人工知能診断市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：コンポーネント別（ソフトウェア、ハードウェア、サービス）、診断タイプ別（心臓病学、腫瘍学、病理学、放射線学、胸部および肺、神経学）、地域別（北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、ラテンアメリカ）予測、2025年～2033年

市場成長要因

膨大かつ複雑なデータの管理に対するニーズの高まり

医療業界におけるデジタル化と情報技術の活用が進むにつれ、医療提供プロセスの多くの段階でビッグデータ（大規模で複雑なデータ）が生成されています。医療診断におけるビッグデータには、クリックストリームやウェブ、ソーシャルメディアのやり取りから得られる情報、センサー、心電図、X線などの医療機器からの読み取り値、その他の請求記録、生体認証データなどが含まれます。近年、医療従事者の間で電子カルテ（EHR）、デジタル化された検査スライド、高解像度放射線画像の利用が拡大しています。その結果、ビッグデータと分析ソリューションは飛躍的に複雑化し、普及が進んでいます。

さらに、双方向通信の採用により、患者ポータル患者が自身の電子カルテシステムにデータや写真をアップロードできるシステムは、予測期間中に医療診断におけるビッグデータの量を増加させるだろう。医療分野では、増え続ける膨大かつ複雑な医療診断データを効果的に管理するために、さまざまなAIベースのソリューションに注目が集まっている。

優れたセンサーとイメージングシステム

高解像度医療画像、分子イメージング、ウェアラブルデバイスは、AIシステムに豊富なデータを提供します。人工知能は、医療画像の解釈、微細な異常の検出、がん、心血管疾患、神経疾患などの重篤な疾患の診断に役立ちます。これらの技術開発は、診断現場におけるAIの普及を促進しています。AIアルゴリズムの分析能力と、正確なデータを取得する能力を組み合わせることで、診断精度が向上し、患者の予後が改善され、精密医療が進展します。

市場抑制

調達および維持管理コストが高い

診断分野における人工知能の市場 高額な調達コスト、多額の初期資本要件、および保守・アップグレード費用が伴います。病院やその他の既存の金融機関は、重要な市場投資家です。AIベースの製品の開発と導入に関連するコストのほとんどは、政府によるこれらの活動への支出が少ないため、民間消費者が直接負担しています。例えば、欧州連合は、AIベースのヘルスケアソリューションに対する長期的な投資集約型戦略をまだ採用していません。システムの複雑な設計のため、AIをヘルスケアの文脈に統合するためのハードウェアおよびソフトウェアソリューションの購入には、多額の費用がかかります。

さらに、AIベースのシステムの一般的な修理やメンテナンスには費用がかかる場合があります。これらのシステムは、進化するシナリオに対応するために継続的な改善が必要であり、これには費用もかかります。加えて、トレーニングイニシアチブやデジタル化には多額の資金投入が必要です。電子カルテシステムまた、AI技術を医療現場に導入・統合するプロセスは、費用がかさむ可能性があり、すでに医療システムから多額の資金投入が求められている。

市場機会

診断効率と精度の向上

医療記録、画像スキャン、検査結果、遺伝子データなど、膨大な量の患者データは、AIアルゴリズムによって分析できます。AIは、人間が見落としがちな微細なパターン、異常、相関関係を検出することで、診断精度を飛躍的に向上させることができます。より早期かつ正確な診断を可能にすることで、診断の見落としや遅延の可能性を低減し、患者の予後を改善します。さらに、診断におけるAIは、反復作業を自動化し、医療従事者の負担を軽減することで、医療ワークフローを改善することも可能です。

さらに、AIアルゴリズムは病理スライド、診断データ、医用画像を効率的に処理・分析できるため、より迅速かつ正確な診断が可能になります。医療従事者は、ルーチン業務を自動化し、効率性を向上させ、対応時間を短縮することで、より困難な症例への対応に集中できます。同様に、AIアルゴリズムはフィードバックや新しいデータ入力から継続的に学習できます。これにより、診断の精度と有効性が時間とともに継続的に向上します。AIシステムは、ユーザーからのフィードバックや実世界のデータを活用することで、アルゴリズムを更新・改善し、パフォーマンスを向上させ、変化する医療知識に対応することもできます。こうした要因が、予測期間中の市場成長の機会を生み出すと期待されます。

地域別分析

北米市場の動向

北米は、診断における人工知能市場において世界最大のシェアを占めており、予測期間中に年平均成長率（CAGR）32.5%を示すと推定されています。確立された医療ITインフラの存在、継続的な技術革新、デジタルリテラシーの向上、スタートアップ企業の創出、政府の支援イニシアチブ、資金調達機会の拡大、そしてこの地域における主要プレーヤーの存在が、この拡大の要因として挙げられています。さらに、検査コストの削減、患者ケアの向上、機器のダウンタイムの削減に対するニーズの高まりにより、診断におけるAIの利用が加速しています。Health IT Analyticsによると、ケース・ウェスタン・リザーブ大学の研究者らは、2017年5月にAIの一種である深層学習ネットワークを使用して、病理写真から乳がんを正しく識別しました。

欧州市場のインサイト

欧州は予測期間中に年平均成長率（CAGR）32.2%を示すと推定されています。しかし、医療費の高騰、高齢化、慢性疾患の蔓延、治療需要の増加、医療従事者の停滞または減少など、いくつかの重要な要因により、欧州の医療セクターの持続可能性は危機に瀕しています。さらに、一部の欧州諸国における構造的な非効率性も、このセクターにとって問題となっています。価値に基づく医療への移行により、より手頃な価格で患者の治療成果を向上させる必要性が高まると予想されます。加えて、最先端の医療技術へのAIの統合は、喫緊の医療問題の解決に貢献する可能性があります。

さらに、多くの医療AIアプリケーションが既に利用されているか、導入が進められています。これらのアプリケーションは、病気の早期発見、診断の改善、新たな人体生理パターンの発見、個別化された診断と治療の作成に役立ちます。例えば、2018年にGDPRは医療機関における個人データの収集、処理、および保護に関する要件を定めました。この規則は、遺伝子データ、生体認証データ、および健康関連データを対象としています。同様に、2019年4月には、EUは企業と政府向けに倫理的なAIに関する医療勧告を発表しました。プライバシーとデータガバナンス、透明性、技術的な堅牢性と安全性、非差別、多様性と公平性、説明責任、人間の主体性と監督、環境と社会の幸福が、AIの7つの要件です。これらの要因が、予測期間中の市場成長を促進すると予想されます。

アジア太平洋市場の成長

アジア太平洋地域は、予測期間中に著しい成長を遂げると予想されています。AIベースの診断ソリューションは、官民の取り組みにより成長しています。スタートアップ、認知度、投資が地域産業の成長を促進しています。民間資金とスタートアップインキュベーターも地域市場の成長に影響を与えています。急性および慢性疾患と高齢化が市場の成長を促進すると予想されます。さらに、患者数の増加、パンデミック、クラウドコンピューティング、政府のAIプログラムがアジア太平洋市場を牽引すると予想されます。AIは診断やバイオ医薬品企業による医薬品研究の近代化にも使用されています。例えば、2017年にテンセントは、AI駆動型診断医療画像施設であるAI医療イノベーションシステム（AIMIS）を発表しました。最初の肺がんと食道がんの診断精度はそれぞれ90%と95%でした。

ラテンアメリカの市場動向

ラテンアメリカは、政治情勢、熟練労働者の不足、そして政府が最新技術の導入に積極的であることから、診断業界におけるAIにとって潜在的に収益性の高い地域になると予想されている。国際開発研究センター（IDRC）とオックスフォード・インサイトは、194か国の政府を対象にAI導入への準備状況を評価したところ、ウルグアイ、メキシコ、ブラジルが上位50か国に入った。この地域市場は、デジタル化の拡大、ITインフラの成長、患者ケアの質を向上させるための技術革新、そして医療費の削減によって牽引されると予想されている。例えば、ブラジルのマルコス・ポンテス大臣は2019年に8つのAI研究所を設立し、資金提供機関や研究支援機関との連携に注力した。8つの研究所のうち4つは、インダストリー4.0、スマートシティ、医療、アグリビジネスを重点分野としていた。

では中東・アフリカ（MEA）呼吸器疾患、心臓病などの慢性疾患の増加や高齢化に伴い、高度な医療施設の需要が高まることが予想されます。肥満、心血管疾患、糖尿病などの慢性疾患はますます一般的になっています。これは、座りがちな生活習慣、高血圧、不健康な食生活、運動不足、睡眠不足など、いくつかの要因によるものです。地域市場は、政府、企業関係者、その他の医療エコシステムへの投資家間の協力により急速に拡大しています。

• 例えば、ナイジェリアはApmisと呼ばれるシステムを開発しました。これは、医療専門家、病院経営者、患者、介護者が医療記録を共有・交換できるようにするシステムです。これにより、データの交換が可視化され、簡便で安全かつ手頃な価格で行えるようになりました。

市場セグメンテーション

コンポーネントに関する洞察

診断における人工知能の世界市場は、ハードウェア、ソフトウェア、サービスの3つに分かれています。ソフトウェア分野が世界市場を牽引しており、予測期間中に年平均成長率（CAGR）33.5%で成長すると予測されています。この分野を牽引する主な要因の一つは、AIを活用したクラウドベースの拡張診断ソリューションへのニーズの高まりです。これらのソリューションは、患者の医療画像を評価する際の診断精度向上に役立ちます。さらに、現在進行中のCOVID-19パンデミックや、ゲノミクス、プロテオミクス、MRI、CT、患者データなど、複数のデータソースを活用した最先端のAIソフトウェアの診断への導入も、市場の成長を促進すると予想されます。

• 例えば、2018年2月、ジョン・スノー・ラボは、医療業界向けに特化した深層学習モデルを含む自然言語処理（NLP）パッケージをリリースしました。プログラマーはこれらのモデルを使用して、医療文書を理解できるソフトウェアを構築できます。これは、医療従事者が高リスク患者を分析・特定し、患者を適切な医療専門家とマッチングさせることを支援することで、医療分野におけるAIソフトウェアの拡大に貢献しています。臨床試験患者の安全について介護者に警告したり、臨床コーディングと請求を自動化したり、重要な臨床上の推奨事項を提供したりします。

診断タイプに関する洞察

診断における人工知能市場は、心臓病学、腫瘍学、病理学、放射線学、胸部および肺、神経学に区分されます。神経学セグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間中に年平均成長率 (CAGR) 31.4% で成長すると予想されています。高齢化の進行と、てんかん、アルツハイマー病、パーキンソン病などの特定の神経疾患の増加により、正確な診断の必要性が高まり、市場の拡大に好影響を与えています。国連の「世界高齢化人口 2017」調査によると、2050 年までに地球上の 60 歳以上の人口は 21 億人に達し、2017 年の 9 億 62 万人の 2 倍になると予測されています。

さらに、価値に基づく医療の活用は、神経疾患の負担管理における新たなトレンドとして、この分野の成長を加速させています。様々な評価や診断のために取得された多数の画像データセットでトレーニングされた高度な深層ニューラルネットワークと最先端アルゴリズムの開発は、この市場の拡大を牽引する要因の一つです。加えて、神経学におけるAIベースの診断オプションは、放射線科医の精度と正確性、生産性、そして臨床判断力を向上させます。AI対応ソリューションの普及は、神経科部門の改善に貢献しています。