JP2009541863A - 痴呆および痴呆型障害を分析および評価するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
発明の実施形態は、脳波記録法(EEG)、神経心理学的または認知テストデータ、および心臓血管リスク要因データの使用を統合することにより、痴呆および痴呆型障害を分析および評価するためのシステムおよび方法を提供することができる。発明の実施形態は、アルツハイマー病(AD)、血管性痴呆(VAD)、混成痴呆(ADおよびVAD)、MCI、およびその他の痴呆型障害を含む、痴呆の早期検出のためのシステムおよび方法を提供することができる。発明の実施形態は、従来のシステムおよび方法に対する以下の改良点のいくつかまたは全てを提供することができる:(1)向上された感度、特異性、および全体的精度;(2)AD、VAD、および混成痴呆の検出;(3)中度から重度の痴呆の検出に加えて、軽度の痴呆および軽度の認知障害のいくつかのケースの正確な検出。
Description
この出願は、「痴呆を分析および評価するためのシステムおよび方法」と題され、2006年6月21日に出願された、米国仮出願第60/815,373号への優先権を主張し、その内容はここに引用によって組み込まれる。
発明は、生物学的障害の検出に関する。より特定には、発明は、痴呆および痴呆型障害を分析および評価するためのシステムおよび方法に関する。
米国議会技術評価局は、6.8百万人もの多くのアメリカ人が軽度から重度の痴呆によって苦しんでいると推定している。アルツハイマー協会によると、痴呆患者のほぼ4.5百万人(または約3分の2)はアルツハイマー病(AD)よって特定に苦しめられている。血管性痴呆(VAD)は、約10分の1から3分の1のケースに該当する、痴呆の2番目に最も一般的な形態である。従って、もし各潜在的な患者が平均して一回スキャンされるかあるいは検査されるとすると、推定される潜在的な診断および治療のマーケットは、1.4十億USドルにもなり得る。
いくつかの推定によれば、推定されるマーケットはより大きいものであり得る。いくつかの診断評価は単一のスキャンを要求するかもしれないが、患者の治療を追跡することは多数回のスキャンを要求することができる。
痴呆にとっての一つの大きなリスク要因は加齢である。毎年一回のスクリーニングのような定期的な診断評価が50歳以上の成人全員に指示されることができ得て、それは(2000年の人口統計推定に基づくと)約77百万人のアメリカ人のマーケットに対処することになる。アメリカにおける平均寿命が上がり続け、ベビーブーム世代が加齢するにつれて、痴呆によって苦しむ人の数はそれに対応して増加すると想定される。例えば、ある推定では、2040年には、アルツハイマー病をもつ人の数だけでもほぼ6百万人を超え得るとしている。
ADを検出するための線形および非線形な脳波記録法(EEG)診断方法と、そのような方法のAD診断における相対的精度に関する、いくつかの公表された研究がある。これらの研究の例は、Jeong(2002)とJeong(2004)である。例えば、従来の線形型診断方法を使って、全体的診断精度は、AD対正常コントロールについて約80%で首尾一貫して観察されており(Jeong2004)、VADの検出についてはほぼ65%というより低い精度が報告されている(Renna他、2003)。典型的には、診断精度は重度のADの場合について相対的に高く、中度および軽度のADの場合では精度は低下する。非線形型の複雑性測定を使うと、以前の研究はADをもつ患者からのEEGを検査し、ほぼ70%の検出精度を報告していた(Jeong2002)。少なくとも一つの研究は、VADの診断と共にEEGの非線形型特徴の使用を調査した(Jeong2001)。
少なくとも2つの米国特許第5,230,346号と第5,309,923号は、非線形型技術ではなく線形型EEG方法を使ってADとマルチ梗塞痴呆(VADの一般的な形態)を評価することに関する。これらの特許で記載される線形型方法は、スペクトル比およびコヒーレンスの測定を含む。これらの特許の各々は、様々な病状を示す脳障害をターゲットにして位置付けするのに、コーダンス(cordance)という主要測定を使用することに関する。米国特許第5,230,346号は、相互実証によって推定79%の感度と74%の特異性という診断精度レートを開示している。
よって、痴呆および痴呆型障害を分析および評価するためのシステムおよび方法の必要がある。
更に、非線形型のデータと分析を使って、痴呆および痴呆型障害を分析および評価するためのシステムおよび方法の必要がある。
発明の実施形態は、脳波記録法(EEG)、神経心理学的テスト、および心臓血管リスク要因の使用を統合することにより、痴呆および痴呆型障害を分析および評価するためのシステムおよび方法を提供することができる。発明の実施形態は、アルツハイマー病(AD)、血管性痴呆(VAD)、混成痴呆(ADおよびVAD)、軽度認知障害(MCI)を含む、痴呆および痴呆型障害の比較的早期検出のためのシステムおよび方法を提供することができる。発明の実施形態は、従来のシステムおよび方法に対する以下の改良点のいくつかまたは全てを提供することができる:(1)向上された感度、特異性、および全体的精度;(2)AD、VAD、混成痴呆、およびその他の痴呆型障害の検出;(3)中度から重度の痴呆およびその他の痴呆型障害の検出に加えて、軽度の痴呆および軽度の認知障害のいくつかのケースの正確な検出。発明の実施形態は、線形分析ではなくEEGデータの非線形型分析を利用することができ、非線形型EEGデータ分析の結果を、神経心理学的または認知テストと心臓血管リスク要因の測定と統計的に組み合わせる。そのような実施形態は、従来のシステムおよび方法における線形型EEG測定の使用よりも信頼性のある予測的な情報を提供することができる。
一実施形態では、発明の実施形態は、例えばロジスティック回帰のような様々な統計的方法を使って、非線形型EEG結果を、ADAS−Cog、アルツハイマー病評価スケールの認知部分、のような神経心理学的テスト、および少なくとも医療履歴および/またはMRI/CT(磁気共鳴撮像法/コンピュータ断層撮影法)結果に基づいた心臓血管リスク要因の結果と統合する。発明の実施形態に従って、診断ツールにおいて統合された包括的なテスト結果を使用することは、特定の被験者が早期から晩期ステージの痴呆を経験していることの確率を提供することを可能とする。
発明の実施形態の一側面では、結果または出力は、臨床的データベースと相互実証することができる。一つの例では、従来の技術から得られる79%の感度と74%の特異性と比較して、ADとVADについて、感度における向上は約87%まで上げることができ、特異性はほぼ93%まで上げることができる。
発明の実施形態の他の側面では、EEGデータの非線形型測定を決定することができる複雑性測定アルゴリズムを実行することができる。この種のアルゴリズムは、他のアルゴリズムよりも少ない連続したEEGデータポイント(より少ないアーチファクトフリーなエポック)を利用することができる。そのような実施形態は、単一の電極位置ほど少ないものからデータを収集し得て、よって相対的に高速な電極印加と比較的安価なEEG設備の使用を許容して、それによりコストを削減して効率を上げる。
一実施形態では、人物の痴呆型障害を分析するための方法を提供することができる。方法は、人物に関連する複数の脳波記録法データを受け取ることを含むことができる。加えて方法は、人物に関連する複数の心臓血管リスク要因データを受け取ることを含むことができる。更に方法は、人物に関連する複数の認知データを受け取ることを含むことができる。しかも方法は、脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定することを含むことができる。
実施形態の一側面では、複数の脳波記録法データは、以下のものの少なくとも一つを含むことができる:人物のT5電極位置において採取された脳波記録法データ、人物の目を開けたまま収集された脳波記録法データ、人物の目を閉じたまま収集された脳波記録法データ、または人物の目を開けたままと閉じたまま収集された脳波記録法データの組合せ。
実施形態の他の側面では、脳波記録法データの少なくとも一部は、以下のものの少なくとも一つを使って処理される:フラクタル次元方法論、またはボックス計数アルゴリズム。
実施形態の他の側面では、複数の心臓血管リスク要因データは、以下のものの少なくとも一つの履歴と関連する心臓血管疾患によって人物がいずれは苦しむ確率が高いことを示すあらゆる要因からなることができる:卒中、一過性虚血性発作、心筋梗塞、アルコール乱用、動脈バイパス手術、動脈塞栓、高血圧、高コレステロール、糖尿病、未治療の糖尿病、慢性的閉塞性肺動脈疾患、気腫、アルコール管制、肥満、男性性別、および非婚(未亡人、離婚、または独身)。
実施形態の他の側面では、複数の認知データは、以下のものの少なくとも一つを含むことができる:人物に関連するADAS−Cogテストスコア、人物に対して施されたADAS−Cogテストに関連するデータ、人物の記憶に関連するデータ、人物の行動に関連するデータ、または人物の言語能力に関連するデータ。
実施形態の他の側面では、痴呆型障害は、以下のものの少なくとも一つを含むことができる:アルツハイマー病(AD)、血管性痴呆(VAD)、混成痴呆(ADおよびVAD)、または軽度認知障害(MCI)。
実施形態の他の側面では、方法は、人物に関連する複数の他のヘルスケアデータを受け取り、脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データ、他のヘルスケアデータの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定する、ことを含むことができ、ここで他のヘルスケアデータは、以下のものの少なくとも一つを含むことができる:人物の医療履歴、アンケートより収集された健康データ、脳画像データ、または遺伝子試験データ。
発明の他の実施形態では、人物の痴呆型障害を分析するためのシステムを提供することができる。システムは、人物に関連する複数の脳波記録法データを受け取るように適用されたデータ収集モジュールを含むことができる。データ収集モジュールは更に、人物に関連する複数の心臓血管リスク要因データを受け取るように適用されることができる。加えて、データ収集モジュールは更に、人物に関連する複数の認知データを受け取るように適用されることができる。システムはまた、脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定するように適用されたレポート生成モジュールを含むことができる。
実施形態の一側面では、データ収集モジュールは更に、人物に関連する複数の他のヘルスケアデータを受け取るように適用されており、レポート生成モジュールは更に、脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データ、他のヘルスケアデータの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、臨床的データベースに関連するデータからなる受信機運用特性(ROC)カーブに対する確率からなる指標を出力するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てを正規化するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てに平均化方法論を実行するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てにフラクタル次元方法論を実行するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てにボックス計数アルゴリズムを実行するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、認知データのいくつかまたは全てとロジスティック回帰モデルを実行するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、規範データベースを使って認知データのいくつかまたは全てを標準化するように適用されている。
実施形態の他の側面では、データ収集モジュールは更に、心臓血管リスク要因データのいくつかまたは全てとロジスティック回帰モデルを実行するように適用されている。
発明の更に別の実施形態では、人物の痴呆型障害を分析するための他のシステムを提供することができる。システムは、人物に関連する複数の脳波記録法データを受け取るように適用された少なくとも一つのデータコレクターを含むことができる。加えて、データコレクターは、人物に関連する複数の心臓血管リスク要因データを受け取るように適応されることができる。しかも、データコレクターは、人物に関連する複数の認知データを受け取るように適用されることができる。システムはまた、脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定するように適用された少なくとも一つのプロセッサを含むことができる。更に、システムは、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を出力するように適用された少なくとも一つの出力装置を含むことができる。
実施形態の一側面では、複数の脳波記録法データは、以下のものの少なくとも一つを含むことができ:人物のT5電極位置において採取された脳波記録法データ、人物の目を開けたまま収集された脳波記録法データ、人物の目を閉じたまま収集された脳波記録法データ、または人物の目を開けたままと閉じたまま収集された脳波記録法データの組合せ;複数の心臓血管リスク要因データは、以下のものの少なくとも一つの履歴と関連する心臓血管疾患によって人物がいずれは苦しむ確率が高いことを示すあらゆる要因を含むことができ:卒中、一過性虚血性発作、心筋梗塞、アルコール乱用、動脈バイパス手術、動脈塞栓、高血圧、高コレステロール、糖尿病、未治療の糖尿病、慢性的閉塞性肺動脈疾患、気腫、アルコール管制、肥満、男性性別、および非婚(未亡人、離婚、または独身);複数の認知データは、以下のものの少なくとも一つを含むことができる:人物に関連するADAS−Cogテストスコア、人物に対して施されたADAS−Cogテストに関連するデータ、人物の記憶に関連するデータ、人物の行動に関連するデータ、または人物の言語能力に関連するデータ。
発明の様々な実施形態に従った他のシステムおよびプロセスは、この文書の残りについて明らかとなるであろう。
発明の実施形態は以下の図面を参照してより良く理解することができる。
痴呆を分析および評価するためのシステム。図1は、発明の実施形態に従った例示システム102のための一例示環境100を描いている。図1に描かれた例示システム102を使って、図4のプロセスを実行することができる。
示された環境100は、システム102と通信しているネットワーク104を含む。一方、システム102は、発明の様々な実施形態と共に、かつそれらに従って動作することができる106、107、108、110のような、一つ以上のシステムモジュールを含む。システムモジュールの各々、例えば106、107、108、110、はネットワーク104を通して、またはローカルエリアネットワーク(LAN)のような関連付けられたネットワーク112を介して、お互いに通信することができる。例えば示された実施形態では、システムモジュールは、データ収集モジュール106、頻度スペクトル/信頼性モジュール107、レポート生成モジュール108、リサーチ分析モジュール110であることができる。データ収集モジュール106と頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、レポート生成モジュール108と104のようなインターネットまたはネットワークを介して通信することができ、リサーチ分析モジュール110は、レポート生成モジュール108と112のようなLANを介して通信することができる。発明の実施形態に従って動作している様々な構成の他のシステムモジュールが存在しても良い。システムモジュール106、107、108、110の構成および配置は例としてのみ示されており、発明の他の実施形態に従って、他の構成および配置のシステムモジュールが存在できる。
106、107、108、110のような、システムモジュールの各々は、Windows(登録商標) 98、Windows(登録商標) NT/2000、LINUX系および/またはUNIX(登録商標)系の動作プラットフォームによって実装されるような一つ以上のプロセッサ系プラットフォームによってホストされることができる。しかも、106、107、108、110のような、システムモジュールの各々は、DB/C、C、C++、UNIX(登録商標) Shell、構造化照会言語(SQL)のような一つ以上の従来のプログラミング言語を利用して、システム機能性、データ処理、機能的コンポーネント間の通信を含んだ、発明に従った様々な方法、ルーティン、サブルーティン、コンピュータ実行可能な命令を達成することができる。この実施形態に示されたシステムモジュール106、107、108、110の各々と、それらのそれぞれの機能は、以下でそれぞれ記載される。
データ収集モジュール106は、患者114、人物、または個人のようなユーザから生物学的データを収集するように適用されている。いくつかの場合には、データ収集モジュール106は、患者114、人物、または個人のようなユーザに関連するデータを入力しても良い、ヘルスケア提供者132のようなユーザから生物学的データを受け取るか、あるいは収集することができる。一例では、生物学的データは、114のような患者からの脳波記録法、脳波計、qEEG、またはEEGデータ(集合的に「EEGデータ」として知られる)を含むことができる。データ収集モジュール106は、一つ以上のクライアント116、118および/またはインターネットのようなネットワーク104と通信している遠隔装置を含む。典型的には、各クライアント116、118は、パーソナルコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント(PDA),タブレット、またはネットワーク104と通信するように適用された他の据置または移動式のコンピュータ型デバイスのようなプロセッサ系プラットフォームである。各クライアント116、118は、それぞれのプロセッサ120、122、メモリ124,126またはデータ格納装置、生物学的データコレクター128、および送信機/受信機130を含むことができる。発明の他の実施形態に従って、データ収集モジュール106と共に他のコンポーネントを利用することができる。
生物学的データコレクター128は、送信機/受信機130を介して少なくとも一つのクライアント116、118と通信することができる。示された実施形態では、医療デバイスのような生物学的データコレクター128は、患者114のようなユーザから生物学的データをリアルタイムまたは略リアルタイムで取得するか、あるいは受け取ることができる。送信機/受信機130は。生物学的データコレクター128または医療デバイスからの受信した生物学的データをクライアント118へ送信することができる。一方、クライアント118は、生物学的データを一時的にメモリ126に格納するか、あるいはプロセッサ122でデータを処理し、更にネットワーク104を介してデータを信頼性モジュール107および/またはレポート生成モジュール108に送信しても良い。他の実施形態では、生物学的データコレクター128は、収集したデータをローカルに格納して処理し、ネットワーク104を介してデータを直接信頼性モジュール107および/またはレポート生成モジュール108に通信しても良い。
例えば、生物学的データコレクター128は、Lexicor Medical Technology, LLCによって提供されるLexicor Digital Cortical Scan quantitative electroencephalographic (QEEG) data acquisition and Electrocap (集合的に「DCSデバイス」と呼ばれる)のような医療デバイスであることができる。この種の医療デバイスと関連付けられた構成は、ユーザまたは患者の頭に接続することができ、稼動されると、医療デバイスは、周辺デジタルインテーフェースおよびLexicor ファイルフォーマットのようなファイルフォーマットでデータがホストプラットフォーム上にローカルに格納されることを許容する関連付けられたソフトウェアを介して、デジタル化されたEEGデータを提供することができる。代替的実施形態では、USBのような他のインターフェースを介してサーバのようなホストプラットフォームへデータをリアルタイムで送信することができる。格納されたEEGデータは、必要に応じて関連付けられたサーバまたはクライアントにアップロードすることができる。他の場合には、収集されたまたは格納されたデータは、CD−Rディスクのようなデジタルフォーマットで焼き付けられ、あるいは格納され、それから関連付けられたサーバまたはクライアントに送信または転送されることができる。
なお、Lexicor ファイルフォーマットは、Lexicor Medical Technology, LLCによって開発されるLexicor raw EEG data file formatであることができる。この特定のファイルフォーマットは、オフラインデータ分析を容易にするように24チャネルのデジタルEEGデータを格納するように適用されたデータ構造を有する。様々なEEG格納フォーマットが存在はするが、Lexicor ファイルフォーマットはそれらおよび他のデータ格納フォーマットに対処するように適用されることができる。例えば、Lexicor ファイルフォーマットは、サンプルレート、フロントエンドDCS増幅器のゲイン、ソフトウェア改訂、エポックの総数のような情報に対処するように64整数のグローバルヘッダを有する。更に、Lexicor ファイルフォーマットは、コメントエントリーに対処するように256バイトのテキストアレイを含んだ生データの一つ以上のエポックまたはセクションと、特定のエポックのための特定の取得期間中にDCSデバイスによって収集された生のデジタルEEGデータに対処するアレイと、特定のエポックのエポック番号とステータスを含んだローカルヘッダと、を含むことができる。
生物学的データコレクター128はまた、血圧モニター、体重計、グルコース計、酸素濃度計、肺活量計、凝固計、尿検査デバイス、ヘモグロビンデバイス、温度計、カプノメーター、心電計(EKGs)、脳波計(EEGs)、RS−232ポートまたは同種のコネクションを介してデータを出力することができるその他のデジタル医療デバイス、および生物学的、神経生理学または認知的、またはその他の生理学的機能と関連するデータを提供することができるその他のデバイスや方法、を含むことができるが、これらに限られない。ユーザ、人物、または個人から収集された、あるいは受け取った生物学的データは、血圧、体重、血液成分測定、体液成分測定、温度、心臓測定、脳波測定、および生物学的、神経生理学または認知的、または生理学的機能と関連するその他の測定、を含むことができるが、これらに限られない。
送信機/受信機130は、典型的には生物学的データコレクター128とクライアント118の間のデータの転送を容易にする。送信機/受信機130は、スタンドアローンまたはビルトインのデバイスであることができる。送信機/受信機130は、RS−232対応デバイス、無線通信デバイス、有線通信デバイス、または生物学的データを通信するように適用されたその他のあらゆるデバイスまたは方法、を含むことができるが、これらに限られない。
ヘルスケア提供者132のようなユーザは、クライアント116、118の患者114への近さに応じて、ネットワーク104と相互作用するまたは通信するようにクライアント116、118を共有するかまたは別々に利用することができる。ヘルスケア提供者132および/または患者114は、同じかまたはそれぞれのクライアント116、118を介してレポート生成モジュール108から特定の命令を受けても良い。例えば、特定の条件に応答して、レポート生成モジュール108は、患者114から特定の生物学的データを収集することをヘルスケア提供者132に要求しても良い。適当な命令は、ヘルスケア提供者132にネットワーク104を介してクライアント116から通信されても良い。ヘルスケア提供者132はそれから、生物学的データコレクター128または医療デバイスを患者に接続するのに、患者を指導あるいは援助することができる。稼動されると、生物学的データコレクター128または医療デバイスは、患者114に関連する生物学的データをネットワーク104またはインターネットを介してレポート生成モジュール108に送信することができる。必要に応じて、ヘルスケア提供者132および/または患者114、または他のユーザは、人口統計学的データを入力する、あるいはそれぞれのクライアント116、118を介して人口統計学的データを提供することができる。
一実施形態では、106のようなデータ収集モジュールは、ユーザまたは患者114からEEGデータを収集するように適用されることができる。そのようなデータは、128のような生物学的データコレクター、または114のようなユーザまたは患者と通信している他の種類のデータコレクター、を介して収集するか、あるいは受け取ることができる。好適なEEGデータは、患者のT5電極位置において採取された脳波記録法データ、患者の目を開けたまま収集された脳波記録法データ、患者の目を閉じたまま収集された脳波記録法データ、および患者の目を開けたままと閉じたまま収集された脳波記録法データの組合せ、を含むことができるが、これらに限られない。
一実施形態では、106のようなデータ収集モジュールは、ユーザまたは患者114から認知または神経心理学的データを収集するように適用されることができる。そのようなデータは、116または118のようなクライアントまたは遠隔装置、または他の種類のデータコレクター、を介して収集するか、あるいは受け取ることができる。ヘルスケア提供者132または患者114のようなユーザは、116または118のような対応するクライアントまたは遠隔装置を介してデータを入力することができ、データは後の使用のために格納され処理されることができる。好適な認知または神経心理学的データは、人物に関連するADAS−Cogテストスコア、人物に対して施されたADAS−Cogテストに関連するデータ、人物の記憶に関連するデータ、人物の行動に関連するデータ、または人物の言語能力に関連するデータ、を含むことができるが、これらに限られない。
一実施形態では、106のようなデータ収集モジュールは、ユーザまたは患者114から心臓血管リスク要因データからなる医療履歴データを収集するように適用されることができる。そのようなデータは、116または118のようなクライアントまたは遠隔装置、または他の種類のデータコレクター、を介して収集するか、あるいは受け取ることができる。ヘルスケア提供者132または患者114のようなユーザは、116または118のような対応するクライアントまたは遠隔装置を介してデータを入力することができ、データは後の使用のために格納され処理されることができる。好適な心臓血管リスク要因データは、以下のものの少なくとも一つの履歴と関連する心臓血管疾患によって人物がいずれは苦しむ確率が高いことを示すあらゆる要因:卒中、一過性虚血性発作、心筋梗塞、アルコール乱用、動脈バイパス手術、動脈塞栓、高血圧、高コレステロール、糖尿病、未治療の糖尿病、慢性的閉塞性肺動脈疾患、気腫、アルコール管制、肥満、男性性別、および非婚(未亡人、離婚、または独身)、を含むことができるが、これらに限られない。
一実施形態では、106のようなデータ収集モジュールは、ユーザまたは患者114から他のヘルスケアデータを収集するように適用されることができる。そのようなデータは、128のような生物学的データコレクター、116または118のようなクライアントまたは遠隔装置、または114のようなユーザまたは患者と通信している他の種類のデータコレクター、を介して収集するか、あるいは受け取ることができる。好適なヘルスケアデータは、人物の医療履歴、アンケートより収集された健康データ、脳画像データ、または遺伝子試験データ、を含むことができるが、これらに限られない。例えば、106のようなデータ収集モジュールは、ユーザ、ヘルスケア提供者132、または患者114が答えるためのアンケートを実行することができる。アンケートは、116、118のようなクライアントまたは遠隔装置を介して表示しても良く、ユーザ、ヘルスケア提供者132、または患者114は、アンケートによって提供される一つ以上の回答要請または質問に応答して他のヘルスケアデータを入力しても良い。
頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、データ収集モジュール106から生物学的データを受け取り、生物学的データのいくつかまたは全てを処理して少なくとも生物学的データのいくつかまたは全てに部分的に基づいた一つ以上の信頼性指標を決定するように適用されることができる。示された実施形態では、頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、144のようなサーバ、またはサーバと通信しているクライアント装置のような他のプロセッサ系プラットフォーム上に格納されたソフトウェアプログラムのようなコンピュータ実行可能な命令のセットであることができる。示された頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、レポート生成モジュール108と統合することができる。他の実施形態では、頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、装置または信頼性デバイスのような関連付けられたプロセッサをもった別のスタンドアローンモジュールであることができる。別の実施形態では、頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、142のような関連付けられたウェブサイトおよび管理執行プログラムモジュールのための組み込まれたサブシステムモジュールであることができる。必要あれば、様々なレポートが頻度スペクトル/信頼性モジュール107によって生成されて、ヘルスケア提供者132のようなユーザに提供されることができる。
レポート生成モジュール108は、後の検索と分析のために患者114からの生物学的データを受け取り、格納し、処理するように適用されることができる。レポート生成モジュール108はまた、収集したかあるいは受け取った患者114からの生物学的データに基づく一つ以上のデータ解釈ツール134を生成するように適用されることもできる。更に、レポート生成モジュール108は、ヘルスケア提供者132のようなユーザが生物学的データを管理し分析するのを支援する一つ以上のデータ解釈ツールを含んだレポート136を生成するように適用されることができる。例示データ解釈ツールおよびレポートは図2−3についてより詳細に記載する。加えて、レポート生成モジュール108は、関連付けられたウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142と一緒に動作するかあるいはそれを実行するように適用されることができる。
典型的には、レポート生成モジュール108は、サーバ、メインフレームコンピュータ、パーソナルコンピュータ、またはパーソナルデジタルアシスタント(PDA)のようなプロセッサ系プラットフォームであることができる。レポート生成モジュール108は、プロセッサ138、アーカイブデータベース140、ウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142を含む。インターネットウェブサイト146をホストする別のサーバ144が、レポート生成モジュール108とネットワーク104またはインターネットの間に接続されるか、あるいはネットワーク104またはインターネットを介してレポート生成モジュール108およびデータ収集モジュール106と通信することができる。一般に、別のサーバ144は、ウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142を実行することができるサーバまたはコンピュータのようなプロセッサ系プラットフォームであることができる。いずれの場合でも、レポート生成モジュール108は、ネットワーク104またはインターネットを介してデータ収集モジュール106と通信することができる。発明の他の実施形態に従って、レポート生成モジュール108と共に他のコンポーネントを利用することができる。
一実施形態では、レポート生成モジュール108と106、107、110、142のような他のモジュールは、コンピュータ実行可能な命令のセットまたは関連付けられたコンピュータプログラムを含むことができる。様々なコンピュータ実行可能な命令のセットまたはコンピュータプログラムは、138のような一つ以上の関連付けられたプロセッサまたは他のコンピュータハードウェアによって処理することができる。当業者は、そのようなモジュールの様々な実施形態および発明に従ったこれらのモジュールの実装を認識するであろう。
発明の一実施形態では、レポート生成モジュール108は、コンピュータ実行可能な命令のセットまたは関連付けられたコンピュータプログラムを実行して、少なくとも3つの異なるファクターまたは種類のデータの組合せを処理することができ、それはロジスティック回帰モデルに入力された時、特定の被験者が(アルツハイマー病(AD)、血管性痴呆(VAD)、混成痴呆(ADおよびVAD)痴呆、または軽度認知障害(MCI)のような)または他の痴呆型障害の早期ステージにより苦しんでいる確率の出力を作成することができる。102のようなシステムおよび/またはレポート生成モジュール108からの様々な出力はまた、痴呆または他の痴呆型障害の晩期または後期ステージを検出するのにも使うことができる。一例では、108のようなレポート生成モジュールは、(フラクタル次元で測定された)被験者のEEGデータの次元複雑性、痴呆と関連する一つ以上の特定の心臓血管リスク要因の存在、アルツハイマー病評価スケールの認知部分(ADAS−Cog)のような少なくとも3つのファクターまたは種類のデータを利用することができる。他の例では、108のようなレポート生成モジュールは、心臓血管障害の証拠を示す脳画像(MRI/CT)データのような追加のファクターまたは種類のデータを実行することができる。更なる実施形態では、108のようなレポート生成モジュールは、特定の遺伝子結果および/または同様の障害の家族履歴のような追加のファクターまたは種類のデータを実行することができる。上記のファクターまたは種類のデータのいくつかまたは全てとの組合せで、他のファクター、証拠、またはデータを追加のファクターとして実行することができる。
発明の実施形態は、EEGデータと様々な種類の臨床的データの結果を組合せて、軽度から重度の重さをもったADおよび/またはVADとMCIの1次的な診断の予測を改善することができる。これらの実施形態は、様々な統計的データを統合して、痴呆または痴呆型障害診断の予測を提供することができる。ロジスティック回帰を使うことにより、108のようなレポート生成モジュールは、EEGデータの非線形分析と、記憶、言語、行動をカバーする神経心理学的テスト結果と、心臓血管リスク要因のようなデータを統合して、痴呆または痴呆型障害診断の予測を提供することができる。例えば、ロジスティック回帰モデルを使うことにより、リスク要因、リスク要因データ、神経心理学的および認知データ、その他の臨床的データ、MRI、EEGデータの線形および非線形分析の幅広いアレイと共にステップ状選択を使って最適モデルを決定することができる。発明の他の実施形態に従って、他のファクター、種類のデータまたは変数をロジスティック回帰モデルまたは他のモデルにおいて使うことができる。
一実施形態では、108のようなレポート生成モジュールは、EEGデータを受け取り、更なる分析のために最小のアーチファクトをもった或るEEGデータを選択するように適用されることができる。この実施形態では、108のようなレポート生成モジュールは、コンピュータ実行可能な命令のセットまたは関連付けられたコンピュータプログラムを実行して、収集されたEEGデータをあらゆるアーチファクトについてスクリーニングし、必要あれば、あらゆる影響を受けたエポックを変形または除去することができる。収集されたEEGデータをあらゆるアーチファクトについてスクリーニングし、必要あれば、あらゆる影響を受けたエポックを変形または除去するのに、様々なデバイス、技術、方法論が108のようなレポート生成モジュールによって使われることができる。
一実施形態では、108のようなレポート生成モジュールは、収集されたEEGデータと共に少なくとも一つの平均化型方法論を実行するように適用されることができる。この実施形態では、108のようなレポート生成モジュールは、コンピュータ実行可能な命令のセットまたは関連付けられたコンピュータプログラムを実行して、収集されたEEGデータを処理するフラクタル次元方法を実行する。フラクタル次元方法と共に使うのに適したアルゴリズムの一つは、ボックス計数(BC)アルゴリズムである。
プロセッサ138は、データ収集モジュール106から受け取ったか、または頻度スペクトル/信頼性モジュール107を介して受け取った、生物学的データおよび/または人口統計学的データを扱うことができる。プロセッサ138および/または頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、後の検索のために生物学的データおよび人口統計学的データをアーカイブデータベース140に格納すること、および/またはリサーチ分析モジュール110から受け取った他のデータを使って生物学的データを処理すること、ができる。典型的には、プロセッサ138および/または頻度スペクトル/信頼性モジュール107は、データ収集モジュール106からの生物学的データおよび/または人口統計学的データを分析することができ、データから不要なアーチファクトを除去することができる。関係のある生物学的データおよび/または人口統計学的データは、必要になるまでアーカイブデータベース140または他のデータ格納装置に格納することができる。リサーチ分析モジュール110から受け取ったか、あるいはシステム102によって生成されたか格納された一つ以上のインジケーター148を使うことにより、プロセッサ138は、生物学的データおよび/または人口統計学的データを処理して、一つ以上のデータ解釈ツール134を生成することができる。プロセッサ138は、ネットワーク104を介してヘルスケア提供者132および/または患者114のようなユーザに送信するために、一つ以上のインジケーター148と関連付けられたデータ解釈ツール134を含んだレポート136を生成することができる。
データ解釈ツール134は、特定の患者114の特定の条件の状態を決定するのにデータがヘルスケア提供者132のようなユーザによってより容易に解釈できるように、レポート136中の生物学的および/または人口統計学的データに関係のある情報と文脈を付加できる。データ解釈ツール134は典型的には、正常な被験者と条件付きの被験者についての生物学的および/または人口統計学的データのパターンを含む。生物学的および/または人口統計学的データのパターンは、グラフとテキストを含むことができるレポート136中に提示することができる。これらのパターンは、科学的文献群のメタ分析と、正常な被験者、特定の条件付きの者、および関連する条件付きの者についての関係のあるデータベースの分析から決定される。
一実施形態では、脳波記録法データやEEGデータのような生物学的データは、データ収集モジュール106によって受け取られるかまたは収集されることができる。データ収集モジュール106は、データをレポート生成モジュール108に送信することができ、レポート生成モジュールはデータを処理することができる。処理されたデータを使って、様々なヒストグラム、受信機運用特性(ROC)カーブ、特性、側面、品質、インジケーター、または他の徴候を生成して、異なる住民と患者のサンプルを比較して分析することができる。示された実施形態では、108のようなレポート生成モジュールは更に、図2、3にそれぞれ200、300として示され記載されているヒストグラムやROCカーブのような出力を生成することができる。
アーカイブデータベース140は、データベース、メモリ、または同様の種類のデータ格納装置であることができる。アーカイブデータベース140は、医療画像、医療データおよび測定、および同様の種類の情報のような生物学的データと、先に記載された人口統計学的データを格納するように適用されている。一般に、アーカイブデータベース140は、生物学的データおよび/または人口統計学的データを呼び出されるまで格納するようにレポート生成モジュール108によって利用されることができる。
ウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142は典型的には、少なくとも一つの機能的モジュールをもったウェブサイト146を提供して、ウェブサイト146とヘルスケア提供者132および/または患者114のような少なくとも一人のユーザとの間の通信データを扱うように適用された、コンピュータ実行可能な命令のセットであることができる。ウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142は、レポート生成モジュール108、別のサーバ、および/またはネットワーク104と通信している格納装置によってホストされることができる。ウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142は、メインログインモジュール、患者管理モジュール、患者資格化モジュール、患者評価モジュール、患者ケアプランモジュール、データ分析モジュール、フィルタモジュール、インポート/エクスポートモジュール、仮想プライベートネットワーク電子データ交換(VPI EDI)モジュール、レポーティングモジュール、インジケーターレポート通知モジュール、インジケーターレポート配送モジュール、管理執行モジュール、通知(データフィルタ/スマートエージェント)管理執行モジュール、データベースモジュール、およびその他の同様のコンポーネントまたは機能的モジュールを含むことができるが、それらに限られない。ウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142に関連するその他のコンポーネントモジュールは、発明の他の実施形態に従って動作することができる。
別のサーバ144は、ブラウザアプリケーションプログラムでインターネットを介して閲覧可能なウェブサイト146をホストするように適用されることができる。それの代わりに、別のサーバ144は、ウェブサイトおよび管理アプリケーションプログラムモジュール142もホストしても良い。ウェブサイト146は、ヘルスケア提供者132および/または患者114にレポート生成モジュール108への通信アクセスを提供することができる。例えば、レポート生成モジュール108によって生成されたレポート136は、ネットワーク104を介して同じかまたはそれぞれのクライアント116、118を操作しているヘルスケア提供者132および/または患者114のようなユーザによるネットワーク104またはインターネットを介した選択的アクセスと閲覧のために、ウェブサイト146に掲示されても良い。他の場合には、レポート136は、電子メールメッセージ通信、電話通信装置、メッセ−ジングシステムまたは装置、または同様の種類の通信装置または方法を介して、レポート生成モジュール108によってヘルスケア提供者132および/または患者114のようなユーザに送信されても良い。発明の様々な実施形態に従って生成されたROCカーブをもったレポートの例が、図3に以下で描かれて詳細に記載される。
関連付けられたネットワーク112は典型的には、レポート生成モジュール108とリサーチ分析モジュール110の間に通信を提供するローカルエリアネットワーク(LAN)であることができる。生物学的データ、インジケーター、またはシステム102によって収集された、生成された、あるいは受け取られたその他のデータのために、LANレポジトリー150が関連付けられたネットワーク112に接続されるか、あるいはそれにアクセス可能とされても良い。
リサーチ分析モジュール110は、関係のあるリサーチ資料およびデータを取得して収集するように適用されることができる。更に、リサーチ分析モジュール110は、関係のあるリサーチ資料およびデータを処理するように適用されることができ、更に特定の条件について一つ以上のインジケーター148を決定するように適用されることができる。しかも、一実施形態では、リサーチ分析モジュール110は、特定の患者の条件または収集された生物学的、臨床的、人口統計学的データに応答して、インジケーター148をレポート生成モジュール108に提供するように適用されることができる。典型的には、リサーチ分析モジュール110は、サーバ、メインフレームコンピュータ、パーソナルコンピュータ、またはパーソナルデジタルアシスタント(PDA)のようなプロセッサ系プラットフォームであることができる。リサーチ分析モジュール110は、プロセッサ152、分析ツール154、インハウスリサーチデータベース156、公共リサーチデータベース158、規範データベース160を含むことができる。発明に従って、リサーチ分析モジュール110と共に他のコンポーネントを利用することができる。
プロセッサ152は、リサーチ分析モジュール110によって収集されたか、あるいは受け取られたリサーチとデータを扱うことができる。プロセッサ152は後の検索のために関連付けられたデータベース中のリサーチまたはデータを指標付けするおよび/または格納するか、または一つ以上の分析ツール154を使ってリサーチおよびデータを処理することができる。一つ以上のインジケーター148が分析ツール154によってまたはそれらから提供されるかあるいは導出されることができ、プロセッサ152は、必要に応じてあらゆるインジケーター148をレポート生成モジュール108に送信することができる。
少なくとも一つの分析ツール154が、リサーチ分析モジュール110によって利用されることができる。典型的には、分析ツール154は、リサーチおよびデータを利用して特定の条件についての一つ以上のインジケーター148を決定するアルゴリズムであることができる。
インハウスリサーチデータベース156は、特定のまたは第三者のヴェンダーによって提供されたリサーチおよび文献のコレクションであることができる。典型的には、システム102を運用しているエンティティが、或る範囲の条件についての自身のリサーチおよび文献を提供することができる。例えば、インハウスリサーチデータベースから利用可能な情報は、電子データベース、科学的およびリサーチジャーナル、オンラインソース、ライブラリー、標準教科書および参考書、委員会および会議のオンラインおよび印刷された声明等を含むが、これらに限られない。
公共リサーチデータベース158は、一人以上の第三者によって提供されたリサーチおよび文書のコレクションであることができる。典型的には、リサーチと文献は、種々のオンラインかあるいはアクセス可能なソースから、無料または料金の支払いによって利用可能である。例えば、公共リサーチデータベース156から利用可能な情報は、電子データベース、科学的およびリサーチジャーナル、オンラインソース、ライブラリー、標準教科書および参考書、委員会および会議のオンラインおよび印刷された声明等を含むが、これらに限られない。
規範データベース160は、電子データベース、科学的およびリサーチジャーナル、オンラインソース、ライブラリー、標準教科書および参考書、委員会および会議のオンラインおよび印刷された声明等のコレクションであることができる。
ユーザ、人物、または個人の痴呆または痴呆型障害を分析および評価するためにEEGデータ測定を収集および分析する他の例示システムは、Augusta,GeorgiaのLexicor Medical Technology, LLCによって実装される。他のEEGデータ測定を収集するのに好適なシステムとコンポーネントは、「脳波記録法(EEG)測定を用いてうつ病および他の気分障害を分析および評価するためのシステムと方法」と題され、2006年11月30日に出願された、米国特許出願第11/565,305号;2002年2月19日に出願された、米国仮特許出願第60/358,477号の優先権を主張し、「生物学的データを管理しデータ解釈ツールを提供するためのシステムと方法」と題され、2003年2月18日に出願された、米国特許出願第10/368,295号の一部継続出願である、「生物学的データを管理しデータ解釈ツールを提供するための関連付けられたシステムと方法」と題され、2005年2月8日に出願された、米国特許出願第11/053,627号、に開示されている。発明の他の実施形態に従って動作する他のコンポーネントを含んだ、様々な構成の他のシステム実施形態が存在しても良い。
一実施形態では、図1の106のようなデータ収集モジュールは、図1で上述したようなEEGデータを受け取ることができる。データ収集モジュールは、図1の108のようなレポート生成モジュールと共に動作して、上述した方法、プロセス、手順、技術のいくつかまたは全てに従ってEEGデータを処理することができる。レポート生成モジュール108は、電子的および/または印刷されたレポートフォーマットを種々のヘルスケア提供者、専門家、研究者、またはその他のユーザに提供する関連付けられたレポーティングおよび通信機能性を含むことができる。一実施形態では、種々のレポートフォーマットは、図1のインターネットまたはネットワーク104のようなネットワークを介して提供することができる。
様々な従来技術と発明の実施形態の例示比較概要が、以下のテーブル1に示される。テーブル1の各行は、特定のロジスティック回帰モデルの適用を表している。テーブル1に示された全てのモデルは、50から85歳の住民(N=111;33痴呆患者、78同年齢成人)の中で軽度から重度の重さをもつADおよび/またはVADおよびMCIを検出するのに適用された。テーブル1の第4列におけるR2の相対的に高い値は、最小の0(0%の変動)から最大の1(100%の変動)の中で、より多くの痴呆対正常成人の医療診断の変動がモデルによって説明されることを示し、第5列における相対的に高い全体的精度は、相対的に高い感度と特異性の両方を示すものである。示されるように、各従来技術の相対的な全体的精度は、ほぼ65%からほぼ80%まで漸進的に増加し、最も高い全体的精度(約92%)は、EEGデータの非線形型分析と、痴呆と関連する一つ以上の特定の心臓血管(CV)リスク要因の存在と、アルツハイマー病評価スケールの認知部分(ADAS−Cog)とを実装して統合する発明の実施形態に関連付けられている。
テーブル1.従来技術と発明の実施形態の比較概要
神経心理学的テスト 医療履歴 生物学的データ R 2 全体的精度
ADAS−Cog なし なし 0.29 65%
ADAS−Cog CVリスク要因 なし 0.32 70%
ADAS−Cog CVリスク要因 MRI/CT 0.32 70%
ADAS−Cog CVリスク要因 EEGの線形分析 0.66 85%
ADAS−Cog CVリスク要因 EEGの非線形分析 0.84 92%
略号へのキー:ADAS−Cog、アルツハイマー病評価スケールの認知部分;CV,心臓血管;CT,コンピュータ断層撮影法;MRI,磁気共鳴撮像法;EEG、脳波記録法
神経心理学的テスト 医療履歴 生物学的データ R 2 全体的精度
ADAS−Cog なし なし 0.29 65%
ADAS−Cog CVリスク要因 なし 0.32 70%
ADAS−Cog CVリスク要因 MRI/CT 0.32 70%
ADAS−Cog CVリスク要因 EEGの線形分析 0.66 85%
ADAS−Cog CVリスク要因 EEGの非線形分析 0.84 92%
略号へのキー:ADAS−Cog、アルツハイマー病評価スケールの認知部分;CV,心臓血管;CT,コンピュータ断層撮影法;MRI,磁気共鳴撮像法;EEG、脳波記録法
神経心理学的テストと共に心臓血管リスク要因を含めることは、全体的精度とR2値に一般的な改善を供することができる、ということがテーブル1に見ることができる。第3行に示されるように、第2行のモデルと比較すると、心臓血管リスク要因と神経心理学的テストにMRI/CTを追加することは、全体的精度とR2に比較的小さい改善を供することができるかまたは何の改善も供することができない。第4行に示されるように、第1、第2、第3行のモデルと比較すると、心臓血管リスク要因と神経心理学的テストにEEGデータの線形分析を追加することは、全体的精度とR2に改善を供することができる。テーブル1の他の全てのモデルと比較すると、心臓血管リスク要因と神経心理学的テストにEEGデータの非線形分析が統合されると、全体的精度とR2に相対的により大きな改善を供することができる。
EEGデータの非線形型分析を利用する上述した実施形態では、利用された神経心理学的テストはADAS−Cogであった。他の実施形態では、記憶、言語、行動のあらゆる好適な測定、または神経心理学的テストのその他の測定を使うことができる。しかも、上述した実施形態については、卒中、一過性虚血性イベント、心筋梗塞、アルコール乱用、動脈バイパス手術、および/または重大な動脈塞栓の履歴のような特定の心臓血管(CV)リスク要因が、統計的分析によって選択された。他の実施形態では、高血圧、高コレステロール、糖尿病、未治療の糖尿病、慢性的閉塞性肺動脈疾患、気腫、アルコール管制、肥満、男性性別、および非婚(未亡人、離婚、または独身)のような、他の好適な種類の同様のリスク要因を予測的値として使うことができ、それらは同様の資格で機能することができる。
テーブル1に描かれた分析では、MRI/CTがEEGデータの異なる分析に対して比較され、(目を閉じて位置T5で記録された)EEGデータの非線形分析が、より大きい相対的な予測的精度を供した。発明の他の実施形態は、他の電極位置またはあらゆる他の位置の組合せから、およびその他の種類の好適な記録要件と分析技術と共に、EEGを実装することができる。
他の実施形態では、神経心理学的テストと非線形EEGデータが心臓血管リスク要因の代わりにMRI/CTと共に実装されて、ほぼ0.79のR2値と約88%の全体的精度であった。いくつかの場合には、MRI/CT情報と心臓血管リスク要因情報は重複しても良く、発明の他の実施形態では一つをもう一つの代わりに使うことができる。その他の場合には、向上した全体的精度と臨床的実用性のため、MRI/CT情報よりも心臓血管リスク要因を使うことができる、即ち、ヘルスケア提供者、専門家、またはその他の人にとっては、被験者の以前の医療履歴を参照して心臓血管リスク要因を決定する方が、心臓血管障害を示す異常または特性を検出するようにMRIまたはCTデータの新たなセットを収集するよりも、より効率的でコスト効率も良くすることができる。
発明の実施形態についての予測された確率。図2のヒストグラムにおいて観察できるように、発明の実施形態は、大半の痴呆サンプル(AD、VAD、混成痴呆、MCI)を大半の正常な住民から分離することができる。図2に示されたヒストグラムは、ほぼ50−85歳(N=111)の成人の痴呆患者と正常住民のサンプルを利用している。
図2のヒストグラム200、202を参照すると、各評価された個人は、痴呆住民への資格を予測する0から1の計算された確率を受け取ることができる。示されている評価された痴呆サンプルは、軽度認知障害から重度痴呆までの重さにわたることができ、痴呆のサブタイプとしてADとVADを含むことができる。資格のある臨床医のようなユーザは、図3に示された受信機運用特性(ROC)カーブ300と関連付けられたテーブル化された結果使ってデータを解釈することができる。データは、各選択された確率カットオフについて感度と特異性の値を提供することができる。図3に示されたROCカーブ300は臨床的データベースから導出されている。
この例では、ROCカーブ300は、対角線参照ライン302の上に示されている。一般に、ROCカーブ300が参照ライン302の上でより離れた上であればあるほど、精度がより大きい。量的には、示されているROCカーブ300の下の面積はほぼ0.967であり、これはランダムに選ばれた痴呆患者についての結果がランダムに選ばれた正常な成人についての結果を超える確率を表している。
示されているROCカーブ300についての、確率カットオフによるテーブル化された結果のサンプルが、テーブル2に提示される。
テーブル2.カットオフによるROC結果
痴呆の確率がそれ以上である値 感度 1−特異性
.0000000 1.000 1.000
.0063473 1.000 .821
.0145871 1.000 .603
.0149825 1.000 .577
.0192227 1.000 .551
.0293244 1.000 .526
.0354062 1.000 .500
.0360116 1.000 .474
.0381704 1.000 .449
.0447128 1.000 .423
.0.519001 1.000 .397
.0543357 1.000 .372
.0682979 .970 .359
.0788769 .970 .333
.1171722 .970 .308
.2657227 .939 .115
.3388205 .909 .103
.5480675 .848 .051
.6541104 .818 .026
.6738702 .758 .013
.7111013 .727 .013
.7819441 .727 .000
.8206846 .697 .000
.9322908 .576 .000
.9663375 .515 .000
.9918616 .455 .000
.9995869 .273 .000
1.0000000 .000 .000
痴呆の確率がそれ以上である値 感度 1−特異性
.0000000 1.000 1.000
.0063473 1.000 .821
.0145871 1.000 .603
.0149825 1.000 .577
.0192227 1.000 .551
.0293244 1.000 .526
.0354062 1.000 .500
.0360116 1.000 .474
.0381704 1.000 .449
.0447128 1.000 .423
.0.519001 1.000 .397
.0543357 1.000 .372
.0682979 .970 .359
.0788769 .970 .333
.1171722 .970 .308
.2657227 .939 .115
.3388205 .909 .103
.5480675 .848 .051
.6541104 .818 .026
.6738702 .758 .013
.7111013 .727 .013
.7819441 .727 .000
.8206846 .697 .000
.9322908 .576 .000
.9663375 .515 .000
.9918616 .455 .000
.9995869 .273 .000
1.0000000 .000 .000
ロジスティック回帰モデルでは、標準カットオフはほぼ0.5の計算された確率にある。上述した実施形態に示されるように、臨床的データベース(N=111)とのランダムスプリットハーフの相互実証によって決められた通り、感度はほぼ87%、特異性はほぼ93%、全体的精度は約91%である。これらの値は、別々のサンプル住民と共に実行されたロジスティック回帰モデルを使った発明の実施形態の能力の例示表現である。
更なる参考のために、正常な成人と痴呆のサブタイプについての発明の実施形態による痴呆診断についての予測の精度が、総データベースについて導出された個別の確率を使って、テーブル3に示される。
テーブル3.グループによる予測の精度
グループ 精度
正常な成人 94%
アルツハイマー病 100%
血管性痴呆 73%
混成痴呆(ADとVAD) 100%
軽度認知障害 60%
合計 91%
グループ 精度
正常な成人 94%
アルツハイマー病 100%
血管性痴呆 73%
混成痴呆(ADとVAD) 100%
軽度認知障害 60%
合計 91%
痴呆を分析および評価するための方法。発明の実施形態は、図4について以下に記載する方法400を含んだ、痴呆および痴呆型障害を分析および評価するためのシステムと方法を提供することができる。図4の実施形態では、EEGデータ収集および分析サブプロセス402、神経心理学的または認知データ収集および分析サブプロセス404、医療履歴またはリスク要因データ収集および分析サブプロセス406を含んだ、少なくとも3つのデータ収集サブプロセスを利用することができる。発明の他の実施形態は、これらのサブプロセスのいくつかまたは全て、または他のサブプロセスを含むことができる。しかも、サブプロセスについて以下に記載する要素のいくつかまたは全ては、要素の順序またはサブプロセスの各々を実行する順序に関係なく、発明の他の実施形態に従った他の方法と共に利用することができる。
EEGデータ収集および分析。図4に示すように、方法400は、EEGデータ収集および分析サブプロセス402、神経心理学的または認知データ収集および分析サブプロセス404、医療履歴またはリスク要因データ収集および分析サブプロセス406を含んだ、いくつかのサブプロセスを含む。
EEGデータ収集および分析サブプロセス402はブロック408で始まる。ブロック408において、被験者からのEEGデータが、図1の102のようなシステムによって記録されてデジタル化される。この実施形態では、102のようなシステムまたは128のような生物学的データコレクターに関連する電極は、電極配置の国際的10−20システムを使って、被験者の体の位置T5に置くことができる。他の実施形態では、電極または他のデバイスは、被験者の体の他の部分に置くことができる。他の実施形態では、EEGデータは、他の好適なデバイス、技術、または方法論を介して収集することができる。
加えて、被験者の体のエリアは、好適なEEGデータ準備クリーナーおよびアルコールを使って洗浄することができる。一旦電極が適正にあるいは好適に置かれると、選択された位置において、被験者の体、例えば頭皮、に導電性ジェルを施すのに洗浄器を使うことができる。被験者の体の上の位置は、正確なあるいは好適な測定がその位置から得られることを確かにするために確認されることができる。
EEGデータ収集は、被験者の目が閉じられている期間および被験者の目が閉じられている期間中に行うことができる。例えば、EEGデータは被験者の目が閉じられたままほぼ10分間(約315エポック)収集することができ、EEGデータは被験者の目が開いたままほぼ10分間(約315エポック)収集することができる。
ブロック408にはブロック410が続き、そこでは最小のアーチファクトをもつEEGデータが更なる分析のために選択される。この実施形態では、102のようなシステムは様々なデバイス、技術、および方法論を利用して、収集されたEEGデータをあらゆるアーチファクトについてスクリーニングし、必要あれば、あらゆる影響を受けたエポックを変形または除去することができる。
ブロック410にはブロック412が続き、そこでは少なくとも一つの平均化型の方法論を使ってEEGデータが分析される。示された実施形態では、102のようなシステムによってフラクタル次元方法が収集されたEEGデータに施される。フラクタル次元方法は、通常自然ではフラクタル(自己相似)な幾何学的対象の複雑度を測定する。対象はフォーミュラN=rD、または等価にD=log(N)/log(r)で定義することができる。もし対象がフラクタル次元Dを有し、その直線的尺度が全ての空間的次元においてrのファクターで縮小されていれば、その長さ、面積、または容積の測定は(新たな尺度によって測定された時)Nのファクターで増加する。線、正方形または直方体のような純粋に直線状のユークリッド的対象の場合には、この次元は整数値(1、2または3)をとり、直線の長さに相当する値は測定装置のスケールとは独立である。フラクタルカーブ、例えば英国の海岸線またはEEG時系列、のような非線形の対象の場合には、このDは整数値を持たない。例えば、もし、英国の海岸線の測定を与えられた長さの定規で行い、それから後の測定がその長さの半分の定規で行うことができると、第二の測定は、第一のものよりも大きな海岸線の長さの推定を提供することができる。よって、DのD=log(N)/log(r)としての決定を行うことができる。英国の海岸線の例やEEG時系列について、これは1から2の間のDを作り出すことができる。他の例として、雪片フラクタルとしても知られるコッホ曲線は、ほぼ1.26のフラクタル次元を有する。もし直線的尺度を2のファクターで縮小すれば、その長さは4のファクターで増加し、よって4=3DでD=log(4)/log(3)=1.26となる。
示された実施形態と共に使用してEEG時系列のフラクタル次元を測定するのに好適な一つのアルゴリズムは、ボックス計数(BC)アルゴリズムである。BCアルゴリズムは、収縮するボックスのグリッドをもった時系列をカバーし、系列の少なくとも一つのポイントを含むグリッド中のボックスの数を計数することができる。このアルゴリズムは、EEGデータが記録された各位置、所定の数の位置、またはアーチファクト処理後に分析された各エポックについて選択された位置において実行することができる。示された実施形態の各エポックはほぼ256データポイントを含む。
データをまず正規化することなく生のEEGデータを使うと、2つのデータポイント間の距離、従ってグリッド次元は、軸上の尺度と単位の違いのためにほとんど意味を持たないかもしれない。よって、BCアルゴリズムを初期化する前に、その特定の場所とエポックからのEGGデータは正規化されるべきである。時間データはほぼ2秒の単位に変換することができ、よって時間は0から2の代わりに、このアルゴリズムのためのEEGデータのエポックの秒単位の長さである0から1まで流れる。各電圧値は、まず与えられた値から最小データポイントから引き、それから結果をデータのレンジによって割ること、またはフォーミュラ:
νnorm=(ν−νmin)/(νmax−νmin)
によって正規化することができる。
νnorm=(ν−νmin)/(νmax−νmin)
によって正規化することができる。
このステップは、セット中のいくつかまたは全てのデータポイントが、(時間がx軸上で0から1までわたり、正規化された電圧値がy軸上で0から1までわたる)単位正方形内にあるようにする結果とすることができる。
一旦データが正規化されると、分析中のエポックについてのデータセットのいくつかまたは全ての上にグリッドをオーバーレイすることができる。上述した実施形態では、電極位置T5が、最適な予測的能力をもった位置である。256ポイントのエポックについては、グリッドのスケールのための最適なレンジは約1/4から1/32であり、16から1024のボックスが各回毎に2のファクターで削減されたもの(1/4、1/8、1/16、1/32)を提供する。このレンジは一般に、最終的なlog−logプロット上で良好な線形の相関を持つ。各ボックスの下と左のサイドはボックス面積に含められず、上と右の端が含まれるので、全てのデータポイントは少なくとも一つのボックスに含まれるが、一つより多くに含まれるポイントは無いことになる。このようにグリッドを設定することは、(256=28であるから)各サイド長が明確に均等に時間ポイントを分割するので、時間軸の比較的容易な分割を提供することができる。各サイド長についてポイントを含んでいるボックスの数が計算されると、結果をプロットする(ln(数)対ln(1/サイド長))ことができ、結果として得られるこのプロットの回帰ラインの傾きが、そのエポックのフラクタル次元の推定となることができる。サイド長の逆数をとることの理由は、これが傾きの符号を変えて、よってその負の値の代わりにフラクタル次元を与えることにある。
このプロセスは、アーチファクト処理プロセス後に、含まれたいくつかまたは全てのエポックについて繰り返すことができる。被験者についてのフラクタル次元の最終的な推定は、含まれたエポックのフラクタル次元の平均である。上述した平均化のプロセスは、被験者についての全体的フラクタル次元に、オーバーレイされたいずれものデータポイントが持ち得る影響を低減することができ、よって有意なエラーのチャンスを低減する。
ブロック412にはブロック414が続き、これは以下でより詳細に記載される。
神経心理学的または認知データ収集および分析。図4に示されるように、方法400は神経心理学的または認知データ収集および分析サブプロセス404を含む。サブプロセス404はブロック416で始まる。
ブロック416では、神経心理学的または認知データが被験者から受け取られる。図4の実施形態では、神経心理学的データは、例えば資格のある専門家によって、被験者に神経心理学的または認知テストを施行または執行することによって受け取ることができる。好適な神経心理学的または認知テストは、ADAS−Cogテストを含むことができるが、これに限られない。神経心理学的または認知データは、記憶に関連したデータ、行動に関連したデータ、言語能力に関連したデータ、およびADAS−Cog型データを含むことができるが、これらに限られない。一実施形態では、ADAS−Cogテストは、医療専門家またはヘルスケア提供者によって被験者に施行されることができる。
ブロック416にはブロック418が続き、そこでは被験者についてのテストスコアが計算される。図4の実施形態では、102のようなシステムは、被験者の神経心理学的テストの結果のいくつかまたは全てを表すテストスコアを計算するかまたは取得することができる。例えば、被験者の総合的な神経心理学的または認知テストスコアは、方法400に好適な被験者情報を提供することができる。例えば、神経心理学的または認知テストスコアは、少なくとも被験者の記憶、行動、言語能力に部分的に基づいたデータから導出することができる。一実施形態では、ADAS−Cogテストスコアがシステムによって取得されることができる。いずれの場合においても、そのようなテストスコアは、以下に説明されるようにロジスティック回帰モデルと共に実装されることができる。他の実施形態では、個々のADAS−Cog記憶変数がロジスティック回帰モデルと共に実装されることができる。その他の実施形態では、記憶テストのような他の種類の神経心理学的または認知テストからの結果がロジスティック回帰モデルと共に実装されることができる。一実施形態では、総合的なADAS−Cogテストスコアがロジスティック回帰モデルと共に実装され、スコアのデータベースに対して標準化されることができる。一例では、スコアのデータベースは、50から85歳の正常な成人に関連するスコアを含むことができる。
ブロック418にはブロック420が続き、そこでは規範データベースを使ってテストスコアを標準化することができる。示された実施形態では、102のようなシステムは、規範データベースを使ってテストスコアをZ−スコアに標準化することができる。当業者は、様々な種類のデータベースまたはその他のデータのコレクションに対してテストスコアを標準化するのに必要な技術を認識するであろう。
ブロック420にはブロック414が続き、これは以下でより詳細に記載される。
医療履歴データ収集および分析。図4に示されるように、方法400は医療履歴またはリスク要因データ収集および分析サブプロセス406を含む。サブプロセス406はブロック422で始まる。
ブロック422では、被験者に関連する医療履歴を受け取ることができる。示された実施形態では、102のようなシステムが、被験者に関連する医療履歴を受け取ることができる。例えば、患者のファイルとアンケートからの医療履歴が、102のようなシステムに収集されて入力されることができる。
ブロック422にはブロック424が続き、そこでは収集された医療データに少なくとも部分的には基づいて、少なくとも一つのリスク要因を決定することができる。示された実施形態では、102のようなシステムが、患者のファイルおよび/またはアンケートで収集されたデータからのように、被験者に関連する医療履歴のいくつかまたは全てを参照することによって、少なくとも一つの心臓血管リスク要因を決定することができる。他の実施形態では、102のようなシステムが、二つ以上の心臓血管リスク要因またはその他の同様な種類の要因を決定することができる。
リスク要因は、心臓血管リスク要因、卒中、一過性虚血性発作、心筋梗塞、アルコール乱用、動脈バイパス手術、および/または重大な動脈塞栓を含むことができるが、これらに限られない。これらのリスク要因の各々は、ADおよび/またはVADによって人物がいずれ苦しむことの相対的なリスクを示すものとして以前に実証されている(de la Torre、2001)。一実施形態では、これらのリスク要因のいくつかまたは全てが、心臓血管リスク要因として特徴付けされることができる。
他の実施形態では、102にようなシステムが、収集された医療データに少なくとも部分的には基づいて、一連の心臓血管リスク要因および/または脳リスク要因のような、少なくとも一つのリスク要因を決定することができる。そのようなリスク要因は、高血圧、糖尿病、未治療の糖尿病、年齢、喫煙、頭部傷害、片頭痛、性別、教育レベル、体塊指標、肥満、座りきりの生活スタイル、C−反応性蛋白質、フィブリノゲン、リポ蛋白(a)、ホモシステイン、血液脂質、遺伝子、家族履歴、高コレステロール、慢性的閉塞性肺動脈疾患、気腫、アルコール管制、および非婚(未亡人、離婚、または独身)を含むことができるが、それらに限られない。
他の実施形態では、102のようなシステムが、特定の被験者の心臓血管障害を証拠を検出することができる脳画像(MRI/CT)データのような、収集された医療データに少なくとも部分的には基づいた少なくとも一つのリスク要因を決定することができる。
他の実施形態では、102のようなシステムが、被験者が痴呆に進展する確率を決定するのに利用することができるAPOE−4アレーレのような、遺伝子テストデータに少なくとも部分的には基づいた少なくとも一つのリスク要因を決定することができる。
さらに他の実施形態では、102のようなシステムが、特定の被験者についての好適な遺伝情報を提供することができる、痴呆または同様の障害の家族履歴に少なくとも部分的には基づいた少なくとも一つのリスク要因を決定することができる。
ブロック424にはブロック414が続き、これは以下でより詳細に記載される。
統合プロセスおよび分析。ブロック414では、データ収集および分析サブプロセス402、404、406のいくつかまたは全てが行われて、受け取られたかあるいは収集されたデータのいくつかまたは全てが少なくとも一つの統計的モデルに入力される。図4に記載される実施形態では、データ収集および分析は、EEGデータ収集および分析、神経心理学的または認知データ収集および分析、医療履歴またはリスク要因データ収集および分析を含む。一例では、102のようなシステムは、例えば、EEGデータから計算された複雑度のような変数をもつ被験者の体の上のT5位置から測定された、目を閉じた休息データのほほ10分の一つのEEGデータ記録と、特定のリスク要因が無ければ値が0、特定のリスク要因があれば値が1となる二者択一の変数として各リスク要因が入力された、被験者の関係ある医療履歴をカバーするレビューおよび/またはアンケートからのデータと、ロジスティック回帰モデルまたはその他の好適な統計型モデルへの総スコアのような、テストから計算されたスコアをもつ被験者の神経心理学的または認知テスト(ADAS−Cog)からのデータ、を含む様々なデータを入力することができる。
ブロック414にはブロック426が続き、そこでは被試験者の痴呆の確率が決定される。図4に記載される実施形態では、102のようなシステムは、特定の対象となる被試験者が痴呆(ADおよび/またはVAD)、軽度認知障害(MCI)、または他の痴呆型障害により苦しんでいる確立測定のような、ロジスティック回帰モデルからの出力または他の指標を決定することができる。一実施形態では、確率結果は、例えば、50から85歳の痴呆患者と正常成人に関連するデータをもつデータベースのような、臨床的データベースを表すROCカーブを使う臨床医によって、解釈されることができる。その実施形態では、ROCカーブおよび関連付けられたテーブルが、結果を臨床医の完全な臨床的評価および実験室テストと統合する時に臨床医によって解釈されることができる、感度および特異性の結果を提供することができる。一実施形態では、臨床医は痴呆患者についてのスクリーンとして単一の確率カットオフを選択することができる。例えば、臨床医は痴呆患者対正常成人についてスクリーニングする約0.5の確率のカットオフを選択することができる。50から85歳の痴呆患者と正常成人に関連するデータをもつデータベースのような、臨床的データベースとの計算を使って、約0.5のカットオフはほぼ85%の正の予測的能力とほぼ94%の負の予測的能力を提供することができる。一実施形態では、臨床医は少なくとも2つの確率カットオフ:一つのカットオフは正常成人分布の大半を表し、一つのカットオフは痴呆患者分布の大半を表す、を選択することができる。例えば、50から85歳の痴呆患者と正常成人に関連するデータをもつデータベースのような、臨床的データベースとの計算を使って、ほぼ0.2より小さい確率のカットオフを正常成人についてのスクリーンとして選択することは、ほぼ97%の負の予測的能力を提供することができる。しかも、ほぼ0.8より大きい確率のカットオフを痴呆のスクリーンとする選択は、ほぼ100%の正の予測的能力を提供することができる。ほぼ0.2より大きく、ほぼ0,8より小さい確率値をもつ残りの被験者は、臨床医によって「非決定的」、「危険あり」または同様の用語として指名されることができる。
ブロック428では、確率値を戻すかあるいは出力することができ、方法400は終わる。
上述した記載は多くの特定な点を含んでいるが、これらの特定な点は発明の範囲の制限として解釈されるべきではなく、単に開示された実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、発明の範囲内にある多くの他の可能な変形を想起するであろう。
Claims (21)
- 人物の痴呆型障害を分析するための方法であって、
人物に関連する複数の脳波記録法データを受け取り、
人物に関連する複数の心臓血管リスク要因データを受け取り、
人物に関連する複数の認知データを受け取り、
脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定する、
ことからなる方法。 - 請求項1の方法であって、複数の脳波記録法データは、以下のものの少なくとも一つからなることができる:人物のT5電極位置において採取された脳波記録法データ、人物の目を開けたまま収集された脳波記録法データ、人物の目を閉じたまま収集された脳波記録法データ、または人物の目を開けたままと閉じたまま収集された脳波記録法データの組合せ。
- 請求項1の方法であって、脳波記録法データの少なくとも一部は、以下のものの少なくとも一つを使って処理される:フラクタル次元方法論、またはボックス計数アルゴリズム。
- 請求項1の方法であって、複数の心臓血管リスク要因データは、以下のものの少なくとも一つの履歴と関連する心臓血管疾患によって人物がいずれは苦しむ確率が高いことを示すあらゆる要因からなることができる:卒中、一過性虚血性発作、心筋梗塞、アルコール乱用、動脈バイパス手術、動脈塞栓、高血圧、高コレステロール、糖尿病、未治療の糖尿病、慢性的閉塞性肺動脈疾患、気腫、アルコール管制、肥満、男性性別、および非婚(未亡人、離婚、または独身)。
- 請求項1の方法であって、複数の認知データは、以下のものの少なくとも一つからなることができる:人物に関連するADAS−Cogテストスコア、人物に対して施されたADAS−Cogテストに関連するデータ、人物の記憶に関連するデータ、人物の行動に関連するデータ、または人物の言語能力に関連するデータ。
- 請求項1の方法であって、痴呆型障害は、以下のものの少なくとも一つからなることができる:アルツハイマー病(AD)、血管性痴呆(VAD)、混成痴呆(ADおよびVAD)、または軽度認知障害(MCI)。
- 請求項1の方法であって、
人物に関連する複数の他のヘルスケアデータを受け取り、
脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データ、他のヘルスケアデータの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定する、
ことから更になる方法。 - 請求項7の方法であって、他のヘルスケアデータは、以下のものの少なくとも一つからなる:人物の医療履歴、アンケートより収集された健康データ、脳画像データ、または遺伝子試験データ。
- 人物の痴呆型障害を分析するためのシステムであって、
人物に関連する複数の脳波記録法データを受け取り、
人物に関連する複数の心臓血管リスク要因データを受け取り、
人物に関連する複数の認知データを受け取る
ように適用されたデータ収集モジュールと、
脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定する
ように適用されたレポート生成モジュールと、
からなるシステム。 - 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、人物に関連する複数の他のヘルスケアデータを受け取るように適用されており、レポート生成モジュールは更に、脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データ、他のヘルスケアデータの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、臨床的データベースに関連するデータからなる受信機運用特性(ROC)カーブに対する確率からなる指標を出力するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てを正規化するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てに平均化方法論を実行するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てにフラクタル次元方法論を実行するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てにボックス計数アルゴリズムを実行するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、脳波記録法データのいくつかまたは全てとロジスティック回帰モデルを実行するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、認知データのいくつかまたは全てとロジスティック回帰モデルを実行するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、規範データベースを使って認知データのいくつかまたは全てを標準化するように適用されている。
- 請求項9のシステムであって、データ収集モジュールは更に、心臓血管リスク要因データのいくつかまたは全てとロジスティック回帰モデルを実行するように適用されている。
- 人物の痴呆型障害を分析するためのシステムであって、
人物に関連する複数の脳波記録法データを受け取り、
人物に関連する複数の心臓血管リスク要因データを受け取り、
人物に関連する複数の認知データを受け取る
ように適用された少なくとも一つのデータコレクターと、
脳波記録法データ、心臓血管リスク要因データ、認知データの一部に少なくとも部分的に基づいて、人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を決定する
ように適用された少なくとも一つのプロセッサと、
人物が痴呆型障害のリスクにあるかどうかの指標を出力する
ように適用された少なくとも一つの出力装置と、
からなるシステム。 - 請求項9のシステムであって、複数の脳波記録法データは、以下のものの少なくとも一つからなることができ:人物のT5電極位置において採取された脳波記録法データ、人物の目を開けたまま収集された脳波記録法データ、人物の目を閉じたまま収集された脳波記録法データ、または人物の目を開けたままと閉じたまま収集された脳波記録法データの組合せ;
複数の心臓血管リスク要因データは、以下のものの少なくとも一つの履歴と関連する心臓血管疾患によって人物がいずれは苦しむ確率が高いことを示すあらゆる要因からなることができ:卒中、一過性虚血性発作、心筋梗塞、アルコール乱用、動脈バイパス手術、動脈塞栓、高血圧、高コレステロール、糖尿病、未治療の糖尿病、慢性的閉塞性肺動脈疾患、気腫、アルコール管制、肥満、男性性別、および非婚(未亡人、離婚、または独身);
複数の認知データは、以下のものの少なくとも一つからなることができる:人物に関連するADAS−Cogテストスコア、人物に対して施されたADAS−Cogテストに関連するデータ、人物の記憶に関連するデータ、人物の行動に関連するデータ、または人物の言語能力に関連するデータ。
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