MOCKUP · SPReAD 1000 企画(外観イメージ) #74 · AI for Science/医療テーマ
#74

アジア人で最多の「足の裏のメラノーマ」を見逃さない——末端黒子型黒色腫の足底・爪ダーモスコピーをAIで読み、良性のホクロと見分ける

🔬 acralens.research / acral-dermoscopy
ACRALENS — 足底・爪ダーモスコピー解析
研究プロトタイプ ・ アジア人の末端メラノーマをダーモスコピーで解析(ダミーデータ)
解析 足底・爪ダーモ 9,200件
解析した足底・爪ダーモ像
9,200
ALM検出 感度
93%
▲ 見逃し低減
足底AUC(アジア較正)
+.18
▲ 欧米モデル比
不要な切除の削減
−34%
▲ 良性母斑
ダーモスコピー所見マップ — 足底の皮丘/皮溝と色素パターン(ダミー)
良性は皮溝(細い溝)に沿う色素、悪性(ALM)は皮丘(太い隆起)に沿う色素=parallel ridge pattern。AIが配向・非対称・多色を定量する。
ROI 色素パターンの基本 良性:皮溝に沿う(細い線) ALM:皮丘に沿う(太い帯) =parallel ridge pattern ⚠ この病変:皮丘優位(parallel ridge)+非対称+多色 → ALMを示唆・生検推奨
皮丘の色素(悪性パターン) 皮溝の線(良性パターン) 注目領域(ROI)
部位別AUC — 欧米学習モデルの「死角」をアジア較正が埋める(ダミー)
欧米データ中心のモデルは体幹・四肢では高精度だが、足底・爪で性能が落ちる。アジア人ALMに較正すると差が回収される。
.95 .95 .78 .92 +.14 .72 .90 +.18 .6.81.0 体幹・四肢足底
欧米学習モデル アジア較正モデル 縦軸=AUC(ダミー)
足底・爪=欧米モデルの死角。アジア較正で性能差を回収爪 +.18
ALM(悪性)を示すダーモスコピー所見 寄与 上位
各所見が悪性予測をどれだけ説明するか(ダミー)。
1皮丘優位の色素(parallel ridge pattern)76%
2構造の非対称・辺縁の不整63%
3多色(黒・灰・褐の混在)54%
4びまん性の不規則色素・背景の変化47%
↑ 研究コード名「ACRALENS」。アジア人の足底・爪のダーモスコピー像をAIで解析し、
皮丘/皮溝の色素パターンから末端黒子型黒色腫(ALM)と良性母斑を見分ける完成イメージ。
アジア人で最多の足底・爪のメラノーマ(末端黒子型黒色腫)を、ダーモスコピー画像からAIで読み欧米学習モデルの死角を較正して良性のホクロと見分ける——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:皮膚腫瘍(メラノーマ) × 医療AI
🔬 問い・学術的背景

欧米では紫外線関連の体幹・四肢メラノーマが多いが、日本人・東アジア人では機序の異なる末端黒子型黒色腫(ALM)が最多で、メラノーマの約半数を占め足底・手掌・爪に生じる。ALMはホクロ・タコ・水虫・打撲と誤られ診断が遅れやすく予後が悪い。ダーモスコピーでは「悪性は皮丘、良性は皮溝に沿う色素(parallel ridge pattern/斎田アルゴリズム)」が知られるが、ダーモAIは欧米・非足底データ中心で足底・有色皮膚では性能が落ちる。Hiroは皮膚科・外科実習で「足底のホクロを見逃すな」を当事者として学ぶ立場。

🎯 仮説・新規性

足底・爪のダーモ画像から皮丘/皮溝の色素分布・配向・非対称・色構造を定量し、アジア人ALMに較正したモデルを作れば、欧米モデルの死角(足底・有色皮膚での性能低下)を埋め、ALMの見逃しと良性母斑の不要切除を同時に減らせると仮説する。ダーモAI自体は先行しFDA機器もあるが、足底/爪ALMへのアジア人較正+皮丘皮溝の機序的特徴の言語化+較正ギャップの定量は新規。

🤖 AI活用の必然性

皮丘・皮溝に沿う微細な色素配列や色構造は人手の記述ではばらつき主観的。画素単位の色素配向・テクスチャと領域別の非対称を再現性高く測り、ドメインシフト(人種・部位)を明示的に較正するにはAIの必然

💰 500万円の使途
  • ① GPU計算(色素配向・テクスチャ・較正モデル学習)
  • ② 多施設のアジア人足底・爪ダーモ画像+病理確定(ALM/良性母斑)の収集と匿名化
  • ③ 皮膚科医による皮丘皮溝・パターンのアノテーション
  • ④ 機種・部位・人種横断の較正と妥当性検証(欧米モデルとの比較
  • ⑤ IRB・結果公開(プレプリント・可視化)
📈 期待成果・社会実装(出口)

ダーモ像→皮丘皮溝パターン・色素配向→較正した悪性確率と切除/経過観察の推奨」を示し、ALMの早期発見と不要切除の削減を両立する。最終診断・切除は専門医に委ね、本企画は所見の構造化と要精密度の提示に限定。将来は爪甲色素線条や有色人種全般の皮膚がん公平性へ横展開。Hiroは医学生×エンジニアで臨床と画像処理の両面が効く。

※ 正直な関門:ダーモスコピーのメラノーマAIは先行し市販・FDA機器もある(貢献は足底/爪ALMのアジア人較正・皮丘皮溝の機序的特徴・較正ギャップ定量に限定、世界初ではない)。ALMは希少で病理確定付きの足底/爪データが集まりにくく多施設連携が要る。撮影機種・圧迫・角化・出血で像が変わり交絡。医療機器化すれば薬機法SaMD。学生応募でも所属大学のe-Rad機関登録・承認が前提、第2回の正式日程・公募要領は確定次第の確認が要る。
完成イメージ(ダミーデータ)・分野=皮膚腫瘍(メラノーマ) × 医療AI / 企画ログ → spread-plans.md #74