• 2021年3月31日
• IT・科学

先端医療に貢献するものづくりは、汗の結晶！？

工藤 寛之　明治大学　理工学部 准教授

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最近、ネット上の行動に限らず滞在した場所などもスマートフォンに表示されてびっくりしたことは無いでしょうか。研究者たちは、これまでコンピュータで扱うことが出来なかった情報をどんどん電子化しようとしています。血液など、私たちの体の成分などもそのターゲットになっています。実用化されれば、スポーツや医療をはじめ、様々な分野での活用が期待されています。その最前線の研究が本学でも行われています。

身体の成分を簡単に計測できるバイオセンサ

　私たちは、身体の情報を数値化することで、それを健康の指標にしたり、生活改善を考えたりしています。例えば、身近なところでは、体重や体温、血圧などです。これらは、いわば、身体の物理的情報です。

　また、血液検査を受けることで、血糖値やガンマGTP、コレステロール値などを知ることもできます。それは、身体の成分の情報と言えます。

　身体の物理的情報を計測する機器は、体重計や体温計のように、いまでは非常に身近なものもあり、それらを使えば、個人でも家庭で簡単に計測できるようになっています。

　一方、身体の成分の情報は、病院などで血液を採ってもらって検査し、数日後に結果を知らされる、というのが一般的です。

　そこで、私たちは、身体の成分の情報も、物理的情報のように手軽に扱えるようになる機器の開発を目指して取り組んでいます。

　身体の成分の情報を知るためには、血液の成分を測ることが最も確実です。しかし、そのためには皮膚や血管に穴を開けて血液にアクセスしなければなりません。これでは、誰もが手軽に安全に行うことはできません。

　そこで、もっと採取しやすいもので、身体の成分を知ることができるものとして考えられているのが、唾液、涙、尿、汗といったものです。

　例えば、食事や運動、あるいは疾病などの進行によって、血液の成分は刻々と変化します。すると、実は、唾液や涙、尿、汗などの成分にも、変化が現れるのです。

　しかし、それぞれに変化が生じすい成分、生じにくい成分があったり、成分の変化はあるが血液との相関はあまりない、といったことなどもあり、精密な研究が続いているところです。

　私は、その中で、皮膚表面の分泌成分、つまり汗の成分を調べる技術を中心に研究を行っています。実は、汗の成分は身体の様々な状態に応じて変化するのです。その変化を調べるために開発しているのが、腕時計型の汗中成分モニタリングデバイスです。