Googleは11月5日、『Nature』に研究を発表した。普通のスマートウォッチの光学式心拍センサーと加速度センサーだけを使い、カフによる校正なしでAIが高血圧の兆候をスクリーニングできるというものだ。AI-PPG-ACC-HTNと呼ばれるこのシステムは、196人を対象とした前向き研究で、臨床のゴールドスタンダードである24時間自由行動下血圧モニタリングと照合され、初期スクリーニングで診察室での血圧測定を上回った。高血圧は「沈黙の殺人者」と呼ばれることが多く、世界の患者は10億人を超え、半数以上が自覚していない。手表スクリーニングが狙うのはまさにその隙間だ。
腕時計はどうやって血圧を「見る」のか
このシステムは、ある瞬間の収縮期・拡張期の血圧値を直接推定するのではなく、その人が長期にわたり持続する高血圧状態にあるかどうかを判断する。仕組みは2段階だ。まず1次元畳み込みニューラルネットワークを自己教師あり学習で事前訓練し、2109人のボランティアから集めた計492347時間分のセンサーデータから、15秒ごとの光電式容積脈波と加速度波形の特徴を学ぶ。次に同じ人の複数日分の特徴を平均化し、動作や温度による一時的なノイズを洗い流し、身長（動脈の長さの代理指標）と組み合わせてロジスティック回帰分類器に入力し、高血圧の確率スコアを出す。加速度センサーはここでは歩数を数えるだけではない。心臓が血液を大動脈に送り出すときの手首の微細な振動、すなわち心衝撃図の信号を捉える。
196人での実測：2つの成績はいずれも診察室測定を上回った
検証は米国の5か所で行われ、196人の参加者は既知の心血管疾患がなく、降圧薬も服用していなかった。初期スクリーニングでは、スマートウォッチの感度65.8%、特異度90.0%、陽性予測値80.6%に対し、同じ比較での診察室での初回スクリーニングは感度55.3%、陽性予測値77.8%にとどまった。確定検査の場面（診察室血圧が高かった48人）では、腕時計の感度78.4%、特異度90.9%、陽性予測値96.7%に対し、再診での測定は67.6%、63.6%、86.2%、多日間の家庭測定は89.2%、81.8%、94.3%だった。言い換えれば、腕時計は初期スクリーニングで診察室より見逃しが少なく、確定でもより正確で、全体として既存の臨床フローにおける従来のカフ式機器に近い水準に達している。
「血圧を測る腕時計」まであと数歩
ただし著者自身が強調するように、これは早期の実現可能性の探索であり、単独の診断ではなく、販売中のいかなる製品の機能でもない。その位置づけは日和見的スクリーニングだ。ユーザーがもともと腕時計を着けている日々の中で、高リスクの人にそっと気づかせ、正式な検査のために診療所へ行くよう促す。研究成果はすでにGoogleヘルスアプリの血圧トレンド機能「Health Guardian」に生かされている。腕時計で血圧に取り組むのはGoogleだけではない。Apple Watchの高血圧アラートも同様にアラートであって測定ではない。今後の注目点は、より大規模で多様な集団での検証と、規制当局がこれをスクリーニングツールとして承認するかどうかだ。
