講座070第5回 / 全5回公開 2026.10.04

猫用センサーでわかること・わからないこと

胸側の付属物で猫の加速度波形が変わった研究結果を読み、研究用の行動分類と家庭用活動量計の違いを整理します。数値から健康や感情を決めつけないための確認点も紹介します。

いち教授

講座070

導入会話

マロン学長「研究で見分けられたなら、市販の首輪でもぼくの一日が全部わかる？」

いち教授「装着位置も学習データも違うから、同じ性能とは限らないよ。」

マロン学長「数値が変わったら、体調が悪いと考えていいの？」

いち教授「センサーは観察の手がかりになる。でも診断まで一足で進まないことが大切なんだ。」

研究では、同じ猫がCatBibなし・ありを4日ずつ経験しました。CatBibなしの波形で学習したモデルを、CatBibありのデータへ適用すると、複数行動の分類結果が変化しました。影響が大きかったのは食べる／飲むと歩くです。

胸元に付属物が増えれば、身体の揺れ方だけでなく、装置へ伝わる振動やハーネスの動きも変わる可能性があります。猫が同じつもりで歩いても、センサー側には少し異なる波形として届くかもしれません。

研究者は4匹で4か月の予備試験を行いました。それでも条件が変われば分類も変わります。首輪、胸側、背中側では記録する動きが同じとは限りません。

行動分類モデルは猫の動きだけでなく、装着位置、固定方法、付属物を含む条件を学びます。

CatBibは野生動物への接触を減らす目的で使われる付属物ですが、この研究の問いは、装着によって加速度の署名と分類が変わるかでした。実際に捕らえた動物の数、猫の好み、ストレス、長期の福祉を比較したわけではありません。

分類結果が変わったことを「動きにくくてかわいそう」と決めることも、「安全で効果的」と勧めることもできません。波形の変化は、動作そのものの変化とセンサーへの伝わり方の変化を分けられないからです。

測定値が変わったという結果だけから、猫の快適さや製品の効果は判定できません。

マロン学長「数字の差が見えても、その理由や良し悪しは別に調べる必要があるんだね。」

本研究の装置は胸側のAX3加速度計で、50Hzの生データを1秒区間の26特徴量へ変換しました。動画で約103時間分の正解ラベルを作り、研究者がSOMの領域へ12行動を対応させています。

家庭用活動量計が首輪に付き、記録頻度やアルゴリズムが違えば別の仕組みです。「活動」「休息」の二分類と、12行動の分類も同じではありません。研究の99.6%を別製品へ使うことはできません。

さらに本研究は、病気の猫と健康な猫を比べていません。痛み、発熱、食欲不振、感情を正解ラベルとして学習してもいません。動きの減少を捉えられる可能性と、その原因を診断できることは別です。

活動の変化を記録することと、病気・痛み・感情の原因を特定することの間には追加の検証が必要です。

家庭でセンサーを使うなら、まず機器が何を表示するのかを確認します。数値が普段と違えば、装着のずれ、電池、通信、生活リズム、天候、来客なども候補です。表示をメモし、食事、排泄、遊び、姿勢など目で見た様子と合わせると、変化を説明しやすくなります。

急な体調変化が気になる時に、機器の判定だけで様子見や自己判断を続ける材料にはしません。この講座は診断方法を扱うものではなく、研究の分類結果を安全な大きさで読むためのものです。

マロン学長「センサーは動きを記録する助けになるけど、装着条件でも波形が変わるんだね。」

いち教授「そう。研究用モデルと市販の首輪は、同じ『AI』という言葉だけでは比べられないよ。」

マロン学長「活動の変化が見えても、健康や気持ちの原因までは決まらない。」

いち教授「観察を補う道具として、測れる範囲を確かめて使おう。」

猫の一日の活動量と生活環境はうちの猫、本当に「怠け者」？——センサーが見た1日を読むで扱っています。この講座は、細かな行動分類の方法と限界を扱いました。

Galea N, et al. Scientific Reports. 2021;11:13566. https://doi.org/10.1038/s41598-021-92896-4