KR102539760B1 - Apparatus for predicting clinical evaluation score using a game for ADHD diagnosis and method thereof - Google Patents

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KR102539760B1 KR1020220155111A KR20220155111A KR102539760B1 KR 102539760 B1 KR102539760 B1 KR 102539760B1 KR 1020220155111 A KR1020220155111 A KR 1020220155111A KR 20220155111 A KR20220155111 A KR 20220155111A KR 102539760 B1 KR102539760 B1 KR 102539760B1
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정민영
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Abstract

본 발명은 ADHD 진단을 위한 게임을 이용한 임상평가점수 예측 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 임상평가점수 예측 장치는 작업기억 및 주의력 훈련을 위해 개발된 게임을 제공하는 게임 제공부, ADHD에 대한 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보를 입력받는 개인 정보 입력부, 측정 대상자가 선택한 게임을 수행함에 따른 게임 결과 정보를 획득하는 게임 정보 획득부, 상기 획득한 게임 결과 정보로부터 인지 예측 변수를 추출하는 변수 추출부, 그리고 상기 개인 정보 및 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력하여 웩슬러 아동지능검사(Wechsler intelligence scale for children, WISC-V) 점수를 예측하는 예측부를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 시간과 장소에 따른 제한 없이 아동 스스로 콘텐츠를 수행할 수 있으며, 임상심리사 등의 전문자격을 갖춘 전문가가 평가하지 않더라도 임상평가점수를 예측할 수 있어 ADHD를 조기 발견할 수 있는 효과를 지닌다.
The present invention relates to an apparatus and method for predicting clinical evaluation scores using a game for diagnosing ADHD.
The apparatus for predicting clinical evaluation scores according to the present invention includes a game providing unit providing a game developed for training of working memory and attention, a personal information input unit receiving personal information of a measurement subject to receive clinical evaluation for ADHD, and a measurement subject's personal information input unit. A game information acquisition unit that acquires game result information according to playing a selected game, a variable extractor that extracts a cognitive predictor variable from the obtained game result information, and inputs the personal information and cognitive predictor variables to a predicted model that has been trained. and a prediction unit for predicting the Wechsler intelligence scale for children (WISC-V) score.
As described above, according to the present invention, children can perform content on their own without restrictions according to time and place, and clinical evaluation scores can be predicted without being evaluated by experts with professional qualifications such as clinical psychologists, so that ADHD can be detected early. have an effect

Description

ADHD 진단을 위한 게임을 이용한 임상평가점수 예측 장치 및 그 방법{Apparatus for predicting clinical evaluation score using a game for ADHD diagnosis and method thereof}Apparatus for predicting clinical evaluation score using a game for ADHD diagnosis and method thereof}

본 발명은 ADHD 진단을 위한 게임을 이용한 임상평가점수 예측 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 설명하면 AI 알고리즘을 이용하여 게임을 수행하는 아이들의 반응 시간, 터치 횟수 등에 따른 처리속도점수, 작업기억점수, 지각추론점수를 예측하는 임상평가점수 예측 장치 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for predicting clinical evaluation scores using a game for diagnosing ADHD, and more specifically, processing speed scores according to reaction time, number of touches, etc. of children playing games using an AI algorithm, and tasks It relates to a clinical evaluation score prediction device and method for predicting memory scores and perceptual reasoning scores.

주의력 결핍 과다행동(과잉행동) 장애(Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder, ADHD)는 주의력이 떨어지고 산만하거나 과다한 활동과 충동성을 보인다. Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder (ADHD) is characterized by a lack of attention, distraction, hyperactivity, and impulsivity.

증상은 개인차가 있으며, 과잉행동/충동성과 주의력 결핍이 함께 나타나는 경우(ADHD-C), 주로 주의력 결핍 증상만 나타나는 경우(ADHD-PI), 주로 과잉행동/충동성 증상만 나타나는 경우(ADHD-PH)로 나뉜다. ADHD의 증상 ADHD의 진단 기준은 단순하지 않다. 현재 증상과 과거 이력, 동반질환 유무, 혹시 ADHD가 아닌 다른 질환이 주의력 저하를 유발하지는 않았는지 등에 대한 전문의의 종합적인 판단을 통하여 진단한다. Symptoms vary from person to person, and when hyperactivity/impulsiveness and attention deficit appear together (ADHD-C), when only attention deficit symptoms appear (ADHD-PI), when only hyperactivity/impulsive symptoms appear mainly (ADHD-PH) ) is divided into Symptoms of ADHD The diagnostic criteria for ADHD are not simple. Diagnosis is made through a comprehensive judgment by a specialist on current symptoms, past history, presence of comorbidities, and whether diseases other than ADHD caused attention deficit.

주의력 결핍 과다행동(과잉행동) 장애(ADHD)를 가진 환자들의 지능지수는 정상적으로 측정된다. 따라서, 대부분의 사람들은 주의력 결핍 과다행동(과잉행동) 장애(ADHD)를 질환의 하나로 인식하지 못하고 사회성이 떨어지는 것을 개인의 성격이나 의지 문제로 치부한다. The IQ of patients with attention deficit hyperactivity (hyperactivity) disorder (ADHD) is measured normally. Therefore, most people do not recognize attention deficit hyperactivity (hyperactivity) disorder (ADHD) as one of the diseases and regard poor social skills as a problem of individual personality or will.

또한, 주의력 결핍 과다행동(과잉행동) 장애(ADHD)를 인지하더라도 정신건강의학과를 방문하는 것도 부담을 느껴 더욱이 진단이 제대로 이루어지고 있지 못하고 있고, 정신건강의학과에 방문하여 심리검사 및 문진을 받더라도 장시간에 이르는 검사로 인해 수용할 수 있는 환자의 수가 적고 검사 결과를 해석하는 임상의사에 따라 질병 분류가 달라질 수 있다는 문제점이 있었다. In addition, even if attention deficit hyperactivity (hyperactivity) disorder (ADHD) is recognized, it is burdensome to visit the psychiatric department, and furthermore, the diagnosis is not made properly. There is a problem that the number of patients that can be accommodated is small due to the tests that lead to, and the disease classification may vary depending on the clinician interpreting the test results.

본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-2438580호 (2022.09.01. 공고)에 개시되어 있다.The background technology of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Registration No. 10-2438580 (2022.09.01. Notice).

이와 같이 본 발명에 따르면, AI 알고리즘을 이용하여 게임을 수행하는 아이들의 반응 시간, 터치 횟수 등에 따른 처리속도점수, 작업기억점수, 지각추론점수를 예측하는 임상평가점수 예측 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.As described above, according to the present invention, to provide a clinical evaluation score prediction device and method for predicting processing speed scores, working memory scores, and perceptual reasoning scores according to the reaction time, number of touches, etc. of children playing games using AI algorithms It is for

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따르면 ADHD 진단을 위한 임상평가점수 예측 장치는 작업기억 및 주의력 훈련을 위해 개발된 게임을 제공하는 게임 제공부, ADHD에 대한 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보를 입력받는 개인 정보 입력부, 측정 대상자가 선택한 게임을 수행함에 따른 게임 결과 정보를 획득하는 게임 정보 획득부, 상기 획득한 게임 결과 정보로부터 인지 예측 변수를 추출하는 변수 추출부, 그리고 상기 개인 정보 및 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력하여 웩슬러 아동지능검사(Wechsler intelligence scale for children-V, WISC-V) 점수를 예측하는 예측부를 포함한다. According to an embodiment of the present invention to achieve this technical problem, a clinical evaluation score prediction device for diagnosing ADHD is provided by a game provider providing a game developed for training working memory and attention, and a measurement subject who wants to receive a clinical evaluation for ADHD. A personal information input unit for receiving personal information of, a game information acquisition unit for acquiring game result information according to the game selected by the subject of measurement, a variable extractor for extracting a cognitive predictor variable from the obtained game result information, and the individual It includes a prediction unit that predicts the Wechsler intelligence scale for children-V (WISC-V) score by inputting information and cognitive predictors into the predicted model after learning has been completed.

상기 예측된 점수를 이용하여 ADHD 진단을 위한 추가 검사가 필요할지 여부를 판단하고, 판단 결과를 제공하는 결과 제공부를 더 포함할 수 있다. The method may further include a result providing unit that determines whether an additional test for diagnosing ADHD is required using the predicted score and provides a result of the determination.

ADHD 진단을 받은 복수의 환자들의 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 및 게임 결과 정보를 수집하는 데이터 수집부, 그리고 상기 수집된 게임 결과 정보를 입력 데이터로 하고 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 출력 데이터로 하여 기 학습된 예측 모델을 학습시키는 학습부를 더 포함할 수 있다. A data collection unit that collects Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) scores and game result information of multiple patients diagnosed with ADHD, and the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) using the collected game result information as input data It may further include a learning unit for learning a pre-learned prediction model using scores as output data.

상기 게임 결과 정보는, 우세손 선택, 콘텐츠 명, 연습게임 또는 평가 게임 구분, 콘텐츠 플레이 시감, 전체 수행한 문제 수, 정답 유무, 게임 난이도, 사용자 터치 시간, 사용자 터치 횟수, 문제 내 콘텐츠 속도, 문제 정답, 문제 정답 위치, 사용자 정답 위치, 사용자가 선택한 아이템, 일시정지 횟수, 게임이 흥미 여부, 게임 체감 난이도 정도 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. The game result information includes the dominant hand selection, content name, practice game or evaluation game classification, content play time, total number of questions performed, correct answers, game difficulty, user touch time, user touch count, content speed within the question, problem It may include at least one of a correct answer, a location of a correct answer to a question, a location of a user's correct answer, an item selected by a user, the number of pauses, whether the game is interesting, and a perceived level of difficulty of the game.

상기 변수 추출부는, 상기 게임 결과 정보를 가공하여, 정답률, 반응시간 평균, 반응시간 표준편차, 반응시간 최대값, 반응시간 최소값, 정답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 정답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 전체 터치 횟수, 전체 왼쪽 터치 횟수, 전체 오른쪽 터치 횟수, 난이도 평균 / 표준편차 / 최대값, 속도 평균 / 표준편차 / 최대값, 유효터치 값, 정답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 목표자극 구분 값 및 부주의 충동값 중에서 적어도 하나의 인지 예측 변수를 추출할 수 있다. The variable extractor processes the game result information to determine the correct answer rate, the average reaction time, the standard deviation of the reaction time, the maximum reaction time, the minimum reaction time, the average/standard deviation/maximum/minimum value of the response time when correct, and the wrong answer day. average/standard deviation/maximum/minimum value, first touch average/standard deviation/maximum/minimum value, first touch average/standard deviation/maximum/minimum value for correct answer, first touch for incorrect answer Time average / standard deviation / maximum value / minimum value, total number of touches, total number of left touches, total number of right touches, average difficulty / standard deviation / maximum value, average speed / standard deviation / maximum value, effective touch value, when correct At least one cognitive predictor variable may be extracted from among problem time average/standard deviation/maximum value/minimum value, problem time average/standard deviation/maximum value/minimum value when an answer is incorrect, target stimulus classification value, and careless impulse value.

상기 학습부는, 상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 정렬시간 표준편차, 오답일 때 사용자 터치 횟수, 정답일 때 목표 자극 효용성 최대값, 정답일 때 반응시간 최대값 및 정답일 때 첫번째 터치 최대값에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 처리 속도 점수를 예측하도록 학습시킬 수 있다. The learning unit performs a regression analysis between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictor variables, the standard deviation of the alignment time, the number of user touches in the case of an incorrect answer, and the maximum utility of the target stimulus in the case of a correct answer The prediction model may be trained to predict the processing speed score by assigning weights to the value, the maximum response time value in case of a correct answer, and the maximum value of the first touch in case of a correct answer, respectively.

상기 학습부는, 상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 평균반응시간, 오답일 때 평균 반응시간, 사용자 최종 터치 시간 최대값, 사용자 총 터치 횟수 및 충동 터치 횟수에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 시공간 점수를 예측하도록 학습시킬 수 있다. The learning unit performs a regression analysis between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, average reaction time, average reaction time when answering incorrectly, maximum value of user final touch time, user The prediction model may be trained to predict the spatiotemporal score by assigning weights to the total number of touches and the number of impulsive touches.

상기 학습부는, 상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 정답일 때 정렬시간 최대값, 정답일 때 정렬시간 표준편차, 정답일 때 목표자극 효용성 평균값, 정답일 때 목표자극 효용성 표준편차 및 정답일 때 반응시간 최대값에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 작업기억 점수를 예측하도록 학습시킬 수 있다. The learning unit performs a regression analysis between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, the maximum value of alignment time when correct, the standard deviation of alignment time when correct, and the standard deviation of alignment time when correct The predictive model may be trained to predict the working memory score by assigning weights to the average value of target stimulus efficacy, the standard deviation of target stimulus utility when correct answer is given, and the maximum reaction time value when correct answer is given.

상기 예측부는, 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보 및 인지 예측 변수를 예측 모델에 입력하여 상기 예측 모델로부터 처리속도 점수, 시공간 점수 및 작업기억 점수를 획득할 수 있다. The prediction unit may obtain processing speed scores, spatiotemporal scores, and working memory scores from the prediction model by inputting personal information and cognitive predictive variables of a measurement subject to be clinically evaluated into a prediction model.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 임상평가점수 예측 장치를 이용한 임상평가점수 예측 방법은 작업기억 및 주의력 훈련을 위해 개발된 게임을 제공하는 단계, ADHD에 대한 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보를 입력받는 단계, 측정 대상자가 선택한 게임을 수행함에 따른 게임 결과 정보를 획득하는 단계, 상기 획득한 게임 결과 정보로부터 인지 예측 변수를 추출하는 단계, 그리고 상기 개인 정보 및 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력하여 웩슬러 아동지능검사(Wechsler intelligence scale for children-V, WISC-V) 점수를 예측하는 단계를 포함한다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the clinical evaluation score prediction method using the clinical evaluation score prediction device includes the steps of providing a game developed for working memory and attention training, and personal information of a measurement subject who wants to receive a clinical evaluation for ADHD. Receiving input, obtaining game result information according to the game selected by the measurement subject, extracting cognitive predictors from the obtained game result information, and predicting that the personal information and cognitive predictors have been learned It includes a step of predicting the Wechsler intelligence scale for children-V (WISC-V) score by inputting it to the model.

이와 같이 본 발명에 따르면, 시간과 장소에 따른 제한 없이 아동 스스로 콘텐츠를 수행할 수 있으며, 임상심리사 등의 전문자격을 갖춘 전문가가 평가하지 않더라도 임상평가점수를 예측할 수 있어 ADHD를 조기 발견할 수 있는 효과를 지닌다. As described above, according to the present invention, children can perform content on their own without restrictions according to time and place, and clinical evaluation scores can be predicted without being evaluated by experts with professional qualifications such as clinical psychologists, so that ADHD can be detected early. have an effect

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 임상평가점수 예측 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 대상자의 작업기억 훈련을 위해 개발된 동물 매칭 게임을 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 대상자의 주의력 훈련을 위해 유리 다리 게임을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 대상자의 주의력 훈련을 위한 친구 찾아 유리 다리 게임을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 대상자의 주의력 훈련을 위한 소용돌이 우주선을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 대상자의 주의력 훈련을 위한 우주 여행 게임을 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 임상평가점수 예측 장치를 이용한 임상평가점수 예측 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 도 7에 도시된 S730단계를 설명하기 위한 예시도이다.
1 is a configuration diagram illustrating an apparatus for predicting clinical evaluation scores according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary diagram for explaining an animal matching game developed for training a subject's working memory.
3 is an exemplary diagram for explaining a glass bridge game for attention training of a subject.
4 is an exemplary diagram for explaining a glass bridge game to find a friend for attention training of a subject.
5 is an exemplary diagram for explaining a vortex spacecraft for attention training of a subject.
6 is an exemplary diagram for explaining a space travel game for attention training of a subject.
7 is a flowchart illustrating a clinical evaluation score prediction method using the clinical evaluation score prediction apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an exemplary view for explaining step S730 shown in FIG. 7 .

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.

이하에서는 도 1을 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 ADHD 진단을 위한 게임을 이용한 임상평가점수 예측 장치에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, an apparatus for predicting clinical evaluation scores using a game for diagnosing ADHD according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 1 .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 임상평가점수 예측 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 1 is a configuration diagram illustrating an apparatus for predicting clinical evaluation scores according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 임상평가점수 예측 장치(100)는 게임 제공부(110), 데이터 수집부(120), 학습부(130), 개인 정보 입력부(140), 게임 정보 획득부(150), 변수 추출부(160), 예측부(170) 및 결과 제공부(180)을 포함한다. As shown in FIG. 1, the clinical evaluation score prediction apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a game providing unit 110, a data collection unit 120, a learning unit 130, and a personal information input unit 140. , It includes a game information acquisition unit 150, a variable extraction unit 160, a prediction unit 170 and a result providing unit 180.

먼저, 게임 제공부(110)는 작업기억 및 주의력 훈력을 위해 개발된 다양한 콘텐츠를 게임 형식으로 제공한다. First, the game providing unit 110 provides various contents developed for working memory and attention training in the form of a game.

제공되는 게임은 연습 게임과 평가 게임으로 구분될 수 있으며, 난이도에 따라The provided games can be divided into practice games and evaluation games, depending on the level of difficulty.

데이터 수집부(120)는 ADHD 진단을 받은 복수의 환자들의 웩슬러 아동지능검사(WISCW) 점수 및 게임 결과 정보를 수집한다. The data collection unit 120 collects Wechsler Child Intelligence Test (WISCW) scores and game result information of a plurality of patients diagnosed with ADHD.

일반적으로 웩슬러 아동지능검사(WISC-V)의 전체척도는 언어이해, 시공간, 유동추론, 작업기억 및 처리속도로 구성된다. 본 발명의 실시예에서는 5가지의 영역 중에서 처리속도, 시공간, 작업기억에 대한 점수를 예측하므로, 데이터 수집부(120)는 처리속도, 시공간, 작업기억에 대한 점수만을 수집하여도 무방하다. In general, the overall scale of the Wechsler Child Intelligence Scale (WISC-V) consists of verbal comprehension, visuospatial, fluid reasoning, working memory, and processing speed. In the embodiment of the present invention, since the scores for processing speed, space-time, and working memory are predicted among the five domains, it is okay for the data collection unit 120 to collect only the scores for processing speed, space-time, and working memory.

학습부(130)는 임상평가점수를 예측하기 위한 예측 모델을 구축하고, 구축된 예측 모델에 ADHD 환자들의 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 및 게임 결과 정보를 이용하여 학습시킨다. The learning unit 130 builds a predictive model for predicting the clinical evaluation score, and trains the constructed predictive model using the ADHD patients' Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) scores and game result information.

개인 정보 입력부(140)는 ADHD에 대한 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보를 입력받는다. 여기서 개인 정보는 나이, 성별, 스마트폰 소유 여부, 스마트폰 사용시간 및 스마트폰 게임 여부 중에서 적어도 하나를 포함한다. The personal information input unit 140 receives personal information of a subject for whom ADHD clinical evaluation is to be performed. Here, the personal information includes at least one of age, gender, smartphone ownership, smartphone usage time, and smartphone game presence.

게임 정보 획득부(150)는 측정대상자가 선택한 게임을 수행함에 따른 게임 결과 정보를 획득한다.The game information acquisition unit 150 acquires game result information as the measurement subject performs the selected game.

변수 추출부(160)는 획득한 게임 결과 정보를 가공하여 인지 특성과 관련있는 복수의 인지 예측 변수를 추출한다. The variable extractor 160 extracts a plurality of cognitive predictor variables related to cognitive characteristics by processing the obtained game result information.

부연하자면, 변수 추출부(160)는 처리속도와 관련된 복수의 인지 예측 변수를 추출하고, 작업기억과 관련된 복수의 인지 예측 변수를 추출하며, 지각 추론과 관련된 복수의 인지 예측 변수를 추출한다. To elaborate, the variable extractor 160 extracts a plurality of cognitive predictor variables related to processing speed, extracts a plurality of cognitive predictor variables related to working memory, and extracts a plurality of cognitive predictor variables related to perceptual reasoning.

예측부(170)는 측정 대상자의 개인 정보 및 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력하여 예측 모델로부터 예측된 처리속도 점수, 시공간 점수 및 작업기억 점수를 획득한다. The prediction unit 170 inputs the personal information and cognitive predictive variables of the subject to be measured into the predicted model to obtain predicted processing speed scores, spatiotemporal scores, and working memory scores from the predicted model.

결과 제공부(180)는 처리속도 점수, 시공간 점수 및 작업기억 점수에 대한 기준값을 설정하고, 예측부(170)를 통해 획득한 점수와 기 설정된 기준값을 비교하여 ADHD 진단을 위한 추가 검사가 필요한지 여부를 판단한다. 그리고, 결과 제공부(180)는 판단된 결과를 해당되는 측정 대상자의 단말기에 전달한다. The result provider 180 sets reference values for the processing speed score, spatio-temporal score, and working memory score, and compares the score obtained through the prediction unit 170 with the preset reference value to determine whether additional tests for diagnosing ADHD are needed. judge Then, the result providing unit 180 transmits the determined result to the terminal of the measurement target.

이하에서는 도 2 내지 도 8을 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 임상평가점수 예측 장치(100)를 이용한 임상평가점수 예측 방법에 대해 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, a clinical evaluation score prediction method using the clinical evaluation score prediction apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 8 .

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 임상평가점수 예측 장치(100)는 앱 또는 웹페이지를 통해 작업기억 및 주의력 훈련을 위해 개발된 게임을 제공한다. First, the clinical evaluation score prediction apparatus 100 according to an embodiment of the present invention provides a game developed for working memory and attention training through an app or a web page.

도 2는 대상자의 작업기억 훈련을 위해 개발된 동물 매칭 게임을 설명하기 위한 예시도이다. 2 is an exemplary diagram for explaining an animal matching game developed for training a subject's working memory.

도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 동물 쌍을 통나무상자를 통해 가린 다음, 가린 통나무를 터치하여 숨겨진 동일한 동물을 매칭시킵니다. 이때, 게임의 난이도에 따라 기억해야 할 동물의 숫자가 달라지게 된다. As shown in Figure 2, multiple pairs of animals are hidden through the log box, and then the hidden logs are touched to match hidden identical animals. At this time, the number of animals to be memorized varies according to the difficulty of the game.

도 3은 대상자의 주의력 훈련을 위해 유리 다리 게임을 설명하기 위한 예시도이다. 3 is an exemplary diagram for explaining a glass bridge game for attention training of a subject.

도 3에 도시된 바와 같이, 3개의 다리가 생성되고, 생성된 다리 양쪽으로 형성된 화살표를 터치하여 동물의 위치를 변경시킨다. 다가오는 동물과 위치를 이동시킬 동물을 비교하여 같은 모양일 경우에 다가오는 동물의 위치와 일치되도록 해당되는 동물을 오른쪽 또는 왼쪽으로 이동하여 매칭시킨다. 이때, 게임의 난이도에 따라 다가오는 동물의 속도를 다르게 한다. As shown in FIG. 3, three legs are created, and the location of the animal is changed by touching the arrows formed on both sides of the legs. Comparing the approaching animal and the animal to be moved, if they have the same shape, move the corresponding animal to the right or left to match the position of the approaching animal. At this time, the speed of the approaching animal is changed according to the difficulty of the game.

도 4는 대상자의 주의력 훈련을 위한 친구 찾아 유리 다리 게임을 설명하기 위한 예시도이다. 4 is an exemplary diagram for explaining a glass bridge game to find a friend for attention training of a subject.

도 4에 도시된 바와 같이, 3개의 다리가 생성되고, 사용자 가까이에 나타난 3마리의 동물을 다가오는 세 마리의 동물과 비교하여 종류(모양)이 같은 동물을 매칭시킨다. 상기의 게임은 왼쪽 화살표를 터치하여 1번 동물과 2번 동물의 위치를 바꾸고, 오른쪽 화살표를 터치하여 2번 동물과 3번 동물의 위치를 바꾸어 동물을 정렬시키는 것이다. 이때, 게임의 난이도에 따라 다가오는 동물의 속도를 다르게 한다. As shown in FIG. 4 , three legs are created, three animals appearing close to the user are compared with three approaching animals, and animals of the same type (shape) are matched. In the above game, touch the left arrow to change the position of the number 1 animal and the number 2 animal, and touch the right arrow to change the position of the number 2 animal and the number 3 animal to align the animals. At this time, the speed of the approaching animal is changed according to the difficulty of the game.

도 5는 대상자의 주의력 훈련을 위한 소용돌이 우주선을 설명하기 위한 예시도이다. 5 is an exemplary diagram for explaining a vortex spacecraft for attention training of a subject.

도 5에 도시된 바와 같이, 원통형의 내부에 형성된 6개의 레일에 대각선으로 2개의 우주선이 나타난다. 그리고, 화면의 양쪽에 문제 상자가 나타나면 2개의 우주선의 위치를 문제 상자가 있는 위치로 변경한다. As shown in Figure 5, two spaceships appear diagonally on the six rails formed inside the cylinder. Then, when problem boxes appear on both sides of the screen, change the location of the two spaceships to the location where the problem boxes are.

이때, 화면의 하단에 위치한 버튼을 터치하여 대각선으로 위치한 한 쌍의 우주선을 시계 반대방향 또는 시계 방향으로 이동시키며, 게임의 난이도에 따라 문제 상자가 나타났다가 사라지는 속도가 달라지게 된다. At this time, by touching the button located at the bottom of the screen, a pair of spacecraft located diagonally moves counterclockwise or clockwise, and the speed at which the question box appears and disappears varies depending on the difficulty of the game.

도 6은 대상자의 주의력 훈련을 위한 우주 여행 게임을 설명하기 위한 예시도이다. 6 is an exemplary diagram for explaining a space travel game for attention training of a subject.

도 6에 도시된 바와 같이, 좌측와 우측에 각각의 우주선에 날아갈 수 있는 레일이 형성되며, 비행 중에 문제 상자가 나타나면 해당되는 문제 상자가 위치한 레일로 우주선의 위치를 변경한다. As shown in FIG. 6, rails are formed on the left and right sides of each spacecraft, and when a problem box appears during flight, the spacecraft is relocated to the rail where the corresponding problem box is located.

우주선은 하단에 위치하는 버튼을 터치하여 좌측 또는 우측으로 이동시키며, 각각의 우주선이 시간차를 두고 문제를 풀면서 게임을 진행하게 된다. 이때, 게임의 난이도에 따라 문제 상자가 나타났다가 사라지는 속도가 달라지게 된다. The spacecraft is moved to the left or right by touching the button located at the bottom, and each spacecraft proceeds with the game by solving problems with time differences. At this time, the speed at which the problem box appears and disappears varies according to the difficulty of the game.

상기와 같이, 본 발명의 실시예에서는 아이들의 흥미를 유발하며 작업기억 및 주의련을 훈련할 수 있도록 다양한 게임을 제공한다. As described above, in the embodiment of the present invention, various games are provided to stimulate children's interest and train working memory and attention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 임상평가점수 예측 장치를 이용한 임상평가점수 예측 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 7 is a flowchart illustrating a clinical evaluation score prediction method using the clinical evaluation score prediction apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제공된 게임을 이용하여 임상평가점수를 예측하며, 임상평가점수 예측 방법은 예측 모델을 학습시키는 단계와 학습이 완료된 예측 모델을 이용하여 임상평가점수를 예측하는 단계로 구성된다. As shown in FIG. 7 , the clinical evaluation score is predicted using the provided game according to an embodiment of the present invention, and the method for predicting the clinical evaluation score includes the step of learning the predictive model and the clinical evaluation using the learned predictive model. It consists of predicting the score.

먼저, 예측 모델을 학습시키는 단계를 살펴보면, 데이터 수집부(120)는 ADHD 진단을 받은 복수의 환자들의 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 및 게임 결과 정보를 수집한다(S710). First, looking at the step of learning the predictive model, the data collection unit 120 collects Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) scores and game result information of a plurality of patients diagnosed with ADHD (S710).

데이터 수집부(120)는 ADHD 진단을 받은 복수의 환자들의 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 수집한다. 이때, 수집되는 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수는 처리속도 점수, 시공간 점수 및 작업기억 점수 중에서 적어도 하나를 포함한다. The data collection unit 120 collects Wechsler Child Intelligence Scale (WISC-V) scores of a plurality of patients diagnosed with ADHD. At this time, the collected Wechsler Child Intelligence Scale (WISC-V) score includes at least one of a processing speed score, a spatiotemporal score, and a working memory score.

그리고 데이터 수집부(120)는 ADHD 진단을 받은 복수의 환자들이 상기 3 내지 6에 도시된 게임을 수행함에 따라 획득한 게임 결과 정보를 수집한다. Further, the data collecting unit 120 collects game result information obtained as a plurality of patients diagnosed with ADHD play the games shown in 3 to 6 above.

여기서, 게임 결과 정보는 우세손 선택, 콘텐츠 명, 연습게임 또는 평가 게임 구분, 콘텐츠 플레이 시감, 전체 수행한 문제 수, 정답 유무, 게임 난이도, 사용자 터치 시간, 사용자 터치 횟수, 문제 내 콘텐츠 속도, 문제 정답, 문제 정답 위치, 사용자 정답 위치, 사용자가 선택한 아이템, 일시정지 횟수, 게임이 흥미 여부, 게임 체감 난이도 정도 중에서 적어도 하나를 포함한다. Here, the game result information includes the dominant hand selection, content name, practice game or evaluation game classification, content play time, total number of questions performed, correct answers, game difficulty, user touch time, user touch count, content speed within the question, problem It includes at least one of a correct answer, a location of a correct answer to a problem, a location of a user's correct answer, an item selected by a user, the number of pauses, whether the game is interesting, and a perceived level of difficulty of the game.

그 다음, 학습부(130)는 수집된 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수와 게임 결과 정보를 분석하여 가중치를 부여할 인지 특성 변수를 추출한다(S720).Next, the learning unit 130 analyzes the collected Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) scores and game result information to extract cognitive characteristic variables to be weighted (S720).

이를 다시 설명하면, 변수 추출부(160)는 수집된 게임 결과 정보를 가공하여 인지 예측 변수를 추출한다. To explain this again, the variable extractor 160 processes the collected game result information to extract a cognitive predictor variable.

여기서 인지 예측 변수는 정답률, 반응시간 평균, 반응시간 표준편차, 반응시간 최대값, 반응시간 최소값, 정답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 정답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 전체 터치 횟수, 전체 왼쪽 터치 횟수, 전체 오른쪽 터치 횟수, 난이도 평균 / 표준편차 / 최대값, 속도 평균 / 표준편차 / 최대값, 유효터치 값, 정답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 목표자극 구분 값 및 부주의 충동값 중에서 적어도 하나를 포함한다. Here, the cognitive predictors are percent correct, average response time, standard deviation of reaction time, maximum response time, minimum response time, mean/standard deviation/maximum/minimum value of response time for correct answers, mean/standard deviation/reaction time for incorrect answers. Max/Min value, first touch time average/standard deviation/max/min value, first touch time average/standard deviation/max/min value for correct answer, first touch time average/standard deviation/max value for incorrect answer / minimum value, total number of touches, total number of left touches, total number of right touches, average difficulty / standard deviation / maximum value, average speed / standard deviation / maximum value, valid touch value, average problem time when correct / standard deviation / maximum It includes at least one of value/minimum value, problem time average/standard deviation/maximum value/minimum value in case of incorrect answer, target stimulus classification value, and inattention impulse value.

그 다음, 학습부(130)는 머신러닝을 이용하여 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수와 인지 예측 변수 사이의 상관성을 회귀분석하여 처리 속도 점수, 시공간 점수 및 시공간 점수를 예측하는데 중요도가 높은 복수의 인지 특성 변수를 추출한다. Next, the learning unit 130 performs a regression analysis on the correlation between the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score and cognitive predictors using machine learning, which is of high importance in predicting processing speed scores, spatiotemporal scores, and spatiotemporal scores. A plurality of cognitive characteristic variables are extracted.

이를 다시 설명하면, 학습부(130)는 처리 속도 점수를 예측하는데 중요한 변수로 정렬시간 표준편차, 오답일 때 사용자 터치 횟수, 정답일 때 목표 자극 효용성 최대값, 정답일 때 반응시간 최대값 및 정답일 때 첫번째 터치 최대값을 추출한다. To explain this again, the learning unit 130 uses the standard deviation of sorting time as important variables in predicting the processing speed score, the number of user touches in case of an incorrect answer, the maximum value of target stimulus utility in case of a correct answer, the maximum value of reaction time in case of a correct answer, and the correct answer When , the maximum value of the first touch is extracted.

또한, 학습부(130)는 시공간 점수를 예측하는데 중요한 변수로 평균반응시간, 오답일 때 평균 반응시간, 사용자 최종 터치 시간 최대값, 사용자 총 터치 횟수 및 충동 터치 횟수를 추출한다. In addition, the learning unit 130 extracts the average reaction time, the average reaction time for incorrect answers, the maximum value of the user's final touch time, the total number of user touches, and the number of impulsive touches as important variables in predicting the spatiotemporal score.

또한, 학습부(130)는 작업기억 점수를 예측하는데 중요한 변수로 정답일 때 정렬시간 최대값, 정답일 때 정렬시간 표준편차, 정답일 때 목표자극 효용성 평균값, 정답일 때 목표자극 효용성 표준편차 및 정답일 때 반응시간 최대값을 추출한다. In addition, the learning unit 130 determines the maximum value of sorting time in case of correct answer, the standard deviation of sorting time in case of correct answer, the average value of target stimulus utility in case of correct answer, the standard deviation of target stimulus utility in case of correct answer, and When the answer is correct, the maximum reaction time is extracted.

S720단계가 완료되면, 학습부(130)는 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수와 인지 예측 변수를 이용하여 예측 모델을 학습시킨다(S730). When step S720 is completed, the learning unit 130 trains the predictive model using the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score and cognitive predictors (S730).

도 8은 도 7에 도시된 S730단계를 설명하기 위한 예시도이다. FIG. 8 is an exemplary view for explaining step S730 shown in FIG. 7 .

도 8에 도시된 바와 같이, 학습부(130)는 게임 결과 정보, 복수의 인지 예측 변수 중에서 추출된 복수의 인지 특성 변수 및 대상자의 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 이용하여 예측 모델로 하여금 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 예측하도록 학습시킨다. As shown in FIG. 8, the learning unit 130 uses the game result information, a plurality of cognitive characteristic variables extracted from among a plurality of cognitive predictors, and the subject's Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score to form a predictive model. to predict the Wechsler Child Intelligence Scale (WISC-V) score.

한편, 본 발명의 실시예에서는 임상평가점수 예측에 따른 정확도를 높이기 위하여 처리속도 점수, 시공간 점수, 작업기억 점수를 예측하는데 중요한 변수로 추출된 복수의 인지 특성 변수에 가중치를 부여한다. Meanwhile, in an embodiment of the present invention, weights are assigned to a plurality of cognitive characteristic variables extracted as important variables in predicting the processing speed score, the spatiotemporal score, and the working memory score in order to increase the accuracy according to the prediction of the clinical evaluation score.

S710단계 내지 730단계에 따라 예측 모델의 학습을 완료한 상태에서 임상평가점수 예측 장치(100)는 ADHD에 대한 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보 및 게임 결과 정보를 획득한다(S740). After completing the learning of the predictive model in steps S710 to 730, the clinical evaluation score prediction apparatus 100 acquires personal information and game result information of a subject to be evaluated for ADHD clinically (S740).

측정대상자는 단말기를 통해 임상평가점수 예측 장치(100)에서 제공하는 앱 또는 웹페이지를 접속한 상태에서 개인 정보를 입력한다. The measurement subject inputs personal information while accessing an app or web page provided by the clinical evaluation score prediction device 100 through a terminal.

여기서 개인 정보는 측정대상자의 나이, 성별, 스마트폰 소유 여부, 스마트폰 사용시간, 스마트폰 게임 여부 중에서 적어도 하나를 포함한다. Here, the personal information includes at least one of age, gender, smartphone ownership, smartphone usage time, and smartphone game status of the measurement subject.

그 다음, 측정대상자는 임상평가점수 예측 장치(100)에서 제공하는 복수의 게임 콘텐츠 중에서 하나를 선택하고, 연습게임 또는 평가게임을 수행한다. Next, the subject of measurement selects one of a plurality of game contents provided by the clinical evaluation score prediction device 100 and plays a practice game or an evaluation game.

그러면, 게임 정보 획득부(150)는 측정대상자가 게임을 수행하는 동안 측정된 게임 결과 정보를 획득한다. Then, the game information obtaining unit 150 acquires the measured game result information while the measurement subject is playing the game.

S740단계가 완료되면, 변수 추출부(160)는 게임 정보 획득부(150)로부터 획득한 게임 결과 정보로부터 인지 예측 변수를 추출한다(S750). When step S740 is completed, the variable extraction unit 160 extracts a cognitive predictor variable from the game result information obtained from the game information acquisition unit 150 (S750).

여기서 인지 예측 변수는 정답률, 반응시간 평균, 반응시간 표준편차, 반응시간 최대값, 반응시간 최소값, 정답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 정답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 전체 터치 횟수, 전체 왼쪽 터치 횟수, 전체 오른쪽 터치 횟수, 난이도 평균 / 표준편차 / 최대값, 속도 평균 / 표준편차 / 최대값, 유효터치 값, 정답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 목표자극 구분 값 및 부주의 충동값 중에서 적어도 하나를 포함한다. Here, the cognitive predictors are percent correct, average response time, standard deviation of reaction time, maximum response time, minimum response time, mean/standard deviation/maximum/minimum value of response time for correct answers, mean/standard deviation/reaction time for incorrect answers. Max/Min value, first touch time average/standard deviation/max/min value, first touch time average/standard deviation/max/min value for correct answer, first touch time average/standard deviation/max value for incorrect answer / minimum value, total number of touches, total number of left touches, total number of right touches, average difficulty / standard deviation / maximum value, average speed / standard deviation / maximum value, valid touch value, average problem time when correct / standard deviation / maximum It includes at least one of value/minimum value, problem time average/standard deviation/maximum value/minimum value in case of incorrect answer, target stimulus classification value, and inattention impulse value.

개인 정보 입력부(140)를 통해 획득한 개인 정보와 변수 추출부(160)를 통해 획득한 인지 예측 변수는 예측부(170)에 전달된다. The personal information obtained through the personal information input unit 140 and the cognitive predictor variables obtained through the variable extractor 160 are transmitted to the predictor 170 .

그러면, 예측부(170)는 전달받은 개인 정보와 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력하여 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 획득한다(S760). Then, the prediction unit 170 inputs the received personal information and cognitive predictor variables into the predicted model for which learning has been completed to obtain Wechsler child intelligence test (WISC-V) scores (S760).

예측부(170)는 전달받은 개인 정보와 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력한다. 그러면 예측 모델은 입력된 개인 정보와 인지 예측 변수에 대응하여 처리속도 점수, 시공간 점수 및 작업기억 점수를 출력한다. The prediction unit 170 inputs the received personal information and cognitive predictor variables into the predicted model after learning has been completed. Then, the predictive model outputs processing speed scores, spatiotemporal scores, and working memory scores in response to the input personal information and cognitive predictors.

마지막으로 결과 제공부(180)는 ADHD 진단을 위한 추가 검사에 대한 필요 여부를 판단하고, 판단된 결과를 제공한다(S770). Finally, the result providing unit 180 determines whether an additional test for diagnosing ADHD is necessary and provides the determined result (S770).

일반적으로 웩슬러 아동지능검사(WISCW) 점수가 85에서 115사이이면 정상범위로 간주한다. 다만 본 발명에서는 5가지의 영역에서의 검사 결과를 통해 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 추론한 것이 아니라 처리속도, 시공간 및 작업기억에 대한 점수만을 예측하므로 결과 제공부(180)는 ADHD 진단을 위한 추가 검사에 대한 필요 여부를 판단하기 위하여 기준 범위를 설정한다. In general, a Wechsler Child Intelligence Scale (WISCW) score between 85 and 115 is considered normal. However, in the present invention, the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score is not inferred through the test results in five areas, but only the scores for processing speed, spatio-temporal and working memory are predicted, so the result providing unit 180 is ADHD A reference range is established to determine the need for additional tests for diagnosis.

그 다음, 결과 제공부(180)는 예측모델을 통해 예측된 점수가 기준 범위에 해당하는지 여부를 판단한다. 그리고 예측된 점수가 기준 범위의 하한값보다 작으면 결과 제공부(180)는 ADHD 진단을 위해 추가 검사를 수행하도록 해당되는 측정 대상자의 단말기에 신호를 전달한다. Next, the result providing unit 180 determines whether the score predicted through the predictive model corresponds to the reference range. And, if the predicted score is smaller than the lower limit of the reference range, the result providing unit 180 transmits a signal to the terminal of the corresponding measurement subject to perform an additional test for diagnosing ADHD.

이와 같이 본 발명에 따른 임상평가점수 예측 장치는 시간과 장소에 따른 제한 없이 아동 스스로 콘텐츠를 수행할 수 있으며, 임상심리사 등의 전문자격을 갖춘 전문가가 평가하지 않더라도 임상평가점수를 예측할 수 있어 ADHD를 조기 발견할 수 있는 효과를 지닌다. As described above, the clinical evaluation score prediction device according to the present invention can perform contents on its own without time and place limitations, and can predict clinical evaluation scores without being evaluated by a professionally qualified expert such as a clinical psychologist, thereby helping to prevent ADHD. It has the effect of early detection.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the claims below.

100 : 임상평가점수 예측 장치
110 : 게임 제공부
120 : 데이터 수집부
130 : 학습부
140 : 개인 정보 입력부
150 : 게임 정보 획득부
160 : 변수 추출부
170 : 예측부
180 : 결과 제공부
100: clinical evaluation score prediction device
110: game provision unit
120: data collection unit
130: learning unit
140: personal information input unit
150: game information acquisition unit
160: variable extraction unit
170: prediction unit
180: result providing unit

Claims (18)

ADHD 진단을 위한 임상평가점수 예측 장치에 있어서,
작업기억 및 주의력 훈련을 위해 개발된 게임을 제공하는 게임 제공부,
ADHD에 대한 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보를 입력받는 개인 정보 입력부,
측정 대상자가 선택한 게임을 수행함에 따른 게임 결과 정보를 획득하는 게임 정보 획득부,
상기 획득한 게임 결과 정보로부터 인지 예측 변수를 추출하는 변수 추출부,
상기 개인 정보 및 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력하여 웩슬러 아동지능검사(Wechsler intelligence scale for children-V, WISC-V) 점수를 예측하는 예측부,
ADHD 진단을 받은 복수의 환자들의 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 및 게임 결과 정보를 수집하는 데이터 수집부, 그리고
상기 수집된 게임 결과 정보를 입력 데이터로 하고 웩슬러 아동지능검사(WISCW) 점수를 출력 데이터로 하여 기 학습된 예측 모델을 학습시키는 학습부를 포함하며,
상기 학습부는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 처리 속도 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 장치.
In the clinical evaluation score predictive device for diagnosing ADHD,
A game providing unit that provides games developed for training working memory and attention;
A personal information input unit that receives personal information of a subject to be measured for clinical evaluation of ADHD;
A game information acquisition unit that acquires game result information as the measurement subject performs a game selected by the subject;
A variable extractor for extracting a cognitive predictor variable from the obtained game result information;
A prediction unit that predicts the Wechsler intelligence scale for children-V (WISC-V) score by inputting the personal information and cognitive predictor variables into the predicted model after learning has been completed;
A data collection unit that collects Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score and game result information of multiple patients diagnosed with ADHD, and
A learning unit for learning a pre-learned prediction model using the collected game result information as input data and Wechsler Child Intelligence Test (WISCW) scores as output data;
The learning unit,
A clinical evaluation score prediction device that trains the prediction model to predict a processing speed score by performing a regression analysis between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score and assigning weights to the plurality of cognitive predictors, respectively. .
제1항에 있어서,
상기 예측된 점수를 이용하여 ADHD 진단을 위한 추가 검사가 필요할지 여부를 판단하고, 판단 결과를 제공하는 결과 제공부를 더 포함하는 임상평가점수 예측 장치.
According to claim 1,
The clinical evaluation score prediction apparatus further comprising a result providing unit determining whether an additional test for diagnosing ADHD is required using the predicted score and providing a result of the determination.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 게임 결과 정보는,
우세손 선택, 콘텐츠 명, 연습게임 또는 평가 게임 구분, 콘텐츠 플레이 시감, 전체 수행한 문제 수, 정답 유무, 게임 난이도, 사용자 터치 시간, 사용자 터치 횟수, 문제 내 콘텐츠 속도, 문제 정답, 문제 정답 위치, 사용자 정답 위치, 사용자가 선택한 아이템, 일시정지 횟수, 게임에 대한 흥미 여부, 게임 체감 난이도 정도 중에서 적어도 하나를 포함하는 임상평가점수 예측 장치.
According to claim 1,
The game result information,
Selection of dominant hand, name of content, classification of practice game or evaluation game, time of content play, total number of questions performed, presence or absence of correct answer, game difficulty, user touch time, number of user touches, speed of content within the question, correct answer to question, position of correct answer to question, A device for predicting clinical evaluation scores that includes at least one of a user's correct answer position, an item selected by the user, the number of pauses, interest in the game, and a perceived level of difficulty of the game.
제1항에 있어서,
상기 변수 추출부는,
상기 게임 결과 정보를 가공하여,
정답률, 반응시간 평균, 반응시간 표준편차, 반응시간 최대값, 반응시간 최소값, 정답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 정답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 전체 터치 횟수, 전체 왼쪽 터치 횟수, 전체 오른쪽 터치 횟수, 난이도 평균 / 표준편차 / 최대값, 속도 평균 / 표준편차 / 최대값, 유효터치 값, 정답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 목표자극 구분 값 및 부주의 충동값 중에서 적어도 하나의 인지 예측 변수를 추출하는 임상평가점수 예측 장치.
According to claim 1,
The variable extraction unit,
By processing the game result information,
Percentage of correct answers, average response time, standard deviation of response time, maximum value of response time, minimum value of reaction time, mean/standard deviation/maximum/minimum value of response time for correct answers, average/standard deviation/maximum/minimum value of response times for incorrect answers, First touch time mean/standard deviation/maximum/min value, correct first touch time mean/standard deviation/maximum/min value, first touch time mean/standard deviation/maximum/min value for incorrect answers, total touches Number of times, total number of left touches, total number of right touches, average difficulty / standard deviation / maximum value, speed average / standard deviation / maximum value, effective touch value, average / standard deviation / maximum value / minimum value of problem time when correct, wrong answer A clinical evaluation score prediction device that extracts at least one cognitive predictor variable among problem time mean/standard deviation/maximum/minimum value, target stimulus classification value, and inattention impulse value when .
제1항에 있어서,
상기 학습부는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 정렬시간 표준편차, 오답일 때 사용자 터치 횟수, 정답일 때 목표 자극 효용성 최대값, 정답일 때 반응시간 최대값 및 정답일 때 첫번째 터치 최대값에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 처리 속도 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 장치.
According to claim 1,
The learning unit,
Regression analysis is performed between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, the standard deviation of the alignment time, the number of user touches in case of an incorrect answer, the maximum value of target stimulus efficacy in case of correct answer, and the date of correct answer The clinical evaluation score prediction apparatus for training the prediction model to predict the processing speed score by assigning weights to the maximum response time value and the first touch maximum value when the answer is correct.
제1항에 있어서,
상기 학습부는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 평균반응시간, 오답일 때 평균 반응시간, 사용자 최종 터치 시간 최대값, 사용자 총 터치 횟수 및 충동 터치 횟수에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 시공간 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 장치.
According to claim 1,
The learning unit,
Regression analysis was performed between the game result information and the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, the average reaction time, the average reaction time when answering incorrectly, the maximum value of the user's final touch time, the total number of user touches, and An apparatus for predicting clinical evaluation scores that assigns weights to the number of impulsive touches and trains the predictive model to predict spatiotemporal scores.
제1항에 있어서,
상기 학습부는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 정답일 때 정렬시간 최대값, 정답일 때 정렬시간 표준편차, 정답일 때 목표자극 효용성 평균값, 정답일 때 목표자극 효용성 표준편차 및 정답일 때 반응시간 최대값에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 작업기억 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 장치.
According to claim 1,
The learning unit,
Regression analysis is performed between the game result information and the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, the maximum value of sorting time when correct, the standard deviation of sorting time when correct, and the average value of target stimulus efficacy when correct , A clinical evaluation score prediction device that trains the predictive model to predict a working memory score by assigning weights to the standard deviation of the target stimulus utility when the answer is correct and the maximum value of the reaction time when the answer is correct.
제1항에 있어서,
상기 예측부는,
임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보 및 인지 예측 변수를 예측 모델에 입력하여 상기 예측 모델로부터 처리속도 점수, 시공간 점수 및 작업기억 점수를 획득하는 임상평가점수 예측 장치.
According to claim 1,
The prediction unit,
A clinical evaluation score prediction device that obtains processing speed scores, spatiotemporal scores, and working memory scores from the prediction model by inputting personal information and cognitive predictors of a measurement subject to be subjected to clinical evaluation into a prediction model.
임상평가점수 예측 장치를 이용한 ADHD 진단을 위한 임상평가점수 예측 방법에 있어서,
ADHD 진단을 받은 복수의 환자들의 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 및 게임 결과 정보를 수집하는 단계,
상기 수집된 게임 결과 정보를 입력 데이터로 하고 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 출력 데이터로 하여 기 학습된 예측 모델을 학습시키는 단계,
작업기억 및 주의력 훈련을 위해 개발된 게임을 제공하는 단계,
ADHD에 대한 임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보를 입력받는 단계,
측정 대상자가 선택한 게임을 수행함에 따른 게임 결과 정보를 획득하는 단계,
상기 획득한 게임 결과 정보로부터 인지 예측 변수를 추출하는 단계, 그리고
상기 개인 정보 및 인지 예측 변수를 학습이 완료된 예측 모델에 입력하여 웩슬러 아동지능검사(Wechsler intelligence scale for children-V, WISC-V) 점수를 예측하는 단계를 포함하며,
상기 예측 모델을 학습시키는 단계는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 처리 속도 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 방법.
In the clinical evaluation score prediction method for diagnosing ADHD using a clinical evaluation score prediction device,
Collecting Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score and game result information of a plurality of patients diagnosed with ADHD;
Training a pre-learned predictive model using the collected game result information as input data and Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) scores as output data;
providing a game developed for training working memory and attention;
Step of receiving the personal information of the subject to be measured for clinical evaluation of ADHD;
Obtaining game result information according to the measurement subject performing the selected game;
extracting a cognitive predictor variable from the obtained game result information; and
Predicting a Wechsler intelligence scale for children-V (WISC-V) score by inputting the personal information and cognitive predictor variables into a predicted model after learning has been completed,
The step of learning the predictive model,
Clinical evaluation score prediction method for learning to predict a processing speed score by assigning a weight to each of the plurality of cognitive predictors by performing a regression analysis between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score .
제10항에 있어서,
상기 예측된 점수를 이용하여 ADHD 진단을 위한 추가 검사가 필요할지 여부를 판단하고, 판단 결과를 제공하는 단계를 더 포함하는 임상평가점수 예측 방법.
According to claim 10,
The clinical evaluation score prediction method further comprising determining whether an additional test for diagnosing ADHD is required using the predicted score and providing a result of the determination.
삭제delete 제10항에 있어서,
상기 게임 결과 정보는,
우세손 선택, 콘텐츠 명, 연습게임 또는 평가 게임 구분, 콘텐츠 플레이 시감, 전체 수행한 문제 수, 정답 유무, 게임 난이도, 사용자 터치 시간, 사용자 터치 횟수, 문제 내 콘텐츠 속도, 문제 정답, 문제 정답 위치, 사용자 정답 위치, 사용자가 선택한 아이템, 일시정지 횟수, 게임이 흥미 여부, 게임 체감 난이도 정도 중에서 적어도 하나를 포함하는 임상평가점수 예측 방법.
According to claim 10,
The game result information,
Selection of dominant hand, name of content, classification of practice game or evaluation game, time of content play, total number of questions performed, presence or absence of correct answer, game difficulty, user touch time, number of user touches, speed of content within the question, correct answer to question, position of correct answer to question, A clinical evaluation score prediction method that includes at least one of the user's correct answer location, the user's selected item, the number of pauses, whether the game is interesting, and the degree of difficulty experienced by the game.
제10항에 있어서,
상기 인지 예측 변수를 추출하는 단계는,
상기 게임 결과 정보를 가공하여,
정답률, 반응시간 평균, 반응시간 표준편차, 반응시간 최대값, 반응시간 최소값, 정답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 반응시간 평균 / 표준편차 / 최대값 / 최소값, 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 정답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 첫 번째 터치 시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 전체 터치 횟수, 전체 왼쪽 터치 횟수, 전체 오른쪽 터치 횟수, 난이도 평균 / 표준편차 / 최대값, 속도 평균 / 표준편차 / 최대값, 유효터치 값, 정답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 오답일 때 문제시간 평균/ 표준편차 / 최대값 / 최소값, 목표자극 구분 값 및 부주의 충동값 중에서 적어도 하나의 인지 예측 변수를 추출하는 임상평가점수 예측 방법.
According to claim 10,
Extracting the cognitive predictor variable,
By processing the game result information,
Percentage of correct responses, average response time, standard deviation of response time, maximum response time, minimum response time, average/standard deviation/maximum/minimum value of response time for correct answers, average/standard deviation/maximum/minimum response times for incorrect answers, First touch time mean/standard deviation/maximum/min value, correct first touch time mean/standard deviation/maximum/min value, first touch time mean/standard deviation/maximum/min value for incorrect answers, total touches Number of times, total number of left touches, total number of right touches, difficulty average / standard deviation / maximum value, speed average / standard deviation / maximum value, effective touch value, problem time average / standard deviation / maximum value / minimum value when correct, wrong answer A clinical evaluation score prediction method that extracts at least one cognitive predictor among problem time mean/standard deviation/maximum/minimum value, target stimulus classification value, and inattention impulse value when .
제10항에 있어서,
상기 예측 모델을 학습시키는 단계는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 정렬시간 표준편차, 오답일 때 사용자 터치 횟수, 정답일 때 목표 자극 효용성 최대값, 정답일 때 반응시간 최대값 및 정답일 때 첫번째 터치 최대값에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 처리 속도 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 방법.
According to claim 10,
The step of learning the predictive model,
Regression analysis is performed between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, the standard deviation of the alignment time, the number of user touches in case of an incorrect answer, the maximum value of target stimulus efficacy in case of correct answer, and the date of correct answer A clinical evaluation score prediction method in which the prediction model learns to predict the processing speed score by assigning weights to the maximum response time value and the first touch maximum value when the answer is correct.
제10항에 있어서,
상기 예측 모델을 학습시키는 단계는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 평균반응시간, 오답일 때 평균 반응시간, 사용자 최종 터치 시간 최대값, 사용자 총 터치 횟수 및 충동 터치 횟수에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 시공간 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 방법.
According to claim 10,
The step of learning the predictive model,
Regression analysis was performed between the game result information and the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, the average reaction time, the average reaction time when answering incorrectly, the maximum value of the user's final touch time, the total number of user touches, and A method for predicting clinical evaluation scores in which the predictive model learns to predict spatiotemporal scores by assigning weights to the number of impulsive touches.
제10항에 있어서,
상기 예측 모델을 학습시키는 단계는,
상기 게임 결과 정보와 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수 사이를 회귀 분석하여 상기 복수의 인지 예측 변수 중에서 정답일 때 정렬시간 최대값, 정답일 때 정렬시간 표준편차, 정답일 때 목표자극 효용성 평균값, 정답일 때 목표자극 효용성 표준편차 및 정답일 때 반응시간 최대값에 각각 가중치를 부여하여 상기 예측 모델로 하여금 작업기억 점수를 예측하도록 학습시키는 임상평가점수 예측 방법.
According to claim 10,
The step of learning the predictive model,
Regression analysis is performed between the game result information and the Wechsler child intelligence test (WISC-V) score, and among the plurality of cognitive predictors, the maximum value of alignment time when correct, the standard deviation of alignment time when correct, and the average value of target stimulus efficacy when correct , Clinical evaluation score prediction method in which the predictive model learns to predict the working memory score by assigning weights to the standard deviation of the target stimulus utility when the answer is correct and the maximum value of the reaction time when the answer is correct.
제10항에 있어서,
상기 웩슬러 아동지능검사(WISC-V) 점수를 예측하는 단계는,
임상 평가를 받고자 하는 측정 대상자의 개인 정보 및 인지 예측 변수를 예측 모델에 입력하여 상기 예측 모델로부터 처리속도 점수, 시공간 점수 및 작업기억 점수를 획득하는 임상평가점수 예측 방법.
According to claim 10,
The step of predicting the Wechsler Child Intelligence Test (WISC-V) score,
A clinical evaluation score prediction method for acquiring processing speed scores, spatiotemporal scores, and working memory scores from the prediction model by inputting personal information and cognitive predictors of a measurement subject to be subjected to clinical evaluation into a prediction model.
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