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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

国内特許コード P06P004904
整理番号 P2004-205
掲載日 2006年9月1日
出願番号 特願2005-033973
公開番号 特開2006-218065
登録番号 特許第4765059号
出願日 平成17年2月10日(2005.2.10)
公開日 平成18年8月24日(2006.8.24)
登録日 平成23年6月24日(2011.6.24)
発明者
  • 新岡 正
  • 吉田 大樹
出願人
  • 学校法人北海道大学
発明の名称 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
発明の概要

【課題】 比較的安価に、認知課題反応の正確な計測を行うことができ、しかも被験者
に行わせる作業の変更にも柔軟に対応することができる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を提供する。
【解決手段】 反応検出用のタッチパネルをディスプレイの画面に設ける。グラフィカ
ルプログラミング言語を利用したプログラムにより、ディスプレイの画面に認知課題14
および複数の反応ボタン15a~15eを表示するとともに、その認知課題14に対して
被験者がタッチパネル上から選択した反応ボタンに触れた時の反応時間の計測を行う。反
応ボタン15a~15eは認知課題表示ボタン16から等距離に配置する。
【選択図】 図4

従来技術、競合技術の概要


種々の刺激が高次脳機能に及ぼす影響を評価するためには、機能の変化を敏感に、かつ
効率よく検出することが必要である。この評価法の一つに、認知課題に対する反応時間を
計測する方法がある。この方法では、従来、専用の反応計測装置であるタッチパネル・デ
ィスプレイ一体型入力装置を用いて認知課題の反応時間を計測させたり、キーボード、専
用ボタンスイッチあるいはマウスなどのポインティングデバイスを入力装置として用い、
ディスプレイ画面上に表示される認知課題に対して被験者がこの入力装置を操作し、パー
ソナルコンピュータに認知課題の反応時間を計測させていた。



特許文献1には、空間内の複数位置に配置され被験者による操作を受け付ける操作入力
手段と、この操作入力手段のうち何れを操作すべきかを被験者に対して指示する指示手段
と、この指示手段が被験者に対する指示を実行してから操作入力手段が被験者による操作
を受け付けるまでの時間差である反応時間を測定する反応時間測定手段とを少なくとも具
備し、被験者が操作する操作入力手段の体中心に対する相対的な配置と被験者が該操作入
力手段を操作するときに駆使する身体部位の体中心に対する相対的な配置とが不適合であ
る条件下での反応時間を測定し得るように構成した高次脳機能障害診断装置が開示されて
いる。しかしながら、この高次脳機能障害診断装置では、操作入力手段が例えばデスク上
などのディスプレイの外部に配置される点で、この発明とは大きく異なるものである。

【特許文献1】特許第3598385号明細書



なお、前頭前野を賦活化することが確認されているストループ(Stroop)課題が知られ
ている(非特許文献1)。また、カフェインが脳酸素動態に及ぼす影響と改変ストループ
課題成績との関連性について報告されている(非特許文献2)。

【非特許文献1】Journal of Experimental Psychology, 1935, 18:643-662

【非特許文献2】脈管学 第43巻第8号(2003年)pp.355-358 日本脈管学会



また、グラフィカルプログラミング言語として、LabVIEW(日本ナショナルイン
スツルメント株式会社製)が知られている(非特許文献3)。

【非特許文献3】[平成17年1月26日検索]、インターネット〈URL:http://www.ocs-lv.co.jp/LabVIEW/〉

産業上の利用分野


この発明は、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に関し、特に、ヒ
トあるいはその他の動物の高次脳機能の評価や各種の刺激、疾病あるいは外傷などが高次
脳機能に与える影響の評価などに適用して好適なものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
反応検出用のタッチパネルが画面に設けられたディスプレイと、
上記ディスプレイの画面に認知課題、認知課題表示ボタンおよびこの認知課題表示ボタンから等距離の位置に配置された複数の反応ボタンを表示するとともに、上記タッチパネル上に表示される上記認知課題表示ボタンに触れることによって上記画面上に表示される上記認知課題に対して被験者が上記タッチパネル上から選択した上記反応ボタンに触れた時の反応時間の計測を行う制御装置とを有することを特徴とする認知課題反応計測システム。

【請求項2】
上記認知課題表示ボタンは円形であり、その中心には点状の黒色部があり、その他の部分は白色であることを特徴とする請求項1記載の認知課題反応計測システム。

【請求項3】
上記複数の反応ボタンは上記認知課題表示ボタンを中心とする円上に等間隔に配置されていることを特徴とする請求項1または2記載の認知課題反応計測システム。

【請求項4】
上記複数の反応ボタンの数は3以上であることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項記載の認知課題反応計測システム。

【請求項5】
上記複数の反応ボタンの数は3以上7以下であることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項記載の認知課題反応計測システム。

【請求項6】
上記複数の反応ボタンは互いに異なる色の5個の円形または円弧状の反応ボタンからなることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項記載の認知課題反応計測システム。

【請求項7】
上記制御装置は、上記認知課題に対して上記被験者が上記タッチパネル上から選択した上記反応ボタンに触れた時の正誤の判定も行うことを特徴とする請求項1~6のいずれか一項記載の認知課題反応計測システム。

【請求項8】
上記ディスプレイの画面への上記認知課題、上記認知課題表示ボタンおよび上記複数の反応ボタンの表示と上記反応時間の計測とをグラフィカルプログラミング言語を利用したプログラムを用いて行うことを特徴とする請求項1~7のいずれか一項記載の認知課題反応計測システム。

【請求項9】
反応検出用のタッチパネルが画面に設けられたディスプレイの画面に認知課題、認知課題表示ボタンおよびこの認知課題表示ボタンから等距離の位置に配置された複数の反応ボタンを表示するステップと、
上記タッチパネル上に表示される上記認知課題表示ボタンに触れることによって上記画面上に表示される上記認知課題に対して被験者が上記タッチパネル上から選択した上記反応ボタンに触れるステップと、
上記認知課題を表示した時から上記被験者が上記反応ボタンに触れた時までの反応時間の計測を行うステップとを有することを特徴とする認知課題反応計測方法。

【請求項10】
上記認知課題表示ボタンは円形であり、その中心には点状の黒色部があり、その他の部分は白色であることを特徴とする請求項9記載の認知課題反応計測方法。

【請求項11】
上記複数の反応ボタンは上記認知課題表示ボタンを中心とする円上に等間隔に配置されていることを特徴とする請求項9または10記載の認知課題反応計測方法。

【請求項12】
上記複数の反応ボタンの数は3以上であることを特徴とする請求項9~11のいずれか一項記載の認知課題反応計測方法。

【請求項13】
上記複数の反応ボタンの数は3以上7以下であることを特徴とする請求項9~11のいずれか一項記載の認知課題反応計測方法。

【請求項14】
上記複数の反応ボタンは互いに異なる色の5個の円形または円弧状の反応ボタンからなることを特徴とする請求項9~13のいずれか一項記載の認知課題反応計測方法。

【請求項15】
上記被験者が選択した上記反応ボタンに触れた時の正誤の判定を行うステップをさらに有することを特徴とする請求項9~14のいずれか一項記載の認知課題反応計測方法。

【請求項16】
上記ディスプレイの画面への上記認知課題、上記認知課題表示ボタンおよび上記複数の反応ボタンの表示と上記反応時間の計測とをグラフィカルプログラミング言語を利用したプログラムを用いて行うことを特徴とする請求項9~15のいずれか一項記載の認知課題反応計測方法。
産業区分
  • 治療衛生
  • 基本電子回路
  • 入出力装置
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2005033973thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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