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(In Japanese)病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラム

Patent code P190016325
File No. (12055,S2016-1170-N0)
Posted date Aug 27, 2019
Application number P2018-540996
Date of filing Sep 13, 2017
International application number JP2017033034
International publication number WO2018056137
Date of international filing Sep 13, 2017
Date of international publication Mar 29, 2018
Priority data
  • P2016-183437 (Sep 20, 2016) JP
Inventor
  • (In Japanese)柳沢 一機
  • (In Japanese)綱島 均
  • (In Japanese)成田 奈緒子
Applicant
  • (In Japanese)学校法人日本大学
Title (In Japanese)病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラム
Abstract (In Japanese)病状判定装置は、近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、被検体の血流状態を変化させる負荷である第1負荷が被検体に与えられているタスク状態の血流情報である第1負荷血流情報と、第1負荷とは異なる負荷である第2負荷が被検体に与えられているコントロール状態の血流情報である第2負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第1分離度算出部と、無負荷血流情報に基づいて、被検体の血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、無負荷血流情報に基づいて、被検体の血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、第1分離度算出部が算出する分離度と、振幅検出部が検出する振幅と、位相検出部が検出する位相とに基づいて、被検体の病状を判定する判定部と、を備える。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、脳を活動させるための課題を与えているときに測定された被検体の定められた脳部位における血流の情報に基づいて、当該血流の特徴量を抽出し、認知機能障害の判定する技術が知られている(例えば、特許文献1)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、病状判定装置、病状判定システム及び病状判定プログラムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第1負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第1負荷血流情報と、前記第1負荷とは異なる負荷である第2負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第2負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第1分離度算出部と、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、
前記無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、
前記第1分離度算出部が算出する前記分離度と、前記振幅検出部が検出する前記振幅と、前記位相検出部が検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、
を備える病状判定装置。

【請求項2】
 
近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第1負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第1負荷血流情報と、前記第1負荷とは異なる負荷である第2負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第2負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第1分離度算出部と、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出部と、
前記第1分離度算出部が算出する前記分離度と、前記振幅検出部が検出する前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、
を備える病状判定装置。

【請求項3】
 
前記振幅検出部は、
散布図の面積を用いて前記振幅を検出する
請求項1又は請求項2に記載の病状判定装置。

【請求項4】
 
近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流が測定された血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第1負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第1負荷血流情報と、前記第1負荷とは異なる負荷である第2負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第2負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第1分離度算出部と、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出部と、
前記第1分離度算出部が算出する前記分離度と、前記位相検出部が検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定部と、
を備える病状判定装置。

【請求項5】
 
前記位相検出部は、
ヒルベルト変換を用いて前記位相を検出する
請求項1又は請求項4に記載の病状判定装置。

【請求項6】
 
前記第1分離度算出部が算出する前記分離度に、前記タスク状態と、前記コントロール状態とに基づく重み係数を乗じた重み付き分離度を算出する第2分離度算出部
を更に備え
前記判定部は、
前記第2分離度算出部が算出する前記重み付き分離度に更に基づいて、前記被検体の病状を判定する
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の病状判定装置。

【請求項7】
 
前記血流情報は、
前記被検体の前頭前野背外側部の血流を測定した情報である
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の病状判定装置。

【請求項8】
 
前記第1負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する第1負荷振幅検出部
を更に備え、
前記判定部は、
前記第1負荷振幅検出部が検出した前記タスク状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の病状判定装置。

【請求項9】
 
前記タスク状態には、提示された提示情報を記憶する記憶状態と、前記記憶状態において記憶した前記提示情報に基づいて作業を行う作業状態とが含まれ、
前記第1負荷振幅検出部は、
前記記憶状態において取得された前記第1負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出し、
前記判定部は、
前記第1負荷振幅検出部が検出した前記記憶状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項8に記載の病状判定装置。

【請求項10】
 
前記タスク状態には、提示された提示情報を記憶する記憶状態と、前記記憶状態において記憶した前記提示情報に基づいて作業を行う作業状態とが含まれ、
前記第1負荷振幅検出部は、
前記作業状態において取得された前記第1負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出し、
前記判定部は、
前記第1負荷振幅検出部が検出した前記作業状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項8又は請求項9に記載の病状判定装置。

【請求項11】
 
前記第2負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する第2負荷振幅検出部
を更に備え、
前記判定部は、
前記第2負荷振幅検出部が検出した前記コントロール状態における前記振幅に基づいて、前記被検体の病状を判定する、
請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の病状判定装置。

【請求項12】
 
請求項1から請求項7のうちいずれか一項に記載の病状判定装置と、
近赤外線を用いた光学測定によって前記被検体の脳の前記血流を測定し、前記血流を示す前記血流情報を出力する測定器と、
前記判定部が判定する前記被検体の病状を示す判定結果を表示する表示部と、
を備える病状判定システム。

【請求項13】
 
コンピュータに、
近赤外線を用いた光学測定によって被検体の脳の血流を測定した血流情報のうち、前記被検体の血流状態を変化させる負荷である第1負荷が前記被検体に与えられているタスク状態の前記血流情報である第1負荷血流情報と、前記第1負荷とは異なる負荷である第2負荷が前記被検体に与えられているコントロール状態の前記血流情報である第2負荷血流情報とに基づいて、分離度を算出する第1分離度算出ステップと、
前記被検体に前記負荷が与えられていない状態の前記血流情報である無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の振幅を検出する振幅検出ステップと、
前記無負荷血流情報に基づいて、前記被検体の前記血流のヘモグロビン濃度変化の位相を検出する位相検出ステップと、
前記第1分離度算出ステップが算出する前記分離度と、前記振幅検出ステップが検出する前記振幅と、前記位相検出ステップが検出する前記位相とに基づいて、前記被検体の病状を判定する判定ステップと、
を実行させるための病状判定プログラム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2018540996thum.jpg
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