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뉴로피드백 턴키 시스템 개발
- 기술번호 : KST2014066850
- 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
- 전화번호 : 02-2155-3662
| 요약 | 본원의 일 실시예는 기능성 자기공명영상기를 이용하여 피험자의 뇌 기능 자가 훈련을 돕는 장치가 기능성 자기공명영상 데이터를 처리하는 방법에 있어서, (a) 소정의 뇌 기능에 관한 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여, 상기 피험자 뇌를 공간적으로 구분한 복수의 뇌 영역 중 상기 패러다임에 대한 신경 활성도가 소정의 임계 이상인 둘 이상의 관심 영역을 포함한 적어도 일부에서의 신경 활성도에 대응하는제 1 측정 데이터를 생성하는 단계; (b) 상기 제 1 측정 데이터에 기초하여, 상기 패러다임에 대응한 상기 피험자 뇌의 신경 활성도 상태, 및 상기 뇌 기능의 개선 목표에 관한 데이터인 뉴로피드백 데이터를 생성하는 단계; (c) 상기 뉴로피드백 데이터를 상기 피험자에게 제공하는 단계; 및 (d) 상기 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여, 상기 둘 이상의 관심 영역에서의 신경 활성도에 대응하는 제 2 측정 데이터를 생성하고, 상기 생성된 제 2 측정 데이터에 기초하여, 상기 뉴로피드백 데이터를 실시간으로 갱신하는 단계를 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법을 제공한다. |
|---|---|
| Int. CL | A61B 5/055 (2006.01) |
| CPC | G01R 33/4806(2013.01) G01R 33/4806(2013.01) G01R 33/4806(2013.01) |
| 출원번호/일자 | 1020120098587 (2012.09.06) |
| 출원인 | 고려대학교 산학협력단 |
| 등록번호/일자 | 10-1323318-0000 (2013.10.23) |
| 공개번호/일자 | |
| 공고번호/일자 | (20131029) 문서열기 |
| 국제출원번호/일자 | |
| 국제공개번호/일자 | |
| 우선권정보 | |
| 법적상태 | 등록 |
| 심사진행상태 | 수리 |
| 심판사항 | |
| 구분 | 신규 |
| 원출원번호/일자 | |
| 관련 출원번호 | |
| 심사청구여부/일자 | Y (2012.09.06) |
| 심사청구항수 | 11 |
출원인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 고려대학교 산학협력단 | 대한민국 | 서울특별시 성북구 |
발명자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 이종환 | 대한민국 | 서울 성북구 |
대리인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 특허법인엠에이피에스 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 테헤란로*길 **, *층 (역삼동, 한동빌딩) |
최종권리자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 고려대학교 산학협력단 | 서울특별시 성북구 |
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2012.09.06 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0719166-30 |
| 2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2013.07.29 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
| 3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2013.08.26 | 수리 (Accepted) | 9-1-2013-0071119-72 |
| 4 | 등록결정서 Decision to grant |
2013.09.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0667275-36 |
| 5 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.02.11 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5018243-16 |
| 6 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.04.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5049934-62 |
| 7 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.10.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5210941-09 |
| 번호 | 청구항 |
|---|---|
| 1 |
1 기능성 자기공명영상기를 이용하여 피험자의 뇌 기능 자가 훈련을 돕는 장치가 기능성 자기공명영상 데이터를 처리하는 방법에 있어서,(a) 소정의 뇌 기능에 관한 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여, 상기 피험자 뇌를 공간적으로 구분한 복수의 뇌 영역 중 상기 패러다임에 대한 신경 활성도가 소정의 임계 이상인 둘 이상의 관심 영역을 포함한 적어도 일부에서의 신경 활성도에 대응하는제 1 측정 데이터를 생성하는 단계;(b) 상기 제 1 측정 데이터에 기초하여, 상기 패러다임에 대응한 상기 피험자 뇌의 신경 활성도 상태, 및 상기 뇌 기능의 개선 목표에 관한 데이터인 뉴로피드백 데이터를 생성하는 단계; (c) 상기 뉴로피드백 데이터를 상기 피험자에게 제공하는 단계; 및(d) 상기 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여, 상기 둘 이상의 관심 영역에서의 신경 활성도에 대응하는 제 2 측정 데이터를 생성하고, 상기 생성된 제 2 측정 데이터에 기초하여, 상기 뉴로피드백 데이터를 실시간으로 갱신하는 단계를 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 2 |
2 제 1 항에 있어서,상기 뉴로피드백 데이터는상기 둘 이상의 관심 영역 각각에서의 혈중산소농도(Blood Oxygen Level Dependent: BOLD) 신호를 포함하는 상태 데이터;상기 둘 이상의 관심 영역 중 어느 한 쌍의 관심 영역이 소정의 시간 프레임 동안 함께 활성화되는 정도를 나타내는 기능적 연관도(Functional Connectivity: FC) 데이터; 및상기 한 쌍의 관심 영역이 상호 영향을 주고받는 정도를 나타내는 인과적 연관도(Effective Connectivity: EC) 데이터 중에서 적어도 하나를 포함하는 것인 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 3 |
3 제 2 항에 있어서,상기 뉴로피드백 데이터는상기 패러다임에 대응한 상기 피험자의 뇌 기능을 개선시키기 위한 훈련 목표를 나타내는 목표 데이터를 더 포함하되, 상기 목표 데이터는 상기 상태 데이터, 상기 기능적 연관도 데이터 및 상기 인과적 연관도 데이터 중 적어도 하나를 상향 또는 하향시키는 목표를 나타내는 것인 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 4 |
4 제 3 항에 있어서,상기 (c) 단계에서, 상기 뉴로피드백 데이터는 상기 피험자의 청각 또는 시각을 통해 제공되되,상기 뉴로피드백 데이터는 바그래프(bar graph), 박스플롯(boxplot), 라인그래프(line graph) 및 중첩이미지(overlapped image) 중 적어도 하나로 표시되어, 상기 피험자의 시각을 통해 제공되는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 5 |
5 제 2 항에 있어서,상기 (d) 단계는상기 제 2 측정 데이터를 전처리하는 단계; 상기 전처리된 제 2 측정 데이터에 기초하여, 상기 상태 데이터, 상기 기능적 연관도 데이터 및 상기 인과적 연관도 데이터 중 적어도 하나를 생성하는 단계; 상기 생성된 적어도 하나의 데이터에 기초하여, 상기 뉴로피드백 데이터를 갱신하는 단계; 및상기 피험자에게 상기 갱신된 뉴로피드백 데이터를 제공하는 단계를 포함하되,상기 둘 이상의 제 2 측정 데이터를 전처리하는 단계는 상기 제 2 측정 데이터에 대해 머리 움직임 보정(head motion correction)을 실시하는 단계를 포함하는 것인 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 6 |
6 제 5 항에 있어서,상기 상태 데이터, 상기 기능적 연관도 데이터 및 상기 인과적 연관도 데이터 중 적어도 하나를 생성하는 단계는,상기 전처리된 제 2 측정 데이터에 기초하여, 상기 상태 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 7 |
7 제 6 항에 있어서,상기 상태 데이터, 상기 기능적 연관도 데이터 및 상기 인과적 연관도 데이터 중 적어도 하나를 생성하는 단계는, 상기 한 쌍의 관심 영역 각각에서의 상기 시간 프레임에 대응한 혈중산소농도 신호의 신호 강도를 저하(demeaning)시키고, 유효 주파수 대역으로 필터링한 후, 주파수 영역으로 변환시켜서 유효신호를 생성하고, 상기 생성된 유효신호에 따라 상기 한 쌍의 관심 영역 간의 기능적 연관도를 추정하여 상기 기능적 연관도 데이터를 생성하는 단계를 더 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 8 |
8 제 6 항에 있어서,상기 상태 데이터, 상기 기능적 연관도 데이터 및 상기 인과적 연관도 데이터 중 적어도 하나를 생성하는 단계는,상기 한 쌍의 관심 영역 각각에서의 혈중산소농도 신호의 신호 강도를 저하(demeaning)시키고, 유효 주파수 대역으로 필터링한 후, 벡터자기회기모형(Vector autoregression: VAR)에 적용하여 상기 한 쌍의 관심 영역 간의 인과적 연관도를 추정하고, 상기 추정 결과에 기초하여 상기 인과적 연관도 데이터를 생성하는 단계를 더 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 9 |
9 제 1 항에 있어서,상기 (d) 단계를 적어도 1회 반복한 이후에, 상기 뇌 기능의 향상 여부를 나타내는 평가 데이터를 생성하는 단계를 더 포함하되,상기 평가 데이터를 생성하는 단계는상기 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여 상기 피험자 뇌에서의 신경 활성도에 대응하는 평가용 측정 데이터를 생성하는 단계; 및상기 평가용 측정 데이터에 기초하여 상기 패러다임에 대응한 뇌 기능의 향상 여부를 나타내는 평가 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 10 |
10 제 1 항에 있어서,상기 (a) 단계 이전에, 상기 복수의 뇌 영역 중 상기 둘 이상의 관심 영역을 설정하는 단계를 더 포함하되,상기 둘 이상의 관심 영역을 설정하는 단계는상기 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여, 상기 피험자 뇌에서의 신경 활성도에 대응하는 검사용 측정 데이터를 생성하는 단계; 및상기 검사용 측정 데이터에 기초하여, 상기 복수의 뇌 영역 중 상기 패러다임에 대해 신경 활성도가 소정의 임계 이상으로 반응하는 둘 이상의 관심 영역을 설정하는 단계를 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 11 |
11 제 1 항에 있어서,상기 패러다임은 상기 소정의 뇌 기능을 활성화시키는 과제 수행 기간과, 상기 소정의 뇌 기능을 휴식시키는 휴지 기간을 적어도 1회 반복시키는 과정을 포함하는 것이되, 상기 과제 수행 기간이 상기 휴지 기간보다 긴 블록 기반(block-related), 또는 상기 과제 수행 기간이 상기 휴지 기간보다 짧은 이벤트 기반(event-related)인 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 |
| 지정국 정보가 없습니다 |
|---|
| 패밀리정보가 없습니다 |
|---|
| 국가 R&D 정보가 없습니다. |
|---|
| 공개전문 정보가 없습니다 |
|---|
- 본 등록정보는 참고용으로 법적증빙자료로 사용할 수 없습니다.
- 데이터 이관에 따른 소요기간(1일)으로 인하여 등록원부와 일부 차이가 발생할 수 있으며, 일부 정보(부기, 상세 주소 등)를 제공하지 않고 있습니다.
- 법적증빙자료로 활용하시거나 더 자세한 정보를 보시려면 등록원부를 발급받아 사용하시기 바랍니다.
| 특허 등록번호 | 10-1323318-0000 |
|---|
권리란
| 표시번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
출원 연월일 : 20120906 출원 번호 : 1020120098587 공고 연월일 : 20131029 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130927 청구범위의 항수 : 11 유별 : A61B 5/055 발명의 명칭 : 뇌 기능 훈련을 위한 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법 존속기간(예정)만료일 : |
특허권자란
| 순위번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
(권리자) 고려대학교 산학협력단 서울특별시 성북구... |
등록료란
| 제 1 - 3 년분 | 금 액 | 237,000 원 | 2013년 10월 23일 | 납입 |
| 제 4 년분 | 금 액 | 197,400 원 | 2016년 09월 28일 | 납입 |
| 제 5 년분 | 금 액 | 197,400 원 | 2017년 09월 29일 | 납입 |
| 제 6 년분 | 금 액 | 162,150 원 | 2019년 03월 18일 | 납입 |
| 제 7 년분 | 금 액 | 259,000 원 | 2019년 10월 17일 | 납입 |
- 본 '원본보기 서비스'는 참고용이므로, 일부 오류 및 누락이 발생할 수 있습니다.
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| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 | 2012.09.06 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0719166-30 |
| 2 | 선행기술조사의뢰서 | 2013.07.29 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
| 3 | 선행기술조사보고서 | 2013.08.26 | 수리 (Accepted) | 9-1-2013-0071119-72 |
| 4 | 등록결정서 | 2013.09.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0667275-36 |
| 5 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.02.11 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5018243-16 |
| 6 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.04.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5049934-62 |
| 7 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.10.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5210941-09 |
| 기술번호 | KST2014066850 |
|---|---|
| 자료제공기관 | 미래기술마당 |
| 기술공급기관 | 고려대학교 |
| 기술명 | 뉴로피드백 턴키 시스템 개발 |
| 기술개요 |
본원의 일 실시예는 기능성 자기공명영상기를 이용하여 피험자의 뇌 기능 자가 훈련을 돕는 장치가 기능성 자기공명영상 데이터를 처리하는 방법에 있어서, (a) 소정의 뇌 기능에 관한 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여, 상기 피험자 뇌를 공간적으로 구분한 복수의 뇌 영역 중 상기 패러다임에 대한 신경 활성도가 소정의 임계 이상인 둘 이상의 관심 영역을 포함한 적어도 일부에서의 신경 활성도에 대응하는제 1 측정 데이터를 생성하는 단계; (b) 상기 제 1 측정 데이터에 기초하여, 상기 패러다임에 대응한 상기 피험자 뇌의 신경 활성도 상태, 및 상기 뇌 기능의 개선 목표에 관한 데이터인 뉴로피드백 데이터를 생성하는 단계; (c) 상기 뉴로피드백 데이터를 상기 피험자에게 제공하는 단계; 및 (d) 상기 패러다임을 실시중인 피험자에 대해, 상기 기능성 자기공명영상기를 이용하여, 상기 둘 이상의 관심 영역에서의 신경 활성도에 대응하는 제 2 측정 데이터를 생성하고, 상기 생성된 제 2 측정 데이터에 기초하여, 상기 뉴로피드백 데이터를 실시간으로 갱신하는 단계를 포함하는 기능성 자기공명영상 데이터 처리 방법을 제공한다. |
| 개발상태 | 기능 및 개념 검증 |
| 기술의 우수성 |
1) 고령화 사회 뿐만 아니라 향후 삶의 질 향상이라는 측면에서, 뇌헬스케어의 중요성이 점점 부각되는 시대적인 측면을 기반할 때, 휴대용 EEG 장치 기반의 뉴로피드백 방법을 이용한 고차원적인 인지 기능 향상을 바탕으로 하고 있어, 향후 뇌 헬스케어 분야 등에 잠재적인 파급 효과 기대
2) 또한, 휴대용 EEG 장치 기반의 뉴로피드백 소프트웨어 개발은 기존 fMRI 또는 EEG 기반의 뉴로피드백이 갖고 있는 단점(예, 비용부담, 공간적 제약, 사용 불편함 등)을 해결해주는 매체로 전문가뿐만 아니라 일반인들도 손쉽게 뉴로피드백 시스템의 적용이 가능 3) 개발된 소프트웨어의 기술 이전 및 공동 창업을 통한 뉴로피드백 관련 소프트웨어 및 하드웨어와 연관 있는 다양한 일자리 창출 효과를 기대 4) 국내 휴대용 EEG 장비 기반의 뉴로피드백 소프트웨어 개발은 순수 국내기술의 소프트웨어 플랫폼 구축하는 기반이 되어, 이를 바탕으로 미개척 분야인 휴대용 EEG 장치 기반의 뉴로피드백 분야에서 세계적으로 주도적이고 영향력이 있을 것으로 기대 |
| 응용분야 | |
| 시장규모 및 동향 |
1) 2011년 한국콘텐츠진흥원 보고서에 따르면 뇌-컴퓨터 인터페이스(Brain-Computer Interface, BCI) 기술은 주의력 결핍 과잉행동 장애, 자폐 스펙트럼 증후군, 알츠하이머병 등의 정신질환 증상 개선 이외에도 기능성 게임, 교육, 마케팅, 헬스케어 등 다양한 분야에 확장될 수 있음 2) 특히 뉴로피드백을 이용한 뇌 기능 자가조절 기술은 고령화 가속화와 정신질환 증가에 따른 헬스케어 산업의 수요를 만족시킬 수 있는 가능성을 지님 3) 현재 뇌 질환 및 뇌 기능 개선과 관련된 국내 시장 규모는 7,600억에 달하며(2013년 기준, 뇌연구촉진시행계획) 5년 후 약 3조원으로 확대될 것으로 예상 4) 국내외를 통틀어 뇌과학 응용기술에 기반한 뇌 건강(brain fitness) 시장은 2012년 10억 달러에서 2020년 약 60억 달러 규모가 될 것으로 추정(2011년 기준, 미국 시장조사기관 SharpBrain) 5) 뇌전도, 근전도 및 뇌 기능 모니터링 관련 세계 시장은 꾸준히 성장하는 추세이며(연평균 7.7%, 2010년 Global Industry Analysis 보고 기준), 유럽, 미국, 일본이 대부분(85%)을 점유하고 있음. 그러나 일본을 제외한 아시아-태평양 지역에서 연평균 성장률이 가장 높게 나타나는 점(8.7%)으로 볼 때 국내 시장의 성장 잠재력이 충분한 것으로 보임 |
| 희망거래유형 | |
| 사업화적용실적 | |
| 도입시고려사항 |
| 과제고유번호 | 1345172115 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 2010-0012742 |
| 연구과제명 | 실시간 자기 공명 영상 기반의 신경 귀환 방법과 3차원 독립 벡터 분석의 융합을 통한 뇌 기능 자가 조절 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 교육과학기술부 |
| 연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
| 연구주관기관명 | 고려대학교 |
| 성과제출연도 | 2012 |
| 연구기간 | 201005~201304 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 기초연구 |
| 6T분류명 | BT(생명공학기술) |
| 과제고유번호 | 1345196319 |
|---|---|
| 세부과제번호 | R31-2012-000-10008-0 |
| 연구과제명 | 뇌정보공학 융합 기술 연구 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 교육과학기술부 |
| 연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
| 연구주관기관명 | 고려대학교 |
| 성과제출연도 | 2012 |
| 연구기간 | 200812~201308 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 기초연구 |
| 6T분류명 | IT(정보기술) |
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