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뇌 자극을 통한 기억 향상 방법 및 장치

  • 기술번호 : KST2018010354
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명의 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위해 수행되는 전자 장치의 방법은, (a)전자 장치가 대상체 뇌의 전기 자극을 위한 신호를 출력하고, 상기 전기 자극을 위한 신호에 대응되는 상기 대상체의 뇌 피질 영역의 신경 신호를 입력 받고 뇌 반응 활성화 정도를 판단하는 단계, (b)상기 전자 장치가 상기 뇌 반응 활성화 정도에 기반하여 적어도 하나의 뇌 피질 타깃 영역을 선택하는 단계, (c)상기 전자 장치가 상기 뇌 피질 타깃 영역으로부터 자극물에 의한 상기 대상체의 일반 뇌 반응 신호를 입력 받는 단계, (d)상기 전자 장치가 상기 뇌 피질 타깃 영역을 위한 뇌 활성화 유도 전기 자극용 신호를 출력하고, 상기 유도 전기 자극용 신호에 대응되는 상기 대상체의 뇌 반응 신호를 입력 받는 단계, (e)상기 전자 장치가 입력 받은 상기 뇌 반응 신호의 변화를 측정하고, 뇌 활동 변화 여부를 판단하는 단계, (f)상기 전자 장치가 상기 뇌 반응 신호의 형태적 또는 시기적 특징점(feature)을 도출하고, 상기 대상체의 기억 능력을 평가하는 단계를 포함하고, 상기 (f)단계는, (f1)상기 전자 장치가 측정용 샘플 신호별로 뇌 반응 신호를 검출하는 단계, (f2)상기 전자 장치가 뇌의 타깃 영역별 샘플 신호별로 특징점을 산출하는 단계, (f3)상기 전자 장치가 샘플 신호 및 타깃 영역을 선택하는 단계, (f4)상기 전자 장치가 선택된 샘플 신호의 기억 정확도를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
Int. CL A61N 1/36 (2006.01.01) A61N 1/05 (2006.01.01) A61N 1/04 (2006.01.01) A61N 1/08 (2006.01.01) A61B 5/0484 (2006.01.01) A61B 5/00 (2006.01.01)
CPC A61N 1/36092(2013.01) A61N 1/36092(2013.01) A61N 1/36092(2013.01) A61N 1/36092(2013.01) A61N 1/36092(2013.01) A61N 1/36092(2013.01) A61N 1/36092(2013.01) A61N 1/36092(2013.01)
출원번호/일자 1020180081784 (2018.07.13)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2018-0084700 (2018.07.25) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자 10-2017-0006991 (2017.01.16)
관련 출원번호 1020170006991
심사청구여부/일자 Y (2018.07.13)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정천기 서울특별시 용산구
2 김준식 서울특별시 성북구
3 전소연 서울특별시 중구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 조용호 대한민국 서울특별시 중구 서소문로 ** (서소문동, 정안빌딩 *층)(특허법인 남앤남)
2 최재진 대한민국 경기도 성남시 분당구 판교역로 ***, 에스동 ***호 (삼평동, 에이치스퀘어)(팬브릿지특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [분할출원]특허출원서
[Divisional Application] Patent Application
2018.07.13 수리 (Accepted) 1-1-2018-0693826-85
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2018.09.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0661659-19
3 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2018.10.19 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-1032872-28
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2018.10.19 수리 (Accepted) 1-1-2018-1032895-78
5 등록결정서
Decision to grant
2018.12.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0895443-20
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
대상체의 뇌와 관련된 신경 신호를 입력 받는 뇌파 입력부;상기 대상체의 뇌의 전기 자극을 위한 자극 신호를 출력하는 자극부;입력 받은 상기 신경 신호에 기반하여 상기 자극 신호를 선택하는 판단부; 및상기 판단부의 중간 데이터 또는 최종 데이터를 저장하는 메모리부를 포함하고,상기 판단부는,(a) 상기 대상체의 뇌의 전기 자극을 위한 신호를 출력하도록 상기 자극부를 지원하고, 상기 전기 자극을 위한 신호에 대응되고 상기 뇌파 입력부가 입력 받은 상기 대상체의 뇌 피질 영역의 신경 신호에 기반하여 뇌 반응 활성화 정도를 판단하고,(b) 상기 뇌 반응 활성화 정도에 기반하여 적어도 하나의 뇌 피질 타깃 영역을 선택하고,(c) 상기 뇌 피질 타깃 영역으로부터 자극물에 의한 상기 대상체의 일반 뇌 반응 신호를 입력 받도록 상기 뇌파 입력부를 지원하고,(d) 상기 뇌 피질 타깃 영역을 위한 뇌 활성화 유도 전기 자극용 신호를 출력하도록 상기 자극부를 지원하고, 상기 유도 전기 자극용 신호에 대응되는 상기 대상체의 뇌 반응 신호를 입력 받도록 상기 뇌파 입력부를 지원하고,(e) 입력 받은 상기 뇌 반응 신호의 변화를 측정하고, 뇌 활동 변화 여부를 판단하고, (f) 상기 뇌 반응 신호의 형태적 또는 시기적 특징점(feature)을 도출하고, 상기 대상체의 기억 능력을 평가하고, 상기 판단부는 상기 뇌 반응 신호의 형태적 또는 시기적 특징점(feature)을 도출하고, 상기 대상체의 기억 능력을 평가할 때,(f1) 측정용 샘플 신호별로 뇌 반응 신호를 검출하고,(f2) 뇌의 타깃 영역별 샘플 신호별로 특징점을 산출하고,(f3) 샘플 신호 및 타깃 영역을 선택하고,(f4) 선택된 샘플 신호의 기억 정확도를 산출하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
2 2
제1 항에 있어서,상기 대상체의 뇌의 전기 자극을 위한 신호는,경두개자기자극기(TMS; Transcranial Magnetic Stimulation), 경두개 직류 전기 자극기(tDCs; Transcranial Direct Current Stimulation), 초음파 뇌 자극기 중 적어도 어느 하나로부터 출력되는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
3 3
제1 항에 있어서,상기 판단부는, 상기 대상체 뇌의 해마 자극용 전기 자극을 위한 신호를 출력하도록 상기 자극부를 지원하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
4 4
제1 항에 있어서,상기 판단부는, 상기 뇌 반응 활성화 정도에 기반하여 적어도 하나의 뇌 피질 타깃 영역을 선택할 때, 전두엽, 두정엽, 내측두엽, 해마, 측두엽 하부, 측두엽 중부, 측두엽 상부 중 적어도 어느 하나를 상기 뇌 피질 타깃 영역으로 선택하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
5 5
제1 항에 있어서,상기 판단부는, 입력 받은 상기 뇌 피질 영역의 신경 신호로부터 세타 파워량(theta frequency amplitude)의 증가 또는 감마 파워량(gamma frequency amplitude)의 증가에 기반하여 상기 뇌 반응 활성화 정도를 판단하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
6 6
제5 항에 있어서,상기 판단부는, 상기 뇌 반응 활성화 정도에 기반하여 적어도 하나의 뇌 피질 타깃 영역을 선택할 때, 상기 세타 파워량의 증가량 또는 상기 감마 파워량의 증가량과 상관관계가 가장 높은 영역을 뇌 피질 타깃 영역으로 선택하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
7 7
제1 항에 있어서,상기 판단부는, 상기 뇌 반응 활성화 정도에 기반하여 적어도 하나의 뇌 피질 타깃 영역을 선택할 때, 입력 받은 상기 뇌 피질 영역의 신경 신호 중에서 뇌 반응 활성화 정도가 가장 증가한 것으로 판단된 영역을 상기 뇌 피질 타깃 영역으로 선택하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
8 8
제1 항에 있어서,상기 판단부는, 상기 뇌 피질 타깃 영역을 위한 뇌 활성화 유도 전기 자극용 신호를 출력하도록 상기 자극부를 지원할 때, 상기 뇌 피질 타깃 영역을 위한 침습적 또는 비침습적 방법에 적합한 뇌 활성화 유도 전기 자극용 신호를 출력하도록 상기 자극부를 지원하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
9 9
제1 항에 있어서,상기 특징점은,특정 주파수, 주파수 영역 내의 진폭 값, 반응 시간, 저주파 및 고주파 정도 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
10 10
제1 항에 있어서,상기 판단부는, 상기 뇌 반응 신호의 형태적 또는 시기적 특징점(feature)을 도출하고, 상기 대상체의 기억 능력을 평가할 때, (f5) 상기 타깃 영역의 선택된 샘플 신호를 유도하기 위한 뇌 자극 파라미터를 선정하고,(f6) 상기 타깃 영역의 자극을 위한 상기 뇌 자극 파라미터를 가진 신호를 출력하도록 상기 자극부를 지원하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
11 11
제1 항에 있어서,상기 판단부는, 상기 뇌 반응 신호의 형태적 또는 시기적 특징점(feature)을 도출하고, 상기 대상체의 기억 능력을 평가할 때, 상기 뇌 반응 신호에서 잡음 신호를 제거하고 에포킹(epoching) 처리하는 뇌 자극에 기반한 기억 향상을 위한 전자 장치
12 12
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1 JP2019508073 JP 일본 DOCDBFAMILY
2 JP6716682 JP 일본 DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 서울대학교 산학협력단 뇌과학원천기술개발사업/뇌원천기술개발사업 지각 형성 매커니즘 기반 인지기능 증강을 위한 뉴로모듈레이션 기술 개발
2 미래창조과학부 서울대학교 산학협력단 첨단융합기술개발사업/휴먼플러스융합연구개발사업 뇌 상태예측 기반 학습능력 증진을 위한 지능형 뇌 자극기술 개발