猫の睡眠の計測で痛み・疾患の早期発見も！ 米国の科学雑誌の論文がペット向け活動量計の有用性に言及

人間の活動量や睡眠を測定するスマートウォッチと同様に、近年はペットの活動量を計測するウェアラブルデバイスも増加中。今回紹介するのは、米国の科学雑誌でもその有用性に言及する論文が掲載された「Plus Cycle（プラスサイクル）」。なお、猫の加齢に伴う身体活動・睡眠の質の変化をウェアラブル活動量計で測定・評価した報告は、同論文の研究が世界初となるとのことです。

『プラスサイクル』とは

日本動物高度医療センターが開発した、ジャンプ数も測定できる世界初の動物用活動量計です。Bluetoothでスマホと簡単に通信が可能で、面倒な充電の必要なし。ボタン電池で4ヶ月間の連続使用が可能です。

〇犬猫用の活動量計で、活動量・ジャンプ回数に異常があるときはアプリにお知らせ
・３軸加速度センサーで活動を数値化し、気圧センサーでジャンプ数を測定（特許取得済）
・小さく軽いので小型犬や猫にも装着可能（2.7 x 0.9cm, 9g）

〇動物病院と連携することにより、異常の早期発見・予防動物医療の実現を目指す
・データはかかりつけ動物病院にも共有可能で、全国の800病院がプラスサイクル対応病院に登録

〇本体価格：9,000円（税抜）、アプリ利用料：無料

詳しくはこちら：https://pluscycle.jp/

『プラスサイクル』を用いた研究の背景と目的は？

Photo by Tran Mau Tri Tam on Unsplash

猫の運動器疾患、特に変形性関節症の発症率は加齢とともに増加し、わが国の高齢猫では12歳以上で70％が発症していることが知られています。それら疾患・痛みの早期発見には、猫の行動変化を客観的かつ定量的に評価することが重要ですが、猫の加齢に伴う身体活動の変化を定量的に評価した研究はこれまでにありませんでした。今回の研究では、猫の身体活動と睡眠の質を評価するための新しいツールとして、『プラスサイクル』の有用性を検証しました。

『プラスサイクル』の測定精度

これまでに多くの研究で使用されてきた研究用活動量計『Actical』と『プラスサイクル』を同時に猫に装着し比較したところ、2つのデータには強い相関があり実際の猫の行動を正確に反映していました。これらの結果から、『プラスサイクル』は『Actical』と同等の精度で猫の身体活動を評価でき、治療効果の測定などにも利用できる可能性が示唆されました。

加齢に伴う猫の活動変化が明らかに

健康な猫61頭に『プラスサイクル』を装着して活動量・ジャンプ数を測定したところ、高い精度で身体活動を定量化し、活動状態と安静／睡眠状態を判別する上でも非常に精度が高いことが認められました。また、加齢に伴い活動量とジャンプ回数は有意に減少し、その一方で、安静／睡眠時間は有意に増加することが明らかに。

ジャンプ回数が重要

Photo by hp koch on Unsplash

運動器疾患に伴う身体活動の異常を検出するには、加齢による正常な変化を多面的に把握する必要があります。今回の研究において、ジャンプ回数も加齢に伴い有意に減少することが認められたことにより、運動器疾患の早期発見には、活動量変化に加えジャンプ回数も新たな指標として重要であることが明らかとなりました。

夜間の睡眠を評価することで、猫の「痛み」が見えてくる

Photo by Erik-Jan Leusink on Unsplash

猫は加齢に伴い睡眠時間が増加することが知られてますが、今回の研究において、加齢に伴い「昼間」の睡眠時間は増加しますが「夜間」の睡眠時間の推移はほぼ一定であることが明らかとなりました。ヒトや犬では痛みや様々な疾患で夜間の睡眠が阻害されることが知られており、今後、夜間の睡眠の質を定量的に評価することによって、猫の「痛み」や疾患が早期発見できる可能性が示唆されました。

『プラスサイクル』は猫の健康管理に活用できる

プラスサイクルは、猫の身体活動と睡眠の質を正確かつ客観的に評価できることが認められました。特にジャンプ回数や安静時・睡眠時間を測定することにより、猫の健康管理に活用できることが示されました。

共同研究チーム

日本大学　獣医外科学研究室
准教授　枝村一弥（研究チーム代表者）
大学院生　山﨑敦史（筆頭著者）

日本動物高度医療センター
代表取締役社長　平尾秀博
事業開発課課長　山本誠

日本動物高度医療センターHP
https://www.jarmec.co.jp/

研究結果が学術雑誌「PLOS ONE」に掲載

上記の研究成果は、2020年7月31日14時（米国東部標準時）に学術雑誌「PLOS ONE」に掲載されました。

タイトル：Utility of a novel activity monitor assessing physical activities and sleep quality in cats
タイトル（和訳）：猫の身体活動と睡眠の質を評価する新しい活動量計の有用性
URL：https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0236795

学術誌「PLOS ONE」について

米国の科学誌「PLOS ONE」は、2006年にPublic Library of Science社より刊行されている世界最大のオープンアクセス型の査読性科学術誌で、その論文掲載量の豊富さから、世界的に有名な学術誌の一つとなっています。科学と医学の一次研究論文を扱っており、実験やデータ分析を厳密に審査することが特徴です。