旭化成エレクトロニクス、米スタートアップ Aizip と AI を活用した革新的なセンシングソリューションを提供

厚生労働省「令和 5 年 (2023年) 人口動態統計」によれば、誤嚥性肺炎は日本の死因の第 6 位です。また、日本呼吸器学会「成人肺炎診療ガイドライン 2024」では、誤嚥性肺炎による死亡の約 99 ％ が65 歳以上とされています。さらに、The American Thoracic Society によれば、1999 年から 2022 年の間に米国では約 18 万 6 千人が誤嚥性肺炎で亡くなり、その約 75 ％ が 75 歳以上でした。このように、誤嚥による健康リスクは日本のみならず、米国でも高齢者を中心に深刻な課題となっています。

こうした課題に対し、本協業では、リアルタイムで嚥下の状態をモニタリングできるミリ波レーダーソリューションを提供します。

当社のミリ波レーダーモジュールは、飲食時のわずかな喉の動きから生じる「飲み込み音 (嚥下音)」を非接触で測定できるため、ウェアラブルデバイスを装着する必要がありません。また、Aizip の軽量 AI モデルは取得した信号をリアルタイムで解析し、嚥下に関連する音のみを高精度に識別することで誤嚥リスクの把握につなげます。

筋電 (EMG : Electromyography) 信号を用いたジェスチャー認識技術では、当社のアナログフロントエンド IC 「AK05611」が、前腕の筋肉の動きによって生じる微弱な電気信号を検出します。Aizip の軽量 AI モデルは、これらの信号を解析し、「手を握る」「手を開く」「シングルタップ」などのジェスチャーを判別します。

この技術をスマートウォッチに搭載することにより、ユーザーは画面に触れることなくデバイスを操作できるようになります。さらに、持病の発作や急な体調不良といった緊急時には、数秒間の握り動作などの直感的なジェスチャーによってアラートを送信することが可能になります。

「これらのソリューションはバックグラウンドで動作し、スマートウォッチによるジェスチャー認識や食事中の嚥下監視をリアルタイムで実現します。クラウドを用いず、すべての処理をデバイス上で完結できるため、例えば嚥下の見守りにおいては、異常を検知した瞬間に介護者に通知することが可能です。窒息や誤嚥を防ぐうえで、こうした迅速な対応は非常に重要です。」

「データをクラウドに送らず、端末上で処理することで、遅延を抑えながらプライバシーを守り、消費電力も削減できます。Aizip の AI モデルは、最小限の計算リソースでもセンサーデータから臨床レベルの知見を得ることができるため、高価なハードウェアを必要とせず、パフォーマンスを損なうことなく、バッテリー駆動のデバイスにも高度なセンサー機能を搭載できます。」

当社のセンサー技術と Aizip が提供する AI ソリューションの融合により、AI を搭載した新たな「インテリジェントセンシング」が実現します。センサー自体に高度な AI 処理を持たせることで、これまでにない付加価値を生み出し、命を守る革新的なソリューションの提供が期待されます。本取り組みは、まずデジタルヘルスやウェアラブル領域で活用が見込まれるほか、産業機器やスマートホームなど、幅広い分野への展開が可能です。

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