動く被験者の深部組織のモニタリングを行う完全統合型のウエアラブル超音波装置

ウエアラブル超音波技術の最近の進歩によってハンズフリーのデータ取得の可能性が実証されているが、その種のプローブにはワイヤの接続が必要なため動く標的を追いきれない場合があり、またデータの解釈に課題が生じることから、技術的な障壁が残されている。本論文では、完全統合型の自律的でウエアラブルな超音波装置パッチ（ultrasonic-system-on-patch：USoP）を紹介する。小型化されたフレキシブルな制御回路が超音波トランスデューサーアレイと接続するように設計され、シグナルの前処理と無線データ通信を行う。動く組織標的の追跡とデータ解釈の支援には、機械学習を用いた。USoPは、深さ164 mmに及ぶ組織の生理学的シグナルの連続追跡を可能にすることが示された。動く被験者では、中心血圧、心拍数、心拍出量などの生理学的シグナルが最長12時間にわたって連続的にモニタリングされた。今回の結果は、医療分野のIoT（internet-of-medical-things）に向けて深部組織シグナルの連続した自律的サーベイランスを可能にする。