JP2014530068A - 脳に対する経頭蓋磁気刺激の効果を確定する方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記脳内の上記1つ又は複数の位置に1つ又は複数の経頭蓋刺激パルスを印加するステップと、
上記1つ又は複数の位置の各々における1つ又は複数の事前に決められた外部事象の存在又は不在を通して、所定時間内における上記脳の反応の程度を確定するステップと、
上記確定された反応を、変数の配列を有する数学的オブジェクトにマッピングするステップであって、上記変数の各々は、上記1つ又は複数の位置の各々における上記脳の上記確定された反応を表す、ステップと、
を含む。
脳に1つ又は複数の経頭蓋磁気刺激パルスを印加するステップと、
上記1つ又は複数の位置の各々において上記1つ又は複数の刺激パルスの各々の刺激量を確定するステップと、
上記1つ又は複数の位置の各々における1つ又は複数の事前に決められた外部事象の存在又は不在を通して、所定時間内の上記対象の上記脳の反応の程度を求めるステップと、
上記対象の脳内の上記1つ又は複数の位置のうちの少なくとも1つ又は各々に対して上記刺激量の蓄積量を近似するステップと、
を含む。
1つ又は複数の所定刺激位置(x)と対応する算術平均(μ)との空間的差分を求めるステップと、
上記差分にガウス関数の共分散行列を乗ずるステップと、
上記差分に所定の重み付け変数を乗ずるステップと、
を更に含む。
上記確定又は近似された1つ若しくは複数の刺激量的効果を、スカラーマップ値として表すステップと、
上記スカラーマップ値を、上記対象の脳のマップの可視化において色として表すステップと、
を含む。
上記表現に対する目的を受け取るステップであって、上記目的により、上記表現に対して必須の情報と、無関係であるとして上記表現から除去されるべき情報とが決まる、ステップと、
上記目的を、上記対象の脳のマップの可視化の領域に別個の色として表すステップと、
を含む。
使用者からベクトルの定義を受け取るステップと、
ベクトルの上記定義に対して1つ又は複数のスカラー値の端点を求めるステップと、
スカラー値投影を上記対象の脳のマップの可視化において1つ又は複数のスカラーマップとして可視化するステップと、
を含む。
対象の脳に上記1つ又は複数の経頭蓋刺激パルスを印加するように動作可能な刺激器と、
表示デバイスを含むコンピューターシステムと、
対象の脳に対する上記コイルの位置及び位置合せを特定する位置特定装置と、
所定時間内で、個々のパルス間の相対的な単位における刺激の強度を確定し、刺激パルス印加の瞬間に関する情報をコンピューターに発行することができ、それにより、上記装置は、上記コイルの位置及び位置合せから、1つ又は複数の外部事象の存在又は不在を計算することができる、確定ユニットと、
を備える。
1つ又は複数の事前に決められた外部事象の存在又は不在を通して、所定時間内での経頭蓋磁気刺激を与えることに対する上記対象の上記脳の反応の程度を測定する命令と、
上記測定された反応を変数の配列を有する数学的オブジェクトにマッピングする命令であって、上記変数の各々は上記脳の上記測定された反応を表す、命令と、
を含む。
経頭蓋磁気刺激が与えられる上記対象の脳のマップを可視化する命令と、
上記確定又は近似された1つ若しくは複数の刺激量的効果をスカラーマップ値として表す命令と、
上記スカラーマップ値を色として表す命令と、
を含む。
・オンラインアルゴリズム及び/又はバッチアルゴリズム、すなわち近似が、1つずつ連続的に構築される。
・各反復中に最も古いカーネルを除去する削除技法による一定数のカーネル。
・Zが減衰速度を考慮して十分に大きい場合、(1)の減衰関数は最も古いカーネル(複数の場合もあり)を無関係にする傾向があるという推定に基づく、削除技法(発見的方法)。
脳に1つ又は2つ以上の経頭蓋磁気刺激パルスを印加するステップと、
上記対象の脳内の上記1つ又は複数の位置の各々に対して、脳に対する上記1つ又は複数の経頭蓋磁気刺激パルスの効果の放射基底関数を求めるステップと、
を含むことが理解されよう。
1つ又は複数のカーネルのうちの1つ若しくは複数又は各々に対して重みベクトルを求めるステップと、
正方行列を求めるステップであって、正方行列は、この正方行列の対角線上の上記カーネルの各々に対して求められた上記重みベクトルの各々の成分を含む、ステップと、
を含む。
上記累積効果の上記増幅の算術平均を求めるステップと、
上記1つ又は複数の累積効果の多変量ガウス関数の共分散行列を求めるステップと、
を含む。
Claims (29)
- 脳内の少なくとも1つの位置にナビゲーション経頭蓋刺激を与えることによる1つ又は複数の累積効果を確定する方法であって、該方法は、コンピューターが実施する、
コイル装置からのナビゲーション経頭蓋刺激パルスによって誘導される刺激量の3次元領域を確定するステップと、
前記コイル装置からの1つ又は複数の経頭蓋刺激パルスによってもたらされる前記脳の少なくとも1つの位置における前記刺激量の増幅成分を求めるステップと、
少なくとも或る経過時間によってもたらされる前記脳の前記少なくとも1つの位置における前記刺激量の減衰成分を求めるステップと、
身体モデリングアルゴリズム、1つ又は複数の時点における前記増幅成分及び前記減衰成分に基づいて、前記脳の前記少なくとも1つの位置に対して累積刺激量を計算するステップと、
を含む、方法。 - 前記脳の前記位置のうちの少なくとも1つは、刺激量の前記確定された3次元領域内にある、請求項1に記載の方法。
- 前記脳の前記位置のうちの少なくとも1つは、刺激量の前記確定された3次元領域外にある、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記脳内の少なくとも1つの所定の解剖学的マーカーに関して刺激量の前記確定された3次元領域の相対位置及び向きを確定するステップを更に含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- ナビゲーション経頭蓋磁気刺激を使用して少なくとも部分的にマッピングされた前記脳の領域内で、刺激量の前記確定された3次元領域の相対位置及び向きを確定するステップを更に含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 脳内の少なくとも1つの位置に経頭蓋刺激を与えることによる1つ又は複数の累積効果を確定する方法であって、
1つ又は複数の経頭蓋刺激によってもたらされる脳の少なくとも1つの位置における刺激量の増幅成分を求めるステップと、
或る経過時間によってもたらされる前記脳の前記少なくとも1つの位置における刺激量の減衰成分を求めるステップと、
1つ又は複数の時点における前記増幅成分及び前記減衰成分に基づいて、前記脳の前記少なくとも1つの位置に対する累積刺激量を計算するステップと、
を含む、方法。 - 各位置は、前記脳の3次元領域である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記増幅成分を求めることは、少なくとも部分的に、所定の定義、該定義の派生物、又は少なくとも2つの所定の定義若しくはその派生物の組合せに基づく、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 減衰関数は線形又は指数関数的である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 各位置に対する前記増幅成分はベクトルによって表される、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。
- 計算された累積刺激量は、脳の特定の対象領域内の各位置に対して、又は脳全体に対して計算される、請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。
- 1つ又は複数の位置に対する累積刺激量は、追加の増幅成分及び/又は時間の経過に基づいて更新される、請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法。
- 各位置に対する前記増幅成分、前記減衰成分及び/又は前記累積刺激量はタイムスタンプを含む、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 複数の位置に対する前記累積刺激量は、タイムスタンプが付され、行列に集約される、請求項16〜18のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも1つの累積刺激量は、所与の時点で対応する位置に対し脳のモデルにおいて視覚的フォーマットで表示される、請求項1〜19のいずれか一項に記載の方法。
- 脳の前記モデルは、刺激されている特定の脳の具体的なモデルである、請求項20に記載の方法。
- 脳の前記モデルはMRIである、請求項20又は21に記載の方法。
- 各位置のサイズは、およそ、前記脳の前記モデルに対する解像度のサイズである、請求項20〜22のいずれか一項に記載の方法。
- 種々の明るさの色及び/又は記号を使用して、累積刺激量の異なる値が前記視覚的フォーマットで表示される、請求項20〜23のいずれか一項に記載の方法。
- 前記脳の1つ又は複数の位置に経頭蓋磁気刺激を与えるステップを更に含む、請求項1〜24のいずれか一項に記載の方法。
- 対象の脳に経頭蓋磁気刺激を与えることによる1つ又は複数の累積効果を確定するソフトウェアを備えるコンピューター可読媒体であって、
1つ又は複数の経頭蓋刺激によってもたらされる脳の少なくとも1つの位置における刺激量の増幅成分を求める命令と、
経過時間によってもたらされる前記脳の前記少なくとも1つの位置における刺激量の減衰成分を求める命令と、
1つ又は複数の時点における前記増幅成分及び前記減衰成分に基づいて、前記脳の前記少なくとも1つの位置に対して累積刺激量を計算する命令と、
を含む、コンピューター可読媒体。 - 対象の脳に経頭蓋磁気刺激を与えることによる、確定又は近似された1つ若しくは複数の刺激量的効果を、使用者に示すソフトウェアを備えた、非一時的コンピューター可読媒体であって、
1つ又は複数の経頭蓋刺激によってもたらされる脳の少なくとも1つの位置における刺激量の増幅成分を求める命令と、
経過時間によってもたらされる前記脳の前記少なくとも1つの位置における刺激量の減衰成分を求める命令と、
1つ又は複数の時点における前記増幅成分及び前記減衰成分に基づいて、前記脳の前記少なくとも1つの位置に対して累積刺激量を計算する命令と、
を含む、非一時的コンピューター可読媒体。 - 対象の前記脳に経頭蓋磁気刺激を与えることによる1つ又は複数の累積効果を確定するソフトウェアを備えたコンピューター可読媒体であって、
コイル装置からのナビゲーション経頭蓋刺激パルスによって誘導される刺激量の3次元領域を確定する命令と、
前記コイル装置からの1つ又は複数の経頭蓋刺激パルスによってもたらされる前記脳の少なくとも1つの位置における前記刺激量の増幅成分を求める命令と、
少なくとも或る経過時間によってもたらされる前記脳の前記少なくとも1つの位置における前記刺激量の減衰成分を求める命令と、
身体モデリングアルゴリズム、1つ又は複数の時点における前記増幅成分及び前記減衰成分に基づいて、前記脳の前記少なくとも1つの位置に対して累積刺激量を計算する命令と、
を含む、コンピューター可読媒体。 - 請求項2〜5及び請求項7〜25のいずれか一項に記載の方法のうちのいずれかを実行する命令を更に含む、請求項26〜28のいずれか一項に記載のコンピューター可読媒体。
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