WO2023068732A1 - 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법 및 이를 수행하는 신경 심리 검사 장치 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 - Google Patents

신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법 및 이를 수행하는 신경 심리 검사 장치 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 Download PDF

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WO2023068732A1
WO2023068732A1 PCT/KR2022/015826 KR2022015826W WO2023068732A1 WO 2023068732 A1 WO2023068732 A1 WO 2023068732A1 KR 2022015826 W KR2022015826 W KR 2022015826W WO 2023068732 A1 WO2023068732 A1 WO 2023068732A1
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WO
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test
neuropsychological
image
score
neuropsychological test
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PCT/KR2022/015826
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이건호
박준영
박종성
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주식회사 뉴로젠
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
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    • G16H50/30—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment

Definitions

  • the present invention relates to a method for obtaining a score for a neuropsychological test and a neuropsychological test apparatus for performing the same.
  • Neuropsychological testing is a test that diagnoses congenital or acquired brain damage and brain dysfunction. will be.
  • Neuropsychological tests began when the need for discrimination, diagnosis, and rehabilitation of patients with congenital or acquired brain damage or behavioral disorders emerged. Neuropsychological tests are widely applied to cognitive function evaluation, mental retardation, learning disabilities, and behavioral disorders in elderly people.
  • WAIS vocabulary test
  • BNT Boston naming test
  • WAB western aphasia battery
  • WMS Wechsler memory scale
  • WAIS Wechsler memory scale
  • RCFT Rey complex figure test
  • RCFT Rey-osterrieth complex figure test
  • RCFT is a neuropsychological evaluation method in which the test subject is asked to first copy (recognize) a complex line drawing and then reproduce (recall) the complex line drawing of the picture only from memory. Evaluation results may vary depending on the skills and opinions of the participants, and it was difficult to quantify the results.
  • An object to be solved by the present invention is to provide a method for obtaining a score for a neuropsychological test using a pre-learned neuropsychological test model.
  • a method for obtaining a score for a neuropsychological test includes acquiring an image in which a test subject has performed a neuropsychological test; and obtaining a score for the neuropsychological test from the image by using a pre-learned neuropsychological test model.
  • the neuropsychological test includes at least one of copy, immediate recall, and delayed recall, and the image includes a first image according to the copy and a second image according to the immediate recall. and at least one of a third image according to the delayed recall.
  • the neuropsychological test model may be a neural network pre-learned to output a score for the learning image when receiving a correct score for the learning image as label data together with the learning image for which the neuropsychological test has been performed.
  • the neuropsychological test may include a visuospatial memory test.
  • the neuropsychological test may be any one of a Rey Complex Figure Test (RCFT), a Pentagon Drawing Test (PDT), and a Clock Drawing Test (CDT).
  • RCFT Rey Complex Figure Test
  • PDT Pentagon Drawing Test
  • CDT Clock Drawing Test
  • the score may be expressed as a natural number or a real number.
  • a neuropsychological test apparatus includes a memory in which a pre-learned neuropsychological test model is stored; and a processor controlling the memory, wherein the processor obtains an image in which the test subject performed the neuropsychological test, and uses the neuropsychological test model to obtain a score for the neuropsychological test from the image.
  • the neuropsychological testing device may be a tablet type device.
  • a result of a neuropsychological test can be quickly and accurately provided by outputting a score obtained by performing a neuropsychological test using a pre-learned neuropsychological test model.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a neuropsychological testing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a neuropsychological test model included in a neuropsychological test program according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a reference image used in a neuropsychological testing apparatus according to an embodiment of the present invention and images each constructed by copying, immediate recall, and delayed recall.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a neuropsychological test model according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a method of learning a neuropsychological test model according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a method of learning each of a copy test model, an immediate recall test model, and a delayed recall test model.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of outputting a score for a neuropsychological test by a neuropsychological test apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a neuropsychological testing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • a neuropsychological testing apparatus 100 may include a processor 110 , a transceiver 120 and a memory 130 .
  • the processor 110 may overall control the operation of the neuropsychological testing apparatus 100 .
  • the processor 110 may receive an image on which a neuropsychological test is performed using the transceiver 120 .
  • the neuropsychological test apparatus 100 has been described as receiving an image on which a neuropsychological test is performed using the transceiver 120, but is not limited thereto. That is, according to the embodiment, the neuropsychological test apparatus 100 includes an input/output device (not shown) instead of or in addition to the transceiver 120, and uses the input/output device (not shown) to perform neuropsychological testing. An image on which an inspection has been performed may be received. Alternatively, according to embodiments, an image on which a neuropsychological test is performed may be generated within the neuropsychological test apparatus 100 .
  • the memory 130 may store the neuropsychological testing program 200 and information required for execution of the neuropsychological testing program 200 .
  • the neuropsychological test program 200 includes instructions programmed to output a score for the neuropsychological test when an image on which the neuropsychological test is received, or when an image on which the neuropsychological test is received, It may refer to software including a pre-learned neural network to output scores for the neuropsychological test.
  • the neuropsychological test may refer to a test for determining the degree of cognitive impairment of a subject to be tested.
  • the neuropsychological test includes a spatio-temporal memory test, and may include, for example, at least one of a Rey Complex Figure Test (RCFT), a Pentagon Drawing Test (PDT), and a Clock Drawing Test (CDT).
  • RCFT Rey Complex Figure Test
  • PDT Pentagon Drawing Test
  • CDT Clock Drawing Test
  • a score for a neuropsychological test is a result of performing a neuropsychological test, and may mean a degree of cognitive impairment of a test subject expressed as a number according to a result of a neuropsychological test performed by the test subject.
  • the score for the neuropsychological test may be expressed as a natural number or a fraction (real number), and for example, the score for the neuropsychological test may be expressed as a real number between 0 and 36 in units of 0.5.
  • the processor 110 may load the neuropsychological testing program 200 and information required for execution of the neuropsychological testing program 200 from the memory 130 in order to execute the neuropsychological testing program 200 .
  • the processor 110 may execute the neuropsychological test program 200 and output a score for the neuropsychological test from an image on which the neuropsychological test is performed.
  • the neuropsychological test program 200 may include a neuropsychological test model ( 210 in FIG. 2 ) to output scores for the neuropsychological test. Accordingly, the neuropsychological test model 210 may be included in the neuropsychological test program 200 and implemented to be executable by the processor 110 . Furthermore, the neuropsychological test model ( 210 in FIG. 2 ) will be described in detail in FIG. 2 .
  • FIG. 2 is a block diagram showing a neuropsychological test model included in a neuropsychological test program according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a block diagram showing a neuropsychological test model according to another embodiment of the present invention.
  • the neuropsychological test program 200 may include a neuropsychological test model 210 that outputs a score for the neuropsychological test when receiving an image on which the neuropsychological test is performed.
  • the neuropsychological test model 210 may be a neural network pre-learned to output a score for the neuropsychological test when receiving an image on which the neuropsychological test is performed.
  • the neuropsychological test model 210 may be implemented using a convolutional neural network (CNN).
  • CNN convolutional neural network
  • the image on which the neuropsychological test is performed may include at least one of a copy-performed learning image, an immediate recall-performed training image, and a delayed recall-performed training image. .
  • the copying is a test method in which the testee observes the time required to draw the test picture as it is
  • the immediate recall is a test method in which the testee draws the test picture after completing the copy and separating the test picture from the test subject.
  • Delayed recall refers to a test method of observing how much the test subject reproduces the test picture after a predetermined time (eg, 20 minutes, 30 minutes, etc.) has elapsed from the completion of the copying. can do.
  • FIG. 3 shows an example in which copying, immediate recall, and delayed recall are performed.
  • the reference image 300 for examination in FIG. 3 illustrates an image provided to a test subject for a psychological test of the test subject.
  • the first image 310-1 is an image on which a copying psychological test is performed (hereinafter, referred to as a 'copying image'), and is an image representing a result of the test subject drawing as it is along the reference image 300 for examination. am.
  • the second image 310-2 is an image for which the immediate recall psychological test was performed (hereinafter, referred to as an 'immediate recall image'). This is an image representing a result drawn by recall of the test subject immediately after separating the reference image 300 .
  • the third image 310-3 is an image on which a psychological test of delayed recall is performed (hereinafter, referred to as an 'image on which delayed recall is performed'), and is used for examination by the test subject who created the first image 310-1. It is an image representing a result drawn by the test subject's recall after a predetermined time (eg, 20 minutes, 30 minutes, etc.) has passed after the reference image 300 has been separated.
  • a predetermined time eg, 20 minutes, 30 minutes, etc.
  • the neuropsychological test model 210 when the neuropsychological test model 210 receives any one of the copied image, the image with immediate recall, and the image with delayed recall, the score for performing any one of copying, immediate recall, and delayed recall is received. can output
  • the neuropsychological test model 210 includes a plurality of detailed models, and each of the plurality of detailed models is one of a copied image, an image with immediate recall, and an image with delayed recall.
  • the score for performing one of the inputs may be output.
  • the neuropsychological test model 210 is a copy test model 212.
  • An immediate recall test model 214 and a delayed recall test model 216 may be included.
  • the copy inspection model 212 may output a copy score when receiving an input of a copy image.
  • the instant recall test model 214 may output an instant recall score when receiving an image for immediate recall.
  • the delayed recall test model 216 may output a score for delayed recall when receiving an input image for which delayed recall has been performed.
  • an image input to the neuropsychological test model 210 may be a preprocessed image in order to increase accuracy.
  • the image may be an image obtained by cropping an area in which a subject draws a drawing from a raw image and removing noise from the raw image.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a method for learning a neuropsychological test model according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a block diagram showing a method for learning a copy test model, an immediate recall test model, and a delayed recall test model, respectively. .
  • the neuropsychological test model 210 may be a neural network pre-learned to output a score for the neuropsychological test when receiving an image on which the neuropsychological test is performed.
  • the neuropsychological test model 210 may be a neural network trained using a supervised learning method.
  • the neuropsychological test model 210 may be pre-learned to output a score for the learning image when another test subject receives a correct score for the learning image as label data together with a learning image for which the neuropsychological test has been performed. there is.
  • the learning image may include a learning image for which copying has already been performed, a learning image for which immediate recall has previously been performed, and a learning image for which delayed recall has previously been performed.
  • the neuropsychological test model 210 received and learned all of the learning images in which copying was previously performed, the learning images in which immediate recall was previously performed, and the learning images in which delayed recall was previously performed, in actual use, the neuropsychological test As a result of performing, if any one of the copied image, the image with immediate recall, and the image with delayed recall is input, the score for any one of copying, immediate recall and delayed recall can be output. there is.
  • the neuropsychological test model 210 is a copy test model 212.
  • a copy test model (212) if it includes an immediate recall test model (214) and a delayed recall test model (216).
  • Each of the immediate recall test model 214 and the delayed recall test model 216 may be individually trained.
  • the copy test model 212 receives a correct answer score as a result of copying as label data together with an image for learning from which another test subject has copied, and for learning that has performed the copying. It may be pre-learned to output scores for images.
  • the instant recall test model 214 receives a correct answer score as a result of performing the immediate recall as label data along with a learning image for which another test subject has performed immediate recall, information on the learning image for which the immediate recall has been performed is received. It may be pre-learned to output a score.
  • the delayed recall test model 216 receives the correct answer score as a result of delayed recall as label data along with the training image on which delayed recall has been performed by another test subject, the delayed recall is performed on the training image. It may be pre-learned to output a score for
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of outputting a score for a neuropsychological test by a neuropsychological test apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the neuropsychological test apparatus 100 may obtain an image of a test subject performing a neuropsychological test (S700).
  • the neuropsychological test apparatus 100 may output a score for the neuropsychological test by inputting the image to a pre-learned neuropsychological test model (S710).
  • a result of a neuropsychological test can be quickly and accurately provided by outputting a score obtained by performing a neuropsychological test using a pre-learned neuropsychological test model.
  • Combinations of each block of the block diagram and each step of the flowchart accompanying the present invention may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be loaded into an encoding processor of a general-purpose computer, special-purpose computer, or other programmable data processing equipment, the instructions executed by the encoding processor of the computer or other programmable data processing equipment are each block or block diagram of the block diagram. Each step in the flow chart creates means for performing the functions described.
  • These computer program instructions may also be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular way, such that the computer usable or computer readable memory It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the function described in each block of the block diagram or each step of the flow chart.
  • the computer program instructions can also be loaded on a computer or other programmable data processing equipment, so that a series of operational steps are performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-executed process to generate computer or other programmable data processing equipment. It is also possible that the instructions performing the processing equipment provide steps for executing the functions described in each block of the block diagram and each step of the flowchart.
  • each block or each step may represent a module, segment or portion of code that includes one or more executable instructions for executing specified logical function(s). It should also be noted that in some alternative embodiments it is possible for the functions recited in blocks or steps to occur out of order. For example, two blocks or steps shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or the blocks or steps may sometimes be performed in reverse order depending on their function.

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Abstract

신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법을 제공한다. 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법은, 피검사자가 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 획득하는 단계; 및 기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 상기 이미지로부터, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법 및 이를 수행하는 신경 심리 검사 장치 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
본 발명은 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법 및 이를 수행하는 신경 심리 검사 장치에 관한 것이다.
신경 심리 검사란 선천적이거나, 후천적인 뇌손상과 뇌기능장애를 진단하는 검사로서, 본질적으로 뇌와 행동과의 관계를 다루고, 뇌 손상이나 신경 병리적 조건에 따른 인지기능 및 행동적 변화를 측정하는 것이다.
이러한 신경 심리 검사는 선천적 또는 후천적으로 뇌 손상을 입었거나 행동 장애를 보이는 환자의 감별, 진단과 재활에 대한 필요성이 대두되면서 시작되었으며, 최근에는 뇌 손상 환자뿐만 아니라 정신 장애인에 대한 진단과 치료, 정상인과 노인의 인지기능평가, 정신지체, 학습장애, 행동장애에 대한 연구 등에도 신경 심리 검사가 광범위하게 적용되고 있는 실정이다.
한편, 지금까지 신경 심리 검사를 위해 다양한 도구와 방식이 고안되었는데, 첫 번째로 언어 능력을 살펴보는 검사 방법으로, 어휘 검사(WAIS), 보스톤 이름 대기 검사(boston naming test, BNT), 언어 유창성 검사(verbal fluency), 따라 말하기 검사(repetition), 토큰 검사(token test), 보스톤 진단용 실어증 검사(boston diagnostic aphasia examination, BDAE), 웨스턴 실어증 검사(western aphasia battery, WAB) 등이 있으며, 두 번째로 배터리형 기억 검사 방법으로, 웩슬러 기억 검사(wechsler memory scale, WMS) 등이 있으며, 세 번째로 실행기능/전두엽 기능 관련 검사 방법으로, 스트룹 검사(stroop test), 위스콘신 카드 분류 검사(wisconsin card sorting test, WCST) 등이 있으며, 네 번째로 시공간 능력을 평가하는 시공간 기억 검사 방법으로, 토막짜기(WAIS), 벤더 도형 검사(bender visual motor gestalt test), Rey 복합 도형 검사(rey－osterrieth complex figure test, RCFT), 도형 그리기 검사 등이 있다.
이 중에서 RCFT는 피검사자가 복잡한 선 그리기를 먼저 복사(인식)한 다음 기억만으로 그림의 복잡한 선 그리기를 재현(회상)하도록 요청받는 신경 심리학적 평가 방식으로, 피검사자가 그린 그림을 평가해야 함에 따라, 평가자의 숙련도와 견해에 따라 평가 결과가 달라질 수 있으며, 그 결과를 정량화하기 어려운 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법은, 피검사자가 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 획득하는 단계; 및 기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 상기 이미지로부터, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 신경 심리 검사는 복사(copy), 즉시 회상(immediate recall) 및 지연 회상(delayed recall) 중에서 적어도 하나를 포함하고, 상기 이미지는, 상기 복사에 따른 제1 이미지, 상기 즉시 회상에 따른 제2 이미지 및 상기 지연 회상에 따른 제3 이미지 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 신경 심리 검사 모델은, 상기 신경 심리 검사를 수행한 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망일 수 있다.
상기 신경 심리 검사는 시공간 기억 검사를 포함할 수 있다.
상기 신경 심리 검사는, RCFT(Rey Complex Figure Test), PDT (Pentagon Drawing Test) 및 CDT (Clock Drawing Test) 중에서 어느 하나일 수 있다.
상기 점수는 자연수 또는 실수로 표현될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 신경 심리 검사 장치는, 기 학습된 신경 심리 검사 모델이 저장된 메모리; 및 상기 메모리를 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 피검사자가 상기 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 획득하고, 상기 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 상기 이미지로부터, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득할 수 있다.
상기 신경 심리 검사 장치는 태블릿 형태의 장치일 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 신경 심리 검사를 수행한 점수를 출력함으로써, 신경 심리 검사의 결과를 빠르고 정확하게 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 신경 심리 검사를 수행한 점수를 출력함으로써, 신경 심리 검사의 결과를 활용할 수 있는 이해가 쉽고 객관적인 지표를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 신경 심리 검사 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 심리 검사 프로그램에 포함되는 신경 심리 검사 모델을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 신경 심리 검사 장치에서 사용되는 기준 이미지와, 복사, 즉시 회상 및 지연 회상에 의해 각각 구성된 이미지를 예시하는 도면다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 신경 심리 검사 모델을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 신경 심리 검사 모델을 학습시키는 방법을 나타내는 블록도이다.
도 6은 복사 검사 모델, 즉시 회상 검사 모델 및 지연 회상 검사 모델 각각을 학습시키는 방법을 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 신경 심리 검사 장치가 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 신경 심리 검사 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 신경 심리 검사 장치(100)는 프로세서(110), 송수신기(120) 및 메모리(130)를 포함할 수 있다.
프로세서(110)는 신경 심리 검사 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.
프로세서(110)는, 송수신기(120)를 이용하여, 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 수신할 수 있다.
본 명세서에서는, 신경 심리 검사 장치(100)는 송수신기(120)를 이용하여 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 수신하는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 실시예에 따라, 신경 심리 검사 장치(100)는 송수신기(120) 대신에, 또는 송수신기(120)에 더하여 입출력기(미도시)를 포함하고, 입출력기(미도시)를 이용하여 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 수신할 수 있다. 또는, 실시예에 따라, 신경 심리 검사를 수행한 이미지는 신경 심리 검사 장치(100) 내에서 생성될 수도 있다.
메모리(130)는 신경 심리 검사 프로그램(200) 및 신경 심리 검사 프로그램(200)의 실행에 필요한 정보를 저장할 수 있다.
본 명세서에서 신경 심리 검사 프로그램(200)은 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 입력 받으면, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하도록 프로그램된 명령어들을 포함하거나, 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 입력 받으면, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망을 포함하는 소프트웨어를 의미할 수 있다.
본 명세서에서, 신경 심리 검사는 피 검사자의 인지 장애 정도를 알아보는 검사를 의미할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 신경 심리 검사는 시공간 기억 검사를 포함하고, 예컨대, RCFT(Rey Complex Figure Test), PDT (Pentagon Drawing Test) 및 CDT (Clock Drawing Test) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 신경 심리 검사에 대한 점수는 신경 심리 검사를 수행한 결과로서, 피검사자가 수행한 신경 심리 검사의 결과에 따라 숫자로 표현된 피검사자의 인지 장애 정도를 의미할 수 있다.
상기 신경 심리 검사에 대한 점수는 자연수 또는 분수(실수)로 표현될 수 있으며, 예컨대, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수는 0 부터 36 사이의 실수로 0.5 단위로 표현될 수 있다.
프로세서(110)는 신경 심리 검사 프로그램(200)을 실행하기 위하여 메모리(130)에서 신경 심리 검사 프로그램(200) 및 신경 심리 검사 프로그램(200)의 실행에 필요한 정보를 로드할 수 있다.
프로세서(110)는, 신경 심리 검사 프로그램(200)을 실행하여, 신경 심리 검사를 수행한 이미지로부터, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력할 수 있다.
실시예에 따라, 신경 심리 검사 프로그램(200)은 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하기 위해 신경 심리 검사 모델(도 2의 210)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 신경 심리 검사 모델(210)은 신경 심리 검사 프로그램(200)에 수록되어, 프로세서(110)에 의해 실행 가능하도록 구현될 수 있다. 나아가, 신경 심리 검사 모델(도 2의 210)은 도 2에서 보다 자세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 심리 검사 프로그램에 포함되는 신경 심리 검사 모델을 나타내는 블록도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 신경 심리 검사 모델을 나타내는 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 신경 심리 검사 프로그램(200)은 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 입력 받으면, 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하는 신경 심리 검사 모델(210)을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 신경 심리 검사 모델(210)은 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 입력 받으면, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망일 수 있다.
예컨대, 신경 심리 검사 모델(210)은 CNN(convolutional neural network)를 이용하여 구현될 수 있다.
상기 신경 심리 검사를 수행한 이미지는 복사(copy)를 수행한 학습용 이미지, 즉시 회상(immediate recall)을 수행한 학습용 이미지 및 지연 회상(delayed recall)을 수행한 학습용 이미지 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 복사는 피검사자가 검사용 그림을 그대로 그리는데 필요한 시간을 관찰하는 검사 방법이고, 즉시 회상은 상기 복사를 완료한 후 피검사자에게서 상기 검사용 그림을 분리시킨 후에, 상기 피검사자가 상기 검사용 그림을 얼마나 재현하는지를 관찰하는 검사 방법이고, 지연 회상은 상기 복사의 완료로부터 소정의 시간(예컨대, 20분, 30분 등)이 지난 뒤에, 상기 피검사자가 상기 검사용 그림을 얼마나 재현하는지를 관찰하는 검사 방법을 의미할 수 있다.
예컨대, 도 3은 복사, 즉시 회상 및 지연 회상을 수행한 예시를 나타낸다.
도 3을 더 참조하면, 도 3에서 검사용 기준 이미지(300)는 피검사자의 심리 검사를 위해 피검사자에게 제공되는 이미지를 예시한다. 제1이미지(310-1)는, 복사의 심리 검사를 수행한 이미지(이하, '복사를 수행한 이미지'라 함)로서, 피검사자가 검사용 기준 이미지(300)를 따라서 그대로 그린 결과를 나타내는 이미지이다. 그리고, 제2이미지(310-2)는 즉시 회상의 심리 검사를 수행한 이미지(이하, '즉시 회상을 수행한 이미지'라 함)로서, 제1이미지(310-1)를 작성한 피검사자에게서 검사용 기준 이미지(300)를 분리시킨 즉시 피검사자의 회상에 의해 그려진 결과를 나타내는 이미지이다. 그리고, 제3이미지(310-3)는 지연 회상의 심리 검사를 수행한 이미지(이하, '지연 회상을 수행한 이미지'라 함)로서, 제1이미지(310-1)를 작성한 피검사자에게서 검사용 기준 이미지(300)를 분리시킨 후, 소정의 시간(예컨대, 20분, 30분 등)이 지난 뒤에 피검사자의 회상에 의해 그려진 결과를 나타내는 이미지이다.
따라서, 신경 심리 검사 모델(210)은 복사를 수행한 이미지, 즉시 회상을 수행한 이미지 및 지연 회상을 수행한 이미지 중에서 어느 하나를 입력 받으면, 복사, 즉시 회상 및 지연 회상 중에서 어느 하나를 수행한 점수를 출력할 수 있다.
실시예에 따라, 신경 심리 검사 모델(210)은 복수의 세부 모델들을 포함하고, 복수의 세부 모델들 각각은 복사를 수행한 이미지, 즉시 회상을 수행한 이미지 및 지연 회상을 수행한 이미지 중에서 어느 하나를 입력 받으면, 입력 받은 어느 하나를 수행한 점수를 출력할 수도 있다.
예컨대, 도 4를 더 참조하면, 신경 심리 검사 모델(210)은 복사 검사 모델(212). 즉시 회상 검사 모델(214) 및 지연 회상 검사 모델(216)을 포함할 수 있다.
복사 검사 모델(212)은 복사를 수행한 이미지를 입력 받으면, 복사를 수행한 점수를 출력할 수 있다.
즉시 회상 검사 모델(214)은 즉시 회상을 수행한 이미지를 입력 받으면, 즉시 회상을 수행한 점수를 출력할 수 있다.
지연 회상 검사 모델(216)은 지연 회상을 수행한 이미지를 입력 받으면, 지연 회상을 수행한 점수를 출력할 수 있다.
실시예에 따라, 신경 심리 검사 모델(210)에 입력되는 이미지는 정확성을 높이기 위하여, 전처리된 이미지일 수 있다.
예컨대, 상기 이미지는 로우(raw) 이미지에서 피검사자가 그림을 그린 영역을 크롭(crop)하고, 로우(raw) 이미지에서 노이즈(noise)를 제거한 이미지일 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 신경 심리 검사 모델을 학습시키는 방법을 나타내는 블록도이고, 도 6은 복사 검사 모델, 즉시 회상 검사 모델 및 지연 회상 검사 모델 각각을 학습시키는 방법을 나타내는 블록도이다.
도 1, 도 2 및 도 5를 참조하면, 신경 심리 검사 모델(210)은 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 입력 받으면, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망일 수 있다.
실시예에 따라, 신경 심리 검사 모델(210)은 지도 학습(supervised learning) 방식으로 학습된 신경망일 수 있다.
신경 심리 검사 모델(210)은 다른 피검사자가 상기 신경 심리 검사를 수행한 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습될 수 있다.
상기 학습용 이미지는 복사를 기 수행한 학습용 이미지, 즉시 회상을 기 수행한 학습용 이미지 및 지연 회상을 기 수행한 학습용 이미지를 포함할 수 있다.
즉, 신경 심리 검사 모델(210)는 복사를 기 수행한 학습용 이미지, 즉시 회상을 기 수행한 학습용 이미지 및 지연 회상을 기 수행한 학습용 이미지를 모두 입력 받아 학습되었으므로, 실제 활용 시에, 신경 심리 검사를 수행한 결과로서, 복사를 수행한 이미지, 즉시 회상을 수행한 이미지 및 지연 회상을 수행한 이미지 중에서 어느 하나를 입력 받으면, 복사, 즉시 회상 및 지연 회상 중에서 어느 하나를 수행한 점수를 출력할 수 있다.
실시예에 따라, 신경 심리 검사 모델(210)이 복사 검사 모델(212). 즉시 회상 검사 모델(214) 및 지연 회상 검사 모델(216)을 포함하는 경우, 복사 검사 모델(212). 즉시 회상 검사 모델(214) 및 지연 회상 검사 모델(216) 각각은 개별적으로 학습될 수도 있다.
예컨대, 도 6을 더 참조하면, 복사 검사 모델(212)은 다른 피검사자가 복사를 수행한 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 복사를 수행한 결과로서의 정답 점수를 입력 받으면, 상기 복사를 수행한 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습될 수도 있다.
또한, 즉시 회상 검사 모델(214)은 다른 피검사자가 즉시 회상을 수행한 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 즉시 회상을 수행한 결과로서의 정답 점수를 입력 받으면, 상기 즉시 회상을 수행한 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습될 수도 있다.
마지막으로, 지연 회상 검사 모델(216)은 다른 피검사자가 지연 회상을 수행한 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 지연 회상을 수행한 결과로서의 정답 점수를 입력 받으면, 상기 지연 회상을 수행한 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 신경 심리 검사 장치가 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1, 도 2 및 도 7을 참조하면, 신경 심리 검사 장치(100)는 피검사자가 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 획득할 수 있다(S700).
신경 심리 검사 장치(100)는, 상기 이미지를 기 학습된 신경 심리 검사 모델에 입력하여, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 출력할 수 있다(S710).
본 발명의 실시예에 의하면, 기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 신경 심리 검사를 수행한 점수를 출력함으로써, 신경 심리 검사의 결과를 빠르고 정확하게 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 신경 심리 검사를 수행한 점수를 출력함으로써, 신경 심리 검사의 결과를 활용할 수 있는 이해가 쉽고 객관적인 지표를 제공할 수 있다.
본 발명에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방법으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치를 이용한 신경 심리 검사를 수행하는 방법에 있어서,
    피검사자가 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 획득하는 단계; 및
    기 학습된 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 상기 이미지로부터, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 단계를 포함하는
    신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사는 복사(copy), 즉시 회상(immediate recall) 및 지연 회상(delayed recall) 중에서 적어도 하나를 포함하고,
    상기 이미지는,
    상기 복사에 따른 제1 이미지, 상기 즉시 회상에 따른 제2 이미지 및 상기 지연 회상에 따른 제3 이미지 중에서 적어도 하나를 포함하는
    신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사 모델은,
    상기 신경 심리 검사를 수행한 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인
    신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사는,
    시공간 기억 검사를 포함하는
    신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사는,
    RCFT(Rey Complex Figure Test), PDT (Pentagon Drawing Test) 및 CDT (Clock Drawing Test) 중에서 어느 하나인
    신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 점수는,
    자연수 또는 실수로 표현되는
    신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법.
  7. 제2 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사 모델은,
    상기 복사에 대한 신경 심리 검사를 수행한 제1 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 제1 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 제1 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인 복사 검사 모델,
    상기 즉시 회상에 대한 신경 심리 검사를 수행한 제2 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 제2 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 제2 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인 즉시 회상 검사 모델, 및
    상기 지연 회상에 대한 신경 심리 검사를 수행한 제3 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 제3 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 제3 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인 지연 회상 검사 모델 중, 적어도 하나를 포함하는,
    신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는 방법.
  8. 신경 심리 검사 장치에 있어서,
    기 학습된 신경 심리 검사 모델이 저장된 메모리; 및
    상기 메모리를 제어하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    피검사자가 상기 신경 심리 검사를 수행한 이미지를 획득하고,
    상기 신경 심리 검사 모델을 이용하여, 상기 이미지로부터, 상기 신경 심리 검사에 대한 점수를 획득하는
    신경 심리 검사 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사 장치는,
    태블릿 형태의 장치인
    신경 심리 검사 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사는 복사(copy), 즉시 회상(immediate recall) 및 지연 회상(delayed recall) 중에서 적어도 하나를 포함하고,
    상기 이미지는,
    상기 복사에 따른 제1 이미지, 상기 즉시 회상에 따른 제2 이미지 및 상기 지연 회상에 따른 제3 이미지 중에서 적어도 하나를 포함하는
    신경 심리 검사 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사 모델은,
    상기 신경 심리 검사를 수행한 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인
    신경 심리 검사 장치.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사는,
    시공간 기억 검사를 포함하는
    신경 심리 검사 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사는,
    RCFT(Rey Complex Figure Test), PDT (Pentagon Drawing Test) 및 CDT (Clock Drawing Test) 중에서 어느 하나인
    신경 심리 검사 장치.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 신경 심리 검사 모델은,
    상기 복사에 대한 신경 심리 검사를 수행한 제1 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 제1 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 제1 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인 복사 검사 모델,
    상기 즉시 회상 에 대한 신경 심리 검사를 수행한 제2 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 제2 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 제2 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인 즉시 회상 검사 모델, 및
    상기 지연 회상에 대한 신경 심리 검사를 수행한 제3 학습용 이미지와 함께, 레이블 데이터로서 상기 제3 학습용 이미지에 대한 정답 점수를 입력 받으면, 상기 제3 학습용 이미지에 대한 점수를 출력하도록 기 학습된 신경망인 지연 회상 검사 모델 중, 적어도 하나를 포함하는,
    신경 심리 검사 장치.
  15. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은,
    제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는
    컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
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