(57)【要約】【課題】特に短期記憶の機能を回復することにより痴呆症の予防・改善を図ることができる新規な１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムの開発を技術課題とした。【解決手段】表示装置に対して１／ｆゆらぎ画像を表示するものであり、この１／ｆゆらぎ画像に対する視覚によって利用者の脳を刺激するようにしたことを特徴として成り、利用者は脳波がα波の状態となって精神が安定するとともに、短期記憶の機能回復が図られ、痴呆症の予防・改善を図ることができる【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置と、入力装置と、記憶装置と、処理装置とを具えて成るコンピュータを用い、前記表示装置上の表示に従って利用者が入力を行うことにより痴呆症の予防改善プログラム等を実行してゆくシステムにおいて、前記表示装置に対しては１／ｆゆらぎ画像を表示するものであり、この１／ｆゆらぎ画像に対する視覚によって利用者の脳を刺激するようにしたことを特徴とする１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システム。
【請求項２】
前記表示装置に対しては、前記１／ｆゆらぎ画像に加え、刺激図形を表示するものであり、この刺激図形に対する視覚によって利用者の脳を刺激するようにしたことを特徴とする請求項１記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システム。
【請求項３】
前記コンピュータには音声出力装置を具えるものであり、この音声出力装置から１／ｆゆらぎ音声を出力することにより、この１／ｆゆらぎ音声に対する聴覚によって利用者の脳を刺激するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システム。
【請求項４】
前記表示装置に対する刺激図形の表示は、まず初めに基準図形を表示した後、これとは異なる複数の基準外図形を順次表示する中で前記基準図形を再度表示するものであり、利用者は再度表示された基準図形を認知したときに入力を行うものであることを特徴とする請求項２または３記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システム。
【請求項５】
前記基準図形の表示時間は１〜４秒であり、また基準図形を表示した後、再度基準図形を表示するまでの時間は１０〜６０秒であり、更に前記基準図形を表示した後、再度基準図形を表示するまでの時間を、利用者のレベルに応じて異ならせるようにしたことを特徴とする請求項４記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システム。
【請求項６】
前記基準図形の表示時間及び／または基準図形を表示した後、再度基準図形を表示するまでの時間を、１／ｆゆらぎ変動させることを特徴とする請求項５記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は脳神経細胞を活性化するための手法に関するものであって、特に利用者に対して１／ｆゆらぎ画像を見せることにより視覚を通じて脳神経細胞を刺激し、短期記憶の活性化を図るようにしたシステムに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
老人性痴呆症には大別して脳血管性痴呆とアルツハイマー型痴呆とがあり、前者の脳血管性痴呆は脳動脈硬化や脳血流障害等によって脳の組織に栄養や酸素を充分送れなくなることにより発症するものである。一方、後者のアルツハイマー型痴呆は、大脳皮質での神経細胞の萎縮や細胞組織の欠損が生じ、脳の老化が起こることにより発症するものと考えられている。
そして前記アルツハイマー型痴呆症は、男性よりも女性の方に圧倒的に多く発症しているものであり（年代によって異なるが女性の発症率は男性の約１．３〜２．０倍）、一般的に男性は右脳機能に優れているのに対し、女性は左脳機能に優れていること等から、男女問わず左脳型人間に発症しやすいものと考えられている。なお大多数の人は、左脳に言語機能・論理的思考の優位性があり、右脳には空間認識・創造性思考の優位性があるが、左右の脳を使う機会がアンバランスであった場合には脳機能に悪影響が出てくるといわれており、このようなアンバランスが前記アルツハイマー型痴呆症の要因の一つであると考えられている。
【０００３】
ところで前記アルツハイマー型痴呆症の患者は、短期記憶（約３０秒間程だけ保持する記憶）に障害が現れるケースが多く、この障害は特に物品等の視覚に関する記憶である視空間的短期記憶に顕著に現れる。具体的にはある物品を見せた後、その物品が何であったかを答えさせる試験を行うと、物品を見せてから質問するまでの遅延間隔が２０秒から２分へと増加したときに正解率が急激に低下することが確認されている。
【０００４】
このような状況の下、本出願人にあっては、利用者毎の痴呆症の程度に応じた適切な右脳刺激手段を選択することができるとともに、特に見当識障害の予防・改善を図ることを目的とした新規な痴呆防止システムを開発し、既に「痴呆防止システム」として特許出願に及んでいる（特許文献１参照）。
そして本出願人はその後も痴呆症の予防・改善に関する研究・開発を継続して行ってきたものであり、特にアルツハイマー型痴呆症の改善には短期記憶を活性化させる治療が有効であって、低下した短期記憶の機能回復を図るためには、右脳刺激を行うことに効果があることを見出し、短期記憶の活性化を図るシステムの開発に着手するに至った。
【特許文献１】特開２００３−１０７９８３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような背景からなされたものであって、特に短期記憶の機能を回復することにより痴呆症の予防・改善を図ることができる新規な１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムの開発を技術課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち請求項１記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムは、表示装置と、入力装置と、記憶装置と、処理装置とを具えて成るコンピュータを用い、前記表示装置上の表示に従って利用者が入力を行うことにより痴呆症の予防改善プログラム等を実行してゆくシステムにおいて、前記表示装置に対しては１／ｆゆらぎ画像を表示するものであり、この１／ｆゆらぎ画像に対する視覚によって利用者の脳を刺激するようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、利用者は脳波がα波の状態となって精神が安定するとともに、短期記憶の機能回復が図られ、痴呆症の予防・改善を図ることができる。
【０００７】
また請求項２記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムは、前記要件に加え、前記表示装置に対しては、前記１／ｆゆらぎ画像に加え、刺激図形を表示するものであり、この刺激図形に対する視覚によって利用者の脳を刺激するようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、１／ｆゆらぎ画像に加え、刺激図形に対する視覚によって脳を刺激し、短期記憶の機能回復を効果的に行うことができる。
【０００８】
更にまた請求項３記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムは、前記要件に加え、前記コンピュータには音声出力装置を具えるものであり、この音声出力装置から１／ｆゆらぎ音声を出力することにより、この１／ｆゆらぎ音声に対する聴覚によって利用者の脳を刺激するようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、１／ｆゆらぎ画像及び刺激図形による作用に加え、１／ｆゆらぎ音声による作用によって利用者の脳波を効果的にα波の状態として精神を安定させることができるとともに、短期記憶の機能回復を効果的に行うことができる。
【０００９】
更にまた請求項４記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムは、前記請求項２または３記載の要件に加え、前記表示装置に対する刺激図形の表示は、まず初めに基準図形を表示した後、これとは異なる複数の基準外図形を順次表示する中で前記基準図形を再度表示するものであり、利用者は再度表示された基準図形を認知したときに入力を行うものであることを特徴として成るものである。
この発明によれば、利用者に短期記憶を使用させて、短期記憶を刺激するとともに活性化することができる。更に入力の正確さから、利用者の短期記憶の状態を判断することができる。
【００１０】
更にまた請求項５記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムは、前記請求項４記載の要件に加え、前記基準図形の表示時間は１〜４秒であり、また基準図形を表示した後、再度基準図形を表示するまでの時間は１０〜６０秒であり、
更に前記基準図形を表示した後、再度基準図形を表示するまでの時間を、利用者のレベルに応じて異ならせるようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、利用者毎に最適な条件で短期記憶を使用させ、短期記憶の刺激と活性化を図ることができる。
【００１１】
更にまた請求項６記載の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムは、前記請求項５記載の要件に加え、前記基準図形の表示時間及び／または基準図形を表示した後、再度基準図形を表示するまでの時間を、１／ｆゆらぎ変動させることを特徴として成るものである。
この発明によれば、基準図形の表示操作に付加される１／ｆゆらぎによって、利用者の脳がα波の状態となるのを促進することができる。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、利用者に対して１／ｆゆらぎ画像を見せることにより視覚を通じて脳神経細胞を刺激し、短期記憶の活性化を図ることにより、痴呆症の予防・改善を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムについて、図示の実施の形態に基づいて具体的に説明する。なお以下に示す実施例に対しては、本発明の技術的範囲内における技術的改変を適宜加えることも可能である。
【実施例】
【００１４】
以下本発明の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムＳについて図面を参照しながら説明する。なお以下の説明においては、１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムＳを単に短期記憶活性化システムＳと呼ぶものとする。本発明の短期記憶活性化システムＳは、コンピュータ１を用い、短期記憶活性化プログラムＰを実行することにより利用者に１／ｆゆらぎ画像を視覚させるものであり、この視覚を通じて利用者の脳、特に短期記憶に係わる部分を刺激し、主として痴呆症の予防と改善を図るものである。
【００１５】
前記コンピューター１は図１に示すように、表示装置２と、入力装置３と、記憶装置４と、処理装置５とを具えて成るものであり、一例として市販のデスクトップ型パソコン等が適用される。また前記表示装置２としてはカラー表示のできるディスプレイ（ＣＲＴ、液晶等）が適用され、入力装置３としてはキーボード３０、マウス３１及びマイク３２が適用される。更にコンピューター１には音声出力のためのスピーカ８が左右一対で具えられるものである。
【００１６】
また前記コンピュータ１の本体１Ａ内には、処理装置５たるＣＰＵと、記憶装置４たるＨＤＤ等と、メディアドライブ６たるＦＤ、ＭＯ、ＣＤＲＯＭ、各種メモリカード等のドライブ装置と、通信デバイス７たるモデム、ＴＡ、ネットワークアダプタ、ルータ等とが内蔵される。もちろんこれら装置は適宜別途外付けするようにしてもよい。
なお前記コンピュータ１としてノート型パソコンを用いることももちろん可能であり、この場合には、前記表示装置２、入力装置３、記憶装置４、処理装置５、メディアドライブ６、通信デバイス７及びスピーカ８は、適宜のケースに一体的に内蔵される。
【００１７】
そしてこの実施例で示す短期記憶活性化システムＳは図２に示すように、一例として利用者の居所（自宅、病院、老人保険施設）等に配したり、コンパクト化して訪問介護者が携行するコンピュータ１をインターネット１０を通じてシステム運営者が管理するサーバ１１と接続した形態を採るものであり、短期記憶活性化プログラムＰをサーバ１１内に具えたＨＤＤ等の記憶装置に記録して成るシステムである。なおコンピュータ１及びサーバ１１はそれぞれインターネットサービスプロバイダ１２、１３を介してインターネット１０に接続される。もちろんインターネット１０以外にも、専用回線を用いることも可能である。
【００１８】
そして前記サーバ１１にはデータベースが構築されるものであり、個人情報と、プログラムと、素材と、乱数とがそれぞれのデータベースＤＢ１〜４に記録される。
前記個人情報としては、利用者の氏名、性別、年齢、生年月日、短期記憶活性化システムＳの利用履歴（利用回数、利用日時、過去に使用した刺激図形及び刺激図形表示プログラム、過去の結果等）等が該当し、個人情報データベースＤＢ１に記録される。
【００１９】
また前記プログラムとは、短期記憶活性化プログラムＰと、この短期記憶活性化プログラムＰを実行する過程で実行される刺激図形表示プログラムＰ０１〜Ｐ１３とを意味するものである。前記短期記憶活性化プログラムＰとは、図３に示すフローチャートに従って実行され、少なくとも１／ｆゆらぎ画像に対する視覚によって利用者の脳を刺激するためのプログラムであり、プログラムデータベースＤＢ２に記録される。
また前記刺激図形表示プログラムＰ１〜Ｐ１５とは、後述するように刺激図形Ｄに変化を付加した状態で表示装置２に表示するプログラムであり、プログラムデータベースＤＢ２に記録される。なおこれらプログラムの詳細については後程詳しく説明するものとする。
【００２０】
また前記素材とは、短期記憶活性化プログラムＰの実行中に表示装置２に表示される画像並びにスピーカ８から出力される音声を意味するものであり、これら素材は更に「１／ｆゆらぎ画像」、「刺激図形Ｄ」及び「１／ｆゆらぎ音声」として分類され、素材データベースＤＢ３に記録される。
まず前記「１／ｆゆらぎ画像」とは、１／ｆゆらぎを有する動画または静止画を意味するものであり、この１／ｆゆらぎを有する動画の例としては、風によって湖面に小波が発生する映像や、微風で揺れる草木や枝の映像等の「自然画像」が挙げられ、その動きに関するパワースペクトルが１／ｆ型スペクトルとなるものである。
また１／ｆゆらぎを有する静止画の例としては、マンガ、水墨画等の「抽象画」や、木目模様等の「自然画像」が挙げられ、その空間周波数に関するパワースペクトルが１／ｆ型スペクトルとなるものである。なお前記空間周波数とは、視角一度あたりに、明暗の繰り返しが何周期あるかを示すものである。
【００２１】
また前記「１／ｆゆらぎ音声」としては、「クラッシック音楽」、波打ち際の音や川のせせらぎ等の「自然音」、人工的に作成した「特殊効果音」等、その音響出力あるいは周波数変動に関するパワースペクトルが１／ｆ型スペクトルとなるものである。
【００２２】
また前記「刺激図形Ｄ」とは、脳神経細胞を刺激する形状、傾き、色彩、空間周波数を有する図形を意味するものである。
具体的には、人間の脳神経細胞（大脳皮質視覚領野）は、視覚刺激に対する特徴抽出的応答性を具えるものであり、色（赤、緑、青、黄、白、黒等）、形状（人の顔、建物等）、模様（縦縞、横縞等）等毎にそれぞれ応答する部位が異なるため、刺激図形Ｄはこれに従って種々の色彩、模様、形状のものが用意されるものであって、一例として図４に示すような人の顔、目、建造物等の図形や、○、△、□等の図形、縞模様等が挙げられる。
【００２３】
そして上述した素材たる「１／ｆゆらぎ画像」、「１／ｆゆらぎ音声」及び「刺激図形Ｄ」は、適宜の形式（ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ、ＧＩＦ、ＷＡＶ等）でデジタル化されて記憶装置４における素材データベースＤＢ３に保存されるものである。
【００２４】
また前記乱数とはランダムに選択された数字であって、詳しくは後ほど短期記憶活性化プログラムＰを実行した際の説明の中で言及するが、基準図形と基準外図形とを特定するために用いられるものであり、乱数データベースＤＢ４に記録される。
なお乱数を生成するためのプログラムを記憶しておき、乱数が必要なときに随時このプログラムによって乱数を生成して、これを用いるようにすることもできる。
【００２５】
ここで前記短期記憶活性化プログラムＰ及び刺激図形表示プログラムＰ０１〜Ｐ１３について詳しく説明する。人間の大脳皮質視覚領野における脳神経細胞（ニューロン）は、対象物の形状、傾き、色彩、更には対象物の変形（拡大、縮小等）、移動（接近、離反及びその方向等）、回転（右回転、左回転等）等の空間的変化毎に、それぞれ応答する部位が異なるものである。そこでこの実施例では一例として図５に示すような１３種類の刺激図形表示プログラムＰ０１〜Ｐ１３によって、前記刺激図形Ｄに表示時間、大きさ、色彩、複数の刺激図形の組み合わせ等の変化を付加した状態で表示装置２に表示するものである。
すなわち前記刺激図形表示プログラムＰ０１〜Ｐ１３は、種々のニューロンが応答するような刺激図形Ｄの変化を盛り込んで作成されるものであり、特にニューロンの活動と視野、光受容野の反応は、「静止光の点滅よりも動き刺激によく反応する。」、「ある方向の動きの刺激にのみ反応する、いわゆる方向選択性を示すものが多い。」、「表層から深層へと次第に受容野が大きくなる。」、「光刺激によりスパイク発火が増強される。」、「両眼性入力を受けるものが多い。」といった特徴を有するものである。
更に刺激図形表示プログラムＰ０１〜Ｐ１３は、単に刺激図形Ｄを表示して利用者に視覚させるものの他、脳神経細胞の応答を検査するような試験様の形態のものをも含むものとする。以下個々の刺激図形表示プログラムＰ０１〜１３について例示する。
【００２６】
（１）静止画を提示するプログラム（Ｐ０１）
このプログラムは刺激図形を静止画として表示するプログラムであり、刺激図形の表示時間、色彩を変化させることにより、脳神経細胞を刺激するものである。
【００２７】
（２）静止画の中に小物体をランダムに動かすプログラム（Ｐ０２）
このプログラムは刺激図形の静止画の中に、別の刺激図形Ｄたる小物体を表示するとともに、この小物体をランダムに動かすプログラムであって、小物体の移動速度、表示時間、色彩を変化させることにより、脳神経細胞を刺激するものである。
【００２８】
（３）縞模様を水平に動かすプログラム（Ｐ０３）
このプログラムは刺激図形Ｄたる縞模様を水平方向に動かすプログラムであって、縞模様の移動速度、表示時間、色彩を変化させることにより、脳神経細胞を刺激するものである。なお縞模様の移動方向については、左側から右側に移動させることにより、特に右脳の脳神経細胞を刺激することができるものである。
【００２９】
（４）正弦波縞を表示するプログラム（Ｐ０４）
このプログラムは図６に示すような刺激図形たる正弦波縞（正弦波状に一定周期で輝度（明るさ）が変化する縞模様）の、傾斜度、表示時間、速さ、振幅、色彩を変化させることにより、脳神経細胞を刺激するものである。
【００３０】
（５）人間（顔）と建物を表示するプログラム（Ｐ０５）
このプログラムは刺激図形Ｄのうち、特に図４（ａ）に示した人間の顔及び建物の、大きさ、表示時間、構図を変化させることにより、これらの刺激図形Ｄに関連する脳神経細胞の刺激を図るものである。なお人間の脳には、顔を記憶する専門の領域が側頭連合野に存在するため、このプログラムではこの領域までも刺激することができるものである。
【００３１】
（６）色の変化色選択性プログラム（Ｐ０６）
このプログラムは刺激図形Ｄの色彩、表示時間、表示位置、表示角度、移動速度等を変化させることにより、脳神経細胞の刺激を図るものである。具体的には図７に示す例では、刺激図形Ｄとして矢印を選択し、この矢印の角度を変化させながら表示位置を変化させ、且つその移動速度及び色彩を変化させるようにした。この場合、特に５時及び１１時の方向に矢印が傾いたときに脳神経細胞を強く刺激するものである。
【００３２】
（７）眼優位両性競合プログラム（Ｐ０７）
このプログラムは眼優位両性競合を機能させることにより脳神経細胞の刺激を図るものであり、一例として「円形試験」と「視差選択」とによって構成されるものである。なおここで眼優位両性競合とは、人間が左眼と右眼とに異なった図形を見た場合に、人間の視覚のレベルで左右の眼からの入力が競合して、絶えず見え方が変わる現象を意味するものである。
まず前記「円形試験」は図８（ａ）に示すように、左右の円内にそれぞれ刺激図形Ｄたる縦縞、横縞を表示するものであり、利用者が左目で縦縞の円を、右目で横縞の円を見ながら、両方の円が重なるように努力すると、利用者には図８（ｂ）に示すような一つの円の中に縦縞と横縞が混じった円形が知覚される。このとき円形の中の模様は、左右の眼からの入力が競合して図８（ｃ）に示した状態やその他の状態に絶えず変化して知覚されるものであり、これにより眼優位両性競合に関連する脳神経細胞が刺激される。
【００３３】
また前記「視差選択」は、一例として図９（ａ）に示すようなランダムドットステレオグラムまたは図９（ｂ）に示すようなプログラムパターンを利用者に見せて視差選択を行わせることにより眼優位両性競合に関連する脳神経細胞を刺激するものである。ここで前記視差選択とは、人の両眼は左右に約６ｃｍ離れているため僅かに異なる視野を持ち、ある点を注視するときにはその点が両眼網膜の対応点に結像するが（この焦点を合わせた点を注視点と呼ぶ）、脳がこのような複雑な点の配置の左右眼入力について視差のある部分と無い部分とを正確に検出して融合してしまうことを意味するものである。
なお図９ (ａ）に示したランダムドットステレオグラムは、左右の図形（刺激図形Ｄ）を裸眼立体視（平行法）して見ると、中央に正方形が浮かび上がってくるものである。また図９ (ｂ）に示したプログラムパターンは、左右の枠内においてアルファベット領域以外の数字領域は同じであり、アルファベット領域の一列（ＹＸＸＹ）が左右のいずれかに配列されているものである。
【００３４】
更に眼優位両性競合プログラムＰ０７としては前記「円形試験」と「視差選択」の他に、円形の中に表示した刺激図形Ｄ（横縞）を左眼のみで利用者に見せて記憶させ、次いで刺激図形Ｄ（横縞）を右眼のみで見せるようなものとすることもできる。なおこのような両眼のうちの一方のみに視覚を与えるような操作は、適宜シャッター等を有する専用の眼鏡を用意することにより可能となるものである。
【００３５】
（８）図地分化を刺激するプログラム（Ｐ０８）
人間の視野の中には極めて多くの図形が存在しており、沢山の視覚情報の中から特定の情報を選び出している。例えば図１０に示すように水平の線分が多数配列された中に垂直の線分が一つ存在している刺激図形Ｄの場合、この垂直の線分はポップアウトして（飛び出して）知覚されることとなる（一本の垂直の線分が図となり、他の水平の線分のまとまりが地（背景）となる。）。すなわちこのプログラムは、上述した図と地の分化の知覚に関連するニューロン活動を行わせることにより、脳神経細胞を刺激するものである。なおこの図と地の分化の知覚に関連すると考えられるニューロン活動は大脳皮質Ｖ１領域においても見られるものであり、Ｖ１ニューロンで最適な傾きのバー刺激に対する反応が受容野周囲の縞刺激によって抑制されていること、その抑制は受容野のバーと背景の縞の傾きがそろったときに最大になることが報告されている。
【００３６】
（９）主観的輪郭図形を表示するプログラム（Ｐ０９）
このプログラムは、例えば図１１に示すようなカニッツアの三角形と呼ばれる透視図形等を刺激図形Ｄとして表示するプログラムであり、利用者に実際には存在しない輪郭を知覚させることにより、主観的輪郭に関連する脳神経細胞の刺激を図るものである。
前記カニッツアの三角形の場合、利用者は三つの黒い円に被さるように白い正三角形を知覚するが、実際には三角形の辺となる線は存在してない。前記白い三角形の輪郭は主観的なものであり、主観的輪郭あるいは幻の輪郭と呼ばれるものであり、不規則な形で見える。このように角や点、線分、カーブなどの規則的な配置は、重なり合う図形が存在しているという知覚を生じさせるため、脳神経細胞を刺激するものである。
なお上述した図形の組み合わせの他、原始美術フォルムや古代造形フォルムの色彩を変化させたり、表示時間を変化させる等して主観的輪郭に関連する脳神経細胞を刺激するようにすることもできる。
【００３７】
（１０）テクスチャーパターンを表示するプログラム（Ｐ１０）
このプログラムは刺激図形Ｄたるテクスチャーパターンを表示するプログラムであって、図１２に示すようなテクスチャーパターンの移動方向、大きさ、回転方向、表示時間等を変化させることにより、それぞれのテクスチャパターン及び変形、移動に対応する脳神経細胞の刺激を図るものである。
【００３８】
以上が刺激図形Ｄを表示して利用者に視覚させる「刺激図形表示プログラム」の一例であり、引き続いて脳神経細胞の応答を検査するような試験様の「刺激図形表示プログラム」について例示する。
なお以下の「刺激図形表示プログラム」においては、前記基準図形Ｄ０の表示時間ｔを１〜４秒とし、また基準図形Ｄ０を表示した後、再度基準図形Ｄ０を表示するまでの時間Ｔを１０〜６０秒とした。更に前記基準図形Ｄ０の表示時間及び／または基準図形Ｄ０を表示した後、再度基準図形Ｄ０を表示するまでの時間Ｔを、１／ｆゆらぎ変動させるものとする。
【００３９】
（１１）図形弁別試験プログラム（Ｐ１１）
このプログラムは図１３に示すように刺激図形Ｄの配列、組み合わせを順次異ならせて知覚させ、図形弁別を行わせることにより図形弁別に関連する脳神経細胞の刺激を図るものである。
【００４０】
（１２）視覚注意メカニズム試験プログラム（Ｐ１２）
このプログラムは視覚注意メカニズム試験を実施するためのプログラムであって、図１４に示すように、利用者に点を０．７から１秒程固視させた後、手がかり図形Ｄ５を０．３秒程次いで再び点を１．５秒程固視させた後、二つの選択図形Ｄ６を見せてどちらかの選択図形Ｄ６にサッケード（人間の眼がひとつの注視点から次の注視点に素早く移動する運動のこと。）させることにより、脳神経細胞の刺激を図るものである。なおこのプログラムにおいても、図形の色、形、運動速度、時間間隔差、表示時間を変化させることにより、更に脳神経細胞の刺激を図るようにすることもできる。
【００４１】
（１３）空間視覚イメージテストを行うプログラム（Ｐ１３）
このプログラムは空間視覚イメージテストを行うためのプログラムであって、例えば図１５に示すように利用者の家の近くの風景を刺激図形Ｄとして表示し、指示された目的地までの道順に沿って、途中の曲がり角をどう進むかをイメージさせることにより、空間視覚に関連する脳神経細胞の刺激を図るものである。なおこのプログラムにおいても、目的地及び風景の表示時間を変化させることにより、更に脳神経細胞の刺激を図るようにすることもできる。
【００４２】
本発明の１／ｆゆらぎ画像を用いた短期記憶活性化システムＳは一例として上述したようなハードウェア及びソフトウェアを具えて構成されるものであり、以下このシステムの運用態様について説明する。
【００４３】
〔ログオン〕
まず利用者はコンピュータ１を操作し、インターネット１０を通じてサーバ１１にアクセスするとともに、キーボード３０を操作する等してパスワードを入力するものであり、このパスワードに基づいて本人確認が行われログオンする。もちろん初めての利用の際には、パスワードは発行されていないため、適宜のウィザードに従って登録、パスワードの発行等を受けるようにする。またこのような操作を介護者が行うようにしてもよい。
【００４４】
〔短期記憶活性化プログラムの実行〕
続いて図３に示すフローチャートに従って短期記憶活性化プログラムＰが実行されるものであり、表示装置２には適宜のスタート画面が表示される。この実施例では図１６（ａ）に示すように、一例として「短期記憶」についての簡単な説明を文章やイラストで表示するようにした。
【００４５】
〔レベルの設定〕
そしてステップＳ１において利用者のレベルが設定されるものであり、個人情報データベースＤＢ１に蓄積された情報、具体的には利用者毎の本システムの利用履歴、そのときの結果等を照会し、この情報に基づいて今回の利用者のレベルが決定される。
【００４６】
〔基準図形表示〕
次いでＳ２において基準図形Ｄ０の表示が行われるものであり、図３（ｂ）に示すサブルーチンに従い、まずＳ２１において乱数データベースＤＢ４から乱数を取り出し、次いでＳ２２において予め個々の乱数と関連付けられていた刺激図形Ｄを素材データベースＤＢ３から呼び出し、この刺激図形Ｄを基準図形Ｄ０とする。そしてこの基準図形Ｄ０が図１６（ｂ）に示すように表示装置２に１〜４秒程度表示されるものであり、利用者はこの間基準図形Ｄ０を視覚する事となる。なおこの実施例では、基準図形Ｄ０の表示とともに、「後程この基準図形が表示されたらマウスをクリックしてください。」等のメッセージを表示するようにした。
【００４７】
〔動画再生〕
次いでＳ３において動画を再生するものであり、この実施例では図１６（ｃ）に示すように素材データベースＤＢ３に蓄積された１／ｆゆらぎ動画の一例である「波打ち際の画像」（左から右に向かって打ち寄せる）を１〜４秒程度表示するようにした。なお利用者は、この１／ｆゆらぎ動画を視覚することにより脳波がα波の状態となり、精神が安定して集中力が増すこととなる。
【００４８】
〔音声再生〕
次いでＳ４において音声を再生するものであり、この実施例では素材データベースに蓄積された１／ｆゆらぎ音声の一例である「波打ち際の音」を１〜４秒程度出力するようにした。なおこの実施例では、Ｓ３における１／ｆゆらぎ動画の表示と、Ｓ４における１／ｆゆらぎ音声の出力とを同時に行うようにするものであり、利用者は１／ｆゆらぎ動画と１／ｆゆらぎ音声を視聴することにより脳波がα波の状態となり、精神が安定して集中力が増すこととなる。
【００４９】
〔刺激図形の表示〕
次いでＳ５において、刺激図形表示プログラムＰ０１〜Ｐ１３のうちのいずれか一つまたは複数を実施することにより、表示装置２に刺激図形Ｄを表示するものであり、この実施例では主観的輪郭図形を表示するプログラムＰ０９を採用してカニッツアの三角形を表示するようにした。
なおこの「刺激図形表示プログラム」の選定は、個人情報データベースＤＢ１に蓄積された情報に基づいて、個々の利用者に提示したことのないものを優先して選択するようにした。もちろん利用者自身がメニューの中から選ぶようにしてもよい。
【００５０】
〔基準外図形表示〕
次いでＳ６において基準外図形Ｄ１の表示が行われるものであり、図３（ｃ）に示すサブルーチンに従い、Ｓ６１において乱数データベースＤＢ４から乱数Ｂを取り出し、次いでＳ６２においてこの乱数ＢがＳ２１で取得した乱数Ａと同一か否かを判断し、同じであればＳ６１に戻って再び乱数を取得し、異なるものであればＳ６３に進む。
次いでＳ６３において、予め前記乱数Ｂと関連付けられていた画像を素材データベースＤＢ３から呼び出してこの画像を基準外図形Ｄ１とする。そしてＳ６４において図１７（ａ）に示すように、前記基準外図形Ｄ１が表示装置２に０〜４秒程度表示されるものであり、利用者は基準外図形Ｄ１を視覚する事となる。
【００５１】
次いでＳ６５において、所定時間が経過したか否かを判断するものであり、経過していなければＳ６１に戻って他の基準外図形Ｄ２を表示し（図１７（ｂ））、経過していればＳ６６に進んで前記基準図形Ｄ０を表示する（図１７（ｃ））。なおここでの所定時間、すなわち基準図形Ｄ０を表示してから再度基準図形Ｄ０を表示するまでの時間を、利用者のレベルに応じて異ならせるものであり、個人情報データベースＤＢ１に記録された情報を基に決定され、１０〜６０秒の間で決定される。
更に短期記憶活性化プログラムＰを実行する過程で、前記基準図形Ｄ０の表示が複数回行われるときには、基準図形Ｄ０の表示時間あるいは基準図形Ｄ０を表示した後、再度基準図形Ｄ０を表示するまでの時間を、１／ｆゆらぎ変動させて異ならせるようにすることもできる。
【００５２】
そしてこのように短期記憶活性化プログラムＰを実行した一連の流れの中で、基準外図形Ｄ１、Ｄ２・・・が何個か表示された後、基準図形Ｄ０が表示されるものであり、利用者は基準図形Ｄ０を二度目に視覚した時点でマウス３１をクリックする。そして基準図形Ｄ０の表示に対してクリックが行われた場合には「正解」とし、基準図形Ｄ０が表示されたにもかかわらずクリックが行われなかった場合及び基準外図形Ｄ１、Ｄ２・・・の表示に対してクリックが行われた場合を「不正解」として個人情報データベースに記録する。
そしてＳ６７において所定時間が経過したか否か、あるいは所定回数の基準図形Ｄ０の表示が行われたか等を判断するものであり、条件を満たしていなければＳ６１に戻り、満たしていればＳ７に進む。
【００５３】
〔結果表示〕
次いでＳ７において結果を表示するものであり、個人情報データベースＤＢ１に記録された今回の記録を適宜表にする等して表示装置２に表示する。
なおこのとき、正解率が低かった場合であっても、利用者の自信を喪失させたり、自尊心を傷つけないように考慮するものであり、例えば「あなたの短期記憶は活性化されました。またチャレンジして下さい！！」等のポジティブな言葉を表示するようにする。
【００５４】
〔改変例〕
本発明は上述した実施例を基本となる実施例とするものであるが、本発明の技術的思想に基づいて以下に示すような改変を加えることもできる。
まず上記基本となる実施例で示した短期記憶活性化システムＳは、短期記憶の活性化のみを行う単独のシステムであったが、他のシステムの一部として実行することも可能である。
具体的には例えば利用者が主人公となって買物ゲームを行う痴呆症の予防改善プログラムを実施している中で、集中力が途切れたり、間違った操作や回答をしてしまった場合等に、本発明の短期記憶活性化システムＳに移行し、利用者の短期記憶を刺激し活性化させた後、再び痴呆症の予防改善プログラムに戻るようにするものである。この場合、痴呆症の予防改善プログラムの進行が円滑に行われるようになり、利用者は楽しみが増し、意欲を持って痴呆症の予防改善プログラムに取り組むことができる。
【００５５】
また上述した基本となる実施例では、短期記憶活性化プログラムＰの中で、１／ｆゆらぎ画像の表示、１／ｆゆらぎ音声の出力及び刺激図形Ｄの表示を全て行うようにしたが、これらの一部のみを行うようにしてもよい。
特に刺激図形Ｄの表示のみを行う場合には、図５に示すように複数の「刺激図形表示プログラム」を連続して実行する形態を採ることもできるものである。
また短期記憶活性化システムＳを利用していないときであっても、表示装置２に１／ｆゆらぎ画像を表示し、スピーカ８から１／ｆゆらぎ音声を出力しておけば、無意識のうちに視覚、聴覚を通じて大脳を活性化し、更に精神を安定化することができる。
【００５６】
更にまた上述の基本となる実施例で示した短期記憶活性化システムＳは、コンピュータ１をインターネット１０を通じてサーバ１１に接続するネットワーク接続型のシステムとして構成したものであり、痴呆症の予防改善プログラムＰをサーバ１１内に記録したシステムであったが、前記痴呆症の予防改善プログラムＰをコンピュータ１に具えた記憶装置４あるいはＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のメディアに記録したスタンドアロン型のシステムとして構成することもできる。
【００５７】
また上述した基本となる実施例では、コンピュータ１として市販のデスクトップ型パソコンを適用したが、近時高性能化が著しい家庭用ゲーム機を用いることも可能であり、この場合、表示装置２としてはテレビ受像機が用いられる。
もちろんこの場合でも、短期記憶活性化システムＳは、ネットワーク接続型またはスタンドアロン型のいずれの形態をも採ることができる。
【００５８】
更にまた上述した基本となる実施例では、入力装置３としてキーボード３０及びマウス３１を用いたが、高齢者にとってこれら入力装置３は必ずしも扱いやすいものではないため、表示装置２たるディスプレイをタッチパネル式のものにして入力装置３の機能を持たせるようにしてもよい。また入力ボタンを大きくした専用の入力装置３を製作してこれを用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の短期記憶活性化システムを構成するコンピュータを示す斜視図である。
【図２】本発明の短期記憶活性化システムを示すブロック図である。
【図３】本発明の短期記憶活性化システムにおける短期記憶活性化プログラムの流れを示すフローチャートである。
【図４】刺激図形の例を示す正面図である。
【図５】刺激図形表示プログラムを連続して実行する場合のブロック図を兼ねた一覧表である。
【図６】正弦波縞を表示するプログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図７】色の変化色選択性プログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図８】眼優位両性競合プログラムの円形試験によって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図９】眼優位両性競合プログラムの視差選択によって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図１０】水平結合を刺激するプログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図１１】主観的輪郭図形を表示するプログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図１２】テクスチャーパターンを表示するプログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図１３】図形弁別試験プログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図１４】視覚注意メカニズム試験プログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図１５】空間視覚イメージテストを行うプログラムによって表示される刺激図形を示す正面図である。
【図１６】短期記憶活性化プログラムを実行した際の表示装置を示す正面図である。
【図１７】短期記憶活性化プログラムを実行した際の表示装置を示す正面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１        コンピュータ
１Ａ      本体
２        表示装置
３        入力装置
３０      キーボード
３１      マウス
３２      マイク
４        記憶装置
５        処理装置
６        メディアドライブ
７        通信デバイス
８        スピーカ
１０      インターネット
１１      サーバ
１２      インターネットサービスプロバイダ
１３      インターネットサービスプロバイダ
Ｄ        刺激図形
Ｄ０      基準図形
Ｄ１      基準外図形
Ｄ２      基準外図形
Ｄ５      手がかり図形
Ｄ６      選択図形
ＤＢ１    個人情報データベース
ＤＢ２    プログラムデータベース
ＤＢ３    素材データベース
ＤＢ４    乱数データベース
Ｐ        短期記憶活性化プログラム
Ｐ０１〜Ｐ１３  刺激図形表示プログラム
Ｓ        短期記憶活性化システム
【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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