特許 7244895 脳波信号処理装置、神経・精神疾患の評価装置、脳波信号処理方法、神経・精神疾患の評価方法、プログラム、および記録媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-14

(45)【発行日】2023-03-23

(54)【発明の名称】脳波信号処理装置、神経・精神疾患の評価装置、脳波信号処理方法、神経・精神疾患の評価方法、プログラム、および記録媒体

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/377 20210101AFI20230315BHJP

   A61B 10/00 20060101ALI20230315BHJP

   A61B 5/372 20210101ALI20230315BHJP

【ＦＩ】

A61B5/377

A61B10/00 H

A61B5/372

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018215821

(22)【出願日】2018-11-16

(65)【公開番号】P2020081006

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-08-06

(73)【特許権者】

【識別番号】504171134

【氏名又は名称】国立大学法人 筑波大学

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】井出 政行

(72)【発明者】

【氏名】川崎 真弘

(72)【発明者】

【氏名】宮内 英里

【審査官】高松 大

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／０６６７１５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２７１３７７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】佐藤秀之 他５名，運動野と後頭頂葉での経頭蓋磁気誘発反応の違い，Journal of the Magnetics Society of Japan，Vol.32, No.4，日本，2008年，495-498

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ５／３７７

Ａ６１Ｂ １０／００

Ａ６１Ｂ ５／３７２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与部と、
上記第１の領域の近傍における脳波を測定する第１の測定部と、
上記第１の領域とは異なる上記脳の第２の領域における脳波を測定する第２の測定部と、
上記刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間を導出する伝達時間導出部と、を備え、
上記伝達時間導出部は、
上記刺激が上記第１の領域から上記近傍に伝達されるのに要した時間である第１の伝達時間を、上記第１の測定部が測定した脳波である第１の脳波から導出し、かつ、上記刺激が上記第１の領域から上記第２の領域に伝達されるのに要した時間であり、上記伝達時間である第２の伝達時間を、上記第２の測定部が測定した上記脳波である第２の脳波から導出し、
上記第２の伝達時間と上記第１の伝達時間との差分をとることにより、上記刺激が上記近傍から上記第２の領域に伝達されたのに要した時間である伝達時間を導出する、
ことを特徴とする脳波信号処理装置。

【請求項2】

上記伝達時間導出部は、
式（１）に示すモルレのウェーブレット関数を用いて上記第１の脳波をウェーブレット変換し、式（２）に示すフェイズロッキング因子のピーク値に対応する時間を上記第１の伝達時間とし、
上記モルレのウェーブレット関数を用いて上記第２の脳波をウェーブレット変換し、上記フェイズロッキング因子のピーク値に対応する時間を上記第２の伝達時間とする、
ことを特徴とする請求項１に記載の脳波信号処理装置。

【数1】

【請求項3】

上記脳の神経系において、上記第１の領域は、上記第２の領域よりも上流側に位置する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の脳波信号処理装置。

【請求項4】

上記第１の領域は、視覚野であり、上記第２の領域は、運動野である、
ことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の脳波信号処理装置。

【請求項5】

被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与部と、上記第１の領域とは異なる上記脳の第２の領域における脳波を測定する測定部と、上記刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間を、上記測定部が測定した脳波から導出する伝達時間導出部と、を備えている脳波信号処理装置、および、
上記伝達時間導出部が導出した上記伝達時間を参照し、上記伝達時間と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、上記被験者の神経・精神疾患の程度を評価する評価部、を備えている、
ことを特徴とする神経・精神疾患の評価装置。

【請求項6】

被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与工程と、
上記第１の領域の近傍における脳波を測定する第１の測定工程と、
上記第１の領域とは異なる上記脳の第２の領域における脳波を測定する第２の測定工程と、
上記刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間を導出する伝達時間導出工程と、を含み、
上記伝達時間導出工程は、
上記刺激が上記第１の領域から上記近傍に伝達されるのに要した時間である第１の伝達時間を、上記第１の測定工程により測定された脳波である第１の脳波から導出し、かつ、上記刺激が上記第１の領域から上記第２の領域に伝達されるのに要した時間であり、上記伝達時間である第２の伝達時間を、上記第２の測定工程により測定された上記脳波である第２の脳波から導出し、
上記第２の伝達時間と上記第１の伝達時間との差分をとることにより、上記刺激が上記近傍から上記第２の領域に伝達されたのに要した時間である伝達時間を導出する、
ことを特徴とする脳波信号処理方法。

【請求項7】

上記第１の領域は、視覚野であり、上記第２の領域は、運動野である、
ことを特徴とする請求項６に記載の脳波信号処理方法。

【請求項8】

神経・精神疾患の評価装置による神経・精神疾患の評価方法であって、
被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与工程と、上記第１の領域とは異なる上記脳の第２の領域における脳波を測定する測定工程と、上記刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間を、上記測定工程により測定された脳波から導出する伝達時間導出工程と、を含んでいる脳波信号処理方法に従って、上記伝達時間を導出する第１の工程、および、
上記伝達時間導出工程により導出された上記伝達時間を参照し、上記伝達時間と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、上記被験者の神経・精神疾患の程度を評価する第２の工程、を含んでいる、
ことを特徴とする神経・精神疾患の評価方法。

【請求項9】

請求項１～４の何れか１項に記載の脳波信号処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、上記伝達時間導出部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【請求項10】

請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、脳波信号処理装置、神経・精神疾患の評価装置およびその利用に関する。

【背景技術】

【0002】

うつ病、統合失調症、双極性障害、および認知症などの神経・精神疾患の重症度の診断は、臨床症状または問診にもとづいた基準（例えば、精神障害の診断基準ＤＳＭ－５またはうつ病問診尺度であるモントゴメリー・アスベルグうつ病評価尺度（ＭＡＤＲＳ）など）により行われており、客観性は十分とはいえない。

【0003】

そのため、神経・精神疾患の病態を反映するための客観的な検査マーカーの確立が求められている。例えば、特許文献１には、脳の２つの領域における経頭蓋磁気刺激誘発脳波（Transcranial Magnetic Stimulation-Electroencephalogram：ＴＭＳ－ＥＥＧ）を測定し、この２つのＴＭＳ－ＥＥＧ間の位相同期度（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｉｎｇ Ｖｌｕｅｓ、ＰＬＶ）を指標として神経・精神疾患の重症度を客観的に評価および判定する脳波検出装置が記載されている。

【0004】

具体的には、特許文献１に記載の病態評価装置では、患者の視覚野および運動野において測定した２つのＴＭＳ－ＥＧＧからＰＬＶを算出し、このＰＬＶを指標としてうつ病の重症度を評価する。うつ病の患者である複数の患者について測定したＰＬＶと、同じ複数の患者について問診した結果得られたＭＡＤＲＳとの間に相関関係があることが分かったため、当該相関関係を用いて、上記病態評価装置は、患者のＰＬＶから患者のうつ病の重症度を評価する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開第２０１８／０６６７１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、上述したＰＬＶとＭＡＤＲＳとは、ＰＬＶが小さくなればなるほど、ＭＡＤＲＳが大きくなるという負の相関を示す。すなわち、視覚野における脳波の位相と、運動野における脳波の位相との同期性が悪ければ悪いほど、うつ病の重症度が高いことを意味する。

【0007】

しかし、うつ病の重症度が高ければ高いほど、視覚野における脳波の位相と、運動野における脳波の位相との同期性が悪くなるメカニズムは、解明されておらず、その解明が期待されていた。このメカニズムを解明することができれば、例えば、うつ病に関する新たな知見を得ることができるため、うつ病に対する新たな治療法の開発が期待される。

【0008】

本発明の一態様は、上述した課題に鑑みなされたものであり、その目的は、脳波の態様と、神経・精神疾患の重症度との間に存在するメカニズムの解明を助け得る脳波信号処理装置および脳波信号処理方法を提供することである。また、神経・精神疾患の重症度を自動的に評価可能な神経・精神疾患の評価装置および神経・精神疾患の評価方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置は、被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与部と、第１の領域とは異なる脳の第２の領域における脳波を測定する測定部と、刺激が第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間を、測定部が測定した脳波から導出する伝達時間導出部と、を備えている。

【0010】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る脳波信号処理方法は、被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与工程と、上記第１の領域とは異なる上記脳の第２の領域における脳波を測定する測定工程と、上記刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間を、上記測定工程が測定した脳波から導出する伝達時間導出工程と、を含んでいる。

【0011】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る神経・精神疾患の評価方法は、本発明の一態様に係る脳波信号処理方法に従って、上記伝達時間を導出する第１の工程と、上記伝達時間導出工程により導出された伝達時間を参照し、刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、上記被験者の神経・精神疾患の程度を評価する第２の工程と、を含んでいる。

【0012】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る神経・精神疾患の評価方法は、本発明の一態様に係る脳波信号処理方法に従って、上記伝達時間を導出する第１の工程を実施した後、上記脳に対して電気けいれん療法を施す第３の工程と、上記第３の工程を実施した後、本発明の一態様に係る脳波信号処理方法に従って、上記伝達時間を導出する第４の工程と、上記第１の工程にて導出した伝達時間、及び、上記第４の工程にて導出した伝達時間に基づいて、上記被験者の神経・精神疾患の程度を評価する第５の工程と、を含んでいる。

【0013】

また、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置をコンピュータにて実現させるプログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

【発明の効果】

【0014】

本発明の一態様によれば、脳波の態様と、神経・精神疾患の重症度との間に存在するメカニズムの解明を助け得る脳波信号処理装置および脳波信号処理方法を提供可能である。また、神経・精神疾患の重症度を自動的に評価可能な神経・精神疾患の評価装置および神経・精神疾患の評価方法を提供可能である。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る評価装置のブロック図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る評価装置の一部の模式図である。

【図3】視覚野および運動野の相対位置を模式的に示す図である。

【図4】（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る評価装置が実施する評価方法のフローチャートである。（ｂ）は、上記評価装置が含む伝達時間導出部が伝達時間を導出するために用いる、時間の関数として表したＰＬＦのグラフである。

【図5】本発明の第２の実施形態に係る評価装置のブロック図である。

【図6】本発明の第２の実施形態に係る評価装置が実施するうつ病の評価方法のフローチャートである。

【図7】本発明の第３の実施形態に係る評価装置が実施するうつ病の評価の評価方法のフローチャートである。

【図8】本発明の第４の実施形態に係る評価の評価装置として利用可能なコンピュータのブロック図である。

【図9】本発明の第２の実施例である評価装置により得られた伝達時間とＭＡＤＲＳとの相関関係を示すグラフである。

【図10】本発明の参考例である評価装置により得られたＰＬＶとＭＡＤＲＳとの相関関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

〔第１の実施形態〕
本発明の第１の実施形態に係るうつ病の評価装置１および評価方法Ｍ１について、図１～図４を参照して説明する。以下において、うつ病の評価装置１のことを単に評価装置１と記載し、うつ病の評価方法Ｍ１のことを単に評価方法Ｍ１と記載する。

【0017】

図１は、本実施形態に係る評価装置１のブロック図である。図２は、評価装置１の一部の模式図である。図３は、視覚野および運動野の相対位置を模式的に示す図である。図４の（ａ）は、評価装置１が実施する評価方法Ｍ１のフローチャートである。図４の（ｂ）は、評価装置１の一部を構成する脳波信号処理装置が備えている伝達時間導出部が伝達時間を導出するために用いるＰＬＦであって、時間の関数として表したＰＬＦのグラフである。

【0018】

なお、本実施形態では、うつ病、統合失調症、双極性障害、および認知症などの神経・精神疾患の一例として、うつ病を用いる。すなわち、うつ病の評価装置１は、本発明の一実施形態に係る神経・精神疾患の評価装置の一態様である。本発明の一実施形態に係る神経・精神疾患の評価装置は、うつ病に限らず、他の神経・精神疾患の評価にも適用し得る。

【0019】

＜評価装置１＞
図１に示すように、評価装置１は、本発明の一態様である脳波信号処理装置１１と、評価部１２とを備えている。

【0020】

脳波信号処理装置１１は、刺激付与部１１１と、測定部１１２と、伝達時間導出部１１３とを備えている。

【0021】

なお、本実施形態においては、特許請求の範囲に記載の「第１の領域」および「第２の領域」の各々として、それぞれ、視覚野３０および運動野５０を採用している。脳に存在する様々な領域のうち、第１の領域および第２の領域の各々として何れの領域を採用するかは、限定されるものではない。

【0022】

しかし、第１の領域は、脳の神経系において、第２の領域よりも上流側に位置することが好ましい（図３参照）。

【0023】

神経系には情報を活動電位として伝達可能な方向がある。本明細書では、「上流側」から「下流側」へ向かう方向が、上記活動電位の伝達可能な方向と一致するように、「上流側」および「下流側」との文言を用いる。

【0024】

図３に示すように、神経系において、刺激を付与する視覚野３０は、運動野５０よりも上流側に位置する。そのため、視覚野３０に付与した電磁気的な刺激（本実施形態ではＴＭＳ）は、視覚野３０から運動野５０に伝達される。

【0025】

（刺激付与部１１１）
刺激付与部１１１は、被験者Ｐの視覚野３０に電磁気的な刺激を付与する。本実施形態では、刺激の一例として、磁気刺激の一態様である経頭蓋磁気刺激（ＴＭＳ）を採用している。しかし、刺激は、ＴＭＳに限定されるものではなく、他の手法により視覚野３０に与えられる電磁気的な刺激であってもよい。なお、被験者Ｐは、多くの場合、神経・精神疾患（本実施形態いのいてはうつ病）の患者であるが、健常者であってもよい。

【0026】

刺激付与部１１１は、図２に示す二相性刺激器具７０を用いて、パルス状のＴＭＳを発生させる。二相性刺激器具７０は、磁場を発生させるコイル部７１と、コイル部７１に供給する電流を発生させる電流源（図２に不図示）とを備えている。コイル部７１は、８の字のコイル形状に形成されている。

【0027】

刺激付与部１１１は、コイル部７１にパルス状の波形の電流を供給するように電流源を制御することによって、コイル部７１からパルス状の磁場（すなわちＴＭＳ）を発生させる。

【0028】

以上のように、刺激付与部１１１は、二相性刺激器具７０を用いて、視覚野３０にＴＭＳを印加することによって、視覚野３０に対して経頭蓋磁気刺激誘発脳波（ＴＭＳ－ＥＥＧ）を誘発する。

【0029】

（測定部１１２）
測定部１１２は、図２に示すＴＭＳ用脳波電極キャップ９０を用いて、被験者Ｐの視覚野３０とは異なる領域である運動野５０における脳波を測定する。

【0030】

ＴＭＳ用脳波電極キャップ９０は、被験者Ｐの頭部を覆う形状に形成されたキャップ部９１（図２では二点鎖線で図示）と、キャップ部９１の運動野５０に対応する位置に埋め込まれた頭皮電極Ｃ３とを備えている。なお、図２には、頭皮電極Ｃ３のみを図示しているが、キャップ部９１には、頭皮電極Ｃ３以外の１又は複数の頭皮電極が埋め込まれていてもよい。特に、第２の実施形態に係る脳波信号処理装置２１の測定部としてＴＭＳ用脳波電極キャップ９０を用いる場合、ＴＭＳ用脳波電極キャップ９０は、少なくともキャップ部９１の視覚野３０に対応する位置に埋め込まれた頭皮電極Ｏｚ（図２では二点鎖線で図示）を備えている。

【0031】

本実施形態において、頭皮電極Ｃ３は、運動野５０において脳波を表す電気信号を取得し、その電気信号を測定部１１２へ供給する。

【0032】

測定部１１２は、頭皮電極Ｃ３より供給された電気信号から、該電気信号が表す脳波を取得することによって、運動野５０における脳波を測定する。

【0033】

（伝達時間導出部１１３）
伝達時間導出部１１３は、刺激が運動野５０に伝達されるのに要した時間である伝達時間を、測定部１１２が測定した脳波から導出する。

【0034】

具体的には、伝達時間導出部１１３は、測定部１１２が測定した脳波を解析することによって、刺激の伝達時間Ｔ_Ｃ３を導出する。本実施形態において、刺激の伝達時間Ｔ_Ｃ３は、刺激付与部１１１が二相性刺激器具７０を用いてパルス状のＴＭＳを発生させた時点から、測定部１１２が頭皮電極Ｃ３を用いて測定した運動野５０における脳波において、パルス状のＴＭＳに対応する波形が観測された時点までに要した時間を指す。以下に、本実施形態で採用している伝達時間Ｔ_Ｃ３の導出方法について、説明する。

【0035】

伝達時間導出部１１３は、運動野５０における脳波を式（１）に示すモルレのウェーブレット関数を用いてウェーブレット変換する。伝達時間導出部１１３は、式（２）に示すフェイズロッキング因子（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ，ＰＬＦ）を求め、求めたＰＬＦを時間の関数として扱う（図４の（ｂ）参照）。ここで、時間は、パルス状のＴＭＳを発生させた時点を原点とする。伝達時間導出部１１３は、上述した時間の関数であるＰＬＦのピーク値に対応する時間を、伝達時間Ｔ_Ｃ３として導出する。

【0036】

【数1】

【0037】

（評価部１２）
評価部１２は、伝達時間導出部１１３が導出した伝達時間Ｔ_Ｃ３を参照し、予め評価装置１を用いて作成済である、伝達時間Ｔ_Ｃ３とうつ病の程度との相関関係とに基づき、被験者Ｐのうつ病の程度を評価する。

【0038】

本実施形態では、うつ病の程度を表す指標として、うつ病問診尺度であるモントゴメリー・アスベルグうつ病評価尺度（ＭＡＤＲＳ）を採用している。しかし、当該指標は、ＭＡＤＲＳに限定されるものではない。うつ病以外の神経・精神疾患の程度を評価する場合、上記相関関係は、伝達時間Ｔ_Ｃ３と、対象とする神経・精神疾患の程度を表す指標との相関関係であればよい。

【0039】

＜評価方法Ｍ１＞
評価装置１が実施する評価方法Ｍ１について、図４を参照して説明する。図４に示すように、評価方法Ｍ１は、刺激付与工程Ｓ１０１と、測定工程Ｓ１０２と、伝達時間導出工程Ｓ１０３と、評価工程Ｓ１０４とを含む。なお、刺激付与工程Ｓ１０１、測定工程Ｓ１０２、および伝達時間導出工程Ｓ１０３は、特許請求の範囲に記載の「第１の工程」の一例であり、評価工程Ｓ１０４は、特許請求の範囲に記載の「第２の工程」の一例である。

【0040】

刺激付与工程Ｓ１０１は、被験者Ｐの脳の視覚野３０に電磁気的な刺激を付与する。

【0041】

測定工程Ｓ１０２は、被験者Ｐの脳の視覚野３０とは異なる運動野における脳波を測定する。

【0042】

伝達時間導出工程Ｓ１０３は、上記刺激が運動野５０に伝達されるのに要した時間である伝達時間Ｔ_Ｃ３を、測定工程Ｓ１０２が測定した脳波から導出する。

【0043】

評価工程Ｓ１０４は、伝達時間導出工程Ｓ１０３により導出された伝達時間Ｔ_Ｃ３を参照し、刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間Ｔ_Ｃ３と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、被験者Ｐのうつ病の程度を評価する。

【0044】

評価方法Ｍ１の刺激付与工程Ｓ１０１、測定工程Ｓ１０２、伝達時間導出工程Ｓ１０３、および、評価工程Ｓ１０４の各々は、それぞれ、評価装置１の刺激付与部１１１、測定部１１２、伝達時間導出部１１３、および、評価部１２が実施する工程である。したがって、ここでは、評価方法Ｍ１の詳しい処理に関する説明を省略する。

【0045】

〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態に係るうつ病の評価装置２およびうつ病の評価方法Ｍ２について、図５および図６を参照して説明する。以下において、第１の実施形態と同様に、うつ病の評価装置２のことを単に評価装置２と記載し、うつ病の評価方法Ｍ２のことを単に評価方法Ｍ２と記載する。

【0046】

図５は、評価装置２のブロック図である。図６は、評価装置２が実施する評価方法Ｍ２のフローチャートである。

【0047】

なお、本実施形態では、神経・精神疾患の一例としてうつ病を用いるが、評価装置２が評価する神経・精神疾患は、うつ病に限定されるものではない。この点についても、第１の実施形態と同様である。

【0048】

＜評価装置２＞
図５に示すように、評価装置２は、本発明の一態様である脳波信号処理装置２１と、評価部２２とを備えている。

【0049】

脳波信号処理装置２１は、刺激付与部２１１と、第１の測定部２１２ａと、第２の測定部２１２ｂと、伝達時間導出部１１３とを備えている。

【0050】

評価装置２は、評価装置１が備えている脳波信号処理装置１１を脳波信号処理装置２１で置換することによって得られる。すなわち、評価装置２の評価部２２は、評価装置１の評価部１２と同様に構成されている。

【0051】

脳波信号処理装置２１は、脳波信号処理装置１１と比較して、第１の測定部２１２ａを更に備えている。すなわち、刺激付与部２１１は、脳波信号処理装置１１の刺激付与部１１１と同様に構成されており、第２の測定部２１２ｂは、脳波信号処理装置１１の測定部１１２と同様に構成されており、伝達時間導出部２１３は、脳波信号処理装置１１の伝達時間導出部１１３を変形することによって得られる。

【0052】

したがって、本実施形態では、脳波信号処理装置１１とは機能が異なるブロックである第１の測定部２１２ａと、伝達時間導出部２１３とについてのみ説明し、その他のブロックに関する説明を商略する。

【0053】

（第１の測定部２１２ａ）
第１の測定部２１２ａは、視覚野３０のうち二相性刺激器具７０によりＴＭＳを印加される箇所の近傍（図２参照、特許請求の範囲における「第１の領域の近傍」）における脳波を測定する。なお、以下では、視覚野３０のうち二相性刺激器具７０によりＴＭＳを印加される箇所を単にＴＭＳ印加箇所と称する。ＴＭＳ印加箇所は、特許請求の範囲に記載の「第１の領域」の一態様である。

【0054】

本実施形態においては、ＴＭＳ印加箇所の近傍における脳波を測定するために、頭皮電極Ｃ３に加えて、頭皮電極Ｏｚが埋め込まれたキャップ部９１を備えたＴＭＳ用脳波電極キャップ９０を用いる。

【0055】

本実施形態において、頭皮電極Ｏｚは、運動野５０において脳波を表す電気信号を取得し、その電気信号を第１の測定部２１２ａへ供給する。

【0056】

第１の測定部２１２ａは、頭皮電極Ｏｚより供給された電気信号から、該電気信号が表す脳波を取得することによって、ＴＭＳ印加箇所の近傍における脳波を測定する。

【0057】

（伝達時間導出部２１３）
伝達時間導出部２１３は、ＴＭＳ印加箇所からその近傍に位置する頭皮電極Ｏｚに伝達されるのに要した時間である伝達時間Ｔ_Ｏｚ（第１の伝達時間）を、第１の測定部２１２ａが測定した脳波である第１の脳波から導出し、かつ、刺激がＴＭＳ印加箇所から運動野５０に位置する頭皮電極Ｃ３に伝達されるのに要した時間である伝達時間Ｔ_Ｃ３（第２の伝達時間）を、第２の測定部２１２ｂが測定した脳波である第２の脳波から導出し、伝達時間Ｔ_Ｃ３と伝達時間Ｔ_Ｏｚとの差分をとることにより、刺激がＴＭＳ印加箇所の近傍（すなわち頭皮電極Ｏｚの位置）から運動野５０に配置された頭皮電極Ｃ３に伝達されたのに要した時間である伝達時間Ｔ_ｓｕｂを導出する。

【0058】

以下に、本実施形態で採用している伝達時間Ｔ_ｓｕｂの導出方法について、説明する。

【0059】

伝達時間導出部２１３は、式（３）に示すモルレのウェーブレット関数を用いて頭皮電極Ｏｚを介して取得した第１の脳波をウェーブレット変換する。伝達時間導出部２１３は、式（４）に示す第１の脳波のＰＬＦのピーク値に対応する時間を伝達時間Ｔ_Ｏｚとする。

【0060】

【数2】

【0061】

また、伝達時間導出部２１３は、上記モルレのウェーブレット関数を用いて頭皮電極Ｃ３を介して取得した第２の脳波をウェーブレット変換する。伝達時間導出部２１３は、第２の脳波のＰＬＦのピーク値に対応する時間を伝達時間Ｔ_Ｃ３とする。

【0062】

第２の脳波から伝達時間Ｔ_Ｃ３を得る処理は、第１の実施形態において説明した脳波から伝達時間Ｔ_Ｃ３を得る処理と同一である。

【0063】

そのうえで、伝達時間導出部２１３は、伝達時間Ｔ_Ｃ３と伝達時間Ｔ_Ｏｚとの差分を取ることによって、伝達時間Ｔ_ｓｕｂを導出する。

【0064】

＜評価方法Ｍ２＞
評価装置２が実施する評価方法Ｍ２について、図６を参照して説明する。図６に示すように、評価方法Ｍ２は、刺激付与工程Ｓ２０１と、第１の測定工程Ｓ２０２ａと、第２の測定工程Ｓ２０２ｂと、伝達時間導出工程Ｓ２０３と、評価工程Ｓ２０４とを含む。なお、刺激付与工程Ｓ２０１、第１の測定工程Ｓ２０２ａ、第２の測定工程Ｓ２０２ｂ、および、伝達時間導出工程Ｓ２０３は、特許請求の範囲に記載の「第１の工程」の一例であり、評価工程Ｓ２０４は、特許請求の範囲に記載の「第２の工程」の一例である。

【0065】

刺激付与工程Ｓ２０１、第１の測定工程Ｓ２０２ａ、第２の測定工程Ｓ２０２ｂ、伝達時間導出工程Ｓ２０３、および、評価工程Ｓ２０４の各々は、それぞれ、評価装置２の刺激付与部２１１、第１の測定部２１２ａ、第２の測定部２１２ｂ、伝達時間導出部１１３、および、評価部２２が実施する工程である。したがって、ここでは、評価方法Ｍ２の詳しい処理に関する説明を省略する。

【0066】

〔第３の実施形態〕
本発明の第３の実施形態に係るうつ病の評価方法Ｍ３について、図７を参照して説明する。以下において、第１の実施形態と同様に、うつ病の評価装置１のことを単に評価装置１と記載し、うつ病の評価方法Ｍ３のことを単に評価方法Ｍ３と記載する。

【0067】

図７は、第１の実施形態に係る神経・精神疾患の評価装置１を用いて実施する評価方法Ｍ３のフローチャートである。

【0068】

図７に示すように、評価方法Ｍ３は、ステップＳ３０１～Ｓ３０４を含んでいる。

【0069】

ステップＳ３０１は、図４の（ａ）に示した評価方法Ｍ１の第１の工程であり、伝達時間Ｔ_Ｃ３を導出する。

【0070】

ステップＳ３０２は、ステップＳ３０１の後に実施するステップであり、被験者Ｐの脳に対して電気けいれん療法を施す工程であり、特許請求の範囲に記載の「第３の工程」の一例である。

【0071】

ステップＳ３０３は、ステップＳ３０２の後実施するステップでありに、図４の（ａ）に示した評価方法Ｍ１の第１の工程であり、伝達時間Ｔ_Ｃ３を導出する。ステップＳ３０３は、特許請求の範囲に記載の「第４の工程」の一例である。

【0072】

ステップＳ３０４は、ステップＳ３０３の後に実施するステップであり、ステップＳ３０１において導出した伝達時間Ｔ_Ｃ３、および、ステップＳ３０３において導出した伝達時間Ｔ_Ｃ３に基づいて、被験者Ｐのうつ病の程度を評価する工程である。ステップＳ３０４は、特許請求の範囲に記載の「第５の工程」の一例である。

【0073】

以上のように、評価方法Ｍ３は、電気けいれん療法の前後においてうつ病の程度の評価を行う。

【0074】

なお、本実施形態では、ステップＳ３０１，Ｓ３０３において、図４の（ａ）に示した評価方法Ｍ１の第１の工程を実施するものとして説明した。しかし、これらの各ステップで実施する第１の工程の代わりに、図６に示した評価方法Ｍ２の第１の工程を採用することもできる。

【0075】

〔第４の実施形態〕
神経・精神疾患の評価装置１の各ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。後者の場合、神経・精神疾患の評価装置１を、図８に示すようなコンピュータ（電子計算機）を用いて構成することができる。

【0076】

図８は、神経・精神疾患の評価装置１として利用可能なコンピュータ９１０の構成を例示したブロック図である。コンピュータ９１０は、バス９１１を介して互いに接続された演算装置９１２と、主記憶装置９１３と、補助記憶装置９１４と、入出力インターフェース９１５と、通信インターフェース９１６とを備えている。演算装置９１２、主記憶装置９１３、および補助記憶装置９１４は、それぞれ、例えばプロセッサ（例えばＣＰＵ：Central Processing Unit等）、ＲＡＭ（random access memory）、ハードディスクドライブであってもよい。入出力インターフェース９１５には、ユーザがコンピュータ９１０に各種情報を入力するための入力装置９２０、および、コンピュータ９１０がユーザに各種情報を出力するための出力装置９３０が接続される。入力装置９２０および出力装置９３０は、コンピュータ９１０に内蔵されたものであってもよいし、コンピュータ９１０に接続された（外付けされた）ものであってもよい。例えば、入力装置９２０は、キーボード、マウス、タッチセンサなどであってもよく、出力装置９３０は、ディスプレイ、プリンタ、スピーカなどであってもよい。また、タッチセンサとディスプレイとが一体化されたタッチパネルのような、入力装置９２０および出力装置９３０の双方の機能を有する装置を適用してもよい。そして、通信インターフェース９１６は、コンピュータ９１０が外部の装置と通信するためのインターフェースである。

【0077】

補助記憶装置９１４には、コンピュータ９１０を神経・精神疾患の評価装置１として動作させるための各種のプログラムが格納されている。そして、演算装置９１２は、補助記憶装置９１４に格納された上記プログラムを主記憶装置９１３上に展開して該プログラムに含まれる命令を実行することによって、コンピュータ９１０を、神経・精神疾患の評価装置１が備える各部として機能させる。なお、補助記憶装置９１４が備える、プログラム等の情報を記録する記録媒体は、コンピュータ読み取り可能な「一時的でない有形の媒体」であればよく、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブル論理回路などであってもよい。また、記録媒体に記録されているプログラムを、主記憶装置９１３上に展開することなく実行可能なコンピュータであれば、主記憶装置９１３を省略してもよい。なお、上記各装置（演算装置９１２、主記憶装置９１３、補助記憶装置９１４、入出力インターフェース９１５、通信インターフェース９１６、入力装置９２０、および出力装置９３０）は、それぞれ１つであってもよいし、複数であってもよい。

【0078】

また、上記プログラムは、コンピュータ９１０の外部から取得してもよく、この場合、任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して取得してもよい。そして、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

【実施例】

【0079】

（被験者について）
被験者は、うつ病患者１０名（２７～７７歳の男女各５名、平均年齢５４．５歳）である。うつ病の診断は、精神科医が「精神障害の診断と統計マニュアル（第５版）」を規準に行った。精神科医は、各被験者のうつ病の重症度をＭＡＤＲＳにより評価した。このＭＡＤＲＳによる評価は、電気けいれん療法（ＥＣＴ）の初めのセッションの１日前と、ＥＣＴの最終セッションの１日後に行った。精神科医は、ＭＡＤＲＳのスコアを記録するためにそれぞれの被験者を診察した。さらに、ミニメンタルステート検査（ＭＭＳＥ）を用いて、認知症ではないことを確認した。

【0080】

被験者は、抗うつ薬、抗精神病薬、抗てんかん薬、および／またはベンゾジアゼピンを投与された。実験期間中、抗うつ薬を変更した被験者はいなかったが、被験者１名は抗精神病薬の服用を変更し、被験者２名はベンゾジアゼピンを変更した。被験者のうち８名はＥＣＴを未経験であったが、２人の被験者はＥＣＴ経験済であった。

【0081】

なお、すべての被験者は実験の参加前に書面によるインフォームドコンセントを提出した。また、本実験は、筑波大学附属病院の倫理委員会によって承認され、ヘルシンキ宣言に従って行われた。

【0082】

（電気けいれん療法の手順）
短パルス、定電流、方形波のＥＣＴを双電極配置にて週２～３回行った（Thymatron System IV、Somatics社製を使用、ThymatronはSomatics社の登録商標）。ｈａｌｆ－ａｇｅ法を用いて第１セッションのエネルギー強度を決定し、その後はセッションごとに１０～２０％強度を上げ、十分にけいれんを誘引した。１人の被験者は１００％の強度でもけいれんを誘引することができなかったため、第２セッションから第６セッションでは、サインウェーブ装置（ＣＳ－１、酒井医療機器製）を用いて１１０～１２０Ｖで７秒間のＥＣＴを行った。

【0083】

麻酔にはサイアミラールを用い、筋弛緩のためにスクシニルコリンを投与した。過度の高血圧を防ぐためにニカルジピンを投与した。ＥＣＴのセッションの回数は、症状の程度またはＥＣＴに対する反応に応じて、被験者ごとに変更した。

【0084】

（経頭蓋磁気刺激）
ＥＣＴ第１セッションの１日後および最終セッションの１日後に経頭蓋磁気刺激誘発脳波（ＴＭＳ－ＥＥＧ）を測定した。各被験者は、ＥＣＴの前後で２回の独立したセッション（視覚野－ＴＭＳコンディションおよび運動野－ＴＭＳコンディションに対応）を行った。コンディションの順序は、被験者間で平衡をとった。各セッションは、４０回のＴＭＳアプリケーション（すなわち、Ｎ＝４０）から構成した。

【0085】

被験者の脳の各部位に、２．５秒から６．５秒の範囲（０．５秒の段階的変化）の振動間隔で、単一パルス経頭蓋磁気刺激（ＴＭＳ）を与えた。各セッションは３分間行った。ＴＭＳセッションは、薄暗い防電かつ防音の部屋において行われた。セッション中、被験者には椅子に掛け、顎を顎乗せ台にのせ、目を閉じた状態で、ＴＭＳによって発生する音を減衰させるために耳栓を装着した。

【0086】

ＴＭＳには、二相性刺激器具７０（Magstim Rapid、ＭＲＳ１０００／５０、Magstim社製、MagstimはMagstim社の登録商標）に接続された７０ｍｍのリング直径の８の字コイルを用いた。各セッションを通じてコイル位置および向きを維持するために、カメラスタンドのフレキシブルアームを使用した。ＴＭＳの強度は０．７９テスラとした。この強度は、これまでの研究において全被験者によって示された運動閾値の平均値の９５％に近いものであった。

【0087】

ＴＭＳを視覚野にあてる際には、ハンドルを上向きにすることでＴＭＳのコイルを後頭部の電極（国際１０－２０法の電極配置法に基づくＯｚ電極の上）にかざすようにした。一方、ＴＭＳを運動野にあてる際には、ハンドルを中央左のエリア（国際１０－２０法の電極配置法に基づくＣ３電極の上）にかざし、４５°後外側を指すようにすることでＴＭＳのコイルを頭皮に沿ってかざした。

【0088】

（脳波の記録）
国際１０－２０法の電極配置法に基づいて２７の頭皮電極（Ａｇ／ＡｇＣｌ）が埋め込まれたＴＭＳ用脳波電極キャップを用い（EASYCAP GmbH、EasyCap社製）、連続した脳波（ＥＥＧ）を記録した。ＥＥＧのデータは、脳波計（Brain Products社製）を用いて増幅および記録された。サンプリングデートは１０００Ｈｚであった。リファレンスの電極は、左右の乳様突起部に配置し、実質的に接続されていた。

【0089】

これまでの研究より、ＴＭＳによって誘発されるＰＬＦの変化は、Ｃ３電極からＯｚ電極へ遷移することが明らかになっているため、それぞれ左運動野および視覚野であるＣ３電極およびＯｚ電極に着目した。さらに、運動野－ＴＭＳコンディションおよび視覚野－ＴＭＳコンディションにおいて、運動野および視覚野付近を刺激した。このように、本実験は、運動野と視覚野との同期、および運動野から視覚野への情報伝達または視覚野から運動野への情報伝達のみを試験したものである。

【0090】

（ＥＥＧデータの前処理）
ＥＥＧデータを３秒間の区分に分割した（ＴＭＳの前の１秒間からＴＭＳの後２秒間まで）。ＴＭＳに関係するアーチファクトを減らすため、これまでの研究に従って、線形補間を用い、ＴＭＳ開始を規準として－１ミリ秒から７ミリ秒までのＥＥＧデータを除いた。ＥＥＧデータに０．１～３０Ｈｚの帯域フィルターをかけた。刺激開始の１００ミリ秒前および４００ミリ秒後の間において±１００μＶを超える電極振幅は、視覚によるアーチファクト（すなわち目の動き）の存在を示すとし、該当する試験は解析の対象から除いた。

【0091】

（ＥＥＧ解析）
ＥＥＧデータはＭＡＴＬＡＢ（登録商標）を用いて解析した。上述した式（１）に示すモルレのウェーブレット関数ｗ（ｔ，ｆ０）を用いたウェーブレット解析によって、時間－周波数位相を算出した。
ここで、δ_ｆは、以下の式（５）によって示される。

【0092】

【数3】

【0093】

モルレのウェーブレット関数は、時間領域（ＳＤδ_ｔ）および周波数領域（ＳＤδ_ｆ）の両方において、その中心周波数ｆ０の周囲にガウシアン曲線を有している。使用したウェーブレットは、１～２０Ｈｚの範囲のｆにおいて（１Ｈｚの段階的変化）、一定の比率（ｆ／σ_ｆ＝５）によって特徴付けられた。時間－周波数位相を、周波数帯域によってシータ波（４～７Ｈｚ）、アルファ波（８～１２Ｈｚ）、ベータ波（１３～２０Ｈｚ）の３つに分けた。

【0094】

ここで、ＴＭＳによって誘発された、各電極において０になる位相をＰＬＦとした。ＰＬＦは、時刻（ｔ）、周波数（ｆ）電極（ｅ_ｉ）を用いて上述した式（２）を用いて算出した。そのうえで、（１）図４に示した伝達時間導出工程Ｓ１０３を実施することにより、ＴＭＳ印加箇所から頭皮電極Ｃ３までの伝達時間Ｔ_Ｃ３と、（２）図６に示した伝達時間導出工程Ｓ２０３を実施することにより、ＴＭＳ印加箇所から頭皮電極Ｃ３までの伝達時間Ｔ_Ｃ３と、ＴＭＳ印加箇所から頭皮電極Ｏｚまでの伝達時間Ｔ_Ｏｚと、伝達時間Ｔ_Ｏｚと伝達時間Ｔ_Ｃ３との差分である伝達時間Ｔ_ｓｕｂとを導出した。

【0095】

（伝達時間とＭＡＤＲＳとの相関関係）
図６に示した伝達時間導出工程Ｓ２０３を実施することにより導出した伝達時間Ｔ_ｓｕｂと、ＭＡＤＲＳとの相関関係を図９に示す。これは、第２の実施形態に係る評価装置２および評価方法Ｍ２を用いて得られた相関関係である。

【0096】

また、これらの実施例に対する比較例として、特許文献１に記載の評価装置および評価方法を用いて得られたＰＬＶと、ＭＡＤＲＳとの相関関係を図１０に示す。

【0097】

図９および図１０を参照すれば、伝達時間Ｔ_ｓｕｂとＭＡＤＲＳとの相関関係は、ＰＬＶとＭＡＤＲＳとの相関関係の場合と同様に、よい相関が見られた。

【0098】

〔まとめ〕
以上から明らかなように、本発明は以下を包含するものである。

【0099】

本発明の一態様に係る脳波信号処理装置（１１，２１）は、被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与部（１１１，２１１）と、上記第１の領域とは異なる上記脳の第２の領域における脳波を測定する測定部（１１２，第２の測定部２１２ｂ）と、上記刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間（伝達時間Ｔ_Ｃ３）を、上記測定部（１１２，第２の測定部２１２ｂ）が測定した脳波から導出する伝達時間導出部（１１３，２１３）と、を備えている。

【0100】

上記の構成によれば、脳波信号処理装置は、上記脳波から上記伝達時間を導出するので、神経・精神疾患（例えばうつ病）の複数の患者の上記脳波から上記伝達時間を導出することによって、上記伝達時間と、複数の患者の神経・精神疾患の重症度との相関関係を得ることができる。その結果、本願の発明者らは、神経・精神疾患の重症度が高い患者においては、上記伝達時間が長くなる傾向にあることを見出した。

【0101】

また、本願の発明者らは、（１）上記伝達時間と、複数の患者の神経・精神疾患の重症度との相関関係（例えばＭＡＤＲＳ）と、（２）特許文献１に記載の脳波信号処理装置により得られたＰＬＶ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｉｎｇ Ｖｌｕｅｓ）と、複数の患者の神経・精神疾患の重症度との相関関係と、について研究を進めた。その結果、神経・精神疾患の重症度が高い患者においてＰＬＶが低下することの一因は、上記伝達時間が長くなることにあることを見出した。

【0102】

以上のように、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置は、脳波の態様と、神経・精神疾患の重症度との間に存在するメカニズムの解明を助け得る。

【0103】

また、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置において、上記伝達時間導出部（１１３，２１３）は、式（１）に示すモルレのウェーブレット関数を用いて上記脳波をウェーブレット変換し、式（２）に示すフェイズロッキング因子（ＰＬＦ）のピーク値に対応する時間を上記伝達時間とすることが好ましい。

【0104】

【数4】

【0105】

上記の構成のように、伝達時間は、例えば、上記ＰＬＦのピーク値から算出することができる。

【0106】

また、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置（２１）は、上記第１の領域の近傍における脳波を測定する第１の測定部（第１の測定部２１２ａ）を更に備え、上記第２の領域における脳波を測定する上記測定部を第２の測定部（第２の測定部２１２ｂ）として、上記伝達時間導出部（２１３）は、上記刺激が上記第１の領域から上記近傍に伝達されるのに要した時間である第１の伝達時間（伝達時間Ｔ_Ｏｚ）を、上記第１の測定部（第１の測定部２１２ａ）が測定した脳波である第１の脳波から導出し、かつ、上記刺激が上記第１の領域から上記第２の領域に伝達されるのに要した時間であり、上記伝達時間である第２の伝達時間（伝達時間Ｔ_Ｃ３）を、上記第２の測定部（第２の測定部２１２ｂ）が測定した上記脳波である第２の脳波から導出し、上記第２の伝達時間と上記第１の伝達時間との差分をとることにより、上記刺激が上記近傍から上記第２の領域に伝達されたのに要した時間である伝達時間を導出することが好ましい。

【0107】

上記の構成によれば、本脳波信号処理装置は、第２の脳波に加えて第１の脳波を測定しておき、伝達時間導出部は、第２の伝達時間と第１の伝達時間との差分をとることにより伝達時間を導出するように構成されていてもよい。

【0108】

また、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置（２）において、上記伝達時間導出部（２１３）は、式（３）に示すモルレのウェーブレット関数を用いて上記第１の脳波をウェーブレット変換し、式（４）に示すＰＬＦのピーク値に対応する時間を上記第１の伝達時間とし、上記モルレのウェーブレット関数を用いて上記第２の脳波をウェーブレット変換し、上記ＰＬＦのピーク値に対応する時間を上記第２の伝達時間とすることが好ましい。

【0109】

【数5】

【0110】

上記の構成のように、第１の伝達時間および第２の伝達時間は、例えば、上記ＰＬＦのピーク値から算出することができる。

【0111】

また、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置（１１，２１）において、上記脳の神経系において、上記第１の領域は、上記第２の領域よりも上流側に位置することが好ましい。

【0112】

神経系には、情報を活動電位として伝達可能な方向がある。上記の構成によれば、第１の領域に付与した電磁気的な刺激は、第１の領域よりも下流側に位置する第２の領域に伝達される。したがって、本脳波信号処理装置は、上記刺激により誘発された脳波を容易に検出することができる。

【0113】

また、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置（１１，２１）において、上記第１の領域は、視覚野であり、上記第２の領域は、運動野であることが好ましい。

【0114】

上記の構成によれば、上記刺激により誘発された脳波を確実に検出することができる。

【0115】

本発明の一態様における神経・精神疾患の評価装置（１，２）は、本発明の何れか一態様に係る脳波信号処理装置（１１，２１）と、上記伝達時間導出部（１１３，２１３）が導出した上記伝達時間を参照し、刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、上記被験者の神経・精神疾患の程度を評価する評価部（１２，２２）と、を備えている。

【0116】

上記の構成によれば、評価部は、本発明の何れか一態様に係る脳波信号処理装置を用いて得た、伝達時間と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、上記被験者の神経・精神疾患の程度を自動的に評価する。したがって、本評価装置は、神経・精神疾患の重症度を自動的に評価可能な神経・精神疾患の評価装置である。

【0117】

本発明の一態様に係る脳波信号処理方法（Ｍ１，Ｍ２）は、被験者の脳の第１の領域に電磁気的な刺激を付与する刺激付与工程（Ｓ１０１，Ｓ２０１）と、上記第１の領域とは異なる上記脳の第２の領域における脳波を測定する測定工程（Ｓ１０３，Ｓ２０３ａ）と、上記刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間を、上記測定工程（Ｓ１０３，Ｓ２０３ａ）が測定した脳波から導出する伝達時間導出工程（Ｓ１０５，Ｓ２０５）と、を含んでいる。

【0118】

本発明の一態様に係る脳波信号処理方法は、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置と同様の効果を奏する。

【0119】

本発明の一態様に係る神経・精神疾患の評価方法（Ｍ１，Ｍ２）は、上述の脳波信号処理方法に従って、上記伝達時間を導出する第１の工程（Ｓ１０１，Ｓ１０３，Ｓ１０５およびＳ２０１，Ｓ２０３ｂ、Ｓ２０５）と、上記伝達時間導出工程により導出された伝達時間を参照し、刺激が上記第２の領域に伝達されるのに要した時間である伝達時間と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、上記被験者の神経・精神疾患の程度を評価する第２の工程（Ｓ１０７，Ｓ２０７）と、を含んでいる。

【0120】

上記の構成によれば、第２の工程は、伝達時間と神経・精神疾患の程度との相関関係に基づき、上記被験者の神経・精神疾患の程度を自動的に評価する。したがって、本評価方法は、神経・精神疾患の重症度を自動的に評価可能な神経・精神疾患の評価方法である。

【0121】

また、本発明の一態様に係る神経・精神疾患の評価方法（Ｍ３）は、上記第１の工程（Ｓ３０１）を実施した後、上記脳に対して電気けいれん療法を施す第３の工程（Ｓ３０３）と、上記第３の工程を実施した後、本発明の一態様に係る脳波信号処理方法に従って、上記伝達時間を導出する第４の工程（Ｓ３０５）と、上記第１の工程にて導出した伝達時間、及び、上記第４の工程にて導出した伝達時間に基づいて、上記被験者の神経・精神疾患の程度を評価する第５の工程（Ｓ３０７）と、を含んでいることが好ましい。

【0122】

上記の構成によれば、電気けいれん療法の前後に脳波信号処理方法を施すので、被験者の神経・精神疾患に対する電気けいれん療法の効果を可視化することができる。

【0123】

また、本発明の一態様に係るプログラムは、本発明の一態様に係る脳波信号処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、上記伝達時間導出部としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。

【0124】

また、本発明の一態様に係る記録媒体は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

【0125】

本発明の一態様に係る脳波信号処理装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記脳波信号処理装置が備える各部として動作させることにより、上記脳波信号処理装置をコンピュータにて実現させるプログラム、および、それを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。なお、本発明の一態様に係る神経・精神疾患の評価装置についても同様である。

【0126】

〔参考形態〕
上述した第１の実施形態では、伝達時間導出部１１３は、測定部１１２が測定した脳波から、ＰＬＦを算出したうえで、ＰＬＦのピーク値に対応する時間を伝達時間Ｔ_Ｃ３とする。その結果、伝達時間Ｔ_Ｃ３とＭＡＤＲＳとの間には、よい相関が見られた。

【0127】

しかし、本発明の参考形態に係る脳波信号処理装置では、ＰＬＦのピーク値そのものを導出してもよい。本願の発明者らは、ＰＬＦのピーク値と、ＭＡＤＲＳとの間にもよい相関が見られることを見出した。したがって、うつ病の評価装置の評価部は、第１の実施形態にて説明した伝達時間Ｔ_Ｃ３や第２の実施形態にて説明した伝達時間Ｔ_ｓｕｂの代わりに、ＰＬＦを用いてもよい。

【0128】

なお、ＰＬＦのピーク値の導出するための処理は、第１の実施形態において説明した通りである。

【0129】

なお、ＰＬＦのピーク値を導出する場合、脳波は、ＴＭＳ印加箇所からある程度離れている領域において測定することが好ましい。すなわち、視覚野３０よりも運動野５０において脳波を測定することが好ましい。

【0130】

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0131】

１、２ 神経・精神疾患の評価装置
１１、２１ 脳波信号処理装置
１２、２２ 評価部
３０ 視覚野
５０ 運動野
７０ 二相性刺激器具
７１ コイル部
９０ ＴＭＳ用脳波電極キャップ
９１ キャップ部
１１１、２１１ 刺激付与部
１１２ 測定部
１１３、２１４ 伝達時間導出部
２１２ａ 第１の測定部
２１２ｂ 第２の測定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】