KR102441584B1

KR102441584B1 - 이미지 기반 치매 진단 방법

Info

Publication number: KR102441584B1
Application number: KR1020210104512A
Authority: KR
Inventors: 이준영; 노유헌
Original assignee: 주식회사 이모코그; 서울대학교산학협력단
Priority date: 2021-08-09
Filing date: 2021-08-09
Publication date: 2022-09-08
Also published as: CN117769384A; KR102441584B9

Abstract

본 발명은 전문 인력을 사용하지 않고도 치매 진단을 신속하면서 간편하게 수행할 수 있도록 하고 치매의 조기진단과 경증환자의 선별이 신속하면서 정확하게 이루어지도록 하며 이미지 제시를 통해 문자를 잘 인식하지 못하는 고령의 대상자도 손쉽게 검진을 수행할 수 있도록 하는 이미지 기반 치매 진단 방법에 관한 것으로, 본 치매 진단 방법은 검사대상자의 개인 정보를 화면에 입력하는 정보 입력 단계(S1)와, 기억력 검사를 위한 이미지를 준비하는 이미지 준비 단계(S2)와, 준비된 이미지에서 일부를 추출하여 화면을 통해 검사대상자에게 제시하는 이미지 제시 단계(S3)와, 검사대장자의 이미지에 대한 기억을 방해하는 기억 방해 단계(S4)와, 기억력 검사를 위한 검사 문항을 생성하는 검사문항 생성 단계(S5)와, 검사대상자에게 상기 검사 문항을 출력하여 기억 검사를 수행하는 기억검사 수행 단계(S6)와, 상기 기억 검사를 통해 확인된 오답률로 치매 여부를 판별하는 치매 판별 단계(S7)와, 치매 판별로 확인된 검사대상자의 검사 결과를 화면에 표시하는 결과 표시 단계(S8)를 포함한다.

Description

이미지 기반 치매 진단 방법{METHOD FOR DIAGNOSING DEMENTIA BASED ON IMAGE}

본 발명은 치매 진단 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전문 인력을 사용하지 않고도 치매 진단을 신속하면서 간편하게 수행할 수 있도록 하고 치매의 조기진단과 경증환자의 선별이 신속하면서 정확하게 이루어지도록 하며 이미지 제시를 통해 문자를 잘 인식하지 못하는 고령의 대상자도 손쉽게 검진을 수행할 수 있도록 하는 이미지 기반 치매 진단 방법에 관한 것이다.

일반적으로 치매란, 뇌 질환으로 초래된 일련의 증세를 의미한다. 치매가 진행되면, 사고력, 행동 및 일상생활 수행에 영향을 미치게 되는데, 이러한 치매의 특징은 인지 능력의 저하로 일상적인 활동 능력이 결여된 상태가 되는 것이다.

통상적으로 의사들은 두 개 이상의 인지 기능이 현저하게 손상될 경우 치매로 진단한다. 이러한 인지 기능은 기억력, 언어 기능, 정보 이해, 공간 기능, 판단력 및 주의력을 포함한다. 치매 환자는 문제를 해결하고 감정을 통제하는데 어려움이 있을 수 있으며, 인격 변화를 겪을 수도 있다.

치매 환자가 겪는 정확한 증세는 치매를 일으킨 질환에 의해 손상된 뇌가 어떤 부위인가에 달려 있다. 치매는 뇌의 신경 세포 일부가 기능을 멈추고 다른 세포들과의 연결이 사라져 죽게 되는 것인데, 이러한 치매는 대개 꾸준히 진행된다. 즉, 치매는 점차적으로 뇌로 퍼지며 환자의 증세는 시간이 지나면서 악화된다.

치매는 나이와 관련된 대표적인 신경퇴행성 뇌 질환으로, 전 세계적으로 65세 이상 노인에서 약 5~10%의 유병률을 보이며, 대부분의 치매 환자는 진행성 인지기능장애, 환각, 망상, 생활능력상실의 증상을 나타낸다.

치매 중의 가장 대표적인 알츠하이머병의 경우, 뇌 피질의 신경 세포 내에서 신경섬유다발과 뇌 세포 주변에 아밀로이드 베타라는 단백질이 엉긴 노폐물 덩어리가 관찰되며, 이 노폐물이 신경 세포의 괴사를 일으키는 것으로 추정되고 있다.

이러한 알츠하이머병은 전체 치매의 약 70%를 차지하는 가장 흔한 질병으로, 최근 국내에서는 연간 약 60만 명의 알츠하이머병 환자가 발생할 것으로 추정되고 있다.

알츠하이머병은 대표적인 퇴행성 치매질환으로 대뇌 신경세포의 퇴화를 통한 인지기능 및 일상생활 저하를 야기하며 사망에 이르는 무서운 질병으로 환자뿐만 아니라 환자를 돌보는 가족들에게도 커다란 고통을 초래한다.

이러한 치매의 진단은 증상에 대한 자세한 병력청취 및 평가를 통해 인지기능의 장애로 인한 일상생활 및 사회활동의 장애를 확인하고, 뇌 영상진단을 활용해 뇌혈관 질환 여부 및 뇌위축 등을 조사하여 치매를 확인하는 것이다.

치매의 초기 단계에는 노인성 건망증과의 구분이 힘들기 때문에 기억력뿐만 아니라, 언어능력, 계산능력, 시공간 지각능력, 판단력 등을 종합적으로 평가하는 신경심리검사를 시행하여 치매를 진단하게 된다. 이러한 치매를 진단하기 위해서는 환자/보호자와의 면담과 선별검사로 얻은 여러 정보를 바탕으로 추가적인 정밀검사를 거쳐야 한다. 추가적인 정밀검사로는 신경심리검사(SNSB), 혈액검사나 다양한 종류의 뇌 영상검사(CT, MRI, PET) 등이 있다.

추가적인 정밀검사의 일예로 MRI(magnetic resonance imaging, 자기 공명 영상) 촬영은 치매의 종류를 구분하는 데 중요한 역할을 할 수 있다. 알츠하이머병 치매에 가까운지, 혈관성 치매에 가까운지의 여부를 이 검사로 알 수 있으며, 또 다른 질환에 의한 치매인지를 판별하는 데에도 일부 도움을 줄 수 있다.

그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

알츠하이머병 등의 치매는 비가역적인 질병인데다가 완치 가능한 치료법이 개발되지 않았기 때문에, 치매를 조기에 진단하여 그 진행을 늦추는 방법이 최선의 방안인데도 불구하고, 전문 의사의 자세한 병력청취 및 평가 등을 통한 치매의 진단은 전문 인력의 부족으로 수많은 환자를 신속하게 진단하지 못하게 하는 요인이 되면서 동시에 국가적인 차원에서 전체 국민 중에 치매 환자를 선별하는 비용을 증대시키는 요인이 되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 치매 진단을 위해 사용되는 뇌 영상진단은 고가의 정밀장비임에도 불구하고 뇌질환이나 뇌위축이 상당히 진행된 상태에서만 확인이 가능하기 때문에 치매의 조기진단 목적으로 사용하기는 어려운 문제점이 있었다.

또한, 치매환자는 통상적으로 고령이고 문맹이거나 학력이 낮고 문자를 잘 인식하지 못하는 경우가 많아 문진표 등에 의한 검사 자체가 어렵고 검사에 많은 시간과 인력이 소요되는 문제점이 있었다.

따라서, 치매를 간편하면서 신속하게 조기에 진단할 수 있는 적절하면서 획기적인 기술의 개발이 시급한 실정이다.

공개특허 제2019-0135908호 "인공지능 기반 치매 진단 방법 및 장치"(2019.12.09.)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은, 전문 인력을 사용하지 않고도 치매 진단을 신속하면서 간편하게 수행할 수 있도록 하고 치매의 조기진단과 경증환자의 선별이 신속하면서 정확하게 이루어지도록 하며 이미지 제시를 통해 문자를 잘 인식하지 못하는 고령의 대상자도 손쉽게 검진을 수행할 수 있도록 하는 이미지 기반 치매 진단 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"은, 화면에 입력하도록 표시된 개인정보 입력란에 검사대상자의 개인 정보를 입력하는 정보 입력 단계와; 하나의 명사형 단어를 이미지로 표현하도록 그려진 서로 다른 이미지를 다수개로 준비하는 이미지 준비 단계와; 준비된 이미지 중의 5개 내지 15개를 추출하고, 추출된 이미지를 화면에 순차적으로 표시하여 검사대상자가 기억하도록 제시하는 이미지 제시 단계와; 상기 이미지의 제시가 완료된 후에 검사대상자의 주의력이 집중될 수 있는 자료를 화면에 출력하여 검사대상자의 기억을 방해하는 기억 방해 단계와; 상기 기억 방해를 위한 자료의 출력이 완료된 후에 상기 제시된 이미지를 정답으로 하고 상기 제시된 이미지 외에 다른 이미지를 오답으로 하는 다수의 이미지를 무작위로 혼합하여 검사 문항을 생성하는 검사문항 생성 단계와; 상기 생성된 검사 문항을 순차적으로 출력하고, 상기 검사 문항으로 출력된 이미지에서 상기 제시된 이미지와 동일하면 정답으로 선택하고 상기 제시된 이미지와 동일하지 않으면 오답으로 선택하도록 하는 기억 검사를 수행하는 기억검사 수행 단계와; 상기 기억 검사가 완료된 후에 상기 기억 검사를 통해 확인된 검사 문항의 오답률의 정도에 따라 치매 여부 및/또는 치매 상태를 판별하는 치매 판별 단계를; 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"은, 상기 치매 판별 단계의 다음으로, 치매 판별이 완료된 후에 검사대상자의 진단 및 검사 결과를 화면에 표시하는 결과 표시 단계를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 정보 입력 단계에서, 상기 개인 정보는, 검사대상자의 이름, 생년월일, 성별, 학력 및 연락처이고, 상기 학력은, 무학에서 대학원까지 학년별로 선택할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 치매 판별 단계는, 검사대상자의 출생년도와 성별 및 학력에 따라 치매 여부 및/또는 치매 상태를 판별하는 판별 기준을 조정하는 판별기준 조정 과정을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 정보 입력 단계는, 설정된 나이 기준과 상기 입력된 생년월일을 비교하여 나이 제한을 통해 검사대상자인지 아닌지를 확인시키고 검사대상자로 확인된 경우에만 검사를 수행하는 대상자여부 확인 과정을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 이미지 제시 단계에서, 상기 이미지는, 1개당 1 내지 3초 동안 화면에 표시되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 이미지 제시 단계는, 상기 이미지를 제시하기 전에 검사의 시작을 통지하는 검사시작 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 검사시작 통지 과정과, 상기 검사시작 통지 과정이 완료된 후에 제시될 이미지의 개수를 통지하면서 제시된 이미지를 기억하도록 요청하는 기억요청 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 기억요청 통지 과정을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 검사문항 생성 단계에서, 상기 검사 문항의 개수는, 상기 이미지 제시 단계에서 제시된 이미지의 개수의 1.5 내지 2.5배인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 검사문항 생성 단계에서, 상기 검사 문항은, 정답이면 'O'를 선택하고 오답이면 'X'를 선택하는 OX형태의 문제인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 기억검사 수행 단계는, 상기 검사 문항을 출력하기 전에 출력될 검사 문항의 개수를 통지하는 문항개수 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 문항개수 통지 과정과, 상기 문항개수 통지 과정이 완료된 후에 문제 풀이 방식을 통지하면서 검사에 소요되는 시간을 통지하는 풀이방식 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 풀이방식 통지 과정을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 풀이방식 통지 과정에서, 상기 검사에 소요되는 시간은, 30 내지 50초로 통지되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 기억 방해 단계는, 상기 추출된 이미지의 제시가 완료된 후에 검사대상자에게 집중력 검사의 시작을 통지하는 집중력검사 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 집중력검사 통지 과정과, 상기 집중력검사 통지 과정이 완료된 후에 집중력 검사 방식을 통지하면서 검사에 소요되는 시간을 통지하는 검사방식 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 검사방식 통지 과정과, 상기 검사방식 통지 과정이 완료된 후에 집중력 검사를 수행하는 집중력검사 수행 과정을, 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 기억 방해 단계에서, 상기 집중력 검사는, 여러 색상을 순차적으로 제시하면서 특정한 색상을 정답으로 선택하는 색상 구분 검사인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 집중력 검사는, 흑색을 정답으로 하고 적색과 청색을 오답으로 하며 10 내지 30개의 문제로 이루어지는 검사이며, 상기 흑색과 적색 및 청색은, 동일한 크기의 원으로 표시되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "이미지 기반 치매 진단 방법"의 상기 기억 방해 단계는, 상기 집중력검사 수행 과정을 하기 직전에 집중력 검사를 4 내지 8회로 미리 수행하여 집중력 검사를 연습하는 집중력검사 연습 과정을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 전문 인력을 사용하지 않고도 치매 진단을 신속하면서 간편하게 수행할 수 있고, 치매의 조기진단과 경증환자의 선별이 신속하면서 정확하게 이루어지며, 이미지 제시를 통해 문자를 잘 인식하지 못하는 고령의 대상자도 손쉽게 검진을 수행할 수 있고, 그에 따라 국가적인 차원에서 전체 국민 중에 수십만 명에 이르는 치매 환자의 선별이 신속하면서 상대적으로 저렴한 비용으로 간편하게 이루어질 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 치매 진단 방법을 보인 단계도,
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 치매 진단 방법의 정보 입력 단계를 보인 예시도,
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 치매 진단 방법의 이미지 제시 단계를 보인 예시도,
도 8은 본 발명에 따른 치매 진단 방법에 사용되는 다양한 이미지를 보인 예시도,
도 9 내지 도 14는 본 발명에 따른 치매 진단 방법의 기억 방해 단계를 보인 예시도,
도 15 내지 도 17은 본 발명에 따른 치매 진단 방법의 기억검사 수행 단계를 보인 예시도,
도 18은 본 발명에 따른 치매 진단 방법의 결과 표시 단계의 다양한 예를 보인 예시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.

도 1 내지 도 18은 본 발명에 따른 치매 진단 방법을 보인 개략적인 도면들이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이미지 기반 치매 진단 방법은 검사대상자의 개인 정보를 화면에 입력하는 정보 입력 단계(S1)와, 기억력 검사를 위한 이미지를 준비하는 이미지 준비 단계(S2)와, 준비된 이미지에서 일부를 추출하여 화면을 통해 검사대상자에게 제시하는 이미지 제시 단계(S3)와, 검사대장자의 이미지에 대한 기억을 방해하는 기억 방해 단계(S4)와, 기억력 검사를 위한 검사 문항을 생성하는 검사문항 생성 단계(S5)와, 검사대상자에게 상기 검사 문항을 출력하여 기억 검사를 수행하는 기억검사 수행 단계(S6)와, 상기 기억 검사를 통해 확인된 오답률로 치매 여부를 판별하는 치매 판별 단계(S7)와, 치매 판별로 확인된 검사대상자의 검사 결과를 화면에 표시하는 결과 표시 단계(S8)를 포함하고, 이와 같은 단계들이 순차적으로 수행되어 치매를 진단하게 된다.

상기 정보 입력 단계(S1)는 화면에 입력하도록 표시된 개인정보 입력란에 검사대상자의 개인 정보를 입력하는 단계를 말한다. 이 단계는 검사대상자의 개인 정보를 입력 받아 검사대상자의 인적 사항을 확보하는 역할을 한다.

여기서, 상기 화면은 컴퓨터와 연결된 모니터상의 화면이거나 검사대상자가 보유하고 있는 스마트폰과 같은 이동통신단말기의 화면일 수 있다.

상기 개인 정보는 도 2에 도시된 바와 같이 검사대상자의 이름, 생년월일, 성별, 학력 및 연락처이고, 이런 항목이 검사대상자에 의해 입력된다.

여기서, 생년월일은 검사대상자의 태어난 연도와 월일을 나타내는 것이고, 성별은 남성과 여성으로 구분하는 것이며, 학력은 검사대상자의 학력 정도를 나타내는 것이고, 연락처는 검사대상자에게 연락을 취할 수 있는 전화번호를 말한다.

상기 학력은 무학에서 대학원까지 학년별로 선택할 수 있도록 하는 것이 바람직한데, 이는 학력 정보를 세밀하게 구분하여 파악하기 위한 것이다. 이러한 학력은 도 3에 도시된 바와 같이 학년별로 지정된 항목을 스크롤링하여 선택할 수 있게 된다.

이와 같은 상기 정보 입력 단계(S1)는 도 4에 도시된 바와 같이 설정된 나이 기준과 상기 입력된 생년월일을 비교하여 나이 제한을 통해 검사대상자인지 아닌지를 확인시키고 검사대상자로 확인된 경우에만 검사를 수행하는 대상자여부 확인 과정을 더 포함한다. 상기 대상자여부 확인 과정은 특정한 나이 이상의 사람만을 검사대상자로 지정하고 검사가 불필요한 사람을 제외하여 보다 효율적으로 진단 검사를 수행하기 위한 것이다. 예를 들어, 만 60살로 나이 제한이 설정되면 입력되는 검사대상자의 생년을 비교하여 만 60살보다 적은 나이의 사람은 검사 대상에서 제외되고, 그에 따라 치매 진단 검사를 수행할 수 없게 된다.

상기 이미지 준비 단계(S2)는 하나의 명사형 단어를 이미지로 표현하도록 그려진 서로 다른 이미지를 다수개로 준비하는 단계를 말한다. 이 단계는 기억 검사를 위한 이미지를 제작하고 데이터화하여 준비하는 역할을 하는 것이다. 제작된 이미지는 도 8에 예로써 제시되는데, 상기 이미지는 하나의 명사형 단어, 예를 들어 우산, 버스, 교사, 라디오, 모자, 거북이 등과 같은 명사형 단어가 하나씩 그림으로 표현된 것이다. 즉, 상기 이미지는 검사대상자가 눈으로 보고 하나의 명사형 단어를 연상할 수 있도록 형성되는 것이다.

상기 이미지 제시 단계(S3)는 준비된 이미지 중의 5개 내지 15개를 추출하고 추출된 이미지를 화면에 순차적으로 표시하여 검사대상자가 기억하도록 제시하는 단계를 말한다. 이 단계는 서로 다른 여러 개의 이미지를 순차적으로 화면을 통해 제시하여 검사대상자가 적절히 기억할 수 있도록 하는 것이다(도 7 참조).

상기 이미지 제시 단계(S3)에서 상기 이미지는 1개당 1 내지 3초 동안 화면에 표시되는 것이 바람직한데, 이는 이미지 1개당 화면에 표시하는 시간이 1초보다 짧으면 검사대상자가 적절히 기억을 할 수 없게 될 수 있고, 이미지 1개당 화면에 표시하는 시간이 3초보다 길어지면 너무 쉽게 기억을 할 수 있어 오답률이 현저히 저하되는 등 변별력이 떨어질 수 있기 때문이다.

상기 이미지 제시 단계(S3)는 상기 이미지를 제시하기 전에 검사의 시작을 통지하는 검사시작 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 검사시작 통지 과정과, 상기 검사시작 통지 과정이 완료된 후에 제시될 이미지의 개수를 통지하면서 제시된 이미지를 기억하도록 요청하는 기억요청 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 기억요청 통지 과정을 더 포함한다.

상기 검사시작 통지 과정은 도 5에 일예로 제시된 바와 같이 "그림 기억검사를 시작하겠습니다."라는 검사시작 통지문을 화면에 문자로 표시하거나 음성으로 출력하여 검사대상자가 인지할 수 있도록 하는 것이다. 여기서, 상기 검사시작 통지문의 음성 출력은 글자를 모르거나 글자를 읽기 어려운 검사대상자도 통지 사항을 손쉽게 인지할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이와 같은 상기 검사시작 통지문은 화면 출력과 음성 출력을 선택하여 출력하거나 화면 출력과 음성 출력을 동시에 수행하여 출력할 수 있다.

상기 기억요청 통지 과정은 도 6에 일예로 제시된 바와 같이 "10개의 그림을 잘 보시고 기억해주세요.(검사시간 40초)"라는 기억요청 통지문을 화면에 문자로 표시하거나 음성으로 출력하여 검사대상자가 앞으로 제시되는 이미지를 기억해야 한다는 것을 인지할 수 있도록 하는 것이다. 이와 같은 상기 기억요청 통지문은 화면 출력과 음성 출력을 선택적으로 하거나 화면 출력과 음성 출력을 동시에 수행하여 출력할 수 있다.

이와 같은 상기 검사시작 통지 과정과 기억요청 통지 과정이 완료된 후에 도 7과 같이 추출된 이미지를 순차적으로 화면을 통해 제시하게 된다.

상기 기억 방해 단계(S4)는 상기 이미지의 제시가 완료된 후에 검사대상자의 주의력이 집중될 수 있는 자료를 화면에 출력하는 단계를 말한다. 이 단계는 검사대상자의 주의력을 집중시켜 검사대상자의 이미지에 대한 기억을 방해하는 역할을 한다.

보다 구체적으로 상기 기억 방해 단계(S4)는 상기 추출된 이미지의 제시가 완료된 후에 검사대상자에게 집중력 검사의 시작을 통지하는 집중력검사 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 집중력검사 통지 과정과, 상기 집중력검사 통지 과정이 완료된 후에 집중력 검사 방식을 통지하면서 검사에 소요되는 시간을 통지하는 검사방식 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 검사방식 통지 과정과, 상기 검사방식 통지 과정이 완료된 후에 집중력 검사를 수행하는 집중력검사 수행 과정을 포함한다.

상기 집중력검사 통지 과정은 도 9에 일예로 제시된 바와 같이 "이번에는 집중력을 확인하겠습니다."라는 집중력검사 통지문을 화면에 문자로 표시하거나 음성으로 출력하여 별도의 검사가 수행되는 것처럼 유도함으로써, 검사대상자가 이미지에 대한 기억 방해 과정이 수행된다는 것을 인지하지 못하는 상태로 기억 방해 과정이 시작될 수 있도록 하는 것이다.

상기 검사방식 통지 과정은 도 10과 도 13에 일예로 제시된 바와 같이 "검정색 원이 나오면 선택을 누르고, 다른 색의 원은 선택을 누르지 마세요.(검사시간 40초)"라는 검사방식 통지문을 화면에 문자로 표시하거나 음성으로 출력하여 검사대상자가 집중력 검사(실제로는 기억 방해 과정임)의 수행 방식을 적절히 인지할 수 있도록 하는 것이다.

상기 집중력검사 수행 과정은 도 14에 일예로 제시된 바와 같이 집중력 검사를 수행하여 검사대상자에게 이미지에 대한 기억 방해가 이루어지도록 하는 것이다.

여기서, 상기 집중력 검사는 도 14에 일예로 제시된 바와 같이 여러 색상을 순차적으로 제시하면서 특정한 색상을 정답으로 선택하는 색상 구분 검사인 것이 바람직한데, 이는 검사대상자의 주의력의 집중을 높이면서 기억 방해를 위한 검사를 손쉽게 수행하기 위한 것이다.

이와 같은 상기 집중력 검사는 도 14에 도시된 바와 같이 흑색을 정답으로 하고 적색과 청색을 오답으로 하며 10 내지 30개의 문제로 이루어지는 검사인데, 이는 흑색을 정답으로 하면서 흑색보다 육안 식별력이 높은 적색과 청색을 오답으로 하여 검사대상자의 주의력이 적절히 환기되면서 검사에 집중할 수 있도록 하기 위한 것이다. 여기서, 상기 흑색과 적색 및 청색은 동일한 크기의 원으로 표시되는 것이 바람직한데, 이는 검사대상자의 집중력을 높이기 위한 것이다.

일반인은 이러한 기억 방해가 있더라도 상기 이미지를 적절히 기억해 낼 수 있지만, 치매 환자는 기억 방해에 의해 상기 이미지를 적절히 기억하지 못하게 됨으로써 치매 환자의 선별 및 판별이 보다 정확하면서 손쉽게 이루어진다.

여기서, 기억 방해를 위한 집중력 검사는 10 내지 30개의 문제로 이루어지는 것이 바람직한데, 이는 집중력 검사의 문제 개수가 10개보다 적으면 기억 방해가 적절히 이루어질 수 없게 되고, 집중력 검사의 문제 개수가 30개보다 많으면 너무 과도한 기억 방해가 이루어져 치매 판별에 오류가 일어날 수 있기 때문이다.

상기 기억 방해 단계(S4)는 상기 집중력검사 수행 과정을 하기 직전에 집중력 검사를 4 내지 8회로 미리 수행하여 집중력 검사를 연습하는 집중력검사 연습 과정을 더 포함한다. 상기 집중력 검사 연습 과정은 도 10 내지 도 12에 일예로 도시된 바와 같이 검사대상자의 집중력을 높이고 기억 방해 시간을 늘려서 검사대상자에 대한 기억 방해가 보다 확실하면서 효과적으로 이루어지도록 하는 것이다.

상기 검사문항 생성 단계(S5)는 상기 기억 방해를 위한 자료의 출력이 완료된 후에 상기 제시된 이미지를 정답으로 하고 상기 제시된 이미지 외에 다른 이미지를 오답으로 하는 다수의 이미지를 무작위로 혼합하여 검사 문항을 생성하는 단계를 말한다. 이 단계는 도 17에 일예로 도시된 바와 같이 이미지 기억 검사를 수행할 수 있는 검사 문항을 자동으로 생성하는 역할을 한다.

상기 검사 문항의 개수는 상기 이미지 제시 단계(S3)에서 제시된 이미지의 개수의 1.5 내지 2.5배인 것이 바람직하다. 예를 들어 제시된 이미지의 개수가 10개이면 검사 문항은 20개(2배)로 생성되어 10개의 정답 문항과 10개의 오답 문항이 형성될 수 있다.

이는 상기 검사 문항의 개수가 제시된 이미지의 개수의 1.5배보다 적으면 변별력이 낮아 치매 판별이 어려울 수 있고, 상기 검사 문항의 개수가 제시된 이미지의 개수의 2.5배보다 많으면 검사 문항이 과도하게 많아 오답률이 불필요하게 높아질 우려가 있기 때문이다.

아울러, 상기 검사 문항은 도 17에 도시된 바와 같이 정답이면 'O'를 선택하고 오답이면 'X'를 선택하는 OX형태의 문제인 것이 바람직한데, 이는 검사대상자가 정답 또는 오답을 손쉽게 선택할 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기 기억검사 수행 단계(S6)는 생성된 검사 문항을 순차적으로 출력하고 상기 검사 문항으로 출력된 이미지에서 상기 제시된 이미지와 동일하면 정답으로 선택하고 상기 제시된 이미지와 동일하지 않으면 오답으로 선택하도록 하는 단계를 말한다. 이 단계는 도 17에 도시된 바와 같이 검사 문항을 화면에 출력하여 검사대상자가 기억 검사를 수행할 수 있도록 하는 것이다.

즉, 상기 이미지 제시 단계(S3)에서 제시된 이미지와 동일한 이미지가 상기 기억검사 수행 단계(S6)에서 화면에 제시되면 검사대장자는 'O'를 선택하여 정답으로 표시하게 되는데, 상기 이미지 제시 단계(S3)에서 제시된 이미지를 잘 기억하지 못하면 오답을 선택하게 되고 이것이 반복되어 오답률이 높아지면 치매 환자로 판별된다.

이와 같은 상기 기억검사 수행 단계(S6)는 상기 검사 문항을 출력하기 전에 출력될 검사 문항의 개수를 통지하는 문항개수 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 문항개수 통지 과정과, 상기 문항개수 통지 과정이 완료된 후에 문제 풀이 방식을 통지하면서 검사에 소요되는 시간을 통지하는 풀이방식 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 풀이방식 통지 과정을 더 포함한다.

상기 문항개수 통지 과정은 도 15에 일예로 제시된 바와 같이 "지금부터 20개의 그림을 보여 드리겠습니다."라는 문항개수 통지문을 화면에 문자로 표시하거나 음성으로 출력하여 검사대상자가 제시될 검사 문항의 개수를 적절히 인지할 수 있도록 하는 것이다.

상기 풀이방식 통지 과정은 도 16에 일예로 제시된 바와 같이 "보았던 그림은 O를, 새로운 그림은 X를 누르세요.(검사시간 40초)"라는 풀이방식 통지문을 화면에 문자로 표시하거나 음성으로 출력하여 검사대상자가 검사 문항의 풀이 방식과 검사 시간을 적절히 인지할 수 있도록 하는 것이다.

상기 풀이방식 통지 과정에서 상기 검사에 소요되는 시간은 30 내지 50초로 통지되는 것이 바람직한데, 이는 검사대상자에게 기억 검사에 소요되는 시간을 미리 알려주어 검사에 적절히 대비할 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기 치매 판별 단계(S7)는 상기 기억 검사가 완료된 후에 상기 기억 검사를 통해 확인된 검사 문항의 오답률의 정도에 따라 치매 여부 및/또는 치매 상태를 판별하는 단계를 말한다. 이 단계는 검사 문항의 오답률을 통해 치매 여부를 판별하는 역할을 한다. 여기서, 오답률은 전체 검사 문항에서 오답을 선택한 비율을 말한다.

이와 같은 상기 치매 판별 단계(S7)는 검사대상자의 출생년도와 성별 및 학력에 따라 치매 여부 및/또는 치매 상태를 판별하는 판별 기준을 조정하는 판별기준 조정 과정을 더 포함한다. 상기 판별기준 조정 과정은 검사대상자의 출생년도와 성별 및 학력에 따라 오답률에 따른 치매 판별 기준을 조정하여 치매 환자의 선별 및 판별이 보다 정확하게 이루어지도록 하는 것이다.

즉, 검사대상자의 출생년도(입력된 생년월일로부터 확인됨)가 빠를수록 오답률이 상대적으로 높더라도 정상으로 판별하고, 검사대상자의 성별이 여성인 경우에 같은 나이의 남성보다 치매일 확률이 높아 오답률이 상대적으로 낮더라도 치매 환자로 판별하며, 검사대상자의 학력이 낮을수록 치매일 확률이 높아 오답률이 상대적으로 낮더라도 치매 환자로 판별하게 된다.

이와 같은 상기 판별 기준의 조정은 각 국가 또는 지방에서 연령별, 성별 및 학력별로 치매 환자의 발생 비율에 따라 정해진다. 예를 들어, 연령별, 성별 및 학력별로 구분하여 치매 환자의 발생 비율이 상대적으로 높으면 오답률이 낮더라도 치매 환자로 분류하고, 반대로 연령별, 성별 및 학력별로 구분하여 치매 환자의 발생 비율이 상대적으로 낮으면 오답률이 상당히 높을 때만 치매 환자로 분류하는 것이다.

상기 결과 표시 단계(S8)는 치매 판별이 완료된 후에 검사대상자의 진단 및 검사 결과를 화면에 표시하는 단계를 말한다. 이 단계는 도 18에 도시한 바와 같이 최종 검사 결과를 화면에 표시하여 검사대상자가 자신의 현재 상태를 적절히 인지할 수 있도록 하면서 검사대상자에게 보다 정밀한 치매 검사를 유도하는 역할을 한다.

이와 같이 구성되는 본 치매 진단 방법은 검사대상자에게 이미지를 제시하고 기억의 방해를 통해 제시된 이미지를 잘 기억하지 못하는 상태로 이미지에 대한 기억 검사를 수행하여 치매를 신속하면서 정확하게 선별할 수 있도록 하는 획기적인 발명이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다할 것이다.

Claims

이미지 기반 치매 진단 장치는 데이터를 저장할 수 있고 데이터를 입출력할 수 있으며 음성을 출력 및 수신할 수 있고 제반 장치를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
상기 컨트롤러는,
화면에 입력하도록 표시된 개인정보 입력란에 검사대상자의 개인 정보를 입력하는 정보 입력 단계(S1)와;
하나의 명사형 단어를 이미지로 표현하도록 그려진 서로 다른 이미지를 다수개로 준비하는 이미지 준비 단계(S2)와;
준비된 이미지 중의 복수개의 이미지를 추출하고, 추출된 이미지를 화면에 순차적으로 표시하여 검사대상자가 기억하도록 제시하는 이미지 제시 단계(S3)와;
상기 이미지의 제시가 완료된 후에 검사대상자의 주의력이 집중될 수 있는 자료를 화면에 출력하여 검사대상자의 기억을 방해하는 기억 방해 단계(S4)와;
상기 기억 방해를 위한 자료의 출력이 완료된 후에 상기 제시된 이미지를 정답으로 하고 상기 제시된 이미지 외에 다른 이미지를 오답으로 하는 다수의 이미지를 무작위로 혼합하여 검사 문항을 생성하는 검사문항 생성 단계(S5)와;
상기 생성된 검사 문항을 순차적으로 출력하고, 상기 검사 문항으로 출력된 이미지에서 상기 제시된 이미지와 동일하면 정답으로 선택하고 상기 제시된 이미지와 동일하지 않으면 오답으로 선택하도록 하는 기억 검사를 수행하는 기억검사 수행 단계(S6)와;
상기 기억 검사가 완료된 후에 상기 기억 검사를 통해 확인된 검사 문항의 오답률의 정도에 따라 치매 여부 및/또는 치매 상태를 판별하는 치매 판별 단계(S7)를;
수행하며,
상기 기억 방해 단계(S4)는,
여러 색상을 순차적으로 제시하면서 특정한 색상을 정답으로 선택하는 색상 구분 검사를 기억 방해를 위한 자료로 출력하는 단계;
인 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
상기 치매 판별 단계(S7)의 다음으로, 치매 판별이 완료된 후에 검사대상자의 진단 및 검사 결과를 화면에 표시하는 결과 표시 단계(S8)를;
더 수행하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 정보 입력 단계(S1)에서,
상기 개인 정보는,
검사대상자의 이름, 생년월일, 성별, 학력 및 연락처이고,
상기 학력은,
무학에서 대학원까지 학년별로 선택할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제3항에 있어서,
상기 치매 판별 단계(S7)는,
검사대상자의 출생년도와 성별 및 학력에 따라 치매 여부 및/또는 치매 상태를 판별하는 판별 기준을 조정하는 판별기준 조정 과정을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제3항에 있어서,
상기 정보 입력 단계(S1)는,
설정된 나이 기준과 상기 입력된 생년월일을 비교하여 나이 제한을 통해 검사대상자인지 아닌지를 확인시키고 검사대상자로 확인된 경우에만 검사를 수행하는 대상자여부 확인 과정을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 이미지 제시 단계(S3)에서,
상기 이미지는,
1개당 1 내지 3초 동안 화면에 표시되는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 이미지 제시 단계(S3)는,
상기 이미지를 제시하기 전에 검사의 시작을 통지하는 검사시작 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 검사시작 통지 과정과,
상기 검사시작 통지 과정이 완료된 후에 제시될 이미지의 개수를 통지하면서 제시된 이미지를 기억하도록 요청하는 기억요청 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 기억요청 통지 과정을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 검사문항 생성 단계(S5)에서,
상기 검사 문항의 개수는,
상기 이미지 제시 단계(S3)에서 제시된 이미지의 개수의 1.5 내지 2.5배인 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 검사문항 생성 단계(S5)에서,
상기 검사 문항은,
정답이면 'O'를 선택하고 오답이면 'X'를 선택하는 OX형태의 문제인 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 기억검사 수행 단계(S6)는,
상기 검사 문항을 출력하기 전에 출력될 검사 문항의 개수를 통지하는 문항개수 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 문항개수 통지 과정과,
상기 문항개수 통지 과정이 완료된 후에 문제 풀이 방식을 통지하면서 검사에 소요되는 시간을 통지하는 풀이방식 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 풀이방식 통지 과정을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제10항에 있어서,
상기 풀이방식 통지 과정에서,
상기 검사에 소요되는 시간은,
30 내지 50초로 통지되는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제1항에 있어서,
상기 기억 방해 단계(S4)는,
상기 추출된 이미지의 제시가 완료된 후에 검사대상자에게 집중력 검사의 시작을 통지하는 집중력검사 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 집중력검사 통지 과정과,
상기 집중력검사 통지 과정이 완료된 후에 집중력 검사 방식을 통지하면서 검사에 소요되는 시간을 통지하는 검사방식 통지문을 문자 및/또는 음성으로 출력하는 검사방식 통지 과정과,
상기 검사방식 통지 과정이 완료된 후에 집중력 검사를 수행하는 집중력검사 수행 과정을,
포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
삭제
제12항에 있어서,
상기 집중력 검사는,
제1 색을 정답으로 하고 제2 색을 오답으로 하며 복수개의 문제로 이루어지는 검사이며,
상기 제1 색과 상기 제2 색은,
동일한 크기의 원으로 표시되는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.
제12항에 있어서,
상기 기억 방해 단계(S4)는,
상기 집중력검사 수행 과정을 하기 직전에 집중력 검사를 소정의 횟수로 미리 수행하여 집중력 검사를 연습하는 집중력검사 연습 과정을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 치매 진단 장치.