MOCKUP · SPReAD 1000 企画(外観イメージ) #40 · AI for Science/医療テーマ
#40

黄疸は「退院後にピークが来る」——スマホ写真から新生児ビリルビンをAIで定量し、採血・被ばくなしで重症黄疸を在宅で早期に捉える

👶 bilira.research / neonatal-bilirubin
BILIRA — スマホ写真から新生児ビリルビンをAIで定量
研究プロトタイプ ・ 顔・強膜・体幹の写真から重症黄疸を在宅で早期に捉える(ダミーデータ)
新生児画像 6.8千件
解析した新生児画像
6.8千件
TcB相当の推定精度(対採血TSB)
.88
▲ 単写真でも高水準
要光線療法レベルの検出(AUC)
.93
退院後の重症化予測(AUC)
.76
▲ ここが萌芽の核心
スマホ写真から、AIが顔・強膜・体幹の黄疸を定量し、日齢の軌跡でビリルビンの危険ゾーンを示す
新生児黄疸は確定にTSB採血、簡便なTcB計は高価で偏在し視診は主観的・肌色依存。色基準カードで校正し、肌色・照明によらず定量する。実測ではなくダミー描画。
Ⅰ 顔 Ⅱ 胸 Ⅲ 腹 Ⅳ 大腿 Ⅴ 掌蹠 Kramerゾーン 顔Ⅰ→足底Ⅴへ 進展=高ビリルビン 前面の体表(模式図) 強膜の黄染 強膜イクテルス(黄疸の早期サイン) AI推定 経皮ビリルビン(TcB相当) 15.8 mg/dL Kramer Ⅳ ▲ 光線療法の閾値に接近(生後96h・高リスク帯) ビリルビンの軌跡(日齢ノモグラム・危険ゾーン) 20 15 10 5 24 48 72 96 120 生後時間(h) mg/dL 退院30h 現在 96h 高リスク帯 写真から黄疸を定量し、日齢の軌跡で危険ゾーンへの上昇を示すイメージ(ダミー描画)
高リスク 中‐高 中‐低 低リスク 体の色=Kramerゾーン(黄疸の進展範囲) ・ 撮影時は色基準カードで校正
重症化・推定に効いた特徴 上位(寄与度・ダミー)
1強膜・顔面の黄色度(色基準カード補正後)27%
2黄疸の進展ゾーン(Kramer領域の広がり)22%
3生後時間とビリルビン上昇速度19%
4在胎週数・出生体重(早産・低出生体重)16%
5哺乳・体重減少率13%
↑ 研究コード名「BILIRA」。スマホ写真から顔・強膜・体幹の黄疸を定量し、日齢のノモグラム上で
危険ゾーンへの軌跡を示し、肌色によらず校正不要で重症黄疸を在宅で早期に捉える完成イメージ。
新生児黄疸はほぼ全例に起こり多くは生理的だが、見逃すと核黄疸(ビリルビン脳症)という不可逆な後遺症に至る。確定は採血(TSB)、簡便なTcB計は高価で施設に偏在。スマホ写真から顔・強膜・体幹の黄疸を定量し、日齢の軌跡で重症化を先読みする——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:新生児・小児 × 画像AI
🔬 問い・学術的背景

新生児黄疸はほぼ全例に起こり多くは生理的だが、見逃すと核黄疸(ビリルビン脳症)という不可逆な後遺症に至る。ピークは日齢3〜5で、早期退院により「最も危ない時期が自宅」にある。確定はTSB採血、簡便な経皮ビリルビン計(TcB)は高価で施設に偏在し、視診は主観的で肌色に左右される。産科・小児・NICUを回る医学生=当事者

🎯 仮説・新規性

スマホ写真(顔・強膜・体幹)からビリルビン値を「分類」でなく「定量」し、日齢に対する軌跡(ノモグラムの危険ゾーン)で重症化を先読みできる、と仮説。新規性は単写真の検出(既にF1≈0.80)でなく、色校正不要・肌色頑健・在宅縦断・進行予測・端末横断の再現性に置く。

🤖 AI活用の必然性

照明・カメラ・肌色という強い交絡を補正し、色基準カードと日齢・経過を統合してビリルビンを定量するには、説明可能なマルチモーダル・ドメイン汎化AIが要る。人手の視診や単純な色指標では一貫した定量・予測ができない。

💰 500万円の使途
  • ① 多施設・多様な肌色の新生児写真とTSB/TcB対応データの収集・アノテーションと倫理審査
  • 色基準カードと撮影プロトコルの設計
  • 定量・進行予測モデルの開発と計算資源
  • ④ 強膜・皮膚の根拠を示す説明UIと安全側トリアージの試作
  • 外部施設での検証・学会発表・プレプリント
📈 期待成果・社会実装(出口)

肌色によらず校正不要で測れるビリルビン推定と進行予測の妥当性=学会・論文。出口はまず退院後の在宅黄疸モニタと受診勧奨の補助(確定はTSB採血、治療は小児科)、低資源地域での核黄疸予防スクリーニング、母子手帳アプリ連携。Hiroは周産期・小児を学ぶ医学生=当事者

※ 正直な関門:単写真は採血TSBの代替にならず、高ビリルビン域や光線療法後で乖離しやすい。偽陰性が核黄疸という不可逆な障害に直結するため安全設計と医療機器(SaMD)規制が重く、確定・治療は採血と小児科が不可欠で本企画は補助。肌色・照明・端末のばらつき、強膜と皮膚の見え方の差も大きい。学生応募可だが所属大学のe-Rad機関登録・承認と倫理審査が前提、第2回の正式日程・公募要領は確定次第確認。
完成イメージ(ダミーデータ)・元アイデア → spread-plans.md #40