支撑“○○科技”进化的电子技术
“医疗科技”，为每一个人提供理想的护理和医疗服务
近年来，生命科学应该可以说是取得了特别显著进展的科学技术领域之一。在医疗领域，基因分析、人工智能（AI）、物联网、可穿戴设备等新技术接二连三地得到应用。可以说我们目前正处于维护人类健康和治疗疾病的方法正在发生彻底改变的历史转折点。在此，我们将说明利用被称为“医疗科技”的先进生命科学技术和ICT进行的医疗技术改革运动（图1）。
实现早诊断、早治疗、个性化医疗等的医疗科技
医疗科技（Medtech）是一个将Medical（医疗）和Technology（科技）组合后形成的新词。指的是通过积极将各个领域的技术应用于诊断和治疗，力争实现更加有效、更加高效的疾病预防、检查、诊断、治疗和康复的机制。
大致来说，迄今为止的医疗就是让身体不适的患者到医院就诊、检查、查明病情，参照既往病例进行治疗。当然，通过定期体检等也可能会发现疾病，但在大多数情况下，在发病后进行治疗已成为惯例。
但是，这种传统医疗有一定的局限性。一般来说，如果在病情加重之前就果断进行处理，则能通过更快、更简单的治疗进行处理。特别是对于癌症等重大疾病，早诊断早治疗非常重要，甚至可以决定患者的生死（图2）。但是，作为体检项目的血液检查和X光照片检查等也只有在病情发展到一定程度后才能检测到。此外，即使在发达国家，也只有大约40%的人接受了癌症筛查。无法及早发现疾病还会导致严重的社会问题。随着疾病的进展，医疗费用也呈上升趋势，在老龄化加剧的国家，它已经成为导致财政吃紧的原因之一。
此外，在迄今为止的传统医疗中，诊断和治疗的方法中也存在问题。即使是同样的疾病，而且患病部位和症状程度也相同，进行相同的治疗后，每个患者的预后也完全不同。这是因为每个人的体质、体力、生活习惯、遗传因素以及居住地、经济状况、职业等生活环境都不同。为了进行理想的诊断和治疗，必须了解患者身体的个体差异，并研究出对每个个体最佳的治疗和用药方法。然而，迄今为止还没有办法准确、轻松地掌握个体差异，因此无法进行理想的治疗。
不知不觉就来到身边的基因分析
作为实现迄今为止无法实现的早发现、早诊断以及考虑个体差异的诊断和治疗的手段而受到关注的就是医疗科技。下面，我们将介绍基因分析、人工智能和物联网带来的医疗进步。
进入21世纪后，人们可以很容易地调查作为每个人的身体设计图的基因序列的差异，并了解它们对疾病风险、体质和性格的影响。一生中只要接受一次基因分析，就能知道癌症、糖尿病、中风和高血压等疾病的患病风险。而且，还能知道自己是否为能喝酒的体质。如果知道了自己的遗传信息，就能改变生活习惯以免患上高危疾病。
一听到基因分析，很多人认为它是在配备了先进设备的研究所中进行的。但是，基因序列分析的费用持续高速下降，其下降速度已超过了按指数函数进化的半导体“摩尔定律”的速度，目前，该项服务已经商业化（图 3），只需花费约1万日元，就能从唾液调查多达约300个项目的疾病风险和体质倾向等。这些快速进步得益于基因信息数据库的充实和人工智能等ICT的处理能力的提高。
此外，一项被称为“液体活检”的技术也正在稳步走向实用化，它应用基因分析技术，在发病之前仅从一滴血液或尿液等当中发现尚处于极端早期的疾病。如果把它包括在半年一次的体检中进行的采血检查项目中，就可以在变成肿瘤之前发现癌症，并能知道患病的位置和进展程度。液体活检不仅可以用于癌症，还可以用于动脉硬化、阿尔茨海默型痴呆和帕金森病等精神疾病，以及传染病等各种疾病的早期诊断和治疗。目前，人们正在进行相关技术开发，以使液体活检不仅在大医院，而且在街道上的诊所也能利用。技术开发的关键是装置小型化。在这方面，将利用通过电子技术培育的分析元件微细化等小型化技术。
使用人工智能为世界上的每个角落提供先进的医疗服务
另一方面，人们还在努力将经验丰富的医生的见解和技能复制到人工智能中，并在更广泛的范围内更加细致地为更多的人群提供先进的医疗服务。现在已经可以从X射线照片、回波图像和眼底照片中读取即使是经验丰富的医生也可能遗漏的轻微异常，并可以从日常脉搏和体温等细微变化中检测出隐藏的疾病迹象（图 4）。
世界上老龄化加剧的国家越来越多。尽管对医疗护理的需求逐年增加，但年轻的医务人员数量却不够。特别是在人口稀少的地区，专科医生数量不足，一名医生需要负责多个临床科室。医生非常繁忙，无法挤出时间学习和掌握新的医疗技术。
在这种情况下为医生提供支援的是医疗人工智能。在世界上的任何地方，只要有一个连接到互联网的环境，就能向世界上的每个角落提供专业的医疗服务。为了培育能够做出高度准确的诊断和判断的医疗人工智能，需要使用更多的图像数据让医疗人工智能进行学习。因此，人们不是从一家病院收集数据，而是在努力尝试收集从多个医院获取的多样化、高质量图像数据，并将其录入数据库。
可穿戴，让医生能够监控日常生活
近年来，智能手表等可穿戴设备得到了发展和普及，很多人已在日常生活中佩戴。智能手表等设备中配备了活动量计和心率计等各种传感器。通过利用这些设备，可以实时了解在医院以外的地方时的生活习惯、睡眠状态和身体状况变化。
所有疾病都是由遗传因素、环境因素和生活习惯等的复杂组合而引起的。通过掌握可以看到环境因素的活动量和日常生物特征信息的变化，有助于对生活习惯病进行处理、对慢性病进行细化护理和实现个性化医疗。
现在已经出现了可以获取体内血氧浓度和心电图等迄今为止已经在医院测量的生物特征信息的智能手表。当然，它的精度低于医院使用的医疗设备，但它可以连续记录日常生活中的生物特征信息变化，在这一点上优于医疗设备。在医院不管进行了多么精密的检查也无法在生活中的特定时间、行为及场所检测固有的异常和突发性异常。使用可穿戴设备则可以检测到这些即使使用医疗检查设备也无法检测到的异常情况。而且，由于始终与互联网连接，所以处于医院的医生可以看见的状态（图5）。随着半导体、电子元件、电池等的小型化、高性能化进一步发展，使用可穿戴设备将能够更轻松地获取更加多样化的生物特征信息。
在被称为医疗科技的技术群中，还有使用手术机器人的精密手术和应用远程会议系统等的远程医疗等各种其他技术。预计在不久的将来，医疗与现在相比将出现翻天覆地的变化。