講演名 2012-01-27
課題実行時脳血流のベイジアンマイニングに基づく認知機能障害のスクリーニング(福祉情報工学一般,ライフイノベーションのための介護・リハビリ・生活支援技術)
加藤 昇平, 遠藤 英俊, 鈴木 祐太,
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抄録(和) 本研究では,特別な測定環境を必要とせず自然な体勢で脳機能を測定できる機能的近赤外分光法(functional near-infrared spectroscopy, fNIRS)に着目し,認知課題テスト実施中の高齢者の脳血流データを用いてコンピューティングによる認知症スクリーニングの支援ツールを開発する.認知課題実行中の脳機能を計測するためブロックデザインの課題を設計し,音声・fNIRS同時計測を行った(被験者50名,64~92歳,男18名,女32名).42CHの部位において血液中の酸素化ヘモグロビン(oxy-Hb)量を計測し,これらに各被験者の臨床診断結果を加えたデータを研究対象とした.本研究では,ベイジアン・クラシファイアの計算技術を認知症スクリーニングに応用した2段階の判別計算アルゴリズムを用いて健常(NC,CDR=0)軽度認知機能障害(MCL,CDR=0.5相当)アルツハイマー型認知症(AD,CDR=1相当)の3群の自動分類システムを開発した.実験では,認知課題のうち,ワーキングメモリ課題1(カテゴリ想起)を回答中のfNIRSデータを用いて判別実験を行った.AD正答率とNC的中率がともに90%を超過しており,認知症スクリーニングが持つべき性質を鑑みて好ましい結果といえる.
抄録(英) This paper presents a new trial approach to early detection of dementia in the elderly with the use of functional brain imaging during cognitive tests. We have developed a non-invasive screening system of the elderly with cognitive impairment. We had started the measurement of functional brain imaging for patient having a cognitive test by using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS). We had collected 42 CHs fNIRS signals on frontal and right and left temporal areas from 50 elderly participants (18 males and 32 females between ages of 64 to 92) during cognitive tests in a specialized medical institute. We propose a Bayesian classifier, which can discriminate among elderly individuals with three clinical groups: normal cognitive abilities (NC), patients with mild cognitive impairment (MCI), and Alzheimer's disease (AD). This paper also reports the examination of the detection performance by cross-validation, and discusses the effectiveness of this study for early detection of cognitive impairment in elderly subjects. Consequently, empirical results that both the accuracy rate of AD and the predictive value of NC are equal to or more than 90%. This suggests that proposed approach is adequate practical to screen the elderly with cognitive impairment.
キーワード(和) 認知症スクリーニング / 機能的近赤外分光法 / fNIRS / ベイジアンクラシファイア
キーワード(英) early detection of dementia / functional near infrared spectroscopy / fNIRS / Bayesian classifier
資料番号 WIT2011-56
発行日

研究会情報
研究会 WIT
開催期間 2012/1/20(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Well-being Information Technology(WIT)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 課題実行時脳血流のベイジアンマイニングに基づく認知機能障害のスクリーニング(福祉情報工学一般,ライフイノベーションのための介護・リハビリ・生活支援技術)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Bayesian-Based Screening for Cognitive Impairment Using fNIRS Signals during Cognitive Tests
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 認知症スクリーニング / early detection of dementia
キーワード(2)(和/英) 機能的近赤外分光法 / functional near infrared spectroscopy
キーワード(3)(和/英) fNIRS / fNIRS
キーワード(4)(和/英) ベイジアンクラシファイア / Bayesian classifier
第 1 著者 氏名(和/英) 加藤 昇平 / Shohei KATO
第 1 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 遠藤 英俊 / Hidetoshi ENDO
第 2 著者 所属(和/英) 国立長寿医療研究センター
National Center for Geriatrics and Gerontology
第 3 著者 氏名(和/英) 鈴木 祐太 / Yuta SUZUKI
第 3 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology
発表年月日 2012-01-27
資料番号 WIT2011-56
巻番号(vol) vol.111
号番号(no) 424
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日