JPWO2018056137A1 - 病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラム - Google Patents
病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2018056137A1 JPWO2018056137A1 JP2018540996A JP2018540996A JPWO2018056137A1 JP WO2018056137 A1 JPWO2018056137 A1 JP WO2018056137A1 JP 2018540996 A JP2018540996 A JP 2018540996A JP 2018540996 A JP2018540996 A JP 2018540996A JP WO2018056137 A1 JPWO2018056137 A1 JP WO2018056137A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blood flow
- load
- subject
- flow information
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 claims abstract description 464
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 claims abstract description 159
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 claims abstract description 159
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 156
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 144
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 128
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 45
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 claims abstract description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 55
- 210000002442 prefrontal cortex Anatomy 0.000 claims description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 59
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 59
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 37
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 20
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 18
- 230000003925 brain function Effects 0.000 description 16
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 16
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 15
- 102100021474 Electrogenic sodium bicarbonate cotransporter 1 Human genes 0.000 description 12
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 12
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 12
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 12
- 230000007177 brain activity Effects 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 102100023457 Chloride channel protein 1 Human genes 0.000 description 8
- 101000906651 Homo sapiens Chloride channel protein 1 Proteins 0.000 description 8
- 101000821968 Homo sapiens Electrogenic sodium bicarbonate cotransporter 1 Proteins 0.000 description 6
- 108010087132 Sodium-Bicarbonate Symporters Proteins 0.000 description 6
- 230000002360 prefrontal effect Effects 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 101000906633 Homo sapiens Chloride channel protein 2 Proteins 0.000 description 5
- 101000620620 Homo sapiens Placental protein 13-like Proteins 0.000 description 5
- 102100022336 Placental protein 13-like Human genes 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 101100317362 Candida albicans (strain WO-1) WHS11 gene Proteins 0.000 description 2
- 206010012289 Dementia Diseases 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 208000036640 Asperger disease Diseases 0.000 description 1
- 201000006062 Asperger syndrome Diseases 0.000 description 1
- 206010003805 Autism Diseases 0.000 description 1
- 208000020706 Autistic disease Diseases 0.000 description 1
- 238000004497 NIR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 101100522111 Oryza sativa subsp. japonica PHT1-11 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000029560 autism spectrum disease Diseases 0.000 description 1
- 208000010877 cognitive disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000001320 near-infrared absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/026—Measuring blood flow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
- A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Hematology (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
病状判定装置は、近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が被検体に与えられているタスク状態の血流情報である第１負荷血流情報と、第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が被検体に与えられているコントロール状態の血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出部と、無負荷血流情報に基づいて、被検体の血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、無負荷血流情報に基づいて、被検体の血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、第１分離度算出部が算出する分離度と、振幅検出部が検出する振幅と、位相検出部が検出する位相とに基づいて、被検体の病状を判定する判定部と、を備える。
Description
本発明は、病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラムに関する。
従来、脳を活動させるための課題を与えているときに測定された被検体の定められた脳部位における血流の情報に基づいて、当該血流の特徴量を抽出し、認知機能障害の判定する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
しかしながら、従来の技術では、脳機能の障害に関する病状を判定する際、脳機能に障害があることが予め診断されている複数の被検体の血流の情報と、脳機能に障害がないことが予め診断されている複数の被検体の血流の情報とに基づいて、判定基準を設定することが求められる場合があった。
本発明は、上記問題に鑑みて為されたものであり、簡素な構成によって被検体の脳機能の障害に関する病状を判定する仕組みを提供することを目的とする。
本発明は、上記問題に鑑みて為されたものであり、簡素な構成によって被検体の脳機能の障害に関する病状を判定する仕組みを提供することを目的とする。
本発明の一態様は、近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出部と、前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、前記無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、前記第１分離度算出部が算出する前記分離度と、前記振幅検出部が検出する前記振幅と、前記位相検出部が検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、を備える病状判定装置である。
また、本発明の一態様は、近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出部と、前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、前記第１分離度算出部が算出する前記分離度と、前記振幅検出部が検出する前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、を備える病状判定装置である。
また、本発明の一態様の病状判定装置において、前記振幅検出部は、散布図の面積を用いて前記振幅を検出する。
また、本発明の一態様は、近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出部と、前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、前記第１分離度算出部が算出する前記分離度と、前記位相検出部が検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、を備える病状判定装置である。
また、本発明の一態様の病状判定装置において、前記位相検出部は、ヒルベルト変換を用いて前記位相を検出する。
また、本発明の一態様の病状判定装置において、前記第１分離度算出部が算出する前記分離度に、前記タスク状態と、前記コントロール状態とに基づく重み係数を乗じた重み付き分離度を算出する第２分離度算出部を更に備え前記判定部は、前記第２分離度算出部が算出する前記重み付き分離度に更に基づいて、前記被検体の病状を判定する。
また、本発明の一態様の病状判定装置において、前記血流情報は、前記被検体の前頭前野背外側部の血流を測定した情報である。
また、本発明の一態様の病状判定装置は、前記第１負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する第１負荷振幅検出部を更に備え、前記判定部は、前記第１負荷振幅検出部が検出した前記タスク状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する。
また、本発明の一態様の病状判定装置は、前記タスク状態には、提示された提示情報を記憶する記憶状態と、前記記憶状態において記憶した前記提示情報に基づいて作業を行う作業状態とが含まれ、前記第１負荷振幅検出部は、前記記憶状態において取得された前記第１負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出し、前記判定部は、前記第１負荷振幅検出部が検出した前記記憶状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する。
また、本発明の一態様の病状判定装置において、前記タスク状態には、提示された提示情報を記憶する記憶状態と、前記記憶状態において記憶した前記提示情報に基づいて作業を行う作業状態とが含まれ、前記第１負荷振幅検出部は、前記作業状態において取得された前記第１負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出し、前記判定部は、前記第１負荷振幅検出部が検出した前記作業状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する。
また、本発明の一態様の病状判定装置は、前記第２負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する第２負荷振幅検出部を更に備え、前記判定部は、前記第２負荷振幅検出部が検出した前記コントロール状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する。
また、本発明の一態様は、上記に記載の病状判定装置と、近赤外線を用いた光学測定によって前記被検体の脳の前記血流を測定し、前記血流を示す前記血流情報を出力する測定器と、前記判定部が判定する前記被検体の病状を示す判定結果を表示する表示部と、を備える病状判定システムである。
また、本発明の一態様は、コンピュータに、近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流を測定した血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出ステップと、前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出ステップと、前記無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出ステップと、前記第１分離度算出ステップが算出する前記分離度と、前記振幅検出ステップが検出する前記振幅と、前記位相検出ステップが検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定ステップと、を実行させるための病状判定プログラムである。
本発明によれば、簡素な構成によって被検体の脳機能の障害に関する病状を判定することができる。
［実施形態］
以下、図を参照して本発明の実施形態について説明する。
以下、図を参照して本発明の実施形態について説明する。
＜被検体の血流の測定について：タスク状態＞
図１は、被検体ＳＴのタスク状態ＴＫＣにおける血流測定の一例を示す図である。
被検体ＳＴは、頭部に測定器ＢＴを装着した状態で当該被検体ＳＴの血流の状態（以下、血流状態）を変化させる所定の作業を行う。被検体ＳＴとは、脳機能の障害に関する病状を判定される対象者である。
測定器ＢＴとは、近赤外を用いた光学測定によって被検体ＳＴの血流を測定する装置である。測定器ＢＴは、例えば、近赤外線分光分析法式の酸素計（以下、脳ＮＩＲＳ計）である。測定器ＢＴは、近赤外光を被検体ＳＴに照射し、被検体ＳＴ内部を透過した近赤外光を受光素子によって検出する。測定器ＢＴは、照射する近赤外光と、検出する近赤外光との差に基づいて、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度及び脱酸素化ヘモグロビン濃度のうち、少なくとも一方を測定する。一般に、脳の活動が活発である脳の部位には、当該活動に伴い消費された酸素が補給されるため、血流が増加する。この場合、血流が増加することに伴い、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する。したがって、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度の変化は、被検体ＳＴの血流の変化を示す。この一例では、測定器ＢＴは、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度を測定する。測定器ＢＴは、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度を所定の時間間隔によって取得し、当該酸素化ヘモグロビン濃度変化を測定する。これにより、測定器ＢＴは、被検体ＳＴの血流の変化を測定する。所定の間隔とは、測定器ＢＴが被検体ＳＴの血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度を測定する間隔である。
図１は、被検体ＳＴのタスク状態ＴＫＣにおける血流測定の一例を示す図である。
被検体ＳＴは、頭部に測定器ＢＴを装着した状態で当該被検体ＳＴの血流の状態（以下、血流状態）を変化させる所定の作業を行う。被検体ＳＴとは、脳機能の障害に関する病状を判定される対象者である。
測定器ＢＴとは、近赤外を用いた光学測定によって被検体ＳＴの血流を測定する装置である。測定器ＢＴは、例えば、近赤外線分光分析法式の酸素計（以下、脳ＮＩＲＳ計）である。測定器ＢＴは、近赤外光を被検体ＳＴに照射し、被検体ＳＴ内部を透過した近赤外光を受光素子によって検出する。測定器ＢＴは、照射する近赤外光と、検出する近赤外光との差に基づいて、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度及び脱酸素化ヘモグロビン濃度のうち、少なくとも一方を測定する。一般に、脳の活動が活発である脳の部位には、当該活動に伴い消費された酸素が補給されるため、血流が増加する。この場合、血流が増加することに伴い、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する。したがって、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度の変化は、被検体ＳＴの血流の変化を示す。この一例では、測定器ＢＴは、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度を測定する。測定器ＢＴは、血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度を所定の時間間隔によって取得し、当該酸素化ヘモグロビン濃度変化を測定する。これにより、測定器ＢＴは、被検体ＳＴの血流の変化を測定する。所定の間隔とは、測定器ＢＴが被検体ＳＴの血中に含まれる酸素化ヘモグロビン濃度を測定する間隔である。
なお、測定器ＢＴは、血中の酸素化ヘモグロビン濃度を測定する構成に代えて、血中の脱酸素化ヘモグロビン濃度を測定する構成であってもよい。ここで、血中の酸素化ヘモグロビン濃度の変化に応じて脱酸素化ヘモグロビン濃度が変化する。具体的には、酸素化ヘモグロビン濃度が上昇することに応じて、脱酸素化ヘモグロビン濃度が減少する。したがって、測定器ＢＴは、血中に含まれる脱酸素化ヘモグロビン濃度を測定することにより、被検体ＳＴの血流を測定する。
この一例では、被検体ＳＴは、前頭前野背外側部の血流を測定するように測定器ＢＴを装着する。具体的には、被検体ＳＴは、当該被検体ＳＴの前頭前野背外側部の血流を測定するように測定器ＢＴを装着する。測定器ＢＴは、被検体ＳＴの血流を測定する。また、測定器ＢＴは、病状判定装置１０と通信可能に接続されており、測定した血流を示す血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。この場合、血流情報ＢＣは、被検体ＳＴの前頭前野背外側部の血流を測定した情報である。具体的には、血流情報ＢＣは、被検体ＳＴの前頭前野背外側部の酸素化ヘモグロビン濃度を測定した測定結果を示す情報である。
ここで、被検体ＳＴの血流状態を変化させる所定の作業とは、被検体ＳＴが提示された情報を記憶し、当該記憶する情報に基づいて行う作業である。以降の説明において、提示された情報を被検体ＳＴが記憶し、当該記憶する情報に基づいて被検体ＳＴが行う作業をタスクＴＫと記載する。また、タスクＴＫを行う被検体ＳＴの状態をタスク状態ＴＫＣと記載する。また、提示された情報を、提示情報と記載する。図１に示す通り、タスクＴＫは、例えば、複数の色及び複数の形状によって示される複数個の見本図形を、ある時間だけ提示され、記憶した後、タッチパネルＴＰに表示される様々な図形のうち、当該記憶した見本図形と一致する図形を選択する作業である。被検体ＳＴは、タスクＴＫを行うタスク状態ＴＫＣにおいて、血流状態が変化する。具体的には、タスクＴＫを行うことにより、被検体ＳＴの脳には負荷が与えられた状態となり、被検体ＳＴの脳の血流は、負荷が与えられていない場合と比較して増加する。測定器ＢＴは、タスク状態ＴＫＣである被検体ＳＴの脳の血流を測定し、当該血流を示す酸素化ヘモグロビン濃度の変化を病状判定装置１０に供給する。以降の説明において、被検体ＳＴがタスク状態ＴＫＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を第１負荷血流情報ＦＢＣと記載する。つまり、測定器ＢＴは、タスク状態ＴＫＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ）を所定の時間毎に病状判定装置１０に供給する。
＜被検体の血流の測定について：コントロール状態＞
図２は、被検体ＳＴのコントロール状態ＣＬＣにおける血流測定の一例を示す図である。
被検体ＳＴは、頭部に測定器ＢＴを装着した状態で当該被検体ＳＴの血流状態を変化させる所定の作業であって、タスクＴＫとは異なる作業を行う。
ここで、当該被検体ＳＴの血流状態を変化させる所定の作業であって、タスクＴＫとは異なる作業とは、提示される情報に基づいて被検体ＳＴが行う作業である。以降の説明において、提示される情報に基づいて被検体ＳＴが行う作業をコントロールＣＬと記載する。また、コントロールＣＬを行う被検体ＳＴの状態をコントロール状態ＣＬＣと記載する。図１に示す通り、コントロールＣＬは、例えば、タッチパネルＴＰに表示される様々な図形のうち、当該タッチパネルＴＰに同時に表示される複数の色及び複数の形状によって示される複数個の見本図形と一致する図形を選択する作業である。被検体ＳＴは、コントロールＣＬを行うコントロール状態ＣＬＣにおいて、血流状態が変化する。具体的には、コントロールＣＬを行うことにより、被検体ＳＴの脳には負荷が与えられ、被検体ＳＴの脳の血流は、負荷が与えられていない場合と比較して増加する。
なお、コントロールＣＬは、被検体ＳＴが提示される情報に基づいて行う作業に代えて、タスクＴＫよりも被検体ＳＴの脳の負荷が軽い作業であれば、他の作業であってもよい。
測定器ＢＴは、コントロール状態ＣＬＣの被検体ＳＴの脳の血流を測定し、当該血流を示す血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。以降の説明において、被検体ＳＴがコントロール状態ＣＬＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を第２負荷血流情報ＳＢＣと記載する。つまり、測定器ＢＴは、コントロール状態ＣＬＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ）を所定の時間毎に病状判定装置１０に供給する。
また、以降の説明において、タスクＴＫと、コントロールＣＬとを総称して負荷と記載する。ここで、タスクＴＫとは、第１負荷の一例である。また、コントロールＣＬとは、第２負荷の一例である。
図２は、被検体ＳＴのコントロール状態ＣＬＣにおける血流測定の一例を示す図である。
被検体ＳＴは、頭部に測定器ＢＴを装着した状態で当該被検体ＳＴの血流状態を変化させる所定の作業であって、タスクＴＫとは異なる作業を行う。
ここで、当該被検体ＳＴの血流状態を変化させる所定の作業であって、タスクＴＫとは異なる作業とは、提示される情報に基づいて被検体ＳＴが行う作業である。以降の説明において、提示される情報に基づいて被検体ＳＴが行う作業をコントロールＣＬと記載する。また、コントロールＣＬを行う被検体ＳＴの状態をコントロール状態ＣＬＣと記載する。図１に示す通り、コントロールＣＬは、例えば、タッチパネルＴＰに表示される様々な図形のうち、当該タッチパネルＴＰに同時に表示される複数の色及び複数の形状によって示される複数個の見本図形と一致する図形を選択する作業である。被検体ＳＴは、コントロールＣＬを行うコントロール状態ＣＬＣにおいて、血流状態が変化する。具体的には、コントロールＣＬを行うことにより、被検体ＳＴの脳には負荷が与えられ、被検体ＳＴの脳の血流は、負荷が与えられていない場合と比較して増加する。
なお、コントロールＣＬは、被検体ＳＴが提示される情報に基づいて行う作業に代えて、タスクＴＫよりも被検体ＳＴの脳の負荷が軽い作業であれば、他の作業であってもよい。
測定器ＢＴは、コントロール状態ＣＬＣの被検体ＳＴの脳の血流を測定し、当該血流を示す血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。以降の説明において、被検体ＳＴがコントロール状態ＣＬＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を第２負荷血流情報ＳＢＣと記載する。つまり、測定器ＢＴは、コントロール状態ＣＬＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ）を所定の時間毎に病状判定装置１０に供給する。
また、以降の説明において、タスクＴＫと、コントロールＣＬとを総称して負荷と記載する。ここで、タスクＴＫとは、第１負荷の一例である。また、コントロールＣＬとは、第２負荷の一例である。
＜被検体の血流の測定について：無負荷状態＞
また、測定器ＢＴは、被検体ＳＴに上述した負荷が与えられていない脳の血流を測定する。以降の説明において、被検体ＳＴに負荷が与えられていない状態をレスト状態ＲＴＣと記載する。測定器ＢＴは、被検体ＳＴがレスト状態ＲＴＣの脳の血流を測定し、当該血流を示す血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。以降の説明において、血流情報ＢＣのうち、被検体ＳＴがレスト状態ＲＴＣの血流情報ＢＣを無負荷血流情報ＮＢＣと記載する。したがって、測定器ＢＴは、レスト状態ＲＴＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ）を所定の時間毎に病状判定装置１０に供給する。
また、測定器ＢＴは、被検体ＳＴに上述した負荷が与えられていない脳の血流を測定する。以降の説明において、被検体ＳＴに負荷が与えられていない状態をレスト状態ＲＴＣと記載する。測定器ＢＴは、被検体ＳＴがレスト状態ＲＴＣの脳の血流を測定し、当該血流を示す血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。以降の説明において、血流情報ＢＣのうち、被検体ＳＴがレスト状態ＲＴＣの血流情報ＢＣを無負荷血流情報ＮＢＣと記載する。したがって、測定器ＢＴは、レスト状態ＲＴＣの酸素化ヘモグロビン濃度の変化（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ）を所定の時間毎に病状判定装置１０に供給する。
＜各状態に応じた被検体の血流情報の変化について：健常者の場合＞
以下、図３を参照して、各状態に応じた健常者ＨＰの血流の変化について説明する。
図３は、各状態に応じた健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を示すグラフである。
以下、図３を参照して、各状態に応じた健常者ＨＰの血流の変化について説明する。
図３は、各状態に応じた健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を示すグラフである。
健常者ＨＰとは、脳機能に障害がない又は脳機能の障害が軽度である被検体ＳＴである。図３に示す通り、レスト状態ＲＴＣ、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣの各状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣ（以下、血流情報ＢＣ１）の経時変化が波形ＷＨ１によって示される。
図３に示す波形ＷＨ１は、測定器ＢＴが測定するタスクＴＫ及びコントロールＣＬが与えられた状態と、負荷が与えられない状態との健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化（この一例では、測定開始から時刻ｔ６までの血流情報ＢＣ１の経時変化）を示す波形である。図３のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。
健常者ＨＰには、脳機能の障害に関する病状の判定をするため、健常者ＨＰの状態が種々の状態となるように負荷が与えられる。具体的には、健常者ＨＰは、レスト状態ＲＴＣから、１回目のタスク状態ＴＫＣであるタスク状態ＴＫＣ１、１回目のコントロール状態ＣＬＣであるコントロール状態ＣＬＣ１、２回目のタスク状態ＴＫＣであるタスク状態ＴＫＣ２、２回目のコントロール状態ＣＬＣであるコントロール状態ＣＬＣ２、３回目のタスク状態ＴＫＣであるタスク状態ＴＫＣ３の順序に当該健常者ＨＰの状態が遷移するように負荷が与えられる。
図３に示す波形ＷＨ１は、測定器ＢＴが測定するタスクＴＫ及びコントロールＣＬが与えられた状態と、負荷が与えられない状態との健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化（この一例では、測定開始から時刻ｔ６までの血流情報ＢＣ１の経時変化）を示す波形である。図３のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。
健常者ＨＰには、脳機能の障害に関する病状の判定をするため、健常者ＨＰの状態が種々の状態となるように負荷が与えられる。具体的には、健常者ＨＰは、レスト状態ＲＴＣから、１回目のタスク状態ＴＫＣであるタスク状態ＴＫＣ１、１回目のコントロール状態ＣＬＣであるコントロール状態ＣＬＣ１、２回目のタスク状態ＴＫＣであるタスク状態ＴＫＣ２、２回目のコントロール状態ＣＬＣであるコントロール状態ＣＬＣ２、３回目のタスク状態ＴＫＣであるタスク状態ＴＫＣ３の順序に当該健常者ＨＰの状態が遷移するように負荷が与えられる。
図３に示す通り、健常者ＨＰの状態は、血流の測定開始から所定時間ｄｔ１１が経過する時刻ｔ１までの間、レスト状態ＲＴＣである。所定時間ｄｔ１１は、健常者ＨＰの血流状態に変化が生じないように、健常者ＨＰがリラックスする時間である。具体的には、所定時間ｄｔ１１とは、例えば、３分程度の時間である。
また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ１から所定時間ｄｔ２１が経過する時刻ｔ２までの間、タスク状態ＴＫＣ１である。所定時間ｄｔ２１は、健常者ＨＰにタスクＴＫが与えられる時間である。所定時間ｄｔ２１とは、例えば、２５〜４０秒程度の時間である。具体的には、所定時間ｄｔ２１のうち、初めの１０〜２５秒は、健常者ＨＰが提示された情報を記憶する時間であって、後の１５秒は、健常者ＨＰが記憶する情報に基づいて作業する時間である。
また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ２から所定時間ｄｔ２２が経過する時刻ｔ３までの間、コントロール状態ＣＬＣ１である。所定時間ｄｔ２２は、健常者ＨＰにコントロールＣＬが与えられる時間である。所定時間ｄｔ２２とは、例えば、１５秒程度の時間である。
また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ３から所定時間ｄｔ２１が経過する時刻ｔ４までの間、タスク状態ＴＫＣ２である。また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ４から所定時間ｄｔ２２が経過する時刻ｔ５までの間、コントロール状態ＣＬＣ２である。また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ５から所定時間ｄｔ２１が経過する時刻ｔ６までの間、タスク状態ＴＫＣ３である。
また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ１から所定時間ｄｔ２１が経過する時刻ｔ２までの間、タスク状態ＴＫＣ１である。所定時間ｄｔ２１は、健常者ＨＰにタスクＴＫが与えられる時間である。所定時間ｄｔ２１とは、例えば、２５〜４０秒程度の時間である。具体的には、所定時間ｄｔ２１のうち、初めの１０〜２５秒は、健常者ＨＰが提示された情報を記憶する時間であって、後の１５秒は、健常者ＨＰが記憶する情報に基づいて作業する時間である。
また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ２から所定時間ｄｔ２２が経過する時刻ｔ３までの間、コントロール状態ＣＬＣ１である。所定時間ｄｔ２２は、健常者ＨＰにコントロールＣＬが与えられる時間である。所定時間ｄｔ２２とは、例えば、１５秒程度の時間である。
また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ３から所定時間ｄｔ２１が経過する時刻ｔ４までの間、タスク状態ＴＫＣ２である。また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ４から所定時間ｄｔ２２が経過する時刻ｔ５までの間、コントロール状態ＣＬＣ２である。また、健常者ＨＰの状態は、時刻ｔ５から所定時間ｄｔ２１が経過する時刻ｔ６までの間、タスク状態ＴＫＣ３である。
測定器ＢＴは、被検体ＳＴの各状態の血流を所定の時間毎に測定する。測定器ＢＴは、被検体ＳＴの各状態の血流を示す血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。
この一例では、測定器ＢＴは、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す血流情報ＢＣ１を病状判定装置１０に供給する。血流情報ＢＣ１には、レスト状態ＲＴＣの健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す無負荷血流情報ＮＢＣ１が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、タスク状態ＴＫＣ１の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ１１が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、コントロール状態ＣＬＣ１の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ１１が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、タスク状態ＴＫＣ２の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ１２が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、コントロール状態ＣＬＣ２の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ１２が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、タスク状態ＴＫＣ３の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ１３が含まれる。
図３に示す波形ＷＨ１のうち、測定開始から時刻ｔ１までの波形は、無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＨ１のうち、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＨ１のうち、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＨ１のうち、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ１２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ１２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ１３の経時変化を示す波形である。
この一例では、測定器ＢＴは、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す血流情報ＢＣ１を病状判定装置１０に供給する。血流情報ＢＣ１には、レスト状態ＲＴＣの健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す無負荷血流情報ＮＢＣ１が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、タスク状態ＴＫＣ１の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ１１が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、コントロール状態ＣＬＣ１の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ１１が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、タスク状態ＴＫＣ２の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ１２が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、コントロール状態ＣＬＣ２の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ１２が含まれる。また、血流情報ＢＣ１には、タスク状態ＴＫＣ３の健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ１３が含まれる。
図３に示す波形ＷＨ１のうち、測定開始から時刻ｔ１までの波形は、無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＨ１のうち、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＨ１のうち、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＨ１のうち、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ１２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ１２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ１３の経時変化を示す波形である。
図３に示す通り、波形ＷＨ１が示す健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度は、レスト状態ＲＴＣにおいて、大きな変化がみられない。また、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度は、タスク状態ＴＫＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が上昇することを示す。また、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度は、コントロール状態ＣＬＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が減少することを示す。したがって、健常者ＨＰの血流情報ＢＣ１を示す波形ＷＨ１は、測定開始から時刻ｔ１までの間、大きく変化せず、時刻ｔ１から時刻ｔ２まで上昇し、時刻ｔ２から時刻ｔ３まで減少し、時刻ｔ３から時刻ｔ４まで上昇し、時刻ｔ４から時刻ｔ５まで減少し、時刻ｔ５から時刻ｔ６まで上昇することを示す。
以降の説明において、被検体ＳＴの状態を上述した順序及び時間によって変化させる状態の変化の構成を試験状態と記載する。
以降の説明において、被検体ＳＴの状態を上述した順序及び時間によって変化させる状態の変化の構成を試験状態と記載する。
＜各状態に応じた被検体の血流情報の変化について：非健常者の場合＞
以下、図４を参照して、各状態に応じた非健常者ＳＰの血流の変化について説明する。
図４は、各状態に応じた非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を示すグラフである。
以下、図４を参照して、各状態に応じた非健常者ＳＰの血流の変化について説明する。
図４は、各状態に応じた非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を示すグラフである。
非健常者ＳＰとは、脳機能の障害がある又は脳機能の障害が重度である被検体ＳＴである。例えば、非健常者ＳＰは、Ａｕｔｉｓｔｉｃ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ（以下、ＡＳＤ（自閉症スペクトラム、アスペルガー症候群））の障害がある、又は認知症の障害がある被検体ＳＴである。図４に示す通り、レスト状態ＲＴＣ、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣの各状態における非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度（以下、血流情報ＢＣ２）の経時変化が波形ＷＳ１によって示される。
図４に示す波形ＷＳ１は、測定器ＢＴが測定するタスクＴＫ及びコントロールＣＬが与えられた状態と、負荷が与えられない状態との非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化（この一例では、測定開始から時刻ｔ６までの血流情報ＢＣ２の経時変化）を示す波形である。図４のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。
非健常者ＳＰには、脳機能の障害に関する病状の判定をするため、非健常者ＳＰの状態が種々の状態となるように負荷が与えられる。測定器ＢＴは、非健常者ＳＰが上述した試験状態と同様の状態に遷移する際の血流情報ＢＣ２を測定する。
図４に示す波形ＷＳ１は、測定器ＢＴが測定するタスクＴＫ及びコントロールＣＬが与えられた状態と、負荷が与えられない状態との非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化（この一例では、測定開始から時刻ｔ６までの血流情報ＢＣ２の経時変化）を示す波形である。図４のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。
非健常者ＳＰには、脳機能の障害に関する病状の判定をするため、非健常者ＳＰの状態が種々の状態となるように負荷が与えられる。測定器ＢＴは、非健常者ＳＰが上述した試験状態と同様の状態に遷移する際の血流情報ＢＣ２を測定する。
上述したように、測定器ＢＴは、被検体ＳＴの各状態の血流を測定し、各状態の血流を示す血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。
この一例では、測定器ＢＴは、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す血流情報ＢＣ２を病状判定装置１０に供給する。血流情報ＢＣ２には、レスト状態ＲＴＣの非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す無負荷血流情報ＮＢＣ２が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、タスク状態ＴＫＣ１の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ２１が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、コントロール状態ＣＬＣ１の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ２１が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、タスク状態ＴＫＣ２の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ２２が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、コントロール状態ＣＬＣ２の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ２２が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、タスク状態ＴＫＣ３の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ２３が含まれる。
図４に示す波形ＷＳのうち、測定開始から時刻ｔ１までの波形は、無負荷血流情報ＮＢＣ２の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＳのうち、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ２１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＳのうち、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ２１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＳのうち、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ２２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ２２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ２３の経時変化を示す波形である。
この一例では、測定器ＢＴは、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す血流情報ＢＣ２を病状判定装置１０に供給する。血流情報ＢＣ２には、レスト状態ＲＴＣの非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す無負荷血流情報ＮＢＣ２が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、タスク状態ＴＫＣ１の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ２１が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、コントロール状態ＣＬＣ１の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ２１が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、タスク状態ＴＫＣ２の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ２２が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、コントロール状態ＣＬＣ２の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第２負荷血流情報ＳＢＣ２２が含まれる。また、血流情報ＢＣ２には、タスク状態ＴＫＣ３の非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化を示す第１負荷血流情報ＦＢＣ２３が含まれる。
図４に示す波形ＷＳのうち、測定開始から時刻ｔ１までの波形は、無負荷血流情報ＮＢＣ２の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＳのうち、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ２１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＳのうち、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ２１の経時変化を示す波形である。また、波形ＷＳのうち、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ２２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの波形は、第２負荷血流情報ＳＢＣ２２の経時変化を示す波形である。また、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの波形は、第１負荷血流情報ＦＢＣ２３の経時変化を示す波形である。
図４に示す通り、波形ＷＳ１が示す非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化は、レスト状態ＲＴＣにおいて、大きく変化することを示す。また、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化は、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣの変化と相関がないことを示す。
＜病状判定装置の判定の概要について＞
病状判定装置１０は、測定器ＢＴから血流情報ＢＣである無負荷血流情報ＮＢＣ、第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを取得する。病状判定装置１０は、取得した情報と、健常者ＨＰ及び非健常者ＳＰにおける各状態と血流情報ＢＣとの傾向の違いに基づいて、被検体ＳＴの脳機能の障害に関する病状を判定する装置である。また、以降の説明において、病状判定装置１０は、被検体ＳＴに上述した試験状態によって取得した血流情報ＢＣに基づいて、被検体ＳＴの脳機能の障害に関する病状を判定する場合について説明する。
また、図１及び図２に示す通り、病状判定装置１０は、被検体ＳＴの脳機能の障害に関する病状を判定した判定結果ＲＴを表示部ＤＰに表示する。
病状判定装置１０は、測定器ＢＴから血流情報ＢＣである無負荷血流情報ＮＢＣ、第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを取得する。病状判定装置１０は、取得した情報と、健常者ＨＰ及び非健常者ＳＰにおける各状態と血流情報ＢＣとの傾向の違いに基づいて、被検体ＳＴの脳機能の障害に関する病状を判定する装置である。また、以降の説明において、病状判定装置１０は、被検体ＳＴに上述した試験状態によって取得した血流情報ＢＣに基づいて、被検体ＳＴの脳機能の障害に関する病状を判定する場合について説明する。
また、図１及び図２に示す通り、病状判定装置１０は、被検体ＳＴの脳機能の障害に関する病状を判定した判定結果ＲＴを表示部ＤＰに表示する。
なお、試験状態は、上述した構成に代えて他の構成であってもよい。例えば、血流情報ＢＣに無負荷血流情報ＮＢＣ、第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣが含まれていれば、レスト状態ＲＴＣ、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣは、複数回行われなくてもよい。また、試験状態は、レスト状態ＲＴＣ、タスク状態ＴＫＣ、コントロール状態ＣＬＣの順序が異なる順序であってもよい。また、被検体ＳＴの状態は、１度の試験によってレスト状態ＲＴＣ、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣに変化されなくてもよい。例えば、血流情報ＢＣには、被検体ＳＴの状態をそれぞれ個別の試験によってレスト状態ＲＴＣ、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣに遷移した際の無負荷血流情報ＮＢＣ、第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣが含まれていてもよい。
＜病状判定装置の構成について＞
以下、図を参照して病状判定システム１の構成について説明する。
図５は、実施形態の病状判定システム１の構成の一例を示す図である。
病状判定システム１は、測定器ＢＴと、病状判定装置１０と、表示部ＤＰとを備える。
測定器ＢＴは、被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度を測定した血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。
表示部ＤＰは、病状判定装置１０が被検体ＳＴの脳機能の障害を判定した判定結果ＲＴを表示する表示装置である。表示部ＤＰとは、例えば、液晶ディスプレイパネル、あるいは、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイパネルである。表示部ＤＰは、病状判定装置１０と通信可能に接続されており、病状判定装置１０から判定結果ＲＴを示す情報を取得し、取得した情報を表示する。
以下、図を参照して病状判定システム１の構成について説明する。
図５は、実施形態の病状判定システム１の構成の一例を示す図である。
病状判定システム１は、測定器ＢＴと、病状判定装置１０と、表示部ＤＰとを備える。
測定器ＢＴは、被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度を測定した血流情報ＢＣを病状判定装置１０に供給する。
表示部ＤＰは、病状判定装置１０が被検体ＳＴの脳機能の障害を判定した判定結果ＲＴを表示する表示装置である。表示部ＤＰとは、例えば、液晶ディスプレイパネル、あるいは、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイパネルである。表示部ＤＰは、病状判定装置１０と通信可能に接続されており、病状判定装置１０から判定結果ＲＴを示す情報を取得し、取得した情報を表示する。
病状判定装置１０は、制御部１００を備える。制御部１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えており、取得部１１０と、第１分離度算出部１２０と、振幅検出部１３０と、位相検出部１４０と、判定部１５０とを備える。
取得部１１０は、測定器ＢＴから血流情報ＢＣを取得する。取得部１１０は、取得した血流情報ＢＣに含まれるタスク状態ＴＫＣの被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度である第１負荷血流情報ＦＢＣを第１分離度算出部１２０に供給する。また取得部１１０は、取得した血流情報ＢＣに含まれるコントロール状態ＣＬＣの被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度である第２負荷血流情報ＳＢＣを第１分離度算出部１２０に供給する。また、取得部１１０は、取得した血流情報ＢＣに含まれるレスト状態ＲＴＣ状態の被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度である無負荷血流情報ＮＢＣを振幅検出部１３０と、位相検出部１４０とに供給する。
取得部１１０は、測定器ＢＴから血流情報ＢＣを取得する。取得部１１０は、取得した血流情報ＢＣに含まれるタスク状態ＴＫＣの被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度である第１負荷血流情報ＦＢＣを第１分離度算出部１２０に供給する。また取得部１１０は、取得した血流情報ＢＣに含まれるコントロール状態ＣＬＣの被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度である第２負荷血流情報ＳＢＣを第１分離度算出部１２０に供給する。また、取得部１１０は、取得した血流情報ＢＣに含まれるレスト状態ＲＴＣ状態の被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度である無負荷血流情報ＮＢＣを振幅検出部１３０と、位相検出部１４０とに供給する。
＜第１分離度算出部について＞
第１分離度算出部１２０は、取得部１１０から第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを取得する。第１分離度算出部１２０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣに基づいて、分離度ＳＤを算出する。
第１分離度算出部１２０は、取得部１１０から第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを取得する。第１分離度算出部１２０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣに基づいて、分離度ＳＤを算出する。
＜分離度について＞
以下、図６及び図７を参照し、分離度ＳＤについて説明する。
図６は、実施形態の血流情報ＢＣ１の分散を示す散布図の一例を示す第１の図である。
図７は、実施形態の血流情報ＢＣ２の分散を示す散布図の一例を示す第２の図である。
具体的には、図６は、健常者ＨＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。また、図７は、非健常者ＳＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。
図６及び図７に示す散布図の縦軸は酸素化ヘモグロビン濃度を示し、横軸は、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の時間微分を示す。換言すると、散布図の縦軸は、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の傾きの方向及び傾きの大きさを示す。
この一例では、図６の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ１１〜プロットＰＴ１４は、血流情報ＢＣ１に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１、ＦＢＣ１２及びＦＢＣ１３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ１１〜プロットＰＣ１４は、血流情報ＢＣ１に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１及びＳＢＣ１２）に基づくプロットＰである。
また、この一例では、図７の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ２１〜プロットＰＴ２４は、血流情報ＢＣ２に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ２１、ＦＢＣ２２及びＦＢＣ２３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ２１〜プロットＰＣ２４は、血流情報ＢＣ２に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ２１及びＳＢＣ２２）に基づくプロットＰである。
第１分離度算出部１２０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを散布図にプロットした際のクラス内分散と、クラス間分散とに基づいて、分離度ＳＤを算出する。分離度ＳＤの値を単にＳＤと記載する場合、ＳＤは、次式によって示される。
以下、図６及び図７を参照し、分離度ＳＤについて説明する。
図６は、実施形態の血流情報ＢＣ１の分散を示す散布図の一例を示す第１の図である。
図７は、実施形態の血流情報ＢＣ２の分散を示す散布図の一例を示す第２の図である。
具体的には、図６は、健常者ＨＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。また、図７は、非健常者ＳＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。
図６及び図７に示す散布図の縦軸は酸素化ヘモグロビン濃度を示し、横軸は、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の時間微分を示す。換言すると、散布図の縦軸は、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の傾きの方向及び傾きの大きさを示す。
この一例では、図６の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ１１〜プロットＰＴ１４は、血流情報ＢＣ１に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１、ＦＢＣ１２及びＦＢＣ１３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ１１〜プロットＰＣ１４は、血流情報ＢＣ１に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１及びＳＢＣ１２）に基づくプロットＰである。
また、この一例では、図７の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ２１〜プロットＰＴ２４は、血流情報ＢＣ２に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ２１、ＦＢＣ２２及びＦＢＣ２３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ２１〜プロットＰＣ２４は、血流情報ＢＣ２に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ２１及びＳＢＣ２２）に基づくプロットＰである。
第１分離度算出部１２０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを散布図にプロットした際のクラス内分散と、クラス間分散とに基づいて、分離度ＳＤを算出する。分離度ＳＤの値を単にＳＤと記載する場合、ＳＤは、次式によって示される。
分離度ＳＤは、被検体ＳＴに負荷が与えられている時の第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度変化の振幅のピークのうち、隣接するピークが離れているほど高い値を示す。ここで、健常者ＨＰと、非健常者ＳＰとでは、健常者ＨＰの方が高い値を示す場合がある。
図６に示す健常者ＨＰの血流情報ＢＣの分離度ＳＤは、５．０６である。また、図７に示す非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの分離度ＳＤは、０．０４６１である。
第１分離度算出部１２０は、算出した分離度ＳＤを示す情報を判定部１５０に供給する。
図６に示す健常者ＨＰの血流情報ＢＣの分離度ＳＤは、５．０６である。また、図７に示す非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの分離度ＳＤは、０．０４６１である。
第１分離度算出部１２０は、算出した分離度ＳＤを示す情報を判定部１５０に供給する。
＜振幅検出部について＞
図５に戻り、振幅検出部１３０は、取得部１１０から無負荷血流情報ＮＢＣを取得する。振幅検出部１３０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣに基づいて、ヘモグロビン濃度変化の振幅ＡＰを検出する。
図５に戻り、振幅検出部１３０は、取得部１１０から無負荷血流情報ＮＢＣを取得する。振幅検出部１３０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣに基づいて、ヘモグロビン濃度変化の振幅ＡＰを検出する。
＜振幅について＞
以下、図８及び図９を参照し、振幅ＡＰについて説明する。
図８は、実施形態の血流情報ＢＣ１の振幅ＡＰを示す散布図の一例を示す第１の図である。
図９は、実施形態の血流情報ＢＣ２の振幅ＡＰを示す散布図の一例を示す第２の図である。
具体的には、図８は、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣの分散を示す散布図である。また、図９は、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣの分散を示す散布図である。
振幅検出部１３０は、既知の方法によって、無負荷血流情報ＮＢＣの振幅ＡＰを検出する。
振幅検出部１３０は、例えば、取得した無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を散布図にプロットした際のプロットＰを包含する範囲ＡＲの面積によって、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の振幅ＡＰを検出する。この一例では、振幅検出部１３０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度をローレンツプロットによってプロットした際のプロットＰを包含する範囲ＡＲに基づいて振幅ＡＰを検出する。散布図のプロットＰは、Ｘ座標がある時刻の酸素化ヘモグロビン濃度であって、Ｙ座標がＸ座標の当該ある時刻より所定の時間後の酸素化ヘモグロビン濃度である位置にプロットされる。所定の時間後の酸素化ヘモグロビン濃度とは、測定器ＢＴが無負荷血流情報ＮＢＣを取得する取得間隔の１回分の時間だけ後に取得された無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度である。
以下、図８及び図９を参照し、振幅ＡＰについて説明する。
図８は、実施形態の血流情報ＢＣ１の振幅ＡＰを示す散布図の一例を示す第１の図である。
図９は、実施形態の血流情報ＢＣ２の振幅ＡＰを示す散布図の一例を示す第２の図である。
具体的には、図８は、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣの分散を示す散布図である。また、図９は、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣの分散を示す散布図である。
振幅検出部１３０は、既知の方法によって、無負荷血流情報ＮＢＣの振幅ＡＰを検出する。
振幅検出部１３０は、例えば、取得した無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を散布図にプロットした際のプロットＰを包含する範囲ＡＲの面積によって、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の振幅ＡＰを検出する。この一例では、振幅検出部１３０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度をローレンツプロットによってプロットした際のプロットＰを包含する範囲ＡＲに基づいて振幅ＡＰを検出する。散布図のプロットＰは、Ｘ座標がある時刻の酸素化ヘモグロビン濃度であって、Ｙ座標がＸ座標の当該ある時刻より所定の時間後の酸素化ヘモグロビン濃度である位置にプロットされる。所定の時間後の酸素化ヘモグロビン濃度とは、測定器ＢＴが無負荷血流情報ＮＢＣを取得する取得間隔の１回分の時間だけ後に取得された無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度である。
この一例では、図８の散布図のプロットＰＮ１０１〜プロットＰＮ１１５は、血流情報ＢＣ１に含まれる無負荷血流情報ＮＢＣ（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ１）に基づくプロットＰである。
また、この一例では、図９のプロットＰＮ２０１〜プロットＰＮ２１７は、血流情報ＢＣ２に含まれる無負荷血流情報ＮＢＣ（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ２）に基づくプロットＰである。
また、この一例では、図９のプロットＰＮ２０１〜プロットＰＮ２１７は、血流情報ＢＣ２に含まれる無負荷血流情報ＮＢＣ（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ２）に基づくプロットＰである。
ここで、先に取得した（Ｘ座標の）無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度と、後に取得した（Ｙ座標の）無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度とが乖離している場合、酸素化ヘモグロビン濃度変化の振幅が大きい。また、この場合、プロットＰが散布図にプロットされる位置は、Ｘ座標とＹ座標が同値である中心線Ｃから離れた位置である。したがって、酸素化ヘモグロビン濃度変化の振幅が大きい場合、範囲ＡＲの面積は、広くなる。
図９に示す非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣに基づく範囲ＡＲ２は、図８に示す健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣに基づく範囲ＡＲ１より広い面積になる。
振幅検出部１３０は、範囲ＡＲに基づいて検出した振幅ＡＰを示す情報を判定部１５０に供給する。
図９に示す非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣに基づく範囲ＡＲ２は、図８に示す健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣに基づく範囲ＡＲ１より広い面積になる。
振幅検出部１３０は、範囲ＡＲに基づいて検出した振幅ＡＰを示す情報を判定部１５０に供給する。
＜位相検出部について＞
図５に戻り、位相検出部１４０は、取得部１１０から無負荷血流情報ＮＢＣを取得する。位相検出部１４０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣに基づいて、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の変曲点ＣＰを検出する。具体的には、位相検出部１４０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化に基づいて、当該無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度の傾きが変化する変曲点ＣＰを検出する。位相検出部１４０は、例えば、無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度を、縦軸を酸素化ヘモグロビン濃度及び横軸を時間として無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を波形として示した場合、当該波形の変曲点ＣＰの数を検出する。
図５に戻り、位相検出部１４０は、取得部１１０から無負荷血流情報ＮＢＣを取得する。位相検出部１４０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣに基づいて、酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化の変曲点ＣＰを検出する。具体的には、位相検出部１４０は、取得した無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化に基づいて、当該無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度の傾きが変化する変曲点ＣＰを検出する。位相検出部１４０は、例えば、無負荷血流情報ＮＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度を、縦軸を酸素化ヘモグロビン濃度及び横軸を時間として無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を波形として示した場合、当該波形の変曲点ＣＰの数を検出する。
＜変曲点について＞
以下、図１０及び図１１を参照し、位相ＰＨについて説明する。
図１０は、実施形態の血流情報ＢＣ１のうち、無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化の一例を示す第１の図である。
図１１は、実施形態の血流情報ＢＣ２のうち、無負荷血流情報ＮＢＣ２の経時変化の一例を示す第２の図である。
具体的には、図１０は、波形ＷＨ１の一部であって、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化を示す測定開始から時刻ｔ１までの波形ＷＨ１を示す。また、図１１は、波形ＷＳ１の一部であって、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣ２の経時変化を示す測定開始から時刻ｔ１までの波形ＷＳ１を示す。
図１０に示す通り、この一例では、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化の変曲点ＣＰとして、変曲点ＣＰ１０１〜変曲点ＣＰ１０６の６点を変曲点ＣＰとして検出する。また、図１１に示す通り、この一例では、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣ２の変曲点ＣＰとして、変曲点ＣＰ２０１〜変曲点ＣＰ２２０の２０点を変曲点ＣＰとして検出する。
なお、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の変曲点を検出する構成に代えて、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形をヒルベルト変換することによって、当該波形の変曲点ＣＰの数を検出する構成であってもよい。
ここで、変曲点ＣＰとは、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の波形において、当該波形の位相ＰＨが変化する点である。具体的には、変曲点ＣＰの数が多いほど、当該波形の位相ＰＨの変化が多く、変曲点ＣＰの数が少ないほど、当該波形の位相ＰＨの変化が少ない。換言すると、変曲点ＣＰとは、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の波形の位相ＰＨを示す情報の一例である。したがって、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の波形に基づいて、被検体ＳＴの血流の酸素化ヘモグロビン濃度の位相ＰＨ（この一例では、変曲点ＣＰの数）を検出する。
位相検出部１４０は、位相ＰＨを示す情報を判定部１５０に供給する。
以下、図１０及び図１１を参照し、位相ＰＨについて説明する。
図１０は、実施形態の血流情報ＢＣ１のうち、無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化の一例を示す第１の図である。
図１１は、実施形態の血流情報ＢＣ２のうち、無負荷血流情報ＮＢＣ２の経時変化の一例を示す第２の図である。
具体的には、図１０は、波形ＷＨ１の一部であって、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化を示す測定開始から時刻ｔ１までの波形ＷＨ１を示す。また、図１１は、波形ＷＳ１の一部であって、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣ２の経時変化を示す測定開始から時刻ｔ１までの波形ＷＳ１を示す。
図１０に示す通り、この一例では、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣ１の経時変化の変曲点ＣＰとして、変曲点ＣＰ１０１〜変曲点ＣＰ１０６の６点を変曲点ＣＰとして検出する。また、図１１に示す通り、この一例では、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣ２の変曲点ＣＰとして、変曲点ＣＰ２０１〜変曲点ＣＰ２２０の２０点を変曲点ＣＰとして検出する。
なお、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の変曲点を検出する構成に代えて、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形をヒルベルト変換することによって、当該波形の変曲点ＣＰの数を検出する構成であってもよい。
ここで、変曲点ＣＰとは、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の波形において、当該波形の位相ＰＨが変化する点である。具体的には、変曲点ＣＰの数が多いほど、当該波形の位相ＰＨの変化が多く、変曲点ＣＰの数が少ないほど、当該波形の位相ＰＨの変化が少ない。換言すると、変曲点ＣＰとは、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の波形の位相ＰＨを示す情報の一例である。したがって、位相検出部１４０は、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化の波形に基づいて、被検体ＳＴの血流の酸素化ヘモグロビン濃度の位相ＰＨ（この一例では、変曲点ＣＰの数）を検出する。
位相検出部１４０は、位相ＰＨを示す情報を判定部１５０に供給する。
＜判定部について＞
図５に戻り、判定部１５０は、第１分離度算出部１２０から分離度ＳＤを示す情報を取得する。また、判定部１５０は、振幅検出部１３０から振幅ＡＰを示す情報を取得する。また、判定部１５０は、位相検出部１４０から位相ＰＨを示す情報を取得する。
判定部１５０は、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。具体的には、判定部１５０は、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨに基づいて、被検体ＳＴが健常者ＨＰであるか非健常者ＳＰであるかを判定する。
図５に戻り、判定部１５０は、第１分離度算出部１２０から分離度ＳＤを示す情報を取得する。また、判定部１５０は、振幅検出部１３０から振幅ＡＰを示す情報を取得する。また、判定部１５０は、位相検出部１４０から位相ＰＨを示す情報を取得する。
判定部１５０は、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。具体的には、判定部１５０は、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨに基づいて、被検体ＳＴが健常者ＨＰであるか非健常者ＳＰであるかを判定する。
＜判定基準について＞
以下、図１２を参照して判定部１５０が被検体ＳＴを判定する判定基準について説明する。
図１２は、実施形態の判定部１５０が被検体ＳＴを判定する判定基準の一例を示す表である。
図１２に示す通り、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、振幅ＡＰが閾値ＴＨ１より小さい場合、被検体ＳＴは、健常者ＨＰの傾向があると判定する。また、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、閾値ＴＨ１より振幅ＡＰが大きい場合、被検体ＳＴは、非健常者ＳＰの傾向があると判定する。ここで、閾値ＴＨ１とは、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣと、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣの傾向に基づいて、予め算出された振幅ＡＰの基準値である。
また、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の位相ＰＨの変化が閾値ＴＨ２より少ない（この一例では、変曲点ＣＰの数が少ない）場合、被検体ＳＴは、健常者ＨＰの傾向があると判定する。また、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の位相ＰＨの変化が閾値ＴＨ２より多い場合、被検体ＳＴは、非健常者ＳＰの傾向があると判定する。ここで、閾値ＴＨ２とは、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣと、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣの傾向に基づいて、予め算出された位相ＰＨの基準値である。
また、判定部１５０は、タスク状態ＴＫＣ又はコントロール状態ＣＬＣにおいて、分離度ＳＤの値が閾値ＴＨ３より高い場合、被検体ＳＴは、健常者ＨＰの傾向があると判定する。また、判定部１５０は、タスク状態ＴＫＣ又はコントロール状態ＣＬＣにおいて、分離度ＳＤの値が閾値ＴＨ３より低い場合、被検体ＳＴは、非健常者ＳＰの傾向があると判定する。ここで、閾値ＴＨ３とは、健常者ＨＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣと、非健常者ＳＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣとの傾向に基づいて、予め算出された分離度ＳＤの基準値である。
また、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨのそれぞれが示す被検体ＳＴの傾向が、健常者ＨＰ又は非健常者ＳＰの傾向に一意に定まらない場合、判定部１５０は、分離度ＳＤに基づいて、被検体ＳＴが健常者ＨＰであるか非健常者ＳＰであるかを判定する。また、振幅ＡＰ及び位相ＰＨのそれぞれが示す被検体ＳＴの傾向が、健常者ＨＰ又は非健常者ＳＰの傾向に一意に定まらない場合、判定部１５０は、振幅ＡＰに基づいて、被検体ＳＴが健常者ＨＰであるか非健常者ＳＰであるかを判定する。
以下、図１２を参照して判定部１５０が被検体ＳＴを判定する判定基準について説明する。
図１２は、実施形態の判定部１５０が被検体ＳＴを判定する判定基準の一例を示す表である。
図１２に示す通り、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、振幅ＡＰが閾値ＴＨ１より小さい場合、被検体ＳＴは、健常者ＨＰの傾向があると判定する。また、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、閾値ＴＨ１より振幅ＡＰが大きい場合、被検体ＳＴは、非健常者ＳＰの傾向があると判定する。ここで、閾値ＴＨ１とは、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣと、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣの傾向に基づいて、予め算出された振幅ＡＰの基準値である。
また、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の位相ＰＨの変化が閾値ＴＨ２より少ない（この一例では、変曲点ＣＰの数が少ない）場合、被検体ＳＴは、健常者ＨＰの傾向があると判定する。また、判定部１５０は、レスト状態ＲＴＣにおいて、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の位相ＰＨの変化が閾値ＴＨ２より多い場合、被検体ＳＴは、非健常者ＳＰの傾向があると判定する。ここで、閾値ＴＨ２とは、健常者ＨＰの無負荷血流情報ＮＢＣと、非健常者ＳＰの無負荷血流情報ＮＢＣの傾向に基づいて、予め算出された位相ＰＨの基準値である。
また、判定部１５０は、タスク状態ＴＫＣ又はコントロール状態ＣＬＣにおいて、分離度ＳＤの値が閾値ＴＨ３より高い場合、被検体ＳＴは、健常者ＨＰの傾向があると判定する。また、判定部１５０は、タスク状態ＴＫＣ又はコントロール状態ＣＬＣにおいて、分離度ＳＤの値が閾値ＴＨ３より低い場合、被検体ＳＴは、非健常者ＳＰの傾向があると判定する。ここで、閾値ＴＨ３とは、健常者ＨＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣと、非健常者ＳＰの第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣとの傾向に基づいて、予め算出された分離度ＳＤの基準値である。
また、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨのそれぞれが示す被検体ＳＴの傾向が、健常者ＨＰ又は非健常者ＳＰの傾向に一意に定まらない場合、判定部１５０は、分離度ＳＤに基づいて、被検体ＳＴが健常者ＨＰであるか非健常者ＳＰであるかを判定する。また、振幅ＡＰ及び位相ＰＨのそれぞれが示す被検体ＳＴの傾向が、健常者ＨＰ又は非健常者ＳＰの傾向に一意に定まらない場合、判定部１５０は、振幅ＡＰに基づいて、被検体ＳＴが健常者ＨＰであるか非健常者ＳＰであるかを判定する。
＜病状判定装置の動作について＞
以下、図１３を参照して、病状判定装置１０の動作について説明する。
図１３は、実施形態の病状判定装置１０の動作の一例を示す流れ図である。
取得部１１０は、測定器ＢＴから酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、血流情報ＢＣ）を取得する（ステップＳ１１０）。
第１分離度算出部１２０は、取得部１１０が取得する酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報のうち、タスク状態ＴＫＣにおける被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ）及びコントロール状態ＣＬＣにおける被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ）に基づいて、分離度ＳＤを算出する（ステップＳ１２０）。振幅検出部１３０は、取得部１１０が取得する酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報のうち、レスト状態ＲＴＣにおける被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ）に基づいて、振幅ＡＰを検出する（ステップＳ１３０）。位相検出部１４０は、取得部１１０が取得する酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報のうち、レスト状態ＲＴＣにおける酸素化ヘモグロビン濃度に基づいて、位相ＰＨを検出する（ステップＳ１４０）。
判定部１５０は、第１分離度算出部１２０が算出する分離度ＳＤと、振幅検出部１３０が検出する振幅ＡＰと、位相検出部１４０が検出する位相ＰＨとに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する（ステップＳ１５０）。
以下、図１３を参照して、病状判定装置１０の動作について説明する。
図１３は、実施形態の病状判定装置１０の動作の一例を示す流れ図である。
取得部１１０は、測定器ＢＴから酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、血流情報ＢＣ）を取得する（ステップＳ１１０）。
第１分離度算出部１２０は、取得部１１０が取得する酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報のうち、タスク状態ＴＫＣにおける被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ）及びコントロール状態ＣＬＣにおける被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ）に基づいて、分離度ＳＤを算出する（ステップＳ１２０）。振幅検出部１３０は、取得部１１０が取得する酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報のうち、レスト状態ＲＴＣにおける被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ）に基づいて、振幅ＡＰを検出する（ステップＳ１３０）。位相検出部１４０は、取得部１１０が取得する酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報のうち、レスト状態ＲＴＣにおける酸素化ヘモグロビン濃度に基づいて、位相ＰＨを検出する（ステップＳ１４０）。
判定部１５０は、第１分離度算出部１２０が算出する分離度ＳＤと、振幅検出部１３０が検出する振幅ＡＰと、位相検出部１４０が検出する位相ＰＨとに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する（ステップＳ１５０）。
なお、上述では、判定部１５０が分離度ＳＤと、振幅ＡＰと、位相ＰＨに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する場合について説明したが、これに限られない。例えば、判定部１５０は、分離度ＳＤのみに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する構成であってもよく、振幅ＡＰのみに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する構成であってもよく、位相ＰＨのみに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する構成であってもよく、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨのうち、いずれかの組み合わせによって被検体ＳＴの病状を判定する構成であってもよい。
この場合、病状判定装置１０は、判定部１５０が判定に用いる情報に応じて、第１分離度算出部１２０、振幅検出部１３０及び位相検出部１４０のうち、いずれかを備えていなくてもよい。例えば、病状判定装置１０は、判定部１５０が、分離度ＳＤを判定に用いない場合、第１分離度算出部１２０を備えていなくてもよい。また、病状判定装置１０は、判定部１５０が振幅ＡＰを判定に用いない場合、振幅検出部１３０を備えていなくてもよい。また、病状判定装置１０は、判定部１５０が位相ＰＨを判定に用いない場合、位相検出部１４０を備えていなくてもよい。
この場合、病状判定装置１０は、判定部１５０が判定に用いる情報に応じて、第１分離度算出部１２０、振幅検出部１３０及び位相検出部１４０のうち、いずれかを備えていなくてもよい。例えば、病状判定装置１０は、判定部１５０が、分離度ＳＤを判定に用いない場合、第１分離度算出部１２０を備えていなくてもよい。また、病状判定装置１０は、判定部１５０が振幅ＡＰを判定に用いない場合、振幅検出部１３０を備えていなくてもよい。また、病状判定装置１０は、判定部１５０が位相ＰＨを判定に用いない場合、位相検出部１４０を備えていなくてもよい。
以上説明したように、本実施形態の病状判定装置１０は、被検体ＳＴの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、血流情報ＢＣ）のうち、タスク状態ＴＫＣの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ）及びコントロール状態ＣＬＣの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ）に基づいて、分離度ＳＤを算出し、レスト状態ＲＴＣの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（この一例では、無負荷血流情報ＮＢＣ）に基づいて、振幅ＡＰ及び位相ＰＨを検出する。本実施形態の病状判定装置１０は、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。
ここで、第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分離度ＳＤの値は、被検体ＳＴが健常者ＨＰである場合には、高い傾向があり、被検体ＳＴが非健常者ＳＰである場合には、低い傾向がある。また、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の振幅ＡＰは、被検体ＳＴが健常者ＨＰである場合には、小さい傾向があり、被検体ＳＴが非健常者ＳＰである場合には、大きい傾向がある。また、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の位相ＰＨは、被検体ＳＴが健常者ＨＰである場合には、変化が少ない傾向があり、被検体ＳＴが非健常者ＳＰである場合には、変化が多い傾向がある。
本実施形態の病状判定装置１０は、測定器ＢＴによって検出した血流情報ＢＣに基づく比較的簡素な構成によって、被検体ＳＴの病状を判定することができる。
ここで、第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分離度ＳＤの値は、被検体ＳＴが健常者ＨＰである場合には、高い傾向があり、被検体ＳＴが非健常者ＳＰである場合には、低い傾向がある。また、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の振幅ＡＰは、被検体ＳＴが健常者ＨＰである場合には、小さい傾向があり、被検体ＳＴが非健常者ＳＰである場合には、大きい傾向がある。また、無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の位相ＰＨは、被検体ＳＴが健常者ＨＰである場合には、変化が少ない傾向があり、被検体ＳＴが非健常者ＳＰである場合には、変化が多い傾向がある。
本実施形態の病状判定装置１０は、測定器ＢＴによって検出した血流情報ＢＣに基づく比較的簡素な構成によって、被検体ＳＴの病状を判定することができる。
また、本実施形態の病状判定装置１０が備える振幅検出部１３０は、散布図の面積を用いて無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の振幅ＡＰを検出する。
これにより、本実施形態の病状判定装置１０は、比較的容易に振幅ＡＰを検出することができる。
これにより、本実施形態の病状判定装置１０は、比較的容易に振幅ＡＰを検出することができる。
また、本実施形態の病状判定装置１０が備える位相検出部１４０は、ヒルベルト変換を用いて無負荷血流情報ＮＢＣの経時変化を示す波形の位相ＰＨを検出する。
これにより、本実施形態の病状判定装置１０は、比較的容易に位相ＰＨを検出することができる。
これにより、本実施形態の病状判定装置１０は、比較的容易に位相ＰＨを検出することができる。
また、本実施形態の病状判定装置１０は、測定器ＢＴが被検体ＳＴの前頭前野背外側部の血流を測定した情報である血流情報ＢＣに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。
ここで、被検体ＳＴがＡＳＤや認知症の障害がある非健常者ＳＰである場合、脳の血流のうち、特に前頭前野背外側部の血流に健常者ＨＰとの顕著な違いがみられる。
したがって、本実施形態の病状判定装置１０によれば、より精度高く被検体ＳＴの病状を判定することができる。
ここで、被検体ＳＴがＡＳＤや認知症の障害がある非健常者ＳＰである場合、脳の血流のうち、特に前頭前野背外側部の血流に健常者ＨＰとの顕著な違いがみられる。
したがって、本実施形態の病状判定装置１０によれば、より精度高く被検体ＳＴの病状を判定することができる。
また、本実施形態の病状判定システム１は、病状判定装置１０と、測定器ＢＴと、表示部ＤＰとを備える。病状判定装置１０が備える第１分離度算出部１２０は、測定器ＢＴが出力する血流情報ＢＣに基づいて、分離度ＳＤを算出する。また、振幅検出部１３０は、測定器ＢＴが出力する血流情報ＢＣに基づいて、振幅ＡＰを検出する。また、位相検出部１４０は、測定器ＢＴが出力する血流情報ＢＣに基づいて、位相ＰＨを検出する。判定部１５０は、分離度ＳＤ、振幅ＡＰ及び位相ＰＨに基づいて被検体ＳＴの病状を判定し、判定した判定結果ＲＴを表示部ＤＰに供給する。表示部ＤＰは当該判定結果ＲＴを表示する。
本実施形態の病状判定システム１によれば、被検体ＳＴは、当該被検体ＳＴを測定器ＢＴによって測定した血流情報ＢＣに基づいて、当該被検体ＳＴの病状を判定し、表示部ＤＰによって判定結果ＲＴを確認することができる。したがって、本実施形態の病状判定システム１によれば、被検体ＳＴは、当該被検体ＳＴの病状をすぐに確認することができる。
本実施形態の病状判定システム１によれば、被検体ＳＴは、当該被検体ＳＴを測定器ＢＴによって測定した血流情報ＢＣに基づいて、当該被検体ＳＴの病状を判定し、表示部ＤＰによって判定結果ＲＴを確認することができる。したがって、本実施形態の病状判定システム１によれば、被検体ＳＴは、当該被検体ＳＴの病状をすぐに確認することができる。
なお、病状判定装置１０は、病状判定システム１が備える測定器ＢＴが出力する血流情報ＢＣに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する構成に代えて、過去に被検体ＳＴの脳の血流を測定した血流情報ＢＣに基づいて、当該被検体ＳＴの病状を判定してもよい。
＜変形例１＞
以下、図を参照して本実施形態の変形例１について説明する。
図１４は、変形例１の健常者ＨＰの血流情報ＢＣ２１の一例を示す図である。
図１５は、変形例１の非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２２の一例を示す図である。
具体的には、図１４（ａ）は、各状態に応じた健常者ＨＰの血流情報ＢＣ２１の経時変化の一例を示すグラフである。また、図１４（ｂ）は、血流情報ＢＣ２１に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。
また、図１５（ａ）は、各状態に応じた非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２２の経時変化の一例を示すグラフである。また、図１５（ｂ）は、血流情報ＢＣ２２の第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。
以下、図を参照して本実施形態の変形例１について説明する。
図１４は、変形例１の健常者ＨＰの血流情報ＢＣ２１の一例を示す図である。
図１５は、変形例１の非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２２の一例を示す図である。
具体的には、図１４（ａ）は、各状態に応じた健常者ＨＰの血流情報ＢＣ２１の経時変化の一例を示すグラフである。また、図１４（ｂ）は、血流情報ＢＣ２１に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。
また、図１５（ａ）は、各状態に応じた非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２２の経時変化の一例を示すグラフである。また、図１５（ｂ）は、血流情報ＢＣ２２の第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣの分散を示す散布図である。
血流情報ＢＣ２１は、上述した実施形態と同様の試験状態によって健常者ＨＰの状態を遷移させた場合の当該健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す情報（血流情報ＢＣ）である。したがって、血流情報ＢＣ２１には、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１１、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１１、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１２、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１２及び第１負荷血流情報ＦＢＣ１１３が含まれる。また、血流情報ＢＣ２２は、上述した実施形態と同様の試験状態によって非健常者ＳＰの状態を遷移させた場合の当該非健常者ＳＰの血流情報ＢＣである。したがって、血流情報ＢＣ２２には、第１負荷血流情報ＦＢＣ２２１、第２負荷血流情報ＳＢＣ２２１、第１負荷血流情報ＦＢＣ２２２、第２負荷血流情報ＳＢＣ２２２及び第１負荷血流情報ＦＢＣ２２３が含まれる。
上述したように、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化の傾向として、図１４（ａ）に示す健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度（この一例では、血流情報ＢＣ１）は、タスク状態ＴＫＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が上昇することを示す。また、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度は、コントロール状態ＣＬＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が減少することを示す。
これに対し、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化は、健常者ＨＰの血流情報ＢＣとは異なる変化をする場合がある。例えば、図１５（ａ）に示す非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２は、タスク状態ＴＫＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が減少することを示す。また、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２は、コントロール状態ＣＬＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が上昇することを示す。
したがって、波形ＷＨ２と、波形ＷＳ２とは、位相が１８０度ずれた波形である。
これに対し、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の変化は、健常者ＨＰの血流情報ＢＣとは異なる変化をする場合がある。例えば、図１５（ａ）に示す非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２は、タスク状態ＴＫＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が減少することを示す。また、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２は、コントロール状態ＣＬＣにおいて酸素化ヘモグロビン濃度が上昇することを示す。
したがって、波形ＷＨ２と、波形ＷＳ２とは、位相が１８０度ずれた波形である。
ここで、第１分離度算出部１２０が上述した構成によって分離度ＳＤを算出する場合、図１４（ａ）に示す健常者ＨＰの血流情報ＢＣ１の分離度ＳＤと、図１５（ａ）に示す非健常者ＳＰの血流情報ＢＣ２の分離度ＳＤとが一致する場合がある。
具体的には、図１４（ｂ）の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ１１１〜プロットＰＴ１１４は、血流情報ＢＣ２１に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１１、ＦＢＣ１１２及びＦＢＣ１１３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ１１１〜ＰＣ１１４は、血流情報ＢＣ２１に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１１、ＳＢＣ１１２）に基づくプロットＰである。
また、図１５（ｂ）の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ２１１〜プロットＰＴ２１４は、血流情報ＢＣ２２に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ２２１、ＦＢＣ２２２及びＦＢＣ２２３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ２１１〜ＰＣ２１４は、血流情報ＢＣ２２に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ２２１、ＳＢＣ２２２）に基づくプロットＰである。
図１４（ｂ）及び図１５（ｂ）に示す通り、基づく情報が違うプロットＰであっても、散布図にプロットされるプロットＰの位置は、相関する。
変形例１の病状判定装置２０は、分離度ＳＤに更に重みづけを行うことによって、より精度高く被検体ＳＴの病状を判定する。
なお、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
具体的には、図１４（ｂ）の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ１１１〜プロットＰＴ１１４は、血流情報ＢＣ２１に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ１１１、ＦＢＣ１１２及びＦＢＣ１１３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ１１１〜ＰＣ１１４は、血流情報ＢＣ２１に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ１１１、ＳＢＣ１１２）に基づくプロットＰである。
また、図１５（ｂ）の散布図のプロットＰのうち、プロットＰＴ２１１〜プロットＰＴ２１４は、血流情報ＢＣ２２に含まれる第１負荷血流情報ＦＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ２２１、ＦＢＣ２２２及びＦＢＣ２２３）に基づくプロットＰである。また、プロットＰのうち、プロットＰＣ２１１〜ＰＣ２１４は、血流情報ＢＣ２２に含まれる第２負荷血流情報ＳＢＣ（この一例では、第２負荷血流情報ＳＢＣ２２１、ＳＢＣ２２２）に基づくプロットＰである。
図１４（ｂ）及び図１５（ｂ）に示す通り、基づく情報が違うプロットＰであっても、散布図にプロットされるプロットＰの位置は、相関する。
変形例１の病状判定装置２０は、分離度ＳＤに更に重みづけを行うことによって、より精度高く被検体ＳＴの病状を判定する。
なお、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
＜病状判定装置の構成について＞
以下、図を参照して、病状判定システム２の構成について説明する。
図１６は、変形例１の病状判定システム２の構成の一例を示す図である。
病状判定システム２は、測定器ＢＴと、病状判定装置２０と、表示部ＤＰとを備える。
以下、図を参照して、病状判定システム２の構成について説明する。
図１６は、変形例１の病状判定システム２の構成の一例を示す図である。
病状判定システム２は、測定器ＢＴと、病状判定装置２０と、表示部ＤＰとを備える。
病状判定装置２０は、制御部２００を備える。制御部２００は、ＣＰＵを備えており、取得部１１０と、第１分離度算出部１２０と、振幅検出部１３０と、位相検出部１４０と、判定部１５０と、第２分離度算出部１６０とをその機能部として備える。
変形例１の第１分離度算出部１２０は、算出した分離度ＳＤと、加点ｎと、減点ｍとを示す情報を第２分離度算出部１６０に供給する。
変形例１の第１分離度算出部１２０は、算出した分離度ＳＤと、加点ｎと、減点ｍとを示す情報を第２分離度算出部１６０に供給する。
＜加点及び減点について＞
以下、図を参照して加点ｎ及び減点ｍについて説明する。
図１７は、変形例１の加点ｎ及び減点ｍの一例を示す図である。
具体的には、図１７（ａ）は、加点ｎが加算される場合のプロットＰの位置を示す図である。また、図１７（ｂ）は、減点ｍが加算される場合のプロットＰの位置を示す図である。
変形例１では、第１分離度算出部１２０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを散布図にプロットした際のプロットＰの位置と、当該プロットＰの基づく情報とによって、加点ｎと、減点ｍとを算出する。
図１７（ａ）に示す通り、第１分離度算出部１２０は、第１負荷血流情報ＦＢＣに基づくプロットＰであるプロットＰＴが散布図の第１象限に位置する場合、プロットＰＴ一つにつき加点ｎを１点加算する。また、第１分離度算出部１２０は、第２負荷血流情報ＳＢＣに基づくプロットＰであるプロットＰＣが散布図の第３象限に位置する場合、プロットＰＣ一つにつき加点ｎを１点加算する。図１７（ａ）に示す一例の場合、加点ｎは、８点であって、減点ｍは、０点である。
また、図１７（ｂ）に示す通り、第１分離度算出部１２０は、プロットＰＴが散布図の第３象限に位置する場合、プロットＰＴ一つにつき減点ｍを１点加算する。また、第１分離度算出部１２０は、プロットＰＣが散布図の第１象限に位置する場合、プロットＰＣ一つにつき減点ｍを１点加算する。図１７（ｂ）に示す一例の場合、加点ｎは、０点であって、減点ｍは、８点である。
加点ｎ及び減点ｍとは、負荷（この一例では、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣ）に基づく重み係数の一例である。
以下、図を参照して加点ｎ及び減点ｍについて説明する。
図１７は、変形例１の加点ｎ及び減点ｍの一例を示す図である。
具体的には、図１７（ａ）は、加点ｎが加算される場合のプロットＰの位置を示す図である。また、図１７（ｂ）は、減点ｍが加算される場合のプロットＰの位置を示す図である。
変形例１では、第１分離度算出部１２０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣを散布図にプロットした際のプロットＰの位置と、当該プロットＰの基づく情報とによって、加点ｎと、減点ｍとを算出する。
図１７（ａ）に示す通り、第１分離度算出部１２０は、第１負荷血流情報ＦＢＣに基づくプロットＰであるプロットＰＴが散布図の第１象限に位置する場合、プロットＰＴ一つにつき加点ｎを１点加算する。また、第１分離度算出部１２０は、第２負荷血流情報ＳＢＣに基づくプロットＰであるプロットＰＣが散布図の第３象限に位置する場合、プロットＰＣ一つにつき加点ｎを１点加算する。図１７（ａ）に示す一例の場合、加点ｎは、８点であって、減点ｍは、０点である。
また、図１７（ｂ）に示す通り、第１分離度算出部１２０は、プロットＰＴが散布図の第３象限に位置する場合、プロットＰＴ一つにつき減点ｍを１点加算する。また、第１分離度算出部１２０は、プロットＰＣが散布図の第１象限に位置する場合、プロットＰＣ一つにつき減点ｍを１点加算する。図１７（ｂ）に示す一例の場合、加点ｎは、０点であって、減点ｍは、８点である。
加点ｎ及び減点ｍとは、負荷（この一例では、タスク状態ＴＫＣ及びコントロール状態ＣＬＣ）に基づく重み係数の一例である。
＜第２分離度算出部について＞
図１６に戻り、第２分離度算出部１６０は、第１分離度算出部１２０から分離度ＳＤ、加点ｎ及び減点ｍを示す情報を取得する。
第２分離度算出部１６０は、取得した分離度ＳＤ、加点ｎ及び減点ｍに基づいて、重み付き分離度ＷＳＤを算出する。重み付き分離度ＷＳＤとは、分離度ＳＤに重み係数（この一例では、加点ｎ及び減点ｍ）を乗じた値である。重み付き分離度ＷＳＤの値を単にＷＳＤと記載する場合、ＷＳＤは、次式によって示される。
図１６に戻り、第２分離度算出部１６０は、第１分離度算出部１２０から分離度ＳＤ、加点ｎ及び減点ｍを示す情報を取得する。
第２分離度算出部１６０は、取得した分離度ＳＤ、加点ｎ及び減点ｍに基づいて、重み付き分離度ＷＳＤを算出する。重み付き分離度ＷＳＤとは、分離度ＳＤに重み係数（この一例では、加点ｎ及び減点ｍ）を乗じた値である。重み付き分離度ＷＳＤの値を単にＷＳＤと記載する場合、ＷＳＤは、次式によって示される。
重み付き分離度ＷＳＤは、被検体ＳＴに負荷が与えられている時の第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣが示す酸素化ヘモグロビン濃度変化の振幅のピークのうち、隣接するピークが離れているほど高い値を示す。ここで、健常者ＨＰと、非健常者ＳＰとでは、健常者ＨＰの方が高い値を示す場合がある。
第２分離度算出部１６０は、算出した重み付き分離度ＷＳＤを示す情報を判定部１５０に供給する。
以降の構成は上述した実施形態と同様であるため、説明を省略する。
第２分離度算出部１６０は、算出した重み付き分離度ＷＳＤを示す情報を判定部１５０に供給する。
以降の構成は上述した実施形態と同様であるため、説明を省略する。
以上説明したように、変形例１の病状判定装置２０は、第２分離度算出部１６０を備える。第２分離度算出部１６０は、分離度ＳＤに、タスク状態と、コントロール状態とに基づく重み係数（この一例では、加点ｎ及び減点ｍ）を乗じた重み付き分離度ＷＳＤを算出する。変形例１の病状判定装置２０は、算出した重み付き分離度ＷＳＤに更に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。
変形例１の病状判定装置２０によれば、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を示す波形の形状と、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度の経時変化を示す波形の形状とが類似する場合であっても、健常者ＨＰと、非健常者ＳＰとをより精度高く判定することができる。
＜変形例２＞
上述した実施形態及び変形例１では、血流情報ＢＣのうち、無負荷血流情報ＮＢＣの振幅に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する場合について説明した。変形例２では、血流情報ＢＣのうち、第１負荷血流情報ＦＢＣや第２負荷血流情報ＳＢＣの振幅に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する場合について説明する。
なお、上述した実施形態及び変形例１に記載の構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
上述した実施形態及び変形例１では、血流情報ＢＣのうち、無負荷血流情報ＮＢＣの振幅に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する場合について説明した。変形例２では、血流情報ＢＣのうち、第１負荷血流情報ＦＢＣや第２負荷血流情報ＳＢＣの振幅に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する場合について説明する。
なお、上述した実施形態及び変形例１に記載の構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
図１８は、変形例２のタスク状態ＴＫＣの一例を示す図である。
上述したように、タスク状態ＴＫＣには、被検体ＳＴが提示情報を記憶する状態（以下、記憶状態という。）と、当該記憶する情報に基づいて作業を行う状態（以下、作業状態という。）が含まれる。変形例２では、タスク状態ＴＫＣの時間が、２４〜３９秒程度の時間であって、初めの９〜２４秒が記憶状態であって、後の１５秒が作業状態である。以降の説明において、記憶状態を、タスク状態ＴＫＣａとも記載する。また、タスク状態ＴＫＣのうち、作業状態を、タスク状態ＴＫＣｂとも記載する。
以下、記憶状態、作業状態及びコントロール状態ＣＬＣおける、健常者ＨＰ及び非健常者の血流情報ＢＣの振幅の特徴について、図１９〜３０を参照し、説明する。
上述したように、タスク状態ＴＫＣには、被検体ＳＴが提示情報を記憶する状態（以下、記憶状態という。）と、当該記憶する情報に基づいて作業を行う状態（以下、作業状態という。）が含まれる。変形例２では、タスク状態ＴＫＣの時間が、２４〜３９秒程度の時間であって、初めの９〜２４秒が記憶状態であって、後の１５秒が作業状態である。以降の説明において、記憶状態を、タスク状態ＴＫＣａとも記載する。また、タスク状態ＴＫＣのうち、作業状態を、タスク状態ＴＫＣｂとも記載する。
以下、記憶状態、作業状態及びコントロール状態ＣＬＣおける、健常者ＨＰ及び非健常者の血流情報ＢＣの振幅の特徴について、図１９〜３０を参照し、説明する。
＜記憶状態における血流情報ＢＣの特徴について＞
図１９は、変形例２の記憶状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２０は、変形例２の記憶状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図１９に示す波形ＷＨ１１及び図２０に示す波形ＷＨ１２は、記憶状態において計測された健常者ＨＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図１９及び図２０のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図１９及び図２０において、時刻ｔ１から時刻ｔ１１までの間は、記憶状態である。具体的には、時刻ｔ１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の記憶状態（図示する、タスク状態ＴＫＣａ１）である。
波形ＷＨ１１が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が減少し、減少した後に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「谷型」の変化である。これは、健常者ＨＰが、記憶状態において提示情報を記憶しようと集中するまでにやや時間を必要とするものの（例えば、図示する測定点ＭＰ１〜変曲点ＣＰまでの間）、記憶状態において情報が提示されている間（時刻ｔ１１まで）は、情報を覚えようと最後まで集中していることを示す。
また、波形ＷＨ１２が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「右上がり」の変化である。これは、健常者ＨＰが、記憶状態において提示情報が提示されている間（時刻ｔ１１まで）は、情報を覚えようと最後まで集中していることを示す。
図１９は、変形例２の記憶状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２０は、変形例２の記憶状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図１９に示す波形ＷＨ１１及び図２０に示す波形ＷＨ１２は、記憶状態において計測された健常者ＨＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図１９及び図２０のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図１９及び図２０において、時刻ｔ１から時刻ｔ１１までの間は、記憶状態である。具体的には、時刻ｔ１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の記憶状態（図示する、タスク状態ＴＫＣａ１）である。
波形ＷＨ１１が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が減少し、減少した後に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「谷型」の変化である。これは、健常者ＨＰが、記憶状態において提示情報を記憶しようと集中するまでにやや時間を必要とするものの（例えば、図示する測定点ＭＰ１〜変曲点ＣＰまでの間）、記憶状態において情報が提示されている間（時刻ｔ１１まで）は、情報を覚えようと最後まで集中していることを示す。
また、波形ＷＨ１２が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「右上がり」の変化である。これは、健常者ＨＰが、記憶状態において提示情報が提示されている間（時刻ｔ１１まで）は、情報を覚えようと最後まで集中していることを示す。
図２１は、変形例２の記憶状態における非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２２は、変形例２の記憶状態における非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図２１に示す波形ＷＳ１１及び図２２に示す波形ＷＳ１２は、記憶状態において計測された非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２１及び図２２のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２１及び図２２において、時刻ｔ１から時刻ｔ１１までの間は、記憶状態である。具体的には、時刻ｔ１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の記憶状態（図示する、タスク状態ＴＫＣａ１）である。
波形ＷＳ１１が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が上昇し、上昇した後に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「山型」の変化である。これは、非健常者ＳＰが、記憶状態において情報が提示されている間（時刻ｔ１１まで）、集中が持続せず、記憶状態の後半で脳活動が鈍くなっていることを示す。
また、波形ＷＳ１２が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「右下がり」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫと関連した脳活動が見受けられないことを示す。
図２１に示す波形ＷＳ１１及び図２２に示す波形ＷＳ１２は、記憶状態において計測された非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２１及び図２２のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２１及び図２２において、時刻ｔ１から時刻ｔ１１までの間は、記憶状態である。具体的には、時刻ｔ１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の記憶状態（図示する、タスク状態ＴＫＣａ１）である。
波形ＷＳ１１が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が上昇し、上昇した後に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「山型」の変化である。これは、非健常者ＳＰが、記憶状態において情報が提示されている間（時刻ｔ１１まで）、集中が持続せず、記憶状態の後半で脳活動が鈍くなっていることを示す。
また、波形ＷＳ１２が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、記憶状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「右下がり」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫと関連した脳活動が見受けられないことを示す。
＜作業状態における血流情報ＢＣの特徴について＞
図２３は、変形例２の作業状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２４は、変形例２の作業状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図２３に示す波形ＷＨ２１及び図２４に示す波形ＷＨ２２は、作業状態において計測された健常者ＨＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２３及び図２４のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２３及び図２４において、時刻ｔ１１から時刻ｔ２までの間は、作業状態である。具体的には、時刻ｔ１１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の作業状態（図示する、タスク状態ＴＫＣｂ１）である。
波形ＷＨ２１が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が上昇し、上昇した後に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「山型」の変化である。これは、健常者ＨＰが、作業状態において提示情報を選択している間（例えば、図示する測定点ＭＰ１〜変曲点ＣＰ３までの間）は集中し、選択の完了に伴って集中を終えていることを示す。
また、波形ＷＨ２２が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「右上がり」の変化である。これは、健常者ＨＰが、作業状態において提示情報を思い出すために思考していることを示す。
図２３は、変形例２の作業状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２４は、変形例２の作業状態における健常者ＨＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図２３に示す波形ＷＨ２１及び図２４に示す波形ＷＨ２２は、作業状態において計測された健常者ＨＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２３及び図２４のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２３及び図２４において、時刻ｔ１１から時刻ｔ２までの間は、作業状態である。具体的には、時刻ｔ１１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の作業状態（図示する、タスク状態ＴＫＣｂ１）である。
波形ＷＨ２１が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が上昇し、上昇した後に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「山型」の変化である。これは、健常者ＨＰが、作業状態において提示情報を選択している間（例えば、図示する測定点ＭＰ１〜変曲点ＣＰ３までの間）は集中し、選択の完了に伴って集中を終えていることを示す。
また、波形ＷＨ２２が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「右上がり」の変化である。これは、健常者ＨＰが、作業状態において提示情報を思い出すために思考していることを示す。
図２５は、変形例２の作業状態における非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２６は、変形例２の作業状態における非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図２５に示す波形ＷＳ２１及び図２６に示す波形ＷＳ２２は、作業状態において計測された非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２５及び図２６のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２５及び図２６において、時刻ｔ１１から時刻ｔ２までの間は、作業状態である。具体的には、時刻ｔ１１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の作業状態（図示する、コントロール状態ＣＬＣ１）である。
波形ＷＳ２１が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が減少し、減少した後に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「谷型」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫに関連する脳活動が見受けられず、タスクＴＫと関連しない脳活動が見受けられることを示す。
また、波形ＷＳ２２が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「右下がり」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫと関連した脳活動が見受けられないことを示す。
図２５に示す波形ＷＳ２１及び図２６に示す波形ＷＳ２２は、作業状態において計測された非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２５及び図２６のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２５及び図２６において、時刻ｔ１１から時刻ｔ２までの間は、作業状態である。具体的には、時刻ｔ１１から開始されるタスク状態ＴＫＣ１の作業状態（図示する、コントロール状態ＣＬＣ１）である。
波形ＷＳ２１が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が減少し、減少した後に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「谷型」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫに関連する脳活動が見受けられず、タスクＴＫと関連しない脳活動が見受けられることを示す。
また、波形ＷＳ２２が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、作業状態を開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「右下がり」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫと関連した脳活動が見受けられないことを示す。
＜コントロール状態ＣＬＣにおける血流情報ＢＣの特徴について＞
図２７は、変形例２のコントロール状態ＣＬＣにおける健常者ＨＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２８は、変形例２のコントロール状態ＣＬＣにおける健常者ＨＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図２７に示す波形ＷＨ３１及び図２８に示す波形ＷＨ３２は、コントロール状態ＣＬＣにおいて計測された健常者ＨＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２７及び図２８のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２７及び図２８において、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、コントロール状態ＣＬＣである。具体的には、時刻ｔ２から開始されるコントロール状態ＣＬＣ（図示する、コントロール状態ＣＬＣ１）である。
波形ＷＨ３１が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が上昇し、上昇した後に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「山型」の変化である。これは、健常者ＨＰが、コントロール状態ＣＬＣにおいて提示情報を選択している間（例えば、図示する測定点ＭＰ１〜変曲点ＣＰ３までの間）は集中し、選択の完了に伴って集中を終えていることを示す。
また、波形ＷＨ３２が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「右下がり」の変化である。これは、健常者ＨＰにとって、コントロール状態ＣＬＣに与えられる負荷（コントロールＣＬ）が、タスク状態ＴＫＣにおいて与えられる負荷（タスクＴＫ）より簡単な負荷であるため、集中力が徐々に減少していることを示す。
図２７は、変形例２のコントロール状態ＣＬＣにおける健常者ＨＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図２８は、変形例２のコントロール状態ＣＬＣにおける健常者ＨＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図２７に示す波形ＷＨ３１及び図２８に示す波形ＷＨ３２は、コントロール状態ＣＬＣにおいて計測された健常者ＨＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２７及び図２８のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、健常者ＨＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２７及び図２８において、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、コントロール状態ＣＬＣである。具体的には、時刻ｔ２から開始されるコントロール状態ＣＬＣ（図示する、コントロール状態ＣＬＣ１）である。
波形ＷＨ３１が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が上昇し、上昇した後に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「山型」の変化である。これは、健常者ＨＰが、コントロール状態ＣＬＣにおいて提示情報を選択している間（例えば、図示する測定点ＭＰ１〜変曲点ＣＰ３までの間）は集中し、選択の完了に伴って集中を終えていることを示す。
また、波形ＷＨ３２が示す通り、健常者ＨＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が減少する「右下がり」の変化である。これは、健常者ＨＰにとって、コントロール状態ＣＬＣに与えられる負荷（コントロールＣＬ）が、タスク状態ＴＫＣにおいて与えられる負荷（タスクＴＫ）より簡単な負荷であるため、集中力が徐々に減少していることを示す。
図２９は、変形例２のコントロール状態ＣＬＣにおける非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの一例を示す図である。また、図３０は、変形例２のコントロール状態ＣＬＣにおける非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの他の例を示す図である。
図２９に示す波形ＷＳ３１及び図３０に示す波形ＷＳ３２は、コントロール状態ＣＬＣにおいて計測された非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２９及び図３０のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２９及び図３０において、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、コントロール状態ＣＬＣである。具体的には、時刻ｔ２から開始されるコントロール状態ＣＬＣ（図示する、コントロール状態ＣＬＣ１）である。
波形ＷＳ３１が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が減少し、減少した後に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「谷型」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫに関連する脳活動が見受けられず、タスクＴＫと関連しない脳活動が見受けられることを示す。
また、波形ＷＳ３２が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「右上がり」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫと関連した脳活動が見受けられないことを示す。
図２９に示す波形ＷＳ３１及び図３０に示す波形ＷＳ３２は、コントロール状態ＣＬＣにおいて計測された非健常者ＳＰの血流情報ＢＣの経時変化の一例を示すグラフである。図２９及び図３０のグラフの横軸は、時間の経過を示し、縦軸は、非健常者ＳＰの酸素化ヘモグロビン濃度を示す。図２９及び図３０において、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、コントロール状態ＣＬＣである。具体的には、時刻ｔ２から開始されるコントロール状態ＣＬＣ（図示する、コントロール状態ＣＬＣ１）である。
波形ＷＳ３１が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから酸素化ヘモグロビン濃度が減少し、減少した後に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「谷型」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫに関連する脳活動が見受けられず、タスクＴＫと関連しない脳活動が見受けられることを示す。
また、波形ＷＳ３２が示す通り、非健常者ＳＰの血流情報ＢＣは、コントロール状態ＣＬＣを開始してから徐々に酸素化ヘモグロビン濃度が上昇する「右上がり」の変化である。これは、非健常者ＳＰには、タスクＴＫと関連した脳活動が見受けられないことを示す。
変形例２の病状判定システム３は、上述したような、記憶状態の第１負荷血流情報ＦＢＣ、作業状態の第１負荷血流情報ＦＢＣ及びコントロール状態ＣＬＣの第２負荷血流情報ＳＢＣの振幅に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。以下、病状判定システム３の具体的な構成について説明する。
＜病状判定装置の構成について＞
図３１は、変形例２の病状判定システム３の構成の一例を示す図である。
病状判定システム３は、測定器ＢＴと、病状判定装置３０と、表示部ＤＰとを備える。
図３１は、変形例２の病状判定システム３の構成の一例を示す図である。
病状判定システム３は、測定器ＢＴと、病状判定装置３０と、表示部ＤＰとを備える。
病状判定装置３０は、制御部３００を備える。制御部３００は、ＣＰＵを備えており、取得部１１０と、第１分離度算出部１２０と、振幅検出部１３０と、位相検出部１４０と、判定部１５０と、第２分離度算出部１６０と、形状検出部１７０と、形状判定部１８０とをその機能部として備える。
変形例２では、取得部１１０は、取得した血流情報ＢＣ（この一例では、第１負荷血流情報ＦＢＣ及び第２負荷血流情報ＳＢＣ）を形状検出部１７０に供給する。
形状検出部１７０は、第１負荷血流情報ＦＢＣに基づいて、記憶状態の振幅を検出する。病状判定システム３は、例えば、「山型」の基準画像、「谷型」の基準画像、「右上がり」の基準画像及び「右下がり」の基準画像と、第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、記憶状態がどのタイミングであるか（この一例では、タスク状態ＴＫＣ開始から９〜２４秒までの間）を示す情報を記憶部（不図示）に記憶しており、形状検出部１７０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、「記憶状態」の間の酸素化ヘモグロビン濃度を示す値を時間毎にプロットしたプロット画像（例えば、図１９〜図２２における波形ＷＨ１１〜１２及び波形ＷＳ１１〜１２の形状を示す画像）と、各基準画像とを照らし合わせて、プロット画像と合致する基準画像を検索する。形状検出部１７０は、合致した基準画像の形状を示す情報と、プロット画像が示す被検体ＳＴの状態（この一例では、記憶状態）を示す状態情報とを対応付けて、検出情報（以下、検出情報ＤＲ１という。）として形状判定部１８０に供給する。
形状検出部１７０は、第１負荷血流情報ＦＢＣに基づいて、記憶状態の振幅を検出する。病状判定システム３は、例えば、「山型」の基準画像、「谷型」の基準画像、「右上がり」の基準画像及び「右下がり」の基準画像と、第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、記憶状態がどのタイミングであるか（この一例では、タスク状態ＴＫＣ開始から９〜２４秒までの間）を示す情報を記憶部（不図示）に記憶しており、形状検出部１７０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、「記憶状態」の間の酸素化ヘモグロビン濃度を示す値を時間毎にプロットしたプロット画像（例えば、図１９〜図２２における波形ＷＨ１１〜１２及び波形ＷＳ１１〜１２の形状を示す画像）と、各基準画像とを照らし合わせて、プロット画像と合致する基準画像を検索する。形状検出部１７０は、合致した基準画像の形状を示す情報と、プロット画像が示す被検体ＳＴの状態（この一例では、記憶状態）を示す状態情報とを対応付けて、検出情報（以下、検出情報ＤＲ１という。）として形状判定部１８０に供給する。
また、形状検出部１７０は、第１負荷血流情報ＦＢＣに基づいて、作業状態の振幅を検出する。病状判定システム３は、例えば、第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、作業状態がどのタイミングであるか（この一例では、タスク状態ＴＫＣ開始から９〜２４秒経過してから１５秒間）を示す情報を記憶部（不図示）に記憶しており、形状検出部１７０は、取得した第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、「作業状態」の間の酸素化ヘモグロビン濃度を示す値を時間毎にプロットしたプロット画像（例えば、図２３〜図２６における波形ＷＨ２１〜２２及び波形ＷＳ２１〜２２の形状を示す画像）と、各基準画像とを照らし合わせて、プロット画像と合致する基準画像を検索する。形状検出部１７０は、合致した基準画像の形状を示す情報と、プロット画像が示す被検体ＳＴの状態（この一例では、作業状態）を示す状態情報とを対応付けて、検出情報（以下、検出情報ＤＲ２という。）として形状判定部１８０に供給する。
また、形状検出部１７０は、第２負荷血流情報ＳＢＣに基づいて、コントロール状態ＣＬＣの振幅を検出する。形状検出部１７０は、取得した第２負荷血流情報ＳＢＣのうち、「コントロール状態ＣＬＣ」の間の酸素化ヘモグロビン濃度を示す値を時間毎にプロットしたプロット画像（例えば、図２７〜図３０における波形ＷＨ３１〜３２及び波形ＷＳ３１〜３２の形状を示す画像）と、各基準画像とを照らし合わせて、プロット画像と合致する基準画像を検索する。形状検出部１７０は、合致した基準画像の形状を示す情報と、プロット画像が示す被検体ＳＴの状態（この一例では、コントロール状態ＣＬＣ）を示す状態情報とを対応付けて、検出情報（以下、検出情報ＤＲ３という。）として形状判定部１８０に供給する。以降の説明において、検出情報ＤＲ１〜検出情報ＤＲ３を区別しない場合には、総称して検出情報ＤＲと記載する。
形状判定部１８０は、形状検出部１７０から検出情報ＤＲ１を取得する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ１が「谷型」及び「右上がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが健常者ＨＰであると判定する。また、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ１が「山型」及び「右下がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが非健常者ＳＰであると判定する。
形状判定部１８０は、形状検出部１７０から検出情報ＤＲ２を取得する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ２が「山型」及び「右上がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが健常者ＨＰであると判定する。また、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ２が「谷型」及び「右下がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが非健常者ＳＰであると判定する。
形状判定部１８０は、形状検出部１７０から検出情報ＤＲ３を取得する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ３が「山型」及び「右下がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが健常者ＨＰであると判定する。また、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ３が「谷型」及び「右上がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが非健常者ＳＰであると判定する。
表示部ＤＰは、形状判定部１８０が判定した判定結果を表示する。
形状判定部１８０は、形状検出部１７０から検出情報ＤＲ２を取得する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ２が「山型」及び「右上がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが健常者ＨＰであると判定する。また、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ２が「谷型」及び「右下がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが非健常者ＳＰであると判定する。
形状判定部１８０は、形状検出部１７０から検出情報ＤＲ３を取得する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ３が「山型」及び「右下がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが健常者ＨＰであると判定する。また、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ３が「谷型」及び「右上がり」であることを示す場合、被検体ＳＴが非健常者ＳＰであると判定する。
表示部ＤＰは、形状判定部１８０が判定した判定結果を表示する。
なお、形状検出部１７０は、記憶状態の振幅のみを検出する構成であってもよく、作業状態の振幅のみを検出する構成であってもよく、コントロール状態ＣＬＣの振幅のみを検出する構成であってもよく、複数の状態を検出する構成であってもよい。この場合、取得部１１０は、形状検出部１７０が検出する状態に応じて、第１負荷血流情報ＦＢＣ又は第２負荷血流情報ＳＢＣを形状検出部１７０に供給する。また、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ１〜検出情報ＤＲ３のうち、形状検出部１７０から供給される検出情報ＤＲに応じた判定を行う。
また、上述では、形状検出部１７０が基準画像に基づいて、第１負荷血流情報ＦＢＣの振幅及び第２負荷血流情報ＳＢＣの振幅を検出する場合について説明したが、これに限られない。形状検出部１７０は、各状態における被検体ＳＴの血流のヘモグロビン濃度の値に基づいて、振幅を検出する構成であってもよい。
この場合、形状検出部１７０は、第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、「記憶状態」の開始時及び終了時における酸素化ヘモグロビン濃度を示す値（図１９〜図２２における測定点ＭＰ１及び測定点ＭＰ２）、第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、「作業状態」の開始時及び終了時における酸素化ヘモグロビン濃度を示す値（図２３〜図２６における測定点ＭＰ１及び測定点ＭＰ２）及び第２負荷血流情報ＳＢＣのうち、「コントロール状態ＣＬＣ」の開始時及び終了時における（図２７〜図３０における測定点ＭＰ１及び測定点ＭＰ２）を取得する。また、形状検出部１７０は、開始時及び終了時の間に酸素化ヘモグロビン濃度の傾きが変化する変曲点ＣＰ（図２１、図２３、図２５、図２７及び図２９における変曲点ＣＰ３）を検出する。
この場合、形状検出部１７０は、第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、「記憶状態」の開始時及び終了時における酸素化ヘモグロビン濃度を示す値（図１９〜図２２における測定点ＭＰ１及び測定点ＭＰ２）、第１負荷血流情報ＦＢＣのうち、「作業状態」の開始時及び終了時における酸素化ヘモグロビン濃度を示す値（図２３〜図２６における測定点ＭＰ１及び測定点ＭＰ２）及び第２負荷血流情報ＳＢＣのうち、「コントロール状態ＣＬＣ」の開始時及び終了時における（図２７〜図３０における測定点ＭＰ１及び測定点ＭＰ２）を取得する。また、形状検出部１７０は、開始時及び終了時の間に酸素化ヘモグロビン濃度の傾きが変化する変曲点ＣＰ（図２１、図２３、図２５、図２７及び図２９における変曲点ＣＰ３）を検出する。
形状検出部１７０は、変曲点ＣＰ３が存在しない場合、測定点ＭＰ２の値から測定点ＭＰ１の値を差し引いた値が正の値であるか、負の値であるかを示す情報（つまり、「右上がり」又は「右下がり」）を示す情報を形状判定部１８０に供給する。
また、形状検出部１７０は、変曲点ＣＰ３が存在する場合、変曲点ＣＰ３の値から測定点ＭＰ１の値を差し引いた値が正の値であって、かつ測定点ＭＰ２の値から変曲点ＣＰ３の値を差し引いた値が負の値であるか（つまり、「山型」であるか）又は変曲点ＣＰ３の値から測定点ＭＰ１の値を差し引いた値が負の値であって、かつ測定点ＭＰ２の値から変曲点ＣＰ３の値を差し引いた値が正の値であるか（つまり、「谷型」であるか）を示す検出情報ＤＲを形状判定部１８０に供給する。
また、形状検出部１７０は、変曲点ＣＰ３が存在する場合、変曲点ＣＰ３の値から測定点ＭＰ１の値を差し引いた値が正の値であって、かつ測定点ＭＰ２の値から変曲点ＣＰ３の値を差し引いた値が負の値であるか（つまり、「山型」であるか）又は変曲点ＣＰ３の値から測定点ＭＰ１の値を差し引いた値が負の値であって、かつ測定点ＭＰ２の値から変曲点ＣＰ３の値を差し引いた値が正の値であるか（つまり、「谷型」であるか）を示す検出情報ＤＲを形状判定部１８０に供給する。
なお、形状検出部１７０は、変曲点ＣＰ３の値から測定点ＭＰ１の値を差し引いた値と、測定点ＭＰ２の値から変曲点ＣＰ３の値を差し引いた値とを検出情報ＤＲとして形状判定部１８０に供給する構成であってもよい。この場合、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲに基づいて、各状態における血流情報ＢＣの形状が「山型」、「谷型」「右上がり」及び「左上がり」のうち、いずれの形状であるかを判定する。
また、形状検出部１７０は、酸素化ヘモグロビン濃度変化が「山型」、「谷型」「右上がり」及び「左上がり」のいずれにも一致しない場合には、一致しないことを示す検出情報ＤＲを形状判定部１８０に供給する構成であってもよい。この場合、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲに基づく被検体ＳＴの病状判定を行わない。
また、形状検出部１７０は、酸素化ヘモグロビン濃度変化が「山型」、「谷型」「右上がり」及び「左上がり」のいずれにも一致しない場合には、一致しないことを示す検出情報ＤＲを形状判定部１８０に供給する構成であってもよい。この場合、形状判定部１８０は、検出情報ＤＲに基づく被検体ＳＴの病状判定を行わない。
また、病状判定装置３０は、形状検出部１７０の判定結果及び判定部１５０の判定結果ＲＴに基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する構成であってもよい。この場合、判定部１５０は、形状検出部１７０の判定結果を取得する。判定部１５０は、例えば、判定結果ＲＴと、形状検出部１７０の判定結果とが一致する場合、当該判定結果を判定結果ＲＴとして表示部ＤＰに供給する。また、判定部１５０は、例えば、判定結果ＲＴと、形状検出部１７０の判定結果とが一致しない場合、再度測定促す判定結果ＲＴを表示部ＤＰに供給する。また、判定部１５０は、例えば、判定結果ＲＴと、形状検出部１７０の判定結果とが一致しない場合、判定結果ＲＴと、判定結果ＲＴの妥当性が低いことを示す情報を表示部ＤＰに供給する。この場合、形状判定部１８０の機能を判定部１５０が有する構成であってもよい。
以上説明したように、変形例２の病状判定装置３０は、第１負荷振幅検出部（この一例では、形状検出部１７０）を更に備える。形状検出部１７０は、第１負荷血流情報ＦＢＣに基づいて、被検体ＳＴの血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する。判定部（この一例では、形状判定部１８０は、形状検出部１７０が検出したタスク状態ＴＫＣにおける被検体ＳＴの血流のヘモグロビン濃度変化の振幅（この一例では、検出情報ＤＲ１又は検出情報ＤＲ２）に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。
また、変形例２の病状判定装置３０において、タスク状態ＴＫＣには、記憶状態と、作業状態とが含まれ、形状検出部１７０は、記憶状態において取得された第１負荷血流情報ＦＢＣに基づいて、記憶状態における被検体ＳＴの血流のヘモグロビン濃度変化の振幅（この一例では、検出情報ＤＲ１）を検出する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ１に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。
また、変形例２の病状判定装置３０が備える形状検出部１７０は、作業状態において取得された第１負荷血流情報ＦＢＣに基づいて、作業状態における被検体ＳＴの血流のヘモグロビン濃度変化の振幅（この一例では、検出情報ＤＲ２）を検出する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ２に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。
また、変形例２の病状判定装置３０が備える第２負荷振幅検出部（この一例では、形状検出部１７０）は、第２負荷血流情報ＳＢＣに基づいて、コントロール状態ＣＬＣにおける被検体ＳＴの血流のヘモグロビン濃度変化の振幅（この一例では、検出情報ＤＲ３）を検出する。形状判定部１８０は、検出情報ＤＲ３に基づいて、被検体ＳＴの病状を判定する。
変形例２の病状判定装置３０によれば、測定器ＢＴによって検出した血流情報ＢＣに基づく比較的簡素な構成によって、被検体ＳＴの病状を判定することができる。
なお、上記の各実施形態における病状判定装置１０及び病状判定装置２０が備える各部は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、メモリおよびマイクロプロセッサにより実現させるものであってもよい。
なお、病状判定装置１０及び病状判定装置２０が備える各部は、メモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、病状判定装置１０及び病状判定装置２０が備える各部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
また、病状判定装置１０及び病状判定装置２０が備える各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
以上、本発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。上述した各実施形態に記載の構成を組み合わせてもよい。
１、２…病状判定システム、１０、２０…病状判定装置、１００、２００…制御部、１１０…取得部、１２０…第１分離度算出部、１３０…振幅検出部、１４０…位相検出部、１５０…判定部、１６０…第２分離度算出部、ＰＨ…位相、ＡＰ…振幅、ＳＤ…分離度、ＷＳＤ…重み付き分離度、ＢＴ…測定器、ＤＰ…表示部、ＲＴＣ…レスト状態、ＴＫ…タスク、ＣＬ…コントロール、ＣＬＣ、ＣＬＣ１、ＣＬＣ２…コントロール状態、ＴＫＣ、ＴＫＣ１、ＴＫＣ２、ＴＫＣ３…タスク状態、ＢＣ、ＢＣ１、ＢＣ２、ＢＣ２１、ＢＣ２２…血流情報、ＳＴ…被検体、ＨＰ…健常者、ＳＰ…非健常者
Claims (13)
- 近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出部と、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、
前記無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、
前記第１分離度算出部が算出する前記分離度と、前記振幅検出部が検出する前記振幅と、前記位相検出部が検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、
を備える病状判定装置。 - 近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出部と、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、
前記第１分離度算出部が算出する前記分離度と、前記振幅検出部が検出する前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、
を備える病状判定装置。 - 前記振幅検出部は、
散布図の面積を用いて前記振幅を検出する
請求項１又は請求項２に記載の病状判定装置。 - 近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出部と、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、
前記第１分離度算出部が算出する前記分離度と、前記位相検出部が検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、
を備える病状判定装置。 - 前記位相検出部は、
ヒルベルト変換を用いて前記位相を検出する
請求項１又は請求項４に記載の病状判定装置。 - 前記第１分離度算出部が算出する前記分離度に、前記タスク状態と、前記コントロール状態とに基づく重み係数を乗じた重み付き分離度を算出する第２分離度算出部
を更に備え
前記判定部は、
前記第２分離度算出部が算出する前記重み付き分離度に更に基づいて、前記被検体の病状を判定する
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の病状判定装置。 - 前記血流情報は、
前記被検体の前頭前野背外側部の血流を測定した情報である
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の病状判定装置。 - 前記第１負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する第１負荷振幅検出部
を更に備え、
前記判定部は、
前記第１負荷振幅検出部が検出した前記タスク状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の病状判定装置。 - 前記タスク状態には、提示された提示情報を記憶する記憶状態と、前記記憶状態において記憶した前記提示情報に基づいて作業を行う作業状態とが含まれ、
前記第１負荷振幅検出部は、
前記記憶状態において取得された前記第１負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出し、
前記判定部は、
前記第１負荷振幅検出部が検出した前記記憶状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項８に記載の病状判定装置。 - 前記タスク状態には、提示された提示情報を記憶する記憶状態と、前記記憶状態において記憶した前記提示情報に基づいて作業を行う作業状態とが含まれ、
前記第１負荷振幅検出部は、
前記作業状態において取得された前記第１負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出し、
前記判定部は、
前記第１負荷振幅検出部が検出した前記作業状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項８又は請求項９に記載の病状判定装置。 - 前記第２負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する第２負荷振幅検出部
を更に備え、
前記判定部は、
前記第２負荷振幅検出部が検出した前記コントロール状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の病状判定装置。 - 請求項１から請求項７のうちいずれか一項に記載の病状判定装置と、
近赤外線を用いた光学測定によって前記被検体の脳の前記血流を測定し、前記血流を示す前記血流情報を出力する測定器と、
前記判定部が判定する前記被検体の病状を示す判定結果を表示する表示部と、
を備える病状判定システム。 - コンピュータに、
近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流を測定した血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第１負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第１負荷血流情報と、前記第１負荷とは異なる負荷である第２負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第２負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第１分離度算出ステップと、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出ステップと、
前記無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出ステップと、
前記第１分離度算出ステップが算出する前記分離度と、前記振幅検出ステップが検出する前記振幅と、前記位相検出ステップが検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定ステップと、
を実行させるための病状判定プログラム。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016183437 | 2016-09-20 | ||
| JP2016183437 | 2016-09-20 | ||
| PCT/JP2017/033034 WO2018056137A1 (ja) | 2016-09-20 | 2017-09-13 | 病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2018056137A1 true JPWO2018056137A1 (ja) | 2019-07-04 |
Family
ID=61691005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018540996A Pending JPWO2018056137A1 (ja) | 2016-09-20 | 2017-09-13 | 病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPWO2018056137A1 (ja) |
| WO (1) | WO2018056137A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7563363B2 (ja) | 2021-11-18 | 2024-10-08 | トヨタ自動車株式会社 | 生理状態指標算出システム、生理状態指標算出方法及び生理状態指標算出プログラム |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4555230B2 (ja) * | 2003-09-11 | 2010-09-29 | 株式会社日立メディコ | 生体光計測装置 |
| WO2006132313A1 (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-14 | Hitachi Medical Corporation | 疾患判定支援システム |
| JP5319960B2 (ja) * | 2008-05-28 | 2013-10-16 | 株式会社日立製作所 | 生体光計測装置 |
| JP5388511B2 (ja) * | 2008-09-04 | 2014-01-15 | 株式会社日立製作所 | 評価機能付き生体光計測装置 |
| US20120245443A1 (en) * | 2009-11-27 | 2012-09-27 | Hirokazu Atsumori | Biological light measurement device |
| JP5504041B2 (ja) * | 2010-04-26 | 2014-05-28 | 株式会社日立メディコ | 生体光計測装置 |
| JP5733117B2 (ja) * | 2011-09-06 | 2015-06-10 | 学校法人日本大学 | 脳活動状態解析装置、リハビリテーション補助装置、思念制御型駆動装置、思念制御型表示装置、測定ポイント選択方法、測定ポイント選択プログラム |
| JP6008099B2 (ja) * | 2012-07-30 | 2016-10-19 | 学校法人日本大学 | 脳活動状態解析装置、脳活動状態解析方法、及び脳活動状態解析プログラム |
-
2017
- 2017-09-13 WO PCT/JP2017/033034 patent/WO2018056137A1/ja active Application Filing
- 2017-09-13 JP JP2018540996A patent/JPWO2018056137A1/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018056137A1 (ja) | 2018-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sänger et al. | The influence of acute stress on attention mechanisms and its electrophysiological correlates | |
| JP6122884B2 (ja) | 作業覚醒度推定装置、方法およびプログラム | |
| WO2015158100A1 (zh) | 情感带宽测定及其情感损伤判别方法 | |
| JP2005058766A (ja) | 動雑音が除去された血流量信号検出装置及び方法、そしてこれを用いたストレス検査装置 | |
| WO2013114596A1 (ja) | 情報処理装置、代表波形生成方法および代表波形生成プログラム | |
| Verkuil et al. | Cardiac reactivity to and recovery from acute stress: Temporal associations with implicit anxiety | |
| US11826133B2 (en) | Method and system for determining brain-state dependent functional areas of unitary pooled activity and associated dynamic networks with functional magnetic resonance imaging | |
| US20170347938A1 (en) | Method and apparatus for use in allergy testing | |
| Videira et al. | Autonomic dysfunction in multiple sclerosis is better detected by heart rate variability and is not correlated with central autonomic network damage | |
| JP2007044104A (ja) | 信号解析装置および信号解析方法 | |
| Noguchi et al. | Time representations can be made from nontemporal information in the brain: an MEG study | |
| US20190209069A1 (en) | Vestibular testing | |
| Pirrotta et al. | Italian validation of Montreal cognitive assessment | |
| US11678833B2 (en) | Brain activity feature amount extraction method | |
| Steptoe et al. | Socioeconomic status and hemodynamic recovery from mental stress | |
| US20150223760A1 (en) | Screening Procedure for Identifying Risk of Arrhythmia | |
| McNames et al. | A two-stage tremor detection algorithm for wearable inertial sensors during normal daily activities | |
| JPWO2018056137A1 (ja) | 病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラム | |
| JP6778657B2 (ja) | モデル選択方法、モデル選択装置およびプログラム | |
| US10835169B2 (en) | Brain function index computing device and brain function index computing method | |
| KR101355895B1 (ko) | 사용자 의도 판단 장치 및 그 방법 | |
| KR20130130538A (ko) | 심전도 기반 운전부하 측정 및 경고 시스템 | |
| Ngoc et al. | Estimation of individual redirected walking thresholds using standard perception tests | |
| Boughen et al. | A new method of interpreting the centre of gravity location using the modified Clinical Test of Sensory Interaction on Balance: A reliability study | |
| US11523760B2 (en) | Arousal state estimation apparatus and arousal state estimation method |