世界初！胸部X線撮影やCT検査時の呼吸状態を非接触で計測 ミリ波センサを用いた新たなモニタリングシステムを開発

【本件の内容】
研究グループは、SMK株式会社が開発したミリ波センサを用いて、健康なボランティア20人を対象に、呼吸波形の計測を実施しました。被験者の胸腹部にミリ波を照射し、その反射波から呼吸による体表面の動きを波形として取得し、従来法と比較しました。その結果、従来は計測が困難であった乳幼児（6カ月）や小児（4歳）の呼吸状態も正確に検出でき、また、CT撮影時の姿勢である仰向けの状態や、X線撮影時の立位の状態のどちらでも安定した測定が可能であることがわかりました。
本研究により、世界で初めてミリ波センサを用いて患者の呼吸状態を非接触かつ正確に把握することが可能となりました。従来技術と比較して、患者への負担が少なく、低コストで導入できる本システムは、医療現場に新たな技術革新をもたらすと期待されます。

【論文概要】
掲載誌：Medical Physics（インパクトファクター：3.2@2023）
論文名：Exploring the feasibility of millimeter-wave sensors for non-invasive respiratory motion
　　　　visualization in diagnostic imaging and therapy
　　　　（ミリ波センサを用いた放射線診断画像および治療における非侵襲的呼吸の可視化研究）
著者　：小坂浩之1,2,＊、久保和輝1、松本賢治1,2、中村泰典3、門前一1,＊
　　　　＊共同責任著者
所属　：1　近畿大学大学院医学研究科医学物理学専攻、2　近畿大学病院中央放射線部、
　　　　3　京都医療科学大学医療科学部放射線技術学科

【研究詳細】
研究グループは、健康なボランティア20人（年齢：6カ月～64歳）を対象に、24GHzミリ波センサを用いた呼吸波形の計測を実施しました。被験者の胸腹部にミリ波を照射し、その反射波から呼吸による体表面の動きを波形として取得し、同時に、従来法である腹壁マーカー※2 での計測も行い、両者の波形を比較することで本システムの精度を検証しました。その結果、特筆すべき点として、従来は困難であった乳幼児（6カ月）や小児（4歳）の呼吸状態も正確に検出できることが実証されました。また、仰向けの状態（CT撮影時）でも立位の状態（胸部X線撮影時）でも安定した測定が可能であることが確認されました。