JP2018118144A5 - 脳活動解析システム及び方法 - Google Patents

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  1. 脳活動を解析する処理を、複数のコンピュータにより実行するための脳活動解析システムであって、
    前記複数のコンピュータに対応して、それぞれ設けられた複数の演算装置を備え、
    前記複数の演算装置は、判別器生成手段および判別手段としての機能を分散して実行し、
    前記判別器生成手段は、 複数の第1の被験者の各々の脳内の複数の所定領域における安静時の脳活動を示す信号を時系列で測定するための脳活動検知装置により測定した測定データに基づいて、判別器を生成するものであり、
    各前記第1の被験者には、複数種類の個人属性情報が関連付けられており、
    前記脳活動検知装置による前記第1の被験者に対する測定には、それぞれ、測定条件が関連付けられており、
    前記判別器生成手段は、
    i)前記測定データから前記複数の所定領域間の脳活動の相関行列を前記第1の被験者ごとに算出し、
    ii)前記相関行列の非対角成分と前記個人属性情報および前記測定条件との間のスパース正準相関分析により、前記複数の第1の被験者について共通しスパースに選択された非対角成分を抽出し、
    iii)前記抽出された非対角成分に基づいて、前記第1の被験者個人の前記複数種類の個人属性情報に関連する属性のうち特定の属性に関する判別器を生成し、
    前記判別器生成手段によって生成された前記判別器を特定する情報を記憶する記憶装置をさらに備え、
    前記判別手段は、前記記憶装置に記憶された情報により特定される判別器に基づいて、第2の被験者の脳について計測された前記複数の所定領域における安静時の脳活動を示す信号に対し、前記特定の属性に関する判別処理を行う、脳活動解析システム。
  2. 前記判別器生成手段は、スパースロジスティック回帰により、前記抽出された非対角成分からさらに選択された成分に基づいて前記判別器を生成する、請求項1記載の脳活動解析システム。
  3. 前記特定の属性は、疾患の判別ラベルである、請求項1または2記載の脳活動解析システム。
  4. 前記判別器の出力を、診断マーカとして使用する、請求項3記載の脳活動解析システム。
  5. 前記特定の属性は、複数の疾患の判別ラベルであり、
    前記判別器生成手段は、前記複数の疾患の判別ラベルの各々に対する判別器を生成する、請求項1または2記載の脳活動解析システム。
  6. 前記判別器生成手段は、前記スパース正準相関分析において、前記疾患の判別ラベルに関わる前記非対角成分のみを抽出する、請求項3記載の脳活動解析システム。
  7. 前記個人属性情報は、当該被験者へ投与された薬物のラベルを含む、請求項3記載の脳活動解析システム。
  8. 複数の演算装置をそれぞれ備える複数のコンピュータのシステムが、分散処理により、脳活動の解析を行う脳活動解析方法であって、
    前記複数の演算装置による分散処理により、複数の第1の被験者の各々の脳内の複数の所定領域における安静時の脳活動を示す信号を時系列で測定するための脳活動検知装置により測定した測定データに基づいて、判別器を生成するためのステップを備え、
    各前記第1の被験者には、複数種類の個人属性情報が関連付けられており、
    前記脳活動検知装置による前記第1の被験者に対する測定には、それぞれ、測定条件が関連付けられており、
    前記判別器を生成するステップは、
    i)前記測定データから前記複数の所定領域間の脳活動の相関行列を前記第1の被験者ごとに算出するステップと、
    ii)前記相関行列の非対角成分と前記個人属性情報および前記測定条件との間のスパース正準相関分析により、前記複数の第1の被験者について共通しスパースに選択された非対角成分を抽出するステップと、
    iii)前記抽出された非対角成分に基づいて、前記第1の被験者個人の前記複数種類の個人属性情報に関連する属性のうち特定の属性に関する判別器を生成するステップとを含み、
    記憶装置に、生成された前記判別器を特定する情報を記憶するステップと、
    前記複数の演算装置による分散処理により、前記記憶装置に記憶された情報により特定される判別器に基づいて、第2の被験者の脳について計測された前記複数の所定領域における安静時の脳活動を示す信号に対し、前記特定の属性に関する判別処理を行うステップとをさらに備える、脳活動解析方法。
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