によるフードテクスチャー推定手法
6. ストレスセンシング技術
   1. ストレスセンシングの必要性と課題
   2. ストレス種類の推定手法
7. ヘルスケアデータベース技術
8. ポリシーエンジンによる医療・健康情報の共有技術
9. 東大病院における連続血圧計測 (ウェアラブル血圧センシング) の実証実験
   1. 実証実験① 心臓リハビリ運動中におけるきめ細かい血圧管理
   2. 実証実験② 超短期血圧変動 (起立性低血圧、食後低血圧など) の把握、運動時およびストレス負荷時の過度な血圧上昇の把握
   3. 実証実験③ ダブルプロダクトによる心負荷の把握、薬剤治療介入の効果把握

• 質疑応答・名刺交換