(57)【要約】【課題】猿と人間の様々な高次脳機能評価を直接比較可能とする。【解決手段】標的８の移動具（ショベル）１３を移動させるための移動手段（ＸＹプロッタ１２）と、該移動手段を被検対象６が操作するための操作手段（ジョイスティック）２０と、該操作手段の操作と前記移動手段の移動のルールを記憶する手段（メモリ３２）と、前記操作手段が操作された時に、前記ルールに従って移動手段を動作させる制御手段３４と、前記操作手段の操作履歴と移動具の移動軌跡に基づいて、被検対象の行動を解析する手段４０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
標的の移動具を移動させるための移動手段と、
該移動手段を被検対象が操作するための操作手段と、
該操作手段の操作と前記移動の移動のルールを記憶する手段と、
前記操作手段が操作された時に、前記ルールに従って移動手段を動作させる制御手段と、
前記操作手段の操作履歴と移動具の移動軌跡に基づいて、被検対象の行動を解析する手段と、
を備えたことを特徴とする課題提示・行動解析装置。
【請求項２】
前記移動手段の作動の正解軌跡に対する学習時軌跡のずれをベクトルで表して行動解析することを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項３】
前記標的の移動経路上に障害物が設けられ、該障害物に対して移動手段の動作を変化させるようにされていることを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項４】
前記標的の移動経路の一部が可動とされ、該標的の移動を妨害または促進するようにされていることを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項５】
前記標的の移動経路に外乱を加えるようにされていることを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項６】
前記操作手段がデジタル入力とされていることを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項７】
前記操作手段が非接触で操作可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項８】
前記操作手段が複数の被検対象により操作可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項９】
前記移動具に代えて標的の収容具が装着可能とされると共に、標的の移動経路上に、標的を供給するための標的供給手段が備えられ、前期操作手段が、該標的供給手段を作動させて標的を供給するようにされていることを特徴とする請求項１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項１０】
前記標的の移動範囲の一部を遮蔽する手段が更に備えられていることを特徴とする請求項９に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項１１】
標的の収容具を移動させるための移動手段と、
前記収容具の移動経路上に設けられた、標的を供給するための標的供給手段と、
該標的供給手段を被検対象が操作して標的を供給するための操作手段と、
前記移動手段の移動ルールを記憶する手段と、
前記操作手段が操作された時に、前記標的供給手段を動作させる制御手段と、
前記移動具の移動軌跡と操作手段の操作履歴に基づいて、被検対象の行動を解析する手段と、
を備えたことを特徴とする課題提示・行動解析装置。
【請求項１２】
前記ルールが変更可能とされていることを特徴とする請求項１又は１１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項１３】
前記ルールを移動エリアにより変化させるようにされていることを特徴とする請求項１又は１１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項１４】
前記操作手段が操作されてから、前記移動手段又は標的供給手段が動作を開始するまでの時間を遅延させるようにされていることを特徴とする請求項１又は１１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項１５】
前記移動手段の移動速度が変更可能とされていることを特徴とする請求項１又は１１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項１６】
前記移動手段の移動速度を移動エリアにより変化させるようにされていることを特徴とする請求項１又は１１に記載の課題提示・行動解析装置。
【請求項１７】
前記操作手段の操作の一部を無効とするようにされていることを特徴とする請求項１又は１１に記載の課題提示・行動解析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、課題提示・行動解析装置に関する。特に、猿や人間の遠隔道具操作の学習過程と脳内機構の機能画像解析に用いるのに好適な、遠隔操作制御課題や運動速度・軌跡予見課題等の複数の課題を猿や人間に提示することが可能な、課題提示・行動解析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
神経科学・神経心理学研究分野や精神神経医学、神経学、製薬企業における前臨床研究のための従来の課題提示装置は、ある特定の高次脳機能探求のために専用の装置を開発するという発想の下に考案されてきた。又、研究対象が、動物と人間というように異なれば、同じ特定の高次脳機能を研究する装置であって、それぞれ別途に作られてきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、そのような方法では、課題毎に新規に課題提示装置の作成が必要であり、効率が悪い。又、動物と人間における高次脳機能の種間差のギャップが存在し、間接的な比較によるギャップを埋めるための「推定と解釈」の要素の介入問題がある。更に、動物にしか適応できない課題で間接的に人間の高次脳機能と比較し推定してきたため、例えば創薬の開発でも、ラットによる前臨床研究で効果有りと考えられた新規薬物が、人間の治験段階で、期待された効果を見出せなかったという報告が多くある。
【０００４】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、猿と人間の様々な高次脳機能評価を直接比較可能な課題提示・行動解析装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、標的の移動具を移動させるための移動手段と、該移動手段を被検対象が操作するための操作手段と、該操作手段の操作と前記移動手段の移動のルールを記憶する手段と、前記操作手段が操作された時に、前記ルールに従って移動手段を動作させる制御手段と、前記操作手段の操作履歴と移動具の移動軌跡に基づいて、被検対象の行動を解析する手段とを備えることにより、前記課題を解決したものである。
【０００６】
又、前記移動手段の作動の正解軌跡に対する学習時軌跡のずれをベクトルで表して行動解析するようにしたものである。
【０００７】
又、前記標的の移動経路上に障害物を設け、該障害物に対して移動手段の動作を変化させるようにしたものである。
【０００８】
又、前記標的の移動経路の一部を可動とし、該標的の移動を妨害又は促進するようにしたものである。
【０００９】
又、前記標的の移動経路に外乱を加えるようにしたものである。
【００１０】
又、前記操作手段をデジタル入力としたものである。
【００１１】
又、前記操作手段を非接触で操作可能としたものである。
【００１２】
又、前記操作手段を複数の被検対象により操作可能としたものである。
【００１３】
又、前記移動具に代えて標的の収容具を装着可能とすると共に、標的の移動経路上に、標的を供給するための標的供給手段を備え、前記操作手段が、該標的供給手段を作動させて標的を供給するようにしたものである。
【００１４】
又、前記標的の移動範囲の一部を遮蔽する手段を更に備えたものである。
【００１５】
本発明は、又、標的の収容具を移動させるための移動手段と、前記収容具の移動経路上に設けられた、標的を供給するための標的供給手段と、該標的供給手段を被検対象が操作して標的を供給するための操作手段と、前記移動手段の移動ルールを記憶する手段と、前記操作手段が操作された時に、前記標的供給手段を動作させる制御手段と、前記移動具の移動軌跡と操作手段の操作履歴に基づいて、被検対象の行動を解析する手段とを備えることにより、前記課題を解決したものである.。
【００１６】
又、前記ルールを変更可能としたものである。
【００１７】
又、前記ルールを移動エリアにより変化させるようにしたものである。
【００１８】
又、前記操作手段が操作されてから、前記移動手段又は、標的供給手段が動作を開始するまでの時間を遅延させるようにしたものである。
【００１９】
又、前記移動手段の移動速度を変更可能としたものである。
【００２０】
又、前記移動手段の移動速度を移動エリアにより変化させるようにしたものである。
【００２１】
又、前記操作手段の操作の一部を無効とするようにしたものである。
【発明の効果】
【００２２】
従来の方法では、動物で得られた結果から人間の脳機能の間接的推定や薬物効果の評価の面で効率性の問題があったのに対し、本発明によれば、同じ課題提示装置で複数の課題提示が可能なだけでなく、猿と人間の高次脳機能を同じ認知スケール上で直接比較・照合できる。従って、新規薬物の高次脳機能障害の有効性を判定する前臨床試験でも、猿を用いて人間と汎用性の課題で評価することで、効率良く有効な薬物開発に貢献できる。
【００２３】
更に、本発明を用いて、高次脳機能のうち、抽象的認知能力の１つである、順序立てて解決する論理思考の評価も可能である。この課題を、猿と人間それぞれが遂行中の局所脳血流を測定し、その関連脳領域が猿と人間とで同じ脳領域が関与していることが世界で初めて示された。更に、脳腫瘍を持つ患者を対象に本発明を用いた検討の結果、従来の高次脳機能検査では検出できなかった、高次脳機能の障害も検出することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
遠隔操作制御課題に用いる際の本発明の第1実施形態は、図１（テーブルボックス部分の斜視図）及び図２（全体のブロック図）に示す如く、標的（例えば餌）８を移動させる移動具（ショベルや押板）１３を、２次元平面テーブル１１上でＸＹ方向に移動させるためのＸＹプロッタ（移動手段）１２を備えたテーブルボックス１０と、該ＸＹプロッタ１２を被検対象（例えば猿又は人間）が操作するための操作手段（例えばジョイスティック）２０と、該操作手段２０の操作と前記ＸＹプロッタ１２の移動のルールを入力するための入力手段（例えばキーボード）３０と、該入力手段３０により入力されたルールを記憶するメモリ３２と、前記操作手段２０が操作されたときに、前記メモリ３２に記憶されたルールに従ってＸＹプロッタ１２を動作させる制御手段３４と、前記ＸＹプロッタ１２によるショベル１３の移動軌跡を検出するための検出手段（後出エンコーダ１４Ｅ、１６Ｅ）と、前記操作手段２０の操作履歴とＸＹプロッタ１２によるショベル１３の移動軌跡に基づいて、被検対象の行動を解析する解析手段４０とを備えている。
【００２６】
図において、１４は、ショベル１３を被検対象から見て左右のＸ軸方向に移動するための、Ｘ軸モータ１４Ｍ、該Ｘ軸モータ１４Ｍにより回動されるボルト１４Ｂ及び該ボルト１４Ｂと縲合するナットを有する摺動部１４Ｎを含むＸ軸駆動機構、１６は、該Ｘ軸駆動機構１４を、被検対象から見て前後のＹ軸方向に移動するための、Ｙ軸モータ１６Ｍ、該Ｙ軸モータ１６Ｍにより回動されるボルト１６Ｂ及び該ボルト１６Ｂと縲合するナットを有する摺動部１６Ｎを含むＹ軸駆動機構、１４Ｅ、１６Ｅは、それぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向の移動量を検出するためのエンコーダである。
【００２７】
遠隔操作制御課題に用いる際、前記ショベル１３は、ＸＹプロッタ１２により、テーブル１１上で自由に移動でき、それを無作為に提示された標的８に到達させる運動の自己学習システムとする。被検対象は、操作手段２０によりショベル１３を操作し、遠方の手の届かない標的８を手前の回収溝１１Ａに引き寄せて取得する。
【００２８】
前記操作手段（ここではジョイスティック）２０の操作方向は、図３（Ａ）（Ｘ−Ｙ変換をしない場合）に例示する如く、左右（Ｘ軸）、上下（Ｙ軸）の４通りであり、これにより、ショベル１３の動きを２次元的に制御できる。なお、Ｘ軸とＹ軸を入れ換えることによって、図３（Ｂ）（Ｘ−Ｙを変換した場合）に例示する如く、左右でＹ軸、上下でＸ軸を制御するようにもできる。更に、トラックボール、ダイヤル、ボタン等を含む他の操作手段に自由に着脱・変更可能とすることができる。ジョイスティックはＭＲＩ対応のものも接続可能である。
【００２９】
図４に問題解決のプロセスを示す如く、操作手段２０とショベル１３間の体系化された連続運動が、合目的的な運動をかもし、目的を達成する。ショベル１３は、例えば向かって左上を起点とし、標的８に到達（標的８からの一定距離（自由設定可能）に近づいたときショベル１３の軸センサ（図示省略）が反応）したとき自動で起点まで戻る。又は、手動でショベル１３を起点に戻すことも可能である。
【００３０】
実験に際しては、ジョイスティック２０とショベル１３との動作ルールに関する様々なパラメータ（速度、反応時間、ルール）を入力手段３０で予めメモリ３２に記憶し、制御手段３４内の操作制御変数可変プログラムに設定する。前記動作ルールは１試行（ここで１試行とは、標的８がテーブル１１上に提示されてショベル１３が到達し、自動的に起点に戻るか、手動でボタンを押した時までをいう）毎に変えることも、固定することもできる。又、標的からの特定の距離に接近したときに自動的に起点に戻すこともできる。ショベル１３の移動速度も可変式である。ジョイスティック２０の操作からショベル１３が移動するまでの反応時間も、即時応答から遅延させることもできる。
【００３１】
前記ルールや反応時間は、テーブル１１上のエリアに応じて変えることもできる。テーブル１１上には例えば１０cm毎のマス目を描き、プログラム上ＰＣモニタ画面に再現された、その座標上に標的の位置の手動入力もできる。任意の一定距離にある５点も設定可能となっている。特に、試行毎にルールを変える場合に、要求されるのは、２次元での制御−被制御間での因果関係の発見（論理的思考により問題解決）と、そのルールに基づいた操作である。
【００３２】
ショベル１３は、スタート時、例えばテーブルの四隅の一つ（左上、左下、右上、右下）にある。標的８は、スタート地点から等距離の任意の５点にランダムに１つ提示される場合と、初めからテーブル上任意の位置に提示する場合がある。ショベル１３が標的８に到達したところで、ショベル１３はスタート地点に自動的に戻る場合と、そのまま標的８を引き寄せる場合が選択可能である。操作手段２０がジョイスティックの場合、これを右に操作すると、ショベル１３の起点が左上のとき右方向、左（スタート地点では見掛け上不動）、上（同様に不動）、下のいずれかの方向に移動する（右への制御の効果決定）。又、この結果から左は、その逆方向と決まる（ジョイスティックが右との時、ショベル１３がＸ又はＹ方向ならば、左が−Ｘ又は−Ｙ方向である）。この時点で、１軸の協応関係は決定する。更に、ジョイスティック２０のもう一方の軸（決定軸と直交）が、ショベル１３の残りの軸のどちらの方向に対応するかを操作により見つける。残り２方向のうちどちらかを操作すれば、最後の１方向の関係も知ることになる。
【００３３】
前記解析手段４０内の行動解析プログラムは、前記ショベル１３のテーブル１１上の座標位置を、単位時間毎にエンコーダ１４Ｅ、１６Ｅでエンコードし、その動きの軌跡を再現可能である。又、ショベル１３から標的８までの距離の経時的変化も表示できる。更に、図５に例示する如く、ある時点のショベル１３と標的８の位置関係において、ショベル１３の進むべき方向ベクトルの水平成分、垂直成分に相当するジョイスティックの操作された方向を評価するグラフの表示もできる（例えば正しい時は＋、誤りの時は−）。目標に到達するには、必ず両成分とも＋となるはずである。この解析により、この課題の解決法略を分析することができる。例えば、ショベルの進行方向ベクトル（水平成分、垂直成分）に対応するジョイスティックの操作方向を分析することで、猿が本当に論理的に思考しているか推定することができる。この際、（餌）を変えることで、学習意欲の違いも見ることができる。
【００３４】
前記ＸＹプロッタ付テーブルボックス１０は、高次脳機能評価のための課題提示のための働きをするもので、動作制御プログラムは、その実行プログラムに相当し、操作制御変数可変プログラムは、制御−実行間での因果関係を自由に変更することができ、別の操作手段への乗せ替え・着脱機能により、異なる制御法を介したショベル１３の操作や、ジョイスティック２０を用いて、人の課題遂行中の局所脳血流をＭＲＩで計測することができ、行動解析プログラムは、因果関係変更前後の被検対象の反応挙動を記録し、解決過程を回顧的に分析可能である。
【００３５】
前記動作制御プログラムと操作制御変数可変プログラムは、ＸＹプロッタ付テーブルボックス１０に対し、操作手段２０の操作とショベル１３移動の供応関係のプログラムをシーケンシャルに空間的・時間的に変更するように働き、更に別な操作手段への乗せ替え・着脱機能を加えることで、新たな因果関係に基づいた制御−被制御関係を構築できるような働きを生じ、それにより、高次脳機能評価のための複数課題や、更に機能拡張可能で、１つの提示装置で試すことができ、結果を得ることができる。例えば、同じルールで遠隔操作させた時の学習経過をチェックしたり、ルールをランダムに変えて、ルール変更に対する適応の早さを知ることができる。
【００３６】
その結果、従来の方法によると動物で得られた結果からの人間の脳機能の間接的推定や薬物効果の評価の面で効率性の問題があったのに対し、同じ課題提示装置で複数の課題提示が可能なのに加え、図６に示す如く、猿と人間の高次脳機能が同じ認知スケール上で直接比較・照合できる。又、図７に示す如く、病気やけがによる学習・適応障害の特徴を知ることもできる。
【００３７】
一方、本実施形態を運動速度・軌跡予見課題に用いる場合は、図８に示す如く、ショベル１３の代わりに標的収容具（例えばボックス）５０を設置し、このボックス５０の動きを、ＸＹプロッタ１２により、予め決められた軌跡（直線、斜め、四角、菱形、三角波、放物線、ジグザグ、円、正弦波等）に沿って一定の速度で制御できるようにする。更に、その軌跡（図では正弦波）上のある位置（図では２箇所）に標的を供給するためのディスペンサ５２を設置し、そこに達したときに操作手段２０のボタン２２を押すことで、そのボックス５０内に入れば報酬が得られるようにしたものである。即ち、ボタン２２を押せば標的８がボックス５０内に入り、回収溝１１Ａのところでボックス５０の底５０Ｂが開放され、標的８が回収溝１１Ａに落ちて被検対象が標的８を獲得できる。
【００３８】
本実施形態においては、１台の装置で、遠隔操作制御課題と運動速度・軌跡予見課題を提示することができるので、汎用性が高い。なお、各課題専用の装置とすることも可能である。
【００３９】
更に、図９に示す第２実施形態の如く、テーブルボックス１０の上半分を遮蔽板６０で覆い、例えば菱形運動させたボックス５０の下半分の軌跡と速度から、隠れた上半分領域での軌道と到達時間を予想し、その領域内に並ぶ４つのタッチパネル２４のうち、ボックス５０がその直下を通過した瞬間タッチする課題にも変更できる。
【００４０】
即ち、各タッチパネル２４の直下にボックス５４が到達したときに触れれば、回収溝１１Ａの所で底５０Ｂが開き、標的８を獲得できる。
【００４１】
又、図１０に示す第３実施形態の如く、ボックス５０を円運動させることもできる。図において、６は被検対象である。
【００４２】
又、前記遠隔操作制御課題においては、図１１に示す第４実施形態の如く、テーブル１１上に障害物７０を設け、該障害物７０から一定距離Ｒ以内の反則位置にショベル１３が到達すると、強制的にスタート点に戻るようにすることもできる。
【００４３】
あるいは、図１２に示す第５実施形態の如く、テーブル１１の一部に可動床１１Ｂを設け、該可動床１１Ｂの位置にショベル１３が到達すると、図１２の左側に示す如く、可動床１１Ｂの蓋が下に開いて標的８を獲得できないようにしたり、あるいは、図１２の右側に示す如く、可動床１１Ｂが持ち上がると同時にショベル１３が持ち上がって、標的８をゴールである回収溝１１Ａに向けて推し進めることができるようにすることもできる。床を開く代りにエアで吹き飛ばしても良い。
【００４４】
ショベル１３を、上下方向のＺ軸にも移動させるようにする構成を図１３に示す。図１３において、１８は、Ｚ軸モータ１８Ｍ、該Ｚ軸モータ１８Ｍにより回されるベルト１８Ｖ、該ベルト１８Ｖにより回動されるプーリ１８Ｐ、該プーリ１８Ｐの内側のねじと縲合して上下動される、下端にショベル１３が取付けられたボルト１８Ｂ、及び、エンコーダ１８Ｅを含むＺ軸駆動機構である。
【００４５】
図１３のように、ショベル１３を上下動させるようにした３次元の場合は、餌８をテーブル１１より所定高さに裁置する裁置手段から、まずショベル１３にて餌８を落下させ、更にショベル１３で取得位置まで運んで餌を取得する餌取得学習をさせることもできる。
【００４６】
又、ディスペンサをＸＹＺ方向に移動させる移動手段と、テーブル１１より所定高さに設けた餌の取得手段（チューブ入り口／滑り台など）との基で、ディスペンサの開放口を取得手段の取得位置まで移動させ、操作手段の操作によりディスペンサを開放して餌を取得手段に落下させる、餌取得学習をさせることで被検対象の行動解析を行うこともできる。
【００４７】
又、図１４に示す第６実施形態のように、標的８をテーブル１１上に付した座標線の交点（図では（３，２））に設置し、図１５（Ａ）に示す左右のボタン２２Ｌ、２２Ｒを押した回数（正解は２２Ｌを３回、２２Ｒを２回）、又は、図１５（Ｂ）のデジタルスイッチ２６の押した数値（まず３を押し、次いで２を押せば正解）に応じて、ショベル１３の位置を移動させることもできる。例えば（４、３）を指示した場合には、間違った位置に移動するので、エラーのフィードバックができる。
【００４８】
又、図１６に示す第７実施形態の如く、テーブル１１上の所定エリア１１Ｃで、外乱として横から風圧等の一定の外力が加わるようにすることもできる。
【００４９】
この際、図１７に示す第８実施形態の如く、ショベル１３の通過するコースに従って、外乱の力の方向を変えることもできる。
【００５０】
又、図１８に示す第９実施形態のように、カメラ６４で被検対象６の眼球の位置をモニタして、眼によりショベル１３が移動するように構成することもできる。
【００５１】
又、図１９に示す第１０実施形態のように、四角形と正弦波等、複数の軌跡を組み合わせることもできる。
【００５２】
又、図２０に示す第１１実施形態のように、操作に対するフィードバックがある場合と無い場合を設けることもできる。図２０の例では、4回の入力の内、3回はフィードバック無し（無反応）となる。
【００５３】
又、図２１に示す第１２実施形態のように、操作手段を複数（２０Ａ、２０Ｂ）設け、複数の被検対象により、（１）ルールを先に見つけた方に優先権を与えたり、（２）被検対象の一方がＸ軸方向を担当し、他方がＹ軸方向を担当して、共同作業させたり、あるいは、（３）一方が他方の動作を妨害するように構成することもできる。
【００５４】
本発明によるＰＥＴ実験風景を図２２に示す。図において、８０はＰＥＴカメラ、８２はボード、８４はＰＣ本体である。
【００５５】
又、本発明によるＭＲＩ実験風景を図２３に示す。図において、９０はＭＲＩ装置、９２は、テーブルボックス１０を写すカメラ、９４は、該カメラ９２の画像を表示するためのモニタ、９６は、該モニタ９４の映像を反射させて被検対象６に提示するためのミラーである。
【００５６】
なお、前記実施形態においては、エンコーダにより移動具の移動軌跡を検出していたが、ジョイスティック等の操作方向と、その操作時間との集計から、移動軌跡を検出したり、ビデオレコーダに記録した映像から移動軌跡を検出することも可能である。
【００５７】
本発明の他の実施態様として、餌をＸＹ方向に移動させるショベルを備えた移動手段と、操作手段の操作によるスタートと、スタート後のショベル移動路（波形／菱形／円など）と、その移動路上に設けた獲得位置をショベルが通過時に操作手段を操作するとディスペンサが解放し餌を得るルールを入力した入力手段との基で、前記獲得位置を含む移動路の所定範囲を被検対象から遮蔽して餌取得学習させることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【００５８】
又、餌を少なくともＸＹ方向に移動させるショベルを備えた移動手段と、操作手段の操作と該操作に対応するショベルのＸＹ方向への移動の関係を決める第１のルールと、ショベルがスタート位置から取得位置まで移動する間のＸＹ平面上の所定位置に設けた反則位置に進入すると、ショベルが第１のルールに背く移動を行う（出発点に戻る）第２のルールとを入力した入力手段の基で、餌取得学習させることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【００５９】
又、餌をＸＹ方向に移動させるショベルを備えた移動手段と、ショベルがスタート位置から取得位置まで移動する間のＸＹ平面上の所定位置に設けた反則位置に進入すると餌にショベルと異なる運動を与える（底が開く／エアで飛ばす）第２の移動手段と、操作手段の操作とショベルをＸＹ方向に移動させる関係を決める第１のルールと、ショベルが反則位置に進入すると、第２の移動手段を作動させる第２のルールを入力した入力手段との基で、餌取得学習させることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【００６０】
又、餌を少なくともＸＹ方向に移動させるショベルを備えた移動手段と、被検対象の眼球運動を検出する眼球運動検出手段と、検出した各眼球運動と対応するショベルの移動とを関連づけるルールを入力した入力手段との基で、餌取得学習させることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【００６１】
又、餌を少なくともＸＹ方向に移動させるショベルを備えた移動手段と、該移動手段の移動を決める複数のボタンと、各ボタンと対応するショベルの移動パターンのルールを入力した入力手段との基で、餌取得学習させることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供するものである。ここで、（１）各ボタンに対応する移動パターンを表示し、学習時ごとにボタンの配置を換えたり、（２）ボタンのデザインを異ならせ、デザインと移動パターンとの対応を覚えさせ、学習時ごとにボタンの配置を変えたり、（３）各ボタンに移動パターンの表示をせず、ボタンの位置により覚えさせることができる。
【００６２】
又、本発明の他の実施態様として、操作手段の操作の実行を検出する実行検出手段と、所定数ごとの実行時の操作のみを有効とするルールを入力した入力手段との基で、餌取得学習させることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【００６３】
又、単独ではＸＹＺ方向に移動し、平面上では餌をＸＹ方向に移動させるショベルを備えた移動手段と、餌を平面より所定高さに裁置する裁置手段との基で、まずショベルにて餌を裁置手段から平面上に落下させ、更にショベルで取得位置まで運んで餌を取得する餌取得学習をさせることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【００６４】
又、ディスペンサをＸＹＺ方向に移動させる移動手段と、平面より所定高さに設けた餌の取得手段（チューブ入り口／滑り台など）との基で、ディスペンサの開放口を取得手段の取得位置まで移動させ、操作手段の操作によりディスペンサを開放して餌を取得手段に落下させる餌取得学習をさせることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【００６５】
又、ブロック表示を行った平面と、該平面上で餌をＸＹ方向に移動させるショベルを備えた移動手段と、数字を表示したボタン群を含む操作手段と、操作したボタンに表示された数字ブロックごとに移動手段が所定方向に移動するルールを入力した入力手段との基で、餌取得学習させることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供するものである。ここで、（１）Ｘ方向とＹ方向のボタンを群別配置したり、（２）交互にＸ方向とＹ方向の移動を切り替えたり、（３）方向を決めるボタンと、数字表示のボタンとを設け共働させたりすることができる。
【００６６】
又、本発明の更に他の実施態様として、複数の被検対象が競争、又は、共働する環境下で、餌得学習をさせることで被検対象の行動解析を行うことを特徴とする課題提示・行動解析装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１実施形態を遠隔操作制御課題に用いる場合のテーブルボックスの構成を示す斜視図
【図２】同じく全体構成を示すブロック図
【図３】同じくジョイスティックの操作と移動方向の関係の例を示す線図
【図４】同じく問題解決のプロセスの例を示す流れ図
【図５】同じく行動解析プログラムの表示例を示す線図
【図６】猿と人間の解決方略の違いを比較して示す線図
【図７】学習・適応障害の特徴を示す線図
【図８】本発明の第１実施形態を運動速度・軌跡予見課題に用いる場合のテーブルボックスの構成を示す平面図
【図９】本発明の第２実施形態の構成を示す平面図
【図１０】本発明の第３実施形態の構成を示す斜視図
【図１１】本発明の第４実施形態の要部を示す斜視図
【図１２】本発明の第５実施形態の要部を示す平面図
【図１３】同じくテーブルボックスの構成を示す斜視図
【図１４】本発明の第６実施形態の要部を示す斜視図
【図１５】同じく操作手段の例を示す平面図
【図１６】本発明の第７実施形態の要部を示す斜視図
【図１７】本発明の第８実施形態の要部を示す斜視図
【図１８】本発明の第９実施形態の要部を示す斜視図
【図１９】本発明の第１０実施形態の要部を示す斜視図
【図２０】本発明の第１１実施形態の要部を示す斜視図
【図２１】本発明の第１２実施形態の要部を示す斜視図
【図２２】ＰＥＴ実験風景を示す斜視図
【図２３】ＭＲＩ実験風景を示す斜視図
【符号の説明】
【００６８】
６…被検対象
８…標的（餌）
１０…テーブルボックス
１１…テーブル
１１Ａ…回収溝
１１Ｂ…可動床
１２…ＸＹプロッタ
１３…標的移動具（ショベル）
１４…Ｘ軸駆動機構
１６…Ｙ軸駆動機構
１８…Ｚ軸駆動機構
２０…操作手段（ジョイスティック）
２２…ボタン
２４…タッチパネル
２６…デジタルスイッチ
３０…入力手段
３２…メモリ
３４…制御手段
４０…解析手段
５０…標的収容具（ボックス）
５２…ディスペンサ
６０…遮蔽板
７０…障害物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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