KR101754696B1 - 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101754696B1
KR101754696B1 KR1020160044631A KR20160044631A KR101754696B1 KR 101754696 B1 KR101754696 B1 KR 101754696B1 KR 1020160044631 A KR1020160044631 A KR 1020160044631A KR 20160044631 A KR20160044631 A KR 20160044631A KR 101754696 B1 KR101754696 B1 KR 101754696B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
time
perceptual
point
output
brain function
Prior art date
Application number
KR1020160044631A
Other languages
English (en)
Inventor
최종덕
김미선
이수아
김선아
김기성
이경재
신대용
정석화
Original Assignee
대전대학교 산학협력단
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대전대학교 산학협력단 filed Critical 대전대학교 산학협력단
Priority to KR1020160044631A priority Critical patent/KR101754696B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101754696B1 publication Critical patent/KR101754696B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/369Electroencephalography [EEG]
    • A61B5/372Analysis of electroencephalograms
    • A61B5/374Detecting the frequency distribution of signals, e.g. detecting delta, theta, alpha, beta or gamma waves
    • A61B5/048
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235Details of waveform analysis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

본 발명은 뇌기능 평가 장치에 관한 것이다. 상기 뇌기능 평가 장치는 동작 감지 신호를 출력하여 동작 수행 시점을 감지하기 위한 동작 감지부, 그리고 피검사자의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 지각 피크점을 판정하고, 인지 과제 출력 시점에서부터 상기 지각 피크점까지의 시간을 이용하여 지각 시간을 판정하고, 상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 서로 다른 극성을 갖고 인접하게 위치한 제1 및 제2 인지 피크점 또는 양의 극성을 갖는 상기 제2 인지 피크점을 판정하고, 상기 인지 과제 출력 시점에서부터 제2 인지 피크점까지의 시간을 이용하여 인지 시점 잠재기를 판정하고, 상기 제1 및 제2 인지 피크점 간의 진폭차 또는 상기 제2 인지 피크점을 갖는 파형의 진폭을 이용하여 인지 최대 진폭을 산출하고, 상기 피검사자의 수행 능력 앙상블 평균 파형에서 가장 큰 진폭을 갖는 수행 능력 최대 진폭치와 상기 수행 능력 최대 진폭치를 갖는 동작관련 피질전위 생성 시점을 판정하고, 상기 동작 수행 시점에서 상기 동작관련 피질전위 생성 시점까지의 시간을 운동 계획 시점 잠재기로 판정하고, 판정된 상기 지각 시간, 상기 인지 시점 잠재기, 상기 운동 계획 시점 잠재기, 상기 인지 최대 진폭 및 상기 수행 능력 최대 진폭치를 각각 기준 데이터와의 차이를 산출하여, 피검사자의 뇌기능 상태를 판정하는 뇌기능 평가부를 포함한다.

Description

뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법{APPARATUS FOR ESTIMATING BRAIN FUNCTION ANND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지각 및 인지 능력과 수행 능력을 평가하는 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 인간은 시간의 경과함에 따라 신체 노화가 발생하고, 이로 인해 뇌기능의 저하 역시 피할 수 없게 된다.
인간의 뇌기능 저하 원인은 퇴행성 노화, 병리적 상태의 치매, 뇌졸증 후유 장애, 발달 장애 등과 같이 다양하다.
이처럼 뇌기능이 저하되면 운동, 운전뿐만 아니라 일반적인 생활이 어렵게 되거나 불가능하게 되어, 본인뿐만 아니라 주변 사람들에게도 많은 경제적 및 정신적 피해를 주게 된다.
하지만, 이러한 뇌기능 저하는 오랜 시간에 걸쳐 서서히 저하되므로, 당사자뿐만 아니라 주변 사람들도 쉽게 인지하지 못하게 되고, 이로 인해, 치료 시기 등을 놓치게 되고 인지 능력이나 운동 능력 부족 등으로 인해 교통 사고 등과 같은 사고를 유발시킬 수 있다.
하지만, 이러한 뇌기능 상태를 효율적이고 편리하게 측정하여, 당사자의 현재 뇌기능 상태를 객관적으로 평가하여 자료화할 수 있는 평가 장비는 많지 않다.
한국 공개특허공보 공개번호 10-2015-0052078(공개일자: 2015년 05월 13일, 발명의 명칭: 뇌기능 평가 시스템 및 뇌기능 평가 방법)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 사람의 지각 및 인지 능력과 운동 조절 능력과 같은 뇌기능을 정확하고 신속하게 평가하기 위한 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 뇌기능 평가 장치는 동작 감지 신호를 출력하여 동작 수행 시점을 감지하기 위한 동작 감지부, 그리고 상기 동작 감지부에 연결되어 있고, 피검사자의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 지각 피크점을 판정하고, 인지 과제 출력 시점에서부터 상기 지각 피크점까지의 시간을 이용하여 지각 시간을 판정하고, 상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 서로 다른 극성을 갖고 인접하게 위치한 제1 및 제2 인지 피크점 또는 양의 극성을 갖는 상기 제2 인지 피크점을 판정하고, 상기 인지 과제 출력 시점에서부터 제2 인지 피크점까지의 시간을 이용하여 인지 시점 잠재기를 판정하고, 상기 제1 및 제2 인지 피크점 간의 진폭차 또는 상기 제2 인지 피크점을 갖는 파형의 진폭을 이용하여 인지 최대 진폭을 산출하고, 상기 피검사자의 수행 능력 앙상블 평균 파형에서 가장 큰 진폭을 갖는 수행 능력 최대 진폭치와 상기 수행 능력 최대 진폭치를 갖는 동작관련 피질전위 생성 시점을 판정하고, 상기 동작 수행 시점에서 상기 동작관련 피질전위 생성 시점까지의 시간을 운동 계획 시점 잠재기로 판정하고, 판정된 상기 지각 시간, 상기 인지 시점 잠재기, 상기 운동 계획 시점 잠재기, 상기 인지 최대 진폭 및 상기 수행 능력 최대 진폭치를 각각 기준 데이터와의 차이를 산출하여, 피검사자의 뇌기능 상태를 판정하는 뇌기능 평가부를 포함한다.
상기 특징에 따른 뇌기능 평가 장치는 상기 인지 과제를 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있고, 상기 뇌기능 평가부는 상기 출력부로 상기 인지 과제가 출력되는 시점을 상기 인지 과제 출력 시점으로 판정하고, 상기 지각 피크점은 상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 인지 과제 출력 시점에서부터 140ms 내지 160ms 시점에서 발생되는 파형의 피크점이고, 제1 및 제2 인지 피크점은 각각 상기 인지 과제 출력 시점(IP)에서부터 200㎳ 내지 300㎳ 시점에서 발생되는 서로 반대 극성을 갖는 파형의 피크점이며, 상기 동작 수행 시점은 상기 동작 감지부에서 해당 상태의 동작 감지 신호가 출력된 시점인 것이 좋다.
상기 기준 데이터는 상기 피검사자의 연령과 성별에 대응하여 정해질 수 있다.
상기 특징에 따른 뇌기능 평가 장치는 상기 뇌기능 평가부에 연결되어 있고 뇌전도 신호를 출력하는 유발 뇌전도 감지부, 상기 뇌기능 평가부에 연결되어 있는 해당 상태의 시작 신호를 출력하는 시작 스위치, 그리고 상기 인지 과제를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것이 좋고, 상기 뇌기능 평가부는 상기 시작 스위치가 동작하여 해당 상태의 시작신호가 입력되면, 인지과제를 상기 출력부로 출력한 후 설정 시간 동안 상기 유발 뇌전도 감지부에서 출력되는 뇌전도 신호를 판독하여 상기 뇌전도 신호를 감지하고, 상기 뇌전도 신호를 이용하여 지각/인지 능력 판정용 파형과 수행 능력 판정용 파형을 추출하는 것이 바람직하다. 이때, 피검사자의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형은 복수 개의 지각/인지 능력 판정용 파형의 평균 파형이며, 상기 피검사자의 수행 능력 앙상블 평균 파형은 복수 개의 수행 능력 판정용 파형일 수 있다.
상기 인지 과제는 시각, 청각, 촉각 또는 후각에 관련된 과제일 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 뇌기능 평가 장치의 제어 방법은 피검사자의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 지각 피크점을 판정하는 단계, 인지 과제 출력 시점에서부터 상기 지각 피크점까지의 시간을 이용하여 지각 시간을 판정하는 단계, 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 서로 다른 극성을 갖고 인접하게 위치한 제1 및 제2 인지 피크점 또는 양의 극성을 갖는 상기 제2 인지 피크점을 판정하는 단계, 상기 인지 과제 출력 시점에서부터 제2 인지 피크점까지의 시간을 이용하여 인지 시점 잠재기를 판정하는 단계, 상기 제1 및 제2 인지 피크점 간의 진폭차 또는 상기 제2 인지 피크점을 갖는 파형의 진폭을 이용하여 인지 최대 진폭을 산출하는 단계, 상기 피검사자의 수행 능력 앙상블 평균 파형에서 가장 큰 진폭을 갖는 수행 능력 최대 진폭치와 상기 수행 능력 최대 진폭치를 갖는 동작관련 피질전위 생성 시점을 판정하는 단계, 상기 인지 과제 출력 시점에서 상기 동작관련 피질전위 생성 시점까지의 시간을 운동 계획 시점 잠재기로 판정하는 단계, 그리고 판정된 상기 지각 시간, 상기 인지 시점 잠재기, 상기 운동 계획 시점 잠재기, 상기 인지 최대 진폭 및 상기 수행 능력 최대 진폭치를 각각 기준 데이터와의 차이를 산출하여, 피검사자의 뇌기능 상태를 판정하는 단계를 포함한다.
상기 인지 과제 출력 시점은 출력부로 인지 과제가 출력되는 시점이고, 상기 지각 피크점은 상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 인지관련 유발전위 생성 시점으로부터 140ms 내지 160ms 시점에서 발생되는 파형의 피크점이고, 제1 및 제2 인지 피크점은 각각 상기 인지 과제 출력 시점에서부터 200㎳ 내지 300㎳ 시점에서 발생되는 서로 반대 극성을 갖는 파형의 피크점이며, 상기 동작 수행 시점은 상기 동작 감지부에서 해당 상태의 동작 감지 신호가 출력된 시점인 것이 좋다.
상기 인지 과제는 시각, 청각, 촉각 또는 후각에 관련된 과제일 수 있다.
이러한 특징에 따르면, 뇌전도 신호를 이용하여 피검사자의 뇌기능 상태를 점검하게 되므로, 치매 등과 같은 뇌 관련 질병을 경험한 사람의 지각 및 인지 능력과 운동 조절 능력과 같은 뇌기능을 정확하고 신속하게 평가하게 된다.
또한, 피검사자의 연령대와 성별에 맞는 뇌기능 상태의 판정이 이루어지므로, 좀더 정확하고 객관적인 뇌기능 검사가 이루어지게 된다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 뇌기능 평가 장치의 개략적인 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 뇌기능 평가 장치의 제어 방법에 대한동작 순서도이다.
도 3은 도 2의 피검사자 뇌전도 신호 수집 단계에 대한 동작 순서도이다.
도 4는 도 2의 피검사자 뇌기능 평가 단계에 대한 동작 순서도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 뇌기능 평가 장치에서 획득된 뇌전도 신호의 한 예이다.
도 6는 본 발명의 한 실시예에 따른 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형과 수행 계획 능력 앙상블 평균 파형의 한 예를 도시한 파형도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 인지 과제의 한 예를 도시한 도면이다
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "접속되어" 있다거나 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 접속되어 있거나 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 접속되어" 있다거나 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 뇌기능 평가장치 및 그 제어 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 뇌기능 평가 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1에 도시한 본 발명의 한 실시예에 따른 뇌기능 평가 장치는 유발 뇌전도 감지부(11), 동작 감지부(12), 시작 스위치(13), 유발 뇌전도 감지부(11), 동작 감지부(12) 및 시작 스위치(13)에 연결된 동작 제어부(20), 동작 제어부(20)에 연결된 저장부(30), 그리고 저장부(30)에 연결된 출력부(40)를 구비한다
유발 뇌전도 감지부(11)는 외부 자극에 동기하여 발생하는 유발 뇌전위를 감지하여 해당 상태의 뇌전도 신호를 동작 제어부(20)로 출력한다.
따라서 유발 뇌전도 감지부(11)는 출력부(40)를 통해 출력되는 인지 과제에 의해 피검사자의 시각, 청각, 촉각 또는 후각 등에 대한 외부 자극이 발생되면, 이에 반응하는 뇌의 상태에 따라 해당 상태의 뇌전도 신호를 출력한다.
동작 감지부(12)는 출력부(40)를 통해 인지 과제가 출력된 후 피검사자가 인지 과제에 반응하여 해당 수행 동작이 이루어지는 시점(이하, 이 시점을 '동작 수행 시점'이라 함)을 감지하기 위한 것이다.
본 예에서, 동작 감지부(12)는 피검사자의 지정된 신체 일부(예, 팔꿈치) 밑에 위치하여 팔꿈치의 위치 변화에 따라 동작 상태가 변하는 스위치일 수 있고, 이 경우, 동작 수행 시점은 지정된 신체 일부의 동작 상태가 변하는 시점 즉, 동작 감지부(12)에 접해있던 팔꿈치가 동작 감지부(12)에서 떨어지는 시점이다.
따라서, 피검사자의 신체 일부인 팔꿈치가 동작 감지부(12)에 접하게 위치하면 동작 감지부(12)는 온 되어 온 상태에 해당하는 동작 감지 신호를 출력하고, 출력부(40)의 인지 과제에 반응하여 정해진 동작을 수행하는 수행 동작을 위해 동작 감지부(12)에 접하고 있는 팔꿈치가 떨어지게 되면 동작 감지부(12)는 오프 상태가 되어 오프 상태에 해당하는 동작 감지 신호를 동작 제어부(20)로 출력한다.
시작 스위치(13)는 피검사자나 검사자 등에 의한 수동 동작에 의해 동작 상태가 변하는 스위치로서, 피검사자의 뇌전도 신호를 설정 횟수만큼 수집할 수 있도록 하기 위한 것이다.
입력부(14)는 피검사자나 검사자에 의해 행해지는 뇌기능 평가 장치의 동작 제어를 위한 명령 입력 등과 같은 입력 동작에 관련된 신호를 발생시켜 동작 제어부(20)로 출력한다.
이러한 입력부(14)는 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(touch pad), 조그(jog) 스위치 또는 마우스(mouse) 등으로 구성될 수 있다.
따라서, 동작 제어부(20)는 시작 스위치(13)에서 출력되는 신호의 상태에 따라 유발 뇌전도 감지부(11)에서 출력되는 신호를 판독하여, 피검사자의 뇌전도 신호를 수집하여 저장부(30)에 저장한다.
동작 제어부(20)는 피검사자의 뇌기능 평가 동작을 제어하는 제어 유닛으로서, 뇌기능 평가부(21)와 뇌기능 평가부(21)에 연결된 난수 발생기(22)를 구비한다.
뇌기능 평가부(21)는 시작 스위치(13)에서 인가되는 신호의 상태에 따라 시작 스위치(13)가 동작될 때마다 유발 뇌전도 감지부(11)에서 출력되는 신호를 판독하여, 유발 뇌전도 감지부(11)에서 출력되는 피검사자의 뇌전도 신호를 설정 개수만큼 획득하여 저장부(30)에 저장한다.
그런 다음, 뇌기능 평가부(21)는 출력부(40)의 동작 상태와 동작 감지부(12)에서 출력되는 동작 감지 신호를 이용하여 각각 인지관련 유발전위 생성 시점과 동작관련 피질전위 생성시점을 판정하고, 판정된 인지관련 유발전위 생성 시점과 동작관련 피질전위 생성 시점 등을 이용하여 지각 시점(T11), 피검사자의 뇌세포가 외부 자극에 대해 인지 과제를 인지하는 데까지 소용되는 시간(즉, 인지시점 잠재기)(T12), 인지 최대 진폭(AD1), 수행 능력 최대 진폭치(AD2) 및 운동 계획 시점 잠재기(T31)를 판정한다.
그런 다음, 뇌기능 평가부(21)는 피검사자의 연령과 성별에 해당하는 기준 데이터를 판정하고, 산출 데이터와 기준 데이터를 비교하고, 피검사자의 뇌 기능을 평가한 후 출력부(40)로 출력 결과와 측정 데이터를 출력하여 피검사자에게 알려준다.
난수 발생기(22)는 뇌기능 평가부(21)의 제어에 따라 동작하여, 출력부(40)로 출력될 인지 과제의 출력에 관련된 난수를 발생시킨다.
따라서, 뇌기능 평가부(21)는 난수 발생기(22)에서 발생되는 난수에 해당하는 인지 목록을 저장부(30)에서 읽어와, 판독된 인지 목록을 이용한 해당 인지 과제를 출력부(40)로 출력한다.
저장부(30)는, 이미 설명한 것처럼, 복수의 인지 목록, 피검사자의 연령과 성별에 대응하는 기준 데이터 등이 저장되어 있다.
저장부(30)에 저장되어 있는 복수의 인지 목록 각각에는 고유의 식별번호가 할당되어 있고, 이 고유의 식별 번호는 난수 발생기(22)에 의해 발생되는 난수 중 하나에 대응된다.
본 예에서, 저장부(30)에 저장되어 있는 복수의 인지 목록은 각 정해진 도형(예, 삼각형, 사각형, 오각형 등)을 표시하는 복수의 영상(즉, 시각적 인지 내용), 각 정해진 소리를 출력하는 복수의 음성(즉, 청각적 인지 내용) 또는 각 정해진 진동 패턴과 같이 정해진 패턴을 촉각으로 감지할 수 있는 목록일 수 있다.
출력부(40)는 시각, 청각, 는 촉각 또는 후각에 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이 모듈, 음향 출력 모듈 및 햅틱(haptic) 모듈을 구비한다.
디스플레이 모듈은 뇌기능 평가 장치의 동작을 제어하는 동작 제어부(20)의 동작에 따라 동작 제어부(20)에서 출력되는 영상 데이터나 정보에 해당하는 영상을 화면에 표시한다.
이러한 디스플레이 모듈은 빔 프로젝터(beam projector), 액정 디스플레이(liquid crystal display), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display), 플렉시블 디스플레이(flexible display) 및 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나의 표시 장치를 포함한다.
따라서, 동작 제어부(20)는 디스플레이 모듈을 이용하여 뇌기능 평가 장치의 동작에 필요한 영상(예, 인지 과제, 평가 결과)을 출력한다.
음향 출력 모듈은 동작 제어부(20)의 동작에 의해 동작 제어부(20)에서 출력되는 오디오 신호(audio signal)를 음성으로 출력한다.
이러한 음향 출력 모듈은 스피커(speaker)나 부저(buzzer) 등을 구비할 수 있다.
햅틱 모듈(haptic module)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 본 예에서, 햅틱 모듈이 발생시키는 촉각 효과는 진동이 있다.
햅틱 모듈이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 동작 제어부(20)의 제어 동작에 의해 변경 가능하며, 이러한 햅틱 모듈은 동작 제어부(20)의 제어에 의해 동작되는 모터(motor) 등을 구비할 수 있다.
또한, 인지 과제가 청각에 관련된 경우, 동작 제어부(20)는 음향 출력 모듈을 이용하여 정해진 종류의 소리와 출력 패턴을 갖는 소리 패턴을 출력한다.
인지 과제가 촉각에 관련된 경우, 동작 제어부(20)는 햅틱 모듈을 이용하여 정해진 종류의 촉각과 출력 패턴으로 피검사자가 감지할 수 있는 촉각 패턴을 출력한다.
이 경우에도 피검사자가 인지할 수 있도록 출력하는 소리 패턴과 촉각 패턴은 난수 발생기(22)에 의해 발생된 난수에 의해 정해진다.
다음, 이러한 구조를 갖는 뇌기능 평가 장치의 제어 방법에 대해서 도 2 내지 도 7을 참고로 하여 설명한다.
먼저, 도시하지 않은 전원 공급부로부터 뇌기능 평가 장치의 동작에 필요한 전원이 공급되면, 뇌기능 평가 장치의 동작이 시작되고 이로 인해, 동작 제어부(20)의 동작 역시 시작된다.
동작이 시작되면, 동작 제어부(20)의 뇌기능 평가부(21)는 입력부(14)에서 인가되는 신호를 판독하여(S11), 피검사자의 정보가 입력되는지 판단한다(S12).
입력부(14)를 통해 뇌기능을 평가 받고자 하는 피검사자의 정보가 입력되면(S12), 뇌기능 평가부(21)는 입력되는 피검사자의 정보를 저장부(30)에 저장한다(S13).
본 예에서, 피검사자의 정보는 나이, 성별, 주민등록번호 등과 같은 고유의 식별 번호를 구비할 수 있다.
피검사자의 정보가 입력되면, 뇌기능 평가부(21)는 시작 스위치(13), 유발 뇌전도 감지부(11) 및 동작 감지부(12)를 이용하여 피검사자의 뇌기능을 평가하기 위한 피검사자의 뇌전도 신호를 수집하고(S14), 정해진 횟수만큼 정해진 동작을 수행하여 피검사자에 대한 원하는 개수의 뇌전도 신호가 수집되면 동작 제어부(20)의 뇌기능 평가부(21)는 수집된 뇌전도 신호를 이용하여 피검사자에 대한 뇌기능을 평가하는 동작을 수행한다(S15).
그런 다음, 뇌기능 평가부(21)는 평가 결과를 출력부(40)를 통해 출력한다(S16).
따라서, 도 3을 참고로 하여, 피검사자 뇌전도 신호를 수집하는 동작 제어부(20)의 뇌기능 평가부(21)의 동작을 설명한다.
동작 제어부(20)의 뇌기능 평가부(21)의 동작 상태가 피검사자 뇌전도 신호 수집 단계(S14)의 넘어가면, 뇌기능 평가부(21)는 시작 스위치(13)에서 인가되는 시작 신호를 판독하여(S141), 피검사자나 또는 검사자 등의 동작에 의해 시작 스위치(13)가 동작하여 비동작 상태(예, 오프 상태)에서 동작 상태(예, 온 상태)로 변한 동작 상태에 해당하는 시작 신호가 뇌기능 평가부(21)로 입력되는지 판단한다(S142).
시작 신호의 상태가 동작 상태에 해당하는 신호이면, 뇌기능 평가부(21)는 난수 발생기(22)의 동작을 제어하여(S144), 난수 발생기(22)가 동작될 수 있도록 한다.
이러한 뇌기능 평가부(21)의 제어에 따라, 난수 발생기(22)는 하나 이상의 난수를 생성해 뇌기능 평가부(21)로 출력한다.
난수 발생기(22)에 의해 생성된 난수가 입력되면, 뇌기능 평가부(21)는 난수 발생기(22)에서 생성된 난수에 대응하는 인지 목록을 저장부(30)로부터 읽어와 인지 목록을 이용해 인지 과제를 생성한 후 출력부(40)로 출력한다(S145).
본 예는, 도 7의 (a) 내지 (d)에 도시한 것처럼, 각각 두 개의 도형(W1, W2)이 조합된 조형물을 인지 과제로 출력하므로, 난수 발생기(22)에 의해 생성된 난수의 개수는 조합되는 조형물의 개수와 동일한 두 개이며, 난수의 생성 순서에 따라 대응하는 인지 목록의 배치 순서가 정해진다.
본 예의 경우, 생성되는 난수는 가운데 원이 형성된 직육면체 모형, 삼각형 모형 또는 원기둥 모형에 해당하는 인지 목록에 각각 대응되는 난수이다.
도 7의 (a)의 경우에는 직육면체 모형에 해당하는 인지 목록(W1)에 대한 난수가 먼저 생성되고 삼각형 모형에 해당하는 인지 목록(W2)에 대한 난수가 나중에 생성된 경우이다.
따라서, 먼저 처음 생성된 난수에 대응하는 인지 목록[예, 직육면체(W1)]이 좌측에 위치하고 나중에 생성된 난수에 대응하는 인지 목록[예, 삼각형 모형(W2)]은 먼저 생성된 인지 목록(W1)의 우측에 위치하게 된다.
본 예와 달리, 대안적인 예에서, 조형물을 이용한 시각에 대한 인지 과제를 출력하지 않고, 청각이나 촉각에 해당하는 인지 과제를 출력할 수 있다.
청각이나 촉각에 해당하는 인지 과제를 출력하는 경우에도 뇌기능 평가부(21)는 난수 발생기(22)에 의해 생성된 난수에 대응하는 소리 패턴과 촉각 패턴을 저장부(30)로부터 읽어와 출력부(40)로 출력하게 된다.
그런 다음, 뇌기능 평가부(21)는 도시하지 않은 타이머를 이용하여 출력부(40)로 인지 과제가 출력되는 시점(즉, 인지 과제 출력 시점)(IP)을 판정하여 저장부(30)에 저장한다(S146).
이처럼, 인지 과제가 출력부(40)로 출력되면, 피검사자는 출력부(40)에 출력되는 인지 과제를 해당 기관(예, 눈)을 통해 지각한 후 출력되는 인지 과제에 대한 구체적인 내용을 인지하게 되고, 그런 다음 정해진 수행 동작을 수행하게 된다.
따라서, 출력부(40)로 인지 과제가 출력되면, 피검사자는 이미 정해진 수행 동작을 실시하게 된다.
예를 들어, 정해진 수행 동작은 출력부(40)에 출력된 인지 과제의 형태대로 해당 도형을 조립하는 동작, 오른 손 또는 왼손과 같이 정해진 손으로 정해진 행동을 수행하는 동작 또는 정해진 형태의 걸음걸이를 실시하는 동작일 수 있다.
따라서, 뇌기능 평가부(21)는 상기 인지 과제를 출력한 후 제1 설정 시간(예, 5초) 동안 유발 뇌전도 감지부(11)에서 출력되는 도 5와 같은 뇌전도 신호와 동작 감지부(12)에서 출력되는 동작 시작 신호를 판독하여 저장부(30)에 저장한다(S147). 이때, 판독된 뇌전도 신호와 동작 시작 신호는 피검사자의 정보에 대응되게 저장된다.
제1 설정 시간은 인지 과제가 출력된 후 피검사자가 정해진 수행 동작을 실시하기에 충분한 동작이다.
그런 다음, 뇌기능 평가부(21)는 현재의 측정 횟수를 '1' 증가시켜 측정 횟수를 변경한 후(S148), 측정 횟수가 설정 횟수에 도달했는지 판단한다(S149).
본 예에서, 측정 횟수의 초기값은 '0'이고, 설정 횟수는 '30'일 수 있다.
현재의 측정 횟수가 설정 횟수에 도달하지 않으면, 뇌기능 평가부(21)는 다시 단계(S141)로 넘어가 새로운 뇌전도 신호를 획득하기 위해 시작 스위치(13)가 동작되었는지를 판단한다.
따라서, 이러한 동작을 설정 횟수(예, 30회) 동안 반복하여 해당 피검사자의 뇌기능을 평가하기 위한 피검사자의 뇌전도 신호를 설정 개수만큼 수집하게 된다.
다음, 도 4를 참고로 하여, 수집된 뇌전도 신호를 이용하여 해당 피검사자의 뇌기능을 평가하는 뇌기능 평가부(21)의 동작을 설명한다.
뇌기능 평가부(21)가 뇌기능 평가 단계(S15)로 넘어가면, 뇌기능 평가부(21)는 각 뇌전도 신호에서 인지 과제 출력 시점(IP)을 판정하고, 각 뇌전도 신호에서 판정된 인지 과제 출력 시점(IP)에서부터 제2 설정 시간 동안의 파형(이하, 이 파형을 '지각/인지 능력 판정용 파형이라 함)(EP)을 추출한다(도 5 참조)(S151).
이미 설명한 것처럼, 본 예에서, 인지 관련 출력 시점(IP)은 출력부(40)로 인지 과제가 출력될 때 뇌기능 평가부(21)에 의해 판정된 시각이고, 제2 설정 시간은 1초일 수 있다.
이처럼, 해당 피검사자에 대한 복수 개(예, 30개)의 뇌전도 신호 각각에 대해 인지 과제 출력 시점(IP)에서부터 정해진 시간 동안의 파형인 복수 개의 지각/인지 능력 판정용 파형이 추출되면, 뇌기능 평가부(21)는 추출된 복수 개의 지각/인지 능력 판정용 파형을 모두 더하여 뇌전도 신호에 대한 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형을 추출한다(S152).
지각/인지 능력 앙상블 평균 파형을 추출하기 위해, 뇌기능 평가부(21)는 각 추출된 복수 개의 지각/인지 능력 판정용 파형을 세로 방향으로 배열한 후 동일 시점의 파형을 더하여 하나의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형(도 6 참조)을 산출한다.
이처럼 정해진 개수의 추출된 지각/인지 능력 판정용 파형을 더하게 되면, 지각/인지 능력 판정용 파형에 포함되어 있는 자발상 성분은 서로 상쇄되어 없어지고 최종적으로 외부적인 자극에 동기하여 생성되는 유발성 성분만 남게 되어, 산출된 하나의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형은 유발성 성분에 대한 평균 파형이 된다.
다음, 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형이 산출되면, 뇌기능 평가부(21)는 산출된 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 지각 피크점[즉, 인지 과제 출력 시점(IP)에서부터 대략 150㎳(예, 140㎳ 내지 160㎳) 시점에서 발생되는 해당 극성[예를 들어 양(+)의 극성)을 갖는 파형의 피크점](PK11)을 판정한다(S153). 이 지각 피크점(PK11)는 지각 시점이 된다.
그런 다음, 뇌기능 평가부(21)는 인지 과제 출력 시점 (IP)에서부터 지각 피크점(PK11)까지의 시간을 산출하고, 이 산출된 시간을 지각 시간(T11)으로 저장한다(S154).
또한, 뇌기능 평가부(21)는 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 인지 과제 출력 시점(IP)에서부터 대략 300㎳ 시점에서 발생되는 양(+)의 극성을 갖는 파형의 피크점(P300)을 판정하거나 인지 과제 출력 시점(IP)에서부터 대략 200㎳ 내지 대략 300㎳ 시점에서 발생되는 서로 반대 극성(-, +)을 갖는 파형의 피크점(N200, P300)인 서로 다른 극성을 갖고 인접하게 위치한 두 개의 인지 피크점(PK21, PK22)을 판정한다(S155).
그런 다음, 뇌기능 평가부(21)는 인지 과제 출력 시점(IP)에서부터 두 번째 인지 피크점(PK22)까지의 시간을 산출하고 산출된 시간을 인지 시점 잠재기(T21)(ERP)로 저장한다(S156).
또한, 뇌기능 평가부(21)는 두 인지 피크점(PK21, PK22) 중에서 양(+)의 극성을 갖는 인지 피크점 (PK22)을 갖는 파형 즉(반정현파)의 진폭[즉, 0㎶에서부터 인지 피크점(PK22)까지의 크기] 또는 서로 다른 극성(-, +)을 갖는 두 인지 피크점(PK21, KP22) 간의 진폭차를 산출하여 인지 최대 진폭)(AD1)으로 저장부(30)에 저장한다(S157).
이처럼, 피검사자에 대한 지각/인지에 관한 데이터인 지각/인지 관련 데이터(T11, T21, AD1)가 산출되면, 뇌기능 평가부(21)는 지각/인지 관련 데이터의 산출 동작과 유사한 방법으로 수행에 관한 데이터인 수행 관련 데이터를 산출하는 동작을 실시한다.
따라서, 뇌기능 평가부(21)는 동작 감지부(12)로부터 인가되는 신호를 이용하여 각 뇌전도 신호에서 동작 수행 시점(MP)을 판정하고, 각 뇌전도 신호에서 판정된 동작 수행 시점(MP)으로부터 제3 설정 시간(예, 1초) 전까지의 파형(이하, 이 파형을 '수행 능력 판정용 파형'이라 함)(MRCP)을 추출한다(S158).
본 예에서, 수행 능력 판정용 파형(MRCP)의 한 예는 도 5에 도시된다.
이미 설명한 것처럼, 본 예의 경우, 동작 수행 시점(MP)은 시작 스위치(13)가 동작되어 동작 감지부(12)가 해당 상태(예, 비동작 상태)의 동작 감지 신호를 출력한 시점, 예를 들어, 인지 과제를 수행하기 위해 피검사자가 정해진 방향의 손을 들어 정해진 수행 동작을 수행하기 위해 피검사자의 발꿈치가 동작 감지부(12)에서 떨어진 시점일 수 있다.
이처럼, 해당 피검사자에 대한 획득된 복수 개(예, 30개)의 뇌전도 신호 각각에 대해 수행 능력 판정용 파형이 추출되면, 뇌기능 평가부(21)는 추출된 복수 개의 수행 능력 판정용 파형을 서로 더하여 뇌전도 신호에 대한 수행 능력 앙상블 평균 파형을 추출한다(도 6 참조)(S159).
지각/인지 능력 앙상블 평균 파형을 산출하는 것과 동일하게, 수행 능력 앙상블 평균 파형을 추출하기 위해 뇌기능 평가부(21)는 각 추출된 복수 개의 수행 능력 판정용 파형을 세로 방향으로 배열한 후 동일 시점의 파형을 더하여 하나의 수행 능력용 앙상블 평균 파형을 산출한다.
다음, 뇌전도 신호에 대한 수행 계획 능력 앙상블 평균 파형이 산출되면, 뇌기능 평가부(21)는 산출된 수행 계획 능력 앙상블 평균 파형에서 가장 큰 진폭 (이하, 이 진폭을 '수행 능력 최대 진폭치'라 함)(AD2)를 판정하고, 가장 큰 진폭을 갖는 시점인 최대 진폭치 시점(T3)을 동작 관련 피질전위 생성 시점으로 판정한다(S1510).
다음, 뇌기능 평가부(21)는 동작 수행 시점(MP)에서부터 판정된 동작 관련 피질전위 생성 시점(T3)까지의 시간을 산출하여, 산출된 시간을 운동 계획 시점 (MRCP, movement-related cortical potential) 잠재기(T31)로 판정한다(S1511).
이러한 동작을 통해서 뇌기능 평가부(21)는 수행 능력 앙상블 평균 파형에서 수행 관련 데이터 즉, 수행 능력 최대 진폭치(AD2)와 운동 계획 시점 잠재기(T31)를 판정한다.
이처럼, 검출된 뇌전도 신호에서 피검사자에 관한 지각/인지 관련 데이터와 수행 관련 데이터가 산출되면, 뇌기능 평가부(21)는 피검사자의 뇌기능을 평가한다.
따라서, 뇌기능 평가부(21)는 저장부(30)에 저장되어 피검사자의 연령과 성별을 읽어와(S1512), 피검사자의 연령과 성별에 대응하는 기준 데이터를 저장부(30)에서 읽어온다(S1513).
기준 데이터는 비교 동작을 위한 기준값으로서 이미 저장부(30)에 저장되어 있는 데이터로서, 기준 지각 시간, 기준 인지 시점 잠재기, 기준 운동 계획 시점 잠재기, 기준 인지 최대 진폭 및 기준 수행 능력 최대 진폭치이다.
다음, 뇌기능 평가부(21)는 기준 데이터의 각각과 이에 대응하는 측정된 지각/인지 관련 데이터와 수행 관련 데이터를 각각 비교한다(S1514).
즉, 기준 지각 시간, 기준 인지 시점 잠재기, 기준 운동 계획 시점 잠재기, 기준 인지 최대 진폭 및 기준 수행 능력 최대 진폭치 각각과 지각 시간(T11), 인지 시점 잠재기(T12), 운동 계획 시점 잠재기(T13), 인지 최대 진폭(AD1) 및 수행 능력 최대 진폭치(AD2)를 각각 비교한다.
산출된 관련 데이터(T11, T21, T31, AD1, AD2)가 각 대응 기준 데이터의 설정 오차 내에 존재하면, 뇌기능 평가부(21)는 피검사자의 뇌기능을 정상 상태로 판정하고(S1516), 판정 결과와 산출된 관련 데이터(T11, T21, T31, AD1, AD2)를 출력부(40)로 출력한다(S1517).
하지만, 산출된 관련 데이터(T11, T21, T31, AD1, AD2) 중 적어도 하나가 각 대응 기준 데이터의 오차 범위를 벗어난 상태(예, 산출된 관련 데이터가 대응 기준 데이터를 초과한 상태)이면, 뇌기능 평가부(21)는 오차 범위를 벗어난 데이터의 종류와 해당 데이터에 대한 초과 정도를 판정하고(S1518), 오차 범위를 벗어난 관련 데이터에 대한 능력을 비정상 상태로 판정하고, 산출된 초과 정도를 이용하여 비정상 정도 판정한다(S1519).
예를 들어, 판정된 지각 시간(T11)이 기준 지각 시간보다 길게 되면, 뇌기능평가부(21)는 피검사자의 지각 능력이 정상 상태보다 떨어지는 비정상 상태로 판정하고 기준 지각 시간을 초과한 초과 시간에 따라서 비정상 정도를 관심 단계, 주의 단계, 심각 단계 등으로 구분할 수 있다.
이처럼, 기준 데이터와 산출된 관련 데이터(T11, T12, T13, AD1, AD2)의 비교 동작에 따라 피검사자의 뇌기능이 평가되면, 뇌기능 평가부(21)는 평가 결과와 각 산출된 관련 데이터를 출력부(40)로 출력한다(S1520).
따라서, 피검사자와 검사자는 출력부(40)를 통해 출력되는 평가 결과와 각 산출된 관련 데이터(T11, T12, T13, AD1, AD2)를 확인하여 검사자의 뇌기능 상태를 정확하게 인지하게 된다.
이처럼, 피검사자의 현재 뇌기능 상태가 정확하게 판정되므로, 판정된 뇌기능 결과에 따라 운전 등의 생활을 자제하거나 금지할 수 있어, 피검사자의 뇌기능 상태를 정확하게 인지하지 못함에 의해 유발되는 사고의 위험을 방지하게 된다.
본 예의 경우, 동작 수행 시점을 판정하기 위해, 피검사자의 특정 신체(예, 발꿈치)에 대한 동작 상태를 감지하는 스위치를 이용하였지만, 이러한 스위치 대신 근전도 감지부를 이용할 수 있다.
즉, 동작 감지부가 근전도 감지부일 경우, 뇌기능 판정부(21)는 각 뇌전도 신호를 판독할 때 근전도 감지부에서 출력되는 근전도 신호도 함께 판독한다.
그런 다음, 각 뇌전도 신호에 대응하는 근전도 신호의 파형 변화를 이용하여 피검사자의 운동이 발생한 시점을 판정하여 판정된 시점을 동작 수행 시점으로 판정한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
11: 유발 뇌전도 감지부 12: 동작 감지부
13: 시작 스위치 14: 입력부
20: 동작 제어부 21: 뇌기능 평가부
22: 난수 발생기 30: 저장부
40: 출력부

Claims (8)

  1. 동작 감지 신호를 출력하여 동작 수행 시점을 감지하기 위한 동작 감지부;
    상기 동작 감지부에 연결되어 있고, 피검사자의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 지각 피크점을 판정하고, 인지 과제 출력 시점에서부터 상기 지각 피크점까지의 시간을 이용하여 지각 시간을 판정하고, 상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 서로 다른 극성을 갖고 인접하게 위치한 제1 및 제2 인지 피크점 또는 양의 극성을 갖는 상기 제2 인지 피크점을 판정하고, 상기 인지 과제 출력 시점에서부터 제2 인지 피크점까지의 시간을 이용하여 인지 시점 잠재기를 판정하고, 상기 제1 및 제2 인지 피크점 간의 진폭차 또는 상기 제2 인지 피크점을 갖는 파형의 진폭을 이용하여 인지 최대 진폭을 산출하고, 상기 피검사자의 수행 능력 앙상블 평균 파형에서 가장 큰 진폭을 갖는 수행 능력 최대 진폭치와 상기 수행 능력 최대 진폭치를 갖는 동작관련 피질전위 생성 시점을 판정하고, 상기 동작 수행 시점에서 상기 동작관련 피질전위 생성 시점까지의 시간을 운동 계획 시점 잠재기로 판정하고, 판정된 상기 지각 시간, 상기 인지 시점 잠재기, 상기 운동 계획 시점 잠재기, 상기 인지 최대 진폭 및 상기 수행 능력 최대 진폭치를 각각 기준 데이터와의 차이를 산출하여, 피검사자의 뇌기능 상태를 판정하는 뇌기능 평가부;
    상기 뇌기능 평가부에 연결되어 있고 뇌전도 신호를 출력하는 유발 뇌전도 감지부;
    상기 뇌기능 평가부에 연결되어 있는 해당 상태의 시작 신호를 출력하는 시작 스위치; 및
    상기 인지 과제를 출력하는 출력부;를 포함하고,
    상기 뇌기능 평가부는 상기 시작 스위치가 동작하여 해당 상태의 시작신호가 입력되면, 상기 인지 과제를 상기 출력부로 출력한 후 설정 시간 동안 상기 유발 뇌전도 감지부에서 출력되는 뇌전도 신호를 판독하여 상기 뇌전도 신호를 감지하고, 상기 뇌전도 신호를 이용하여 지각/인지 능력 판정용 파형과 수행 능력 판정용 파형을 추출하고,
    상기 피검사자의 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형은 복수 개의 뇌전도 신호에 대한 지각/인지 능력 판정용 파형의 평균 파형이며,
    상기 피검사자의 수행 능력 앙상블 평균 파형은 복수 개의 수행 능력 판정용 파형인 것을 특징으로 하는 뇌기능 평가 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 뇌기능 평가부는 상기 출력부로 상기 인지 과제가 출력되는 시점을 상기 인지 과제 출력 시점으로 판정하고,
    상기 지각 피크점은 상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 인지 과제 출력 시점에서부터 140ms 내지 160ms 시점에서 발생되는 파형의 피크점이고,
    상기 제1 및 제2 인지 피크점은 각각 상기 인지 과제 출력 시점에서부터 200㎳ 내지 300㎳ 시점에서 발생되는 서로 반대 극성을 갖는 파형의 피크점이며,
    상기 동작 수행 시점은 상기 동작 감지부에서 해당 상태의 동작 감지 신호가 출력된 시점인 것을 특징으로 하는 뇌기능 평가 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 기준 데이터는 상기 피검사자의 연령과 성별에 대응하여 정해지는 것을 특징으로 하는 뇌기능 평가 장치
  4. 삭제
  5. 제1항에서,
    상기 인지 과제는 시각, 청각, 촉각 또는 후각에 관련된 과제인 것을 특징으로 하는 뇌기능 평가 장치.
  6. 피검사자의 복수 개의 뇌전도 신호에 대한 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 지각 피크점을 판정하는 단계;
    인지 과제 출력 시점에서부터 상기 지각 피크점까지의 시간을 이용하여 지각 시간을 판정하는 단계;
    상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 서로 다른 극성을 갖고 인접하게 위치한 제1 및 제2 인지 피크점 또는 양의 극성을 갖는 상기 제2 인지 피크점을 판정하는 단계;
    상기 인지 과제 출력 시점에서부터 제2 인지 피크점까지의 시간을 이용하여 인지 시점 잠재기를 판정하는 단계;
    상기 제1 및 제2 인지 피크점 간의 진폭차 또는 상기 제2 인지 피크점을 갖는 파형의 진폭을 이용하여 인지 최대 진폭을 산출하는 단계;
    상기 피검사자의 수행 능력 앙상블 평균 파형에서 가장 큰 진폭을 갖는 수행 능력 최대 진폭치와 상기 수행 능력 최대 진폭치를 갖는 동작관련 피질전위 생성 시점을 판정하는 단계;
    상기 인지 과제 출력 시점에서 상기 동작관련 피질전위 생성 시점까지의 시간을 운동 계획 시점 잠재기로 판정하는 단계; 및
    판정된 상기 지각 시간, 상기 인지 시점 잠재기, 상기 운동 계획 시점 잠재기, 상기 인지 최대 진폭 및 상기 수행 능력 최대 진폭치를 각각 기준 데이터와의 차이를 산출하여, 피검사자의 뇌기능 상태를 판정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌기능 평가 장치의 제어 방법.
  7. 제6항에서,
    상기 인지 과제 출력 시점은 출력부로 인지 과제가 출력되는 시점이고,
    상기 지각 피크점은 상기 지각/인지 능력 앙상블 평균 파형에서 인지관련 유발전위 생성 시점으로부터 140ms 내지 160ms 시점에서 발생되는 파형의 피크점이고,
    상기 제1 및 제2 인지 피크점은 각각 상기 인지 과제 출력 시점에서부터 200㎳ 내지 300㎳ 시점에서 발생되는 서로 반대 극성을 갖는 파형의 피크점인 것을 특징으로 하는 뇌기능 평가 장치의 제어 방법.
  8. 제7항에서,
    상기 인지 과제는 시각, 청각, 촉각 또는 후각에 관련된 과제인 것을 특징으로 하는 뇌기능 평가 장치의 제어 방법.
KR1020160044631A 2016-04-12 2016-04-12 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법 KR101754696B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160044631A KR101754696B1 (ko) 2016-04-12 2016-04-12 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160044631A KR101754696B1 (ko) 2016-04-12 2016-04-12 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101754696B1 true KR101754696B1 (ko) 2017-07-06

Family

ID=59353989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160044631A KR101754696B1 (ko) 2016-04-12 2016-04-12 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101754696B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109300544A (zh) * 2018-12-10 2019-02-01 南京伟思医疗科技股份有限公司 一种新生儿脑功能标准化七步分析方法
KR20190092942A (ko) * 2018-01-31 2019-08-08 서울대학교산학협력단 나이를 고려한 이명 검사 장치 및 방법
KR20210060128A (ko) * 2019-11-18 2021-05-26 주식회사 씨앰지 동작인식분석 기반의 뇌 인지기능 평가 방법 및 평가 시스템
CN116616722A (zh) * 2023-07-24 2023-08-22 苏州国科康成医疗科技有限公司 基于动态脑皮层功能连接的脑功能异常检测方法及装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190092942A (ko) * 2018-01-31 2019-08-08 서울대학교산학협력단 나이를 고려한 이명 검사 장치 및 방법
WO2019151810A1 (ko) * 2018-01-31 2019-08-08 서울대학교산학협련단 나이를 고려한 이명 검사 장치 및 방법
KR102121955B1 (ko) * 2018-01-31 2020-06-11 서울대학교산학협력단 나이를 고려한 이명 검사 장치 및 방법
CN109300544A (zh) * 2018-12-10 2019-02-01 南京伟思医疗科技股份有限公司 一种新生儿脑功能标准化七步分析方法
CN109300544B (zh) * 2018-12-10 2024-04-26 南京伟思医疗科技股份有限公司 一种新生儿脑功能标准化七步分析方法
KR20210060128A (ko) * 2019-11-18 2021-05-26 주식회사 씨앰지 동작인식분석 기반의 뇌 인지기능 평가 방법 및 평가 시스템
KR102322105B1 (ko) * 2019-11-18 2021-11-05 주식회사 씨앰지 동작인식분석 기반의 뇌 인지기능 평가 방법 및 평가 시스템
CN116616722A (zh) * 2023-07-24 2023-08-22 苏州国科康成医疗科技有限公司 基于动态脑皮层功能连接的脑功能异常检测方法及装置
CN116616722B (zh) * 2023-07-24 2023-10-03 苏州国科康成医疗科技有限公司 基于动态脑皮层功能连接的脑功能异常检测方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101754696B1 (ko) 뇌기능 평가 장치 및 그 제어 방법
KR101384439B1 (ko) 각성도 판정 장치 및 각성도 판정 방법
EP1230894B1 (de) Vorrichtung, Verfahren und Computerprogrammprodukt zum Messen einer körperlichen oder physiologischen Aktivität einer Testperson und zum Beurteilen des psychosomatischen Zustands der Testperson
CN100366215C (zh) 基于脑电稳态诱发响应的控制方法及系统和感官测试方法及系统
CN107405072A (zh) 用于生成个体的压力水平信息和压力弹性水平信息的系统和方法
DE102008061997A1 (de) System und Verfahren zum Stresstraining eines Benutzers
KR20180079820A (ko) 움직임 정보 기반의 운동 자세 판별을 위한 착용형 밴드 및 시스템, 그리고 이를 이용한 운동 자세 판별 방법
EP2762068A1 (en) Electrocardiogram analyzer
JP3223851B2 (ja) メンタルストレス判定装置
JP6628341B2 (ja) 意思解読装置及び意思伝達支援装置
JP6669779B2 (ja) スタンドアロンの圧迫メーターを用いずにcpr胸部圧迫の状態を検出する方法と装置
JP2016066287A (ja) 意思伝達支援方法及び意思伝達支援システム
Scherer et al. Sensorimotor EEG patterns during motor imagery in hemiparetic stroke patients
KR101660332B1 (ko) 촉각 자극 기반의 인지피로 측정 장치 및 방법
US20230034939A1 (en) Information processing apparatus, computer-readable medium, and information processing method
JP2007202619A (ja) 脳活動解析方法および装置
KR101034886B1 (ko) 짧은 심장박동 주기의 변화를 이용한 졸음상태 판정 시스템 및 방법
JP2011078705A (ja) 生体疲労評価装置
JP5812308B2 (ja) フリッカー値測定装置及び測定方法
Perez et al. A critical experimental study of the classical tactile threshold theory
JP2006014833A (ja) 脳機能判定システム
JP6747821B2 (ja) 心電計および指標値算出プログラム
Wang et al. Detection of spontaneous temporal lobe epilepsy in rats by means of 1-axis accelerometor signal
JP2006263248A (ja) 感覚疲労検査方法及び検査装置
JP2022143829A (ja) 皮膚振動解析システム、及び皮膚振動解析方法

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant