接触追跡アプリが米国で新型コロナウイルス感染症の拡大を抑制できない理由

新型コロナウイルスが今春、米国全土に広がる中、ワイオミング州ティートン郡の保健局長ジョディ・ポンド氏は、パンデミック対策に新たな武器を投入できると期待を寄せていた。技術者たちは、感染者と近かった人を迅速かつ静かに特定できるアプリの開発を競っていた。この「接触者追跡」のプロセスは、従来、感染者に連絡を取り、過去数日間の足跡をたどり、近くにいた可能性のある人を特定するという、骨の折れる手作業だった。これはポンド氏のような地方保健当局者にとって目新しいことではなかった。しかし、新型コロナウイルスによって、これまで以上に大規模な接触者追跡が必要になった。そこでシリコンバレーの優秀な人材が、私たちが毎日持ち歩くスマートフォンの機能を活用し、感染の可能性がある人を自動的に特定することを提案した。

ポンド氏にとって、その計画は特に有益に思えた。ティトン郡はデラウェア州の2倍の面積に2万5000人の住民を抱えている。しかし、イエローストーン国立公園のすぐそばに位置し、夏の間は他地域から1日約4万人が訪れる。スマートフォンアプリがあれば、彼女の小規模な接触者追跡チームがウイルスに感染した可能性のある人々をより迅速に発見するのに役立つだろう。

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しかしすぐに、ポンドはそれが簡単ではないことに気づいた。彼女は当初、MITの研究者が開発した、GPS信号を利用して人々の居場所を追跡するアプリを選んだ。しかし、そのアプリは、他に誰に感染させた可能性があるかを特定するほど正確ではなかった。そのため、7月に郡内で新型コロナウイルス感染症の症例が急増したとき、ポンドの小さな部署は手作業で個別に接触者を追跡した。「接触者追跡能力が完全に限界に達していました」と彼女は言う。「これでは感染拡大を食い止められるとは思っていませんでした」。彼女はさらに追跡者を雇い、週末には自ら電話をかけた。郡は州内で唯一のマスク着用命令を発令し、彼女の部署は地元の病院でより多くの検査を手配できるよう尽力した。感染者の増加は収まった。

ポンド氏は、人々がリフトや列に並ぶ冬のスキーシーズンに間に合うようにアプリをリリースしたいと考えていました。しかし、それから数ヶ月の間に、デジタル接触追跡システムは変化しました。より高精度なBluetooth技術を用いたAppleとGoogleが開発したシステムが主流となり、ポンド氏の開発者もそれを利用する計画を立てていました。そこでポンド氏は、接触者追跡担当者向けの研修を実施し、事務所の記録管理システムを再編し、地域住民にアプリのダウンロードを促すキャンペーンを展開しました。

そして先月、彼女は再び衝撃を受けた。400マイル離れたシャイアンでの記者会見だった。ワイオミング州の一部の郡（ティートン郡は除く）の接触者追跡を担当する州保健局が、「Care19」という別のアプリを導入したのだ。彼女はそのアプリについて聞いたことがなかった。しかし、アップルとグーグルが定めた規則では、ワイオミング州でアップルとアンドロイドのスマートフォンのBluetoothで使えるのは、このアプリだけだった。数ヶ月にわたる準備を経て、ポンドはゼロから始めなければならなくなった。本当にできるかどうか、彼女には確信が持てなかった。

「大変で、思っていたよりもずっと時間がかかっています」とポンド氏は言う。「私たちは小さな保健局で、自分たちだけで何とかやろうとしているんです。」

ポンド氏の苦闘は、デジタル技術がいかにして今世紀最悪のパンデミックを食い止めることができなかったかを如実に物語っている。米国では、デジタル接触者追跡の欠陥が、18万人以上が死亡し、600万人以上が感染した場当たり的な対応に結びつき、それを反映している。接触者追跡は、感染者と曝露した可能性のある者の両方を迅速に特定するために、豊富で安価かつ迅速な検査に依存している。しかし、米国の大部分ではその能力が不足している。また、政府と医療制度に対する国民の信頼、そして隔離中に仕事を休まざるを得ない人々や保育を必要とする人々のための社会保障網にも依存している。しかし、これらはすべて不足している。

米国の対応が断片的であること自体が障害となっている。パンデミックへの対応が国レベルで調整されている欧州諸国では、アプリをリリースし、既存の公衆衛生システムに連携させることは比較的容易だった。しかし、米国では、政策、考え方、さらにはソフトウェアシステムさえも、州間および州内で異なっている。州と地方自治体のマスク着用方針や、誰が検査を受けるべきかというガイドラインをめぐる争いなど、しばしば衝突が生じる。接触者追跡は州政府が担当することもあれば、郡が担当することもある。あるいは市や大学のキャンパスが担当することもある。ワイオミング州のように、これらの役割が混在するケースも多い。国家戦略がなければ、資金繰りに苦しむ地方保健局は独自の計画を立てなければならない。

「問題はアプリそのものではありません。接触者追跡の断片化と政治的な問題です。それが混乱の原因なのです」と、ワイオミング州とノースダコタ州で使用されているCare19アプリの主任開発者、ティム・ブルッキンズ氏は言う。

戦術の変更

AppleとGoogleが4月に技術を発表した際、両社は介入しない方針だった。事実上すべての米国スマートフォンに搭載されているOSを持つ両社は、基盤技術とガイダンスを州政府に提供する。しかし、アプリの設計・リリースは州政府が開発者を選定し、各州の保健医療システムへの統合方法を検討することになる。これは州政府に柔軟性を与えるはずだったが、実際にはデジタル接触追跡は政治的な駆け引きの道具となり、公衆衛生当局にとって頭痛の種となってしまった。この構想に賛同したのはアラバマ州、アリゾナ州、ネバダ州、ノースダコタ州、バージニア州、ワイオミング州の6州のみで、44州は賛同しなかった。

先週、AppleとGoogleは、州ごとのアプローチの欠点を暗黙のうちに認めた。今後は、各州が独自のアプリを開発するのを頼りにするのではなく、AppleはOSにオプションを組み込み、Googleは各州向けにカスタムアプリを提供する。各州は引き続きオプトインする必要があるが、テクノロジー企業は、自らの手に握っている技術面をより多く担うことになる。しかし、これらのアプリを大規模に運用し、公衆衛生当局にとって有用なツールとするには、国全体の不完全なパンデミック対応を克服する必要がある。「パンデミックから脱却するための公衆衛生インフラがなければ、この方法は機能しない。しかし、私たちにはそれがない」と、バラク・オバマの2012年大統領選キャンペーンで最高技術責任者を務めたハーパー・リードは言う。

AppleとGoogleが先週変えなかったのは、プライバシーとセキュリティへのアプローチだ。彼らのシステムは、個人の特定や位置情報の追跡を不可能にする設計だった。デバイスは、近くの対応デバイスとBluetooth経由でランダムに生成されたコードを共有する。ユーザーが新型コロナウイルス感染症の検査で陽性反応が出、地元の保健当局によって確認されると、中央サーバーに送信するためのパスキーが提供される。これにより、ユーザー固有のコードが他のスマートフォンにブロードキャストされ、感染の可能性がある人にアラートが届く。理論上は、誰がいつどこであなたに新型コロナウイルス感染症を感染させたのかを誰も特定できないはずだ。

4月下旬、AppleとGoogleは、この概念を和らげるため、自社の取り組みを「接触追跡」から「曝露通知」へと名称変更した。両社は混乱を避けるため、政府は各州または国において、このプロトコルの使用許可を1つの開発者にのみ与えることができると述べた。

このシステムは完璧ではない。ダブリン大学トリニティ・カレッジの研究では、AppleとGoogleの共同システムを採用したアプリは、干渉の影響でバスや路面電車での動作が不安定になることが判明した。彼らは、「曝露」とみなされる基準を、感染者から6フィート（約1.8メートル）以内に15分ではなく10分以上いることに変更することを提案した。

それでも、一部の国は急いでこのシステムを利用したアプリを開発しました。ドイツと英国は、既存のアプリを放棄し、AppleとGoogleの連携に基づく新しいアプリを導入しました。アイルランドでは、スマートフォンユーザーの約40%が同国のCovid Trackerアプリをインストールしています。アイルランド保健サービス執行局のプロダクトマネージャー、ガー・マック・クリオスタ氏によると、このシステムは7月7日の開始以来、感染者数が急増する直前まで、800件以上の接触通知を送信しています。

マック・クリオスタ氏によると、アイルランドの取り組みはプライバシーとセキュリティをめぐって反発に直面したものの、政府は協調性のある国家計画と一貫したメッセージで対応してきたという。クリオスタ氏によると、国家レベルの新型コロナウイルス感染症対策アプリの設計・開発責任者たちは、Zoomで定期的に会合を開き、アイデアや問題点、成功事例などを話し合っているという。「世界中から集まった仲間たちと、金曜の夜にビールを飲むようなものだ」と彼は言う。アメリカからは誰も参加していない。

スイスでは、スマートフォン利用者の35%が国の接触者追跡アプリをダウンロードしている。スイス連邦工科大学（スイス）で同国のデジタル接触者追跡を主導するカルメラ・トロンコソ助教授によると、最近26人が陽性反応を示し、アプリ経由で通知を受け、隔離に入ったという。他にも通知を受け、自主隔離を選択した人がいる可能性があるとトロンコソ助教授は述べている。

スイスでは、1日平均数百人の新規感染者が報告されている。トロンコソ氏と同僚たちは、このアプリが重要な新たな感染経路を遮断していると考えている。「隔離中の陽性反応者一人ひとりが、状況を変えます」と、スイスの新型コロナウイルス感染症対策に携わる疫学者サラテ・マルセル氏は語る。「隔離されていなければ、そうした症例の一人ひとりが、次のスーパースプレッダーの発生を引き起こしていた可能性があるからです。」

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アプリが効果を発揮するには、どれくらいの人が利用する必要があるのかは不明です。4月には、オックスフォード大学の研究者による疫学モデルが、感染拡大を阻止するには人口の60%が接触追跡アプリを利用する必要があると示唆し、大きな話題となりました。しかし、同じ研究では、アイルランドやスイスで見られるような低い利用率でも、新規感染の抑制に役立つ可能性があることが示されています。

トロンコソ氏は、スイスの経験から、接触者追跡に対する政府の支援が不可欠であることが示されていると述べている。例えば、一部の雇用主が従業員に欠勤を恐れてアプリの使用を控えるよう指示したことを受け、政府は欠勤した従業員を補う制度を導入した。「スイスはまだ成功例とは言えませんが、成功に向かっています」とトロンコソ氏は語る。

政治の介入

米国では、接触者追跡の取り組みが、新型コロナウイルス感染症の他の側面を悩ませているのと同じ政治的駆け引きに巻き込まれている。5月にアップルとグーグルのフレームワークを使ってアプリを開発する計画を発表したサウスカロライナ州を考えてみよう。当時、そうした計画を実行したのはわずか3州のうちの1つだった。しかし、あっという間に計画は終了した。6月、州議会の夏季休会直前に、議員らは新型コロナウイルス感染症関連支出法案に、州機関によるデジタル接触者追跡アプリの使用を禁止する文言を追加した。「この接触者追跡プラットフォームはオフにできず、携帯電話で尾行される可能性があると懸念する声もありました」と、サウスカロライナ医科大学のロビイストで、州の接触通知アプリの開発を予定していたマーク・スウェットマン氏は言う。7月中旬までに、同州の新型コロナウイルス感染症症例の発生は、公衆衛生当局が手動で追跡できる範囲を超えて急増していた。

こうした疑念は、他州での苦い経験を反映している面もある。例えばユタ州は4月にGPSベースの追跡アプリに数百万ドルを投じた。しかし、ダウンロードした人は少なく、郡の公衆衛生局は使用を拒否し、州は後にその位置情報追跡機能を停止した。他の位置情報アプリは、精度が不十分であることが判明したり、位置情報を第三者に送信していることが判明したりした。サウスカロライナ州の反対派は、AppleとGoogleのシステムがGPS依存のアプリよりもプライバシー保護に優れているとは確信していなかった。

米国の対応のばらつきは、戦略的な衝突を招いている。パンデミックへの対応の大部分が地域レベルで行われたティトン郡では、当局が独自にアプリを開発したものの、結局は州の取り組みに取って代わられてしまった。一方、イリノイ大学では、研究者らがキャンパス向けにBluetoothベースの接触通知アプリを設計したが、州が開発業者を選定していないため、AppleとGoogleのシステムを使用できないことがわかった。スウェットマン氏によると、サウスカロライナ医科大学は大学キャンパスでのアプリ利用について問い合わせを受けているものの、州保健局の承認が得られていないため、ツールを提供できないという。（同大学は、アプリの研究試験開始の許可を得るために州と協議中であると述べている。）

マサチューセッツ州やニュージャージー州などは、アプリの計画を宙ぶらりんにしたり、大局的な視点に焦点を合わせるために計画を断念したりしている。「各州は、従来型の接触者追跡も含め、公衆衛生対応全般の立ち上げに苦慮している」とハーバード・ケネディスクールの研究者であるマーガレット・ボードー氏は述べている。一部地域での検査不足は、従来の接触者追跡さえも損なわせている。大規模な接触者追跡の取り組みを開始した州は、これらの取り組みの拡大と管理で問題に直面している。ジョージ・ワシントン大学の研究者らは、多くの州では必要な人数よりも少ない接触者追跡者がいると推定している。例えばカリフォルニア州は、ウイルスの蔓延に対応するために3万人以上の接触者追跡者が必要だという。NPRが先月行った調査では、同州の追跡者数はその3分の1にも満たないことが判明した。

接触者追跡担当者は、特に保育などの支援リソースを提供できない場合、人々に隔離や検査を受けるよう促したり、指示に従ったりしてもらうのが困難だと報告しています。特に移民や低所得者層の住民の間では、接触者追跡に関するオンライン上の誤情報が政府への不信感をさらに高めています。

「ウイルス抑制のための検査、追跡、隔離というプログラムに幻滅し始めている人々がいるという根本的な問題に迫られています」と、ジョンズ・ホプキンス大学で接触者追跡プログラムの有効性を研究している公衆衛生学教授、ジャスティン・レスラー氏は述べている。こうした幻滅に屈するのではなく、プログラムを効果的にするためにさらなる投資をすべきだとレスラー氏は提言している。「ここでの課題は、迅速なフォローアップ、信頼関係の構築、そして家族を守るための隔離・隔離手順の確立です。」

デジタル接触追跡はこうした取り組みを後押しし、より多くの人々、特に感染者が知らない可能性のある接触者（例えば、店内の見知らぬ人や別の部署の同僚など）に迅速に連絡を取ることが容易になると、彼は言う。しかし、支援が乏しく、デジタル追跡への懸念から脆弱なグループがアプリの利用をためらう場合、こうした取り組みは格差を広げる可能性がある。「健康危機においては、国民の信頼がすべてです。ですから、信頼を危険にさらす可能性のあるもの、特にメリットが不明確なものは、努力する価値がないと見なされます」と、ボードー氏は言う。

調整を求める

米国にはより国家的な対応が必要だということは、早い段階で一部の人々の間で明らかになっていた。「私たちはカナダではありません」と、公衆衛生研究所協会（APHL）のスコット・ベッカー事務局長は言う。「カナダには国民皆保険制度と接触追跡アプリがあります。国家レベルでのアプローチがあればずっとシンプルになりますが、米国の公衆衛生はそうではありません。」

5月、州の保健当局や疾病対策センターの技術者を含む当局者らが、この問題に取り組むための作業部会を結成した。後に議論に加わったベッカー氏によると、明らかな課題の1つは州のアプリ同士が通信できるようにすることだという。グーグルとアップルはBluetooth経由で鍵を交換する共通技術を提供していたが、各州は当初、通知送信用に独自のサーバーを構築していた。そのため、異なるシステムに接続されたアプリを使用している可能性のある州をまたぐ観光客や通勤者にとって問題となった（さらに、州ごとに別々のサーバーを持つことはセキュリティ上も好ましくなかった）。そこで、地方自治体と連邦政府機関の間で公衆衛生データのパイプ役を頻繁に務めるAPHLは、州のアプリが通信するための共通サーバーを設置した。

各州にとって、より大きな技術的課題は、接触追跡アプリに何が必要かを判断し、それを構築する人材を見つけることでした。AppleとGoogleの発表は、各州のこうした負担を軽減する可能性があります。各州は、アプリに含めたい基本情報と、希望する州全体のブランディング情報を提供すれば、AppleとGoogleはテンプレートからアプリを自動生成します。

「Exposure Notification Express」と名付けられたこれらの新しいアプリが、感染拡大の抑制にどれほど効果的かはまだ明らかではない。大きな課題の一つは、従来の接触者追跡を監督することが多い地方保健当局との連携だ。「真の問題は、接触者追跡の実施方法です」と、ノースダコタ州とワイオミング州でCare19アプリを開発したブルッキンズ氏は言う。「困難なのは、無秩序で多様な管轄区域が存在することです。」

ブルッキンズ氏の言葉を借りれば、GoogleとAppleの当初の計画は、開発者に州独自のカスタムアプリの開発を依頼することで、この「ラストマイル問題」の課題を認識していたように思われた。例えば、ブルッキンズ氏はCare19をこうした地域ごとの違いを考慮して立ち上げた。大学が再開したノースダコタ州では、各キャンパスが独自のガイドラインとリソースを持っている。そのため、このアプリでは、所属する学校に登録することで、地域ごとの指示を受け取ることができる。同様に、接触者追跡管轄区域が複雑に重なり合うワイオミング州では、ティトン郡のような地域で、地域住民向けにアプリの機能をカスタマイズできるとブルッキンズ氏は述べている。これにより、公衆衛生当局はアプリの使用状況やアラートの送信数に関するより多くのデータを把握できるようになる。

ポンド氏はCare19の導入には前向きだが、まだ確信が持てないという。彼女の小さなオフィスにはIT部門がなく、別のアプリを検討する前に他の多くの課題に対処しなければならないからだ。一方、オリジナルのGPSアプリは郡内の携帯電話で今も使われている。最近、彼女は接触者追跡担当者に対し、このアプリを一種の記憶ツールとして使うよう指導した。感染者がどこにいたかを思い出させ、追跡担当者が接触者に早くたどり着けるようにするためだ。これは彼女が期待していたような曝露警報システムではなく、彼女はまだスキーシーズンを恐れている。しかし、地域でのウイルス対策において、彼女が持つあらゆるツールが違いを生み出す可能性がある。

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