KR20190090556A - Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same - Google Patents

Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same Download PDF

Info

Publication number
KR20190090556A
KR20190090556A KR1020180009396A KR20180009396A KR20190090556A KR 20190090556 A KR20190090556 A KR 20190090556A KR 1020180009396 A KR1020180009396 A KR 1020180009396A KR 20180009396 A KR20180009396 A KR 20180009396A KR 20190090556 A KR20190090556 A KR 20190090556A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
examinee
binocular competition
brain function
eye
Prior art date
Application number
KR1020180009396A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102066737B1 (en
Inventor
최지현
한효빈
황은진
Original Assignee
한국과학기술연구원
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 한국과학기술연구원 filed Critical 한국과학기술연구원
Priority to KR1020180009396A priority Critical patent/KR102066737B1/en
Publication of KR20190090556A publication Critical patent/KR20190090556A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102066737B1 publication Critical patent/KR102066737B1/en

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]
    • A61B5/377Electroencephalography [EEG] using evoked responses
    • A61B5/378Visual stimuli
    • A61B5/04842
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/113Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining or recording eye movement
    • A61B5/04012
    • A61B5/0478
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • 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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/40Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
    • A61B5/4058Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the central nervous system
    • A61B5/4064Evaluating the brain
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/7405Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means using sound
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/7475User input or interface means, e.g. keyboard, pointing device, joystick

Abstract

The present invention is to evaluate a brain function using a binocular rivalry phenomenon. Each image is output to the eyes of a subject and the gaze of the subject is tracked or EEG is measured. The gaze position and/or brainwave of the subject is/are used to determine an image of winning the binocular rivalry, and evaluates the brain function of the subject according to the determination. Since the brain function is evaluated based on the visual information processing ability of the subject, early diagnosis of various brain diseases is easy. In particular, it can be used for early diagnosis of dementia, which has an increased incidence rate and mortality rate as our society becomes an aging society. As the early diagnosis of brain diseases is facilitated, not only an individual′s suffering and economic costs but also social costs can be reduced.

Description

양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치, 그 방법, 및 이를 수록한 기록 매체{Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same}Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same}

본 발명은 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치와 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사람의 뇌파와 양안 경쟁 현상을 이용하여 사람의 뇌 기능을 평가할 수 있도록 한다.The present invention relates to an apparatus and method for evaluating brain function using binocular competition, and more particularly, to evaluate human brain function using human brain waves and binocular competition.

알츠하이머, 치매, 간질 등 각종 뇌 질환을 진단하기 위하여 여러 가지 연구가 이루어지고 있다.Various studies have been conducted to diagnose various brain diseases such as Alzheimer's, dementia and epilepsy.

특히, 고령화가 진행됨에 따라 치매로 인한 사망률도 증가하고 있는데, 현재 치매 치료에 각종 약품들이 사용되고 있지만, 그러한 약품들은 근원적인 치료가 아니라 병의 진행을 늦출 수 있을 뿐이다. 그러나 초기에 치료를 받았을 때는 비교적 높은 효과를 나타내므로 조기 진단이 중요하다.In particular, as aging progresses, mortality due to dementia is also increasing. Currently, various drugs are used for the treatment of dementia, but such drugs can only slow the progression of the disease, not the underlying treatment. However, early treatment is important because it is relatively effective when treated early.

뇌 질환의 조기 진단이 보다 용이하게 이루어진다면 개인의 고통과 경제적 비용뿐 아니라 사회적 비용도 줄일 수 있으므로, 뇌 질환 진단이 보다 쉽고 간단하게 이루어질 수 있도록 할 필요성이 크다.If the early diagnosis of brain disease is made easier, it is possible to reduce not only the pain and economic cost of the individual but also the social cost, so it is necessary to make brain disease diagnosis easier and simpler.

이에 본 발명은 상기와 같은 필요성에 부응하기 위하여 안출된 것으로서, 사람의 뇌파와 양안 경쟁 현상을 이용하여 간단하고 손쉽게 뇌 기능을 평가할 수 있는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치와 방법, 및 이를 수록한 기록 매체를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to meet the above necessity, an apparatus and method for evaluating brain function using binocular competition that can evaluate brain function simply and easily using human brain waves and binocular competition phenomenon, and it contains The purpose is to provide a recording medium.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치는, 피검진자의 두 눈에 각각 이미지를 출력하는 영상 출력 수단; 상기 피검진자의 뇌파를 측정하거나 또는 시선을 추적하는 측정 수단; 상기 측정 수단을 통해 측정된 뇌파 또는 추적된 시선 위치를 이용하여, 상기 영상 출력 수단에 의해 출력된 이미지들 중 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 양안 경쟁 판정수단; 및 상기 양안 경쟁 판정수단의 판정에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 평가 수단을 포함하여 이루어진다.In order to achieve the above object, the brain function evaluation apparatus using the binocular competition according to the present invention, the image output means for outputting an image to each of the two eyes of the examinee; Measuring means for measuring the brain wave of the examinee or tracking the eye; Binocular competition determination means for determining an image of winning images of binocular competition among the images output by the image output means by using the EEG or tracked gaze position measured by the measuring means; And evaluation means for evaluating the brain function of the examinee in accordance with the determination of the binocular competition determination means.

상기 측정 수단은, 상기 피검진자의 뇌파를 측정하는 뇌파 측정 수단과, 상기 피검진자의 시선을 추적하는 시선 추적 수단을 포함하는 것이 가능하다.The measuring means may include brain wave measuring means for measuring the brain wave of the examinee and gaze tracking means for tracking the eye of the examinee.

본 발명에 따른 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치는, 상기 피검진자의 반응을 입력받기 위한 입력 수단; 및 검진을 위한 안내 음성을 출력하는 음성 안내 수단 중 하나 이상을 더 포함하여 이루어질 수 있다.Brain function evaluation apparatus using the binocular competition according to the present invention, the input means for receiving a response of the examinee; And voice guide means for outputting a guide voice for examination.

상기 양안 경쟁 판정수단은 후두엽 뇌파의 사건 유발 전위, 또는 특정 주파수 영역의 뇌파 파워를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정할 수 있다.The binocular competition determination unit may determine an image of winning the binocular competition using the event-induced potential of the occipital lobe or EEG power of a specific frequency region.

또한, 상기 양안 경쟁 판정수단은 전두엽 뇌파에서의 감마파 파워, 또는 전두엽 뇌파와 후두엽 뇌파 사이의 연결성을 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정할 수 있다.In addition, the binocular competition determination means may determine the image winning the binocular competition using the gamma wave power in the frontal lobe EEG, or the connectivity between the frontal lobe EEG and the occipital lobe EEG.

상기 영상 출력 수단은 지시된 객체가 존재하는 이미지를 한쪽 눈에 보여주고, 그러한 객체가 존재하지 않는 이미지를 다른 쪽 눈에 보여줄 수 있는데, 이 경우 상기 평가 수단은 상기 지시된 객체가 존재하는 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가할 수 있다.The image output means may show to one eye an image in which the indicated object exists and to show to the other eye an image in which such object does not exist. The brain function of the examinee can be evaluated according to whether they win the binocular competition.

상기 영상 출력 수단은 같은 종류에 속한 하나 이상의 객체가 포함된 이미지를 두 눈에 동시에 보여준 후, 한쪽 눈에는 상기 종류에 속한 객체를 보여 주고, 다른 쪽 눈에는 상기 종류에 속하지 않은 객체를 보여줄 수 있는데, 이 경우 상기 평가 수단은 상기 종류에 속한 객체가 포함된 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가할 수 있다.The image output means may simultaneously show an image containing one or more objects belonging to the same kind to both eyes, and then display one object belonging to the kind in one eye and an object not belonging to the kind in the other eye. In this case, the evaluating means may evaluate the brain function of the examinee according to whether the image including the object belonging to the kind has won the binocular competition.

본 발명에 따른 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법은, 피검진자의 두 눈에 각각 이미지를 출력하는 영상 출력 단계; 상기 피검진자의 뇌파를 측정하거나 또는 시선을 추적하는 측정 단계; 상기 피검진자의 뇌파 또는 시선 위치를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 양안 경쟁 판정단계; 및 상기 판정에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 평가 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.Brain function evaluation method using the binocular competition according to the present invention, the image output step of outputting an image to each of the two eyes of the examinee; A measurement step of measuring the brain wave of the examinee or tracking the eye; A binocular competition determination step of determining an image winning the binocular competition using the brain wave or the gaze position of the examinee; And an evaluation step of evaluating the brain function of the examinee according to the determination.

상기 측정 단계는, 상기 피검진자의 뇌파를 측정하고 시선을 추적하는 것이며, 상기 양안 경쟁 판정단계는, 상기 피검진자의 시선 위치와 뇌파를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 것이 가능하다.In the measuring step, the brain wave of the examinee is measured and the gaze is tracked. In the binocular competition determination step, the image of winning the binocular competition can be determined using the eye position and the brain wave of the examinee.

본 발명에 따르면, 양쪽 눈에 서로 다른 이미지를 볼 때 두 이미지가 시 감각 의식을 차지하려고 경쟁을 하고, 그 경쟁의 승리자가 계속 뒤바뀌는 양안 경쟁 현상을 이용하여 손쉽고 간단하게 뇌 기능을 평가할 수 있다.According to the present invention, when two images are viewed in different eyes, the two images compete to occupy the sense of vision, and the brain function can be easily and simply evaluated by using the binocular competition phenomenon in which the winner of the competition is inverted.

이에 따라 각종 뇌 질환의 조기 진단이 용이해지고, 특히 고령화 사회가 되어감에 따라 발병률과 사망률이 높아가는 치매의 조기 진단에 사용될 수 있다.This facilitates early diagnosis of various brain diseases, and can be used for early diagnosis of dementia, in which the incidence and mortality rate increases with the aging society.

또한, 뇌 질환의 조기 진단이 용이하게 이루어짐에 따라, 개인의 고통과 경제적 비용뿐 아니라 사회적 비용도 줄일 수 있게 된다.In addition, as the early diagnosis of brain diseases is facilitated, it is possible to reduce not only the individual suffering and economic costs but also the social costs.

도 1은 본 발명에 따른 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치의 일 실시예,
도 2는 두 눈에 각각 이미지를 보여주는 것을 설명하기 위한 예,
도 3은 지시된 객체를 찾도록 하는 방식을 설명하는 예,
도 4는 같은 종류의 객체를 찾도록 하는 방식을 설명하는 예,
도 5는 통합적 사물 인지 능력을 검사하는 예,
도 6은 본 발명에 따른 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법의 일 실시예,
도 7과 도 8은 구체적인 검사 방법의 실시예이다.
1 is an embodiment of a brain function evaluation apparatus using the binocular competition according to the present invention,
2 is an example for explaining showing images to both eyes,
3 is an example for explaining a method of finding an indicated object;
4 is an example for explaining a method of finding an object of the same kind;
5 is an example of testing an integrated object recognition ability,
Figure 6 is an embodiment of a brain function evaluation method using the binocular competition according to the present invention,
7 and 8 are embodiments of a specific inspection method.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

도 1을 참조하자면, 본 발명에 따른 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치(100)는 영상 출력 수단(110), 뇌파 측정 수단(120), 시선 추적 수단(130), 양안 경쟁 판정수단(160), 평가 수단(170)을 포함하여 이루어질 수 있으며, 입력 수단(140)과 음성 안내 수단(150) 중 하나 이상을 더 포함하여 이루어질 수도 있다.Referring to FIG. 1, the apparatus 100 for assessing brain function using binocular competition according to the present invention includes an image output unit 110, an EEG measuring unit 120, a gaze tracking unit 130, and a binocular competition determination unit 160. , An evaluation means 170 may be included, and one or more of the input means 140 and the voice guidance means 150 may be further included.

영상 출력 수단(110)은 피검진자의 두 눈에 각각 이미지를 출력하는 역할을 수행한다. 즉, 영상 출력 수단(110)은 피검진자의 좌측 눈과 우측 눈에 각각 개별적으로 이미지를 출력한다.The image output means 110 serves to output an image to both eyes of the examinee. That is, the image output means 110 separately outputs the image to the left eye and the right eye of the examinee.

영상 출력 수단(110)은 다양하게 구성될 수 있는 것으로서, 하나의 예를 들자면, HMD(Head Mounted Display)를 이용하여 구성될 수 있다.The image output means 110 may be configured in various ways. For example, the image output means 110 may be configured using a head mounted display (HMD).

도 2a는 피검진자가 HMD(111)를 쓰고 있는 예를 보인 것이며, 도 2b는 피검진자의 우측 눈(31)과 좌측 눈(32)에 각각 빨간색 집이 나타난 이미지(111-1)와 노란색의 귤이 나타난 이미지(111-2)가 출력되는 예를 보인 것이다.FIG. 2A illustrates an example in which the examinee uses the HMD 111, and FIG. 2B illustrates an image 111-1 and a yellow color in which a red house appears in the right eye 31 and the left eye 32 of the examinee, respectively. The image 111-2 showing the tangerine is shown.

뇌파 측정 수단(120)은 피검진자의 뇌파를 측정한다. 이를 위하여 뇌파 측정 수단(120)은 피검진자의 두피에 배치되어 각 위치에서 뇌파를 감지하는 복수 개의 센서를 포함하여 구성될 수 있다.The EEG measuring means 120 measures the EEG of the examinee. To this end, the EEG measurement unit 120 may be configured to include a plurality of sensors disposed on the scalp of the examinee for detecting the EEG at each position.

시선 추적 수단(130)은 피검진자의 시선을 추적한다. 즉, 피검진자의 눈동자를 추적하여 사용자의 시선 위치를 파악한다.The gaze tracking means 130 tracks the eye of the examinee. That is, the eyes of the examinee are tracked to determine the position of the user's gaze.

본 발명에서는 상기 뇌파 측정 수단(120)과 시선 추적 수단(130) 중 하나를 이용할 수 있고, 상기 뇌파 측정 수단(120)과 시선 추적 수단(130) 모두를 이용하여 피검진자의 반응을 측정할 수 있다. 상기 뇌파 측정 수단(120)과 시선 추적 수단(130)은 특별히 제한되지 않고, 이 기술분야에 알려진 다양한 모든 것을 포함할 수 있다.In the present invention, one of the EEG measuring unit 120 and the eye tracking unit 130 may be used, and the EEG measuring unit 120 and the eye tracking unit 130 may be used to measure the examinee's response. have. The brain wave measuring means 120 and the eye tracking means 130 is not particularly limited and may include all of the various known in the art.

입력 수단(140)은 뇌 기능 평가 장치(100)를 사용할 때 피검진자로부터 어떤 반응을 입력받기 위해 사용된다. 하나의 예를 들자면, 입력 수단(140)은 버튼을 포함할 수 있으며, 피검진자는 검진자의 지시에 따라 특정 상황에서 버튼을 눌러 반응할 수 있다.The input unit 140 is used to receive a response from the examinee when using the brain function evaluation apparatus 100. For example, the input unit 140 may include a button, and the examinee may respond by pressing a button in a specific situation according to the examiner's instruction.

음성 안내 수단(150)은 피검진자에게 검진에 필요한 안내 음성을 들려주기 위한 것으로서 스피커를 포함하여 구성된다. 피검진자의 검진 관련 행동 요령이나 지시 사항 등은 검진자가 직접 알려줄 수도 있으나, 음성 안내 수단(150)을 통해 자동화된 과정으로 알려줄 수도 있다.The voice guide means 150 is configured to include a speaker as to give the examinee a guide voice necessary for a checkup. Examination-related behavior tips or instructions of the examinee may be directly informed by the examinee, or may be notified by an automated process through the voice guidance means 150.

양안 경쟁 판정수단(160)은 뇌파 측정 수단(120)을 통해 측정된 뇌파와 시선 추적 수단(130)을 통해 파악된 시선 위치를 이용하여, 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 역할을 수행한다.The binocular competition determination means 160 performs an image determining the winning image of the binocular competition by using the EEG measured by the EEG measurement means 120 and the gaze position determined by the gaze tracking means 130.

양안 경쟁(Binocular Rivalry)이란 사람의 양쪽 눈이 서로 다른 이미지를 볼 때, 이 두 이미지는 시 감각 의식을 차지하려고 서로 경쟁을 하며, 시간에 따라 그 경쟁의 승리자가 계속 뒤바뀌는 현상을 말한다.The binocular rivalry is a phenomenon in which when both eyes of a person see different images, the two images compete with each other to occupy a sense of vision, and the winner of the competition is constantly changed over time.

여기서, 시 감각 의식(Visual Awareness)이란 시각적으로 많은 정보가 들어오더라도 어떤 시각 정보는 의식되지 않고, 어떤 시각 정보는 명백하게 의식되는데, 이 중에서 자각되어 의식된 시각 정보의 내용 또는 의식된 시각 정보를 처리하는 과정을 의미한다.Here, visual awareness means that some visual information is not conscious even when a lot of visual information comes in, and some visual information is clearly conscious, among which the contents of the perceived visual information or conscious visual information The process of processing.

일반적으로 두 이미지 중 시각적으로 명백하게 지각되는 이미지를 양안 경쟁에서 승리한 이미지로 판정할 수 있다. 만일 두 이미지가 비슷한 수준으로 지각된다면 승리 이미지는 계속 바뀔 수 있지만, 둘 중 하나가 강하거나 좀 더 의미가 있으면 그 이미지가 승리자가 된다.In general, it is possible to determine the visually apparent image of the two images as the image that wins the binocular competition. If the two images are perceived to a similar level, the victory image can change over time, but if either one is strong or more meaningful, the image is the winner.

양안 경쟁 판정수단(160)이 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 방법은 다양하게 구성될 수 있다.The binocular competition determination means 160 may determine a variety of methods for determining the image wins the binocular competition.

하나의 예로서, 후두엽(Occipital Cortex)에서 측정된 뇌파의 사건 유발 전위, 또는 특정 주파수 영역의 뇌파 파워를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하도록 구성될 수 있다.As one example, the event-induced potential of the EEG measured in the occipital cortex, or the EEG power in a specific frequency region, may be configured to determine the image winning the binocular competition.

또 다른 예로서, 양안 경쟁 판정수단(160)은 전두엽 뇌파에서의 감마파 파워, 또는 전두엽 뇌파와 후두엽 뇌파 사이의 연결성을 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하도록 구성될 수도 있다.As another example, the binocular competition determining means 160 may be configured to determine an image that wins the binocular competition using gamma wave power in the frontal lobe EEG or connectivity between the frontal lobe EEG and the occipital lobe EEG.

구체적으로 살펴보자면, 시선의 위치가 머무른 시간이 절대적으로 높고, 후두엽 뇌파의 사건 유발 전위 또는 특정 주파수 영역의 뇌파 파워가 시선이 머무른 쪽과 반대 방향에서 높을 때, 시선이 머무른 곳에 있는 이미지를 양안 경쟁의 승리자로 판정할 수 있다.Specifically, when the position of the gaze stays absolutely high, and the event-induced potential of the occipital lobe or EEG power in a specific frequency region is high in the opposite direction from where the gaze stays, binocular competition is performed on the image where the gaze stays. Can be judged as the winner.

평가 수단(170)은 양안 경쟁 판정수단(160)의 판정에 따라 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 역할을 수행한다.The evaluation means 170 evaluates the brain function of the examinee according to the determination of the binocular competition determining means 160.

게스탈트(Gestalt) 이론에 따르면, 뇌가 시각 정보를 처리하는 데 있어서는 기존의 지식을 토대로 형태를 인지하는 경향(통폐합의 법칙), 유사한 요소끼리 그룹을 지어 하나의 패턴으로 보려는 경향(유사성의 법칙), 가까이 있는 사물을 집단화하여 보는 경향(근접성의 법칙), 최대한 단순하게 인지하는 경향(단순성의 법칙), 시각적 요소들을 연결시켜 묶어 지각하는 경향(연속성의 법칙) 등이 있다고 알려져 있다. 그러므로, 이러한 이론 등을 기초로 하여 피검진자의 시각 정보 처리 능력을 통해 뇌 기능을 평가할 수 있다.According to the Gestalt theory, in processing visual information, the brain tends to recognize forms based on existing knowledge (the law of consolidation), and the tendency of similar elements to be grouped and viewed as a pattern (similarity Law), the tendency to group nearby objects (law of proximity), the tendency to perceive as simple as possible (law of simplicity), and the tendency to connect and perceive visual elements by binding them (law of continuity). Therefore, the brain function can be evaluated through the visual information processing ability of the examinee based on such a theory.

즉, 조현증이나 치매 등의 질병이 있는 환자들은 이러한 시각 정보 처리 능력이 떨어지기 때문에 피검진자의 뇌가 시각 정보를 처리하는 것을 분석하면 뇌 기능의 이상 여부를 판단할 수 있게 된다.In other words, patients with diseases such as schizophrenia or dementia have poor visual information processing ability, and thus analyzing the processing of visual information by the examinee's brain can determine abnormal brain function.

피검진자의 뇌 기능을 평가하는 구체적인 일 실시예로서, 시각의 선택적 주의 집중 능력, 즉 특정 대상에 주의를 집중할 수 있는 능력을 검사하여 뇌 기능을 평가할 수 있다.As a specific embodiment of evaluating the brain function of the examinee, the brain function may be evaluated by examining the selective attention concentration of the visual, that is, the ability to focus attention on a specific object.

먼저, 영상 출력 수단(110)을 통해 지시된 객체가 존재하는 이미지를 피검진자의 한쪽 눈에 보여주고, 그러한 객체가 존재하지 않는 이미지를 다른 쪽 눈에 보여준다. 그리고, 평가 수단(170)은 지시된 객체가 존재하는 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 피검진자의 뇌 기능을 평가한다.First, an image in which an object indicated by the image output means 110 is present is shown to one eye of the examinee, and an image in which such object is not present is shown to the other eye. Then, the evaluation means 170 evaluates the brain function of the examinee according to whether the image in which the indicated object exists has won the binocular competition.

이와 관련된 구체적인 사례로서, 도 3에 도시된 바와 같이 피검진자의 양쪽 눈에 각각 여러 명의 사람이 나타난 서로 다른 이미지(111-3, 111-4)를 보여줄 수 있다. 이때 피검진자의 우측 눈(31)에 표시된 이미지(111-3)의 사람들이 입은 옷의 색상과, 좌측 눈(32)에 표시된 이미지(111-4)의 사람들이 입은 옷의 색상에 차이가 있다. 즉, 피검진자의 우측 눈(31)에 표시된 이미지(111-3)에는 흰색 옷을 입은 사람(111-5)이 존재한다.As a specific example related to this, as shown in FIG. 3, different images 111-3 and 111-4 in which several people appear in both eyes of the examinee may be shown. At this time, there is a difference between the color of clothes worn by people in the image 111-3 displayed on the right eye 31 of the examinee and the color of clothes worn by people in the image 111-4 displayed on the left eye 32. . That is, the person 111-5 wearing white is present in the image 111-3 displayed on the right eye 31 of the examinee.

검사 전에 흰색 옷을 입은 사람의 수를 세라는 지시를 받았을 때, 흰색 옷을 입은 사람에게 시선이 움직이고, 흰색 옷을 입은 사람이 있는 이미지(111-3)가 양안 경쟁의 승리자가 되는 것이 정상이라고 볼 수 있다.When you were instructed to count the number of people who wore white before the test, it was normal that the eyes of the white person moved, and that the image of the white person (111-3) was the winner of the binocular competition. can see.

즉, 우측 눈(31)에 표시된 이미지(111-3)가 양안 경쟁에서 승리한 이미지가 되어야 하는데, 만일 좌측 눈(32)에 표시된 이미지(111-4)가 양안 경쟁에서 승리한 이미지가 되었다면, 평가 수단(170)은 이 피검진자의 뇌 기능에 이상이 있는 것으로 평가할 수 있다.That is, the image 111-3 displayed in the right eye 31 should be an image winning the binocular competition. If the image 111-4 displayed in the left eye 32 becomes the image winning the binocular competition, The evaluation means 170 can evaluate that the brain function of this examinee is abnormal.

피검진자의 뇌 기능을 평가하는 또 다른 실시예로서, 의미있는 시각정보 처리 능력 검사를 통해 뇌 기능을 평가할 수 있다.As another embodiment of evaluating the brain function of the examinee, the brain function may be evaluated through a meaningful visual information processing ability test.

먼저, 영상 출력 수단(110)을 통해 같은 종류에 속한 복수 객체들을 두 눈에 동시에 보여준 후, 한쪽 눈에는 그 종류에 속한 객체를 보여 주고, 다른 쪽 눈에는 그 종류에 속하지 않는 객체를 보여준다.First, a plurality of objects belonging to the same kind are simultaneously shown to both eyes through the image output means 110, one eye shows an object belonging to the kind, and the other eye shows an object not belonging to the kind.

여기서 종류란 나무, 과일, 자동차 등 얼마든지 다양할 수 있다.Here, the kind can be varied, such as trees, fruits, cars.

그리고, 평가 수단(170)은 그 종류에 속한 객체가 포함된 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 피검진자의 뇌 기능을 평가한다.Then, the evaluation means 170 evaluates the brain function of the examinee according to whether the image containing the object belonging to the type has won the binocular competition.

이와 관련된 구체적인 사례로서, 도 4에 도시된 바와 같이 피검진자의 두 눈(31, 32)에 여러 가지 과일이 있는 같은 이미지(111-6, 111-7)를 보여준다. 그 후, 우측 눈(31)에는 손잡이가 달린 도구가 있는 이미지(111-8)를 보여주고 좌측 눈(32)에는 딸기가 있는 이미지(111-9)를 보여 준다.As a specific example of this, as shown in FIG. 4, the same images 111-6 and 111-7 having various fruits are shown in the eyes 31 and 32 of the examinee. Thereafter, the right eye 31 shows an image 111-8 with a tool with a handle, and the left eye 32 shows an image 111-9 with a strawberry.

이러한 검사에서는 특별한 지시가 없더라도 미리 보여준 이미지(111-6, 111-7)와 연관성이 높은 이미지가 양안 경쟁의 승리자가 될 가능성이 높다. 이때 변별력을 높이기 위해 검사 전에 미리 지시 사항을 알려줌으로써('과일의 개수를 세라', '과일이 나오면 버튼을 눌러라' 등), 더욱 의식적으로 검사가 이루어지도록 처리할 수도 있다.In such a test, even if there is no special instruction, an image highly related to the previously shown images 111-6 and 111-7 may be a winner of the binocular competition. At this time, by giving instructions in advance before the test to increase discrimination ('count the number of fruits', 'press the button when the fruit comes out', etc.), the test can be processed more consciously.

즉, 정상적인 경우 미리 보여준 이미지에서 보이는 영상과 유사한 사물은 자연스럽게 양안 경쟁의 승리자가 되고, 주의 집중을 하며 의식적으로 지각을 할수록 양안 경쟁의 승리자가 될 가능성이 높다.In other words, objects similar to those shown in the images shown in advance in the normal case naturally become the winner of the binocular competition, and the more attention and consciousness of perception, the more likely the winner of the binocular competition.

그러므로, 도 4에 도시된 예의 검사에서는 좌측 눈(32)에 표시된 이미지(111-9)가 양안 경쟁에서 승리한 이미지가 되어야 하는데, 만일 우측 눈(31)에 표시된 이미지(111-8)가 양안 경쟁에서 승리한 이미지가 되었다면, 평가 수단(170)은 이 피검진자의 뇌 기능에 이상이 있는 것으로 평가할 수 있다.Therefore, in the inspection of the example shown in FIG. 4, the image 111-9 displayed in the left eye 32 should be an image winning the binocular competition, if the image 111-8 displayed in the right eye 31 is binocular. If the image has been won in the competition, the evaluation means 170 may evaluate that the brain function of the examinee is abnormal.

이러한 실시예들 뿐 아니라, 뇌 기능 평가 장치(100)가 피검진자에게 검사를 위한 이미지를 제시하는 방법, 그에 따라 뇌 기능을 평가하는 방법 등은 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있으며, 몇 가지 사례들을 살펴보기로 한다.In addition to these embodiments, the method for the brain function evaluation apparatus 100 to present an image for examination to the examinee, and thus the method for evaluating the brain function may be variously configured as necessary. Let's look at them.

피검진자에게 이미지를 제시하는 방법에 관한 예로서, 영상 출력 수단(110)은 피검진자의 양쪽 눈에 각각 이미지를 특정 주파수(예: 30~50 Hz)로 번갈아가며 일정 기간(예: 0.5초~2초) 동안 보여줄 수 있다(자극 단계). 이미지가 보이는 주파수가 30Hz 보다 빠르면 사람은 연속 화면으로 인지하므로, 피실험자는 두 이미지 중 하나만 지각하거나 섞인 이미지로 지각하게 된다.As an example of a method of presenting an image to a subject, the image output means 110 alternates the image to a specific frequency (for example, 30 to 50 Hz) to both eyes of the examinee, respectively, for a predetermined period (for example, 0.5 seconds to 2 seconds) (stimulation phase). If the frequency at which the image is visible is faster than 30 Hz, the person perceives it as a continuous screen, so the subject perceives only one of the two images as a mixed or mixed image.

그리고, 일정 기간(예: 1초~5초) 동안 정지 화면을 보여준다(휴지 단계)Then, the still image is displayed for a certain period (for example, 1 second to 5 seconds) (pause phase).

이러한 자극 단계와 휴지 단계는 번갈아가며 여러 번 이루어지도록 처리할 수도 있으며, 제시된 영상과 관련하여 다양한 평가가 수행될 수 있다.The stimulus phase and the resting phase may be alternately processed several times, and various evaluations may be performed with respect to the presented image.

또 다른 실시예로서 단기 기억력 검사를 수행할 수 있다.As another example, a short-term memory test may be performed.

이를 위하여, 제시된 이미지가 바로 전에 같은 쪽 눈에서 제시된 이미지와 같으면 버튼을 누르도록 지시한다. 그리고, 입력 수단을 통해 입력되는 피검진자의 반응을 통해 평가가 이루어질 수 있다. 이때 지시는 음성 안내 수단(150)을 통해 이루어지도록 구성될 수도 있다.To do this, it is instructed to press the button if the presented image is the same as the image presented in the same eye just before. In addition, the evaluation may be performed through the reaction of the examinee input through the input means. In this case, the instruction may be configured to be made through the voice guidance means 150.

또한, 제시된 이미지가 이전 2번째로 같은 쪽 눈에서 제시된 이미지와 같으면 버튼을 누르도록 지시하거나, 제시된 이미지가 이전 3번째로 같은 쪽 눈에서 제시된 이미지와 같으면 버튼을 누르도록 지시할 수도 있다. 즉, 현재 출력되는 이미지와 비교되는 이미지를 더욱 과거의 이미지로 설정함으로써 단기 기억력 검사에 대한 난이도를 조절할 수도 있다.In addition, if the presented image is the same as the image presented in the same eye for the second time, the button may be instructed to be pressed, or if the presented image is the same as the image presented in the same eye for the third time, the button may be instructed to be pressed. In other words, the difficulty compared to the short-term memory test can be adjusted by setting the image compared with the image currently output as a past image.

또 다른 실시예로서, 장기 기억력 검사를 수행할 수 있다.As another example, a long-term memory test may be performed.

이를 위하여, 일정 개수(예: 10개) 이상의 이미지를 한번 혹은 여러 번 반복해서 보여주고, 일정 시간(예: 10분)이 경과된 후, 제시된 이미지와 제시되지 않은 이미지를 섞어 보여주면서 제시되었던 이미지를 기억하는 능력을 평가할 수 있다. To this end, images that have been presented while displaying a number of images (e.g., 10) or more repeatedly, one or several times, and after a certain time (e.g., 10 minutes) have been shown, are mixed with the images presented and the ones not presented. Evaluate their ability to remember

또 다른 실시예로서, 시각적으로 보인 형태들을 그룹화하고, 바인딩(Binding) 하여 통합적 사물로 인지하는 형태 지각 능력을 검사할 수 있다.As another embodiment, the visual perceptions of the visually visible shapes may be grouped, bound, and recognized as an integrated object.

도 5a는 피검진자의 두 눈(31, 32)에 각각 숫자 '2'의 일부가 보이는 이미지(111-11, 111-12)를 제시하고, 번갈아 보이는 점이 만드는 선을 연결해서 형태를 지각할 수 있는지를 검사하는 예를 보인 것이다. 이때 피검진자가 숫자 2의 일부분을 그룹화하고 서로 묶어 숫자 2로 인식할 수 있는지 평가하게 된다.FIG. 5A shows images 111-11 and 111-12 showing a part of the number '2' to the eyes 31 and 32 of the examinee, respectively, and recognizes the shape by connecting lines created by alternating dots. Here is an example of checking for existence. In this case, the examinee groups the portions of the number 2 and binds them together to evaluate whether the number 2 can be recognized.

도 5b는 피검진자의 두 눈(31, 32)에 각각 다른 점들과 섞여 있는 숫자 '2'의 이미지(111-13, 111-14)를 제시하고, 근접해서 붙어있는 점들에서 형태를 찾아 지각할 수 있는지 검사하는 예를 보인 것이다.FIG. 5B shows images 111-13 and 111-14 of the number '2', which are mixed with the different points in the eyes 2 and 31 of the examinee, respectively, and can be perceived by finding shapes at closely attached points. Here is an example to check if it can.

도 6을 참조하여, 본 발명에 따른 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법의 일 실시예를 설명하기로 한다.Referring to Figure 6, an embodiment of a brain function evaluation method using the binocular competition according to the present invention will be described.

먼저 피검진자의 두 눈에 각각 이미지를 출력한다(S510).First, an image is output to both eyes of the examinee (S510).

피검진자의 두 눈에 출력되는 이미지는 검진을 위한 것으로서, 피검진자의 두 눈에 각각 개별적으로 출력된다. 이미지를 출력하는 방법은 다양하게 구성될 수 있으며, HMD를 이용하여 이루어지도록 구성할 수도 있다.The images output to the eyes of the examinee are for examination and are individually output to the eyes of the examinee. The image output method may be configured in various ways, or may be configured to be performed using the HMD.

단계 S510에서 이미지가 출력되면, 피검진자의 시선을 추적하고 뇌파를 측정한다(S520). 이를 위하여 피검진자의 두피에 배치되어 각 위치에서 뇌파를 감지하는 복수 개의 센서가 사용될 수 있으며, 피검진자의 눈동자를 추적하여 사용자의 시선 위치를 파악할 수 있다.When the image is output in step S510, the eye of the examinee is tracked and brain waves are measured (S520). To this end, a plurality of sensors arranged on the scalp of the examinee and detecting the brain waves at each position may be used, and the eyes of the examinee may be tracked to determine the position of the user's gaze.

그리고, 피검진자의 시선 위치와 뇌파를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정한다(S530).Then, the image of winning the binocular competition is determined using the examinee's gaze position and brain waves (S530).

단계 S530에서 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 방법은 다양하게 구성될 수 있다.In operation S530, the method of determining the image winning the binocular competition may be variously configured.

하나의 예로서, 후두엽(Occipital Cortex)에서 측정된 뇌파의 사건 유발 전위, 또는 특정 주파수 영역의 뇌파 파워를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하도록 구성될 수 있다.As one example, the event-induced potential of the EEG measured in the occipital cortex, or the EEG power in a specific frequency region, may be configured to determine the image winning the binocular competition.

또 다른 예로서, 전두엽 뇌파에서의 감마파 파워, 또는 전두엽 뇌파와 후두엽 뇌파 사이의 연결성을 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하도록 구성될 수도 있다.As another example, it may be configured to determine an image that wins a binocular competition using gamma wave power in the frontal lobe EEG or connectivity between the frontal lobe and the occipital lobe.

구체적으로 살펴보자면, 시선의 위치가 머무른 시간이 절대적으로 높고, 후두엽 뇌파의 사건 유발 전위 또는 특정 주파수 영역의 뇌파 파워가 시선이 머무른 쪽과 반대 방향에서 높을 때, 시선이 머무른 곳에 있는 이미지를 양안 경쟁의 승리자로 판정할 수 있다.Specifically, when the position of the gaze stays absolutely high, and the event-induced potential of the occipital lobe or EEG power in a specific frequency region is high in the opposite direction from where the gaze stays, binocular competition is performed on the image where the gaze stays. Can be judged as the winner.

이제 단계 S530을 통해 이루어진 양안 경쟁에서 승리한 이미지의 판정에 따라 피검진자의 뇌 기능을 평가한다(S540).The brain function of the examinee is evaluated according to the determination of the image winning the binocular competition made in step S530 (S540).

단계 S510에서 피검진자의 두 눈에 각각 이미지를 출력하고, 단계 S540에서 피 검진자의 뇌 기능을 평가하는 방법은, 검진 방법에 따라 얼마든지 다양하게 구성될 수 있다.An image may be output to each of the eyes of the examinee in operation S510, and a method of evaluating the brain function of the examinee in operation S540 may be variously configured according to the examination method.

피검진자의 뇌 기능을 평가하는 구체적인 일 실시예로서, 시각의 선택적 주의 집중 능력, 즉 특정 대상에 주의를 집중할 수 있는 능력을 검사하여 뇌 기능을 평가할 수 있다.As a specific embodiment of evaluating the brain function of the examinee, the brain function may be evaluated by examining the selective attention concentration of the visual, that is, the ability to focus attention on a specific object.

도 7을 참조하자면, 먼저 단계 S510을 통해 지시된 객체가 존재하는 이미지를 피검진자의 한쪽 눈에 보여주고, 그러한 객체가 존재하지 않는 이미지를 다른 쪽 눈에 보여준다(S501-1). 그리고, 단계 S520과 S530을 통해 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정한다(S501-2).Referring to FIG. 7, first, an image in which an object indicated in step S510 exists is shown to one eye of an examinee, and an image in which such object does not exist is shown to another eye (S501-1). In step S520 and S530, an image of winning a binocular competition is determined (S501-2).

그 결과, 지시된 객체가 존재하는 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였다면(S501-3), 피검진자의 뇌 기능을 정상으로 평가하고(S501-4), 그렇지 않다면 피검진자의 뇌 기능을 비정상으로 평가할 수 있다(S501-5).As a result, if the image with the indicated object wins the binocular competition (S501-3), the brain function of the examinee is evaluated to be normal (S501-4), otherwise, the brain function of the examinee can be abnormally evaluated. There is (S501-5).

즉, 도 3을 통해 설명한 예와 같이, 검사 전에 흰색 옷을 입은 사람의 수를 세라는 지시를 받았을 때, 흰색 옷을 입은 사람에게 시선이 움직이고, 흰색 옷을 입은 사람이 있는 이미지(111-3)가 양안 경쟁의 승리자가 되는 것이 정상이라고 볼 수 있는 것이다.That is, as shown in the example described with reference to FIG. 3, when an instruction to count the number of people dressed in white before the test is performed, the eyes of the person dressed in white move and the image of the person dressed in white (111-3 ) Is the normal winner of the binocular competition.

피검진자의 뇌 기능을 평가하는 또 다른 실시예로서, 의미있는 시각정보 처리 능력 검사를 통해 뇌 기능을 평가할 수 있다.As another embodiment of evaluating the brain function of the examinee, the brain function may be evaluated through a meaningful visual information processing ability test.

도 8을 참조하자면, 먼저 단계 S510을 통해 같은 종류에 속한 객체들이 있는 이미지를 두 눈에 동시에 보여준 후(S502-1), 한쪽 눈에는 그 종류에 속한 객체를 보여 주고, 다른 쪽 눈에는 그 종류에 속하지 않는 객체를 보여준다(S502-2).Referring to FIG. 8, first, an image having objects belonging to the same type is simultaneously shown to both eyes through step S510 (S502-1), and then one object shows the object belonging to the type, and the other eye shows the type. Show an object that does not belong (S502-2).

여기서 종류란 나무, 과일, 자동차 등 얼마든지 다양할 수 있다.Here, the kind can be varied, such as trees, fruits, cars.

그리고, 단계 S520과 S530을 통해 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정한다(S502-3).In step S520 and S530, an image of winning a binocular competition is determined (S502-3).

그 결과, 단계 S502-1에서 보여준 종류에 속한 객체가 포함된 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였다면(S502-4), 피검진자의 뇌 기능을 정상으로 평가하고(S502-5), 그렇지 않다면 피검진자의 뇌 기능을 비정상으로 평가할 수 있다(S502-6).As a result, if the image containing the object belonging to the kind shown in step S502-1 wins the binocular competition (S502-4), the brain function of the examinee is evaluated as normal (S502-5), otherwise Brain function may be abnormally evaluated (S502-6).

즉, 도 4를 통해 설명한 예와 같이, 단계 S502-1에서 피검진자의 두 눈(31, 32)에 여러 가지 과일이 있는 같은 이미지(111-6, 111-7)를 보여주었다면, 좌측 눈(32)에 표시된 이미지(111-9)가 양안 경쟁에서 승리한 이미지가 되어야 하는데, 만일 우측 눈(31)에 표시된 이미지(111-8)가 양안 경쟁에서 승리한 이미지가 되었다면, 피검진자의 뇌 기능에 이상이 있는 것으로 평가할 수 있는 것이다.That is, as shown in the example described with reference to FIG. 4, if the same images 111-6 and 111-7 having various fruits are shown in the eyes 2 and 31 of the examinee in step S502-1, the left eye is shown. The image 111-9 shown in (32) should be the image winning the binocular competition. If the image 111-8 shown in the right eye 31 became the image winning the binocular competition, the brain of the examinee It can be evaluated that there is an abnormality in function.

한편 본 발명의 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현될 수 있다.Meanwhile, the brain function evaluation method using the binocular competition of the present invention may be implemented as computer readable codes on a computer readable recording medium.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored.

예를 들자면, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 또는 광데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.For example, ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, or optical data storage device, and the computer-readable recording medium is distributed to networked computer systems, so that the computer is distributed in a distributed manner. Readable code can be stored and executed.

상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술적 특징이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments thereof, it will be understood that the invention may be modified and modified in various ways without departing from the spirit or scope of the invention provided by the following claims. It can be apparent to one of ordinary skill in the art.

100: 뇌 기능 평가 장치 110: 영상 출력 수단
111: HMD(Head Mounted Display) 120: 뇌파 측정 수단
130: 시선 추적 수단 140: 입력 수단
150: 음성 안내 수단 160: 양안 경쟁 판정수단
170: 평가 수단
100: brain function evaluation apparatus 110: image output means
111: HMD (Head Mounted Display) 120: EEG measuring means
130: eye tracking means 140: input means
150: voice guidance means 160: binocular competition determination means
170: evaluation means

Claims (14)

피검진자의 두 눈에 각각 이미지를 출력하는 영상 출력 수단;
상기 피검진자의 뇌파를 측정하거나 또는 시선을 추적하는 측정 수단;
상기 측정 수단을 통해 측정된 뇌파 또는 추적된 시선 위치를 이용하여, 상기 영상 출력 수단에 의해 출력된 이미지들 중 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 양안 경쟁 판정수단; 및
상기 양안 경쟁 판정수단의 판정에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 평가 수단을 포함하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치.
Image output means for outputting an image to both eyes of the examinee;
Measuring means for measuring the brain wave of the examinee or tracking the eye;
Binocular competition determination means for determining an image of winning images of binocular competition among the images output by the image output means by using the EEG or tracked gaze position measured by the measuring means; And
And an evaluation means for evaluating the brain function of the examinee according to the determination of the binocular competition determining means.
제 1 항에 있어서,
상기 측정 수단은, 상기 피검진자의 뇌파를 측정하는 뇌파 측정 수단과, 상기 피검진자의 시선을 추적하는 시선 추적 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치.
The method of claim 1,
The measuring means, brain function evaluation device using the binocular competition, characterized in that the brain wave measuring means for measuring the brain wave of the examinee and the eye tracking unit for tracking the eye of the examinee.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 피검진자의 반응을 입력받기 위한 입력 수단; 및
검진을 위한 안내 음성을 출력하는 음성 안내 수단 중 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Input means for receiving a response of the examinee; And
Apparatus for assessing brain function using binocular competition, further comprising one or more of voice guidance means for outputting guide voice for examination.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 양안 경쟁 판정수단은 후두엽 뇌파의 사건 유발 전위, 또는 특정 주파수 영역의 뇌파 파워를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The binocular competition determining means is a brain function evaluation device using the binocular competition, characterized in that for determining the image winning the binocular competition using the event-induced potential of the occipital lobe, EEG or power of the specific frequency region.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 양안 경쟁 판정수단은 전두엽 뇌파에서의 감마파 파워, 또는 전두엽 뇌파와 후두엽 뇌파 사이의 연결성을 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The binocular competition determination device is a brain function evaluation device using the binocular competition, characterized in that for determining the image winning the binocular competition using the gamma wave power in the frontal lobe EEG, or the connectivity between the frontal lobe brain and occipital lobe EEG.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 영상 출력 수단은 지시된 객체가 존재하는 이미지를 한쪽 눈에 보여주고, 그러한 객체가 존재하지 않는 이미지를 다른 쪽 눈에 보여주며,
상기 평가 수단은 상기 지시된 객체가 존재하는 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The image output means shows to one eye an image in which the indicated object exists, and to another eye,
And said evaluating means evaluates the brain function of the examinee according to whether the image in which the indicated object exists has won the binocular competition.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 영상 출력 수단은 같은 종류에 속한 하나 이상의 객체가 포함된 이미지를 두 눈에 동시에 보여준 후, 한쪽 눈에는 상기 종류에 속한 객체를 보여 주고, 다른 쪽 눈에는 상기 종류에 속하지 않은 객체를 보여주며,
상기 평가 수단은 상기 종류에 속한 객체가 포함된 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The image output means shows an image containing at least one object belonging to the same kind to both eyes at the same time, one eye shows the object belonging to the kind, the other eye shows the object not belonging to the kind,
And the evaluating means evaluates the brain function of the examinee according to whether an image including the object belonging to the kind has won the binocular competition.
피검진자의 두 눈에 각각 이미지를 출력하는 영상 출력 단계;
상기 피검진자의 뇌파를 측정하거나 또는 시선을 추적하는 측정 단계;
상기 피검진자의 뇌파 또는 시선 위치를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 양안 경쟁 판정단계; 및
상기 판정에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 평가 단계를 포함하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법.
An image output step of outputting an image to both eyes of the examinee;
A measurement step of measuring the brain wave of the examinee or tracking the eye;
A binocular competition determination step of determining an image winning the binocular competition using the brain wave or the gaze position of the examinee; And
And an evaluation step of evaluating the brain function of the examinee according to the determination.
제 8 항에 있어서,
상기 측정 단계는, 상기 피검진자의 뇌파를 측정하고 시선을 추적하는 것이며,
상기 양안 경쟁 판정단계는, 상기 피검진자의 시선 위치와 뇌파를 이용하여 양안 경쟁에서 승리한 이미지를 판정하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법.
The method of claim 8,
The measuring step is to measure the brain wave of the examinee and track the eye,
The binocular competition determination step, the brain function evaluation method using the binocular competition, characterized in that for determining the image wins the binocular competition using the eye position and the brain wave of the examinee.
제 8 항에 있어서,
상기 양안 경쟁에서 승리한 이미지의 판정은 후두엽 뇌파의 사건 유발 전위, 또는 특정 주파수 영역의 뇌파 파워를 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법.
The method of claim 8,
The method for evaluating brain function using binocular competition, characterized in that the determination of the image winning the binocular competition is made using the event-induced potential of the occipital lobe, or the brain wave power of a specific frequency region.
제 8 항에 있어서,
상기 양안 경쟁에서 승리한 이미지의 판정은 전두엽 뇌파에서의 감마파 파워, 또는 전두엽 뇌파와 후두엽 뇌파 사이의 연결성을 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법.
The method of claim 8,
The method of evaluating brain function using binocular competition, characterized in that the determination of the image winning the binocular competition is made using the gamma wave power in the frontal lobe EEG, or the connection between the frontal lobe EEG and the occipital lobe EEG.
제 8 항에 있어서,
상기 영상 출력 단계는 지시된 객체가 존재하는 이미지를 한쪽 눈에 보여주고, 그러한 객체가 존재하지 않는 이미지를 다른 쪽 눈에 보여주며,
상기 평가 단계는 상기 지시된 객체가 존재하는 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법.
The method of claim 8,
The image output step shows an image in which the indicated object exists in one eye, an image in which no such object exists in the other eye,
And wherein said evaluating step evaluates the brain function of the examinee according to whether the image in which the indicated object exists has won the binocular competition.
제 8 항에 있어서,
상기 영상 출력 단계는 같은 종류에 속한 하나 이상의 객체가 포함된 이미지를 두 눈에 동시에 보여준 후, 한쪽 눈에는 상기 종류에 속한 객체를 보여 주고, 다른 쪽 눈에는 상기 종류에 속하지 않는 객체를 보여주며,
상기 평가 단계는 상기 종류에 속한 객체가 포함된 이미지가 양안 경쟁에서 승리하였는지에 따라 상기 피검진자의 뇌 기능을 평가하는 것을 특징으로 하는 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법.
The method of claim 8,
The image output step shows an image containing at least one object belonging to the same kind to both eyes at the same time, one object to show the object belonging to the kind, the other eye to show the object not belonging to the kind,
The evaluating step evaluates the brain function of the examinee according to whether an image including the object belonging to the type wins a binocular competition.
제8항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 기재된 양안 경쟁을 이용한 뇌 기능 평가 방법을 컴퓨터 시스템에서 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 시스템이 판독할 수 있는 기록매체.A recording medium readable by a computer system having recorded thereon a program for executing the brain function evaluation method using the binocular competition in a computer system according to any one of claims 8 to 13.
KR1020180009396A 2018-01-25 2018-01-25 Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same KR102066737B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180009396A KR102066737B1 (en) 2018-01-25 2018-01-25 Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180009396A KR102066737B1 (en) 2018-01-25 2018-01-25 Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190090556A true KR20190090556A (en) 2019-08-02
KR102066737B1 KR102066737B1 (en) 2020-01-16

Family

ID=67614065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180009396A KR102066737B1 (en) 2018-01-25 2018-01-25 Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102066737B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112515687A (en) * 2020-12-03 2021-03-19 中国科学院深圳先进技术研究院 Method for measuring mental disease index and related product

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1119075A (en) * 1997-07-04 1999-01-26 Nissan Motor Co Ltd Mental stress judging apparatus
JP2001128951A (en) * 1999-11-02 2001-05-15 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Brain wave device and method for displaying right and left brain wave difference
KR20070027541A (en) * 2004-04-01 2007-03-09 윌리엄 씨. 토치 Biosensors, communicators, and controllers monitoring eye movement and methods for using them
KR20080039808A (en) * 2006-11-01 2008-05-07 강만희 Apparatus and method for analyzing examinee's response, apparatus for testing aptitude
KR20120109160A (en) * 2011-03-28 2012-10-08 한국과학기술원 Apparatus for measuring 3d display-induced visual discomfort, apparatus for extracting 3d visual discomfort-inducing components automatically, and method thereof
KR20160055103A (en) * 2013-03-15 2016-05-17 아담 제이 사이먼 System and signatures for the multi-modal physiological stimulation and assessment of brain health
KR20160090065A (en) * 2015-01-21 2016-07-29 동국대학교 산학협력단 Rehabilitation system based on gaze tracking
KR20160099140A (en) 2015-02-11 2016-08-22 울산과학기술원 Virtual reality system based on eye movement and perceptual function for self diagnosis and training of dementia

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1119075A (en) * 1997-07-04 1999-01-26 Nissan Motor Co Ltd Mental stress judging apparatus
JP2001128951A (en) * 1999-11-02 2001-05-15 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Brain wave device and method for displaying right and left brain wave difference
KR20070027541A (en) * 2004-04-01 2007-03-09 윌리엄 씨. 토치 Biosensors, communicators, and controllers monitoring eye movement and methods for using them
KR20080039808A (en) * 2006-11-01 2008-05-07 강만희 Apparatus and method for analyzing examinee's response, apparatus for testing aptitude
KR20120109160A (en) * 2011-03-28 2012-10-08 한국과학기술원 Apparatus for measuring 3d display-induced visual discomfort, apparatus for extracting 3d visual discomfort-inducing components automatically, and method thereof
KR20160055103A (en) * 2013-03-15 2016-05-17 아담 제이 사이먼 System and signatures for the multi-modal physiological stimulation and assessment of brain health
KR20160090065A (en) * 2015-01-21 2016-07-29 동국대학교 산학협력단 Rehabilitation system based on gaze tracking
KR20160099140A (en) 2015-02-11 2016-08-22 울산과학기술원 Virtual reality system based on eye movement and perceptual function for self diagnosis and training of dementia

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112515687A (en) * 2020-12-03 2021-03-19 中国科学院深圳先进技术研究院 Method for measuring mental disease index and related product

Also Published As

Publication number Publication date
KR102066737B1 (en) 2020-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11903720B2 (en) System and method for detecting neurological disease
US11000221B2 (en) Program and system for early detection and prevention of mild dementia
EP2482710B1 (en) System and method for applied kinesiology feedback
US6044292A (en) Apparatus and method for predicting probability of explosive behavior in people
KR101739058B1 (en) Apparatus and method for Psycho-physiological Detection of Deception (Lie Detection) by video
AU2018263285B2 (en) Head mountable device
US10786173B2 (en) Similarity evaluation method using brain waves, evaluation device, evaluation system, and program
US20220148728A1 (en) System and method for analyzing stress of user and managing individual mental health, using hmd device having biosignal sensors mounted therein
US20240090817A1 (en) Cortical recording and signal processing methods and devices
Reinerman-Jones et al. Psychophysiological metrics for workload are demand-sensitive but multifactorial
KR102066737B1 (en) Apparatus and Method for Brain Function Evaluation using Binocular Rivalry, and Storage Medium Storing the Same
RU2337607C1 (en) Method of estimation of psychophysical condition of person
Novak et al. Assessment of cognitive load through biometric monitoring
Tian et al. Who says you are so sick? An investigation on individual susceptibility to cybersickness triggers using EEG, EGG and ECG
AU2019100634A4 (en) Head mountable device
Kandus Using functional infrared thermal imaging to measure stress responses
CN117958836A (en) Consciousness detection method and system combining active cognition and concentration respiration
JP2020198921A (en) Brain function state measuring device and program for discriminating brain function state
KR20200024640A (en) Method and System of Brain-Fatigue Evaluation by using Noncontact Vision System
Merino Monge et al. Stress and heart rate: significant parameters and their variations

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right