[發明專利]腦活動推定裝置

有效

• 申請號: 201680034098.X
• 申請日: 2016-06-13
• 公開（公告）號: CN107847134B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 新井潤一郎;小谷泰則;大上淑美;戶松太郎
• 申請（專利權）人: 大金工業株式會社;國立大學法人東京工業大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/026
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 沈捷

腦活動推定裝置(10)包括圖像數據獲取單元(20)、和腦活動推定單元(30)。圖像數據獲取單元(20)以時間序列獲取人類面部的拍攝圖像數據。腦活動推定單元(30)具有RGB處理部(31)、血液循環量計算部(33)、和推定部(35)。RGB處理部(31)對于由圖像數據獲取單元(20)獲取到的拍攝圖像數據進行分解成R分量、G分量及B分量這三個顏色分量的RGB處理。血液循環量計算部(33)基于通過RGB處理得到的拍攝圖像數據的RGB數據，計算面部的時間序列的血液循環量數據。推定部(35)基于通過利用奇異值分解、主分量分析或獨立分量分析對血液循環量數據進行分解而得到的多個分量，推定所述人類的腦活動。

技術領域

本發明涉及用于推定人類的腦活動的腦活動推定裝置。

背景技術

以往，嘗試了利用通過專利文獻1(日本專利特開2013-176406號公報)所披露的腦波測量法(EEG)、磁共振成像法(fMRI:functional?Magnetic?Resonance?Imaging)、或近紅外線分光法(NIRS)檢測出的數據，來推定人類的腦活動。

發明內容

發明所要解決的問題

然而，在采用腦波測量法、近紅外線分光法作為檢測方法的情況下，需要對于被測人員安裝需要前處理的電極、探針。此外，在采用磁共振成像法作為檢測方法的情況下，若不在MRI室則無法測定。即，在采用腦波測量法、磁共振成像法和近紅外線分光法中的任一種檢測方法來檢測數據的情況下，存在如下問題：在其準備階段所需的作業繁雜，或要限定檢測時的條件。

因此，本發明的課題在于提供能夠簡便地推定人類的腦活動的腦活動推定裝置。

用于解決問題的手段

本發明的第一觀點所涉及的腦活動推定裝置包括具有血液循環量計算部、和推定部的腦活動推定單元。血液循環量計算部基于以時間序列獲取到的人類面部的拍攝圖像數據的RGB數據，計算面部的時間序列的血液循環量數據，該RGB數據是將拍攝圖像數據分解成R分量、G分量及B分量這三個顏色分量的RGB處理所得到的。推定部基于通過利用奇異值分解、主分量分析或獨立分量分析對血液循環量數據進行分解而得到的多個分量，來推定人類的腦活動。

本發明的第一觀點所涉及的腦活動推定裝置中，能夠基于時間序列的面部的拍攝圖像數據來推定人類的腦活動。因而，與利用腦波測量法、磁共振成像法、及近紅外線分光法等現有的檢測方法的情況相比，能夠簡便地推定人類的腦活動。

本發明的第二觀點所涉及的腦活動推定裝置在第一觀點的腦活動推定裝置中，腦活動推定單元在多個分量中提取判定用分量，該判定用分量是分量波形的振幅與腦部安靜時及腦部激活時的變化具有相關關系的分量。然后，腦活動推定單元基于判定用分量，推定人類的腦活動。該腦活動推定裝置中，提取多個分量中與腦部安靜/激活具有相關關系的分量以作為推定人類的腦活動的判定用分量。因此，能夠根據被推測為與人類的腦活動關聯性較高的分量來推定腦活動。

本發明的第三觀點所涉及的腦活動推定裝置在第二觀點的腦活動推定裝置中，拍攝圖像數據中包含對于人類提供腦功能激活課題的期間的數據。腦活動推定單元將未對于人類提供腦活動激活課題的期間作為腦部安靜時，將對于人類提供腦活動激活課題的期間作為腦部激活時，對于多個分量評價是否具有相關關系。然后，腦活動推定單元提取多個分量中評價為具有相關關系的分量，以作為判定用分量。該腦活動推定裝置中，通過對于人類提供或不提供腦活動激活課題，從而實際地制造人類的腦部激活或安靜的情況，基于此來評價相關關系并提取判定用分量。因此，能夠減少從多個分量提取與人類的腦活動相關性較低的分量作為提取用分量的可能性。

本發明的第四觀點所涉及的腦活動推定裝置在第一觀點至第三觀點的任一種腦活動推定裝置中，血液循環量數據的獲取范圍是人類面部的鼻部周邊、及/或前額部。