(57)【要約】【課題】複数の運動の関連性を詳細に評価可能な運動機能検査装置および運動波形間の位相比較方法を提供する。【解決手段】運動センサから取得された時系列の波形データを解析する解析手段２１と、解析手段２１により解析された解析結果を表示する表示手段とを備えた運動機能検査装置であって、解析手段２１は、複数の波形データに基づいてそれぞれ取得される複数の運動波形間の位相を比較する位相比較手段２１２を含む構成である。【選択図】図３
2007301003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運動センサから取得された時系列の波形データを解析する解析手段と、前記解析手段により解析された解析結果を表示する表示手段とを備えた運動機能検査装置であって、
前記解析手段は、複数の前記波形データに基づいてそれぞれ取得される複数の運動波形間の位相を比較する位相比較手段を含むことを特徴とする運動機能検査装置。
【請求項２】
前記運動波形は、距離波形、速度波形、加速度波形、躍度波形、および、該４つの運動波形にそれぞれ変換可能な前記波形データのうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の運動機能検査装置。
【請求項３】
前記位相比較手段は、
前記運動波形において、所定時間幅の周波数解析区間を抽出する周波数解析区間抽出手段と、
前記周波数解析区間の周波数解析演算を行い、前記周波数解析区間の最大周波数の位相を算出する周波数解析手段と、
前記複数の運動波形間の前記最大周波数の位相差を算出する位相差算出手段と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の運動機能検査装置。
【請求項４】
前記周波数解析区間抽出手段は、
前記運動波形において、前記所定時間幅より小さい時間幅でずらしながら複数の前記周波数解析区間を抽出することを特徴とする請求項３に記載の運動機能検査装置。
【請求項５】
前記周波数解析手段は、さらに、
前記周波数解析区間の最大周波数および前記最大周波数の強度を算出することを特徴とする請求項３に記載の運動機能検査装置。
【請求項６】
前記最大周波数、前記最大周波数の強度および時間のうち、少なくとも二つを含む相関図を作成して前記表示手段に出力する表示処理部を備えたことを特徴とする請求項５に記載の運動機能検査装置。
【請求項７】
前記位相比較手段は、
前記運動波形のピーク点を抽出するピーク点抽出手段と、
時間的に隣り合う前記ピーク点の時間差からなるピーク時間差を算出するピーク時間差算出手段と、
前記複数の運動波形間において前記ピーク点を対応させる運動波形間ピーク対応手段と、
対応させた前記ピーク点の時間差からなる運動波形間時間差および前記ピーク時間差に基づいて、前記複数の運動波形間の位相差を算出する位相差算出手段と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の運動機能検査装置。
【請求項８】
前記運動波形間ピーク対応手段は、
前記複数の運動波形において抽出したピーク点の数が同じである場合には、前記複数の運動波形間で前記ピーク点を時間順に対応させることを特徴とする請求項７に記載の運動機能検査装置。
【請求項９】
前記運動波形間ピーク対応手段は、
前記複数の運動波形において抽出したピーク点の数が異なる場合には、前記複数の運動波形のうち一つの運動波形の前記ピーク点を基準ピーク点とし、前記基準ピーク点との前記運動波形間時間差が最小となるように前記複数の運動波形のうち前記一つの運動波形とは異なる運動波形のピーク点を対応させることを特徴とする請求項７に記載の運動機能検査装置。
【請求項１０】
運動センサから取得された時系列の波形データを解析する解析手段と、前記解析手段により解析された解析結果を表示する表示手段とを備え、前記解析手段は、複数の前記波形データに基づいてそれぞれ取得される複数の運動波形間の位相を比較する位相比較手段を含んでなる運動機能検査装置を用いて、複数の前記波形データに基づいてそれぞれ取得される複数の運動波形間の位相を比較する運動波形間の位相比較方法であって、
前記位相比較手段は、
前記運動波形において、所定時間幅の周波数解析区間を抽出する周波数解析区間抽出ステップと、
前記周波数解析区間の周波数解析演算を行い、前記周波数解析区間の最大周波数の位相を算出する周波数解析ステップと、
前記複数の運動波形間の前記最大周波数の位相差を算出する位相差算出ステップと、
を実行することを特徴とする運動波形間の位相比較方法。
【請求項１１】
前記周波数解析区間抽出ステップは、
前記運動波形において、前記所定時間幅より小さい時間幅でずらしながら複数の前記周波数解析区間を抽出することを特徴とする請求項１０に記載の運動波形間の位相比較方法。
【請求項１２】
運動センサから取得された時系列の波形データを解析する解析手段と、前記解析手段により解析された解析結果を表示する表示手段とを備え、前記解析手段は、複数の前記波形データに基づいてそれぞれ取得される複数の運動波形間の位相を比較する位相比較手段を含んでなる運動機能検査装置を用いて、複数の前記波形データに基づいてそれぞれ取得される複数の運動波形間の位相を比較する運動波形間の位相比較方法であって、
前記位相比較手段は、
前記運動波形のピーク点を抽出するピーク点抽出ステップと、
時間的に隣り合う前記ピーク点の時間差からなるピーク時間差を算出するピーク時間差算出ステップと、
前記複数の運動波形間において前記ピーク点を対応させる運動波形間ピーク対応ステップと、
対応させた前記ピーク点の時間差からなる運動波形間時間差および前記ピーク時間差に基づいて、前記複数の運動波形間の位相差を算出する位相差算出ステップと、
を実行することを特徴とする運動波形間の位相比較方法。
【請求項１３】
前記運動波形間ピーク対応ステップは、
前記複数の運動波形において抽出したピーク点の数が同じである場合には、前記複数の運動波形間で前記ピーク点を時間順に対応させることを特徴とする請求項１２に記載の運動波形間の位相比較方法。
【請求項１４】
前記運動波形間ピーク対応ステップは、
前記複数の運動波形において抽出したピーク点の数が異なる場合には、前記複数の運動波形のうち一つの運動波形の前記ピーク点を基準ピーク点とし、前記基準ピーク点との前記運動波形間時間差が最小となるように前記複数の運動波形のうち前記一つの運動波形とは異なる運動波形のピーク点を対応させることを特徴とする請求項１２に記載の運動波形間の位相比較方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運動機能を検査する装置に関し、特に、運動センサによって取得された運動波形を解析して、定量的な運動情報を表示する装置、および、運動波形間の位相比較方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
脳梗塞は、脳の栄養動脈の狭窄あるいは閉塞によって、その灌流域に梗塞巣（虚血性脳実質壊死）を生じたものをいう。脳梗塞は、病巣部位に対応して、例えば、運動麻痺、感覚障害、失調、眼球運動異常等の、特有の症状が出現する。従来、脳梗塞を診断するために、このような症状の診察所見に加えて、Ｘ線ＣＴ、ＭＲＩ、脳血管造影等の検査所見を参考にして診断が下されていた。しかし、このような診断方法では、症状や梗塞部位を診断することができても、例えば、運動麻痺による運動機能の低下を定量的に評価することは難しい。
そこで、運動機能を定量的に評価する方法として、例えば、被験者に指をコンピュータのキーボードをタッピングする（叩く）方法が研究されてきた（例えば、非特許文献１参照）。非特許文献１に記載の方法によれば、片側麻痺の脳梗塞患者に対し、両手で指タッピングを行わせ、そのタッピング間隔の平均値および標準偏差を求め、これにより運動機能を定量的に評価することができる。
【非特許文献１】McCombe Waller S, Whitall J.,"Fine Motor Control in Adults With and Without Chronic Hemiparesis: Baseline Comparison to Nondisabled Adults and Effects of Bilateral Arm Training" Arch Phys Med Rehabil 85, 1076-1083 (2004)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、非特許文献１に記載の方法は、両手間のタッピングタイミングの位相のずれを経時的に解析することができないため、両手間の運動の関連性を詳細に知ることができないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、複数の運動の関連性を詳細に評価可能な運動機能検査装置および運動波形間の位相比較方法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】
前記目的を達成するために、本発明は、運動センサから取得された時系列の波形データを解析する解析手段と、前記解析手段により解析された解析結果を表示する表示手段とを備えた運動機能検査装置であって、前記解析手段は、複数の前記波形データに基づいてそれぞれ取得される複数の運動波形間の位相を比較する位相比較手段を含むことを特徴とする運動機能検査装置である。
【０００６】
このような構成によれば、複数の運動波形間の位相を比較できるので、複数の運動の関連性の詳細な評価を好適に行うことができる。
なお、他の発明に関しては、本明細書中で明らかにする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の運動の関連性を詳細に評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
<<第一の実施形態>>
まず、第一の実施形態について図面を参照して説明する。この第一の実施形態は、複数の運動波形に対してそれぞれ周波数解析演算を行うことにより、複数の運動波形間の位相を比較する実施形態である。
【００１０】
図１は、第一の実施形態の運動機能検査装置の全体構成を示すブロック図である。図１に示すように、運動機能検査装置１は、情報処理部２と、運動センサインタフェース３と、表示手段４と、入力手段５とを含んで構成される。
【００１１】
なお、被験者の運動情報を波形データとして取得する運動センサ６は、運動センサインタフェース３を介して運動機能検査装置１に接続されている。運動センサ６は、被験者の運動情報を時系列上に検出するものであって、距離、速度、加速度、躍度のうち、少なくとも１つに対応する被験者の運動情報を、波形データとして取得できるものであればよい。
【００１２】
ここで、「被験者」とは、運動センサ６による測定対象であって、動作するものであればどのようなものであってもよく、例えば、機械、動物、人間等である。そして、本実施形態においては特に記載のない限り、被験者が、例えば、運動麻痺を発現した脳梗塞患者、パーキンソン病患者、頚椎症患者等の運動機能に障害を有する患者である場合を想定している。
【００１３】
図２は、本実施形態における運動センサ６の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、例えば、運動センサ６は磁気センサ型のタッピング装置であって、被験者の両手に装着された同じ構成のタッピング装置（１チャンネル、２チャンネル）がそれぞれ取得した波形データを一台のコンピュータ８に出力する構成となっている。従って、本実施形態においては、運動センサ６として主に１チャンネルのタッピング装置について説明し、１チャンネルと２チャンネルとで重複する説明は省略する。
【００１４】
図２において、発信用コイル３０２は親指の背側に装着されており、受信用コイル３０１は人差し指の背側に装着されている。発信用コイル３０２はコイル装着部材３２２に巻き付けてあり、電流発生用アンプ３１０と接続されている。受信用コイル３０１はコイル装着部材３２１に巻き付けてあり、プリアンプ回路３０３と接続されている。
なお、発信用コイル３０２および受信用コイル３０１が巻き付けられたコイル装着部材３２２，３２１は、例えばゴムやスポンジ等の弾性変形可能な部材からなるバンド４０６，４０５を介して、それぞれの指に装着されている。
【００１５】
そして、交流発生回路３０９によって特定の周波数（例えば２０ｋＨｚ等）を持つ交流電圧が作成される。交流発生回路３０９によって作成された特定の周波数を持つ交流電圧は、電流発生用アンプ回路３１０によって特定の周波数を持つ交流電流に変換され、電流発生用アンプ回路３１０によって作成された交流電流を発信用コイル３０２に流す構成とする。発信用コイル３０２によって発生した磁場は、受信用コイル３０１内に誘起起電力を発生させる。
【００１６】
発生した誘起起電力（交流発生回路３０９によって作成された特定の周波数を持つ交流電圧と同じ周波数を有している）は、プリアンプ回路３０３によって増幅され、増幅後の信号は検波回路３０４に入力される。
検波回路３０４では交流発生回路３０９によって作成された特定の周波数または２倍周波数によって検波を行うため、交流発生回路３０９の出力は、位相調整回路３１１によって位相を調整された後、参照信号３１１Ａとして検波回路３０４の参照信号入力端子に接続される。
【００１７】
また特定周波数の２倍周波数で検波する場合は、位相調整回路３１１は必ずしも必要ではない。２倍周波数で検波する簡単な回路構成としては、交流発生回路３０９の特定周波数を２倍の周波数としておき、分周器によって半分の周波数に変換した後に、電流発生用アンプ回路３１０に入力する構成とし、参照信号３１１Ａには交流発生回路３０９の特定周波数の２倍の周波数の信号を検波回路３０４の参照信号入力端子に接続する構成とする。
【００１８】
検波回路３０４の出力は、ＬＰＦ（Ｌｏｗ−Ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）回路３０５を通され、所望の電圧を得るためにアンプ回路３０６によって増幅された後、出力３０７を得る。出力３０７は、被験者に装着された受信用コイル３０１と発信用コイル３０２との相対距離Ｄに相当する電圧である。
そして、出力３０７は、コンピュータ３０８内蔵のアナログデジタル変換ボード（ＡＤボード）によってデジタルデータに変換されてコンピュータ３０８に入力される。
【００１９】
ここで、本実施形態においては、被験者に対して、例えば、人指し指および親指の腹側同士を重ね合わせるタッピング運動を、両手で同時に、２０秒間できるだけ速く行うというタスクを与えている（同期運動）。また、被験者に対して、例えば、人指し指および親指の腹側同士を重ね合わせるタッピング運動を、両手で交互に、２０秒間できるだけ速く行うというタスクを与えている（非同期運動）。
そして、本実施形態の運動センサ６は、このときの運動情報を、距離波形に変換可能な波形データとして取得するものとする。すなわち、本実施形態においては、いずれのタスクにおいても、１チャンネルおよび２チャンネルのタッピング装置で測定された２つの波形データが取得される。従って、本実施形態においては、「複数の」波形データとして、１チャンネルおよび２チャンネルからなるタッピング装置により同じ時間帯に並行して測定された２つの波形データを想定して説明するが、本発明の「複数の」波形データとは、これに限定されるものではない。
【００２０】
図１に示す情報処理部２は、運動センサ６によって取得された波形データを解析して運動の特徴量を抽出し、これらの抽出された特徴量を、適宜、被験者情報等とともに表示手段４に表示させるものである。
【００２１】
運動センサインタフェース３は、例えば、一般のコンピュータに備えられるアナログデジタル変換ボード（以下「ＡＤボード」という）を含み、運動センサ６により検出されたアナログ信号の波形データを、所定のサンプリング周波数Ｓfでデジタル信号の波形データに変換し、情報処理部２に入力するものである。
なお、このサンプリング周波数Ｓfは、後記するように、運動波形から周波数解析区間を抽出する際にも用いられる。
【００２２】
表示手段４は、情報処理部２により処理された被験者情報や運動情報を表示するものであって、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等によって実現することができる。
【００２３】
また、入力手段５は、図示しない運動機能検査装置１の操作者が、被験者情報等を入力したり測定や解析を指示したりするためのものであって、キーボードやマウス等によって実現することができる。また、被験者情報等を入力したり測定や解析を指示する場合には、操作者による入力を補助するユーザインタフェースとして、表示手段４に入力画面を表示させるようにしてもよい。
【００２４】
情報処理部２は、解析処理部２１と、被験者情報処理部２２と、表示処理部２３とを含んで構成される。情報処理部２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等からなるメモリと、ハードディスク装置等を含んで構成される。前記した情報処理部２内の各処理部２１〜２３は、ＣＰＵがメモリまたはハードディスク装置に格納されたプログラムまたはデータをメモリに読み出して、演算処理を実行することにより実現することができる。
【００２５】
（解析処理部）
図３は、第一の実施形態の解析処理部２１の構成を示すブロック図である。解析処理部２１は、運動センサ６から入力された波形データに基づいて、運動の特徴量を抽出するものである。そして、解析処理部２１により解析された結果は、被験者情報処理部２２に備わる図示しない被験者データＤＢに記録され、表示処理部２３によって適宜被験者データＤＢから読み出されて表示手段４に表示される。
ここで、解析処理部２１は、図３に示すように、運動波形生成手段２１１と、位相比較手段２１２とを含んで構成される。
【００２６】
[運動波形生成手段]
運動センサ６から取得された波形データは、運動波形を直接表すものではなく、運動波形に変換可能な電圧出力である。
運動波形生成手段２１１は、この電圧出力である波形データを、対応する運動波形に変換し、変換された運動波形を時間微分または時間積分することによって、距離波形と、速度波形と、加速度波形と、躍度波形とを補完的に生成するものである。
【００２７】
ここで、「運動波形」とは、距離波形、速度波形、加速度波形、躍度波形、および、該４種類の運動波形（距離波形、速度波形、加速度波形、躍度波形）にそれぞれ変換可能な波形データのうち、少なくとも１つを含む。すなわち、本実施形態の運動機能検査装置１の解析対象となる運動波形とは、運動センサ６によって測定された波形データに基づいて取得可能なものであって、例えば、運動センサ６によって測定された波形データ自身であってもよいし、波形データから変換および補完的に生成された前記４種類の運動波形であってもよい。
これらの運動波形の時間幅Ｔは、通常、運動センサ６による測定時間である。例えば、被験者のタッピング運動を２０秒間測定した場合には、運動波形の時間幅Ｔは２０秒となる。
【００２８】
[位相比較手段］
位相比較手段２１２は、複数の波形データに基づいてそれぞれ取得された複数の運動波形間の位相を比較するものである。
第一の実施形態においては、位相比較手段２１２は、複数の運動波形に対してそれぞれ周波数解析演算を行って、周波数強度が最大となる周波数（以下「最大周波数」という）の位相を算出し、この最大周波数の位相を比較することにより、複数の運動波形の位相を比較する。
ここで、第一の実施形態の位相比較手段２１２は、周波数解析区間抽出手段２１２ａと、周波数解析手段２１２ｂと、位相差算出手段２１２ｃとを含んで構成される。
【００２９】
＜周波数解析区間抽出手段＞
周波数解析区間抽出手段２１２ａは、運動波形において、周波数解析手段２１２ｂによる周波数解析の対象となる所定時間幅Ｔ0の周波数解析区間を抽出するものである。
このとき、抽出する周波数解析区間の時間幅Ｔ0を長くするほど、各周波数解析区間での周波数解析の精度が向上する。一方で、抽出する周波数解析区間の時間幅Ｔ0を短くするほど、一つの運動波形あたり多数の周波数解析区間を抽出することができるため、周波数解析の結果である最大周波数の位相等の情報を経時的に細かく算出することができる。従って、抽出する周波数解析区間の時間幅Ｔ0は、適宜適切な長さが選択されることが好ましい。本実施形態においては、例えば、２０秒間の運動波形に対して周波数解析区間が１０秒間として説明する。
【００３０】
ここで、図４を参照して、周波数解析区間抽出手段２１２ａが、運動波形の一例としての距離波形から周波数解析区間を抽出する手順を説明する。図４は、距離波形から複数の周波数解析区間を抽出する手順を説明するための概念図であって、図４(ａ）は１チャンネルで取得された距離波形、図４(ｂ）は２チャンネルで取得された距離波形を示している。
なお、距離波形の解析は他の運動波形の解析にも同じように適用することができるため、以下の説明においては「距離波形」の代わりにその上位概念である「運動波形」の単語を用いて説明する。また、１チャンネル運動波形Ｄ1（ｔ）および２チャンネルの運動波形Ｄ2（ｔ）において、それぞれ周波数解析区間を抽出する手順は同じであるので、特にＤ1（ｔ）とＤ2（ｔ）とを区別せずに運動波形Ｄn（ｔ）として説明する。
【００３１】
まず、周波数解析区間抽出手段２１２ａは、運動波形Ｄn（ｔ）を離散表示する。ここで、離散表示された運動波形Ｄniは、次の（１）式により表すことができる。
【００３２】
Ｄn（ｔ）＝Ｄni                            ・・・（１）
（ｎ＝チャンネル番号）
（ｉ＝１、・・・、ＬT）
（運動波形の時間点数ＬT
＝運動波形の時間幅Ｔ×サンプリング周波数Ｓf）
【００３３】
なお、図４においては、運動波形Ｄn（ｔ）を示しているが、実際に周波数解析区間を抽出する際には、離散化された運動波形Ｄniを用いている。
【００３４】
次に、周波数解析区間抽出手段２１２ａは、離散化された運動波形Ｄniから所定時間幅Ｔ0の周波数解析区間Ｄnu、iを抽出する。ここで、抽出された周波数解析区間Ｄnu、iは、次の（２）式により表すことができる。
Ｄnu、i＝Ｄnj                              ・・・（２）
（ｉ＝１、・・・、ＬT0）
（ｊ＝ｕ＋ｉ）
（周波数解析区間までの時間点数ｕ
＝周波数解析区間までの時間幅ｓ×Ｓf）
（周波数解析区間の時間点数ＬT0
＝周波数解析区間の時間幅Ｔ0×Ｓf）
【００３５】
すなわち、（２）式においては、所定時間幅Ｔ0の周波数解析区間Ｄnu、iを、１／サンプリング周波数Ｓfの時間（微小時間）ずつずらしながら抽出している。
そして、周波数解析区間抽出手段２１２ａにより抽出された各周波数解析区間Ｄnu、iは、周波数解析手段２１２ｂに出力される。
【００３６】
＜周波数解析手段＞
周波数解析手段２１２ｂは、抽出された各周波数解析区間Ｄnu、iの周波数解析を行い、各周波数解析区間Ｄnu、iにおける最大周波数の位相を算出するものである。
ここで、周波数解析手段２１２ｂが、周波数解析区間Ｄnu、iの周波数解析を行う手順を説明する。
まず、周波数解析手段２１２ｂは、例えば、デジタルフーリエ変換により、各周波数解析区間Ｄnu、iにおける周波数強度Ａnu、kと位相Θnu、kとを算出する。ここで、デジタルフーリエ変換の処理は次の（３）式により表すことができる。
【００３７】
周波数解析区間Ｄnu、i→周波数強度Ａnu、k、位相Θnu、k            ・・・（３）
（ｋ＝１、・・・、Ｌf）
（周波数の離散点数Ｌf＝ＬT0／２）
（ｋ／Ｔ0＝周波数）
【００３８】
次に、周波数解析手段２１２ｂは、（３）式において、[０≦ｕ≦ＬT−ＬT0］を満たす全てのｕについて、周波数強度Ａnu、kおよび位相Θnu、kを求める。
そして、周波数解析手段２１２ｂは、各時刻ｕについて周波数強度Ａnu、kを最大とする周波数ｋを探索し、ｋ（ｕ）と設定する。
そして、周波数解析手段２１２ｂは、周波数ｋ（ｕ）における位相Θnu、k(u)を、各時刻ｕにおける最大周波数の位相Θnuとする。この最大周波数の位相Θnuにおいて、ｕは（２）式に示されるように周波数解析区間までの時間幅（周波数解析区間の開始時間）ｓを離散化したものであるから、Θnu＝Θn（ｓ）であり、図５（ａ）,（ｂ）のような位相曲線Θn（ｓ）として表すことができる。なお、図５（ａ）は、１チャンネルの位相曲線Θ1（ｓ）であり、図５（ｂ）は、２チャンネルの位相曲線Θ2（ｓ）である。
ここで、周波数解析手段２１２ｂにより算出された最大周波数の位相Θn（ｓ）は、位相差算出手段２１２ｃに出力される。
【００３９】
＜位相差算出手段＞
位相差算出手段２１２ｃは、複数の運動波形Ｄn（ｔ）に関してそれぞれ求められた最大周波数の位相Θn（ｓ）を比較し、複数の運動波形間の最大周波数の位相差Θ（ｓ）を算出するものである。
ここで、例えば、本実施形態のように、１チャンネルおよび２チャンネルのタッピング装置からなる運動センサ６を用いて取得される２つの運動波形間の位相を比較する場合、最大周波数の位相差Θ（ｓ）は次の（４）式により求めることができる。
【００４０】
最大周波数の位相差Θ（ｓ）
＝２チャンネルの最大周波数の位相Θ2（ｓ）
−１チャンネルの最大周波数の位相Θ1（ｓ）      ・・・（４）
【００４１】
この最大周波数の位相差Θ（ｓ）は、図５（ｃ）のような位相差曲線Θ（ｓ）として表すことができる。
また、３つ以上の運動波形間の最大周波数の位相差Θ（ｓ）は、例えば、一つの運動波形（例えば、Ｄ1（ｔ））の最大周波数の位相を基準とし、他の運動波形（例えば、Ｄ2（ｔ）、Ｄ3（ｔ））の最大周波数の位相との差分をそれぞれ算出することで求めることができる。
【００４２】
なお、周波数解析手段２１２ｂが行う、一般的なデジタルフーリエ変換等の周波数解析によって、前記した最大周波数の位相Θｎ（ｓ）だけでなく、最大周波数および最大周波数の強度を算出することができる。言い換えると、第一の実施形態の運動機能検査装置１を用いて運動波形を周波数解析すれば、それぞれの運動波形に関して図６で示すような微小時間毎の周波数強度曲線Ａn（ｓ、ｆ）を取得することができる。周波数解析手段２１２ｂは、このような微小時間毎の周波数強度曲線Ａn（ｓ、ｆ）を用いて、最大周波数の位相だけでなく、運動のさまざまな特徴量を算出することができる。例えば、周波数解析手段２１２ｂは、微小時間毎の周波数強度曲線Ａn（ｓ、ｆ）から、周波数解析区間に対応する時間（例えば、周波数解析区間までの時間幅ｓ）、周波数ｆおよび周波数強度の特徴量を読み出したり、さらに、周波数強度曲線Ａn（ｓ、ｆ）から、最大周波数、最大周波数の強度および周波数解析区間に対応する時間の特徴量を算出したりすることができる。
【００４３】
（被験者情報処理部）
図１に戻って、被験者情報処理部２２は、被験者情報や解析結果等の情報を記録する図示しない被験者データＤＢを備え、被験者データＤＢに記録される情報の管理を行うものである。
より詳細には、被験者情報処理部２２は、１）被験者情報の登録、修正、削除および検索、ソート、２）被験者情報と運動波形との関連付け、３）運動波形の解析結果の登録、修正、削除（項目の追加、修正、削除）、４）統計処理を行った場合には、その統計処理結果の登録、修正、削除の主に４項目の処理、を被験者データＤＢとの連携によって行う。
また、被験者データＤＢに登録される被験者情報としては、被験者ＩＤ、氏名、生年月日、年齢、身長、体重、疾患名、被験者に関するコメント等が挙げられる。
なお、被験者情報処理部２２による、これらの情報管理は、従来公知のプログラムとデータ構成によって容易に実現することができるものである。
また、被験者データＤＢは、ハードディスク装置等によって実現することができる。
【００４４】
（表示処理部）
表示処理部２３は、表示手段４に、被験者データＤＢに登録された被験者情報や運動波形の解析結果等の情報を、グラフやテーブルの形式を適宜用いて視覚的に理解しやすい表示形式で表示させるものである。表示処理部２３は、図５で示した位相曲線Θn（ｓ）や位相差曲線Θ（ｓ）を作成して表示させるだけでなく、例えば、周波数解析区間に対応する時間（例えば、周波数解析区間までの時間幅ｓ）、周波数ｆおよび周波数強度の特徴量のうち少なくとも二つの特徴量を含む相関図を作成したり、さらに、最大周波数、最大周波数の強度および周波数解析区間に対応する時間ｓの特徴量のうち少なくとも二つの特徴量を含む相関図を作成したりして表示させることができる。
【００４５】
図７（ａ）は、周波数解析区間までの時間幅ｓ、周波数ｆおよび周波数強度の３つの特徴量の相関関係を示したグラフである。図７（ａ）で示したグラフは、実際の表示画面には白黒ではなくカラーで輝度の濃淡が示されており、その輝度の濃淡によって周波数の強度が示される。また、図７（ｂ）は、周波数解析区間までの時間幅ｓおよび最大周波数の２つの特徴量の相関関係を示したグラフである。図７（ｃ）は、周波数解析区間までの時間幅ｓおよび最大周波数の強度（図中では最大強度と記載）の２つの特徴量の相関関係を示したグラフである。
【００４６】
［位相比較方法］
次に、図３を参照しつつ、図８を参照して、第一の実施形態の運動機能検査装置１を用いて複数の運動波形の位相を比較する方法の一例を説明する。図８は、第一の実施形態の運動機能検査装置１の位相比較処理を説明するためのフローチャートである。
【００４７】
まず、解析処理部２１の運動波形生成手段２１１は、ｎチャンネルの運動センサ６（図１参照）から取得された波形データを解析するにあたり、ｎ＝１と設定する（ステップＳ０１）。
【００４８】
次に、解析処理部２１の運動波形生成手段２１１は、ｎチャンネルの波形データに基づいて、時間幅Ｔの運動波形を生成する（ステップＳ０２）。なお、前記したように、時間幅Ｔは、通常、運動センサ６による測定時間である。
【００４９】
そして、解析処理部２１の位相比較手段２１２は、周波数解析区間抽出手段２１２ａによって、運動波形の開始ｓ秒後の周波数解析区間を抽出するにあたり、ｓ＝０秒と設定する（ステップＳ０３）。
【００５０】
そして、解析処理部２１の位相比較手段２１２は、周波数解析区間抽出手段２１２ａによって、運動波形の開始ｓ秒後から時間幅Ｔ0の周波数解析区間を抽出する（ステップＳ０４）。
【００５１】
そして、解析処理部２１の位相比較手段２１２は、周波数解析手段２１２ｂによって、抽出された周波数解析区間について周波数解析演算を行い、最大周波数の位相Θn（ｓ）を算出する（ステップＳ０５）。例えば、この周波数解析演算は、デジタルフーリエ変換である。
【００５２】
そして、解析処理部２１の位相比較手段２１２は、周波数解析手段２１２ｂによって、ｓ≦Ｔ−Ｔ0であるかどうか判定し（ステップＳ０６）、ｓ≦Ｔ−Ｔ0であれば（ステップＳ０６でＹｅｓ）、ｓ＝ｓ＋１／Ｓfとして（ステップＳ０７）、ステップＳ０４に戻り、０≦ｓ≦Ｔ−Ｔ0を満たす全ての時間ｓについて最大周波数の位相Θn（ｓ）を算出するまで、ステップＳ０４〜Ｓ０７を繰り返す。一方で、ｓ＞Ｔ−Ｔ0であれば（ステップＳ０６でＮｏ）ステップＳ０８に進む。
【００５３】
そして、解析処理部２１の運動波形生成手段２１１は、ｎ＝チャンネル総数かどうか判定し（ステップＳ０８）、ｎ＝チャンネル総数でなければ（ステップＳ０８でＮｏ）、ｎ＝ｎ＋１として（ステップＳ０９）、ステップＳ０２に戻り、ｎ＝チャンネル総数となるまで、ステップＳ０２〜ステップＳ０９を繰り返す。一方で、ｎ＝チャンネル総数であれば（ステップＳ０８でＹＥＳ）、ステップＳ１０に進む。
【００５４】
そして、解析処理部２１の位相比較手段２１２は、位相差算出手段２１２ｃによって、チャンネル間の最大周波数の位相差Θ（ｓ）を算出する（ステップＳ１０）。前記したように、例えば、チャンネル総数が２つの場合には、（４）式で算出することができる。
【００５５】
<<第二の実施形態>>
次に、第二の実施形態について図面を参照して説明する。この第二の実施形態は、複数の運動波形に対してそれぞれピーク点を抽出し、ピーク点の時間差に基づいて複数の運動波形間の位相を比較する実施形態である。
この第二の実施形態は、第一の実施形態と比較して、解析処理部２１内の位相比較手段において特徴的な構成を有するものである。従って、第二の実施形態の説明において、特に解析処理部２１の位相比較手段３１２に関して詳細に説明するが、第一の実施形態と重複する説明は省略する。
【００５６】
（解析処理部）
図９は、第二の実施形態の解析処理部２１の構成を示すブロック図である。第二の実施形態の解析処理部２１は、運動波形生成手段２１１および位相比較手段３１２を含んで構成される。
また、第二の実施形態の位相比較手段３１２は、ピーク点抽出手段３１２ａと、ピーク時間差算出手段３１２ｂと、チャンネル間ピーク対応手段（運動波形間ピーク対応手段に相当する）３１２ｃと、位相差算出手段３１２ｄとを含んで構成される。
【００５７】
＜ピーク点抽出手段＞
ピーク点抽出手段３１２ａは、運動波形においてピーク点（１、・・・、Ｍn；Ｍnはピーク点数）を抽出するものである。図１０（ａ）において、運動値（距離値）が所定値以上のピーク点を黒丸（●）で示しているが、所定値以下のピーク点（図示せず）を抽出する構成としてもよい。また、所定値以上および所定値以下の両方のピーク点を抽出する構成としてもよい。
そして、ピーク点抽出手段３１２ａにより抽出されたピーク点（１、・・・、Ｍn）は、ピーク時間差算出手段３１２ｂおよびチャンネル間ピーク対応手段３１２ｃに出力される。
【００５８】
＜ピーク時間差算出手段＞
ピーク時間差算出手段３１２ｂは、一つの運動波形において時間的に隣り合うピーク点の時間差からなるピーク時間差を算出するものである。図１０（ａ）において、時間的に隣り合うピーク点とは、例えばＡおよびＢ、あるいは、ＣおよびＤである。ピーク時間差Ｒniは、次の（５）式により求めることができる。
【００５９】
Ｒni＝Ｐni+1−Ｐni    （ｉ＝１、・・・、Ｍn−１）      ・・・（５）
【００６０】
図１０（ｂ）は、ピーク時間差Ｒniと、ピーク時間差Ｒniの算出に用いた一方のピーク点のピーク時間（例えば、Ｐni）との相関関係をプロットした図である。
また、図１０（ｃ）は、１／ピーク時間差Ｒniと、ピーク時間差Ｒniの算出に用いた一方のピーク点のピーク時間（例えば、Ｐni）との相関関係をプロットした図である。ここで、１／ピーク時間差Ｒniは、そのピーク時間における瞬間的な周波数（以下「瞬時周波数」という）に相当するものである。
そして、ピーク時間差算出手段３１２ｂにより算出されたピーク時間差Ｒniは、位相差算出手段３１２ｄに出力される。
【００６１】
＜チャンネル間ピーク対応手段＞
チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、複数の運動波形間においてピーク点を対応させるものである。
ここで、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃが、１チャンネルおよび２チャンネルで取得された２つの運動波形間でピーク点を対応させる手順について図１１を参照して説明する。図１１は、２つの運動波形間でピーク点を対応させる手順を説明するための図であって、２つの運動波形においてそれぞれ生成されたピーク時間差−ピーク時間プロット（図１０（ｂ）参照）を重畳した部分拡大図である。
また、図１１（ａ）は２つの運動波形においてピーク点数Ｍnが同じ場合、図１１（ｂ）は２つの運動波形においてピーク点数Ｍnが異なる場合である。図１１において、黒丸（●）は、１チャンネルの運動波形におけるピーク点であって、白丸（○）は、２チャンネルの運動波形におけるピーク点である。
【００６２】
図１１（ａ）に示すように、２つの運動波形においてそれぞれ抽出されたピーク点数Ｍnが同じ場合（図１１(ａ）ではピーク点がともに３つずつ）には、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、運動波形間のピーク点を時間順に対応させる。
具体的には、図１１（ａ）においては、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、ｍ（ｉ）＝ｉ（ｉ＝１、・・・、Ｍ1）と設定することにより、Ｐ2m(i)とＰ1iとを対応させる。
ここで、チャンネル間で対応させたピーク点の情報は、位相差算出手段３１２ｄに出力される。
【００６３】
また、図１１（ｂ）に示すように、２つの運動波形においてそれぞれ抽出されたピーク点数Ｍnが異なる場合（図１１（ｂ）では４つのピーク点（●）と３つのピーク点（○））には、まず、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、一つの運動波形のピーク点（例えば、１チャンネルのピーク点（●））を基準ピーク点と設定し、もう一つの運動波形のピーク点（例えば、２チャンネルのピーク点（○））を比較ピーク点と設定する。
次に、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、基準ピーク点（●）ごとに各比較ピーク点（○）との時間差を算出し、基準ピーク点（●）に対して最も時間差が小さくなるような比較ピーク点（○）を基準ピーク点（●）ごとに選択することにより、運動波形間のピーク点を対応させる。
具体的には、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、図１１（ｂ）において、｜Ｐ2j−Ｐ1i｜を最小とするｊをｍ（ｉ）と設定し、Ｐ2m(i)とＰ1iとを対応させる。
ここで、チャンネル間で対応させたピーク点の情報は、位相差算出手段３１２ｄに出力される。
【００６４】
なお、図１１では、２つの運動波形間のピーク点を対応させる場合について説明したが、３つ以上の運動波形間のピーク点も、同様に対応させることができる。
例えば、３つ以上の運動波形においてそれぞれ抽出されたピーク点数Ｍnが同じ場合、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、図１１（ａ）と同様に運動波形間のピーク点を時間順に対応させる。
【００６５】
また、例えば、３つ以上の運動波形においてそれぞれ抽出されたピーク点数Ｍnが異なる場合、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、３つ以上の運動波形のうち一つの運動波形のピーク点を基準ピーク点と設定し、他の運動波形のピーク点を比較ピーク点と設定する。次に、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃは、基準ピーク点と比較ピーク点との時間差を算出し、基準ピーク点に対して最も時間差が小さくなるような比較ピーク点を基準ピーク点ごとに選択することにより、運動波形間のピーク点を対応させる。
【００６６】
＜位相差算出手段＞
位相差算出手段３１２ｄは、ピーク時間差およびチャンネル間で対応させたピーク点の時間差に基づいて、複数の運動波形間の位相差Θiを算出するものである。ここで、第二の実施形態の位相差算出手段３１２により算出される位相差Θiは、そのピーク時間における瞬間的な位相差（以下「瞬時位相差」という）に相当するものである。
例えば、本実施形態のように、１チャンネルおよび２チャンネルのタッピング装置からなる運動センサ６を用いて取得される２つの運動波形間の位相を比較する場合、瞬時位相差Θiは次の（６）式により求めることができる。
【００６７】
Θi＝（Ｐ2m(i)−Ｐ1i）／Ｒ1i×３６０          ・・・（６）
【００６８】
ここで、（６）式の（Ｐ2m(i)−Ｐ1i）は、チャンネル間で対応させたピーク点の時間差（チャンネル間時間差）である。
また、３つ以上の運動波形間の瞬時位相差Θiは、例えば、１つの運動波形（例えば、Ｄ1（ｔ））の瞬時位相を基準とし、他の運動波形（例えば、Ｄ2（ｔ）、Ｄ3（ｔ））の瞬時位相との差分をそれぞれ算出することで求めることができる。
【００６９】
［位相比較方法］
次に、図９を参照しつつ、図１２を参照して、第二の実施形態の運動機能検査装置１を用いて複数の運動波形の位相を比較する方法の一例を説明する。図１２は、第二の実施形態の運動機能検査装置１の位相比較処理を説明するためのフローチャートである。
【００７０】
まず、解析処理部２１の運動波形生成手段２１１は、ｎチャンネルの運動センサ６（図１参照）から取得された波形データを解析するにあたり、ｎ＝１と設定する（ステップＳ１０１）。
【００７１】
次に、解析処理部２１の運動波形生成手段２１１は、ｎチャンネルの波形データに基づいて、時間幅Ｔの運動波形を生成する（ステップＳ１０２）。なお、前記したように、時間幅Ｔは、通常、運動センサ６による測定時間である。
【００７２】
そして、解析処理部２１の位相比較手段３１２は、ピーク点抽出手段３１２ａによって、運動波形のピーク点（１、・・・、Ｍn；Ｍnはピーク点数）を抽出する（ステップＳ１０３）。
【００７３】
そして、解析処理部２１の位相比較手段３１２は、ピーク時間差算出手段３１２ｂによって、一つの運動波形において時間的に隣り合うピーク点の時間差からなるピーク時間差Ｒni（Ｒni＝Ｐni+1−Ｐni  （ｉ＝１、・・・、Ｍn−１））を算出する（ステップＳ１０４）。
【００７４】
そして解析処理部２１の運動波形生成手段２１１は、ｎ＝チャンネル総数かどうか判定し（ステップＳ１０５）、ｎ＝チャンネル総数でなければ（ステップＳ１０５でＮｏ）、ｎ＝ｎ＋１として（ステップＳ１０６）、ステップＳ１０２に戻り、ｎ＝チャンネル総数となるまで、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０６を繰り返す。一方で、ｎ＝チャンネル総数であれば（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、ステップＳ１０７に進む。
【００７５】
そして、解析処理部２１の位相比較手段３１２は、チャンネル間ピーク対応手段３１２ｃによって、複数の運動波形間においてピーク点数が同じかどうか判定し（ステップＳ１０７）、ピーク点数が同じ場合には（ステップＳ１０７でＹｅｓ）、ｍ（ｉ）＝ｉ（ｉ＝１、・・・、Ｍ1）と設定して（ステップＳ１０８）、ステップＳ１１０に進む。一方で、ピーク点数が異なる場合には（ステップＳ１０７でＮｏ）、[１≦ｉ≦Ｍn]を満たすｉについて、｜Ｐ2j−Ｐ1i｜を最小とするｊを求め、ｍ（ｉ）＝ｊと設定して（ステップＳ１０９）、ステップＳ１１０に進む。
【００７６】
そして、解析処理部２１の位相比較手段３１２は、位相差算出手段３１２ｄによって、複数の運動波形間の瞬時位相差を算出する（ステップＳ１１０）。なお、前記したように、瞬時位相差は（６）式を用いて算出することができる。
【００７７】
[表示画面例]
図１３は、第一実施形態および第二実施形態の表示処理部２３によって、表示手段４に表示される画面構成の一例を示す図である。
図１３に示すように、表示手段４に表示される表示画面は、例えば、運動波形表示欄４０と、第一の実施形態による解析結果を表示する第一解析表示欄５０と、第二の実施形態による解析結果を表示する第二解析表示欄６０と、第一解析表示欄５０内および第二解析表示欄６０内で表示される位相差の表示形式を設定する位相差表示設定欄７０とで概略構成される。
【００７８】
運動波形表示欄４０では、例えば、１チャンネルで取得された運動波形４１および２チャンネルで取得された運動波形４２が表示される。このような表示は、運動センサ６で運動を測定後、データ読み込みボタン４３を押すことによって、画面に表示させることができる。また、図示しないが、適宜所望する運動波形に変換および補完的に生成して表示させることもできる。
【００７９】
第一解析表示欄５０は、第一の実施形態による解析結果の表示欄であって、例えば、第一の実施形態で算出方法を記載した、最大周波数、最大周波数の強度（図では最大強度と記載）、最大周波数の位相、最大周波数の位相差がそれぞれの表示欄５１〜５４に経時的なグラフとして表示される。このような表示は、操作者が第一解析の実行ボタン５５を押すと、解析処理部２１および表示処理部２３を含んでなる情報処理部２が、運動波形４１，４２についての解析処理を行い、解析結果を画面に表示させることにより実行される。また、情報処理部２は、表示された最大周波数の位相差５４に関してその平均値および標準偏差を算出し、それぞれの表示欄５６，５７に表示させることができる。
【００８０】
第二解析表示欄６０は、第二の実施形態による解析結果の表示欄であって、例えば、第二の実施形態で算出方法を記載した、ピーク時間差、瞬時周波数、瞬時位相差がそれぞれの表示欄６１〜６３に経時的なグラフとして表示される。このような表示は、操作者が第二解析の実行ボタン６４を押すと、解析処理部２１および表示処理部２３を含んでなる情報処理部２が、運動波形４１，４２についての解析処理を行い、解析結果を画面に表示させることにより実行される。また、情報処理部２は、表示された瞬時位相差６３に関してその平均値および標準偏差を算出し、それぞれの表示欄６５，６６に表示させることができる。
【００８１】
位相差表示設定欄７０は、第一解析表示欄５０内および第二解析表示欄６０内で表示される位相差表示欄５４，６３の表示形式の設定欄である。位相差表示選択ボタン７１は、操作者が、位相差表示欄５４，６３のグラフの縦軸を、０°〜３６０°で表示するか、または、−１８０°〜１８０°で表示するか、選択することができる。このような構成とすることによって、同期運動と非同期運動とのどちらの運動波形について解析した場合でも、最大周波数の位相差または瞬時位相差を示す位相差曲線を位相差表示欄５４，６３の中央に表示させることができる。
位相差の平均値直線の表示選択ボタン７２は、位相差表示欄５４，６３に位相差の平均値直線を表示させるか否か、操作者が選択するためのものである。
異常部位の表示選択ボタン７３は、位相差曲線において、所定の条件を満たした時間帯（例えば、閾値を超えた時間帯）を異常部位と判定し、異常部位を表示させるか否か選択することができる。異常部位は、例えば、その時間帯の色が他の時間帯と異なる色で表示される。このような構成とすることによって、被験者の運動において不具合があった箇所を容易に理解することができる。
【００８２】
図１４は、表示画面の第一解析表示欄５０に表示される第一実施形態の解析結果の一例を示す図であって、(ａ）は被験者に同期運動のタスクを与えた場合、（ｂ）は、被験者に非同期運動のタスクを与えた場合である。なお、図１４で示した波形の形状は一例であって、図１３の第一解析表示欄５０に示した波形の形状と必ずしも一致しない。
【００８３】
図１５は、表示画面の第二解析表示欄６０に表示される第二実施形態の解析結果の一例を示す図であって、(ａ）は被験者に同期運動のタスクを与えた場合、（ｂ）は、被験者に非同期運動のタスクを与えた場合である。なお、図１５で示した波形の形状は一例であって、図１３の第二解析表示欄６０に示した波形の形状と必ずしも一致しない。また、図１６は、図１５の部分拡大図である。
【００８４】
なお、このような解析結果の表示手段４への表示は、表示処理部２３が従来公知のプログラム処理を運動波形の解析結果に対して行うことにより、容易に実現することができる。また、表示処理部２３は、解析結果を同時に一画面に表示させる必要はなく、適宜操作者が選択する項目に関して表示させる構成としてもよい。
このように、解析結果を表示手段４に表示することによって、被験者の運動機能を定量的および視覚的に理解しやすいという効果を奏する。
【００８５】
以上示したように、第一および第二の実施形態によれば、複数の運動波形間の位相を比較できるので、例えば、被験者に同期運動のタスクを与えた場合には、位相が一致するかどうかを指標として、被験者の運動機能が正常かどうかを判断することができる。また、例えば被験者に非同期運動のタスクを与えた場合には、位相が常に１８０度ずれているかどうか（適切に交互に運動が行われているかどうか）を指標として、被験者の運動機能が正常かどうかを判断することができる。
従って、本発明は、運動麻痺を発現した脳梗塞患者、パーキンソン病患者、頚椎症患者等の運動機能に障害を有する患者の運動機能の検査に特に好適である。
【００８６】
また、第一の実施形態によれば、運動波形からピーク点を抽出せずに、複数の運動波形間の位相を比較することができる。すなわち、ピーク点の抽出抜けの影響を受けないので、安定した解析結果を得ることができる。また、所定時間幅の周波数解析区間に関して解析を行うので、ばらつきの少ない解析結果を得ることができる。
【００８７】
また、第二の実施形態によれば、抽出したピーク点毎に、複数の運動波形間の位相を比較することができる。また、位相を比較する際に、所定時間幅の解析区間を設定する必要がないので、計測した運動波形の時間幅Ｔ全体を解析に利用することができる。
【００８８】
すなわち、第一および第二の実施形態を、目的に応じてどちらかを選択したり、あるいは組み合わせたりして実施することによって、複数の運動波形間の位相の比較をより適切に行うことができる。
【００８９】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想のおよぶ範囲で種々の変更実施を行うことができる。
例えば、解析処理部により出力された解析結果を、そのまま出力するだけでなく、統計処理を施した後に出力する構成としてもよい。この場合には、情報処理部内に統計処理部を設け、図示しない被験者データＤＢに記録された被験者情報に基づいて解析結果をグループ化（例えば、健常群と疾患別群とに区分）し、統計処理（例えば、平均値や分散値の算出）を実行させることができる。
【００９０】
また、本実施形態においては、運動センサ６によって測定された電圧出力（波形データ）を距離波形等の運動波形に変換した後に、位相比較等の解析を行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、直接、電圧出力（波形データ）に基づいて解析してもよい。
【００９１】
また、本実施形態においては、運動センサ６の受信コイル３０１および発信コイル３０２を親指および人差し指に装着したが、どの指に受信コイル３０１や発信コイル３０２を装着してもよい。さらには、例えば、まぶた、唇、腕、足等の、動作する指以外の体の部分に受信コイル３０１と発信コイル３０２とを装着してもよい。
【００９２】
また、本実施形態においては、運動センサ６として、距離波形に変換可能な波形データの取得に好適な磁気センサ型のタッピング装置を用いたが、運動情報を波形データとして取得することができればどのような運動センサ６であっても構わない。例えば、運動センサ６は、従来公知のストレインゲージ、加速度計、速度計等であってもよく、また、画像データを取得し、画像解析することによって被験者の運動情報を取得する構成であってもよい。
【００９３】
また、本実施形態で説明した運動機能検査装置を用いた位相比較方法は、一般的なコンピュータにプログラムを実行させ、コンピュータ内の演算装置や記憶装置を動作させることにより実現される。従って、本発明は、運動波形間の位相比較方法を記録したプログラムにも容易に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本実施形態の運動機能検査装置の全体構成を示すブロック図である
【図２】本実施形態における運動センサの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第一の実施形態の解析処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】距離波形から複数の周波数解析区間を抽出する手順を説明するための概念図である。
【図５】(ａ）は、１チャンネルの運動波形の位相曲線であって、（ｂ）は、２チャンネルの運動波形の位相曲線であって、（ｃ）は、（ａ）および（ｂ）の位相曲線の差分である位相差曲線である。
【図６】微小時間毎の周波数強度曲線Ａn（ｓ、ｆ）である。
【図７】運動の特徴量の相関関係を示すグラフである。
【図８】第一の実施形態の運動機能検査装置の位相比較処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】第二の実施形態の解析処理部の構成を示すブロック図である。
【図１０】ピーク時間差算出手段がピーク時間差を算出する手順を説明するための図である。
【図１１】２つの運動波形間でピーク点を対応させる手順を説明するための図である。
【図１２】第二の実施形態の運動機能検査装置の位相比較処理を説明するためのフローチャートである。
【図１３】第一実施形態および第二実施形態の表示処理部によって、表示手段に表示される画面構成の一例を示す図である。
【図１４】表示画面の第一解析表示欄に表示される第一実施形態の解析結果の一例を示す図である。
【図１５】表示画面の第二解析表示欄に表示される第二実施形態の解析結果の一例を示す図である。
【図１６】図１５の部分拡大図である。
【符号の説明】
【００９５】
１      運動機能検査装置
２      情報処理部
３      運動センサインタフェース
４      表示手段
５      入力手段
６      運動センサ
２１    解析処理部（解析手段）
２２    被験者情報処理部
２３    表示処理部
２１１  運動波形生成手段
２１２，３１２  位相比較手段
２１２ａ  周波数解析区間抽出手段
２１２ｂ  周波数解析手段
２１２ｃ，３１２ｄ  位相差算出手段
３１２ａ  ピーク点抽出手段
３１２ｂ  ピーク時間差算出手段
３１２ｃ  チャンネル間時間差算出手段（運動波形間時間差算出手段）
【図１】
2007301003.tif 000003
【図２】
2007301003.tif 000004
【図３】
2007301003.tif 000005
【図４】
2007301003.tif 000006
【図５】
2007301003.tif 000007
【図６】
2007301003.tif 000008
【図７】
2007301003.tif 000009
【図８】
2007301003.tif 000010
【図９】
2007301003.tif 000011
【図１０】
2007301003.tif 000012
【図１１】
2007301003.tif 000013
【図１２】
2007301003.tif 000014
【図１３】
2007301003.tif 000015
【図１４】
2007301003.tif 000016
【図１５】
2007301003.tif 000017
【図１６】
2007301003.tif 000018