J&J、手術AI開発に資金提供

Johnson & Johnson の Polyphonic™ 手術用デジタルエコシステムは、医学における長年の問題に対処するために開発されている。すなわち、手術知識とインサイトは個々のオペ室内に留まっているということである。同社は Polyphonic AI Fund for Surgery QuickFire Challenge を通じて人工知能に投資しており、これは研究者、スタートアップ、医療機関、および既存企業に、実際のスケールで臨床問題に対処するAI搭載提案の提出を求めている。選定された受賞企業は、開発を加速させるための資金、メンタリング、技術サポートを受け取る。Johnson & Johnson の Polyphonic バイスプレジデント兼チーフサイエンティフィックオフィサーである Raymond Fryrear II によれば、このイニシアティブは「素晴らしいデモと実際にオペ室での診療を変えるもの」のギャップを閉じるために存在する。

10年の経験を持つ小児および新生児外科医である Vinayak Rengan 医師が創設した Curium Life の SurgiMeasure は、コンピュータビジョン、深層学習、深度アルゴリズムの組み合わせを使用して手術動画を構造化された幾何学的データに変換する。このツールは腹腔鏡手術およびロボット支援手術中の解剖学的距離を測定する、これは従来、外科医の直感と経験を必要としていた任務である。Rengan 医師は、子宮摘出術などの手技では、尿管（スマートフォンの充電ケーブルと同程度の厚さの細い管）が子宮の後ろに位置し、最も熟練した外科医でさえその楽器で傷つけるリスクがあると説明している。SurgiMeasure は「近づきすぎた時にビープ音を出す高度な駐車支援装置のように」機能するよう設計されており、外科医が敏感な解剖学的部位に接近する前に警告を発する。この概念は2016年に生まれた。当時、外科研修医だった Rengan 医師は、訓練期間に関わらず、ある外科医は他の外科医よりも合併症を発生前に特定するのにはるかに優れていることに気づいた。これは彼に「あらゆるオペ室でのあらゆる手技にそのような経験をもたらすことができたら？」と問わせた。

2019年に Catholic University of Chile の外科学教授兼手術シミュレーション部門の責任者である Julián Varas 医師によって立ち上げられた C1DO1 は、教育を通じて外科的転帰を改善するために異なるアプローチを取る。Varas 医師の研究は、詳細なフィードバックと的を絞ったメンタリングを伴わせてわずか16回の訓練セッション後、新しい外科医は5年の経験を持つ従来から訓練された外科医と同じ程度のパフォーマンスを発揮したことを示した。プラットフォーム名は、1800年代後期にアメリカで最初の公式な外科研修プログラムを創設した William Stewart Halsted を参照し、彼の教授方法は「1つ見て、次に私が監督し、次にあなたが自分で手術を行い、最後に家に帰って他人に教える」というものである。C1DO1 プラットフォームは、外科医が自分自身が実際またはシミュレーションされた手技を実行している動画を提出することで機能する。動画は人間の専門家と AI の両方が独立してレビューし、外科医は個別フィードバック、動画チュートリアル、手技チェックリストを受け取る。時間とともに情報を蓄積することで、プラットフォームは外科医のスキルを継続的に評価し改善を測定し、学習曲線を大幅に短縮することができる。外科医が通常必要とされる数百例ではなく、10～20例で習熟に達するのを支援する。Varas 医師は、外科医以外に看護師、理学療法士、その他の医療専門職にプラットフォームを拡張する可能性を見ている。

Polyphonic エコシステムはオープンデジタルプラットフォームとして設計されており、幅広いパートナー、アプリケーション、イノベーションが連携して機能できるようにする。イノベーションが Polyphonic 上に構築される必要はないが、QuickFire Challenge はエコシステムから利益を得られる、および潜在的に統合できるソリューションを育成することを目的としており、世界中のオペ室に AI イノベーションをもたらすのを支援する。

長年にわたり、手術知識とインサイトは個々のオペ室内に閉じ込められており、手術動画、デバイスデータ、臨床インサイトから得られた貴重な情報は、共有や分野全体のケア向上への活用が困難であった。Johnson & Johnson の Polyphonic は、データと AI を通じてオペ室を連携させるユニファイドデジタルエコシステムを構築することで、これらのサイロを打破しようとする試みである。Johnson & Johnson の Polyphonic バイスプレジデント兼チーフサイエンティフィックオフィサーである Raymond Fryrear II は、この課題を「楽譜が常に変わり、楽器がすべて異なるチューニングされている」オーケストラを指揮することとして位置づけている。Polyphonic AI Fund for Surgery QuickFire Challenge は、実際の臨床問題に対処し、実際のスケールで動作できるイノベーションを特定し資金提供することを目的としており、Fryrear 医師によれば、従来は「素晴らしいデモと実際にオペ室での診療を変えるもの」のギャップで停滞していたイノベーションである。

2026年の受賞企業は、実践的でオペ室対応のソリューションへのこの焦点を反映している。Curium Life の SurgiMeasure は、小児および新生児外科における推測の不確実性に対する Vinayak Rengan 医師の不満から生まれた。彼は経験豊富な外科医が直感的に解剖学的距離を測定することができるが、経験の浅い外科医はこれを同じ精度で行うことができないことを観察した。彼のツールは手術動画を幾何学的データに変換して客観的な測定を提供し、最終的には外科医が敏感な組織に接近する際に警告を発することが目標である。同様に、C1DO1 は、詳細なフィードバックを伴う専門訓練が外科的スキルを加速できることを示す Julián Varas 医師の研究から生まれた。わずか16回の集中訓練セッション後、新しい外科医は5年の経験を持つ従来から訓練された外科医と同じ程度のパフォーマンスを発揮した。大規模言語モデルをコンピュータビジョンと組み合わせて手術動画をレビューし個別フィードバックを提供することで、C1DO1 は数百例から10～20例への典型的な学習曲線を短縮する。

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