MOCKUP · SPReAD 1000 企画(外観イメージ) #12 · AI for Science/医療テーマ
#12

陣痛のたびに胎児が苦しむサインを——分娩時CTGの判読をAIで標準化し、胎児ジストレスを捉える

🔬 partus.research / fetal-ctg
Partus — 分娩CTGの解読
研究プロトタイプ ・ 胎児心拍・陣痛の時系列を解析(ダミーデータ)
解析 26,000分娩
解析したCTG
26,000分娩
判読の一致(κ)
κ.78
▲ 標準化
胎児アシドーシス予測
.82AUROC
遅発徐脈の検出
.91感度
陣痛のたびに遅れて心拍が落ちる——AIが遅発一過性徐脈と細変動低下を検出
上=胎児心拍数(FHR)/下=子宮収縮(陣痛)。収縮の後に遅れて心拍が低下=遅発一過性徐脈(胎児低酸素の疑い)。後半は基線細変動も低下(ダミーデータ)。
胎児心拍数 FHR(bpm) 18014010060 遅発一過性徐脈(収縮の後に遅れて低下) 細変動↓ 子宮収縮 TOCO(陣痛) 収縮 収縮 0102030 経過(分)
胎児心拍数(FHR) 子宮収縮(陣痛) AIが検出した危険波形
胎児ジストレスに効くCTG所見 上位(寄与度)
心拍と収縮の時系列からAIが抽出/濃い=危険度予測への寄与が大。
1遅発一過性徐脈(収縮後に遅れた心拍低下).28
2基線細変動の減少(variability低下).24
3遷延一過性徐脈.18
4基線心拍数の上昇(頻脈).15
5一過性頻脈の消失(acceleration消失).11
↑ 研究コード名「Partus」。分娩時の胎児心拍と陣痛の時系列から、危険な波形(遅発徐脈・
細変動低下)を収縮との時間関係つきで検出・可視化した完成イメージ。
分娩監視のCTG(胎児心拍陣痛図)はお産の安全の最前線。でも判読は熟練者でも一致が低く(観察者間一致が3割という報告も)、見逃せば胎児低酸素、過剰に読めば不要な緊急帝王切開に。どの波形が・収縮とどんな時間関係で危険かをAIで標準化する——完成したらこう見える、の外観イメージ。
上限 500万円(直接経費) 学生応募可(医学生=当事者) e-Rad 応募 第2回・2026年6月上旬予定 分野:産科・周産期 × 生体時系列 × 患者安全
🔬 問い・学術的背景

分娩監視装置のCTG(胎児心拍陣痛図)は、お産の安全を守る最前線。だがその判読は熟練者でも観察者間一致が低く(agreementが3割という報告も)、見逃せば胎児低酸素・脳性麻痺に、過剰に読めば不要な緊急帝王切開につながる。日本語臨床で「どの波形が・収縮とどんな時間関係で・どれだけ胎児の危険を示すか」を大規模に解明し、判読を標準化した公開研究は乏しい。

🎯 仮説・新規性

胎児心拍と子宮収縮の時系列に時系列深層モデルを適用すれば、(1)遅発一過性徐脈・基線細変動の低下など危険な波形を高精度に検出でき、(2)収縮と心拍低下の時間関係(遅発/早発/変動)を解釈可能に分解でき、(3)胎児アシドーシスを予測できる、と仮説。波形だけでなく「収縮との時間関係+解釈可能性+日本語臨床」を束ねる設計は新規。

🤖 AI活用の必然性

CTGは長時間・連続・多チャンネルで、危険サインは細変動の微減や収縮との数十秒の時間差に宿る。人の目では主観的で疲労に弱く、時系列深層モデル+説明性でしか、何が・収縮とどう連動して危険を示すかを客観化できない。

💰 500万円の使途
  • ① 協力施設のCTG波形と分娩アウトカム(臍帯血pH等)の連携・倫理審査・標準化
  • ② 産科医・助産師による波形アノテーション
  • ③ GPU/API(時系列深層モデル・説明性)
  • ④ CTG判読支援ダッシュボード試作
  • ⑤ 学会発表・プレプリント公開
📈 期待成果・社会実装(出口)

危険波形×アシドーシスのベンチマーク+判読標準化ツール=学会発表・論文。加えて医学生・研修医・助産師向けに「どの波形が・なぜ危険か」を可視化する教材。Hiroは産科実習でCTG判読を学ぶ医学生=当事者で、初学者が判断に迷う所を内側から設計できる。

※ 正直な関門:CTGの判読は正解ラベル自体が揺れる(臍帯血pH等の客観アウトカムとの紐付けが要)。コンピュータCTG解析は海外で先行し、大規模RCT(INFANT試験等)では転帰改善を示せなかった——「検出精度↑=転帰改善」ではない点に誠実であるべき。新規性は日本語臨床・収縮との時間関係の解釈可能な解明+標準化に絞る(誇張しない)。波形は要配慮医療情報で同意・匿名化が重い。臨床導入は医療機器/プログラム医療機器の整理が要る。学生応募はe-Rad機関承認が前提、第2回日程は確定次第確認。
完成イメージ(ダミーデータ)・元データ=CTG波形×分娩アウトカム(臍帯血pH等)(みんこく非依存)/ 企画ログ → spread-plans.md #12