WO2023148881A1 - 特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報を出力するシステムおよび方法 - Google Patents

特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報を出力するシステムおよび方法 Download PDF

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WO2023148881A1
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finger tapping
inph
finger
average value
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PCT/JP2022/004253
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陽子 清水
光人 間瀬
美乃 植木
Original Assignee
公立大学法人名古屋市立大学
マクセル株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb

Definitions

  • the present disclosure relates to a system that outputs information regarding the possibility of suffering from idiopathic normal pressure hydrocephalus.
  • Idiopathic Normal Pressure Hydrocephalus (hereinafter also referred to as "iNPH") generally presents with the three major symptoms of gait disturbance, cognitive dysfunction, and dysuria. iNPH is characterized by ventriculomegaly and normal cerebrospinal fluid pressure. iNPH is sometimes referred to as a "treatable dementia" because symptomatic improvement can be achieved with cerebrospinal fluid shunting.
  • the Idiopathic Normal Pressure Hydrocephalus Treatment Guidelines of the Japanese Society for Normal Pressure Hydrocephalus defines four stages of classification: Suspected iNPH, Possible iNPH, Probable iNPH, and Definite iNPH.
  • Possible iNPH is subject to examination for treatment, but in addition to evaluation with MRI or CT images of the head, it is very important to evaluate appropriate clinical symptoms in order to receive appropriate treatment.
  • the number of patients with Possible iNPH is reported to be 250 per 100,000 people, even at a conservative estimate, and it can be said that it is a potentially common disease.
  • its prevalence is increasing in an aging society, and the need for early diagnosis and treatment is increasing.
  • Diagnosis of iNPH is based on imaging findings of characteristic narrowing of the sulcus and subarachnoid space in the high vault and median area, tap test (cerebrospinal fluid exclusion test) or drainage test (cerebrospinal fluid test). (Sustained liquid elimination test) shows improvement in function.
  • the improvement of clinical symptoms here largely depends on the improvement of gait disturbance. However, in mild cases, the improvement rate is low, while in severe cases, the burden of walking evaluation is heavy and the risk of falling is high. In addition, there are frequent falls at the time of consultation, and it may be difficult to properly evaluate walking depending on the injury.
  • Non-Patent Document 1 before and after the cerebrospinal fluid elimination test, the number of times the thumb and finger were tapped in order from the index finger to the little finger was measured, and it was reported that improvement was observed in the right index finger after the cerebrospinal fluid elimination test.
  • Non-Patent Document 2 counts the maximum speed of finger tapping of iNPH patients before and after the cerebrospinal fluid elimination test, and reports that improvement in right finger function was observed after the cerebrospinal fluid elimination test.
  • Non-Patent Document 3 reports that the number of successful finger taps with the thumb in a complicatedly determined order from the index finger to the little finger was counted before and after the shunt operation, and postoperative improvement was recognized.
  • the present invention can be realized as the following forms.
  • a system for outputting information regarding the possibility of suffering from idiopathic normal pressure hydrocephalus the average value of the amplitude of the result of performing a finger tapping action of repeatedly opening and closing the thumb and index finger of one hand at a frequency of 1.5 Hz or more and 2.5 Hz or less for 5 seconds or more and 20 seconds or less, an acquisition unit that acquires a value including at least one of an average value of maximum closing speeds, and when the value is equal to or less than a predetermined cutoff value, the user is and an output unit that outputs information indicating that there is a high possibility that the is suffering from idiopathic normal pressure hydrocephalus.
  • the one hand may be the non-dominant hand of the user.
  • the results of finger tapping performed by the non-dominant hand of the user are used, so that the cut-off value can be more reliable, and as a result, the patient with idiopathic normal pressure hydrocephalus can be diagnosed. It can improve the accuracy of information about the possibility of
  • the value may include both the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing speed. According to this form of the system, since both the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing velocity are used, the accuracy of the information regarding the possibility of suffering from idiopathic normal pressure hydrocephalus can be further improved.
  • a finger tapping operation of repeatedly opening and closing the thumb and forefinger of one hand of a user at a frequency of 1.5 Hz or more and 2.5 Hz or less for 5 seconds or more and 20 seconds or less. obtaining a value including at least one of an average value of maximum closing speeds, and when the value is equal to or less than a predetermined cutoff value, the user is more likely than when the cutoff value is exceeded. and outputting information indicating a high possibility of suffering from idiopathic normal pressure hydrocephalus.
  • At least one of the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing speed in the results of finger tapping performed at a predetermined cycle is used, so that the person suffering from idiopathic normal pressure hydrocephalus It is possible to quantitatively evaluate the possibility of
  • the present disclosure can be realized in various forms, for example, an evaluation device for evaluating the possibility of suffering from idiopathic normal pressure hydrocephalus, It can be realized in the form of a method or the like for assisting the determination of whether or not there is.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a system 100;
  • FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining an outline of a finger tapping action measuring device;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a waveform signal related to the distance of finger tapping action;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a waveform signal related to speed of finger tapping operation; Explanatory diagram for explaining the amplitude and maximum point of the finger tapping motion.
  • FIG. 4 is a process chart showing steps of a method according to another embodiment of the present disclosure; Explanatory drawing which compares and shows an example of a finger tap waveform in a healthy elderly person and an iNPH patient.
  • Explanatory diagram showing the correlation between the mean amplitude and the results of the TUG test in iNPH patients.
  • Explanatory drawing showing the correlation between the average value of the maximum closing velocity and the result of the TUG test in iNPH patients.
  • Explanatory diagram showing the correlation between the average value of maximum closing velocity and the result of MMSE in iNPH patients.
  • idiopathic normal pressure hydrocephalus hereinafter also referred to as "iNPH"
  • iNPH idiopathic normal pressure hydrocephalus
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a system 100 that outputs information regarding the possibility of suffering from iNPH, as an embodiment of the present disclosure.
  • the system 100 is an information processing device that outputs information indicating that the user is highly likely to be suffering from iNPH, based on the measurement result of the finger tapping motion.
  • the system 100 is realized by a CPU (Central Processing Unit) of a computer that operates according to a program.
  • the system 100 includes an acquisition unit 10 , a storage unit 20 and an output unit 30 .
  • the system 100 of the present embodiment is connected to a finger tapping action measuring device 50 .
  • the “finger tapping action” means the action of repeatedly opening and closing the thumb (thumb) and index finger (index finger) of one hand of the user.
  • the term “user” means a subject of the finger tapping motion. A detailed description of the finger tapping and measuring device 50 is provided below.
  • the acquisition unit 10 is implemented by a processor (not shown) that executes a program.
  • the acquiring unit 10 acquires values measured by the measuring device 50 .
  • the acquiring unit 10 acquires the above values from the measuring device 50 connected by wired connection or wireless connection.
  • the obtaining unit 10 may obtain, for example, the result of finger tapping that is measured and stored in advance via a terminal device, a communication interface, or the like (not shown). Further, for example, the system 100 may include the measuring device 50 .
  • the storage unit 20 is implemented by a ROM (Read Only Memory) that holds programs, data, etc., and a RAM (Random Access Memory) that is used to store data, etc. when executing programs.
  • the storage unit 20 stores cutoff values for finger tapping actions.
  • the cutoff value corresponds to a value that determines whether the user is highly likely to be suffering from iNPH.
  • the cut-off value is preferably determined in advance based on multiple measurement results of finger tapping motions for healthy elderly people and iNPH patients.
  • the cutoff value can be set using, for example, an ROC (Receiver operating characteristic) curve representing the relationship between sensitivity and specificity.
  • the cutoff value may be obtained by applying the minimum P-value method determined by the log-rank test and excluding the upper and lower 10%, for example.
  • the output unit 30 is implemented by a processor (not shown) that executes a program and an interface (not shown). When the value acquired by the acquisition unit 10 is equal to or less than a predetermined cutoff value, the output unit 30 indicates that the user is more likely to have iNPH than when the value exceeds the cutoff value.
  • Outputs information indicating The information indicating that the user is likely to have iNPH is not particularly limited, but may be, for example, information indicating whether or not the user is likely to have iNPH. Further, this information may be, for example, information indicating the possibility of suffering from iNPH in terms of level, information indicating the probability of suffering from iNPH, or the like.
  • the output unit 30 may output information by including a monitor, a touch panel, etc., may output information by including a speaker, etc., and may output information by wireless communication or wired communication.
  • Information may be output by including a communication interface that performs Note that when the value acquired by the acquisition unit 10 exceeds a predetermined cutoff value, the output unit 30 determines that the user is more likely to have iNPH than when the value is equal to or less than the cutoff value. You may output the information which shows that it is low.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the outline of the finger tapping motion measuring device 50.
  • FIG. For convenience of explanation, the right side of FIG. 2 schematically shows a state in which the sensor unit 52 is worn on the user's left hand.
  • the measuring device 50 has a body portion 51 and a sensor portion 52 .
  • the body portion 51 is connected to the sensor portion 52 via a signal line 53 .
  • the main unit 51 acquires a waveform signal corresponding to the movement of the sensor unit 52, and outputs various parameter values based on this waveform signal to the acquisition unit 10 of the system 100 shown in FIG.
  • the sensor unit 52 is attached to the user's finger and used to detect the movement of the user's finger.
  • the sensor section 52 of this embodiment includes a magnetic sensor, and has a transmission coil section 54 and a reception coil section 55 .
  • the transmission coil section 54 generates a magnetic field
  • the reception coil section 55 detects the magnetic field.
  • the transmission coil unit 54 is attached near the nail of the user's thumb
  • the reception coil unit 55 is attached near the nail of the user's index finger.
  • the receiving coil unit 55 may be attached near the nail of the thumb
  • the transmitting coil unit 54 may be attached near the nail of the index finger.
  • the sensor unit 52 is not limited to the magnetic sensor, and may include any sensor capable of measuring the distance between two fingers, such as an infrared sensor or a capacitance sensor.
  • the upper right of the page of FIG. 2 shows the closing state (closed state) in the finger tapping motion
  • the lower right of the page of FIG. 2 shows the opening state (open state) in the finger tapping motion
  • the closed state corresponds to a state in which the user's thumb and forefinger are in contact
  • the open state corresponds to a state in which the user's thumb and forefinger are farthest apart.
  • a closing motion from the opened state to the closed state and an opening motion from the closed state to the opened state are repeatedly performed.
  • the finger tapping motion is performed by a so-called one-handed metronome method in which the closing motion and the opening motion are repeated at a constant pace with one hand. More specifically, the finger tapping action is performed, for example, by tapping the fingers of one hand in time with stimulation at a constant pace.
  • the stimulus is not particularly limited, but includes, for example, auditory stimulus, tactile stimulus, and visual stimulus.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of waveform signals related to the distance of finger tapping motion.
  • the horizontal axis indicates time (seconds)
  • the vertical axis indicates the distance between the thumb and index finger (mm)
  • the horizontal dashed line indicates the average value of the minimum values.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a waveform signal related to the finger tapping speed.
  • the horizontal axis indicates time (seconds)
  • the vertical axis indicates the velocity (m/second) of the thumb and forefinger
  • the horizontal dashed line indicates a velocity of 0 m/second.
  • a finger tapping motion of repeatedly opening and closing the thumb and forefinger of a user's hand produces a waveform signal related to the distance of the finger tapping motion. Further, as shown in FIG. 4, by time-differentiating the waveform signal regarding the distance of the finger tapping motion, a waveform signal regarding the velocity of the finger tapping motion is obtained.
  • black circles indicate maximum points in each period, and white circles indicate minimum points in each period.
  • the "average value of local minimum points" means the average value of local minimum points measured within the time during which the finger tapping motion is performed.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the amplitude and maximum point of finger tapping motion.
  • FIG. 5 corresponds to a schematic enlarged view of a part of FIG.
  • black circles indicate the maximum points Pmax in the finger tapping distance
  • white circles indicate the minimum points Pmin in the finger tapping distance
  • horizontal broken lines indicate the average value of the minimum points Pmin in the finger tapping distance.
  • the amplitude A of the finger tapping motion is a value calculated for each cycle of the finger tapping motion, and is obtained from the difference between the maximum point Pmax and the average value of the minimum points Pmin in the finger tapping distance.
  • the "average value of amplitude" means the average value of amplitudes measured within the time during which the finger tapping motion is performed.
  • maximum amplitude means the maximum value of amplitude measured within the time during which the finger tapping motion is performed.
  • average value of maximum points in the distance of the finger tapping motion means the average value of the maximum points of distances measured within the time during which the finger tapping motion is performed.
  • the opening operation time T1 corresponds to the time required from the local minimum point Pmin to the local maximum point Pmax
  • the closing operation time T2 corresponds to the time required from the local maximum point Pmax to the local minimum point Pmin.
  • the tap interval TI is the time corresponding to one tap cycle TC, and indicates the time from one minimum point Pmin to the next minimum point Pmin.
  • maximum closing speed means the maximum value of speed during the closing motion
  • average value of the maximum closing speed means the maximum closing speed measured during the finger tapping motion. Means the average speed.
  • the acquisition unit 10 of the system 100 performs a finger tapping operation of repeatedly opening and closing the thumb and index finger of one hand of the user at a frequency of 1.5 Hz to 2.5 Hz for 5 seconds to 20 seconds. get the value of More specifically, a value including at least one of the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing speed in finger tapping performed under the above conditions is obtained. From the viewpoint of further improving the accuracy of information related to the possibility of suffering from iNPH, such a value preferably includes an average amplitude value, and includes both the average amplitude value and the average value of the maximum closing speed. is more preferable.
  • Finger tapping is performed with one hand of the user.
  • the reliability of the cut-off value can be increased compared to using the result of simultaneous finger tapping with both hands of the user.
  • the accuracy of information regarding the possibility of suffering from iNPH can be improved.
  • finger tapping is preferably performed by the user's non-dominant hand.
  • the reliability of the cutoff value can be increased more than when using the result of finger tapping with the user's dominant hand. As a result, the accuracy of information regarding the possibility of suffering from iNPH can be further improved.
  • the non-dominant hand may reflect motor and cognitive functions more than the dominant hand.
  • the dominant hand or non-dominant hand of the user is the right hand or the left hand can be identified by calculating the dominant hand index using the Edinburgh handedness test.
  • a cycle of 1.5 Hz or more and 2.5 Hz or less means that the cycle of finger tapping operations in one second is 1.5 times or more and 2.5 times or less.
  • the cycle of the finger tapping motion is more preferably 1.75 Hz or more and 2.25 Hz or less, further preferably 1.9 Hz or more and 2.1 Hz or less, and particularly preferably 2.0 Hz.
  • the time for which the finger tapping action is performed is more preferably 5 seconds or more and 18 seconds or less, further preferably 5 seconds or more and 15 seconds or less, particularly preferably 7 seconds or more and 15 seconds or less, and 10 seconds or more. 15 seconds or less is even more preferable. Since the number of finger taps can be ensured by making the value equal to or greater than the above lower limit, it is possible to suppress a decrease in the reliability of the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing speed. Further, by setting the value to the upper limit value or less, it is possible to suppress fatigue of the subject caused by an excessive number of finger taps, thereby suppressing failure to perform appropriate evaluation. Therefore, by setting the finger tapping time within the above numerical range, the accuracy of information regarding the possibility of suffering from iNPH can be improved.
  • finger tapping is performed about 30 times.
  • the closing motion and the opening motion are each performed about 30 times.
  • the number of finger taps is preferably 10 or more and 40 or less, and 14 or more and 36 or less, from the viewpoint of suppressing a decrease in the reliability of the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing speed. 18 times or more and 32 times or less is particularly preferable.
  • the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing velocity in the result of performing the finger tapping motion of repeatedly opening and closing the thumb and index finger of one hand under the above conditions Since at least one value of and is used, the possibility of suffering from iNPH can be quantitatively evaluated.
  • the result of performing the finger tapping operation at a predetermined cycle is used, it is possible to perform a more quantitative evaluation compared to the configuration using the result regarding the number of finger tapping operations.
  • the system 100 of this embodiment can be used for screening iNPH patients.
  • the result of finger tapping is used, so the possibility of suffering from iNPH can be evaluated by a simple method.
  • a tap test cerebrospinal fluid exclusion test
  • a drainage test cerebrospinal fluid continuous exclusion test
  • the user's burden can be greatly reduced, and evaluation results can be obtained in a very short time. be able to.
  • the user's risk of falling can be avoided compared to the case of walking evaluation.
  • the average value of the amplitude and the average value of the maximum closing speed are MMSE (Mini Mental State Examination) used for cognitive function screening, iNPHGS (iNPHGS) used for severity evaluation of iNPH grading scale) and TUG (Timed Up AND Go) test results used for walking function evaluation, so it is possible to suppress the decrease in reliability.
  • FIG. 6 is a flow chart showing the steps of a method in another aspect of the present disclosure.
  • methods are provided for assisting in determining the likelihood of having iNPH.
  • a finger tapping operation of repeatedly opening and closing the thumb and forefinger of one hand of a user at a frequency of 1.5 Hz or more and 2.5 Hz or less for 5 seconds or more and 20 seconds or less.
  • This method can assist in determining the possibility of suffering from iNPH.
  • iNPH patients Definite iNPH patients (hereinafter simply referred to as "iNPH patients”) (76.7 ⁇ 5 .9 years old). In all subjects, the handedness identified using the Edinburgh handedness test was the right hand. For iNPH patients, finger tapping measurements were performed before and after shunting (approximately 24 hours later). Table 1 also shows the MMSE and iNPHGS scores, the Evans Index of iNPH patients (maximum width between the anterior horns of the bilateral ventricles/the intracranial cavity width at that site), and the duration of disease. MMSE targets healthy elderly and iNPH patients before shunt surgery, and iNPHGS targets iNPH patients before and after shunt surgery.
  • a finger tapping operation was measured using a magnetic sensor type finger tapping apparatus UB-1 manufactured by Hitachi Computer Peripherals. Finger tapping of the thumb and index finger was measured for 15 seconds under auditory stimulation of 2.0 Hz or 1.0 Hz, and values including the mean amplitude and the mean maximum closing velocity were obtained. Finger tapping was performed with the dominant hand (right hand), the non-dominant hand (left hand), or both hands simultaneously.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing a comparison of examples of finger tapping waveforms in a healthy elderly person and an iNPH patient.
  • FIG. 7 shows waveforms of amplitude (mm) and velocity (m/sec) when finger tapping is performed with the thumb and forefinger of the dominant hand under the condition of 2.0 Hz. As shown in FIG. 7, it was found that the iNPH patients tended to have smaller amplitudes and slower finger tapping motions at 2.0 Hz than healthy elderly people.
  • FIG. 8 is a boxplot showing a comparison of the average values of the amplitudes in single-finger tapping and bilateral finger tapping for healthy elderly people and iNPH patients.
  • FIG. 9 is a boxplot showing a comparison of the average values of the maximum closing velocities in single-finger tapping and bilateral-finger tapping for healthy elderly people and iNPH patients.
  • FIG. 10 is a boxplot showing a comparison of the mean values of the amplitudes of unilateral finger tapping and bilateral finger tapping in iNPH patients before and after shunt surgery.
  • FIG. 11 is a boxplot showing a comparison of the average values of maximum closing velocities in single-finger tapping and bilateral finger tapping in iNPH patients before and after shunt surgery.
  • the vertical axis indicates the average value of amplitude (mm), and in FIGS. 9 and 11, the vertical axis indicates the average value of maximum closing speed (m/sec).
  • the left side of the paper shows the result of single finger tapping, and the right side of the paper shows the result of double finger tapping.
  • the results of healthy elderly subjects are shown in white, and the results of iNPH patients before shunt surgery are shown in hatching. 10 and 11, the results of iNPH patients before shunt surgery are indicated by hatching, and the results of iNPH patients after shunt surgery are indicated by white.
  • Table 3 shows the area under the curve (AUC), 95% confidence interval (CI), optimal cutoff value, sensitivity, and specificity.
  • AUC area under the curve
  • CI 95% confidence interval
  • FIG. 12 is a boxplot showing a comparison of the average values of the amplitudes of the non-dominant hand and the dominant hand for healthy elderly people and iNPH patients.
  • FIG. 13 is a boxplot showing a comparison of the average values of the maximum closing velocities between the non-dominant hand and the dominant hand for healthy elderly people and iNPH patients.
  • FIG. 14 is a boxplot showing a comparison of mean values of amplitude between the non-dominant hand and the dominant hand of iNPH patients before and after shunt surgery.
  • FIG. 15 is a boxplot showing a comparison of the average values of the maximum closing velocity of the non-dominant hand and the dominant hand of iNPH patients before and after shunt surgery.
  • FIGS. 12 is a boxplot showing a comparison of the average values of the amplitudes of the non-dominant hand and the dominant hand for healthy elderly people and iNPH patients.
  • FIG. 13 is a boxplot
  • the vertical axis indicates the average value of amplitude (mm), and in FIGS. 13 and 15, the vertical axis indicates the average value of maximum closing speed (m/sec).
  • the left side of the page shows the result of finger tapping by the non-dominant hand, and the right side of the page shows the result of finger tapping by the dominant hand.
  • the results of healthy elderly subjects are shown in white, and the results of iNPH patients before shunt surgery are shown in hatching.
  • the results of iNPH patients before shunt surgery are shown by hatching, and the results of iNPH patients after shunt surgery are shown by white.
  • Table 4 shows the AUC, 95% CI, optimal cutoff value, sensitivity, and specificity. As shown in Table 4, single-finger tapping of the thumb and forefinger at 2.0 Hz showed statistically significant improvements in both the non-dominant and dominant hands in terms of mean amplitude and mean maximum closing velocity. It was possible to calculate a statistically significant cut-off value.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing the correlation between the average amplitude value and the TUG test results in iNPH patients.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram showing the correlation between the average maximum closing velocity and the results of the TUG test in iNPH patients.
  • the horizontal axis indicates the average value of amplitude (mm), and the vertical axis indicates the TUG test result (second).
  • the horizontal axis indicates the average value of the maximum closing speed (m/sec), and the vertical axis indicates the result of the TUG test (sec).
  • a correlation was found between the results of one-sided finger tapping under the 2.0 Hz condition and the results of the TUG test. This also suggests that one-sided finger tapping at 2.0 Hz may be useful for screening iNPH patients, like the TUG test, which is commonly used to evaluate walking function.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram showing the correlation between the average maximum closing velocity and the MMSE results in iNPH patients.
  • the horizontal axis indicates the average value of the maximum closing speed (m/sec), and the vertical axis indicates the MMSE results (dots).
  • m/sec maximum closing speed
  • dots the vertical axis indicates the MMSE results
  • a correlation was observed between the results of single-finger tapping under the 2.0 Hz condition and the results of MMSE. This also suggests that one-sided finger tapping at 2.0 Hz may be useful for screening iNPH patients, similar to MMSE, which is commonly used as a cognitive function test.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various configurations without departing from the spirit of the present invention.
  • the technical features in the embodiments and examples corresponding to the technical features in each form described in the Summary of the Invention are used to solve some or all of the above problems, or In order to achieve some or all of the effects, it is possible to appropriately replace or combine them.
  • the technical features are not described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate.

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Abstract

特発性正常圧水頭症に罹患している可能性を示すことのできる技術を提供する。特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報を出力するシステムは、ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を、１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の頻度で５秒以上２０秒以下行った結果における、振幅の平均値と、クロージング最大速度の平均値と、の少なくとも一方を含む値を取得する取得部と、値が予め定められたカットオフ値以下である場合、カットオフ値を超える場合に比べて、ユーザーが特発性正常圧水頭症に罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する出力部と、を備える。

Description

特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報を出力するシステムおよび方法
　本開示は、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報を出力するシステムに関する。
　特発性正常圧水頭症（idiopathic Normal Pressure Hydrocephalus：以下、「ｉＮＰＨ」とも呼ぶ）は、一般に、歩行障害・認知機能障害・排尿障害の３大徴候を呈する。ｉＮＰＨでは、脳室拡大があり、髄液圧が正常範囲内であるという特徴が認められる。ｉＮＰＨは、髄液シャント術によって症状改善が得られるため、「治療可能な認知症」と呼ばれることもある。日本正常圧水頭症研究会特発性正常圧水頭症診療ガイドラインには、Ｓｕｓｐｅｃｔｅｄ　ｉＮＰＨ、Ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｉＮＰＨ、Ｐｒｏｂａｂｌｅ　ｉＮＰＨ、Ｄｅｆｉｎｉｔｅ　ｉＮＰＨの４段階の分類が定められている。Ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｉＮＰＨは、治療のための検査対象となるが、適切な治療を受けるためにも、頭部のＭＲＩまたはＣＴ画像での評価に加えて適切な臨床症状の評価が非常に重要である。また、Ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｉＮＰＨの有病者数は、少なく見積もっても１０万人あたり２５０人との報告があり、潜在的にありふれた疾患であるといえる。さらに、高齢化社会においてその有病率は高まっており、早期に診断し治療につなげる必要性が高まっている。
　ｉＮＰＨの診断は、画像所見として高位円蓋部および正中部の脳溝・クモ膜下腔の狭小化の特徴的な画像を呈すること、タップテスト（脳脊髄液排除試験）またはドレナージテスト（脳脊髄液持続排除試験）において機能の改善を認めることが挙げられる。ここでの臨床症状の改善は、歩行障害の改善に依存するところが大きい。しかしながら、軽症例では改善率が低い一方で重症例では歩行評価の負担が大きく転倒リスクも高い。また、受診時には頻回な転倒があり、受傷によっては妥当な歩行評価が困難な場合もある。
　ここで、ｉＮＰＨの三徴以外の症状として、上肢機能障害も呈するとの報告がある。非特許文献１では、脳脊髄液排除試験前後に、示指から小指まで順番に母指と指タッピングがなされた回数を計測し、脳脊髄液排除試験後に右示指で改善を認めたと報告されている。非特許文献２では、脳脊髄液排除試験前後にｉＮＰＨ患者の示指タッピングの最大速度回数をカウントし、脳脊髄液排除試験後の右手指の機能の改善を認めたと報告されている。非特許文献３では、シャント術前後で、示指から小指の複雑に決められた順序での母指との指タッピングの成功した回数をカウントし、術後の改善を認めたと報告されている。
Lenfeldt N. et al. Brain 2008; 131:2904‐12. Liouta E. et al. Acta Neurochirurgica 2017; 159:2301‐7. Behrens A. et al. Journal of Neurosurgery 2019; 132:733‐40.
　上記非特許文献の報告では、指タッピングの回数に基づく評価を行っており、このような評価では、指タッピングの速度の影響が大きく反映される。このため、本願発明者らは、既存の報告における手法では定量的な評価が困難であり客観性に欠けると考えた。そこで、本願発明者らは、鋭意研究を進めることにより、特発性正常圧水頭症の定量的な評価を可能にする技術を発明するに至った。
　本発明は、以下の形態として実現することが可能である。
（１）本発明の一形態によれば、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報を出力するシステムが提供される。このシステムは、ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を、１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の周期で５秒以上２０秒以下行った結果における、振幅の平均値と、クロージング最大速度の平均値と、の少なくとも一方を含む値を取得する取得部と、前記値が、予め定められたカットオフ値以下である場合、前記カットオフ値を超える場合に比べて、前記ユーザーが特発性正常圧水頭症に罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する出力部と、を備える。この形態のシステムによれば、所定の周期で実施された指タッピングの結果における、振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値との少なくとも一方の値を用いるので、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性について定量的に評価できる。
（２）上記形態のシステムにおいて、前記片手は、前記ユーザーの非利き手であってもよい。この形態のシステムによれば、ユーザーの非利き手によって実施された指タッピングの結果を用いるので、カットオフ値の信頼性をより高めることができ、この結果として、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報の精度をより向上できる。
（３）上記形態のシステムにおいて、前記値は、前記振幅の平均値と、前記クロージング最大速度の平均値との両方を含んでいてもよい。この形態のシステムによれば、振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値との両方を用いるので、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報の精度をより向上できる。
（４）本発明の他の形態によれば、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性の判定を補助するための方法が提供される。この方法は、ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を、１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の周期で５秒以上２０秒以下行った結果における、振幅の平均値と、クロージング最大速度の平均値と、の少なくとも一方を含む値を取得する工程と、前記値が、予め定められたカットオフ値以下である場合、前記カットオフ値を超える場合に比べて、前記ユーザーが特発性正常圧水頭症に罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する工程と、を備える。この形態の方法によれば、所定の周期で実施した指タッピングの結果における、振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値との少なくとも一方の値を用いるので、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性について定量的に評価できる。
　なお、本開示は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、特発性正常圧水頭症に罹患している可能性を評価する評価装置や、特発性正常圧水頭症に罹患しているか否かの判定を補助するための方法等の形態で実現することができる。
システム１００の概略構成を示すブロック図。 指タッピング動作の測定装置の概要を説明するための説明図。 指タッピング動作の距離に関する波形信号の一例を示す説明図。 指タッピング動作の速度に関する波形信号の一例を示す説明図。 指タッピング動作の振幅および極大点を説明するための説明図。 本開示の他の形態における方法の手順を示す工程図。 健常高齢者とｉＮＰＨ患者とにおける、指タッピング波形の一例を比較して示す説明図。 健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした片側指タッピングと両側指タッピングとにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図。 健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした片側指タッピングと両側指タッピングとにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図。 シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の片側指タッピングと両側指タッピングとにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図。 シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の片側指タッピングと両側指タッピングとにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図。 健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした非利き手と利き手とにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図。 健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした非利き手と利き手とにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図。 シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の非利き手と利き手とにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図。 シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の非利き手と利き手とにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図。 ｉＮＰＨ患者における振幅の平均値とＴＵＧテストの結果との相関を示す説明図。 ｉＮＰＨ患者におけるクロージング最大速度の平均値とＴＵＧテストの結果との相関を示す説明図。 ｉＮＰＨ患者におけるクロージング最大速度の平均値とＭＭＳＥの結果との相関を示す説明図。
　本願発明者らは、後述する実施例において示されるように、特発性正常圧水頭症（idiopathic Normal Pressure Hydrocephalus：以下、「ｉＮＰＨ」とも呼ぶ）に罹患している患者と健常高齢者とを対象として、特定の条件下で指タッピング動作を行った場合に、所定のカットオフ値が得られることを見出し、本発明に至った。
Ａ.システム
　図１は、本開示の一実施形態としての、ｉＮＰＨに罹患している可能性に関する情報を出力するシステム１００の概略構成を示すブロック図である。システム１００は、指タッピング動作の測定結果に基づいて、ユーザーがｉＮＰＨに罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する情報処理装置である。システム１００は、プログラムに従って動作するコンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実現される。システム１００は、取得部１０と、記憶部２０と、出力部３０とを備える。本実施形態のシステム１００は、指タッピング動作の測定装置５０と接続されている。本実施形態において、「指タッピング動作」とは、ユーザーの片手の母指（親指）と示指（人差し指）とを繰り返し開閉する動作を意味する。また、本明細書において、「ユーザー」とは、指タッピング動作の被験者を意味する。指タッピングおよび測定装置５０の詳細な説明は、後述する。
　取得部１０は、プログラムを実行する図示しないプロセッサ等によって実現される。取得部１０は、測定装置５０によって測定された値を取得する。本実施形態において、取得部１０は、有線接続または無線接続によって接続された測定装置５０から上記値を取得する。このような態様に限らず、取得部１０は、例えば、予め測定されて記憶された指タッピングの結果を、図示しない端末装置や通信インタフェース等を介して取得してもよい。また、例えば、システム１００に測定装置５０が含まれる態様であってもよい。
　記憶部２０は、プログラムおよびデータ等を保持するＲＯＭ（Read Only Memory）や、プログラムの実行に際してデータ等の記憶に利用するためのＲＡＭ（Random Access Memory）等によって実現される。記憶部２０には、指タッピング動作に関するカットオフ値が記憶されている。
　本実施形態において、カットオフ値は、ユーザーがｉＮＰＨに罹患している可能性が高いか否かを区切る値に相当する。カットオフ値は、健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした、指タッピング動作の複数の測定結果に基づいて、予め定められていることが好ましい。カットオフ値は、例えば、感度と特異度との関係を表したＲＯＣ（Receiver operating characteristic）曲線を用いて設定することができる。カットオフ値は、例えば、Ｙｏｕｄｅｎ　ｉｎｄｅｘを用いることにより、ＲＯＣ曲線におけるＡＵＣ＝０．５からの距離が最大となるように定められてもよく、ＲＯＣ曲線のグラフの左上隅からの距離が最小となるように定められてもよく、感度と特異度との積が最大となるように定められてもよい。また、カットオフ値は、例えば、ログランク検定で決定した最小Ｐ値法を適用して、上下１０％を除外して求められてもよい。
　出力部３０は、プログラムを実行する図示しないプロセッサおよび図示しないインタフェース等によって実現される。出力部３０は、取得部１０によって取得された値が、予め定められたカットオフ値以下である場合、カットオフ値を超える場合に比べて、ユーザーがｉＮＰＨに罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する。ユーザーがｉＮＰＨに罹患している可能性が高いことを示す情報は、特に限定されないが、例えば、ｉＮＰＨに罹患している可能性の有無を示す情報であってもよい。また、この情報は、例えば、ｉＮＰＨに罹患している可能性をレベルで示す情報であってもよく、ｉＮＰＨに罹患している可能性の確率を示す情報等であってもよい。
　出力部３０は、例えば、モニターやタッチパネル等を含んで構成されることによって情報を出力してもよく、スピーカー等を含んで構成されることによって情報を出力してもよく、無線通信または有線通信を行う通信インタフェースを含んで構成されることによって情報を出力してもよい。なお、出力部３０は、取得部１０によって取得された値が、予め定められたカットオフ値を超える場合、カットオフ値以下である場合に比べて、ユーザーがｉＮＰＨに罹患している可能性が低いことを示す情報を出力してもよい。
　図２は、指タッピング動作の測定装置５０の概要を説明するための説明図である。図２の紙面右側では、説明の便宜上、ユーザーの左手にセンサ部５２が装着された状態を模式的に示している。測定装置５０は、本体部５１と、センサ部５２とを有する。本体部５１は、信号線５３を介してセンサ部５２と接続されている。本体部５１は、センサ部５２の動きに応じた波形信号を取得し、この波形信号に基づく各種パラメータの値を、図１に示すシステム１００の取得部１０へと出力する。
　図２に示すように、センサ部５２は、ユーザーの手指に装着されて用いられ、ユーザーの手指の動きを検出する。本実施形態のセンサ部５２は、磁気センサを含んで構成されており、発信コイル部５４と受信コイル部５５とを有する。発信コイル部５４は、磁場を発生し、受信コイル部５５は、その磁場を検知する。図２に示す例では、ユーザーの母指の爪付近に発信コイル部５４が装着され、ユーザーの示指の爪付近に受信コイル部５５が装着されている。なお、母指の爪付近に受信コイル部５５が装着され、示指の爪付近に発信コイル部５４が装着されてもよい。また、センサ部５２は、磁気センサに限らず、赤外線センサや静電容量センサ等、二指の間の距離を計測可能な任意のセンサを含んで構成されていてもよい。
　図２の紙面右上では、指タッピング動作におけるクロージングの状態（閉状態）を示しており、図２の紙面右下では、指タッピング動作におけるオープニングの状態（開状態）を示している。クロージングの状態は、ユーザーの母指と示指とが接触した状態に相当し、オープニングの状態は、ユーザーの母指と示指とが最も離れた状態に相当する。指タッピング動作では、オープニングの状態からクロージングの状態とするクロージング動作と、クロージングの状態からオープニングの状態とするオープニング動作とが、繰り返し行われる。本実施形態において、指タッピング動作は、片手で一定のペースで、クロージング動作とオープニング動作とが繰り返される、いわゆる片手メトロノームと呼ばれる方法により行われる。より具体的には、指タッピング動作は、例えば、一定のペースの刺激に合わせて片手の指をタップすることにより行われる。刺激としては、特に限定されないが、例えば、聴覚による刺激や、触覚による刺激、視覚による刺激等が挙げられる。
　図３は、指タッピング動作の距離に関する波形信号の一例を示す説明図である。図３において、横軸は時間（秒）を示し、縦軸は母指と示指との二指の距離（ｍｍ）を示し、横破線は極小値の平均値を示している。図４は、指タッピング動作の速度に関する波形信号の一例を示す説明図である。図４において、横軸は時間（秒）を示し、縦軸は母指と示指との二指の速度（ｍ／秒）を示し、横破線は速度０ｍ／秒を示している。図３に示されるように、ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作によって、指タッピング動作の距離に関する波形信号が形成される。また、図４に示されるように、指タッピング動作の距離に関する波形信号を時間微分することによって、指タッピング動作の速度に関する波形信号が得られる。図３および図４では、各周期における極大点を黒丸で示し、各周期における極小点を白丸で示している。なお、本明細書において「極小点の平均値」とは、その指タッピング動作を行った時間内に測定された極小点の平均値を意味する。
　図５は、指タッピング動作の振幅および極大点を説明するための説明図である。図５は、図３の一部を拡大して模式的に示した図に相当する。図５では、指タッピングの距離における極大点Ｐｍａｘを黒丸で示し、指タッピングの距離における極小点Ｐｍｉｎを白丸で示し、指タッピング動作の距離における極小点Ｐｍｉｎの平均値を横破線で示している。指タッピング動作の振幅Ａは、指タッピング動作の周期毎に算出される値であり、指タッピングの距離における極大点Ｐｍａｘと、極小点Ｐｍｉｎの平均値との差分によって求められる。本明細書において「振幅の平均値」とは、その指タッピング動作を行った時間内に測定された振幅の平均値を意味する。また、「最大振幅」とは、その指タッピング動作を行った時間内に測定された振幅の最大値を意味する。また、「指タッピング動作の距離における極大点の平均値」とは、その指タッピング動作を行った時間内に測定された距離の極大点の平均値を意味する。
　図５では、オープニング動作の時間Ｔ１と、クロージング動作の時間Ｔ２と、タップインターバルＴＩと、タップ周期ＴＣとをあわせて示している。オープニング動作の時間Ｔ１は、極小点Ｐｍｉｎから極大点Ｐｍａｘに至るまでに要した時間に相当し、クロージング動作の時間Ｔ２は、極大点Ｐｍａｘから極小点Ｐｍｉｎに至るまでに要した時間に相当する。タップインターバルＴＩは、１回のタップ周期ＴＣに対応する時間であり、極小点Ｐｍｉｎから次の極小点Ｐｍｉｎまでの時間を示す。本明細書において「クロージング最大速度」とは、クロージング動作時における速度の最大値を意味し、「クロージング最大速度の平均値」とは、その指タッピング動作を行った時間内に測定されたクロージング最大速度の平均値を意味する。
　本実施形態において、システム１００の取得部１０は、ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の周期で５秒以上２０秒以下行った結果の値を取得する。より具体的には、上記条件下で行った指タッピングにおける、振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値との少なくとも一方を含む値を取得する。かかる値としては、ｉＮＰＨに罹患している可能性に関する情報の精度をより向上する観点から、振幅の平均値を含むことが好ましく、振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値との両方を含むことがより好ましい。
　指タッピングは、ユーザーの片手により実施される。ユーザーの片手による指タッピングの結果を用いることにより、ユーザーの両手による同時指タッピングの結果を用いる場合と比較して、カットオフ値の信頼性を高めることができる。この結果として、ｉＮＰＨに罹患している可能性に関する情報の精度を向上できる。また、指タッピングは、ユーザーの非利き手により実施されることが好ましい。ユーザーの非利き手による指タッピングの結果を用いることにより、ユーザーの利き手による指タッピングの結果を用いる場合と比較して、カットオフ値の信頼性をより高めることができる。この結果として、ｉＮＰＨに罹患している可能性に関する情報の精度をより向上できる。このような効果を奏するメカニズムは定かではないが、利き手よりも非利き手の方が、運動機能および認知機能を反映する可能性があることが影響していると推定される。なお、ユーザーの利き手や非利き手が右手と左手とのどちらの手であるかについては、エディンバラ利き手テストを用いて利き手指数を算出することにより、同定できる。
　１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の周期とは、１秒間における指タッピング動作の周期が１．５回以上２．５回以下であることを意味する。指タッピング動作の周期は、１．７５Ｈｚ以上２．２５Ｈｚ以下であることがより好ましく、１．９Ｈｚ以上２．１Ｈｚ以下であることがさらに好ましく、２．０Ｈｚであることが特に好ましい。上記下限値以上とすることにより、指タッピング動作の速度が過度に遅くなることを抑制できるので、ｉＮＰＨの罹患者と健常者との結果に差が認められなくなることを抑制できる。また、上記上限値以下とすることにより、指タッピング動作の速度が過度に速くなって振幅が小さくなることを抑制できるので、適切な評価が行えなくなることを抑制できる。したがって、指タッピング動作の周期を上記数値範囲内とすることにより、ｉＮＰＨに罹患している可能性に関する情報の精度を向上できる。
　指タッピング動作を行う時間は、５秒以上１８秒以下であることがより好ましく、５秒以上１５秒以下であることがさらに好ましく、７秒以上１５秒以下であることが特に好ましく、１０秒以上１５秒以下であることがより一層好ましい。上記下限値以上とすることにより、指タップの回数を確保できるので、振幅の平均値やクロージング最大速度の平均値における信頼性が低下することを抑制できる。また、上記上限値以下とすることにより、指タップの回数が過度に多くなることに起因する被験者の疲労を抑制できるので、適切な評価が行えなくなることを抑制できる。したがって、指タッピング動作の時間を上記数値範囲内とすることにより、ｉＮＰＨに罹患している可能性に関する情報の精度を向上できる。
　例えば、指タッピング動作を２．０Ｈｚの周期で１５秒間行う場合には、指タップが約３０回行われることとなる。換言すると、指タッピング動作を２．０Ｈｚの周期で１５秒間行う場合には、クロージング動作とオープニング動作とがそれぞれ約３０回行われることとなる。指タップの回数は、振幅の平均値やクロージング最大速度の平均値における信頼性が低下することを抑制する観点から、１０回以上４０回以下であることが好ましく、１４回以上３６回以下であることがより好ましく、１８回以上３２回以下であることが特に好ましい。
　以上説明した本実施形態のシステム１００によれば、ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を上記条件下で行った結果における、振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値との少なくとも一方の値を用いるので、ｉＮＰＨに罹患している可能性について定量的に評価できる。特に、所定の周期で指タッピング動作を行った結果を用いるので、指タッピングの回数に関する結果を用いる構成と比較して、より定量的な評価を行うことができる。この結果として、本実施形態のシステム１００は、ｉＮＰＨ患者のスクリーニングに利用することができる。
　また、本実施形態のシステム１００によれば、指タッピング動作を行った結果を用いるので、ｉＮＰＨに罹患している可能性を簡便な方法によって評価できる。例えば、タップテスト（脳脊髄液排除試験）やドレナージテスト（脳脊髄液持続排除試験）を行う場合と比較して、ユーザーの負担を大幅に低減でき、また、非常に短時間で評価結果を得ることができる。また、歩行評価を行う場合と比較して、ユーザーの転倒リスクを回避できる。
　また、後述する実施例において示されるように、ｉＮＰＨに罹患している患者と健常高齢者とを対象として上記条件下で指タッピング動作を行った場合に、所定のカットオフ値が得られたことから、上記条件を用いることにより、ｉＮＰＨに罹患している可能性に関する情報の精度を向上できる。また、後述する実施例において示されるように、振幅の平均値やクロージング最大速度の平均値は、認知機能スクリーニングに用いられるＭＭＳＥ（Mini Mental State Examination）、ｉＮＰＨの重症度評価に用いられるｉＮＰＨＧＳ（iNPH grading scale）、および歩行機能評価に用いられるＴＵＧ（Timed Up AND Go）テストの結果と相関する傾向が認められるため、信頼性の低下を抑制できる。
Ｂ.方法
　図６は、本開示の他の形態における方法の手順を示す工程図である。本開示の他の形態によれば、ｉＮＰＨに罹患している可能性の判定を補助するための方法が提供される。この方法は、ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を、１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の周期で５秒以上２０秒以下行った結果における、振幅の平均値と、クロージング最大速度の平均値と、の少なくとも一方を含む値を取得する工程（工程Ｐ１１０）と、取得された値が、予め定められたカットオフ値以下である場合、カットオフ値を超える場合に比べて、ユーザーがｉＮＰＨに罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する工程（工程Ｐ１２０）と、を備える。この方法によれば、ｉＮＰＨに罹患している可能性の判定を補助することができる。
　以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（１）被験者
　表１に示すように、健常高齢者１５名（７３．１±５．１歳）と、Ｄｅｆｉｎｉｔｅ　ｉＮＰＨ患者（以下、単に「ｉＮＰＨ患者」とも呼ぶ）１６名（７６．７±５．９歳）とを対象とした。全ての被験者において、エディンバラ利き手テストを用いて同定された利き手は、右手であった。ｉＮＰＨ患者については、シャント術前とシャント術後（約２４時間後）とにおいて、指タッピングの測定を実施した。表１では、ＭＭＳＥおよびｉＮＰＨＧＳの点数、ｉＮＰＨ患者のＥｖａｎｓ　Ｉｎｄｅｘ（両側側脳室前角間最大幅/その部位における頭蓋内腔幅）および罹病期間の年数（ｄｕｒａｔｉｏｎ）もあわせて示している。ＭＭＳＥは、健常高齢者およびｉＮＰＨ患者のシャント術前を対象とし、ｉＮＰＨＧＳは、ｉＮＰＨ患者のシャント術前後を対象とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
（２）測定装置および測定条件
　日立コンピュータペリフェラル社製の磁気センサ型指タッピング装置ＵＢ－１を用いて指タッピング動作の測定を行った。２．０Ｈｚまたは１．０Ｈｚの聴覚刺激下で、母指および示指の指タッピングを１５秒間測定し、振幅の平均値と、クロージング最大速度の平均値とを含む値を取得した。指タッピングは、利き手（右手）、非利き手（左手）、または両手同時により行った。
　図７は、健常高齢者とｉＮＰＨ患者とにおける、指タッピング波形の一例を比較して示す説明図である。図７では、２．０Ｈｚ条件下において利き手で母指および示指の指タッピングを行った場合における、振幅（ｍｍ）の波形と速度（ｍ／秒）の波形とをそれぞれ示している。図７に示すように、２．０Ｈｚ条件下の指タッピング動作において、ｉＮＰＨ患者では、健常高齢者と比較して振幅が小さく、また、速度が遅い傾向にあることがわかった。
（３）タッピング周波数の違いによる各種パラメータの確認
　健常高齢者と、シャント術前のｉＮＰＨ患者とを対象として、タッピング周波数の違いによる各種パラメータを比較した。指タッピングは、利き手による指タッピングとし、１．０Ｈｚおよび２．０Ｈｚの周期によりそれぞれ実施した。指タッピングの結果における各種パラメータを表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２に示すように、１．０Ｈｚ条件下で実施した指タッピングでは、距離の最大振幅、総移動距離、距離の極大点の平均値、速度の最大振幅、オープニング最大速度の平均値に関し、健常高齢者とｉＮＰＨ患者との間に有意差が認められなかった。これに対し、２．０Ｈｚ条件下で実施した指タッピングでは、距離の比率、距離の最大振幅、総移動距離、距離の極大点の平均値、速度の最大振幅、オープニング最大速度の平均値、クロージング最大速度の平均値に関し、健常高齢者とｉＮＰＨ患者との間に１％水準で有意差が認められた。また、総エネルギー値に関し、０．１％水準で有意差が認められた。これらのことから、１．０Ｈｚの周期よりも２．０Ｈｚの周期で指タッピングを実施する方が、健常高齢者とｉＮＰＨ患者との間で結果に有意差が認められることがわかった。
（４）片側指タッピングと両側指タッピングとの比較
　健常高齢者と、シャント術前のｉＮＰＨ患者と、シャント術後のｉＮＰＨ患者とを対象として、２．０Ｈｚの周期における片側指タッピングと両側指タッピングとを比較した。片側指タッピングは、利き手による指タッピングとし、両側指タッピングは、両手同時による指タッピングとした。指タッピングの結果における振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値とをそれぞれ比較した。
　図８は、健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした、片側指タッピングと両側指タッピングとにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図９は、健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした、片側指タッピングと両側指タッピングとにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図１０は、シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の、片側指タッピングと両側指タッピングとにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図１１は、シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の、片側指タッピングと両側指タッピングとにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図８および図１０において、縦軸は振幅の平均値（ｍｍ）を示し、図９および図１１において、縦軸はクロージング最大速度の平均値（ｍ／秒）を示している。また、図８～図１１において、紙面左側は片側指タッピングの結果を示し、紙面右側は両側指タッピングの結果を示している。また、図８および図９において、健常高齢者の結果を白抜きで示し、シャント術前のｉＮＰＨ患者の結果をハッチングで示している。また、図１０および図１１において、シャント術前のｉＮＰＨ患者の結果をハッチングで示し、シャント術後のｉＮＰＨ患者の結果を白抜きで示している。
　図８に示す結果によれば、片側指タッピングと両側指タッピングとのいずれにおいても、ｉＮＰＨ患者では健常高齢者と比較して、振幅の平均値が減少する傾向にあり、１％水準で有意差が認められた。図９に示す結果によれば、片側指タッピングと両側指タッピングとのいずれにおいても、ｉＮＰＨ患者では健常高齢者と比較して、クロージング最大速度の平均値が減少する傾向にあり、１％水準で有意差が認められた。図１０に示す結果によれば、片側指タッピングと両側指タッピングとのいずれにおいても、シャント術後はシャント術前よりも、振幅の平均値が増大する傾向にあり、５％水準で有意差が認められた。図１１に示す結果によれば、片側指タッピングと両側指タッピングとのいずれにおいても、シャント術後はシャント術前よりも、クロージング最大速度の平均値が増大する傾向にあり、５％水準で有意差が認められた。
（５）片側指タッピングと両側指タッピングとにおけるカットオフ値の特定
　統計には、ｔｗｏ－ｗａｙ　ＡＮＯＶＡ、ロジスティック回帰分析を用いた。ｓｈａｐｉｒｏ－ｗｉｌｋ　ｔｅｓｔ検定により正規性が確認された振幅の平均値に関し、ＲＯＣ曲線を作成し、Ｙｏｕｄｅｎ　Ｉｎｄｅｘを用いてカットオフ値を求めた。同様に、ｓｈａｐｉｒｏ－ｗｉｌｋ　ｔｅｓｔ検定により正規性が確認されたクロージング最大速度の平均値に関し、ＲＯＣ曲線を作成し、Ｙｏｕｄｅｎ　Ｉｎｄｅｘを用いてカットオフ値を求めた。なお、統計ソフトとしてｊｕｍｐ　１０．０.２を用い、有意水準は５％未満とした。結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３では、ＲＯＣ曲線下面積（ＡＵＣ：area under the curve）、９５％信頼区間（ＣＩ）、最適カットオフ値、感度、特異性が示されている。表３に示すように、母指－示指の片側指タッピングによれば、振幅の平均値およびクロージング最大速度の平均値に関し、統計学的に有意なカットオフ値の算出が可能であった。これに対し、母指－示指の両側指タッピングによれば、振幅の平均値およびクロージング最大速度の平均値に関し、統計学的に有意なカットオフ値が算出されなかった。これらのことから、片手のみによる指タッピングを実施することにより、統計学的に有意なカットオフ値が得られることがわかった。
（６）片側指タッピングによる健常高齢者とｉＮＰＨ患者との比較
　健常高齢者と、シャント術前のｉＮＰＨ患者とにおける、振幅の平均値とクロージング最大速度の平均値とをそれぞれ比較した。指タッピングは、２．０Ｈｚ条件下における片側指タッピングとし、非利き手および利き手を用いてそれぞれ実施した。
　図１２は、健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした、非利き手と利き手とにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図１３は、健常高齢者とｉＮＰＨ患者とを対象とした、非利き手と利き手とにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図１４は、シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の、非利き手と利き手とにおける振幅の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図１５は、シャント術前後におけるｉＮＰＨ患者の、非利き手と利き手とにおけるクロージング最大速度の平均値を比較して示す箱ひげ図である。図１２および図１４において、縦軸は振幅の平均値（ｍｍ）を示し、図１３および図１５において、縦軸はクロージング最大速度の平均値（ｍ／秒）を示している。また、図１２～図１５において、紙面左側は非利き手による指タッピングの結果を示し、紙面右側は利き手による指タッピングの結果を示している。また、図１２および図１３において、健常高齢者の結果を白抜きで示し、シャント術前のｉＮＰＨ患者の結果をハッチングで示している。また、図１４および図１５において、シャント術前のｉＮＰＨ患者の結果をハッチングで示し、シャント術後のｉＮＰＨ患者の結果を白抜きで示している。
　図１２に示す結果によれば、非利き手と利き手とのいずれにおいても、ｉＮＰＨ患者では健常高齢者と比較して、振幅の平均値が減少する傾向にあり、１％水準で有意差が認められた。図１３に示す結果によれば、非利き手と利き手とのいずれにおいても、ｉＮＰＨ患者では健常高齢者と比較して、クロージング最大速度の平均値が減少する傾向にあり、１％水準で有意差が認められた。図１４に示す結果によれば、非利き手と利き手とのいずれにおいても、シャント術後はシャント術前よりも、振幅の平均値が増大する傾向にあり、１％水準で有意差が認められた。図１５に示す結果によれば、非利き手と利き手とのいずれにおいても、シャント術後はシャント術前よりも、クロージング最大速度の平均値が増大する傾向にあり、１％水準で有意差が認められた。
（７）非利き手と利き手とにおけるカットオフ値の特定
　上記と同様の方法により、カットオフ値を求めた。結果を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表４では、ＡＵＣ、９５％ＣＩ、最適カットオフ値、感度、特異性が示されている。表４に示すように、２．０Ｈｚ条件下における母指および示指の片側指タッピングによれば、振幅の平均値およびクロージング最大速度の平均値に関し、非利き手と利き手とのいずれにおいても、統計学的に有意なカットオフ値の算出が可能であった。
（８）２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングの結果とＴＵＧテストの結果との相関性
　シャント術前のｉＮＰＨ患者における、２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングの結果と、ＴＵＧテストの結果との相関性を調べた。指タッピングの結果としては、非利き手による結果を用いた。ＴＵＧテストは、椅子に座った状態から立ち上がって歩き、３ｍ先で折り返して再び着座するまでの時間を測定することにより行った。相関係数として、Ｓｐｅａｒｍａｎの相関係数を用いた。
　図１６は、ｉＮＰＨ患者における振幅の平均値とＴＵＧテストの結果との相関を示す説明図である。図１７は、ｉＮＰＨ患者におけるクロージング最大速度の平均値とＴＵＧテストの結果との相関を示す説明図である。図１６において、横軸は振幅の平均値（ｍｍ）を示し、縦軸はＴＵＧテストの結果（秒）を示している。図１７において、横軸はクロージング最大速度の平均値（ｍ／秒）を示し、縦軸はＴＵＧテストの結果（秒）を示している。図１６および図１７に示すように、２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングの結果とＴＵＧテストの結果とには、相関が認められた。このことからも、２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングは、歩行機能評価として一般に用いられるＴＵＧテストと同様に、ｉＮＰＨ患者のスクリーニングに有用である可能性が示唆された。
（９）２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングの結果とＭＭＳＥの結果との相関性
　シャント術前のｉＮＰＨ患者における、２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングの結果と、ＭＭＳＥの結果との相関性を調べた。指タッピングの結果としては、非利き手による結果を用いた。相関係数として、Ｓｐｅａｒｍａｎの相関係数を用いた。
　図１８は、ｉＮＰＨ患者におけるクロージング最大速度の平均値とＭＭＳＥの結果との相関を示す説明図である。図１８において、横軸はクロージング最大速度の平均値（ｍ／秒）を示し、縦軸はＭＭＳＥの結果（点）を示している。図１８に示すように、２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングの結果とＭＭＳＥの結果とには、相関が認められた。このことからも、２．０Ｈｚ条件下の片側指タッピングは、認知機能検査として一般に用いられるＭＭＳＥと同様に、ｉＮＰＨ患者のスクリーニングに有用である可能性が示唆された。
　本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
１０…取得部、２０…記憶部、３０…出力部、５０…測定装置、５１…本体部、５２…センサ部、５３…信号線、５４…発信コイル部、５５…受信コイル部、１００…システム、Ａ…振幅、Ｐｍａｘ…極大値、Ｐｍｉｎ…極小値、ＴＣ…タップ周期、ＴＩ…タップインターバル、Ｔ１…オープニング動作の時間、Ｔ２…クロージング動作の時間

Claims (4)

  1. 　特発性正常圧水頭症に罹患している可能性に関する情報を出力するシステムであって、
    　ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を、１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の周期で５秒以上２０秒以下行った結果における、振幅の平均値と、クロージング最大速度の平均値と、の少なくとも一方を含む値を取得する取得部と、
    　前記値が、予め定められたカットオフ値以下である場合、前記カットオフ値を超える場合に比べて、前記ユーザーが特発性正常圧水頭症に罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する出力部と、
    　を備える、システム。
  2. 　請求項１に記載のシステムにおいて、
    　前記片手は、前記ユーザーの非利き手である、
    　システム。
  3. 　請求項１または請求項２に記載のシステムにおいて、
    　前記値は、前記振幅の平均値と、前記クロージング最大速度の平均値との両方を含む、
    　システム。
  4. 　特発性正常圧水頭症に罹患している可能性の判定を補助するための方法であって、
    　ユーザーの片手の母指と示指とを繰り返し開閉する指タッピング動作を、１．５Ｈｚ以上２．５Ｈｚ以下の周期で５秒以上２０秒以下行った結果における、振幅の平均値と、クロージング最大速度の平均値と、の少なくとも一方を含む値を取得する工程と、
    　前記値が、予め定められたカットオフ値以下である場合、前記カットオフ値を超える場合に比べて、前記ユーザーが特発性正常圧水頭症に罹患している可能性が高いことを示す情報を出力する工程と、
    　を備える、方法。
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