2026.01.28

医療用マスク装着状態のセンシング

研究開発テーマ

酸素マスクが外れていることを検知できない場合、患者は低酸素状態に陥り重篤な健康被害を引き起こす可能性があります。本研究は、圧力・温度センサーを用いて装着異常を自動識別できる仕組みを設計し、低コストかつ高信頼性を備えた医療現場向けの実用化を目指しています。本テーマは京都の現場の医師の切実なニーズにより開発に着手しました。

研究内容

現状の課題：在宅や介護施設では、①介護者の観察と②患者の上肢の抑制がメイン対策です。病院では、上記対策に加えて、③血中酸素飽和度モニタリング④呼気終末二酸化炭素分圧のモニタリングで対応しているところもありますが、大変高価であり、タイムラグも大きくなります。　　本技術内容：本技術は、超小型□2mmサイズの圧力＆温度センサーをマスクの通気口に設置した構成で、患者の呼気の振幅（呼吸量）と周期性（呼吸頻度）をセンシングすることで、マスクの装着状態を検知しています。(写真1,2,3) 低コストかつ高信頼性を備えた医療機器向けシステムになります。

研究成果

グラフ結果（グラフ1,2）からマスクの装着状態を精度よく判断（検知）し得ることがわかります。本技術の特徴として、マスクの通気口にセンサを配置していることから、マスク装着時には患者の呼吸のタイミングで吸う際に圧力・温度低下、吐く際の圧力・温度上昇を上手く検知しています。