武田 朱公(大阪大學 研究生院醫學系研究科 捐贈講座副教授)
|開發通過視線評估認知功能的新技術
大阪大學研究生院醫學系研究科的武田朱公捐贈講座副教授等人的研究團隊,開發出了通過視線的運動數據客觀評估認知功能的新技術。同時,為了將該技術投入社會應用,還創辦了大阪大學的初創企業「Ai-BrainScience」公司。開發的新技術利用平板電腦攝像頭檢測視線,並與獨自研發的視線數據分析演算法相結合,受試者僅需觀看約3分鐘的影像即可將認知功能數值化。由於比既往的問診式檢查更簡便,因此該技術有望應用於認知障礙症的早期診斷、社區體檢、駕駛證換證等多種場景。
|認知障礙症患者增加,亟需簡易檢測手段
在全球老齡化進程加速的背景下,認知障礙症患者的增加已成為大型社會問題。目前臨床診斷主要依靠醫師問診形式檢測認知功能。然而,問診存在耗時長、給患者帶來心理負擔等問題。同時,由於日常生活中缺乏可以輕鬆確認認知功能的方法,所以個人很難自己察覺到認知功能的下降。
針對這些課題,研究團隊決定開發一種通過視線這一客觀生物指標來評估認知功能的技術。
|分析視線數據測量認知功能,並瞄準實用化
僅通過視線的運動即可評估認知功能
研究團隊利用平板電腦記錄視線運動的視線檢測技術※1,開發出了根據視線數據判定認知功能的方法。這種技術結合了為評估記憶和判斷力等而製作的認知功能任務影像※2,構建了從視線數據評估認知功能的系統。受檢者只需在顯示器前觀看約3分鐘的影像即可完成檢查(圖1)。通過自研演算法對獲取的視線模式進行分析後,證實其結果與既往標準認知功能檢查——簡易精神狀態檢查(MMSE)的得分高度相關(圖2)。也就是說,利用所開發技術進行的檢查方法具有替代現行檢查方式的可能性。
圖1 通過新技術進行認知功能檢查的示意圖(摘自《Nature》雜誌 第612卷 7938號 2022年)
圖2 新技術的檢查結果與既往認知功能檢查得分呈高度相關
縱軸為新技術的得分;橫軸為既往簡易精神狀態檢查(MMSE)的得分(醫療器械臨床試驗數據)。(摘自Takami, et al. GeroScience 2025 DOI: 10.1007/s11357-025-01941-x)
這種檢查僅使用視覺資訊,不易受語言或聽力障礙的影響。因此,不僅能用於認知障礙症的診療,還有望在全世界範圍內不分國家和語言推廣應用。此外,由於檢查耗時短,具有對老年人負擔小、不易產生焦慮的優點。
※1 視線檢測技術:利用紅外線或感測器,高精度測定屏幕上凝視點的技術。
※2 認知功能任務影像:為評估記憶、判斷、注意、空間認知機能等而組合圖像和視頻製作的影像。
通過大學孵化初創企業推進商業化
研究團隊在JST「大學創辦新產業創造計劃(START)項目支援型」的支援下,成立了以將該技術投入社會應用為目標的初創企業「Ai-BrainScience」公司。該公司以大阪府茨木市彩都為基地,推進開發醫療器械流程和面向一般用戶的設備。該技術只需在通用的平板電腦上安裝專用應用程序即可進行檢查,無需醫療機構也能簡便地評估認知功能。該公司於2023年入選福布斯亞洲「最值得關注的100家初創企業」(日本共有3家企業入選)。
|實現能夠早期發現認知障礙症的社會
基於視線分析的認知功能評估技術,不僅可作為醫療機構的輔助診斷手段,還有望應用於地方政府推進的市民健康體檢、企業的定期體檢、保險行業的認知功能風險評估、老年人駕駛證換證等多種場景。此外,由於不受語言限制,還具備成為國際通用標準檢測手段的潛能。目前研究已證實,如果能在早期階段發現認知功能下降並及時就醫,就可以延緩認知障礙症的進展。因此,這種全民都能輕鬆接受的檢查方法如果能夠得到普及,將有助於引導民眾主動就診,並有望延長健康壽命。
基於該技術的認知功能檢查應用程序已於2023年作為醫療器械應用獲得了藥品器械審批,並於2025年1月成為日本認知障礙症領域首個獲得醫保覆蓋的此類工具。目前,通過與大型藥企的合作,該應用正被全國醫療機構中用於醫保診療。該公司同時還在積極推進海外拓展,截至2025年,已在全球13個國家獲得海外專利,並在4個國家獲得醫療器械程序的藥品器械審批。作為為認知障礙症對策帶來突破性進展的創新技術,其在國內外應用正在不斷推進之中。
原文:JST 事業成果 生命科學領域
翻譯:JST客觀日本編輯部


