WO2013111746A1 - 認知機能検査システム、認知機能推定システム、認知機能検査方法及び認知機能推定方法 - Google Patents

認知機能検査システム、認知機能推定システム、認知機能検査方法及び認知機能推定方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013111746A1
WO2013111746A1 PCT/JP2013/051187 JP2013051187W WO2013111746A1 WO 2013111746 A1 WO2013111746 A1 WO 2013111746A1 JP 2013051187 W JP2013051187 W JP 2013051187W WO 2013111746 A1 WO2013111746 A1 WO 2013111746A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
task
cognitive function
subject
brain activity
display
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/051187
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
明 安村
真澄 稲垣
Original Assignee
独立行政法人国立精神・神経医療研究センター
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 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター filed Critical 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター
Priority to US14/374,048 priority Critical patent/US9848811B2/en
Priority to JP2013555272A priority patent/JP6128651B2/ja
Publication of WO2013111746A1 publication Critical patent/WO2013111746A1/ja

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/168Evaluating attention deficit, hyperactivity
    • 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]
    • 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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/026Measuring blood flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/165Evaluating the state of mind, e.g. depression, anxiety
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/167Personality evaluation
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a technique suitable for application to a cognitive function test system, a cognitive function estimation system, a cognitive function test method, and a cognitive function estimation method. More specifically, a cognitive test system that can efficiently and objectively measure and collect data on human cognitive function, and how much cognitive function it is after measuring data on human cognitive function
  • the present invention relates to a cognitive function estimation system that estimates, and these methods.
  • ADHD Attention deficit / hyperactivity disorder
  • impulsivity impulsivity
  • inattention Refers to obstacles.
  • ADHD which is an obstacle to group behavior, is mainly seen in children, and in many cases the symptoms improve as adults are said, but it is said that symptoms may remain in some adults.
  • research on ADHD is being conducted all over the world, there are many items that have not yet been elucidated, such as the cause, mechanism of onset, relevance to other mental illnesses, and effective treatments.
  • the applicant is promoting ADHD research while engaging in the treatment of ADHD patients.
  • Patent Document 1 Patent Document 2 Non-Patent Document 1
  • Non-Patent Document 2 are shown as prior art documents considered to be related to the present invention.
  • Non-Patent Document 1 is a research report on the relationship between ADHD and “Stroop interference” and “Reverse Stroop interference”. Further, Non-Patent Document 2 suggests that the feature of ADHD failure appears in the reverse Stroop task rather than the Stroop task.
  • Stroop interference is “a phenomenon that occurs when the character color is answered when the meaning and color of the written character are different”.
  • the same graphic is printed in a plurality of colors such as “red”, “green”, “yellow”, and “white” on paper or the like, and further, a character having the name of that color is written in one of the colors.
  • prepare a printed material with “red” written in red ink The subject looks at the letters on the printed matter and selects a figure with the same color as the meaning of the letters.
  • the same figure is printed in a plurality of colors on paper or the like, and characters with different color names are written in one of the colors.
  • prepare a printed material with “red” written in green ink The subject looks at the characters on the printed material and selects a figure having the same color as the characters. In this case, the character color, that is, the figure colored green is correct. This is a test for Stroop interference.
  • reverse Stroop interference is “a phenomenon that occurs when the meaning of a character is answered when the meaning of the written character is different from the character color”.
  • the same graphic is printed in a plurality of colors such as “red”, “green”, “yellow”, and “white” on paper or the like, and further, a character having the name of that color is written in one of the colors.
  • prepare a printed material with “red” written in red ink The subject looks at the letters on the printed matter and selects a figure with the same color as the meaning of the letters.
  • the same figure is printed in a plurality of colors on paper or the like, and characters with different color names are written in one of the colors.
  • prepare a printed material with “red” written in green ink The subject looks at the characters on the printed matter and selects a figure having the same color as the meaning of the characters. In this case, the meaning of the character, that is, the figure colored in red is correct. This is a test for reverse Stroop interference.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is a cognitive function test system and a cognitive function test method capable of efficiently and objectively measuring cognitive functions related to ADHD and the like and easily collecting detailed data.
  • the purpose is to provide.
  • An object is to provide a cognitive function estimation system and a cognitive function estimation method.
  • the cognitive function testing system of the present invention outputs the coordinate information of the position where the display unit capable of displaying a plurality of colors and the position indicator used by the subject's finger or the subject is used,
  • the position detection part which comprises a touchscreen display by combining with a display part, the tile creation of several colors for displaying on a display part, and the subject creation part which creates the subject consisting of the character which shows a color are comprised.
  • the apparatus includes an assignment, an assignment answer table in which coordinate information is recorded, and an input / output control section that displays the assignment on the display section and records the assignment and the coordinate information in the assignment answer table.
  • the cognitive function testing system of the present invention includes a timer for measuring elapsed time.
  • the input / output control unit preferably records the reaction time from the time when the task is displayed on the display unit using the timer to the time when the position detection unit is operated in the task answer table.
  • the cognitive function testing system of the present invention includes a brain activity table for recording data derived from the brain activity of the subject, data derived from the brain activity of the subject, and an input / output control unit. It is more preferable that a brain activity recording unit that records trigger data generated at the timing in the brain activity table with a predetermined sampling clock is provided.
  • the cognitive function estimation system of this invention outputs the coordinate information of the position which the display part which can display a several color, and the test subject's finger
  • a position detection unit that forms a touch panel display by being combined with the display unit, a plurality of color tiles to be displayed on the display unit, and a task creation unit that creates a task including characters indicating colors To do.
  • the task and the task answer table in which the coordinate information is recorded the task is displayed on the display unit, the task and the coordinate information are recorded in the task answer table, and the task and the coordinate information recorded in the task answer table are displayed.
  • an input / output control unit for estimating the cognitive function of the subject.
  • the cognitive function estimation system of the present invention includes a timer for measuring elapsed time.
  • the input / output control unit preferably records the reaction time from the time when the task is displayed on the display unit using the timer to the time when the position detection unit is operated in the task answer table.
  • the cognitive function estimation system of the present invention includes a brain activity table that records data derived from the brain activity of the subject, data derived from the brain activity of the subject, and an input / output control unit. It is more preferable that a brain activity recording unit that records trigger data generated at the timing in the brain activity table with a predetermined sampling clock is provided.
  • the cognitive function inspection method of the present invention creates a problem composed of tiles of a plurality of colors and characters indicating the colors, and creates a problem in a display unit capable of displaying a plurality of colors.
  • an answer recording step of recording in an answer table together with the assignment Then, the task display step and the answer recording step are repeated within a predetermined time.
  • the answer recording step of the cognitive function testing method of the present invention has elapsed from when the problem is displayed on the display unit in the task display step until the coordinate information is obtained from the position detection unit. It is even better to record the time in the assignment response table.
  • the cognitive function testing method of the present invention includes a brain activity recording step of recording data derived from the brain activity of the subject to the brain activity table while the repetition step is executed. Even better.
  • the cognitive function estimation method of the present invention creates a problem composed of tiles of a plurality of colors and characters indicating the colors, and creates a problem in a display unit capable of displaying a plurality of colors.
  • an answer recording step of recording in an answer table together with the assignment. Then, a repetition step that repeats the task display step and the answer recording step within a predetermined time, and a cognitive function estimation step that estimates the cognitive function of the subject based on the task and coordinate information recorded in the task answer table are performed.
  • the answer recording step of the cognitive function estimation method of the present invention has elapsed from when the problem is displayed on the display unit in the task display step until the coordinate information is obtained from the position detection unit. It is even better to record the time in the assignment response table.
  • the cognitive function estimation method of the present invention includes a brain activity recording step of recording data derived from the brain activity of the subject to the brain activity table while the repetition step is executed.
  • data derived from the brain activity of the subject recorded in the brain activity table is also preferably used for the estimation calculation of the cognitive function.
  • the cognitive function testing system of the present invention Unlike the conventional paper-based Stroop interference test, in the cognitive function testing system of the present invention, one subject is displayed on one screen, and the subject operates not only on the subject's correct / incorrect result but also on the touch panel display. Coordinate information at the time of doing is also recorded in the assignment answer table. By doing so, since the tendency of the answers of the subject can be collected in the form of data, it is possible to provide extremely useful data not only for ADHD but also for analysis and consideration of various data for various mental disorders.
  • the invention's effect According to the present invention, it is possible to provide a cognitive function test system and a cognitive function test method capable of efficiently and objectively measuring cognitive functions related to ADHD and the like and easily collecting detailed data.
  • a cognitive function estimation system and a cognition that can estimate and discriminate the possibility that an individual has a disorder such as ADHD after efficiently and objectively measuring cognitive functions related to ADHD or the like.
  • a function estimation method can be provided.
  • FIG. 1 shows the 1st example and 2nd example of a cognitive function test
  • the cognitive function testing system 101 includes a touch panel display 102, a problem providing device 103, a cerebral blood flow measuring device 104, and a brain activity recording device 105.
  • the touch panel display 102 is configured by combining a known liquid crystal display with a touch panel (position detecting device) using a transparent electrode.
  • the touch panel outputs information on the X coordinate and the Y coordinate of the position touched by the finger.
  • a detection method of the touch panel a known resistive film method, electrostatic method, or the like can be used.
  • the problem providing apparatus 103 is a general well-known personal computer.
  • the problem providing apparatus 103 displays the problem of reverse Stroop interference on the touch panel display 102 connected by the display cable 106, and records information generated by an answer operation performed on the touch panel display 102 by the subject.
  • the cerebral blood flow measuring device 104 detects a signal caused by cerebral blood flow from a head sensor 107 attached to the head of the subject, and sends the cerebral blood flow data to the brain activity recording device 105 connected by the USB cable 108. Output.
  • the brain activity recording apparatus 105 is a general well-known personal computer as well as the problem providing apparatus 103.
  • the brain activity recording device 105 records the cerebral blood flow data received from the cerebral blood flow measuring device 104 and also receives trigger data such as start and end of the task from the task providing device 103 through the LAN cable 109. Record.
  • the problem providing apparatus 103 is realized by installing and executing a program for generating a reverse Stroop interference problem and recording information on a personal computer.
  • the brain activity recording device 105 is realized by installing and executing a program for realizing a function of recording cerebral blood flow data and trigger data in a personal computer.
  • the cognitive function testing system 121 includes a touch panel display 102, a problem providing device 123, and a cerebral blood flow measuring device 104.
  • the task providing device 123 also serves as the brain activity recording device 105, unlike the cognitive function test system 101 of FIG. 1A.
  • the problem providing device 123 installs a program that realizes a function of recording information and generates a problem of reverse Stroop interference on a personal computer, and a program that realizes a function of recording cerebral blood flow data and trigger data. Realize by executing.
  • the touch panel cable 110 in addition to the display cable 106 between the touch panel display 102 and the problem providing apparatus 103 or the problem providing apparatus 123.
  • the touch panel cable 110 may be integrated with the display cable 106 depending on the form of the display cable 106.
  • the display cable 106 is a well-known display dedicated cable such as HDMI
  • the touch panel cable 110 needs to be a USB cable
  • the touch panel display 102 and the problem providing apparatus 103 are connected to the touch panel cable. 110 is connected.
  • the display cable 106 is a USB cable
  • the touch panel cable 110 that connects the touch panel display 102 and the problem providing apparatus 103 can be used as the USB cable.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of the personal computer.
  • the personal computer 201 includes a well-known CPU 202, ROM 203, RAM 204, nonvolatile storage 205 such as a hard disk device, a display unit 206, an operation unit 307, a real-time clock (RTC) 208 for outputting date and time information, a NIC (Network Interface Card) 209, A USB interface (USB I / F) 210 is configured by being connected to the bus 211.
  • the problem providing apparatus 103 and the brain activity recording apparatus 105 in FIG. 1A and the problem providing apparatus 123 in FIG. 1B function as a problem providing apparatus and a brain activity recording apparatus by causing the personal computer 201 to read and execute a predetermined program. .
  • [Cognitive function testing system: functional configuration] 3 and 4 are functional block diagrams of the cognitive function test system. 3 corresponds to the cognitive function testing system 101 in FIG. 1A, and the functional block diagram in FIG. 4 corresponds to the cognitive function testing system 121 in FIG. 1B.
  • the assignment providing apparatus 103 executes a predetermined program, and as a function of the assignment providing apparatus 103, an input / output control unit 301, an assignment creating unit 302, a timer 303, and an assignment answer table 304 are formed inside the assignment providing apparatus 103. Is done.
  • the task creation unit 302 creates a task to be presented to the subject.
  • the input / output control unit 301 displays the task created by the task creating unit 302 on the display unit 305 of the touch panel display 102 and coordinates information obtained by the subject operating the position detection unit 306 of the touch panel display 102. At the same time, it is recorded in the assignment answer table 304.
  • the input / output control unit 301 acquires timekeeping information from the timer 303, and continues the time from the time when the display of the task is started until the time when the subject operates the response, the presentation of the task, and the recording of the response. Manage time.
  • the cognitive function testing system 101 repeats the task presentation and reply work for 20 seconds and the break for 10 seconds for a predetermined number of times, for example, 5 times.
  • the entire processing including the task presentation, the answering work, and the repetition of the break is referred to as a task sequence.
  • the time widths of 20 seconds and 10 seconds and the number of repetitions of 5 times are examples, and appropriate time widths and times can be set as measurement data is accumulated.
  • the task providing device 103 transmits trigger data indicating the start of the task sequence to the brain activity recording device 105 through the LAN cable 109. Similarly, the task providing device 103 transmits different trigger data to the brain activity recording device 105 through the LAN cable 109 even when starting and ending task presentation and answering work for 20 seconds, and at the end of the task sequence.
  • the start and end of the task sequence is “6F00” in hexadecimal
  • the task start is “100” in hexadecimal
  • the task end is “3300” in hexadecimal.
  • Trigger data is transmitted using the well-known TCP / IP network UDP protocol. As is well known, since UDP does not have a connection concept unlike TCP, it is suitable for transmission / reception of trigger data that accurately records the timing indicating the start or end of an event that requires real-time performance.
  • the brain activity recording device 105 executes a predetermined program, whereby a brain activity recording unit 309 and a brain activity table 310 are formed inside the brain activity recording device 105 as functions of the brain activity recording device 105.
  • the brain activity recording unit 309 receives the cerebral blood flow data from the cerebral blood flow measurement device 104 in response to the operation of the operation unit 311 and also receives the trigger data transmitted from the problem providing device 103 through the LAN cable 109. And recorded in the brain activity table 310 at a predetermined sampling clock (not shown). In the present embodiment, the sampling clock is about 0.66 sec.
  • the supply source of the sampling clock may be the cerebral blood flow measuring device 104 or the brain activity recording device 105.
  • the task providing device 123 executes a predetermined program, and functions of the task providing device 123 include an input / output control unit 301, a task creating unit 302, a timer 303, a task answer table 304, a brain activity recording unit 309, and a brain activity.
  • a table 310 is formed inside the problem providing device 123. That is, both the program for the problem providing device 123 and the program for the brain activity recording device 105 are installed in a single personal computer and executed, so that the functional block diagram of FIG. 4 is obtained.
  • the LAN cable 109 required in the cognitive function inspection system 101 shown in FIGS. 1A and 3 becomes unnecessary because the functions provided by the two programs are accommodated in one personal computer.
  • FIG. 5 is a diagram showing a table configuration of the task answer table 304 and the brain activity table 310.
  • the assignment answer table 304 includes a question number field, an X coordinate field, a Y coordinate field, a reaction time field, an answer color number field, a correct answer color number field, a correct / incorrect flag field, an upper left color number field, an upper right color number field, and a lower left color number field. And a lower right color number field.
  • a serial number assigned to a question answered within the time of task presentation and answer work for 20 seconds is stored.
  • the X coordinate field stores X coordinate data of the position of the finger when the subject touches the touch panel display 102 with the finger.
  • the Y coordinate field stores Y coordinate data of the position of the finger when the subject touches the touch panel display 102 with the finger.
  • the reaction time field the time from when the task is displayed on the touch panel display 102 to when the subject operates the touch panel display 102, that is, the reaction time is stored. This reaction time is obtained when the input / output control unit 301 refers to the timer 303.
  • the answer color number field stores the number of the color displayed on the touch panel display 102 that is derived from the position of the finger when the subject operates the touch panel display 102. For example, when the subject touches the area where “red” is displayed on the touch panel display 102 with a finger, the color number “1” corresponding to red is stored. Similarly, a color number corresponding to a color is predetermined by the program of the problem providing device 123, such as “2” for “green”, “3” for “yellow”, and “4” for white. When an area where no color is displayed is touched, “0” is stored.
  • the correct answer color number field stores the number of the color corresponding to the correct answer when the subject operates the touch panel display 102. In the correct / incorrect flag field, a flag indicating whether the answer is correct or incorrect when the subject operates the touch panel display 102 is stored.
  • the upper left color number field, the upper right color number field, the lower left color number field, and the lower right color number field each store the number of the color displayed as an assignment. For example, “red” in the upper left, “green” in the upper right, “white” in the lower left, “yellow” in the lower right, the upper left color number field, the upper right color number field, the lower left color number field, and the lower right color “1”, “2”, “4”, and “3” are stored in the number field, respectively.
  • the brain activity table 310 includes a cerebral blood flow probe # 12 value field from a trigger data field and a cerebral blood flow probe # 1 value field.
  • trigger data field trigger data generated by the input / output control unit 301 is stored.
  • cerebral blood flow probe # 1 value field to the cerebral blood flow probe # 12 value field cerebral blood flow data obtained from 12 sensors provided in the head sensor 107 are stored.
  • the field having the name “cerebral blood flow probe” in the brain activity table 310 increases or decreases according to the number of sensors provided in the head sensor 107.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the task sequence performed by the cognitive function testing system 101 of the present embodiment.
  • the input / output control unit 301 transmits trigger data “6F00” indicating the start of the task sequence to the brain activity recording unit 309 (S602). ).
  • the input / output control unit 301 displays a white spot having a diameter of about 20 to 30 mm at the center of the screen for 10 seconds on the display unit 305 of the touch panel display 102 (S603). This time is provided as a time to stabilize the brain activity of the subject.
  • This white dot display is the same in steps S608 and S612 described later.
  • step S604 the input / output control unit 301 provides a counter variable i inside (not shown) and initializes the value to “1” (S604). Note that the order from step S602 to step S604 may be any order.
  • the input / output control unit 301 transmits trigger data “100” indicating the start of the task to the brain activity recording unit 309 (S605). Thereafter, the input / output control unit 301 controls the task creation unit 302 to execute the baseline task process for 20 seconds (S606).
  • the baseline task is “a task for answering the same color as the meaning or color of the character when the character color and the character color written on the screen are the same”.
  • the input / output control unit 301 transmits trigger data “3300” indicating the completion of the task to the brain activity recording unit 309 (S607). Thereafter, as in step S603, the input / output control unit 301 displays a white dot having a diameter of about 20 to 30 mm at the center of the screen for 10 seconds on the display unit 305 of the touch panel display 102 (S608).
  • the input / output control unit 301 transmits trigger data “100” indicating the start of the task to the brain activity recording unit 309 (S605). Thereafter, the input / output control unit 301 controls the task creation unit 302 to execute the reverse Stroop task process for 20 seconds (S606).
  • the reverse Stroop task is a “task for answering the same color as the character meaning when the character color and the character color written on the screen are different”.
  • the input / output control unit 301 transmits trigger data “3300” indicating the end of the task to the brain activity recording unit 309 (S611).
  • the input / output control unit 301 increments the counter variable i by 1 (indicated as “i ++” in FIG. 6) (S613), and determines whether or not the counter variable i exceeds the threshold value “5”. Confirmation is made (S614). If the counter variable i is 5 or less (NO in S614), the input / output control unit 301 repeats the process from step S605 again. If the counter variable i exceeds 5 (YES in S614), the input / output control unit 301 transmits trigger data “6F00” indicating the end of the task sequence to the brain activity recording unit 309 (S615). The process ends (S616).
  • FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the baseline task processing and the reverse Stroop task processing.
  • the flowchart in FIG. 7 shows details of the processing in steps S606 and S610 in FIG. Step S606, which is the baseline task process, and step S610, which is the reverse Stroop task process, are exactly the same except for the type of task to be presented, and will be described in the same drawing.
  • the input / output control unit 301 When the process is started (S701), the input / output control unit 301 first starts the first timer (S702). Next, the input / output control unit 301 causes the task creation unit 302 to create a task (S703). At this time, if it is the baseline task processing in step S606, the input / output control unit 301 causes the task creation unit 302 to create a baseline task. Further, in the case of the reverse Stroop task process in step S610, the input / output control unit 301 causes the task creation unit 302 to create a reverse Stroop task. Then, the input / output control unit 301 displays the task data created by the task creation unit 302 on the display unit 305 of the touch panel display 102 (S704). Next, the input / output control unit 301 starts a second timer (S705) and waits for an input operation of the position detection unit 306 of the touch panel display 102 (S705).
  • step S706 The input waiting in step S706 is repeated until the first timer times 20 seconds (S707). If 20 seconds have not elapsed since step S702 (NO in S707), the input / output control unit 301 confirms whether or not an input operation has been performed from the position detection unit 306 of the touch panel display 102 (S708). If there is no input operation to the position detection unit 306 (NO in S708), the input / output control unit 301 repeats the process from step S706 again.
  • the input / output control unit 301 is the task information created by the task creation unit 302 in step S703;
  • the time counted by the second timer that is, the elapsed time from the time when the task is displayed on the display unit 305 in step S704 to the time when the subject performs an input operation on the position detection unit 306, Coordinate information output by the position detection unit 306 by the operation of the subject, -Reply information indicated by the subject's operation, -Correct answer information for the task in step S703; A correct / incorrect flag indicating whether or not the subject correctly answered the task in step S703; Is recorded in the assignment answer table 304 (S709).
  • the input / output control unit 301 repeats the processing from step S703 again.
  • step S707 if the first timer has timed 20 seconds (YES in S707), the series of processing ends (S710).
  • the operation shown in the flowchart of FIG. 7 indicates that the subject performs the baseline task or the reverse Stroop task within 20 seconds.
  • the subject touches the touch panel display 102 to perform an answer operation the next task is displayed at the moment of touching regardless of whether the answer is correct or incorrect. Therefore, the faster the answering speed of the test subject, the more the test subject can answer.
  • FIG. 8A and 8B and FIG. 9C are examples of display screens displayed on the touch panel display 102 by the cognitive function testing system 101 of the present embodiment. In addition, all the display screens shown in FIGS. 8A and 8B and FIG. 9C have a black background.
  • FIG. 8A is an example of a display screen for a baseline issue.
  • the square tile T801 at the upper left corner of the screen is “red”
  • the square tile T802 at the upper right corner of the screen is “green”
  • the square tile T803 at the lower left corner of the screen is “yellow”
  • the square tile at the lower right corner of the screen is
  • the tile T804 is painted “white”.
  • the letter C805 “red” is displayed in red. In this case, if the tile T801 at the upper left of the screen is touched, the answer is correct, and if any other tile or a part other than the tile is touched, the answer is incorrect.
  • FIG. 8B is an example of a display screen for a reverse Stroop task.
  • the square tile T811 in the upper left corner of the screen is “yellow”
  • the square tile T812 in the upper right corner of the screen is “red”
  • the square tile T813 in the lower left corner of the screen is “white”
  • the square tile in the lower right corner of the screen is
  • the tile T814 is painted “green”.
  • a white character C815 “Aka” is displayed.
  • a correct answer is obtained by touching the tile T812 in the upper right of the screen, which is the same color as the character meaning “red”, and an incorrect answer is obtained by touching other tiles or portions other than the tile.
  • the assignment creating unit 302 creates a screen as shown in FIGS. 8A and 8B by randomly changing the combination of the tile color, the character color, and the character content.
  • FIG. 9C is an example of a display screen during a break before starting a task or immediately after finishing a task.
  • a white circle C901 is drawn at the center of the black background.
  • the above-described cognitive function testing system 101 has the following salient features. (1) Unlike the conventional Stroop interference test using paper, one problem is displayed on one screen. In the case of the paper Stroop interference test, multiple issues are listed and printed on a piece of paper, so interference with other issues acts and even the normal person increases the error rate. There was an adverse effect. Since the cognitive function test system 101 of this embodiment cannot essentially interfere with other problems, a more accurate test of the cognitive function can be expected.
  • the subject's cerebral blood flow data is also recorded. Furthermore, the cerebral blood flow data can be synchronized with the task answer table 304 in time series using trigger data. That is, it is possible to observe the correlation between correct and incorrect answer tendencies and cerebral blood flow data.
  • ADHD is diagnosed from three symptoms: inattention, hyperactivity, and impulsivity.
  • various techniques for quantifying these symptoms have been devised, and several test methods are currently clinically applied.
  • each test method performs a simple task of clicking a key when a target stimulus is presented on the screen for a certain period of time. Quantification is performed only by measuring the reaction time, false reaction, and no response. Therefore, it is insufficient as an objective index for clinical diagnosis.
  • the core symptoms of ADHD can be quantified in more detail.
  • the subject if the subject is a healthy child / person, it is possible to accurately point the target stimulus by suppressing interference such as color and meaning, but in the case of a developmental disorder child / person represented by ADHD, There is a tendency to point out of the target stimulus due to attentional or inhibitory impairment.
  • the degree of such deviation that is, the core symptoms of ADHD can be quantified.
  • FIG. 10 is a table showing the results of a test using a cognitive function test system on a plurality of typical developmental children, ASD children, and ADHD children.
  • TDC means a typically developed child.
  • the interference rate is a value calculated by the following equation.
  • Interference rate (No interference test correct answer ⁇ Interference test correct answer number) / Non interference test correct answer ⁇ 100
  • the non-interference test correct answer is the number of correct answers in the baseline task.
  • the number of correct answers for the interference test is the number of correct answers in the Stroop task or the reverse Stroop task.
  • the interference rate in the reverse Stroop task of the ADHD child of FIG. 10 is significantly higher than the values of the TDC and ASD children.
  • the number of erroneous answers in the reverse Stroop task of the ADHD child in FIG. 10 is significantly higher than the values of the TDC and ASD children.
  • the correct answer rate in the reverse Stroop task of the ADHD child in FIG. 10 is significantly lower than the values of the TDC and ASD children.
  • FIG. 11 is a graph showing the number of interference errors between the Stroop task and the reverse Stroop task, as a result of performing tests using a cognitive function test system on a plurality of typical developmental children, ASD children, and ADHD children. It can be seen that the slope of the ADHD child graph in FIG. 11 is significantly steeper in the increasing direction compared to the slope of the TDC and ASD child graphs. That is, it can be clearly seen that ADHD children are not good at reverse Stroop tasks compared to Stroop tasks compared to other children. It can also be seen that the implementation of the Stroop task alone is not appropriate for the diagnosis of ADHD.
  • FIGS. 12A and 12B are graphs obtained by averaging the values of cerebral blood flow on the right side of the forehead when solving the Stroop task and the reverse Stroop task.
  • FIG. 12A is a graph obtained by averaging the numerical values of the cerebral blood flow in the right lateral prefrontal cortex when solving the Stroop task. There is no significant difference in all children.
  • FIG. 12B is a graph obtained by averaging the numerical values of the cerebral blood flow in the right lateral prefrontal cortex when solving the reverse Stroop task. It can be seen that cerebral blood flow clearly increases with time in typical developmental children. It can be seen that ASD children tend to increase in cerebral blood flow over time, although they are unstable. It can be seen that ADHD children tend to have a clear decrease in cerebral blood flow from the middle with time.
  • the input / output control unit 301 of the cognitive function test systems 101 and 121 includes a function of calculation processing for estimating the cognitive function and a function of causing the display unit 308 to display the result of the calculation.
  • a “cognitive function estimation system” can be realized.
  • a learning algorithm such as Bayesian estimation or a support vector machine, which is well known for spam mail filters or the like, is used.
  • the response results and cerebral blood flow measurement data of a large number of subjects are learned in advance using a predetermined learning algorithm. Next, the subject is made to solve the problem, and answer data and cerebral blood flow measurement data are obtained.
  • the response data and the cerebral blood flow measurement data are collated with the learning algorithm, and the level of the cognitive function is corrected to an appropriate numerical value and presented to the user through the display unit 308.
  • the estimation result is displayed by quantifying the probability, for example, “the probability of having ADHD is XX%”. Note that the functional block diagram of the cognitive function estimation system according to the second embodiment is exactly the same as FIGS.
  • the task creation unit 302 issues a reverse Stroop task, but a Stroop task may be given instead of the reverse Stroop task.
  • the Stroop task is a “task for answering the same color as the character color when the meaning of the character written on the screen is different from the character color”.
  • the Stroop task and the reverse Stroop task may be presented alternately.
  • the cognitive function test system 101 of the present embodiment has four display colors for the task because the touch panel display 102 is rectangular, the number of colors displayed in the task is not necessarily limited to four.
  • 13A and 13B are examples of display screens for five colors. Using the regular pentagon shown in FIG. 13A or the circle shown in FIG. 13B, it is also possible to display the color equally divided. Similarly, in the case of six colors, regular hexagons or six divisions of circles can be used, and in the case of seven colors, regular heptagons or seven divisions of circles can be used. That is, a problem using more than four colors can be created by causing the touch panel display 102 to display a regular polygon or an equal division of a circle corresponding to the number of colors. When the number of options increases to five or more, it is also possible to consider the load on the subject, such as reducing the task execution time from 20 seconds to 15 seconds or increasing the break time from 10 seconds to 15 seconds.
  • the cognitive function testing system 101 of the present embodiment In researching diseases such as ADHD, in addition to collecting response contents and cerebral blood flow data that can be observed by the cognitive function testing system 101 of the present embodiment, the characteristics of the behavior of the patient who is the subject are observed. It is also important. Therefore, consider shooting a subject who receives a task sequence with a video camera. If a subject is photographed using a commercially available video camera, the behavioral characteristics can be observed. However, it is not possible to synchronize the data in time series simply by photographing. In the case of the brain activity table 310, since the trigger data is recorded in the brain activity table 310, the task response table 304 and the brain activity table 310 can be synchronized in time series. In such a case, a commercially available video camera is not provided with a channel for recording trigger data. Therefore, in the case of a video camera, instead of recording trigger data, an image serving as a trigger is included in the subject.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a scene in which a subject and a cognitive function test system are photographed using a video camera.
  • FIG. 15 is a functional block diagram of the cognitive function test system in this application example.
  • a cognitive function test system 1501 shown in FIG. 15 has almost the same functional configuration as the cognitive function test system 121 shown in FIG. 4, except that an infrared LED 1402 is connected to the input / output control unit 301.
  • an infrared LED 1402 may be provided in the cognitive function test system 101 of FIG. 3 as in FIG.
  • the subject 1401 operates the touch panel display 102 with the head sensor 107 wrapped around the head.
  • the video camera 1403 photographs the subject 1401.
  • an infrared LED 1402 is adhered to the back surface of the touch panel display 102, and the infrared LED 1402 emits light at the same timing as the trigger data under the control of the problem providing device 103.
  • the CCD image sensor or CMOS image sensor used in the video camera 1403 can capture the light emitted from the infrared LED 1402 and output it as a video signal. As shown in FIG.
  • the infrared LED 1402 emits light based on the control of the input / output control unit 301. By doing so, since the light emission of the infrared LED 1402 is recorded in the moving image data photographed by the video camera 1403 that is not electrically connected to the cognitive function test system 101, the problem answering table depends on the light emission of the infrared LED 1402. Time series synchronization with 304 or the brain activity table 310 can be achieved.
  • the cognitive function inspection system 101 of this embodiment can also be configured by the electromagnetic touch panel display 102.
  • the operation is performed using a dedicated position indicator that includes a circuit including a coil instead of the finger.
  • an electroencephalogram may be recorded. That is, the brain activity data collection means connected to the brain activity recording device 105 may be any device that outputs data derived from the brain activity of the cerebral cortex.
  • a display form for changing the color of characters displayed at the center of the screen of the touch panel display 102 to a monochromatic task such as black A display form that changes to a color patch (colored square) instead of the character displayed at the center of the screen of the touch panel display 102 can be considered.
  • a display mode for changing to color-coded characters -Use figures such as “ ⁇ (star)” and “ ⁇ (circle)” instead of characters displayed at the center of the screen of the touch panel display 102 and tiles displayed in different colors at the four corners.
  • a display form in which a figure to be selected is selected while avoiding color and meaning interference can be considered.
  • the well-known Stroop interference and reverse Stroop interference are problems that use the difference between the meaning of color and character, but using “graphics” instead of “color” also investigates Stroop interference and reverse Stroop interference. It can be an effective means.
  • the test subject's response can be verbally generated by the test subject, and the voice of the test subject can be recorded to examine the tendency of the test subject's disease.
  • voice guidance corresponding to the trigger data in combination.
  • a cognitive function test system has been disclosed. Unlike the conventional Stroop interference test using paper, one subject is displayed on one screen, and not only the subject's correct / wrong result for the subject but also the coordinate information when the subject operates the touch panel display 102 for the subject. Record in the answer table 304. By doing so, since the tendency of the answers of the subject can be collected in the form of data, it is possible to provide extremely useful data not only for ADHD but also for analysis and consideration of various data for various mental disorders.
  • the cognitive function estimation system was disclosed. By adding an estimation calculation function based on a learning algorithm to the cognitive function test system according to the first embodiment, it is possible to estimate the level of the subject's cognitive function.
  • the cognitive function can be estimated sufficiently only with the answer data for the task. And if the measurement data of cerebral blood flow is added, it can be expected that the estimation accuracy of the cognitive function is further improved.
  • Each of the above-described configurations, functions, processing units, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Further, each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software for interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files for realizing each function is stored in a memory, a hard disk, a volatile or non-volatile storage such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card or an optical disk. be able to.
  • the control lines and information lines are those that are considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Developmental Disabilities (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physiology (AREA)

Abstract

ADHD等に関連する認知機能を、効率的且つ客観的に測定し、容易に詳細なデータを収集できる、認知機能検査システムを提供する。また、ADHD等に関連する認知機能を効率的且つ客観的に測定した後、個人がADHD等の障害を持つ可能性を推定し、判別することができる、認知機能推定システムを提供する。 従来の紙を用いたストループ干渉テストとは異なり、一つの課題を一画面で表示させ、課題に対する被験者の正誤結果のみならず、被験者がタッチパネルディスプレイに回答の操作をした際の座標情報も課題回答テーブルに記録する。更に、学習アルゴリズムに基づく推定演算を用いて、被験者の認知機能の度合いを推定できる。

Description

認知機能検査システム、認知機能推定システム、認知機能検査方法及び認知機能推定方法
 本発明は、認知機能検査システム、認知機能推定システム、認知機能検査方法及び認知機能推定方法に適用して好適な技術に関する。
 より詳細には、人の認知機能に関するデータを、効率的且つ客観的に測定し、収集できる、認知機能検査システムと、人の認知機能に関するデータを測定した後、どの程度の認知機能であるのかを推定する認知機能推定システム、そしてこれらの方法に関する。
 注意欠陥・多動性障害(AD/HD: Attention Deficit / Hyperactivity Disorder、以下「ADHD」と略)は、多動性、衝動性、不注意性等の症状を特徴とする、発達障害或は行動障害を指す。団体行動の障害となるADHDは、主に児童に多く見受けられ、多くの場合成人するに連れて症状が改善されるが、一部の成人には症状が残存することもあると言われる。
 ADHDの研究は世界中で行われているものの、その原因や発症のメカニズム、他の精神疾患との関連性、効果的な治療法等、未だに解明されていない項目が多い。出願人は精神科系の医療に携わる法人として、ADHD患者の治療に従事しつつ、ADHDの研究を推進している。
 なお、本発明に関連すると思われる先行技術文献として、特許文献1、特許文献2、非特許文献1及び非特許文献2を示す。
特開2002-112981号公報 再表2009/148069号公報 池田吉史,平田正吾,奥住秀之「2つの反応様式におけるストループ干渉と逆ストループ干渉の特徴」東京学芸大学紀要出版委員会[2012年1月19日検索]、インターネット<URL:http://ir.u-gakugei.ac.jp/bitstream/2309/95639/1/18804306_60_24.pdf> Yongning Song , Yuji Hakoda "An Asymmetric Stroop/Reverse-Stroop Interference Phenomenon in ADHD", Journal of Attention Disorders 2011 15: 499 originally published online 2 August 2010
[発明が解決しようとする課題]
 被験者がADHDを羅患しているか否かを客観的に診断する確実な方法は、未だ確立されていない。このような現状に鑑み、ADHDを判定するための研究が幾つか報告されている。
 非特許文献1は、ADHDと「ストループ干渉」及び「逆ストループ干渉」に関する関連性に関する研究報告である。
 更に非特許文献2は、「ストループ課題よりも逆ストループ課題でADHDの障害の特徴が表れる」ことを示唆している。
 ストループ干渉の定義は、「書かれた文字の意味と文字色が異なる場合に、文字色を回答する場合に起こる現象」である。
 今、紙等に「赤」「緑」「黄色」「白」等の、複数の色で同じ図形を印刷し、更にその内の一つの色でその色の名称の文字を書く。例えば赤のインクで「あか」と書いた印刷物を用意する。被験者には、その印刷物の文字を見て、文字の意味と同じ色の図形を選択させる。
 次に、紙等に複数の色で同じ図形を印刷し、更にその内の一つの色で違う色の名称の文字を書く。例えば緑のインクで「あか」と書いた印刷物を用意する。被験者は、その印刷物の文字を見て、文字の色と同じ色の図形を選択させる。この場合、文字の色、すなわち緑に着色された図形が正解である。これが、ストループ干渉のテストである。
 逆ストループ干渉の定義は、「書かれた文字の意味と文字色が異なる場合に、文字の意味を回答する場合に起こる現象」である。
 今、紙等に「赤」「緑」「黄色」「白」等の、複数の色で同じ図形を印刷し、更にその内の一つの色でその色の名称の文字を書く。例えば赤のインクで「あか」と書いた印刷物を用意する。被験者には、その印刷物の文字を見て、文字の意味と同じ色の図形を選択させる。
 次に、紙等に複数の色で同じ図形を印刷し、更にその内の一つの色で違う色の名称の文字を書く。例えば緑のインクで「あか」と書いた印刷物を用意する。被験者は、その印刷物の文字を見て、文字の意味と同じ色の図形を選択させる。この場合、文字の意味、すなわち赤に着色された図形が正解である。これが、逆ストループ干渉のテストである。
 しかしながら、これまでストループ干渉及び逆ストループ干渉のテストは紙ベースで実施されていた。また、その印刷物は複数の色サンプル問題が一枚に列挙された形態で印刷されており、上下の問題の干渉が無視出来なかった。
 本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、ADHD等に関連する認知機能を、効率的且つ客観的に測定し、容易に詳細なデータを収集できる、認知機能検査システム及び認知機能検査方法を提供することを目的とする。
 また、本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、ADHD等に関連する認知機能を効率的且つ客観的に測定した後、個人がADHD等の障害を持つ可能性を推定し、判別することができる、認知機能推定システム及び認知機能推定方法を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
 上記課題を解決するために、本発明の認知機能検査システムは、複数の色を表示可能な表示部と、被験者の指又は被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部と、表示部に表示するための、複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成する課題作成部とを具備する。更に、課題と、座標情報が記録される課題回答テーブルと、表示部に課題を表示させると共に、課題回答テーブルに課題と座標情報を記録する入出力制御部とを具備する。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能検査システムは、経過時間を計測するためのタイマとを具備する。そして入出力制御部は、タイマを用いて表示部に課題を表示させた時点から位置検出部が操作された時点迄の反応時間を課題回答テーブルに記録するとなおよい。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能検査システムは、被験者の脳活動に由来するデータを記録する脳活動テーブルと、被験者の脳活動に由来するデータと入出力制御部が所定のタイミングで生成するトリガデータを所定のサンプリングクロックにて脳活動テーブルに記録する脳活動記録部とを具備するとなおよい。
 また、上記課題を解決するために、本発明の認知機能推定システムは、複数の色を表示可能な表示部と、被験者の指又は被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部と、表示部に表示するための、複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成する課題作成部とを具備する。更に、課題と、座標情報が記録される課題回答テーブルと、表示部に課題を表示させて、課題回答テーブルに課題と座標情報を記録すると共に、課題回答テーブルに記録された課題と座標情報に基いて被験者の認知機能を推定する入出力制御部とを具備する。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能推定システムは、経過時間を計測するためのタイマとを具備する。そして入出力制御部は、タイマを用いて表示部に課題を表示させた時点から位置検出部が操作された時点迄の反応時間を課題回答テーブルに記録するとなおよい。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能推定システムは、被験者の脳活動に由来するデータを記録する脳活動テーブルと、被験者の脳活動に由来するデータと入出力制御部が所定のタイミングで生成するトリガデータを所定のサンプリングクロックにて脳活動テーブルに記録する脳活動記録部とを具備するとなおよい。
 また、上記課題を解決するために、本発明の認知機能検査方法は、複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成して、複数の色を表示可能な表示部に課題を表示する課題表示ステップと、被験者の指又は被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部から得られる座標情報を、課題と共に課題回答テーブルへ記録する回答記録ステップとを遂行する。そして、課題表示ステップと回答記録ステップを所定時間内に繰り返す。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能検査方法の回答記録ステップは、課題表示ステップにて表示部に課題が表示されてから位置検出部から座標情報が得られる迄に経過した時間も課題回答テーブルへ記録するとなおよい。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能検査方法は、繰り返しステップが実行される間に、被験者の脳活動に由来するデータを脳活動テーブルへ記録する脳活動記録ステップとを有するとなおよい。
 また、上記課題を解決するために、本発明の認知機能推定方法は、複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成して、複数の色を表示可能な表示部に課題を表示する課題表示ステップと、被験者の指又は被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部から得られる座標情報を、課題と共に課題回答テーブルへ記録する回答記録ステップとを遂行する。そして、課題表示ステップと回答記録ステップを所定時間内に繰り返す繰り返しステップと、課題回答テーブルに記録された課題と座標情報に基いて被験者の認知機能を推定する認知機能推定ステップとを遂行する。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能推定方法の回答記録ステップは、課題表示ステップにて表示部に課題が表示されてから位置検出部から座標情報が得られる迄に経過した時間も課題回答テーブルへ記録するとなおよい。
 更に、上記課題を解決するために、本発明の認知機能推定方法は、繰り返しステップが実行される間に、被験者の脳活動に由来するデータを脳活動テーブルへ記録する脳活動記録ステップとを有し、認知機能推定ステップは、脳活動テーブルに記録された被験者の脳活動に由来するデータも認知機能の推定演算に用いるとなおよい。
 従来の紙を用いたストループ干渉テストとは異なり、本発明の認知機能検査システムでは、一つの課題を一画面で表示させ、課題に対する被験者の正誤結果のみならず、被験者がタッチパネルディスプレイに回答の操作をした際の座標情報も課題回答テーブルに記録する。こうすることで、被験者の回答の傾向をデータ化した状態で収集できるので、ADHDに留まらず、多種多様な精神疾患に対する、様々なデータの解析や考察に極めて有用なデータを提供できる。
 認知機能検査システムに推定演算機能を追加することで、被験者の認知機能がどの程度のレベルであるのかを推定することができる。
[発明の効果]
 本発明により、ADHD等に関連する認知機能を、効率的且つ客観的に測定し、容易に詳細なデータを収集できる、認知機能検査システム及び認知機能検査方法を提供できる。
 また、本発明により、ADHD等に関連する認知機能を効率的且つ客観的に測定した後、個人がADHD等の障害を持つ可能性を推定し、判別することができる、認知機能推定システム及び認知機能推定方法を提供できる。
本発明の実施形態の例である、認知機能検査システムの第一例及び第二例を示す概略図である。 パーソナルコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図である。 図1の第一例に対応する、認知機能検査システムの機能ブロック図である。 図1の第二例に対応する、認知機能検査システムの機能ブロック図である。 課題回答テーブルと脳活動テーブルのテーブル構成を示す図である。 本実施形態の認知機能検査システムが実施する、課題シーケンスの動作の流れを示すフローチャートである。 ベースライン課題処理及び逆ストループ課題処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態の認知機能検査システムによってタッチパネルディスプレイに表示される表示画面の一例である。 本実施形態の認知機能検査システムによってタッチパネルディスプレイに表示される表示画面の他の例である。 複数人の定型発達児、ASD児及びADHD児に、認知機能検査システムによる検査を実施した結果を示す表である。 複数人の定型発達児、ASD児及びADHD児に、認知機能検査システムによる検査を実施した結果の、ストループ課題と逆ストループ課題の誤答数を示すグラフである。 ストループ課題と逆ストループ課題を解いている際の、額の右側の脳血流の数値を平均化したグラフである。 本実施形態の応用例の一つである、表示画面に五色を用いる場合の表示画面の例である。 ビデオカメラを用いて被験者と認知機能検査システムを撮影している場面を示す概略図である。 ビデオカメラを用いて被験者と認知機能検査システムを撮影する応用例における認知機能検査システムの機能ブロック図である。
 [認知機能検査システム:システム全体]
 図1A及びBは、本発明の第一の実施形態の例である、認知機能検査システムの概略図である。
 先ず、図1Aに示す、認知機能検査システム101から説明する。
 認知機能検査システム101は、タッチパネルディスプレイ102と、課題提供装置103と、脳血流測定装置104と、脳活動記録装置105よりなる。
 タッチパネルディスプレイ102は、周知の液晶ディスプレイに透明電極を用いたタッチパネル(位置検出装置)が組み合わされて構成される。タッチパネルは、指で接触した位置のX座標とY座標の情報を出力する。タッチパネルの検出方式は、周知の抵抗膜方式や静電方式等が利用可能である。
 課題提供装置103は一般的な周知のパソコンである。課題提供装置103は、逆ストループ干渉の課題を、ディスプレイ用ケーブル106によって接続されるタッチパネルディスプレイ102に表示し、被験者によるタッチパネルディスプレイ102に対する回答操作によって生じる情報を記録する。
 脳血流測定装置104は、被験者の頭部に装着される頭部センサ107から脳血流に起因する信号を検出し、USBケーブル108によって接続される脳活動記録装置105に脳血流データを出力する。
 脳活動記録装置105も課題提供装置103と同様、一般的な周知のパソコンである。脳活動記録装置105は、脳血流測定装置104から受信した脳血流データを記録すると共に、LANケーブル109を通じて課題提供装置103から課題の開始及び終了等のトリガデータを受信して、これも記録する。
 課題提供装置103は、パソコンに逆ストループ干渉の課題を生成すると共に情報を記録する機能を実現するプログラムをインストールして、実行することによって実現される。
 脳活動記録装置105は、パソコンに脳血流データ及びトリガデータを記録する機能を実現するプログラムをインストールして、実行することによって実現される。
 次に、図1Bに示す、認知機能検査システム121を説明する。
 認知機能検査システム121は、タッチパネルディスプレイ102と、課題提供装置123と、脳血流測定装置104よりなる。
 図1Bの認知機能検査システム121は、図1Aの認知機能検査システム101とは異なり、課題提供装置123が脳活動記録装置105を兼用している。
 課題提供装置123は、パソコンに逆ストループ干渉の課題を生成すると共に情報を記録する機能を実現するプログラムと、脳血流データ及びトリガデータを記録する機能を実現するプログラムをインストールして、両方共実行することによって実現する。
 なお、図1A及びB共に、タッチパネルディスプレイ102と課題提供装置103または課題提供装置123との間には、ディスプレイ用ケーブル106の他、タッチパネル用ケーブル110が存在する。このタッチパネル用ケーブル110は、ディスプレイ用ケーブル106の形態によってはディスプレイ用ケーブル106と一体化される場合がある。具体的には、ディスプレイ用ケーブル106が周知のHDMI等のディスプレイ専用ケーブルである場合は、タッチパネル用ケーブル110はUSBケーブルである必要があり、タッチパネルディスプレイ102と課題提供装置103とはこのタッチパネル用ケーブル110で接続される。一方、ディスプレイ用ケーブル106がUSBケーブルである場合は、タッチパネルディスプレイ102と課題提供装置103とを接続するタッチパネル用ケーブル110はこのUSBケーブルで兼用することができる。
 [認知機能検査システム:ハードウェア構成]
 図2は、パーソナルコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図である。
 パーソナルコンピュータ201は、周知のCPU202、ROM203、RAM204、ハードディスク装置等の不揮発性ストレージ205、表示部206、操作部307、日時情報を出力するリアルタイムクロック(RTC)208、NIC(Network Interface Card)209、そしてUSBインターフェース(USB I/F)210が、バス211に接続されて、構成される。
 図1Aの課題提供装置103と脳活動記録装置105、図1Bの課題提供装置123は、パーソナルコンピュータ201に所定のプログラムを読み込ませて実行することで、課題提供装置や脳活動記録装置として機能する。
 [認知機能検査システム:機能構成]
 図3及び図4は、認知機能検査システムの機能ブロック図である。図3の機能ブロック図は図1Aの認知機能検査システム101に、図4の機能ブロック図は図1Bの認知機能検査システム121に、それぞれ対応する。
 先ず、図3の認知機能検査システム101を説明する。
 課題提供装置103は、所定のプログラムを実行することにより、課題提供装置103の機能として、入出力制御部301、課題作成部302、タイマ303及び課題回答テーブル304が課題提供装置103の内部に形成される。
 課題作成部302は、被験者に提示する課題を作成する。入出力制御部301は、課題作成部302が作成した課題をタッチパネルディスプレイ102の表示部305に表示すると共に、被験者がタッチパネルディスプレイ102の位置検出部306を操作したことによって得られる座標情報を、課題と共に課題回答テーブル304に記録する。その際、入出力制御部301はタイマ303から計時情報を取得して、課題の表示を開始した時点から被験者が回答の操作を行った時点までの時間と、課題の提示と回答の記録を続ける時間を管理する。
 本実施形態の認知機能検査システム101は、20秒間の課題提示及び回答作業と、10秒間の休憩を所定回数、例えば5回繰り返す。これ以降、この課題提示及び回答作業と休憩の繰り返しよりなる全体の処理を課題シーケンスと呼ぶ。なお、この20秒及び10秒という時間幅と、5回という繰り返しの回数は一例であり、計測データが蓄積されるに連れて適切な時間幅と回数を設定することができる。
 課題提供装置103は、操作部307の操作に呼応して課題シーケンスを開始すると、課題シーケンスを開始したことを示すトリガデータを、LANケーブル109を通じて脳活動記録装置105に送信する。また同様に課題提供装置103は、20秒間の課題提示及び回答作業の開始と終了、そして課題シーケンスの終了においても、それぞれ異なるトリガデータを、LANケーブル109を通じて脳活動記録装置105に送信する。例えば、課題シーケンスの開始と終了は16進数で「6F00」、課題提示開始は16進数で「100」、課題提示終了は16進数で「3300」とする。
 トリガデータは、周知のTCP/IPネットワークのUDPプロトコルにて送信される。周知のように、UDPはTCPとは異なりコネクションの概念がないので、リアルタイム性が要求される、事象の開始や終了を示すタイミングを正確に記録するトリガデータの送受信には好適である。
 脳活動記録装置105は、所定のプログラムを実行することにより、脳活動記録装置105の機能として、脳活動記録部309及び脳活動テーブル310が脳活動記録装置105の内部に形成される。
 脳活動記録部309は、操作部311の操作に呼応して、脳血流測定装置104から脳血流データを受信すると共に、LANケーブル109を通じて課題提供装置103から送信されるトリガデータを受信して、図示しない所定のサンプリングクロックにて脳活動テーブル310に記録する。本実施形態の場合、サンプリングクロックは約0.66secである。
 なお、サンプリングクロックの供給源は、脳血流測定装置104であっても、脳活動記録装置105であってもよい。
 次に、図4の認知機能検査システム121を説明する。
 課題提供装置123は、所定のプログラムを実行することにより、課題提供装置123の機能として、入出力制御部301、課題作成部302、タイマ303、課題回答テーブル304、脳活動記録部309及び脳活動テーブル310が課題提供装置123の内部に形成される。つまり、課題提供装置123のためのプログラムと脳活動記録装置105のためのプログラムを、両方とも一台のパソコンにインストールして、実行することで、図4の機能ブロック図の形態になる。そして、図1A及び図3に示す認知機能検査システム101では必要だったLANケーブル109は、二つのプログラムによって提供される機能が一台のパソコンに収容されることで不要になる。
 図5は、課題回答テーブル304と脳活動テーブル310のテーブル構成を示す図である。
 課題回答テーブル304は、出題番号フィールド、X座標フィールド、Y座標フィールド、反応時間フィールド、回答色番号フィールド、正答色番号フィールド、正誤フラグフィールド、左上色番号フィールド、右上色番号フィールド、左下色番号フィールド及び右下色番号フィールドを含む。
 出題番号フィールドには、20秒間の課題提示及び回答作業の時間内で回答された問題に対して付される連番が格納される。
 X座標フィールドには、被験者がタッチパネルディスプレイ102を指で触れた際の、指の位置のX座標データが格納される。
 Y座標フィールドには、被験者がタッチパネルディスプレイ102を指で触れた際の、指の位置のY座標データが格納される。
 反応時間フィールドには、タッチパネルディスプレイ102に課題を表示してから、被験者がタッチパネルディスプレイ102を操作した時点迄の時間、すなわち反応時間が格納される。この反応時間は、入出力制御部301がタイマ303を参照することによって得られる。
 回答色番号フィールドには、被験者がタッチパネルディスプレイ102を操作した際の、指の位置から導かれる、タッチパネルディスプレイ102に表示されている色の番号が格納される。例えば、被験者が、タッチパネルディスプレイ102の「赤」が表示されている領域を指で触れると、赤に相当する色番号「1」が格納される。同様に「緑」なら「2」、「黄色」なら「3」、白なら「4」というように、色に対応する色番号が、課題提供装置123のプログラムによって予め定められている。なお、色が表示されていない領域を触った場合は「0」が格納される。
 正答色番号フィールドには、被験者がタッチパネルディスプレイ102を操作した際の、正解に相当する色の番号が格納される。
 正誤フラグフィールドには、被験者がタッチパネルディスプレイ102を操作した際に、正解したか不正解であったかを示すフラグが格納される。
 左上色番号フィールドと、右上色番号フィールドと、左下色番号フィールドと、右下色番号フィールドには、それぞれ課題として表示した色の番号が格納される。例えば、左上に「赤」、右上に「緑」、左下に「白」、右下に「黄色」という場合、左上色番号フィールドと、右上色番号フィールドと、左下色番号フィールドと、右下色番号フィールドにはそれぞれ「1」、「2」、「4」、「3」が格納される。
 このように課題回答テーブル304には、被験者に対して出題した課題と、その回答内容と反応時間だけでなく、タッチパネルディスプレイ102を触れた際のX座標とY座標も克明に記録される。この座標情報が、被験者におけるADHD等の罹患の可能性や傾向を探求する際の、大きな手がかりとなる。
 脳活動テーブル310は、トリガデータフィールド及び脳血流プローブ#1値フィールドから脳血流プローブ#12値フィールドを含む。
 トリガデータフィールドには、入出力制御部301が生成したトリガデータが格納される。
 脳血流プローブ#1値フィールドから脳血流プローブ#12値フィールドには、頭部センサ107に設けられている12個のセンサから得られる脳血流データが、それぞれ格納される。
 なお、脳活動テーブル310の、「脳血流プローブ」の名称を持つフィールドは、頭部センサ107に設けられているセンサの数に応じて増減する。
 [認知機能検査システム:動作]
 図6は、本実施形態の認知機能検査システム101が実施する、課題シーケンスの動作の流れを示すフローチャートである。
 操作者が操作部307を操作して課題シーケンスの実行を指示すると(S601)、入出力制御部301は課題シーケンスの開始を示すトリガデータ「6F00」を、脳活動記録部309へ送信する(S602)。その後、入出力制御部301はタッチパネルディスプレイ102の表示部305に対し、画面中央に直径20~30mm程度の白い点を10秒間だけ表示する(S603)。この時間は被験者の脳活動を安定させる時間として設けている。この白い点の表示は、後述するステップS608及びS612においても同様である。
 次に、入出力制御部301は図示しない内部にカウンタ変数iを設け、その値を「1」に初期化する(S604)。なお、ステップS602からステップS604の順番はどれが先でも後でも構わない。
 次に、入出力制御部301は課題の開始を示すトリガデータ「100」を、脳活動記録部309へ送信する(S605)。その後、入出力制御部301は課題作成部302を制御して、ベースライン課題処理を20秒間だけ実行する(S606)。ベースライン課題とは、「画面に書かれた文字の意味と文字色が同じ場合に、文字の意味或は色と同じ色を回答させる課題」である。
 ベースライン課題処理が終了したら、入出力制御部301は課題の終了を示すトリガデータ「3300」を、脳活動記録部309へ送信する(S607)。その後、入出力制御部301はステップS603と同様に、タッチパネルディスプレイ102の表示部305に対し、画面中央に直径20~30mm程度の白い点を10秒間だけ表示する(S608)。
 次に、入出力制御部301は課題の開始を示すトリガデータ「100」を、脳活動記録部309へ送信する(S605)。その後、入出力制御部301は課題作成部302を制御して、逆ストループ課題処理を20秒間だけ実行する(S606)。逆ストループ課題とは、「画面に書かれた文字の意味と文字色が異なる場合に、文字の意味と同じ色を回答させる課題」である。
 逆ストループ課題処理が終了したら、入出力制御部301は課題の終了を示すトリガデータ「3300」を、脳活動記録部309へ送信する(S611)。
 次に、入出力制御部301はカウンタ変数iを1インクリメント(図6中、「i++」と表記している。)して(S613)、カウンタ変数iが閾値「5」を超えたか否かを確認する(S614)。
 カウンタ変数iが5以下であれば(S614のNO)、入出力制御部301は再びステップS605から処理を繰り返す。
 カウンタ変数iが5を超えていれば(S614のYES)、入出力制御部301は課題シーケンスの終了を示すトリガデータ「6F00」を、脳活動記録部309へ送信して(S615)、一連の処理を終了する(S616)。
 図7は、ベースライン課題処理及び逆ストループ課題処理の流れを示すフローチャートである。図7のフローチャートは、図6のステップS606及びS610の処理の詳細である。ベースライン課題処理であるステップS606と、逆ストループ課題処理であるステップS610は、出題する課題の種類が異なる以外はその処理の流れが全く同じなので、同一の図面にて説明する。
 処理を開始すると(S701)、入出力制御部301は最初に第一タイマを始動させる(S702)。
 次に、入出力制御部301は課題作成部302に課題を作成させる(S703)。この時、ステップS606のベースライン課題処理であれば、入出力制御部301は課題作成部302にベースライン課題を作成させる。また、ステップS610の逆ストループ課題処理であれば、入出力制御部301は課題作成部302に逆ストループ課題を作成させる。そして、入出力制御部301は課題作成部302が作成した課題データを、タッチパネルディスプレイ102の表示部305に表示する(S704)。次に、入出力制御部301は第二タイマを始動させて(S705)、タッチパネルディスプレイ102の位置検出部306の入力操作を待つ(S705)。
 ステップS706の入力待ちは、第一タイマが20秒を計時するまで繰り返される(S707)。ステップS702から20秒を経過していなければ(S707のNO)、入出力制御部301はタッチパネルディスプレイ102の位置検出部306から入力操作があったか否かを確認する(S708)。
 位置検出部306に対する入力操作がなければ(S708のNO)、入出力制御部301は再度ステップS706から処理を繰り返す。
 位置検出部306に対する入力操作があれば(S708のYES)、入出力制御部301は
・課題作成部302がステップS703にて作成した課題情報と、
・第二タイマが計時した時間、すなわち、ステップS704で課題を表示部305に表示した時点から、被験者が位置検出部306に対して入力操作を行った時点迄の経過時間と、
・被験者の操作によって位置検出部306が出力した座標情報と、
・被験者の操作が示す回答情報と、
・ステップS703の課題に対する正答情報と、
・被験者がステップS703の課題に対して正答したか否かを示す正誤フラグと、
を、課題回答テーブル304に記録する(S709)。
 そして、入出力制御部301は再度ステップS703から処理を繰り返す。
 ステップS707において、第一タイマが20秒を計時していれば(S707のYES)、一連の処理を終了する(S710)。
 図7のフローチャートに示す動作は、被験者が20秒の間にベースライン課題或は逆ストループ課題を遂行することを示す。被験者が回答の操作を行うべく、タッチパネルディスプレイ102に触れると、正答誤答にかかわらず、触れた瞬間に次の課題が表示される。したがって、被験者の回答速度が早ければ早いほど、被験者は沢山の課題を回答できる。
 [認知機能検査システム:画面表示の例]
 図8A及びB、そして図9Cは、本実施形態の認知機能検査システム101によってタッチパネルディスプレイ102に表示される表示画面の例である。なお、図8A及びB、そして図9Cに示す全ての表示画面は黒色の背景である。
 図8Aは、ベースライン課題の表示画面の例である。
 画面の左上の四角形状のタイルT801が「赤」、画面の右上の四角形状のタイルT802が「緑」、画面の左下の四角形状のタイルT803が「黄」、画面の右下の四角形状のタイルT804が「白」で塗られている。中心には赤色で「あか」という文字C805が表示されている。この場合、画面の左上のタイルT801を触れると正解となり、それ以外のタイルやタイル以外の箇所に触れると不正解となる。
 図8Bは、逆ストループ課題の表示画面の例である。
 画面の左上の四角形状のタイルT811が「黄」、画面の右上の四角形状のタイルT812が「赤」、画面の左下の四角形状のタイルT813が「白」、画面の右下の四角形状のタイルT814が「緑」で塗られている。中心には白色で「あか」という文字C815が表示されている。この場合、文字の意味である「赤」と等しい色である、画面の右上のタイルT812を触れると正解となり、それ以外のタイルやタイル以外の箇所に触れると不正解となる。
 課題作成部302は、図8A及び図8Bのような画面を、タイルの色と文字の色及び文字の内容の組み合わせをランダムに異ならせて作成する。
 図9Cは、課題開始前や課題終了直後の休憩時における表示画面の例である。
 黒色の背景の中心に、白色の円C901が描かれている。この画面を10秒間表示させて被験者を休憩させることで、被験者の脳活動を安定させる。
 上述した認知機能検査システム101には、以下に示す顕著な特徴がある。
 (1)従来の紙を用いたストループ干渉テストとは異なり、一つの課題が一画面で表示される。紙のストループ干渉テストの場合、一枚の紙に複数の課題が列挙して印刷されているので、他の問題との干渉が作用して、健常者であっても誤答率が上がってしまう弊害が見受けられた。本実施形態の認知機能検査システム101は、他の問題との干渉が本質的に存在し得ないので、より正確な認知機能の検査が期待できる。
 (2)紙のストループ干渉テストとは異なり、タッチパネルディスプレイ102に課題を表示した時点から被験者が回答の操作をした時点迄に要した時間、すなわち反応時間が計測できる。この反応時間を見ることで、脳の疲労度や集中力の変化等が推測できる。
 (3)紙のストループ干渉テストとは異なり、被験者がタッチパネルディスプレイ102を操作した際の座標情報も記録している。この座標情報から、被験者がどのように誤った回答をしたのか、といった回答操作の傾向を観察できる。
 (4)紙のストループ干渉テストとは異なり、被験者の脳血流データも記録している。更に、脳血流データはトリガデータを用いて課題回答テーブル304と時系列上の同期をとることができる。つまり、正答、誤答の傾向と脳血流データとの相関性を観察できる。
 ADHDは、不注意・多動性・衝動性の3つの症状から診断される。しかし、これらの症状を客観的に定量化することは難しいため、この病気の臨床診断を困難なものにしている。
 これまでに、これらの症状を定量化するための様々な手法が考案され、現在いくつかの検査方法が臨床応用されている。しかし、いずれの検査方法も画面上に標的刺激が提示されるとキーをクリックする単純な作業を一定時間行うもので、その反応時間や誤反応、無反応を測定することのみで定量化を行っているため、臨床診断のための客観的な指標としては不十分である。
 本発明では、標的刺激に対する反応時間や誤反応、無反応の測定のみではなく、タッチパネルディスプレイを使用することで、被験者が回答の操作をした際の座標情報を課題回答テーブルに記録することが可能なため、ADHDの中核症状をより詳細に定量化することが出来る。
 本課題において、被験者が健常児・者の場合は色や意味などの干渉を抑制することで的確に標的刺激をポインティングすることが可能だが、ADHDに代表される発達障害児・者の場合は、注意力や抑制機能の障害により標的刺激を逸脱してポインティングしてしまうといった傾向が現れる。記録した座標情報を解析することにより、このような逸脱の度合い、すなわちADHDの中核症状を定量化することが可能となる。特に、ポインティングされた座標が標的刺激からどれだけ離れているかを解析することで、ADHDの中核症状の一つである衝動性を測定することが出来、ポインティングされた座標と標的刺激との距離のばらつきを解析することで、注意の変動性を測定することが出来るため、これらの病気の臨床診断を行う際の強力な指標となる。
 更に、座標情報はデータとして蓄積されるので、本実施形態の認知機能検査システムを運用して多くの被験者のデータを収集すればする程、座標情報のばらつきの傾向と、衝動性との因果関係が、より詳細且つ正確に把握可能になる。
 更に、ADHDの脳活動を調べたこれまでの研究では、健常児と比較するとADHD児は前頭前野の活動が低下する、という報告を記す文献が多数存在する。このように、抑制機能などを必要とする高次認知に関わる前頭前野の賦活が、課題遂行中の健常児と比較して、ADHD児では低下していることが知られていることから、課題遂行中の脳活動を計測することは、ADHD児の臨床診断のための客観的な指標の一つとなりえる。
 本実施形態の認知機能検査システムを運用すると、被験者に与える課題と、被験者の脳活動の変化と、座標情報の乱れ方との相関性という、これまでにない全く新しい知見を得る可能性も存在する。このため、課題遂行中のデータを、トリガデータ等の、時系列を合わせ込む指標となる情報を伴って記録することは極めて有用である。
 [認知機能推定システム:臨床試験結果]
 これより、本発明の第二の実施形態に係る、認知機能推定システムを説明する。
 発明者らは、本発明の第一の実施形態に係る認知機能検査システムを用いて、定型発達児(健常児)、ASD(Autistic Spectrum Disorder:自閉症スペクトラム)児、ADHD児に検査を実施した。
 図10は、複数人の定型発達児、ASD児及びADHD児に、認知機能検査システムによる検査を実施した結果を示す表である。
 図10中、「TDC」は定型発達児(Typically Developed Child)を意味する。
 また、干渉率とは以下の式で算出した値である。
 干渉率=(非干渉テスト正答数-干渉テスト正答数)/非干渉テスト正答数×100
 非干渉テスト正答数とは、ベースライン課題における正答数である。
 干渉テスト正答数とは、ストループ課題又は逆ストループ課題における正答数である。
 先ず、図10のADHD児の、逆ストループ課題における干渉率が、TDC及びASD児の値と比べて有意に高いことが判る。
 次に、図10のADHD児の、逆ストループ課題における誤答数が、TDC及びASD児の値と比べて有意に高いことが判る。
 更に、図10のADHD児の、逆ストループ課題における正答率が、TDC及びASD児の値と比べて有意に低いことが判る。
 図11は、複数人の定型発達児、ASD児及びADHD児に、認知機能検査システムによる検査を実施した結果の、ストループ課題と逆ストループ課題の干渉エラー数を示すグラフである。
 図11のADHD児のグラフの傾きは、TDC及びASD児のグラフの傾きと比べて有意に増加方向に急峻であることが判る。すなわち、ADHD児は他の児童と比べると、ストループ課題に比して逆ストループ課題を不得手とすることが明確に判る。
 更に、ストループ課題のみの実施は、ADHDの診断には適切でないことも判る。
 図12A及びBは、ストループ課題と逆ストループ課題を解いている際の、額の右側の脳血流の数値を平均化したグラフである。
 図12Aはストループ課題を解いている際の、右外側前頭前野の脳血流の数値を平均化したグラフである。全児童に有意な差は見受けられない。
 図12Bは逆ストループ課題を解いている際の、右外側前頭前野の脳血流の数値を平均化したグラフである。
 定型発達児は時間の経過と共に脳血流が明確に増大する事が判る。
 ASD児は時間の経過と共に脳血流が不安定ながらも増大する傾向にある事が判る。
 そして、ADHD児は時間の経過と共に脳血流が途中から明確に減少する傾向にある事が判る。
 [認知機能推定システム:認知機能検査システムの応用]
 以上の検査結果から、本実施形態に係る認知機能検査システムを用いて、ストループ課題と逆ストループ課題を実施し、逆ストループ課題の干渉率と、ストループ課題と逆ストループ課題の誤答数の比を見ることで、検査対象者がどの程度の認知機能を有しているのかを推定することが可能であるといえる。更に、ストループ課題と逆ストループ課題を実施する際に、脳血流を計測し、脳血流の変化を見ることで、検査対象者がどの程度の認知機能を有しているのかを推定することが可能であるといえる。
 そこで、第一の実施形態に係る認知機能検査システム101及び121の、入出力制御部301に、認知機能を推定する演算処理の機能と、演算の結果を表示部308に表示させる機能を含ませることで、「認知機能推定システム」を実現することができる。
 認知機能を推定する演算処理には、迷惑メールフィルタ等で周知である、ベイズ推定やサポートベクターマシン等の学習アルゴリズムを用いる。具体的な演算処理としては、予め多数の被験者の回答結果及び脳血流測定データを所定の学習アルゴリズムにて学習させておく。次に被験者に課題を解かせて、回答データ及び脳血流測定データを得る。そして、回答データ及び脳血流測定データを学習アルゴリズムに照合して、認知機能がどの程度のレベルであるのかを、適当な数値に直して、表示部308を通じてユーザに提示する。推定結果は、例えば「ADHDを持つ確率はXX%である」等、確率を数値化して表示する。
 なお、第二の実施形態に係る認知機能推定システムの機能ブロック図は、図2及び図3と全く同一であるので、図示を省略する。
 本実施形態は、以下のような応用例が考えられる。
 (1)本実施形態の認知機能検査システム101は、課題作成部302が逆ストループ課題を出題するが、逆ストループ課題に代えてストループ課題を出題してもよい。ストループ課題とは、「画面に書かれた文字の意味と文字色が異なる場合に、文字の色と同じ色を回答させる課題」である。
 また、ストループ課題と逆ストループ課題を交互に出題してもよい。
 (2)本実施形態の認知機能検査システム101は、タッチパネルディスプレイ102が長方形であることから、課題の表示色を四つとしていたが、課題に表示する色の数は、必ずしも四つに限らない。
 図13A及びBは、五色の場合の表示画面の例である。
 図13Aに示す正五角形や、図13Bに示す円を用いて、色を等分割して表示させることも可能である。
 同様に、六色の場合は正六角形又は円の六分割を、七色の場合は正七角形又は円の七分割を、それぞれ用いることができる。
 つまり、色の数に応じた正多角形又は円の等分割をタッチパネルディスプレイ102に表示させることで、四色を超える色を用いた課題を作成することができる。
 なお、五つ以上に選択肢が増える場合は、課題の実行時間を20秒から15秒に減らしたり、休憩時間の10秒を15秒に増やす等、被験者に対する負荷を考慮することも考えられる。
 (3)ADHD等の疾患を研究するに当たり、本実施形態の認知機能検査システム101で観測できる回答内容や脳血流のデータを収集する他に、被験者である患者自身の行動の特徴を観察することも重要である。そこで、ビデオカメラで課題シーケンスを受ける被験者を撮影することを考える。市販のビデオカメラを用いて被験者を撮影すれば、その行動の特徴を観察することができる。しかし、単に撮影しただけではデータの時系列上の同期をとることができない。脳活動テーブル310の場合は、脳活動テーブル310にトリガデータが記録されていることで、課題回答テーブル304と脳活動テーブル310との間に時系列上の同期をとることができるが、殆どの場合、市販のビデオカメラにはトリガデータを記録するようなチャンネルは設けられていない。
 そこで、ビデオカメラの場合はトリガデータを記録する代わりに、トリガとなる映像を被写体に含めるようにする。
 図14はビデオカメラを用いて被験者と認知機能検査システムを撮影している場面を示す概略図である。
 図15はこの応用例における認知機能検査システムの機能ブロック図である。
 図15に示す認知機能検査システム1501は、図4の認知機能検査システム121と殆ど同じ機能構成であり、唯一、赤外線LED1402が入出力制御部301に接続されている点だけが異なる。勿論、図3の認知機能検査システム101に対して、図15と同様に赤外線LED1402を設けてもよい。
 図14に示すように、被験者1401は頭に頭部センサ107を巻きつけた状態で、タッチパネルディスプレイ102を操作する。ビデオカメラ1403は、この被験者1401を撮影する。
 この時、タッチパネルディスプレイ102の背面には赤外線LED1402が接着されており、赤外線LED1402は課題提供装置103の制御によって、トリガデータと同じタイミングで発光する。
 周知のように、赤外線LED1402は発光しても人間の肉眼では認識できない。しかし、ビデオカメラ1403に用いられるCCD撮像素子やCMOS撮像素子は、赤外線LED1402の発光を捉えて、映像信号として出力することができる。
 赤外線LED1402は図15に示すように、入出力制御部301の制御に基づいて発光する。
 こうすることにより、認知機能検査システム101に対して電気的に接続されていないビデオカメラ1403で撮影する動画データに、赤外線LED1402の発光が記録されるので、赤外線LED1402の発光を頼りに課題回答テーブル304や脳活動テーブル310との時系列上の同期をとることができる。
 (4)電磁式のタッチパネルディスプレイ102でも、本実施形態の認知機能検査システム101を構成することができる。この場合、指に代えてコイルを含む回路を内蔵する、専用の位置指示器を用いて操作することとなる。
 (5)脳血流データの記録に代えて、脳波を記録してもよい。つまり、脳活動記録装置105に接続する脳活動データ収集手段は、大脳皮質の脳活動に由来するデータを出力する装置であればよい。
 (6)ベースライン課題のバリエーションとして、
・タッチパネルディスプレイ102の画面中心に表示する文字の色を、黒などの単色の課題に変更する表示形態や、
・タッチパネルディスプレイ102の画面中心に表示する文字に代えて、色パッチ(色つきの四角)に変更する表示形態
等が考えられる。これらのバリエーションは、色干渉特有の度合いや、意味干渉特有の度合いを調べる際に、これらのベースライン課題が有効になると考えられる。
 (7)ベースライン課題及び逆ストループ課題のバリエーションとして、
・タッチパネルディスプレイ102の画面の四隅に表示する色分け表示されたタイルに代えて、色分けされた文字に変更する表示形態や、
・タッチパネルディスプレイ102の画面の画面中心に表示する文字や、四隅に表示する色分け表示されたタイルに代えて、「★(星印)」や「●(丸)」等の図形を用いて、該当する図形を色や意味の干渉を避けながら選択する表示形態
等が考えられる。周知のストループ干渉及び逆ストループ干渉は、色と文字の意味の食い違いを利用した課題であったが、この「色」に代えて「図形」を用いることも、ストループ干渉及び逆ストループ干渉を調査する有効な手段となり得る。
 (8)被験者の回答を、タッチパネルディスプレイ102の操作に代えて、被験者に口頭で回答を発生させ、その声を録音することで、被験者の疾患の傾向等を調べることもできる。なお、この場合は課題の開始や終了を示す情報を録音データに含めるため、トリガデータに相当する音声ガイダンスを併用することが好ましい。
 (9)図10及び図11に示した統計結果により、脳血流データがなくても、ADHD等の障害を持つ可能性を推定することが可能であることが明確になった。したがって、認知機能検査システム及び認知機能推定システムは、逆ストループ課題の回答データと共に脳血流を測定し、脳血流データも記録することが望ましいが、脳血流データは必ずしも必須ではない。すなわち、図1において脳血流測定装置104がなくとも、認知機能検査システム及び認知機能推定システムは成立し得る。
 本実施形態においては、認知機能検査システムを開示した。
 従来の紙を用いたストループ干渉テストとは異なり、一つの課題を一画面で表示させ、課題に対する被験者の正誤結果のみならず、被験者がタッチパネルディスプレイ102に回答の操作をした際の座標情報も課題回答テーブル304に記録する。こうすることで、被験者の回答の傾向をデータ化した状態で収集できるので、ADHDに留まらず、多種多様な精神疾患に対する、様々なデータの解析や考察に極めて有用なデータを提供できる。
 また、本実施形態においては、認知機能推定システムを開示した。
 第一の実施形態に係る認知機能検査システムに、学習アルゴリズムに基づく推定演算機能を追加することで、被験者の認知機能がどの程度のレベルであるのかを推定することができる。なお、認知機能の推定は、課題に対する回答のデータだけでも、十分推定できる。そして、脳血流の測定データを加えると、更に認知機能の推定精度を向上させることが期待できる。
 以上、本発明の実施形態例について説明したが、本発明は上記実施形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含む。
 例えば、上記した実施形態例は本発明をわかりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることは可能であり、更にはある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
 また、上記の各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計するなどによりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行するためのソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の揮発性或は不揮発性のストレージ、または、ICカード、光ディスク等の記録媒体に保持することができる。
 また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
引用符号の説明
 101…認知機能検査システム、102…タッチパネルディスプレイ、103…課題提供装置、104…脳血流測定装置、105…脳活動記録装置、106…ディスプレイ用ケーブル、107…頭部センサ、108…USBケーブル、109…LANケーブル、110…タッチパネル用ケーブル、121…認知機能検査システム、123…課題提供装置、201…パーソナルコンピュータ、202…CPU、203…ROM、204…RAM、205…不揮発性ストレージ、206…表示部、208…リアルタイムクロック、209…NIC、210…USBインターフェース、211…バス、301…入出力制御部、302…課題作成部、303…タイマ、304…課題回答テーブル、305…表示部、306…位置検出部、307…操作部、308…表示部、309…脳活動記録部、310…脳活動テーブル、311…操作部、1401…被験者、1402…赤外線LED、1403…ビデオカメラ、1501…認知機能検査システム

Claims (12)

  1.  複数の色を表示可能な表示部と、
     被験者の指又は前記被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、前記表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部と、
     前記表示部に表示するための、複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成する課題作成部と、
     前記課題と、前記座標情報が記録される課題回答テーブルと、
     前記表示部に前記課題を表示させると共に、前記課題回答テーブルに前記課題と前記座標情報を記録する入出力制御部と
    を具備する認知機能検査システム。
  2.  更に、
     経過時間を計測するためのタイマと
    を具備し、
     前記入出力制御部は、前記タイマを用いて前記表示部に前記課題を表示させた時点から前記位置検出部が操作された時点迄の反応時間を前記課題回答テーブルに記録する、請求項1記載の認知機能検査システム。
  3.  更に、
     前記被験者の脳活動に由来するデータを記録する脳活動テーブルと、
     前記被験者の脳活動に由来するデータと前記入出力制御部が所定のタイミングで生成するトリガデータを所定のサンプリングクロックにて前記脳活動テーブルに記録する脳活動記録部と
    を具備する、請求項2記載の認知機能検査システム。
  4.  複数の色を表示可能な表示部と、
     被験者の指又は前記被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、前記表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部と、
     前記表示部に表示するための、複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成する課題作成部と、
     前記課題と、前記座標情報が記録される課題回答テーブルと、
     前記表示部に前記課題を表示させて、前記課題回答テーブルに前記課題と前記座標情報を記録すると共に、前記課題回答テーブルに記録された前記課題と前記座標情報に基いて前記被験者の認知機能を推定する入出力制御部と
    を具備する認知機能推定システム。
  5.  更に、
     経過時間を計測するためのタイマと
    を具備し、
     前記入出力制御部は、前記タイマを用いて前記表示部に前記課題を表示させた時点から前記位置検出部が操作された時点迄の反応時間を前記課題回答テーブルに記録する、請求項4記載の認知機能推定システム。
  6.  更に、
     前記被験者の脳活動に由来するデータを記録する脳活動テーブルと、
     前記被験者の脳活動に由来するデータと前記入出力制御部が所定のタイミングで生成するトリガデータを所定のサンプリングクロックにて前記脳活動テーブルに記録する脳活動記録部と
    を備え、
     前記入出力制御部は、前記脳活動テーブルに記録された前記被験者の脳活動に由来するデータに基いて前記被験者の認知機能を推定する、
    請求項4記載の認知機能推定システム。
  7.  複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成して、複数の色を表示可能な表示部に前記課題を表示する課題表示ステップと、
     被験者の指又は前記被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、前記表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部から得られる前記座標情報を、前記課題と共に課題回答テーブルへ記録する回答記録ステップと、
     前記課題表示ステップと前記回答記録ステップを所定時間内に繰り返す繰り返しステップと
    を有する、認知機能検査方法。
  8.  前記回答記録ステップは、前記課題表示ステップにて前記表示部に前記課題が表示されてから前記位置検出部から前記座標情報が得られる迄に経過した時間も前記課題回答テーブルへ記録する、
    請求項7記載の認知機能検査方法。
  9.  更に、
     前記繰り返しステップが実行される間に、前記被験者の脳活動に由来するデータを脳活動テーブルへ記録する脳活動記録ステップと
    を有する、請求項8記載の認知機能検査方法。
  10.  複数の色のタイルと、色を示す文字よりなる課題を作成して、複数の色を表示可能な表示部に前記課題を表示する課題表示ステップと、
     被験者の指又は前記被験者が使用する位置指示器で接触した位置の座標情報を出力し、前記表示部に組み合わされることでタッチパネルディスプレイを構成する位置検出部から得られる前記座標情報を、前記課題と共に課題回答テーブルへ記録する回答記録ステップと、
     前記課題表示ステップと前記回答記録ステップを所定時間内に繰り返す繰り返しステップと、
     前記課題回答テーブルに記録された前記課題と前記座標情報に基いて前記被験者の認知機能を推定する認知機能推定ステップと
    を有する、認知機能推定方法。
  11.  前記回答記録ステップは、前記課題表示ステップにて前記表示部に前記課題が表示されてから前記位置検出部から前記座標情報が得られる迄に経過した時間も前記課題回答テーブルへ記録する、
    請求項9記載の認知機能推定方法。
  12.  更に、
     前記繰り返しステップが実行される間に、前記被験者の脳活動に由来するデータを脳活動テーブルへ記録する脳活動記録ステップと
    を有し、
     前記認知機能推定ステップは、前記脳活動テーブルに記録された前記被験者の脳活動に由来するデータも認知機能の推定演算に用いる、
    請求項11記載の認知機能推定方法。
PCT/JP2013/051187 2012-01-26 2013-01-22 認知機能検査システム、認知機能推定システム、認知機能検査方法及び認知機能推定方法 WO2013111746A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/374,048 US9848811B2 (en) 2012-01-26 2013-01-22 Cognitive function testing system, cognitive function estimation system, cognitive function testing method, and cognitive function estimation method
JP2013555272A JP6128651B2 (ja) 2012-01-26 2013-01-22 認知機能検査システム、認知機能推定システム及び認知機能検査方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012014531 2012-01-26
JP2012-014531 2012-01-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013111746A1 true WO2013111746A1 (ja) 2013-08-01

Family

ID=48873466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/051187 WO2013111746A1 (ja) 2012-01-26 2013-01-22 認知機能検査システム、認知機能推定システム、認知機能検査方法及び認知機能推定方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9848811B2 (ja)
JP (1) JP6128651B2 (ja)
WO (1) WO2013111746A1 (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014233458A (ja) * 2013-06-03 2014-12-15 株式会社島津製作所 脳機能計測用動画生成装置および脳機能計測用動画生成システム
EP2915485A1 (en) 2014-03-06 2015-09-09 Matthias Rath Computer-implemented method and system for testing or training a user's cognitive functions
JP2017140424A (ja) * 2017-03-30 2017-08-17 日立マクセル株式会社 脳機能障害評価方法、脳機能障害評価装置およびそのプログラム
KR20180029517A (ko) * 2016-09-12 2018-03-21 삼성전자주식회사 웨어러블 디바이스 및 그 제어방법
JP2018079294A (ja) * 2016-11-08 2018-05-24 群馬電機株式会社 運動支援装置
CN109996485A (zh) * 2016-07-19 2019-07-09 阿克利互动实验室公司 在自适应反应-截止期限过程中实现信号检测度量的平台
CN110192873A (zh) * 2019-04-21 2019-09-03 浙江省十里坪强制隔离戒毒所 一种对戒毒人员毒品心理渴求程度的测试方法及装置
US10835169B2 (en) 2015-03-31 2020-11-17 Hitachi, Ltd. Brain function index computing device and brain function index computing method
CN113827191A (zh) * 2021-09-29 2021-12-24 上海市精神卫生中心(上海市心理咨询培训中心) 利用分层递进方式实现老年人认知障碍快速筛查的方法、装置、处理器及其计算机存储介质
US11839472B2 (en) 2016-07-19 2023-12-12 Akili Interactive Labs, Inc. Platforms to implement signal detection metrics in adaptive response-deadline procedures
WO2024019006A1 (ja) * 2022-07-21 2024-01-25 国立大学法人大阪大学 ストループ検査方法、ストループ検査プログラム、ストループ検査システム、ストループ検査画像生成方法、ストループ検査画像生成プログラム、及び検査方法
JP7501036B2 (ja) 2020-03-26 2024-06-18 株式会社Jvcケンウッド ゲーム装置、方法、及びプログラム
JP7513988B2 (ja) 2021-03-10 2024-07-10 株式会社Nttドコモ テキスト入力タスクに基づいたタスク実行抑制機能の推定システム
JP7513989B2 (ja) 2021-03-10 2024-07-10 株式会社Nttドコモ 時計を止めるタスクに基づいたタスク実行抑制機能の推定システム

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104685428B (zh) 2012-08-28 2017-03-01 戴尔斯生活有限责任公司 用于改善与可居住环境相关联的幸福感的系统、方法以及物件
AU2015223112B2 (en) 2014-02-28 2020-07-09 Delos Living Llc Systems, methods and articles for enhancing wellness associated with habitable environments
US10188337B1 (en) * 2015-08-22 2019-01-29 Savonix, Inc. Automated correlation of neuropsychiatric test data
CN109077740A (zh) * 2017-06-13 2018-12-25 上海浩顺科技有限公司 儿童注意力测试分析系统及方法
WO2019046580A1 (en) 2017-08-30 2019-03-07 Delos Living Llc SYSTEMS, METHODS AND ARTICLES FOR EVALUATING AND / OR IMPROVING HEALTH AND WELL-BEING
JP6337362B1 (ja) * 2017-11-02 2018-06-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 認知機能評価装置、及び、認知機能評価システム
CN112135563A (zh) * 2018-05-09 2020-12-25 豪夫迈·罗氏有限公司 用于确定信息处理速度的数字定性生物标记
US11649977B2 (en) 2018-09-14 2023-05-16 Delos Living Llc Systems and methods for air remediation
WO2020176503A1 (en) 2019-02-26 2020-09-03 Delos Living Llc Method and apparatus for lighting in an office environment
US11898898B2 (en) 2019-03-25 2024-02-13 Delos Living Llc Systems and methods for acoustic monitoring
CN110400636A (zh) * 2019-06-21 2019-11-01 首都医科大学附属北京天坛医院 认知评估方法、装置、计算机设备和存储介质
JP7420369B2 (ja) * 2019-10-21 2024-01-23 学校法人立命館 定量化方法、演算装置、及び、コンピュータプログラム
CN113539428A (zh) * 2020-09-23 2021-10-22 厦门市和家健脑智能科技有限公司 基于图形变化执行注意力分配训练方法和装置
CN113288171A (zh) * 2021-05-20 2021-08-24 常州大学 基于脑电特征的adhd儿童认知功能监测系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006218065A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Hokkaido Univ 認知課題反応計測システムおよび認知課題反応計測方法
WO2009148069A1 (ja) * 2008-06-04 2009-12-10 株式会社 日立メディコ 生体光計測装置における刺激課題呈示装置及び刺激課題呈示方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5326270A (en) * 1991-08-29 1994-07-05 Introspect Technologies, Inc. System and method for assessing an individual's task-processing style
US6416472B1 (en) * 1997-11-06 2002-07-09 Edus Inc. Method and device for measuring cognitive efficiency
JP3784630B2 (ja) 2000-10-06 2006-06-14 株式会社総合医科学研究所 精神検査方法及び精神機能検査装置
US7347818B2 (en) * 2003-02-24 2008-03-25 Neurotrax Corporation Standardized medical cognitive assessment tool
US20050273017A1 (en) * 2004-03-26 2005-12-08 Evian Gordon Collective brain measurement system and method
US8740623B2 (en) * 2005-10-21 2014-06-03 Bee Visual, Llc Method and apparatus for developing a person's behavior
US20070166676A1 (en) * 2005-12-15 2007-07-19 Posit Science Corporation Cognitive training using guided eye movements
US20070166675A1 (en) * 2005-12-15 2007-07-19 Posit Science Corporation Cognitive training using visual stimuli
US20130331727A1 (en) * 2011-01-28 2013-12-12 Agency For Science, Technology And Research Method and system for detecting attention
EP2961318A4 (en) * 2013-03-01 2016-11-30 Brainfx Inc NEUROLOGICAL EVALUATION SYSTEM AND METHOD

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006218065A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Hokkaido Univ 認知課題反応計測システムおよび認知課題反応計測方法
WO2009148069A1 (ja) * 2008-06-04 2009-12-10 株式会社 日立メディコ 生体光計測装置における刺激課題呈示装置及び刺激課題呈示方法

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014233458A (ja) * 2013-06-03 2014-12-15 株式会社島津製作所 脳機能計測用動画生成装置および脳機能計測用動画生成システム
EP2915485A1 (en) 2014-03-06 2015-09-09 Matthias Rath Computer-implemented method and system for testing or training a user's cognitive functions
WO2015132001A1 (en) 2014-03-06 2015-09-11 Rath, Matthias Computer-implemented method and system for testing or training a user's cognitive functions
US10835169B2 (en) 2015-03-31 2020-11-17 Hitachi, Ltd. Brain function index computing device and brain function index computing method
JP7267910B2 (ja) 2016-07-19 2023-05-02 アキリ・インタラクティヴ・ラブズ・インコーポレイテッド 適応型応答デッドライン手順において信号検出メトリックを実施するためのプラットフォーム
CN109996485A (zh) * 2016-07-19 2019-07-09 阿克利互动实验室公司 在自适应反应-截止期限过程中实现信号检测度量的平台
JP2019528812A (ja) * 2016-07-19 2019-10-17 アキリ・インタラクティヴ・ラブズ・インコーポレイテッド 適応型応答デッドライン手順において信号検出メトリックを実施するためのプラットフォーム
JP2022153354A (ja) * 2016-07-19 2022-10-12 アキリ・インタラクティヴ・ラブズ・インコーポレイテッド 適応型応答デッドライン手順において信号検出メトリックを実施するためのプラットフォーム
US11839472B2 (en) 2016-07-19 2023-12-12 Akili Interactive Labs, Inc. Platforms to implement signal detection metrics in adaptive response-deadline procedures
KR20180029517A (ko) * 2016-09-12 2018-03-21 삼성전자주식회사 웨어러블 디바이스 및 그 제어방법
KR102676531B1 (ko) * 2016-09-12 2024-06-20 삼성전자주식회사 웨어러블 디바이스 및 그 제어방법
JP2018079294A (ja) * 2016-11-08 2018-05-24 群馬電機株式会社 運動支援装置
JP2017140424A (ja) * 2017-03-30 2017-08-17 日立マクセル株式会社 脳機能障害評価方法、脳機能障害評価装置およびそのプログラム
CN110192873A (zh) * 2019-04-21 2019-09-03 浙江省十里坪强制隔离戒毒所 一种对戒毒人员毒品心理渴求程度的测试方法及装置
JP7501036B2 (ja) 2020-03-26 2024-06-18 株式会社Jvcケンウッド ゲーム装置、方法、及びプログラム
JP7513989B2 (ja) 2021-03-10 2024-07-10 株式会社Nttドコモ 時計を止めるタスクに基づいたタスク実行抑制機能の推定システム
JP7513988B2 (ja) 2021-03-10 2024-07-10 株式会社Nttドコモ テキスト入力タスクに基づいたタスク実行抑制機能の推定システム
CN113827191A (zh) * 2021-09-29 2021-12-24 上海市精神卫生中心(上海市心理咨询培训中心) 利用分层递进方式实现老年人认知障碍快速筛查的方法、装置、处理器及其计算机存储介质
CN113827191B (zh) * 2021-09-29 2024-01-23 上海市精神卫生中心(上海市心理咨询培训中心) 利用分层递进方式实现老年人认知障碍快速筛查的方法、装置、处理器及其计算机存储介质
WO2024019006A1 (ja) * 2022-07-21 2024-01-25 国立大学法人大阪大学 ストループ検査方法、ストループ検査プログラム、ストループ検査システム、ストループ検査画像生成方法、ストループ検査画像生成プログラム、及び検査方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9848811B2 (en) 2017-12-26
JPWO2013111746A1 (ja) 2015-05-11
US20150119731A1 (en) 2015-04-30
JP6128651B2 (ja) 2017-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6128651B2 (ja) 認知機能検査システム、認知機能推定システム及び認知機能検査方法
AU2015267333B2 (en) Brain-computer interface for facilitating direct selection of multiple-choice answers and the identification of state changes
JP6251412B2 (ja) 不注意の測定装置、システム、及び方法
US10856733B2 (en) Methods and systems for testing aspects of vision
US11288685B2 (en) Systems and methods for assessing the marketability of a product
TWI543744B (zh) 適應性視覺效能測試系統
US20190298246A1 (en) Apparatus and method of conducting medical evaluation of add/adhd
US20090192417A1 (en) Apparatus and Method for the Assessment of Neurodevelopmental Disorders
JP6535865B2 (ja) 疲労度評価システム
CN110022764B (zh) 心电波形显示方法及心电图分析装置
Hubbard et al. Enhancing learning through virtual reality and neurofeedback: A first step
CN110022765B (zh) 心电波形显示方法及心电图分析装置
Basanovic et al. Inhibitory attentional control in anxiety: Manipulating cognitive load in an antisaccade task
TWI362635B (ja)
JP6089861B2 (ja) 語彙判断課題分析装置、語彙判断課題分析システム、語彙判断課題分析方法、及びプログラム
Peute et al. Reducing clinicians' cognitive workload by system redesign; a pre-post think aloud usability study
JP2008206830A (ja) 統合失調症診断装置及びプログラム
JP2023169150A (ja) 三次元表示システム
TWI524294B (zh) 線上自動化診斷學習風格系統、線上自動化診斷學習風格方法及電腦可讀取之記錄媒體
Li et al. 3D Monitoring of Toothbrushing Regions and Force Using Multimodal Sensors and Unity
US11733781B2 (en) Leveraging machine learning and fractal analysis for classifying motion
JP6815069B2 (ja) 波形解析方法、波形解析装置、波形解析プログラム、及び波形解析プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体
WO2024019006A1 (ja) ストループ検査方法、ストループ検査プログラム、ストループ検査システム、ストループ検査画像生成方法、ストループ検査画像生成プログラム、及び検査方法
JP2015029609A6 (ja) 嗜好性評価方法、嗜好性評価装置およびプログラム
US20210330242A1 (en) Brain-computer interface for facilitating direct selection of multiple-choice answers and the identification of state changes

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13740853

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013555272

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14374048

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13740853

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1