平成21（2009）年度　一般研究２実施報告書

課題番号	21−共研−2007		分野分類			統計数理研究所内分野分類			a
						主要研究分野分類			3
研究課題名	カオス理論による糖尿病血糖値時系列データの短期予測システムの構築と検証
フリガナ 代表者氏名	タネムラ　マサハル 種村　正美				ローマ字		Tanemura Masaharu
所属機関	統計数理研究所
所属部局	モデリング研究系
職　　名	教授
配分経費	研究費	0千円		旅　費		0千円		研究参加者数		4　人

研究目的と成果（経過）の概要

糖尿病は代表的な生活習慣病のひとつで、我が国では糖尿病患者数は740万人を超え、その治療と予防は急務の課題となっている。糖尿病患者において、血糖値は病態を特徴づける重要な指標であるが、血糖値は日々刻々変動するため、その複雑性を数量的に解明することができず、血糖値時系列データの解明と予測システムが切望されていた。
　我々は糖尿病患者の血糖値データ解析の中から、またここ数年間の共同研究の中から、時系列解析の新手法開発の確かな感触を得た。すなわち、血糖値データのような少数例時系列データから（　　　　　　　　　　）の符号2種データを再構築し、確率行列空間の中で、カオスやランダム時系列を特性化した。本研究は、血糖値の経時変化をカオス理論で解明し、生体の複雑系として臨床応用しようとするものである。
本研究ではこの時系列解析の新手法を糖尿病時系列データに応用し、?実際の血糖値変動の振る舞いを評価し、血糖値をどこまで短期予測できるかの追及を行った。また?この血糖値変動の評価と短期予測を臨床例に基づいて検討し、この予測及び評価システムが臨床的に妥当かどうかの検証を行った。
この研究により糖尿病病態改善は血糖値時系列のランダム型から調和型への移行過程で特徴づけることができるか等の興味ある課題に進展しつつある。実際の血糖値データ入手について、病院施設の協力が得られることとなり、本研究の臨床検討の段階を迎えている。また、カオス時系列の点列選択により、ランダム系列と類似の特性を見いだした。研究成果のまとめ中であり、論文作成の準備をすすめている。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

[1] S.Arita, M.Tanemura: Medical Application of the probability matrixes of chaos to the time series of Blood Sugar Levels of patients with Diabetes Mellitus, Anniversary Symposium Soc. For Fuzzy Systems(Romanian), 2005.
[2] S.Arita, M.Tanemura, T.Takeda: Medical Application of Chaos to the time series of Blood Sugar Levels of Patients with Diabetes Mellitus using Probability Matrices, Instruction to prepare Manuscript for International Symposium on Management Engineering 2007, 2007.
[3] S.Arita, M.Tanemura: Representation of the Time Series of Chaos by the Probability Matrix and its Medical Application, Instruction to prepare Manuscript for International Symposium on Management Engineering 2008, 2008.
[4] 有田清三郎、本田貢、他「帰属確率とMin-Max法によるX線画像所見に基づいた小児股関節診断システム」、バイオメディカル・ファジィ・システム学会和文誌12巻1号(2010年6月、発行予定)
[5] M.Honda, S.Arita, et al. “Infant hip joint diagnostic system based on clinical manifestation in X-ray images”, Acta Okayama Med. (In press, 2010).
[6] 栗岡成人、有田清三郎、武田?久「難聴患者の診療時における音声入力文字表示システム --- 診療コミュニケーション改善のために ---」、バイオメディカル・ファジィ・システム学会和文誌、Vol.11, No.2, pp.7-13 (2009).
[7] T.Ogura, H.Takada and S.Arita, “Fatty acid composition of plasma, erythrocytes and adipose tissue in relation to age and sex in Japanese adults”, (In press 2010)

<特許出願申請>
「音声入力による口腔診査記録システム」（大阪歯科大学と共同研究）出願番号：特願2009-239463 2009年10月16日

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

研究参加者一覧
氏名	所属機関
有田　清三郎	関西医科大学
川浦　孝之	関西医科大学
西川　光重	関西医科大学