シカゴ大学のプリッツカー分子工学スクール（UChicago PME）は、体に直接装着して即時に健康データを解析できる、AI 搭載の伸縮性コンピュータパッチを開発しました。現在のスマートウォッチやウェアラブルデバイスが収集したデータを外部サーバーへ転送して処理しているのに対し、この新デバイスは無線接続に依存せず、体の表面でミリ秒単位で人工知能演算を実行します。これは、心室細動などの緊急性の高い状態において、通信の遅延が救命を阻害するリスクを解消する画期的な技術です。 このデバイス開発は、アーゴネ国立研究所の研究員との協力により実現しました。従来の半導体プロセスでは製造が困難な有機エレクトロケミカルトランジスタを柔軟な表面に印刷する製造工程の開発が鍵となりました。トランジスタは電流とイオンの動きを組み合わせて情報を処理し、電解質層に内部メモリを備えることで、脳のシナプス同様に学習されたパターンを記憶・保持することができます。研究チームは紫外線硬化型の新しいポリマーゲルを開発することで、熱や溶剤に弱い素材への露光加工を可能にし、1 平方センチメートルあたり約 10,000 個のトランジスタを高精度に配置する技術を実現しました。 実証実験では、この伸縮配列を用いて心室細動治療用の事前学習済みアルゴリズムを実行し、1.5 倍以上に伸ばした状態でも波面位置の特定精度が 99.6% を達成しました。また、コレステロール値、血糖値、心拍数、心電図などを組み合わせた心疾患リスク評価のニューラルネットワークでは、83.5% の精度を示しました。研究を主導した王志宏准教授は、この技術が個人の体内に統合された「個人的な即時医師」の実現につながると指摘しています。今後はこの計算配列を伸縮性無線通信部品や高感度センサーと組み合わせ、データを遠隔サーバーへ送らずとも体の中で検知・分析・対応する完全統合型の健康プラットフォームの開発を進める予定です。