CarbSens Watch
血糖値測定なしで代謝統合指標を管理する新しい世界！
Pulse wave analysis - noninvasive estimation

●現在開発中： スマートウォッチ用ソフトウェア（※）を提供し、脈波の変化をもとに、糖質や代謝全体をシンプルに理解する、糖質レベル、糖制御機能、動脈硬化などを含む代謝統合指標の評価を可能に。 Aims to provide smartwatch software that analyzes pulse waveforms to estimate changes in post-meal carbohydrate levels and assess arteriosclerosis.

●理念:「日常の健康管理をより手軽に」。誰もが健康を簡単に管理できる未来を目指す。 Guided by the vision of “Making everyday health management easier,” aiming to create a future where health monitoring is effortless for everyone.

●ミッション： 一人ひとりがより健康的な生活を実現するためのデータとツールを提供します。 Empowering individuals with data and tools to lead healthier lives.

※現在は研究用途の特別なwatchのみ対応

私たちの特徴/ What Makes Us Unique

　■空腹時‐食後脈波形状比較（脈波の変化をもとに、糖質や代謝全体をシンプルに理解）

　■（手首以外の測定）頸動脈‐こめかみ脈 , 足背脈波波形状比較（動脈硬化や血流状態の測定）

ヘルスケアアプリの紹介

●概要:

データは手首装着型デバイス(ADI study watch)から得られ、アプリを通じて日々の健康状態をモニタリング。ユーザーがデータに基づいて行動変容を起こすことを目指します。

●糖制御機能や糖質レベルなどの代謝統合指標表示:

代謝統合指数（CarbSens / MII：Metabolic Integration Index）は、 これまでの測定方法では得られなかった、新しい視点と洞察を提供します。 糖だけではなく、脂質、タンパク質、血管柔軟性、インスリン分泌、運動など多方面の要素が絡み合い、分離不可な状態を捉える。 「単一要素依存」ではない、より包括的な指標が生まれれ、深い健康管理を意識することができる。 血糖値でキャリブレーションしつつも、最終的な値は単純な血糖値と一致しない。 統合指標が「大きくなる」場合には、様々な要因が絡みます。例えば：
糖質が多い可能性、脂質が多い可能性、タンパク質が多い可能性などがありそれぞれ 「原因探索」を促し、 そして次の一歩を考えやすくなる。

糖制御機能(aT)は、インスリン分泌量の影響を受けるパラメータを数値化し、体内の糖質調整能力を理解する手助けとなります。

●動脈硬化は血圧よりも根本的な問題:

高血圧は動脈硬化を進行させる要因の一つであり、動脈が硬くなることで血圧が上昇し、心筋梗塞や脳卒中のリスクが高まります。 血圧だけでなく、血管の健康状態を直接評価できる指標が重要です。
例えば：
脈波伝搬時間（ai2dt）：動脈の硬さを測定し、動脈硬化の進行度を評価
圧脈波の反射波(ai2)：血管の弾力性や血流の状態を分析
動脈硬化の進行を見逃さないために、血管の健康を直接評価する指標を組み合わせることが重要です。
切痕付近のレベル(aie)：血管の弾性や末梢抵抗、さらには心臓機能の影響を受ける
dicrotic wave（重複波）やdicrotic notch（切痕）は、心臓弁（特に大動脈弁）の閉鎖に関連した波形の特徴として現れます。 それらは拡張期の開始と血圧の変化を反映、血管の弾性や末梢抵抗、さらには心臓機能の影響を受けることが知られています。

求めるヘルスケア指標

機能	測定対象	役割
代謝統合指標CarbSens	数値（例: 120）	食生活や糖、脂質、タンパク質などの管理指針。健康状態をより深く把握し、食事運動コントロールに役立てることができる。
糖制御機能aT	数値（例: 124, Δ20）	インスリン分泌量の影響を受けるパラメータを数値化。糖質レベルと連動して表示され、体内の糖質調整能力を理解する手助け。
血管反射特性ai2	数値（例: 80%）	血流状態や血管機能を評価。血流の弾力性や血管反応を解析することで、動脈硬化のリスクや血行状態を判断。
切痕レベルaie	数値（例: 45%）	レベルが上がる場合は、動脈硬化や血管剛性の増加、末梢血管抵抗の上昇、心拍出量の増加が考えられます。
脈波伝搬時間ai2dt	時間（例: 130msec）	血管の硬さを評価する指標。脈波が血管を伝わる速度を測ることで、血管の健康状態（例：硬化の進行度）を把握。
脈拍	心拍数（例: 毎分67回）	心臓の鼓動頻度を計測。日常的なストレスや体調の変化を確認するための基本的なバイタルサインの一つとして利用可能。

グラフ出力イメージ

あなたに合った使い方は

健康意識の高い方：食事前後に測定し、脈波形状の変化や値を認識し、脈波から自分の健康がさらに見えてくるかもしれません。
忙しい方：測れるときの簡単測定で、手軽な健康管理を目指しましょう。
高齢で病気が気になる方：血糖値・血圧は認知症にも関係します。意識しながら予防のための測定ができます。
スポーツ、運動をする方：運動後の時間推移を観察して回復過程を評価するアプローチ、運動後データに基づいたフィードバック。

Watchの装着 気を使うことは

ADI study watch使用
装着位置
・手首のくるぶしから約1cm上に装着する。
・くるぶしに掛かると接触不良になり、測定できない可能性がある。
ベルトの締め具合
・測定時にはぴったり装着する。
・普段は2段ほど緩め、血流を阻害しないようにする。
・測定時の目安値：空腹時にAI2値100前後、食後に60前後。
装着後の待機時間
・装着直後にWatchが冷たく感じる場合、血管が収縮する可能性あり。
・緩めに装着後10分程度待ってから、ぴったり締め直して測定をを開始する。
ベルトの浮かせ方
・測定時にベルトがテーブルなどに接触しないようにする。
・反対の手の上に手を乗せるなどして、ベルトの浮いた状態を保つ。

ベルトタイプとwatchタイプ比較（メリット）

脈波センサ単機能のベルトタイプ(Polar verity sense)は[こちら]です。
・機能：単機能（PPGセンサ）
・価格：watchタイプの1/5程度
・大きさサイズ、重さ：小さい、軽い
・熱容量：金属がないので、装着時の冷っとする感触はない
・どちらが良いか：今回の目的ではこちらでもよい
・測定部位、装着部位：ゴムベルトなので手首以外でも装着しやすい

■測定例　10日間(ベルトタイプ)

１０日間測定、代謝指標CarbSensは、空腹時に低下、食後に上昇する。普段より多めに食べると、 さらに上昇が確認された。

10日目の拡大図。動脈硬化の指標と言われるai2の平均値は年齢を考慮し、標準的な値であった。
脈波伝搬速度PWVの計算に使われる脈波伝搬時間ai2dtの平均値をもとにPWVを求めると、約10m/secであった。

■装着位置

前腕外側（掌側）以外に、前腕内側（掌側）は、センサーが動脈（橈骨動脈や尺骨動脈）に近い部位できっちり固定できる場所と考えられます。
動脈近くの細動脈を狙います。手の甲と比較しながらしっかり測定できる位置を探します。
脈がしっかり測定できる位置を探し、いつも同じ位置で測定します。この図は、
測定時は、血圧を測定するような感じで、気持ち強めに締めます（無理しないで、手はしびれないように、血圧計の中間くらいの圧、測定の脈波振幅が6,000以上を目指す）。
空腹時と食後に何度か測定し感触をつかみます。

参考文献

本研究の一部は以下の文献を参考にしています：
安島弘美, 中村隆, 南史朗, "ジャイロセンサを用いた圧脈波センサ開発と食後血糖値推定技術の研究", 日本機械学会論文集, 87巻, 901号, 2021年.

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一般社団法人　日本健康開発機構
jawda (Japan Wellness Development Agency)
(画像になってます)

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