Vol.3 No.3 2010

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シンセシオロジー 研究論文−231−Synthesiology Vol.3 No.3 pp.231-240(Aug. 2010)1 はじめに 2009年の新型インフルエンザ(H1N1亜型)発生と世界流行(パンデミック)は記憶に新しいが、近年発生が危惧されてきたのは、これとは別のH5N1亜型の鳥インフルエンザウイルスがヒトインフルエンザウイルスとの再集合によって変異し、強い毒性を獲得した新型インフルエンザである。厚生労働省の推計では、仮にこのウイルスにより1918年に発生したスペインかぜのような重度のパンデミックが起こった場合には、我が国だけでも死亡者数は最大64万人にも達するとされている。すでにアジアを中心に世界中で、鳥インフルエンザ発生および人への感染が確認されているが、我が国でも、2004年1月に山口・京都で、2007年1~2月に宮崎・岡山でそれぞれ養鶏場においてH5N1亜型鳥インフルエンザの発生が確認され、現在も依然として人類の安全・安心に対する重大な脅威となっている。このような鳥インフルエンザの脅威に対して、養鶏場における対策の基本は次の4点である。1)衛生管理と野鳥対策の強化によるウイルス侵入防止策の強化2)サーベイランスによる農場監視の強化3)診断の迅速化4)発生農場の防疫措置によるウイルスの早期撲滅動物衛生研究所などでは、3)に関わる研究、すなわち多様性がある鳥インフルエンザウイルスの遺伝子を幅広く検出できる遺伝子検査法の開発が進められてきた。一方、産総研を中心とする研究チームでは、2)に関わる農場の自動監視システムの開発を進めてきている。この養鶏場での鳥インフルエンザ感染の対応については、ウイルスの毒性が極端に強いために感染から死亡までの期間が1~2日の場合には、明らかに死亡鶏が異常増伊藤 寿浩*、増田 誉、塚本 健司動物の健康状態をモニターする無線センサー端末と、動物集団の健康管理を行うアニマルウォッチセンサーネットを開発している。特に、パンデミック対策として、鳥インフルエンザ発生の早期発見システムへの応用に主眼をおいた小型・軽量・フレキシブル・メンテナンスフリーな無線センサー端末を実現することで、人への感染防止など、人類の健康と食の安全の確保に資することを目的としている。システム実現のため、特に、これまで培ってきたMEMS技術と、鶏の生体・行動特性やインフルエンザ症状などの解析にかかわる生命分野、無線技術などの情報分野の各技術との融合により、イベントドリブン型の超低消費電力端末や、超短電文化に対応したダイレクトコンバージョン方式の受信システムなどを開発している。安全・安心のためのアニマルウォッチセンサーの開発− 無線センサーによる鶏健康モニタリングシステム −Toshihiro Itoh*, Takashi Masuda and Kenji TsukamotoDevelopment of a sensor system for animal watching to keep human health and food safety- A health monitoring system for chickens by using wireless sensors -We have been developing wireless sensor nodes for monitoring animal health and networks that care animal groups. “Animal Watch Sensors” - miniaturized, light, flexible and maintenance-free sensor nodes, will be utilized for the early detection of avian influenza outbreaks in poultry farms to defend human beings from an influenza pandemic. Key technologies to realize the sensor network system are ultra low power “event-driven” sensor nodes and a direct-conversion type receiver system for ultra short message communication. These technologies are developed by the integration of MEMS technology, life science and information technology.キーワード:無線センサー端末、センサーネットワーク、デジタルMEMS、イベントドリブン、鳥インフルエンザKeywords:Wireless sensor nodes, sensor network, digital MEMS, event-driven, avian influenza産業技術総合研究所 集積マイクロシステム研究センター 〒305-8564 つくば市並木1-2-1 つくば東Research Center for Ubiquitous MEMS and Micro Engineering, AIST Tsukuba East, 1-2-1 Namiki, Tsukuba 305-8564, Japan * Original manuscript received March 29, 2010, Revisions received May 24, 2010, Accepted May 25, 2010

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