「健康関数」で個人の健康度を可視化し、健康寿命を最大化する

「健康関数」で個人の健康度を可視化し、健康寿命を最大化する

個人の健康の最大化を目標に、神戸のポートアイランドで展開する「健康“生き活き”羅針盤リサーチコンプレックス」。理化学研究所や地元自治体、研究機関を中心に、市民も協力、さらに全国から多数の企業が参加し、ヘルスケアの新しいムーブメントを起こしつつあります。その中核技術が個人の健康度を可視化する「健康関数」です。去る4月22日に「健康関数シンポジウム in東京」が開催されました。働き方改革が叫ばれる昨今、会場は超満員。ここでは、その模様を3回に分けてリポートします。


1.開会挨拶

開会挨拶
国立研究開発法人 科学技術振興機構 世界に誇る地域発研究開発・実証拠点(リサーチコ
ンプレックス)推進プログラム プログラムオフィサー 結城章夫氏
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開会挨拶として登壇したのがJST(科学技術振興機構)の結城章夫氏です。リサーチコンプレックスは、JSTが推進するプログラムで、現在、複数の地域で進められています。結城氏は、まずシンポジウムのテーマである「健康関数」への期待から語り始めました。

今回のシンポジウムのテーマである健康関数は、神戸の健康“生き活き”羅針盤リサーチコンプレックスで生まれた新しい概念です。理化学研究所の渡辺恭良先生が、長年取り組んでこられた健康科学に基づく詳細な健康計測とその解析から、私たちの健康状態を特徴付ける重要な考え方として提唱されました。

科学的な根拠に基づき個人の健康状態を理解するというこの概念には、多くのヘルスケア関連企業が興味を示し、共同研究やサービス開発が進んでいると聞いています。ヘルスケアや産業の振興に寄与するものとして、多大な期待をしているものであります。

これからのシンポジウムでは、健康関数とヘルスケアを活用したヘルスケアのビジネスやサービスを様々な分野の方々からご紹介いただきます。新しい概念である健康館数を知る絶好の機会でありますので、多くの方々にご興味を持っていただき、科学的なご議論はもちろんのこと、その利活用についても活発な議論をお願いいたします。

せっかくの機会ですので、JSTのリサーチコンプレックス推進プログラムについて少しだけ説明をさせていただきます。リサーチコンプレックスとは研究開発を基盤とする街を作るために戦略的に研究機関や大学、企業が集積しているエリアのことを言います。

JSTはこのリサーチコンプレックスに集まる皆さまが活発に交流するする仕組みを作って世界が注目するイノベーションを起こし、発展し続ける街を目指し、2015年度からこのプログラムを実施しています。

2019年度はその5年目に当たっています。現在、神戸医療産業都市、川崎市殿町地区、けいはんな学研都市の3つの地域で活動が進み、異なる分野が融合した研究開発による新しい成果が生まれつつあります。

その中で健康“生き活き”羅針盤リサーチコンプレックスは、神戸医療産業都市にキャンパスを置く理化学研究所を中核として、神戸市、兵庫県が連携し、多くの大学、企業とともに、ヘルスケアのエコシステムを神戸に作るという目標の実現に向けて取り組んでいるも
のです。

このシンポジウムを切っ掛けに、健康関数とともに神戸の健康“生き活き”羅針盤コンプレックスの活動を知っていただき、新しい研究開発の連携や画期的な新規事業、投資などが生まれることを期待しています。

2,『神戸医療産業都市』~これまでの成果とヘルスケア分野への拡大~

『神戸医療産業都市』~これまでの成果とヘルスケア分野への拡大~
神戸市 医療・新産業本部医療産業都市部 部長
理化学研究所 健康“生き活き”羅針盤リサーチコンプレックス推進プログラム 副プログ
ラムディレクター 三重野雅文氏
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続いて登壇した神戸市役所の三重野雅文氏は、健康関数の研究拠点となっている神戸医療産業都市の全体の概要を説明しました。

神戸医療産業都市は、24年前の阪神淡路大震災の復興プロジェクトとしてスタートしました。阪神淡路大震災が起こったのが1995年。その3年後のスタートですので、昨年で20年を迎えました。

日本初のライフサイエンス(健康科学)分野のクラスターを作ろうということで始まった
もので、理化学研究所を中心にさまざまな研究機関、大学、病院、企業が集まっています。進出企業・団体は352社(2019年3月末)、雇用者数は9400人(2018年3月末)にも上ります。

研究の拠点は、神戸新交通の三宮駅からポートライナーで12分、神戸空港から5分のポートアイランドという埋め立て地に位置しています。神戸空港から羽田へは空路で1時間10分ほど。大阪万博の開催も決まりましたので、これから便数も増えてくるでしょう。

このエリアは、メディカル・クラスターとバイオ・クラスター、シミュレーション・クラスターの3つのクラスターで構成されています。例えばメディカル・クラスターには、1500床の病院がありまして、神戸市立医療センター中央市民病院のほか、兵庫県立こども病院といった専門病院も進出しています。

シミュレーション・クラスターには、理化学研究所のスーパーコンピュータ「京」があります。「京」は今年8月半にシャットダウンし、今後2年後ぐらいを目処にポスト「京」の実現も目指しています。

こういった基盤を使ってベンチャーの事業化を支援しようということに取り組んでおります。医療産業都市として創薬や医療機器、再生医療などを中心に進めてきましたが、2015年からはヘルスケア領域も取り込んでいくため、その支援事業を開始しました。

2200人ほどの市民の方も参加して一緒に製品開発に取り組む一方、延べ床1万2000平方メートルほどの新しい施設を建設。ここでは特にベンチャー企業に集まっていただき、大手企業と中小企業との交流が深まることを期待しています。

3.健康“生き活き”羅針盤リサーチコンプレックス『個別健康の最大化』を目指して

健康“生き活き” 羅針盤リサーチコンプレックス『個別健康の最大化』を目指して
理化学研究所 健康“生き活き”羅針盤リサーチコンプレックス推進プログラム リサーチ
コンプレックス戦略室室長 竹谷 誠氏
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健康“生き活き”羅針盤リサーチコンプレックスがスタートして4年。次に登壇した理化学研究所の竹谷誠氏は、その取り組みについて次のように解説しました。

リサーチコンプレックスは5年プロジェクトですから、今から1年後にはJSTの支援が終了いたします。それからは自立した組織を作る約束で始まった活動です。健康関数もそれぞれの事業がビジネスとしてスタートしていくことを期待しています。

リサーチコンプレックスは、個別健康の最大化をモットーとして始まりました。医学だけではなく食・住・運動・交通・デバイス・ICTなど、いろいろな産業分野が協力し、健康科学に根ざした新しい産業を作っていこう、そのための人材育成や事業化支援も行う活動です。

ヘルスケアのエコシステムを神戸に創るという壮大な目標を掲げておりまして、そのためには3つ大事なポイントがあります。一つは多様なプレーやーの集結です。いろいろな人が集まらないとエコシステムは作ることができません。

もう一つは持続的発展のカギとして、資金があります。新しいベンチャーが相次いで立ち上がり、それに資金をつぎ込む。ただ、研究がうまくいっても事業がうまくいくとは限りませんので、事業化についての厳しい目利きが出来る人材も必要です。

もう一つは、技術プラットホームです。例えばシリコンバレーは半導体技術、ボストンでは遺伝子組み換え、そういうものを中心として人が集まり資金も集まってきました。神戸は何かというと一つは健康関数です。もう一つはヘルスデータの利活用です。

そこで、ヘルスデータの利活用として竹谷氏が挙げたのが、神戸市と共同開発した市民PHR(パーソナル・ヘルス・レコード)システム「MY CONDITION KOBE」です。今年4月からは本格的な運用がスタートしました。

このシステムでは、スマホアプリを活用し、利用登録した市民が、自身の歩数や食事などの情報と、市が保有する各種健診結果をまとめて管理できます。また、個人ごとの統合データを基にスマホで健康に関するアドバイスを受けることも可能です。

理化学研究所やアカデミアは、そうして集めたデータを研究に使うことができます。その結果、また新しい知見が生まれれば神戸市にフィードバックして、新たな展開につなげていきます。市と住民、アカデミアが一緒になって活動に取り組むのです。これがうまく回り出しましたら、ほかの自治体も一緒にやりたいという展開になるでしょう。

多様なプレーヤーの集結では、やはり集まる場所が必要です。ポートアイランドの融合連携イノベーション推進棟(IIB)に研究者の討論やイベント、健康計測会に利用するフューチャーセンターを設置。

またポートアイランドは心理的に遠いということで、三宮にも打ち合わせスペースを設けました。さらに1年前には、京阪神から十数社のベンチャーを集めてマッチングイベントを行っています。

この3月にはIIBに診療所を開設。PET、MRI、蛍光細胞顕微鏡、質量分析器など最先端の共同利用設備を備えた実験室も整備しています。大企業でもこういった機器を新たに買うのは大変です。こういうものを活用していただいて、ヘルスケアビジネスに参入していただこうと考えています。

最後の目利きは、厳しい目利きということで、いろいろディレクターが参画していまして、研究の成果を厳しく評価しています。また、保険会社も入ってこられましてその数は9社になっています。リサーチコンプレックスが始まった当初の参画機関は46で、関西が中心でした。しかし現在は、133機関に上り、関東圏からも非常にたくさんの企業の参画をいただいています。

4.基調講演 健康度指標で導く~健康関数とは?~

健康度指標で導く~健康関数とは?~
理化学研究所 健康生き活き羅針盤リサーチコンプレックス推進プログラム 新規計測開
発チーム/健康計測解析チーム チームリーダー 水野 敬氏
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基調講演では、理化学研究所のチームリーダーで、健康関数のスペシャリストである水野敬氏が登壇。健康関数とは何かについて語りました。水野氏はまず健康度の可視化の重要性から説明を始めました。

私たちは健康度を可視化できる技術、それを数式化して表現できる健康関数を開発するプロジェクトを進めています。私たちが提唱しているのは、漠然とした「健康」ではなく「精緻な健康」(Precision Health)という概念です。

今まで茫漠としていた健康度というものを、健康増進から健康状態、そして未病状態、疾患発症、そのような段階を連続的にきちんと示せるような技術開発、数式化ができないかということです。

そこで、たくさんの方のデータを集めさせていただき、しかも健康診断で取られていないような項目も含めながら、実際にそのビックデータを解析しまして、健康関数の開発を進めています。その際、客観的なデータだけではなく、私たちが感じる疲労や鬱、あるいはやる気といったものを一緒に測って、関数に盛り込んでいます。

私たち日本人は、非常に疲れています。それが慢性疲労になっていることが問題です。2004年に文科省が大阪地区を対象に行った調査では、6カ月以上続く疲労を訴える人が40%もいます。他の先進国の調査結果がその約半数程度ですから、日本人にいかに慢性疲労の方が多いか分かると思います。

それは子供も同じです。2015年に、私たちが小中高生を対象に行った調査では、疲労が1カ月以上続く小学4年から6年生が30%、中学生40%、高校生60%という結果でした。非常に疲れがたまっている、子供や大人がたくさんいるのです。

もちろん、未病指標として糖尿病の一つのマーカーであるヘモグロビンA1cが血液中で6.3%を超えてくると糖尿病と診断されます。それに近い値は未病状態と分かります。ただ、もっと低い値の時にどうなのかという健康度、そういった連続的な健康後を示す指標を作っていく必要があるだろうと考えています。

今、皆さんが受けられている健康診断というものは、昭和47年に労働安全衛生法で定められたものです。この健康診断でわかるのは病気診断であって、健康度がどれぐらいかということが分かる健康診断ではありません。ここにメスを入れていこうと考えています。

それではどのように個別健康の最大化を達成するのかというステップをご説明いたします。まずたくさんの項目の計測を行わせていただきました。実際には1000名の健康計測ということで、20代から60代の方を計測いたしました。現在、1000名計測よりも簡便な方法で1万人計測も続けています。

そして、自分の健康度はどれくらいか、そういうポジションを分かってもらえる健康度ポジショニングマップというものを作りました。このポジショニングマップ上でその人が今後どのように健康状態が変わっていくのか、そういったことの追跡を行っていくことで、将来予測も考えました。

自分の健康度がマップ上でわかったけれど、それではどうしたらいいのでしょうか、ということが次のステップになっていきます。それに対してさまざまなソリューション、健康を増進させるような方法、脆弱化を予防するような方法、そういった個別メニューも提案していくことになります。

そして、そのマップ上で個別メニューの効果を検証していく、というサイクルを回しながら、個別健康の最大化を図るわけです。そしてそれを最終的にはシステム化・社会システム化することによって、今までの健康診断以外の項目を加えた検診革命を実現していきたい、と水野氏はプロジェクトの目標について述べました。

5.疲労の研究で分かった細胞のさび付きのメカニズム

疲労を研究する水野氏は、計測項目の選択では疲労の研究成果が非常に活かされています、と説明します。疲労の研究で分かってきたのは、時間スケールを長くすれば、老化のメカニズムに非常に近いということです。

疲労でも老化でもその原因は生体酸化、細胞のさび付きです。私たちは酸素を使って細胞が活動することでさまざまなことができるわけです。ただ、副産物としてどうしても酸素ラジカル、活性酸素というものが生じてしまいます。

それを除去する力は、疲労状態ではどんどん失われていきます。疲労の除去にはたくさんのエネルギーが必要で、そのエネルギーを作る力が慢性疲労によって低下してしまうので。さび付いた細胞が免疫系の細胞にアラートを出しますが、エネルギーがなくてなかなか除去できません。

これらを関知して調整する自律神経機能の低下が起こることが疲労の研究で分かってきました。そこで、慢性的な炎症が発生してしまうのです。

自律神経には、交感神経と副交感神経の二つがあります。今私はプレゼンテーションしていますので緊張系の交感神経が働いています。皆さんもしっかり聞いてくださっていると、この交感神経が優位ですが、寝ていると副交感神経が活発な状態になります。

私たちは、この拮抗作用によって、ものを考えたり、体を動かしたり、あるいは食べ物を食べて消化したりということを行っています。

疲労の研究で残業時間が月80時間以上のワーカーの方を追跡する調査をある大手企業の方々と一緒に行ったことがあります。最初に起きてくるイベントとしてはこの自律神経機能の低下、特にリラックス系の副交感神経機能が低下します。

そして二つ目のイベントとして睡眠の質が低下します。そして次に取れない疲労、さらにそこから慢性疲労状態になって意欲低下、抗うつ状態、身体的にもアレルギーなどの免疫系不調、月経不全など内分泌系異常、消化器症状が現れます。このような時系列をたどっても何を測ればいいかということが見えてきます。

自律神経は心電計を使って評価することができます。ただ、心電図はほとんど不整脈の検出にだけ使われています。そこで、そういったものを簡便に精度高く測定できる疲労・ストレス検診システムが開発されました。私も測ってみましたが、恥ずかしながら私は疲労の研究をしていながら、自分は慢性疲労の状態が続いていました。

このとき私の疲労感やQOL、それから体の中の血液データ、炎症、酸化、エネルギーを作る器官はどうなのだろう。あるいは認知機能とか、脳の構造はどうか、皮膚機能はどうか、こういったことが今までわからなかったわけです。

これまでは、一人の方からたくさんのデータを取るというプロジェクトがなかなか実施できませんでした。それがリサーチコンプレックス以降、実施できるようになってきました。そこで科学的にどのような測定項目にすればいいのか、参加機関の方々と一緒に合宿なども行いまして決めていきました。

そこで、1000人計測では計測項目242、一人当たりの計測時間4時間という大変な計測でしたが、濃いデータを取らせていただきました。これは2017年、18年度を使いまして2年間で目標の1000名のデータを収集することができました。今続いている1万人計測では、これを69項目、一人1時間に圧縮できています。

6.自分の健康度が一目で分かる健康度ポジショニングマップ

健康関数を開発するためのデータ解析は、まず初年度に取得した約720名分で始めました。実際には欠損データなどを除外した692名を対象に、計測項目も非常に相関性の高いパラメーターを外し、血液項目31項目、非侵襲項目50項目を選定して解析を進めていきました。

692名×81の計測項目のパラメーターがありますので、この生データにさまざまな変換や補正を行い、そこに多次元尺度法やクラスタリング法を組み合わせながら、81次元のものを二次元のX軸とY軸に投影することで健康度ポジショニングマップを作りました。それを数式化したものが健康関数と呼んでいるものになります。

健康度ポジショニングマップでは、被験者それぞれの計測結果により、傾向の似通った被験者を色分けしてマッピングします。例えば平均的なポジションから動いた位置で、鬱とか認知機能が低下といったことがわかります。そして、その距離が近いほど同じようなパラメーターを持った集団だということになります。

若い人でも健康度の高いポジションからだんだん厳しい状態になっていき、若年疾患未病群になっているのが分かります。若い方でメンタルヘルス疾患群の方は、労働時間が長かったり、睡眠時間が短かったり、そうなってくると会社に行っても十分なパフォーマンスを発揮できていない可能性があります。

水野氏はこう問題提起しました。今、健康経営、働き方改革が言われていますが、このような労働時間をこのような人たちに課してもいいのだろうかという、一つのインフォメーションになるでしょう。

プロジェクトでは検査項目の簡略化や簡便に測れる機器の開発にもチャレンジしています。血液検査のパラメーターを取れる場所は病院や研究所などに限られますが、非侵襲のデータは薬局、工場、カフェ、公民館、こういったところでも測定ができます、と水野氏はそのメリットを強調します。さらにスマートウォッチやスマートフォンで測れればそのメリットは多大です。

血液のパラメーターを除外して、非侵襲の項目だけでこれができないかなということもチャレンジしました。血液検査を行わなくても12から13パラメーターを使うことで、94%の高精度でマッピングが可能なことがわかってきました。

体組成とか骨密度とか重たい測定計ではなく、スマートフォンやスマートウォッチで取得できるような睡眠のデータや自律神経のデータだけで、マッピングができないかということを行ってみまして、かなりいい精度でできる感触を得ています。

健康度ポジショニングマップ上で日々どのように動いていくかということも自律神経や睡眠パラメーターなどを取得することによりできそうです。

水野氏は今後について次のように語りました。このプロジェクトは子供から高齢者までということを謳っておりますが、今の中心は20代から60代の方です。今後は高齢の方のデータも集めていきたいということで、高齢者の健康計測プロジェクトも進めております。70歳代、75歳以上の方々を含めた健康度ポジショニングマップも作っていきます。

さらには今、未病群と位置づけている人たちが、どの程度未病なのか、患者さんのデータなども集積していく必要があります。疾患発症に至ったら、どのポジションになっていくのか、あるいは治療によって改善してくるとどのようになるのか、そういうものをこの健康度ポジショニングマップ上で表現したいと考えているところです。

「健康関数」シンポジウムのその他の記事はコチラ

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