(57)【要約】【課題】被験者の論理演算能力に関連する問題を提示し、容易に認知障害を判定することができ、またはその問題回答が能力回復のための訓練にも利用できる検査または訓練のための問題提示評価方法および装置を提供する。【解決手段】本発明による問題提示評価装置は、表示装置１００、中央処理装置２００、入力装置３００を備え、中央処理装置２００は、選択肢をともなう必要数の問題を準備し、表示装置１００に前記問題を順次提示し、前記被験者が入力した回答中の正解数に基づいて全回答終了後に表示装置１００に評価を提示する。問題は、１の位の加減算が桁上げまたは桁下げを発生させる２つの１０進数の加減算を選択肢を示して提示される。【選択図】図１
2008061810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１の位の加減算が桁上げまたは桁下げを発生させる２つの１０進数の加減算を選択肢を示して提示し、回答を評価する問題提示評価方法において、
選択肢をともなう必要数の問題を準備する問題準備ステップと、
前記問題を被験者に順次提示する問題提示ステップと、
被験者が入力した回答に基づいて正解を記録し、全回答終了後に評価を提示する評価提示ステップと
から構成した問題提示評価方法。
【請求項２】
１の位の加減算が桁上げまたは桁下げを発生させる２つの１０進数の加減算を選択肢を示して提示し、回答を評価する問題提示評価装置において、
前記問題提示評価装置は表示装置、中央処理装置、入力装置を備え、
前記中央処理装置は、選択肢をともなう必要数の問題を準備し、前記表示装置に前記問題を順次提示し、前記被験者が入力した回答中の正解数に基づいて全回答終了後に前記表示装置に評価を提示するように構成した問題提示評価装置。
【請求項３】
請求項２記載の問題提示評価装置において、前記問題は前記装置の起動に対応し、乱数発生器を起動して、下式（１），（２）により
それぞれ１桁の自然数であるａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈを仮に定め、
加算の桁上げ問題    （10ａ＋ｂ）＋（10ｃ＋ｄ）        （１）
減算の桁下げ問題    （10ｅ＋ｆ）−（10ｇ＋ｈ）        （２）
から、下式（３），（４）の条件を満たすものを選択し、
ｂ＋ｄ≧10                        （３）
ｅ＞ｇ，ｆ＜ｈ                    （４）
自動的に問題を作成する問題提示評価装置。
【請求項４】
請求項３記載の問題提示評価装置において、
前記問題の正答と１以上の誤答を同時に提示して被験者に選択させる問題提示評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者に問題を提示し、回答をさせてその回答結果についての評価を行う問題提示評価方法および装置に関する。
さらに詳しく言えば、容易に認知障害を判定することができ、また能力回復のための訓練にも利用できる検査または訓練のための問題提示評価方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
認知障害の判断のための検査装置について、数多くの提案がなされている。
特許文献１記載の検査装置の発明は、専門家による検査や診断を受けなくても、簡単に認知障害を判定することができる検査装置を開示している。
特許文献２記載の知的および精神機能の評価方法ならびに装置も、被験者が設問に対する回答を選択するだけで、被験者の精神状態を診断することができる評価方法ならびに装置を提案している。
引用文献３記載の物忘れ自己診断システムおよびその装置の発明は、コンピュータを利用して、物忘れの度合いを自動算出し、認知障害の早期発見のためのスクリーニング診断を行う技術に関するものである。
【特許文献１】特開平９−１９４１９号公報
【特許文献２】特開平８−１１７２１０号公報
【特許文献３】特開２００３−７９６３１（特許第３５１５９８８）号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記何れの発明も、多種類（例えば、言葉の再生、日時の見当識、立体図形の認識等）の質問を機械的におこない、それらに対する回答を総合判断して被験者の状態を評価しようとするものである。
本件発明者等は同種の設問や論理演算能力について数多くの臨床的な実験を行った結果、被験者の論理演算能力、特に左脳の働きである桁上げ、桁下げを含む二桁の数の加減算の能力が、認知障害の程度と密接に関連することを発見した。
本発明の目的は、被験者の論理演算能力に関連する問題を提示し、回答をさせてその回答結果を判断することにより、容易に初期の認知障害を判定することができ、またはその回答が能力回復のための訓練にも利用できる検査または訓練のための問題提示評価方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するために、本発明による請求項１記載の問題提示評価方法は、
１の位の加減算が桁上げまたは桁下げを発生させる２つの１０進数の加減算を選択肢を示して提示し、回答を評価する問題提示評価方法において、
選択肢をともなう必要数の問題を準備する問題準備ステップと、
前記問題を被験者に順次提示する問題提示ステップと、
被験者が入力した回答に基づいて正解を記録し、全回答終了後に評価を提示する評価提示ステップと
から構成されている。
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明による請求項２記載の問題提示評価装置は、
１の位の加減算が桁上げまたは桁下げを発生させる２つの１０進数の加減算を選択肢を示して提示し、回答を評価する問題提示評価装置において、
前記問題提示評価装置は表示装置、中央処理装置、入力装置を備え、
前記中央処理装置は、選択肢をともなう必要数の問題を準備し、前記表示装置に前記問題を順次提示し、前記被験者が入力した回答中の正解数に基づいて全回答終了後に前記表示装置に評価を提示するように構成されている。
【０００６】
本発明による請求項３記載の問題提示評価装置は、請求項２記載の問題提示評価装置において、前記問題は前記装置の起動に対応し、乱数発生器を起動して、下式（１），（２）により
それぞれ１桁の自然数であるａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈを仮に定め、
加算の桁上げ問題    （10ａ＋ｂ）＋（10ｃ＋ｄ）        （１）
減算の桁下げ問題    （10ｅ＋ｆ）−（10ｇ＋ｈ）        （２）
から、下式（３），（４）の条件を満たすものを選択し、
ｂ＋ｄ≧10                        （３）
ｅ＞ｇ，ｆ＜ｈ                    （４）
自動的に問題を作成するように構成されている。
本発明による請求項４記載の問題提示評価装置は、請求項３記載の問題提示評価装置において、
前記問題の正答と１以上の誤答を同時に提示して被験者に選択させるように構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
前記構成によれば、被験者に桁上げまたは桁下げを伴う二桁の数の加減算を実施させることにより、簡単な検査で、正確に認知障害の程度を評価することができる。
また本発明による装置の使用により被験者の左脳が活性化されるので、認知障害の発生の予防、認知症の進行の阻止に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図面等を参照して、本発明による問題提示評価装置を実施するための最良の形態を詳しく説明する。
（被験者の論理演算能力）本発明による装置では、二桁の数の加減算を被験者にさせて、解答欄に示されている数の中から正解をチェックさせる。本件発明者は、被験者が認知症になると、加算の桁上げ、減算の桁下げなどの基本的な論理演算機能が低下することを見いだした。
【０００９】
加算の桁上げ演算とは、下記の条件を満たす演算である。
ａ，ｂ，ｃ，ｄをそれぞれ１桁の自然数とする。ただし、ｂ＋ｄ≧10
（10ａ＋ｂ）＋（10ｃ＋ｄ）
減算の桁下げ演算とは、下記の条件を満たす演算である。
ｅ，ｆ，ｇ，ｈをそれぞれ１桁の自然数とする。ただし、ｅ＞ｇ，ｆ＜ｈ
（10ｅ＋ｆ）−（10ｇ＋ｈ）
【００１０】
次に、認知症になると前述の四則演算における桁上げと桁下げができなくなる理由について説明する。本発明による装置では、四則演算の根幹をなす加減算を、認知障害の評価や、老後にぼけないためのトレーニング手法として取り上げた。加減算は論理脳と称する左脳の認知障害の程度を評価する最も簡便な方法であり、さらに、認知障害に陥らないためのトレーニング用としても最適である。すなわち、加減算は小学校で最初に習う論理演算手法であり、その後は社会生活に密着して、日常何度でも、単純で、知的な論理作業として左脳でなされる。
【００１１】
その中の論理で、ぼけの程度と高齢化に比例して、最初に知的能力として欠落してくるのが「加算の桁上げ」と「減算の桁下げ」の論理である。
図１１は、本件発明者が行った二桁の数字の「加算の桁上げ」と「減算の桁下げ」の実験の結果を示すグラフである。
同図に示す二桁の数字の「加算の桁上げ」と「減算の桁下げ」において、６５歳以上の高齢者の場合にのみ、１〜３回の実験結果のいずれにも１０％以上の計算間違いが見られる。それは、高齢化と共に知的演算能力が徐々に低下してくることの証明であると言える。次に、加算の桁上げと減算の桁下げについて説明する。
【００１２】
（１）加算の桁上げ
ａ，ｂ，ｃ，ｄをそれぞれ１桁の自然数とする。
ｂ＋ｄ＜10で桁上げのない場合は
（10ａ＋ｂ）＋（10ｃ＋ｄ）＝10（ａ＋ｃ）＋（ｂ＋ｄ）となって、
10の位の（ａ＋ｃ）と１の位の（ｂ＋ｄ）を位取りのまま単純に加算すればよいので、認知障害でも軽度の場合は加算できる。
しかし、ｂ＋ｄ≧10  の場合は、ｂ＋ｄ＝10＋ｊ（ｊ＝0 ，1 ，2 ，・・，8 ，9 ）となる。つまり、
（10ａ＋ｂ）＋（10ｃ＋ｄ）＝10（ａ＋ｃ）＋（10＋ｊ）
＝10（ａ＋ｃ＋1 ）＋ｊ
となるのであるが、軽度であっても認知障害になると、まず、１の位の加算でｂ＋ｄ＝10＋ｊとなる桁上げの論理が理解できなくなる。つまり、ｂ＋ｄ≧10となると単純に加算できず、１を10の位に桁上げしなければならないのであるが、１の位で数値が10以上になるので、頭の中で１の位の数値がオーバーフローした結果、計算できなかったと考えられる。
【００１３】
（２）減算の桁下げ
ｅ，ｆ，ｇ，ｈをそれぞれ１桁の自然数とする。
ｅ＞ｇ，ｆ＞ｈで桁下げのない場合は
（10ｅ＋ｆ）−（10ｇ＋ｈ）＝10（ｅ−ｇ）＋（ｆ−ｈ）となって、
10の位の（ｅ−ｇ）と１の位の（ｆ−ｈ）を位取りのまま単純に減算すればよいので、認知障害でも軽度の場合は減算できる。
しかし、（10ｅ＋ｆ）−（10ｇ＋ｈ）において、10の位でｅ＞ｇ，１の位でｆ＜ｈの場合の減算では、ｆ＜ｈであるので単純に減算できないため、まず10ｅを10（ｅ−1 ）として、10を１の位に桁下げして次の変形式１を得る。
（10ｅ＋ｆ）−（10ｇ＋ｈ）＝｛10（ｅ−1 ）＋（10＋ｆ）｝−（10ｇ＋ｈ）  変形式１
処理の結果、１の位がｆ＜ｈから（10＋ｆ）＞ｈに変化する。
ここまで処理できたら、次式のように10の位同士と１の位同士をそれぞれ単純に減算すればよい。
（変形式１）＝〔10｛（ｅ−1 ）−ｇ｝〕＋｛（10＋ｆ）−ｈ｝
二桁数字の減算で、１の位の被減算数＜減算数の場合は、被減算数の上位桁から10を借りてきて、それを１の位に桁下げして演算するのであるが、認知障害の進行と共に、左脳における「数字の桁下げ」の論理が欠落した結果、計算できなくなったと考えられる。
【００１４】
（問題提示評価装置の構成）
前記被験者の認知障害を評価するための本発明による問題提示評価装置の実施例は、図１に示すように、表示装置１００と、中央処理装置２００と、入力装置３００と、プログラム記憶装置４００から構成されている。
この評価装置は被験者みずからが入力装置３００を起動し、表示装置１００に表示されるガイダンスにしたがって回答する。本発明による評価装置はプログラム記憶装置４００に予め準備されているプログラムにしたがって評価が実行されるように構成されている。
【００１５】
（起動と被験者データの入力）
被験者が装置を起動すると図２Ｂに示すような画面が現れる。被験者は図２Ａに示す流れのように被験者を特定するデータを入力する。
（装置による加算の問題の自動作成）
必要事項が入力されると、装置は加算の問題を作成する。
【００１６】
（加算数と被加算数の生成）
図３Ａは、加算桁上げの被加算数と加算数の候補を発生するための流れ図である。
同図に示す流れにより、乱数発生器（図１の中央処理装置２００に含まれる）により発生させられた任意の乱数に基づいて上位二桁数字、すなわち被加算数（10ａ＋ｂ）と下位二桁数字の加算数（10ｃ＋ｄ）を算出する。
（加算数と被加算数の組み合わせ）
図３Ｂは、被加算数と加算数の候補の組み合わせから加算桁上げの条件を満たすものを選択するための流れ図である。
図３Ｂに示す手順で桁上げの発生する加算数と被加算数の組み合わせを求める。
図３Ｃに、被加算数と加算数の組み合わせから加算桁上げが発生する例をYes(Ｙ) 、発生しない例を No(Ｎ) として示してある。
（加算の問題の提示と回答）
図５に示すように、問題の提示にあたり提示する問題の不正解を３種類準備し、これら３種類の不正解と、正解を表示する。なお不正解の作成は乱数発生に基づく。図４は、加算桁上げ問題の表示例である。被験者は図４の表示からキー入力により正解と思われる数を選択する。回答について判断と記録がなされ、テストの回数が１０回に達するまで繰り返す。
【００１７】
（装置による減算の問題の自動作成）
必要事項が入力されると、装置は減算の問題を作成する。
（減算数と被減算数の生成）
図６Ａに示すように、乱数発生器（図１の中央処理装置２００に含まれる）により発生させられた任意の乱数に基づいて上位二桁数字、すなわち被減算数（10ｅ＋ｆ）と下位二桁数字減算数（10ｇ＋ｈ）を算出する。
（減算数と被減算数の組み合わせ）
図６Ｂに示す手順で被減算数と減算数の組み合わせの候補から減算桁下げ問題となり得るものを選ぶ。図６Ｃに、被減算数と減算数の組み合わせから減算桁下げが発生する例をYes(Ｙ) 、発生しない例を No(Ｎ) として示してある。
【００１８】
（減算の問題の提示と回答）
図８に示すように、問題の提示にあたり提示する問題の不正解を３種類準備し、これら３種類の不正解と、正解を表示する。なお不正解の作成は乱数発生に基づく。図７は、減算桁下げ問題の表示例である。被験者は図７の表示からキー入力により正解と思われる数を選択し回答する。回答について判断と記録がなされ、テストの回数が１０回に達するまで繰り返す。
【００１９】
（正解の集計と評価結果の表示）
加算および減算の出題に基づく回答が終了すると図９に示す手順で判断され評価結果が表示される。図１０に回答結果から判断された症状の評価例を示す。
【００２０】
本発明による方法および装置は、前述のように被験者の論理演算能力に関連する問題を提示し、容易に認知障害を判定することができる。また、この被験者の作業は被験者の機能回復のための訓練にも利用できる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明による方法および装置は、施設や病院など老人の集まる所に配置することにより、認知障害の判定に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による装置の実施例を示すブロック図である。
【図２Ａ】被験者を特定するための事項を入力するための例を示す流れ図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示した入力に関連する表示画面を示す図である。
【図３Ａ】加算桁上げの被加算数と加算数の候補を発生するための流れ図である。
【図３Ｂ】被加算数と加算数の候補の組み合わせから加算桁上げの条件を満たすものを選択するための流れ図である。
【図３Ｃ】被加算数と加算数の組み合わせから加算桁上げが発生する例をYes(Ｙ) 、発生しない例を No(Ｎ) として示した図表である。
【図４】加算桁上げ問題の表示例を示す図である。
【図５】加算桁上げ問題の提示と回答の評価の流れを示す流れ図である。
【図６Ａ】減算桁下げの被減算数と減算数の候補を発生するための流れ図である。
【図６Ｂ】被減算数と減算数の候補の組み合わせから減算桁下げの条件を満たすものを選択するための流れ図である。
【図６Ｃ】被減算数と減算数の組み合わせから減算桁下げが発生する例をYes(Ｙ) 、発生しない例を No(Ｎ) として示した図表である。
【図７】減算桁下げ問題の表示例を示す図である。
【図８】減算桁下げ問題の提示と回答の評価の流れを示す流れ図である。
【図９】加算桁上げ問題または減算桁下げ問題の回答結果と症状の評価例を示す流れ図である。
【図１０】回答結果による症状の評価例を示す図表である。
【図１１】二桁の数字の「加算の桁上げ」と「減算の桁下げ」の実験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２３】
１００  表示装置
２００  中央処理装置
３００  入力装置
４００  プログラム記憶装置
【図１】
2008061810.tif 000003
【図２Ａ】
2008061810.tif 000004
【図２Ｂ】
2008061810.tif 000005
【図３Ａ】
2008061810.tif 000006
【図３Ｂ】
2008061810.tif 000007
【図３Ｃ】
2008061810.tif 000008
【図４】
2008061810.tif 000009
【図５】
2008061810.tif 000010
【図６Ａ】
2008061810.tif 000011
【図６Ｂ】
2008061810.tif 000012
【図６Ｃ】
2008061810.tif 000013
【図７】
2008061810.tif 000014
【図８】
2008061810.tif 000015
【図９】
2008061810.tif 000016
【図１０】
2008061810.tif 000017
【図１１】
2008061810.tif 000018