初めて遺体を見たのは1990年の秋でした。当時は週に数晩、救急救命士の学校に通っていて、コロラド州ボルダーで初めて本物の救急隊員のところに同乗していました。男性の隣人が心配して911に通報しました。私たちは現場に駆けつけ、その場を去りました。この男性がなぜ、どのようにして亡くなったのかは分かりませんでしたが、何かの死因で倒れたように見え、私たちにできることは何もありませんでした。
その後、救急救命士学校を卒業し、地元の消防署と救急車でボランティア活動を行い、救急救命士学校に進学し、救急医療サービスで数年間フルタイムで働きました。最終的には、大学卒業に向けて活動範囲を縮小し、山岳救助やスキーパトロール、そして災害対応チームでの活動に多くの時間を費やしました。これらは今も続いています。
心房細動（AFib）による脳卒中、転倒、マウンテンバイク事故、そしてありきたりな人間の弱さと愚かさによる様々な出来事を目の当たりにしてきました。フルタイムで働いていたのはほんの数年でしたが、救急医療システムには25年以上、何らかの形で関わってきました。
健康モニタリング機能のおかげで、新型Apple Watch Series 4は発売から数週間以内に多くの命を救うことになるでしょう。実際に現場に駆けつけた経験がありますが、もしApple Watchを装着していたら、もっと幸せな結末を迎えていたかもしれません。最初の犠牲者がApple Watchを装着していたら救えたかどうかは分かりません。おそらく無理でしょう。しかし、Appleは、多くの命を救うことになるであろう、広く普及したデバイスを開発した功績を高く評価されるべきです。
だからといって完璧というわけではありません。Apple Watch Series 4は、包括的な救命デバイスとは程遠い存在です。深刻な制限があり、特に価格とバッテリー寿命といった現実的な課題に直面していますが、最終的には、着用することで寿命が延びる人もいるでしょう。これらの機能は、特にAppleの競合他社が追い上げてくるにつれて、時間の経過とともにより信頼性が高く、より手頃な価格で、より包括的なものになるでしょう。
Apple Watch Series 4の3つの主要な健康関連機能は、転倒検出、心房細動検出、そして簡易心電図（ECG）です。これらの機能がどのように役立つのか、どのような限界があるのか、そしてAppleの今後の展望について考察します。
転倒検知
長年にわたり、数え切れないほどの「転倒事故」の通報に対応してきました。これは救急隊員にとって最も頻繁な通報の一つです。特に高齢者の場合、迅速な対応をしても転倒は命に関わる可能性があります。頭部外傷は頻繁に発生し、深刻なものですが、股関節骨折はさらに多く、回復が非常に困難な状況につながる可能性があります。
高齢の家族をモニタリングしながら、個人の自由も確保できる医療機器を購入することができます。ある程度の年齢の人なら、「助けて！転んで起き上がれない！」というCMを覚えているでしょう。通常、患者はボタンを押して機器を起動する必要があります。こうした機器の多くは、固定電話回線に接続するため、自宅での使用に限られています。
Apple Watch Series 4も同様の仕組みで、内蔵の加速度計とジャイロスコープで転倒を検知します。例として、ジョアンナ・スターンがハリウッドのスタントマンを起用したウォール・ストリート・ジャーナルの動画をご覧ください。装着者が1分以内にアラートに反応しない場合、Apple Watchは救助を要請します。Apple Watchは手首に装着されていることを認識しているので、ナイトスタンドに落としても誤報が作動することはありません。あらゆる転倒シナリオを検知できるわけではなく、脳卒中後の転倒など、滑らない状況はもちろん検知できませんが、検知できる範囲は幅広く、即座に救助活動に繋がるでしょう。また、従来の固定電話回線を利用したソリューションのように、自宅だけでなく、あらゆる場所で利用できます。
家族のためにApple Watch Series 4を購入する場合は、シャワーを浴びる際など、事故に遭う可能性が最も高い時間帯に着用するようにしてください。はい、十分な防水性能を備えています。
誤検知が多すぎるのではないかとは心配していません。まず、この機能は、ユーザーがヘルスケアアプリのメディカルID画面で65歳以上であることを確認した場合にのみデフォルトでオンになります。それ以外の場合は、Watchアプリでオンにする必要があります。次に、転倒パターンには非常に明確なサブセットがあり、転倒、1分間の無動作、音声アラートへの反応なし、そして911番通報への応答なしの組み合わせであれば、それらのほとんどが除外されるはずです。誤検知は仕事上の事実であり、救急隊員は故障した火災警報器や負傷のない交通事故など、常に現場に出動しています。私が気になったのは、ちょうど夕食に着席したばかりの時でした。
残念ながら、転倒が検知されても必ずしも良い結果につながるわけではありません。しかし、数日後に連絡するよりも、すぐに対応してもらう方が賢明です。
転倒検出機能には、3つの大きな阻害要因があります。1つ目はコストです。特に、Apple WatchはすべてiPhoneと連携する必要があるためです。この最初の阻害要因は2つ目の問題につながります。2つ目の問題は、主要ユーザーが精神機能の低下にも苦しんでいる可能性のある層において、iPhoneとApple Watchの両方を使用する複雑さです。そして、この2つ目の問題は3つ目の問題につながります。Apple Watchを充電し続け、常に装着し続けるという手間です。繰り返しになりますが、これは最も脆弱な層にとって大きな課題となる可能性があります。
これらはAppleのせいではありません。単に技術の現実世界での限界です。Appleが変更できる唯一の点は、Apple WatchをiPhoneと連携させるという要件をなくすことです。
全体として、この機能は人命を救うことになるので、非常に期待しています。誇張が現実になることもあるのです。
心臓病学と心房細動の入門
次の2つの特徴について説明する前に、人間の心臓の仕組みの基本を理解しておくと役立ちます。ここでは意図的に単純化して説明していますので、この記事を読んでいる心臓専門医の方は、血圧の上昇を避けるため、この部分は読み飛ばしてください。
心臓は2つの半分と4つの部屋から成ります。右側は肺へ血液を送り出し、左側は体の他の部分に血液を送ります。心臓の両側にある上部の部屋、心房は、実際の働きをする下部の部屋、心室に血液を送る「中間ポンプ」の役割を果たします。心房がなくても心室は血液を送り出すことはできますが、効率は落ちます。
心臓細胞は非常に活発で、自動性と呼ばれる機能を持っています。つまり、他の多くの筋肉のように神経細胞に頼ることなく、自ら電気信号を生成し、収縮することができます。心臓細胞は外部からの影響を受けずに自ら拍動します。また、網目状のネットワークのように機能し、周囲の細胞に影響を与えます。心臓の全ての機能を調整するために、心臓には2つのペースメーカーがあります。ペースメーカーとは、強力な電気信号を送る細胞の束で、心房にある洞房結節と心室にある房室結節のことです。
洞房結節は、バンドのドラマーがリズムを刻むように、心房を刺激します。この信号は特殊な伝導路を通って房室結節へと伝わり、房室結節は心室の外側と外側を異なる経路で巡り、より大きな収縮を引き起こし、血液を全身に送り出します。
このプロセスが妨げられる原因は様々ですが、最も一般的なものの 1 つは、洞房結節に何かが起こったり、心房の細胞が協力しなくなり同期が崩れたりすることです。これにより心房細動(AFib) を引き起こす可能性があり、心房の細胞が協力しなくなり、不規則に収縮し始めます。その結果、心房は血液を送り出すのをやめ、心室は単独で動くことになります。心室はより激しく働いて血液を送り続けることができますが (これもよくありません)、最も深刻な問題は、血液が心房または血液の少ない心室に溜まって凝固することです。この凝固した血液は血栓を作り、心室はそれを体の他の部分に送り出します。これが脳への血流を遮断すると、脳卒中になります。
心房細動は、危険なほど高い心拍数などの異常な症状を引き起こすこともあります。こうしたランダムな信号の一部は、房室結節を混乱させ、心室の不整脈、ひいては脈拍の乱れを引き起こします。心室の拍動が速すぎると、心臓の持続的な速度には限界があるため、医学的緊急事態となります。また、高い心拍数は心臓の効率を低下させ、脳卒中のリスクをさらに高めます。
心室は細動を起こすこともあります。しかし、そうなると血液の循環が止まり、すぐに死に至ります。運が良ければ、誰かが「クリア！」と叫んで目を覚ますことができるかもしれません。
Apple Watchで心房細動を検出する
Appleはスタンフォード大学と共同で、Apple Watchの心房細動検出機能の改良に取り組みました。心房細動は、ランダムな信号が房室結節や心室の他の部位に伝わることで、不整脈を引き起こすのが特徴的です。心房が全く機能しなくなる場合（実際に起こります）、またはランダムな信号が遮断される場合は、別の不整脈（電気的な問題）となり、房室結節と心室は、本来は遅いとはいえ、規則的な速度で信号を発し続けます。
Apple Watchの全モデルは、時計の背面に搭載された特殊なライトを使って手首の皮膚に光を当て、心拍数を検出できます。他のセンサーは、反射光の微妙な変化を検知し、心拍数と直接相関する血流の変化を測定します。このアプローチが少し怪しく思えるかもしれませんが、実際はそうではありません。手首型心拍計は、それほど高精度な測定が求められているわけではないからです。
しかし、心房細動を検出するには、正確な脈拍数は重要ではありません。Apple Watchは、手首での時計の動きや光条件の変化によるノイズを考慮しながら、不規則な脈拍を探します。心房細動に一致する不規則なパターンを十分な回数検出すると、装着者に警告を発します。
心房細動は、特に加齢とともに最もよく見られる心臓疾患の一つであり、脳卒中の主な原因でもあります。急速心房細動（専門的には、急速心室反応を伴う心房細動）に至らない限り、自分が心房細動にかかっていることに気づかないかもしれません。無症候性心房細動は管理可能な疾患であるため、早期発見は非常に重要です。脳卒中よりもはるかに管理しやすいのです。
手首の心電図の価値
心臓は強力で調和のとれた電気信号を送り出すため、心電図を使えば比較的簡単に検出できます。心電図では下図のようなグラフが生成されます。基本的な波形は簡単に読み取ることができます。最初の波は洞房結節の発火で、P波と呼ばれます。次に、信号が房室結節に伝わる際に一時停止があり、そこでQRS波のスパイクが現れます。これは房室結節の発火と心室の収縮を促す信号を示しています。最後の波はT波で、心室が再び拍動するために再充電していることを示しています。
従来の心電図は、皮膚に電極を貼り付け、電圧の変化を検知することで、こうした活動をすべて測定します。私が救急救命士として働き始めた頃は、現場では3誘導心電図を使用していましたが、これでは最も明らかな不整脈しか検出できませんでした。右腕、左腕、左脚にそれぞれ1本の誘導線を貼ると、アイントーベンの三角形が形成され、信号の動きを複数の角度から観察できます。最近では、より多くの角度から測定できる12誘導心電図を使用しており、心臓発作などの異常を検出できる可能性があります。
Apple Watch Series 4には、デジタルクラウンに指を当てることで起動できるI誘導心電図機能が搭載されています。I誘導心電図では心臓の状態がかなり鮮明に映りますが、II誘導心電図の方が心臓の伝導路に沿った角度でより鮮明に捉えられるため、より強い信号を示すことが多いため、通常はより鮮明なデータが得られます。Apple Watchのセンサー、あるいは単一誘導心電図機能自体に固有の限界があるため、Apple Watch Series 4では基本的な不整脈の検出と、場合によっては興味深いフィットネスデータしか得られないでしょう。
心房細動は心電図上でP波の欠落と、協調運動をしていない細胞がそれぞれ単独で発火する様子を示す一連の曲がりくねった線として非常に明確に現れるため、特定できるはずです。必要に応じて心房細動を特定できれば、不規則な脈拍しか見られない光学的な検出方法よりも、医師ははるかに正確な画像を得ることができます。
しかし、I誘導心電図では心臓発作を検出できません。他のいくつかの疾患は検出できますが、その多くはP波とQRS波間の正確なタイミングなど、様々な情報を必要とします。経験豊富な医療専門家でさえ、特に1誘導のみではこれらの疾患を見逃す可能性があるため、Appleがすぐにそのような疾患に関する警告を提供することはないだろうと私は考えています。
Apple Watch Series 4の心電図機能の最も大きな即時的価値は、心房細動（AFib）の検出精度を向上させ、医師が既知のAFib患者をより適切にモニタリングできるようになることだと思います。今後、Apple WatchのI誘導心電図で検出できる新たな疾患を探す研究が増えることは間違いありませんが、検出可能かつ対処可能な、よく知られた主要な不整脈はごく少数に限られるでしょう。例えば、心室細動は検出しやすいのですが、死にそうな状況でデジタルクラウンに指を置いたままにしておくのはおそらく難しいでしょう。
それでも、Apple Watch Series 4の心電図機能は期待できると思います。特に、光学式心房細動検出機能は、これまで診断されていない心房細動の症例を発見できる可能性が高いため、既知の問題を抱える患者を追跡している医師にとって非常に役立つでしょう。現在、多くの心房細動患者は、症状を追跡し、悪化した場合に医師に連絡するために、胸部に小さなセンサーを埋め込んでいます。つまり、医療ニーズがあることは明らかです。また、心臓疾患を持つ患者が特定のイベント時に心電図を記録し、心臓専門医と共有するのに役立つかもしれません。ほとんどの心臓イベントは診療所で発生するわけではありません。将来的に、Appleがこの技術を他の不整脈の検出にも拡張できるかどうか、非常に興味深いところですが、すぐに実現するとは期待していません。
新たなヘルスケアの地平線
Apple Watch Series 4は大きな進歩を遂げています。転倒検知機能は、ほぼ即座に命を救うことができます。心房細動検知機能は、脳卒中の発症率を低減するのに役立ちます。さらに、心電図機能により、医師は患者の状態をより正確に把握し、コミュニケーションをとることができます。若く、健康で、活動的な方でも、自転車事故後の迅速な対応から、先天性または偶発性心房細動の早期発見まで、幅広いメリットを実感できるでしょう。
残念ながら、これらの機能は、Apple WatchとiPhoneを購入できる経済的余裕があり、デバイスを認知的に操作でき、Apple Watchを常に装着し、充電を維持できる人しか利用できません。これは、最も脆弱な層における普及を著しく阻害する要因となっています。
しかし、これらのことはAppleのこれまでの取り組みを損なうものではありません。Apple Watch Series 4の健康モニタリング機能が不完全で、たとえ一部の問題や事象しか検出できなかったとしても、それを着用することで、より長く健康的な生活を送ることができる人もいるでしょう。
Apple が確固たる地位を築いた今、今後いくつかの進歩が期待されます。
まず、より多くの保険会社が顧客へのApple Watchの補助金支給や提供を開始する可能性が高いでしょう。Aetna、John Hancock、UnitedHealth Groupといった保険会社は、健康トラッキングを通して人々の運動量を増やすために、既にこうした取り組みを行っています。これは、費用負担の一部を軽減するのに役立つはずです。また、AppleがApple Watchの新バージョンを発売し、旧バージョンを低価格で販売し続けることで、価格は徐々に下がっていくでしょう。医師がApple Watchのエコシステムに参加し、患者にその機能を使い始めるまでには、少し時間がかかるでしょう。
テクノロジーの進歩に関しては、私たち医療従事者が常に求めているバイタルサイン、つまり脈拍、呼吸数、酸素飽和度、血圧、血糖値（グルコース）に注目するのが最善です。
Appleは既に脈拍の検出に成功しています。呼吸数は電気的に検出できますが、手首で検出するのはおそらく難しいでしょう。過去3つの呼吸数については、解決策を巡る噂が数多く出ており、Garminの最新デバイスは酸素飽和度を検出できると主張しています。脈拍検出と組み合わせることで、酸素飽和度が低い数値は、長期的な健康問題のもう一つの重要な指標である睡眠時無呼吸症の特定に役立つ可能性があります。心房細動の検出と同様に、睡眠時無呼吸症の検出は生活の質を大幅に向上させる可能性を秘めています。Apple Watchの次の2つのバージョンで、同様の機能が搭載されても驚かないでしょう。
血圧は、特に脳卒中をはじめとする様々な健康問題の重要な指標でもあります。様々な噂はありますが、膨張式カフなしで血圧を測定できる日が近づいていることを示す科学的根拠はまだ十分に見当たりません。これはAppleが取り組んでいる大きな技術的課題ですが、手首で測定できるソリューションがないかもしれません。
糖尿病の管理に不可欠な血糖値についても同様です。現在、信頼できる測定技術は少量の血液サンプルを必要とするものしかありません。腕時計で正確に血糖値を測定できれば、社会に永続的な影響を与える画期的な科学的進歩となるでしょう。しかし、繰り返しますが、予測できるものではありません。
これらの追加機能がなくても、Apple Watch Series 4はよりアクティブなライフスタイルを促し、衰弱性心疾患の早期発見や、生命に関わる事故の際に緊急通報を行うことができます。これらは人々の生活の質を向上させ、寿命を延ばす大きな進歩です。私自身の経験は限られていますが、Apple Watchを着用していれば、はるかに良い結果になっていたかもしれない実例をいくつも知っています。今年は家族のためにいくつか購入する予定です。デバイスの限界は承知の上ですが、それでも安心して眠れるでしょう。