CN110811549B - 身体信息检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种身体信息检测系统。身体信息检测系统包括被检测者一侧装置和能够与被检测者一侧装置通信的服务器,被检测者一侧装置包括:含硫气体传感器,其与含硫气体发生反应而输出检测数据;和信号收发器,其将包括由含硫气体传感器检测到的含硫气体的检测数据在内的检测数据发送给服务器,服务器包括:数据库,其将所述检测数据与被检测者识别信息建立对应,而与排便行为的日期时间一起累积记录;和服务器一侧数据分析单元,其根据被累积记录于数据库的检测数据的随时间波动倾向来对被检测者的身体状况进行分析。根据本发明,一般消费者能够轻松购买、在家中通过对排便气体的检测能够对癌症等重大疾病防患于未然。
Description
本申请是申请号为201580075088.6的发明专利申请的分案申请,原申请的申请日为2015年12月14日,原申请的发明名称为“身体信息检测系统”。
技术领域
本发明涉及一种身体信息检测系统,特别是涉及到如下的身体信息检测系统,所述的身体信息检测系统基于被排出在卫生间内设置的座便器桶身中的排便气体(即,随排出大便而从体内排出的气体),对被检测者的身体状况进行检测。
背景技术
近年来,随着医疗技术的发展,通过癌症等大病的诊断技术以及癌症治疗本身的技术发展,极大地降低了癌症的死亡率。但是,为了预防癌症、定期进行诊断而去医院对于患者来说是个很大的负担。因此,现实情况是,在确实感到身体状况不佳时才去医院的患者很多,遗憾的是患上癌症的患者仍然很多。另外,可以抑制患癌的实用装置现在还没有被开发出来,实际上,实现癌症预防还难言充分。
考虑到这样的状况,本发明的发明者们想要制造一种真正被市场需要,可以不去医院而在家也能对癌症等大病进行简便的诊断、实现大病预防或早期治疗的装置,怀着这种强烈的愿望,进行了长期的研究。
申请人到目前为止,开发了以下两种装置。一种是获取作为身体信息指标的排便量的装置(参照专利文献1),该装置设置在座便器的便座(供如厕者落座的部分)上,采集被检测者在排便时排出在桶身中的排便气体,基于此排便气体中所含有的二氧化碳浓度来获取作为身体信息指标的排便量;另一种是推断被检测者的肠内状况的装置,该装置通过被组装在座便器的便座上的除臭装置抽吸被检测者在排便时一起排出的排便气体,再由二氧化碳气体传感器检测抽吸到的气体的二氧化碳浓度,再基于检测出的二氧化碳浓度,推断被检测者的肠内状况(参照专利文献2)。但是,这些装置只能推断检测者现在的肠内状况,没有达到发明者的目的,即对癌症等大病进行简便的诊断或把握其风险状况的目的。另外,还公知有一种屁检测装置(专利文献3),该装置中,以能够接触到身体排泄部附近的空气的方式设置气体传感器,基于此气体传感器输出的峰值检测出屁。在这种屁检测装置中,从躺在床上的患者的纸尿裤或内衣中的排泄部引出软管,通过由吸气泵抽吸空气,采集患者的屁。另外,这种屁检测装置也只是基于传感器输出峰值的半值来区分放屁和排尿,使医生可以确认盲肠手术后患者是否已放屁以及检测更换纸尿裤的时间,该装置没有实现发明者的目的。另外,日本发明专利公开公报特开2014-160049号(专利文献4)中公开有一种便携式大肠癌风险检测仪,该检测仪可以推断罹患大肠癌的风险,具有从被检测者放的屁的成分中检测甲硫醇气体的传感器、计算由传感器所获得的甲硫醇气体浓度的计算部和显示部。
另外,日本发明专利公开公报特开9-43182号(专利文献5)记载了一种身体监测装置。在这种身体监测装置中,在布制的T字型带上装有气体传感器,将此气体传感器设置在肛门附近,检测由肛门放出的屁。由气体传感器发出的信号被传输至处理装置,并累积到存储器中。将存储器所累积的数据与之前的数据相比较,在出现很大差异等异常的情况下,显示装置会发出警告。
日本发明专利授权公报第3525157号(专利文献6)中记载有一种肠内气体成分检测方法。在此肠内气体成分检测方法中,在卫生间座便器的便座部分设置有取样管。被检测者启动装置的主开关后,抽吸泵开始工作,抽吸肛门附近的气体。气体指标检测器持续对被抽吸的气体中的二氧化碳浓度进行检测,当检测到浓度突然增大时,控制、计算处理部会识别到有肠内气体的扩散。肠内气体发生扩散后,另一个抽吸泵也开始工作,将抽吸到的气体的一部分装入样品计量管。然后样品被送入分析柱分离气体成分,进行离子化。再将离子化的量转换成电信号,即可检测出肠内气体中检测对象气体成分的浓度。
日本发明专利公开公报特开2014-206945号公报(专利文献7)记载了一种健康信息利用系统。在此健康信息利用系统中,在多个数据中心的数据库中分别存储有由终端装置输入的关于健康管理的个人健康信息,并由分析服务器装置读取并分析个人健康信息。大数据生成服务器装置按照特定条件检索个人健康信息,生成大数据并存储。利用健康信息利用系统可以在终端装置阅览基于专门领域知识的健康目录(内容),在多个数据中心存储、管理个人健康信息,同时可以在终端装置阅览对个人健康信息自动判断处理的健康判断结果,或由专家判断处理的健康判断结果。像这样的健康信息利用系统众所周知。
在此,在对可以诊断癌症等大病的装置的开发过程中,例如,如上述专利文献4中所公开的那样,近些年,逐渐认识到大肠癌的疾病与屁或大便所含有的气体成分相关。具体而言,大肠癌患者与健康人相比,肠内气体成分中含有硫成分的甲硫醇气体多。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本发明专利授权公报第5131646号
【专利文献2】日本发明专利授权公报第5019267号
【专利文献3】日本发明专利公开公报特开2003-90812号
【专利文献4】日本发明专利公开公报特开2014-160049号
【专利文献5】日本发明专利公开公报特开平9-43182号
【专利文献6】日本发明专利授权公报第3525157号
【专利文献7】日本发明专利公开公报特开2014-206945号
发明内容
发明要解决的技术问题
肠内气体成分在排便时作为屁或排便气体与大便一起排出。因此,发明者们像2015年1月5日日本经济新闻所登载的那样,怀着与上述专利文献4等同样的想法,即,只要检测排便时排出的屁或排便气体中的甲硫醇气体等特定的气体就可以发现大肠癌,在基于此认识的基础上,继续进行研究。但是,可以以良好的精度并且只对此甲硫醇气体等特定的气体进行检测的装置非常昂贵并且体积很大。另外,排便气体中含有的甲硫醇气体非常少,并且,在患癌之前的阶段其量更微,检测起来非常困难,因此,发明者们至少就面对这样一个课题,即,像这样可以正确进行检测的气体分析装置作为可以安装在家庭卫生间装置上的民用产品来普及的话,不论从成本上还是从体积上来说都很不现实。
但是,发明者们希望尽量减少患癌等大病的人。因此,怀着有必要制作使一般消费者也可以方便购买,在家中也方便进行诊断的装置的强烈愿望进行了持续的研究,终于发现了可以实现上述愿望的技术上的解决方案。
本发明的目的在于提供一种身体信息检测系统,该系统是一般消费者也可以方便购买的系统,并且,利用该系统在家中通过对排便气体的检测可以对癌症等大病防患于未然,或者可以促使患者在轻度症状的状态下及时去医院接受治疗,另外该系统还应该是真正被市场所需求,实用性很高的诊断系统。
解决问题的技术方案
本发明涉及一种身体信息检测系统,其包括:被检测者一侧装置,其被设置于设有座便器的空间内;和服务器,其能够与被检测者一侧装置进行通信,被检测者一侧装置包括:抽吸装置,其能够抽吸座便器内的气体;气体检测装置,其对该抽吸装置所抽吸的气体中包含的、作为含有硫成分的臭味气体发生反应,且输出第1检测数据;被检测者识别装置,其受理被检测者识别信息的输入;控制装置,其控制抽吸装置和气体检测装置;和通信装置,其将包括由气体检测装置检测到的臭味气体的第1检测数据的检测数据发送给服务器,服务器包括:数据库,其将包括由气体检测装置检测到的臭味气体的第1检测数据的检测数据与由被检测者识别装置受理的被检测者识别信息建立对应,而与日期时间信息一起累积记录,且检测数据;服务器一侧数据分析单元,其根据被累积存储于数据库的检测数据的随时间波动倾向,来对被检测者的身体信息分析;和服务器一侧输出装置,其输出服务器一侧数据分析单元的分析结果。
现有技术中,对是否患癌等大病的确认,或者对预防大病的确认,除了医院的诊断以外,实际上没有有效的装置。与此相对,根据本发明,一般消费者可以轻松地购入被检测者一侧装置并在家中进行检测。并且,因为检测的是排便时排出的排便气体,被检测者不用特意进行新的检测行为,只是普通地进行每日进行的排便即可对癌症等大病防患于未然,或者在轻度症状的状态下及时去医院接受治疗。如此,根据本发明,具有如下的优异效果,即,可以实现并提供真正被市场所需求的装置,并且提供实用性很高的诊断系统。
此处,在对本发明的效果进行具体说明之前,对于该系统作为可以普及到一般家庭的民用产品在技术上的理念进行说明。这里的要点是反向思维、理解癌症等大病的特性并利用这种特性的、有效的将问题简化的见识。
具体而言,首先,本发明所涉及的系统的一个要点是,不以设置在各个家庭的被检测者一侧装置诊断患癌等大病之反向思维。即,作为购买被检测者一侧装置的一般消费者的被检测者的真实想法并不是想知道患癌这一事情,而是想在患癌前的阶段(以下此阶段称为亚健康)认识到有很高的患癌风险,为了不患癌而对今后的生活做出改善。即,一般家庭所需要的装置的价值在于,使健康人可以正确地把握癌症风险,使其为了不患癌而改善身体状况。
其次,本发明系统的一个要点是,该系统不需要是可以诊断特定的例如直肠癌这样特定种类癌症的装置,或者可以诊断出患特定种类癌症的风险很高的装置之将问题简化的选择。这是因为被检测者并不是对例如直肠癌这样特定种类的癌症感到不安,而是对任何癌症都感到不安这一特性。因此,发明者们认为并非装置不能诊断特定种类的癌症就没有商品价值,相关装置也完全不需要具有特定癌症种类的精度,发明者们将问题简化,选择了本系统不需要可以特定癌症种类那样的检测精度。
接着,本发明的系统的一个要点是,简单地认为即使对于每次排便行为的诊断精度非常低也没关系。这是基于癌症是经过数年的长期发展的疾病这一特性的考虑,认识到诊断时机可以是以年为单位的较长期间。因此,认识到如果定位于用于自我降低健康的人患癌风险的装置,则即使一次的诊断精度低,其影响在实质上也没有任何问题,基于此认识的有效的简化成为一个要点。
以下,对构筑在这些见解和有效的将问题简化的选择基础之上的本发明的系统所特有的效果进行说明。
本发明中,通过检测被排至座便器的桶身内的排便气体来分析被检测者的身体信息,因此,根本不需要被检测者特意进行检测行为这样的费工夫的行为,只是普通地进行每日进行的排便就能够进行诊断。另外,不用费任何工夫而使被检测者没有负担,因此可以持续长期检测,确实地掌握健康状况的变化或患癌风险升高等状况信息。
另外,在本发明中并没有使用瞄准检测甲硫醇气体的传感器,而是使用了对排便气体中甲硫醇气体以外的臭味气体也广泛发生反应的传感器。在使用瞄准检测甲硫醇气体的传感器的情况下,因为甲硫醇气体量与大肠癌相关,所以可以确实地检测到大肠癌,另外,从甲硫醇气体量也可以确实判断出患癌的风险在升高。但是,这样的话,发明人发现,当患癌的风险升高某种程度,甲硫醇气体量不增加时,不能判断出患癌的风险在升高,在以预防癌症为目的的本发明中,这是不好的。
与此相对,使用对臭味气体也广泛发生反应的传感器的情况下,不是仅能够对患癌的风险升高进行检测,而是能够由身体状况不佳的状态进行检测。具体而言,首先,在患癌的风险升高的状态下,甲硫醇气体和硫化氢等含有硫成分的气味非常强烈的臭味气体增加。而且,如果是对臭味气体也广泛发生反应的传感器的话,肯定会检测到这种气体的增加。另外,如后所述,虽然随着每天身体状况的变化会发生臭味气体的气体量暂时增加的情况,但是在变成癌的情况下,甲硫醇气体和硫化氢等含有硫成分的气味非常强烈的臭味气体增多了的状态会长期持续。因此,虽然使用对排便气体中的甲硫醇气体以外的臭味气体也广泛发生反应的传感器,但是,在气体量长期持续较高的情况下,可以判断为癌症疾病的可能性高、患癌的风险在升高。因此,在这一点上,对臭味气体也广泛发生反应的传感器与瞄准检测甲硫醇气体的传感器具有同样的功能。
另外,在本发明中,使用了不仅对排便气体中的甲硫醇气体,还对甲硫醇气体以外的臭味气体也广泛发生反应的气体检测装置,这只能知道排便气体中臭味气体的量,并不能检测出甲硫醇气体的量,因此无法正确确定癌症的状态。但是,发明者们通过使用这种不仅对甲硫醇气体,还对甲硫醇气体以外排便气体中的臭味气体也发生反应的气体检测装置,反而发现了这种装置于检测健康人患癌风险升高的状态,及对患癌风险防患于未然的有效功能。详细来说,健康人的甲硫醇气体及甲硫醇气体以外的臭味气体的总量很少。与此相对,除患癌之外,甲硫醇气体及甲硫醇气体以外的臭味气体的总量也会由于肠内环境的恶化而暂时升高。肠内环境的恶化具体是指因为过度的便秘、食物的种类、睡眠不足、暴饮暴食、过度酗酒、过度疲劳等原因造成的肠内环境的恶化。但是,这些原因的任意一个都可以说是不好的生活习惯。虽然不好的生活习惯的结果会导致患癌,但是到目前为止,即便是患癌风险在升高,也没有对此进行识别的手段,现状是大多数人还是以侥幸思维认为自己不要紧而继续着这种不好的生活习惯。
像这样,发生上述不好的生活习惯的行为后,甲硫醇、硫化氢、醋酸、三甲胺、氨等排便气体中的所有臭味气体,或者某种臭味气体就会增加。对此,本发明中,气体检测装置不仅对甲硫醇气体,还对排便气体中硫化氢、醋酸、三甲胺、氨等甲硫醇气体以外的臭味气体进行检测,基于该气体检测装置的检测数据对身体状况进行分析。因此,基于排便气体中的臭味气体的总量的分析结果,可以反映出被检测者的身体状况不佳或生活习惯不好的结果,并可以将此分析结果作为用于改善这样有高患癌风险的身体状况或生活习惯的、基于客观数据的指标,即,可以将之作为保持健康状态,降低患癌风险的有效指标来使用,并发现该分析结果有如下的良好效果,即,对于改善生活习惯,抑制患癌风险这些目的具有极为有效的作用。
如此,采用本发明,检测甲硫醇气体及甲硫醇气体以外的臭味气体,因此可以进行如下的检测,即,将处于患癌风险升高的状态或长期持续这种状态将患上癌症这样的适当的警钟通知被检测者。所谓通过反向思维找到了针对减少患癌的人这一目的的非常适合的见解。
并且,根据本发明,由于使用了不仅对甲硫醇气体,还对甲硫醇气体以外的臭味气体也广泛发生反应的传感器,因此可以廉价地制造装置,可以将该装置作为民用产品来提供。因此,本发明的身体信息检测系统可以充分满足被检测者的下述需求,在家中可以方便地进行诊断,可以对癌症等大病防患于未然,或者可以促使患者在轻度患病症状的状态下及时去医院接受治疗等。
另外,根据本发明,在进行排便这一每天进行的通常行为时检测排便气体,因此,即使各次的检测精度低,通过使用数据库中累积存储的庞大次数的检测数据,也能够充分地确保患癌风险在升高、或正在向癌症发展这样的诊断所需的分析精度。
并且,本发明不是仅根据1次的排便行为的检测数据来进行身体状况分析的装置,因此,需要累积长期的检测数据,还需要根据长期的检测数据进行分析。将这样的检测数据的累积和分析系统组装于被设置在各家的被检测者用装置成为高成本化的原因,妨碍将被检测者用装置作为民用产品广泛普及。与此相对,本发明中,将检测数据发送至服务器而在数据库中进行管理,并且,在服务器一侧进行身体状况分析,据此,实现了低价地提供消费者购买的被检测者用装置。另外,通过在服务器中进行身体状况分析,还实现了身体状况分析精度的显著提高。
另外,在本发明中,优选为,被检测者一侧装置还包括:被检测者一侧数据分析单元,其根据检测数据的随时间波动倾向来对被检测者的身体信息分析;和被检测者一侧输出装置,其输出由被检测者一侧数据分析单元分析的分析结果。
根据这种结构的本发明,在被检测者一侧装置中也能够进行被检测者的身体信息分析,并向被检测者输出,因此,能够减少服务器中的分析和通知的频率,减轻负担,并且,被检测者能够根据显示到被检测者一侧输出装置来方便地、迅速可靠地改善每天的生活。
另外,在本发明中,优选为,由被检测者一侧数据分析单元进行的分析比由服务器一侧数据分析单元进行的分析简易。
对于癌症疾病等的详细分析,由于癌症是经较长期间发展的疾病,因此,诊断的频率低也没有问题,但要求其精度非常高。另一方面,为了在患癌前阶段的亚健康状态下进行生活改善,最好能够在被检测者每天排便行为时等迅速地获得身体信息分析结果。但是,考虑到服务器的分析负担和医生的负担,每天在服务器一侧进行详细的分析或由医生等根据分析结果进行诊断是不现实的。另外,在服务器一侧进行高频率且高精度的分析的系统中,系统的使用费用也是高昂的,因此,从这一点考虑也是不现实的。与此相对,根据上述结构的本发明,利用癌症是经过较长期间最终发病的疾病这一特性,通过由服务器一侧分析单元和被检测者一侧装置巧妙地实现功能分担,来能够抑制被检测者一侧装置的价格上升并且在服务器一侧进行详细分析。即,根据上述结构的本发明,实现了提供一种能够满足上述双方要求的、对癌症等大病非常实用的系统。具体而言,通过服务器一侧分析单元和被检测者一侧数据分析单元进行功能分离,赋予服务器一侧分析单元频率低但精度高的医疗诊断功能,而赋予被检测者一侧数据分析单元明确患癌症等大病的风险在升高这种程度的简易的健康管理功能,进行简易分析但高频率的通知。据此,被检测者能够高频率且适时地获取信息而进行身体状况管理。另一方面,虽然服务器一侧的详细分析的频率低,但由于癌症是经较长期间发展的疾病,因此这些并没有影响。相反,通过抑制在服务器一侧的分析频率,能够减轻分析负担,准确地分析患癌风险状况,从而能够正确地通知分析结果。通过像这样进行功能分离,能够在服务器一侧准确地掌握癌症疾病的详细状况和患癌风险的上升,并且,能够在被检测者一侧数据分析单元中每天准确地判断伴随不好生活习惯的身体状况变化,促使被检测者朝着改善身体状况努力。
并且,在上述结构的本发明中,根据含有硫成分的臭味气体的第1检测数据和健康类气体的第2检测数据来进行身体状况分析。这是基于发明者们的如下优异的技术上的见解,即,通过根据含有硫成分的臭味气体和健康类气体来进行分析,能够显著提高分析精度,即使进行简易检测也能够确保肠内变化和患癌风险在升高这种程度的分析精度。具体而言,虽然发现臭味气体的量会由于身体状况变化而暂时增减,但在由于肠内环境变化的原因患癌风险在升高的状态下,臭味气体的量确实持续地增加。并且,与臭味气体量的增加成反比,健康类气体的量确实持续地减少。因此,若利用臭味气体的量与健康类气体的量之间的这些关系,则采集被检测者的所有排便气体,即使没有准确地掌握其中的臭味气体量的全部量,也能够通过根据含有硫成分的臭味气体和健康类气体进行分析,来即便是简易分析也能够进行准确的身体状况分析。据此,通过基于短时间收集到的排便气体中的臭味气体和健康类气体的关系进行的简易分析,能够检测出身体状况变化,并且,还能够准确地分析患癌风险在升高。根据基于该见解的本发明,即使使用被设置于被检测者一侧的进行简易分析的被检测者一侧装置,也能够进行有用的分析,能够高频率地执行简易分析并且高频率地通知身体状况状态。
另一方面,由于臭味气体是非常微量的,因此,若考虑到检测误差,则仅分析臭味气体在检测系统和检测精度上是存在问题的。为了充分确保检测数据的可信性,需要灵敏度高、非常高价的臭味气体传感器,难以抑制消费者一侧的系统的价格上升。根据上述结构的本发明,通过使用基于发明者们发现的上述技术上的见解的分析方法,即使不使用高价的传感器,仅通过在简易的臭味气体传感器的基础上增加低价的健康类气体传感器,也能够确保充分的分析可靠性,并且,能够显著地提高身体状况分析的精度。
另外,认为由于分析臭味气体和健康类气体双方而使分析负荷增大,但在上述结构的本发明中,被检测者一侧装置利用两种气体的关系进行简易分析,因此,能够抑制被检测者一侧装置中的分析负荷。另外,对于在服务器一侧的分析,使用由低价的臭味气体传感器收集到的数据也能够充分地进行准确的分析。并且,根据上述结构的本发明,通过根据含有硫成分的臭味气体和健康类气体进行分析,服务器一侧的分析精度提高,还能够在医生的诊断中抑制误诊和没有必要的继续来医院指示,因此,能够防止带给被检测者没有必要的心理负担,对被检测者也有较大的好处。
另外,在本发明中,优选为,服务器一侧输出装置所输出的分析结果包含有关特定疾病的判断结果,被检测者一侧装置所输出的分析结果包含检测数据的履历且不包含有关特定疾病的判断结果。
有关疾病的分析结果的通知会给被检测者强加心理上的负担,因此,优选为根据更准确的分析进行通知。但是,如上所述,被检测者一侧数据分析单元中的分析是简易的分析。根据上述结构的本发明,由于被检测者一侧输出装置的分析结果中不包含有关特定疾病的判断结果,因此,不会给被检测者强加心理上的负担,并且,检测数据的履历输出到被检测者一侧输出装置。因此,被检测者能够通过确认数据变化来掌握身体状况变化,另外,当在有暴饮暴食等不好生活习惯的次日等发生了数据变化时,能够直接掌握变化量来作为基于不好生活习惯的坏的结果。因此,能够促使被检测者改正不好生活习惯,确实地努力改善身体状况。另外,根据上述结构的本发明,在服务器一侧进行精度更高的分析,因此能够防止误诊等。如此,根据上述结构的本发明,在服务器一侧详细地进行癌症诊断等需要高精度的分析,使被检测者一侧装置具有用于抑制健康人患癌风险的功能,通过这样的努力实现作为民用产品的价格,并且实现了构筑一种能够确保癌症等的诊断精度也处于高水平这样的实用性优异的系统。
另外,在本发明中,优选为,被检测者一侧数据分析单元根据检测数据中的一部分期间的数据来分析被检测者的身体信息,服务器一侧数据分析单元根据检测数据中的比一部分期间长的期间的数据,来分析被检测者的身体信息。
由于癌症与甲硫醇气体量具有相关性,因此,服务器一侧分析装置中的癌症等特定疾病的分析在确保精度方面上,最好在排便行为中的较长期间一直准确地检测臭味气体的量。与此相对,被检测者一侧装置中的分析是不包括疾病判断的身体状况管理,因此,如之前所说明的那样发现了通过臭味气体和健康类气体的相关关系来进行分析的方法,因此,不需要准确地掌握在体内生成的臭味气体的全部量。因此,在被检测者一侧装置中,能够根据在短时间收集到的气体中的臭味气体的量与健康类气体(量)的相关关系来进行分析,因此,能够在没有分析负担的情况下准确且迅速地进行分析。通过这一有用的发现来实现了有效的简化,能够确保被检测者一侧装置中的分析精度。
另外,在被检测者一侧装置中的分析中,最好在排便后能够立即接收结果。即,在使用排便行为期间的所有数据进行分析的情况下,是在排便行为结束并开始退出卫生间的准备之后开始分析,因此,被检测者在排便行为后也需要在卫生间内徒劳无益地等待接收结果,使用便利性非常差。但是,根据上述结构的本发明,被检测者一侧装置中的分析仅使用排便行为期间的一部分的较短特定期间的数据来进行,因此,能够在排便行为中开始进行分析。据此,能够在排便行为中或排便行为后立即接收结果,能够避免使被检测者在上班前等早上没有时间时,为获取结果而在卫生间内等待的状态。在卫生间内进行身体状况管理这样的系统中的该效果是非常有用的特有效果。
另外,在本发明中,优选为,数据库中记录整个期间的检测数据,服务器一侧数据分析单元根据整个期间的检测数据,来分析被检测者的身体信息。
有一种见解:当变成癌时,癌细胞使得在体内生成的甲硫醇气体量增多。在进行疾病判断的服务器中,根据臭味气体在排便行为期间中的全部量来进行分析,因此,能够使与甲硫醇的生成量相关的某种癌症的诊断更加高精度化,从而能够进行准确的疾病分析。
在本发明中,优选为,被检测者一侧数据分析单元还具有可信度判断单元,该可信度判断单元判断由气体检测装置输出的第1检测数据的可信度,被检测者一侧数据分析单元根据检测数据中的由可信度判断单元判断为可信度高的期间的检测数据来分析被检测者的身体信息。
在使用对臭味成分广泛发生反应的传感器的本发明中,第1检测数据受到附着于被检测者的汗和尿等异味气体成分、香水、或附着在座便器上的大便、残留在卫生间内的臭味气体和芳香剂、或乙醇除菌剂等的影响。尤其是,在香水或芳香剂较强的情况下、可能身体或卫生间越不卫生检测精度越下降。另外,认为:在其他人排便后不久使用时等,之前使用的人的排便气体或者附着气味等异味成分残留在座便器内或者卫生间内的可能性也较高,即使不是不卫生的空间,也可能对检测产生影响。与此相对,根据上述结构的本发明,由可信度判断单元判断第1检测数据的可信度,根据可信度高的期间的检测数据来进行身体状况分析,因此能够使被检测者一侧数据分析单元中的身体状况分析准确且稳定。另外,对于服务器一侧的分析,还能够抑制因检测噪声的影响而导致误诊的情况,从而能够防止带给被检测者不必要的心理负担。
在本发明中,优选为,被检测者一侧数据分析单元根据检测数据中的初次排便气体检测期间的数据来分析被检测者的身体信息。
到此为止认为,因癌细胞而产生甲硫醇气体,因此排便期间中的与癌细胞的位置对应的时机该气体排出较多,但发明者们发现了在排便行为期间的初期气体排出较多的倾向。认为这是由于排便时气体比大便易于排出这一特性、所生成的气体随着时间而在肛门附近集中这一特性。在基于该见解的本发明中,在被检测者一侧装置中,根据排便行为的初次排出的排便气体进行分析,因此,即使是简易检测,也实现了健康管理所需的身体状况分析的精度的显著提高。另外,由于能够通过用初次的排便气体进行简易分析,来在排便行为期间中可靠地开始分析,因此,能够可靠地在排便行为中或排便行为后立即提供分析结果。被检测者在想到进行了不好生活习惯的情况下,有时对阅览分析结果是消极的。但是,根据本发明,在排便行为中或排便行为后立即提供分析结果,因此,被检测者一定会阅览分析结果。因此,对于消极对待分析结果的阅览的被检测者,也能够促使其改善身体状况。
在本发明中,优选为,被检测者一侧数据分析单元还具有可信度判断单元,该可信度判断单元判断由气体检测装置输出的第1检测数据的可信度,数据库中记录有检测数据及可信度,可信度与分析结果一起被输出给服务器一侧输出装置。
根据上述结构的本发明,可信度与分析结果一起被输出给服务器一侧输出装置,因此能够准确地判断分析结果不好的状态的原因在于身体状况不佳、或是不卫生的环境等导致的检测噪声,能够可靠地防止带给被检测者不必要的心理负担。另外,能够使被检测者自己进行检测噪声的除去,例如采取座便器的清扫或香水的除去等行动,从而能够进行更准确的诊断。
在本发明中,优选为,被检测者一侧装置还具有输入装置,输入装置受理有关被检测者的排便履历状况的排便履历信息的输入,排便履历信息被与检测数据一起被记录到数据库,排便履历信息与分析结果一起被输出给服务器一侧输出装置。
例如,在便秘状态时,臭味成分气体的生成时间较长,因此,诊断精度会下降。在被记录于数据库的检测数据的日期时间有较大差异的情况下,能够判断为是便秘,从而能够防止患癌风险在升高等误诊的担忧。另外,被检测者不一定会在设有被检测者一侧装置的卫生间中排便。根据上述结构的本发明,即使在被记录于数据库的检测数据的日期时间有较大差异的情况下,由于能够判断是否是便秘,因此也能够进行更为准确的诊断。相反,在不同的场所排便的情况下,存在排便气体中含有的臭味气体量变少担忧。与此相对,根据上述结构的本发明,即使在这次的臭味气体量少的情况下,也能够防止错误地诊断为健康。在根据排便气体来管理身体状况或判断患癌风险的本发明中,臭味气体的量与体内保持的大便的时间有关系,因此可以说,本发明所涉及的排便履历信息的获取在提高诊断精度上是非常有用的办法。
在本发明中,优选为,被检测者一侧装置还包括大便状态判断传感器,该大便状态判断传感器判断被检测者排出的大便的大便量和大便状态中的至少一方,包括大便量和大便状态中的至少一方的大便状态信息与检测数据一起被记录到数据库,大便状态信息与分析结果一起被输出给服务器一侧输出装置。
大便量越多时,排便气体量一般也越多,因此能够进行准确的身体状况分析。另外,通过很多验证发现,当大便为腹泻状态时,排便频率变高、大便中的水分量变多,因此,臭味气体的生成量下降。根据上述结构的本发明,能够在考虑到大便量和大便状态中的至少一方的基础上进行诊断,因此能够进行准确的诊断。
在本发明中,优选为,被检测者一侧数据分析单元还具有可信度判断单元,该可信度判断单元判断由气体检测装置输出的第1检测数据的可信度,被检测者一侧装置在由可信度判断单元判断的可信度较低的情况下,不向服务器发送检测数据。
根据上述结构的本发明,能够省略向服务器发送可信度低的数据,因此,能够减少无用的数据收发以及减轻施加于服务器的负荷。
在本发明中,优选为,被检测者一侧数据分析单元根据被记录于服务器的数据库的检测数据,来分析被检测者的身体信息。
根据上述结构的本发明,被检测者一侧装置中已没有必要设置用于存储检测数据的存储装置,能够以更低价来提供被检测者一侧装置。
在本发明中,优选为,服务器根据累积记录于数据库的检测数据,来构建成为被检测者一侧数据分析单元进行分析的基准的新的基准数据,被检测者一侧数据分析单元的基准数据被更新为由服务器构建的新的基准数据。
通过很多验证表明,排便气体中包含的含硫成分的臭味气体和健康类气体的气体量存在个人差异,并且,根据食物的种类、食物的量、运动量、年龄、性别等也存在个人差异。若将基准数据固定,则难以抑制个人差异的影响,根据不同的情况有时还可能会带给被检测者不必要的不安和相反的错误的安心。另一方面,在服务器一侧,很多信息被集中而被进行详细的分析,另外,还能获得医生的诊断结果等。根据上述结构的本发明,能够根据服务器结果来将被检测者一侧数据分析单元中的基准数据更新为最为适合于被检测者的基准数据,因此,能够简单地将被检测者一侧数据分析单元中的分析更新为已抑制个人差异影响的基准数据,因此,被检测者能够安心地进行健康管理。
【发明效果】
根据本发明,能够提供一种一般消费者也可以方便购买的诊断系统,并且,利用该系统通过在家中对排便气体的检测可以对癌症等大病防患于未然,或者可以促使患者在轻度症状的状态下及时去医院接受治疗,另外该系统还应该是真正被市场所需求,实用性很高的诊断系统。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统被安装在卫生间所设置的座便器上的状态的图。
图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统结构的框图。
图3是表示本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统所具有的气体检测装置结构的图。
图4是说明由本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统进行身体状况检测的流程的图。
图5是表示本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统所具有的遥控器的显示装置所显示的画面的一个例子的图。
图6是表示本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统所具有的遥控器的显示装置所显示的身体状况显示图表的一个例子的图。
图7A是表示最新数据的标记点根据修正而移动的一个例子的图。
图7B是表示对标记点的移动量进行限制处理的图。
图8是表示在本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统中服务器一侧所显示的诊断图表的一个例子的图。
图9是示意性地表示在被检测者一次的排便动作中由身体信息检测系统1所具有的各传感器所检测到的检测信号的图表。
图10A是说明在残留气体的基准值不固定的情况下推定臭味气体排出量的图。
图10B是表示在被检测者使用乙醇类便座除菌剂的情况下,由臭味气体传感器所检测到的检测值的一个例子的图表。
图11是表示诊断图表的更新的一个例子的图。
图12是对判断检测可信度的方法进行说明的图。
图13是表示用于对附着在被检测者的身体或衣服上的异味气体的影响进行判断的、被检测者附着异味气体检测噪声修正图表的图。
图14是表示用于对湿度的影响进行判断的湿度修正图表的图。
图15是表示用于对温度的影响进行判断的温度修正图表的图。
图16是表示用于对排泄次数的影响进行判断的排泄次数修正图表的图。
图17是表示数据分析装置所记录的可信度和检测值的修正率之间关系的修正图表的图。
图18是表示环境检测噪声修正图表的图。
图19是表示基准值稳定性(稳定度)修正图表的图。
图20是表示便座除菌清洗修正图表的图。
图21是表示排便气体总量修正值图表的图。
图22是表示屁修正值图表的图。
图23是表示排便量修正值图表的图。
图24是表示排便种类修正值图表的图。
图25是表示排便间隔修正值图表的图。
图26是表示数据累积量修正图表的图。
图27是表示风量修正值图表的图。
图28是表示CO2修正图表的图。
图29是表示甲烷气体修正图表的图。
图30是表示硫化气体修正图表的图。
图31是表示在排便气体的气体排出总量固定、但排出时间和单位时间的排出量(排出浓度)不同的各条件S1、S2、S3下,排出时间和排出量的关系的图。
图32是表示变更了排出时间和单位时间的排出量时,气体传感器的检测数据波形(检测波形)的图。
图33是表示根据气体传感器的检测数据波形而算出的气体量的图。
图34是将图32所示的气体传感器的检测数据波形的初期部分在时间轴上放大表示的图。
图35是表示单位时间的排出量(排出浓度)和传感器所检测到的检测数据波形在上升阶段的斜率之间的关系的图表。
图36是表示在排出时间和单位时间的排出量(排出浓度)不同的各条件S1、S2、S3下,基于半导体气体传感器的检测数据波形的斜率与到达峰值所需时间的乘积(气体传感器检测数据波形面积)推定出的气体量的图。
图37A是表示其他实施方式所涉及的身体信息检测系统的被检测者一侧装置被安装在设置于卫生间的座便器上的状态的图。
图37B是表示图37A所示的被检测者一侧装置的检测装置的立体图。
图38是表示本发明的其他实施方式的抽吸装置的结构的图。
图39是本发明的其他实施方式所涉及的气体检测装置的结构的图,该气体检测装置构成为,通过使氢气气体和臭味气体到达臭味气体传感器的时间错开,来分离氢气气体的影响。
图40是表示图39所示气体检测装置的半导体气体传感器所检测到的检测数据波形的图。
图41是表示6旬以下的健康人、6~7旬的健康人、早期癌症患者及发展期癌症患者的排便气体中所含有的健康类气体和臭味气体的气体量的检测结果的图。
图42A是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含硫化氢的换算前气体量进行比较的图。
图42B是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含硫化氢的全部气体量进行比较的图。
图43A是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含甲硫醇的换算前气体量进行比较的图。
图43B是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含甲硫醇的全部气体量进行比较的图。
图44A是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含氢气气体的换算前气体量进行比较的图。
图44B是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含氢气气体的全部气体量进行比较的图。
图45A是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含二氧化碳气体的换算前气体量进行比较的图。
图45B是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含二氧化碳气体的全部气体量进行比较的图。
图46A是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含丙酸气体的换算前气体量进行比较的图。
图46B是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含丙酸气体的全部气体量进行比较的图。
图47A是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含醋酸气体的换算前气体量进行比较的图。
图47B是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含醋酸气体的全部气体量进行比较的图。
图48A是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含酪酸气体的换算前气体量进行比较的图。
图48B是对健康人和大肠癌患者的排便气体中所含酪酸气体的全部气体量进行比较的图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的身体信息检测系统的一实施方式进行详细说明。
另外,图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的身体信息检测系统被安装在卫生间所设置的座便器上的状态的图。图2是表示本实施方式所涉及的身体信息检测系统结构的框图。图3是表示本实施方式所涉及的身体信息检测系统所具有的气体检测装置结构的图。
如图1所示,身体信息检测系统1具有被检测者一侧装置10,所述被检测者一侧装置10由检测装置6以及设置在卫生间R的墙面上的遥控器8构成,所述检测装置6被安装在便座4的内部,而便座4搭载于卫生间R所设置的座便器2上。另外,如图2所示,身体信息检测系统1具有服务器12、和安装有专用软件的智能手机等被检测者用终端14、及设置在医院等医疗机构的医疗机构终端16,这些设备通过与被检测者一侧装置10之间进行数据交换来实现身体信息检测系统1的一部分功能。另外,在服务器12及医疗机构终端16中,累积有从多个检测者一侧装置10发来的检测数据,并且,这些数据被进行数据分析。
本实施方式的身体信息检测系统1基于被检测者排便时所排出的排便气体中含有硫成分的臭味气体,特别是甲硫醇(CH3SH)气体,进行包括对癌症的判断的身体状况分析。另外,在本实施方式的身体信息检测系统1中,除了臭味气体,还对其他的健康类气体进行检测,并基于它们的关系提高身体状况分析的精度。健康类气体是源自肠内发酵,并且肠内健康程度越高其量也越多的一类气体,具体有二氧化碳、氢、甲烷、短链脂肪酸等气体。在本实施方式中,所检测的健康类气体是二氧化碳气体和氢气,因为这两种气体容易检测并且其量多,可以保持很高的健康指标的检测可信性。此处,各被检测者一侧装置10构成为,在被检测者排便中或排便后立刻显示分析结果。与此相对,在服务器12中,累积有来自多个被检测者的检测结果,通过与其他被检测者相比较等,可以进行进一步的详细分析。像这样,本实施方式的身体信息检测系统1为,在设置在卫生间R里的被检测者一侧装置10中进行简单分析,而在服务器12中进行进一步的详细分析的系统。
此处,对本实施方式的身体信息检测系统1的身体状况检测原理进行说明。
有文献等报告,罹患消化器官系列的癌症,特别是罹患大肠癌后,源自患部的、含有硫成分的甲硫醇或硫化氢等臭味气体与排便同时排出。消化器官是指食道、胃、十二指肠、小肠、大肠、肝脏、胰脏、胆囊等,大肠也可以分类为阑尾、盲肠、直肠和结肠,但在以下这四个部位统称大肠。癌症是病情每天的变化很少,而渐渐发展的一种疾病。癌症发展后,含有硫成分的臭味气体,特别是甲硫醇的量会增加。即,在含有硫成分的臭味气体的气体量增加的情况下,可以判断为癌症在发展。并且,近些年流传一种被称为“亚健康”的观点,在患病之前身体状况不佳时及时改善身体状况以预防疾病的观点也广泛播。因此,需要在患癌,特别是患大肠癌这样的发展性癌症之前就检测到该状况,并及时改善身体状况。
此处,在排便时所排出的排便气体中,除了硫化氢及甲硫醇以外,还含有氮、氧、氩、水蒸气、二氧化碳、氢、甲烷、醋酸、三甲胺、氨、丙酸、二甲二硫、三硫化甲基等。在这里面,为了判断癌症,有必要检测含有硫成分的臭味气体,特别是甲硫醇。排便气体中所含有的丙酸、二甲二硫、三硫化甲基与甲硫醇相比其含量非常微小,因此对于判断癌症等对身体状况的分析构不成问题,可以将之忽略。但是,其他的气体成分并没有微量到可以无视的程度。为了正确地判断癌症,当然会考虑选用能够只检测含有硫成分的臭味气体的传感器。但是,能够只检测含有硫成分的臭味气体的传感器体积很大并且非常昂贵,难以作为家庭使用的装置。
对此,经过发明者们的努力研究,结果形成了这样的认识,即,不是只针对甲硫醇进行检测,而是使用可以检测含有其他臭味气体成分的臭味气体的气体传感器,可以构建廉价的家用装置。具体而言,发明者们决定使用不仅对含有硫成分的含硫气体,而且对其他的臭味气体也发生反应的通用半导体气体传感器或者固体型电解质传感器。
在患癌风险升高的状态下,甲硫醇气体等含有硫成分的臭味非常强烈的臭味气体会增加。并且,只要是像半导体气体传感器或者固体型电解质传感器那样的对臭味气体广泛发生发应的传感器,就一定会检测到这种气体的增加。但是,如后所述,像半导体气体传感器或者固体型电解质传感器那样的对臭味气体广泛发生发应的传感器,也会检测出由于不好的生活习惯所带来的身体状况不佳而增加的硫化氢、甲硫醇、醋酸、三甲胺以及氨等臭味气体。然而,癌症是经过数年的长期发展的疾病,在患癌的情况下,甲硫醇气体或硫化氢等含有硫成分的臭味非常强烈的臭味气体增加的状态会长期持续。因此,即使使用不仅对含有硫成分的含硫气体,而且对其他的臭味气体也发生反应的通用半导体气体传感器或者固体型电解质传感器,在气体量长期持续很高的情况下,也可以判断出癌症的可能性很高,患癌风险在增加。
另外,利用氧化还原反应的半导体气体传感器或者固体型电解质传感器,不仅会检测出甲硫醇气体,还会检测出排便气体中的也是臭味气体的醋酸、三甲胺以及氨等。但是,发明者们经实验发现,硫化氢、甲硫醇、醋酸、三甲胺及氨等臭味气体的混合量,具有以下倾向,在由不好的生活习惯所带来的身体状况恶化时增加,在身体状况良好时减少。具体而言,健康人的甲硫醇气体及甲硫醇气体以外的臭味气体的总量少。与此相对,甲硫醇气体及甲硫醇气体以外的臭味气体的总量会由于以下原因导致的肠内环境恶化而暂时升高,这些原因有过度的便秘、食物的种类、睡眠不足、暴饮暴食、过度酗酒、过度劳累等。
另外,排便气体中的醋酸,不仅在因腹泻等引起的身体状况恶化时,而且在身体状况良好时也有增加的倾向。即,这与伴随上述身体状况变化的甲硫醇气体等其他臭味气体的气体量的倾向不一定是一致的。但是,排便气体中所含有的醋酸的气体量与甲硫醇气体相比非常小,即使在身体状况良好时醋酸的气体量有所增加,其增加量与其他臭味气体的减少量相比也非常小。并且,在因腹泻等引起的身体状况恶化时醋酸的增加量与身体状况良好时的增加量相比非常大。因此,排便气体中所含有的臭味气体的气体量总的来说呈现出以下倾向:在由不好的生活习惯而引起身体状况恶化时增加,而在身体状况良好时减少。并且,像这样由于不好的生活习惯而引的肠内环境恶化的结果,就是患癌,因此,排便气体中所含有的臭味气体的气体量就成为在患癌之前的亚健康状态时及时改善身体状况的适宜的指标。
在本实施方式中,基于一种半导体气体传感器的检测数据对身体状况进行分析,该半导体气体传感器或者固体型电解质传感器不仅对甲硫醇气体,还对硫化氢、醋酸、三甲胺、氨等甲硫醇气体以外的排便气体中所含有的臭味气体发生反应。由此,可以获得反映出身体状况不佳或不好生活习惯后果的分析结果,这个分析结果可以作为一个指标来使用,而这个指标基于为改善导致患癌风险升高的身体状况或生活习惯的客观数据。
另外,在排便气体中不仅有臭味气体,还含有H2和甲烷,在将半导体气体传感器或者固体型电解质传感器用于气体传感器的情况下,这些传感器也会对H2和甲烷发生反应。进而,在各家庭中设置使用半导体气体传感器或者固体型电解质传感器的检测装置的情况下,会担心这些传感器也对芳香剂或香水发生反应。
对此,如后所述,发明者们确定了以下几种解决方法,即,使用氢气传感器、甲烷传感器和分析柱,从半导体气体传感器或者固体型电解质传感器的检测数据中将氢气和甲烷的影响分离出去的方法,以及通过检测排便动作将芳香剂或香水的影响作为检测噪声清除的方法。因此,从半导体气体传感器或者固体型电解质传感器的检测数据中将氢气和甲烷的影响分离出去,并且清除芳香剂或香水的影响,就可以推定出排便气体中的臭味气体气体量本身。
另外,排便气体中所含有的甲硫醇气体或其他臭味气体的气体量,与H2和甲烷相比非常少。因此,即使使用半导体气体传感器或者固体型电解质传感器,也会有无法正确检测这些臭味气体的混合气体量的担心。
对此,发明者们着眼于以下现象,即,健康人的肠内环境为酸性,但是成为癌症患者后,会产生含有硫成分的臭味气体,并且气体量增加。另外,肠内环境会变为碱性,进而,双歧杆菌的量会减少,CO2、H2、脂肪酸等发酵类成分的健康类气体量随着臭味气体气体量的增加而与之成反比地确实、持续地减少。
因此,发明者们作出如下设想,即,虽然每次检测的检测精度不一定会很高,但是通过每天监控排便时甲硫醇等臭味气体的气体量与CO2、H2等健康类气体成分的气体量之间的相关关系,也许会检测到发展期癌症的发生。
因此,发明者们在检测6旬以下的健康人、6~7旬的健康人、早期癌患者及发展期癌症患者的排便气体中所含有的健康类气体和臭味气体的气体量时,得到了如图41所示的结果。即,健康人的排便气体中所含有的健康类气体多,臭味气体的气体量少。与此相对,癌症患者的排便气体中所含有的健康类气体量少,臭味气体的气体量多。并且,与早期癌相比,发展期癌症患者的排便气体中所含有的健康类气体气体量会减少。并且,健康类气体量和臭味气体的气体量为癌症患者和健康人之间的中间量的情况下,可以认为是灰色区域,即,亚健康状态。因此,发明者们基于以上见解,认为检测被检测者的健康类气体量和臭味气体的气体量,并基于它们之间的相关关系可以提高对健康状态的判断精度。
另外,在图42A到图48B中,表示有对健康人和大肠癌患者(包括发展期癌、早期癌)的排便气体中所含有的各种气体量进行比较的检测数据。
图42是比较健康人和大肠癌患者的排便气体中所含有的硫化氢气体量的图,图43~48是分别比较健康人和大肠癌患者的排便气体中所含有的其他各种气体量的图,其中,图43是甲硫醇气体,图44是氢气气体,图45是二氧化碳气体,图46是丙酸气体,图47是醋酸气体,图48是酪酸气体。在这些各图中,图编号中带“A”的图中各气体量的检测数据上,健康人由圆形的标识表示,大肠癌患者由三角形的标识表示。另外,在图编号中带“B”的图中将各检测数据的平均值通过柱形图表,用线段表示出检测数据的标准偏差。
由图42A到图48B的检测数据明确可知,在排便气体中所含有的各种气体量上,虽然健康人和大肠癌患者都很不规律(分散),但是对于作为臭味气体的硫化氢气体和甲硫醇气体,可以看到很多显示大肠癌患者具有大量的此类气体量的数据,而健康人则几乎不存在显示具有此类大量气体量的数据。另一方面,对于氢气气体,二氧化碳气体,在健康人中可以看到很多显示具有大量此类气体量的数据,而大肠癌患者中几乎看不到显示具有大量此类气体量的数据。像这样,排便气体中所含有的、显示患大肠癌风险的臭味气体的气体量,大肠癌患者多,健康人少,与此相对,作为健康类气体的氢气及二氧化碳气体的气体量则是健康人多,大肠癌患者少。像这样,健康人和大肠癌患者之间臭味气体气体量和健康类气体气体量的大小关系是相反的。这些检测数据显示,虽然通过一次的臭味气体和健康类气体的气体检测量,难以充分检测被检测者的身体状况,但是在规定期间持续对臭味气体和健康类气体的关系进行多次检测的话,就可以确实地检测被检测者的身体状况。
另外,发明者们在检测排便气体时发现,在1次排便中,进行数次的排泄行为(1次的屁或1次排出大便的行为)的情况下,伴随着初次排泄行为排出的排便气体量多并且含有的臭味气体也多。因此,在本实施方式中,为了对微量的臭味气体进行正确的检测,基于初次的排便气体对被检测者的健康状态进行分析。因此,可以减轻在对第2次以后(含第二次)的排泄行为排出的排便气体量进行检测时,可能会受到的初次排泄行为排出的大便及屁的影响。
本实施方式的身体信息检测系统1基于上述的检测原理。此外,在下面的说明中,臭味气体包括:作为含有硫成分的臭味气体的甲硫醇气体,以及甲硫醇以外的硫化氢、醋酸、三甲胺及胺等臭味气体。
接下来,对本实施方式的身体信息检测系统1的具体结构进行详细说明。
如图1所示,身体信息检测系统1的被检测者一侧装置10被安装在卫生间R内的座便器2上,一部分被组装在带有清洗臀部功能的便座4上。带有清洗臀部功能的便座4上安装有作为检测装置6的抽吸装置18和气体检测装置20,抽吸装置18抽吸座便器2的桶身2a中的气体,气体检测装置20检测被抽吸的气体中所含的特定成分。另外,抽吸装置18还兼有通常安装在带有清洗臀部功能的便座4上的除臭装置的一部分功能,由抽吸装置18抽吸的气体被除臭装置除臭后再被送回到桶身2a中。另外,抽吸装置18和气体检测装置20等安装在便座4上的各装置,由内设在便座一侧的控制装置22(图2)所控制。
如图2所示,被检测者一侧装置10由安装在便座4上的检测装置6和内设在遥控器8中的数据分析装置60所构成。
检测装置6具有控制装置22,控制装置22具有CPU22a和存储装置22b。此控制装置22与以下装置相连接:氢气气体传感器24、臭味气体传感器26、二氧化碳传感器28、湿度传感器30、温度传感器32、入室检测传感器34、落座检测传感器36、排便排尿检测传感器38、便座盖开闭装置40、喷嘴驱动装置42、喷嘴清洗装置44、座便器清洗装置46、座便器除菌装置48、作为芳香剂喷射装置的芳香剂喷雾机50、除臭空气供给器52、抽吸装置18、传感器加热器54、信号收发器56、导管清洁器58。另外,如后所述,可以将氢气气体传感器与臭味气体传感器合成为一体的传感器。
温度传感器32检测臭味气体传感器26等的催化剂的温度。另外,湿度传感器30检测从桶身2a中所抽吸的气体的湿度。这些传感器的灵敏度会由于催化剂的温度而发生微小的变化。另外,由于排尿等引起的湿度变化也同样会给传感器的灵敏度带来影响。在本实施方式中,因为臭味气体的量非常少,为了以高精度稳定地检测这种微量气体,对应这些传感器30、32所检测的温度及湿度,座便器一侧的CPU22a控制后面所述的传感器加热器54和湿度调整装置59(图3),将温度及湿度调整到规定的温度及湿度,以使传感器30、32的传感器温度和抽吸湿度正确地保持在规定的范围内。此外,这些传感器或装置并非必须,但从提高精度的考量上是需要的。
入室检测传感器34例如可以是红外线传感器,用于检测被检测者进出卫生间R。
落座检测传感器36例如是红外线传感器或压力传感器,用于检测被检测者是否落座在便座4上。
排便排尿检测传感器38在本实施方式中由微波传感器构成,其用于检测被检测者所排出的是小便还是大便,并且检测大便是浮在水上还是沉在水下,另外检测是否是腹泻等排便的状态。或者,也可以由CCD或检测水位的推移的水位传感器等构成排便排尿检测传感器38。
便座盖开闭装置40是基于入室检测传感器34等的检测信号,视情况开闭便座盖的装置。
喷嘴驱动装置42是用来清洗臀部的装置,即,清洗排便后的被检测者臀部的装置。喷嘴驱动装置42的结构为驱动喷嘴对座便器2进行清洗。
喷嘴清洗装置44是用来清洗喷嘴驱动装置42的喷嘴的装置,在本实施方式中,其结构为由自来水生成次氯酸,用生成的次氯酸清洗喷嘴驱动装置42的喷嘴。
座便器清洗装置46是将储存在清洗水水箱(图上未表示)中的水或者自来水放到座便器中,清洗座便器2的桶身2a内部的装置。座便器清洗装置46通常是由被检测者操作遥控器8进行工作,清洗桶身2a内部,但是如后所述,也可以视情况由控制装置22控制而自动工作。
座便器除菌装置48例如是利用自来水生成次氯酸等的除菌水,再用生成的除菌水对座便器2的桶身2a喷雾,进行桶身2a的除菌工作的装置。
芳香剂喷雾机50是用规定的芳香剂对卫生间R进行喷雾的装置。这是为了防止被检测者随意使用芳香剂对卫生间R进行喷雾,使所喷雾中的臭味成分成为检测的外来检测噪声而具有的装置。由于具有了芳香剂喷雾机50,可以使用事先确定的不会影响检测的芳香剂,并视情况在规定的时间按规定的量进行喷雾,因此身体信息检测系统1可以识别这种芳香剂喷雾。因此,可以减少影响身体状况检测的外来检测噪声,使分析结果稳定化,从而芳香剂喷雾机50可以起到输出结果稳定装置的功能。
抽吸装置18具有抽吸座便器2的桶身2a内气体的风扇,抽吸到的气体在流过臭味气体传感器26等的检测部后,由除臭过滤器除臭。关于抽吸装置18的详细结构将在后面叙述。
除臭空气供给器52是将被抽吸装置18抽吸的空气除臭后再排出到桶身2a内的装置。
传感器加热器54是对臭味气体传感器26等的催化剂进行加热,使其活性化的装置。通过使各传感器的催化剂保持规定的温度,可以正确地检测出规定的气体成分。
导管清洁器58是用例如将自来水电解后得到的次氯酸对抽吸装置18上安装的导管18a内部进行清洁的装置。
另外,在图1所示的本实施方式中,抽吸装置18和除臭空气供给器52以及导管清洁器58作为除臭装置构成一体。即,由抽吸装置18将桶身2a内的气体抽吸到导管18a内部,抽吸到的气体再由除臭过滤器78(图3)进行除臭处理,被除臭处理过的气体再被排放到桶身2a内。因此,可以抑制从外部向桶身2a内流入可以与臭味气体传感器26发生反应的气体,在被检测者排便期间,可以抑制桶身2a内的气体成分由于被检测者所排出的排便气体以外的原因而发生变化。因此,具有除臭过滤器78的除臭装置及除臭空气供给器52,可以起到输出结果稳定装置的功能。或者,作为变形例,可如下构成本发明,设置检测用气体供给装置(图上未表示),检测用气体供给装置使与各气体传感器不发生反应的气体流入桶身2a内,并使桶身2a内流入与抽吸装置18所抽吸的气体等量的检测用气体。这种情况下,检测用气体供给装置(图上未表示)可以起到使分析结果稳定的输出结果稳定装置的功能。
接下来,如图2所示,遥控器8中设有数据分析装置60,数据分析装置60上连接有被检测者确定装置62、输入装置64、信号收发器66、显示装置68、扬声器70。在本实施方式中,信号收发器66、显示装置68及扬声器70作为输出数据分析装置60的分析结果的输出装置发挥功能。另外,数据分析装置60由CPU、存储装置及使这些装置进行工作的程序等所构成,存储装置中建立有数据库。
输入装置64及显示装置68,在本实施方式中由触摸屏构成,可以接受被检测者的姓名等被检测者识别信息等各种输入信息,并且可以显示身体状况的检测结果等各种信息。
扬声器70构成为:可以输出身体信息检测系统1所发出的各种警报、消息(message)等。
被检测者确定装置62中,事先登记有被检测者的姓名等被检测者识别信息。被检测者使用身体信息检测系统1的时候,在触摸屏上显示被登记的被检测者的姓名,被检测者选择自己的姓名。
并且,遥控器8一侧的信号收发器66,通过互联网与服务器12连接,可以进行通信。被检测者用终端14例如为智能手机、平板电脑或电脑等可以显示收到的数据的装置。
服务器12具有排便气体数据库。在排便气体数据库中,与使用身体信息检测系统1的各被检测者的被检测者识别信息相对应,记录着包含各排便动作中臭味气体量及健康类气体的气体量的检测数据及可信度数据,这些数据与检测时间一起存储。另外,在服务器12中,记录着诊断图表,另外还具有数据分析装置(数据分析单元)。该服务器一侧数据分析装置由内置于服务器12中的电气回路构成。
并且,服务器12通过互联网与医院或保健机构等设置的医疗机构终端16连接。医疗机构终端16例如可以由电脑等构成,通过医疗机构终端16可以阅览服务器12的数据库记录的数据。
接下来,参照图3对设置在便座4内的气体检测装置20的结构进行说明。
首先,在本实施方式的身体信息检测系统1中,为了检测臭味气体及氢气,在气体检测装置20中使用半导体气体传感器作为气体传感器。另外,为了检测二氧化碳,在气体检测装置20中使用了固体电解质型传感器。
半导体气体传感器具有催化剂,该催化剂由含有氧化锡等的氧化金属膜构成。催化剂在被加热至数百度的状态下,当被加热的催化剂暴露在还原性气体中时,其表面所吸附的氧与还原性气体之间发生氧化还原反应。在电学上检测出由此氧化还原反应引起的催化剂电阻值的变化,半导体气体传感器由此可以检测出还原性气体。半导体气体传感器可以检测出的还原性气体包括氢气及臭味气体。另外,在本实施方式中,虽然检测臭味气体的传感器与检测氢气的传感器同时都使用的是半导体气体传感器,但是为了强化臭味气体传感器使用的催化剂对臭味气体发生的反应,也为了强化氢气传感器使用的催化剂对氢气发生的反应,分别对催化剂的成分进行了调整。
像这样,在本实施方式中,虽然作为"臭味气体传感器"使用了"半导体气体传感器",但是如上所述,此"臭味气体传感器"所使用的是一般的传感器,它其除了对作为检测对象的甲硫醇气体发生反应以外,也对其他的臭味气体广泛发生反应。另外,如后所述,也可以使用固体电解质型传感器作为"臭味气体传感器",其实,固体电解质型传感器与半导体气体传感器一样也可以使用除了对作为检测对象的甲硫醇气体发生反应以外,也对其他的臭味气体广泛发生反应的一般的传感器。换言之,只对甲硫醇气体发生反应的传感器的制造非常困难,就算可以制造出来,它也会成为极其大型并且价格昂贵的传感器。即使作为高级临床检测所需的医疗机器可以采用这样大型并且价格昂贵的传感器来实现,但是,采用这样的传感器以可以销售出去的成本来制造作为民用产品的身体信息检测系统是不可能的。在本实施方式的身体信息检测系统中,通过采用了除了对作为检测对象的甲硫醇气体发生反应以外,也对其他的臭味气体发生反应的简易、通用的气体传感器作为"臭味气体传感器",实现了作为民用产品的身体信息检测系统。如上所述,在本实施方式中所采用的气体传感器,虽然对甲硫醇气体及甲硫醇气体以外的臭味气体发生反应,但在本说明书中,为了便利,称之为"臭味气体传感器"。作为本实施方式中所采用的"臭味气体传感器"所反应的臭味气体,有代表性的可以举出甲硫醇气体、硫化氢气体、氨气以及乙醇类的气体等。
另外,在本实施方式的身体信息检测系统1中所采用的“臭味气体传感器”,是对除了作为检测对象的甲硫醇气体以外的臭味气体也发生反应的传感器,但是通过后述的各种方法,即使使用这样的传感器也可以以民用产品所必要的充分的精度进行检测。具体可以举出以下这些方法:在卫生间这样有各种臭味气体的空间里,对检测环境进行整备的方法;由气体传感器的检测信号估计到被检测者的排便动作,提取与排便气体相关数据的数据处理上的方法;即使在得到有很大误差的检测数据,也不会因此给被检测者带来不必要的心理负担的方法等。对于各种方法将在后面进行详细叙述。
另外,在本实施方式中,对使用半导体气体传感器作为检测臭味气体及氢气的传感器的情况进行说明,但是,作为半导体气体传感器的替代,也可以使用固体电解质型传感器。固体电解质型传感器例如为先对稳定的氧化锆进行加热,再根据渗透固体电解质的离子渗透量来检测气体的传感器。固体电解质型传感器可检测的气体中包含有氢气和臭味气体。另外,在本实施方式中,使用固体电解质型传感器作为用于检测出二氧化碳的传感器。但是,二氧化碳传感器并不仅限于此,也可以使用红外线方式等。另外,也可以省略检测二氧化碳的传感器。
如图3所示,在本实施方式中,抽吸装置18的内部设置有气体检测装置20。
抽吸装置18由朝向下方的导管18a、朝向大致水平方向的吸气通路18b和设置在吸气通路18b的下游一侧的抽吸风扇18c所构成。另外,在吸气通路18a内部还设置有导管清洁器58和湿度调整装置59。
气体检测装置20由设置在作为检测气体通路的吸气通路18b内部的过滤器72、臭味气体传感器26、氢气气体传感器24、二氧化碳传感器28所构成。如图3所示,过滤器72被设置成横贯吸气通路18b,在过滤器72的下游侧并列设置有臭味气体传感器26、氢气气体传感器24以及二氧化碳传感器28。
并且,臭味气体传感器26的下游侧设置有除臭过滤器78,由此除臭过滤器78对被抽吸的气体进行除臭,因此抽吸装置18也起到了除臭装置的功能。
另外,除臭过滤器78的下游侧设置有湿度调整装置59。湿度调整装置59中封装有吸湿剂,在需要降低桶身2a中湿度的情况下,进行流路切换,使得通过除臭过滤器78的空气通过被封装的吸湿剂,而从桶身2a中循环的空气里除去水分。由此,可以将桶身2a内的湿度保持在适当值,使各气体传感器的检测灵敏度大致保持在一定的程度上。因此,湿度调整装置59作为用于抑制桶身2a内的湿度变化的输出结果稳定装置(输出结果稳定化单元)发挥功能。
抽吸风扇18c从座便器2的桶身2a中以固定的速度抽吸含有臭味气体等的异味气体,除臭后再送回到桶身2a中。为了防止小便等的飞沫进入内部,除臭用的导管18a的抽吸口以朝向下方的状态在桶身2a中开口。因为甲硫醇气体等臭味气体和氢气的分子量很小,因此在排便后立刻上升。对此,在本实施方式中,通过由抽吸风扇18c从在桶身2a中开口的导管18a的入口抽吸气体,能够可靠地将被排出的臭味气体以及氢气导入气体检测装置20内。像这样,抽吸装置18在被检测者开始排便之前开始工作,在被检测者排便期间使固定流速的气体与各气体传感器相接触。由此,能够得到稳定的检测值。因此,抽吸装置18及使其工作的控制装置22发挥作为输出结果稳定装置的功能。
过滤器72是不具备除臭功能的过滤器,其结构为使臭味气体、氢气及二氧化碳通过,阻止尿或清洁剂等异物的通过。作为这样的过滤器72,可以使用不利用化学反应,而以机械方式捕集异物的部件,例如细密网状部件。因此,可以防止臭味气体传感器26、氢气气体传感器24及二氧化碳传感器28被尿结石等污染。
另外,相对于各气体传感器,在各气体传感器的上游侧并且是过滤器72的下游侧,分别设置有传感器加热器54。如上所述,作为半导体气体传感器的臭味气体传感器26、氢气气体传感器24,在催化剂被加热到规定温度的状态下,可以检测到氢气及臭味气体。传感器加热器54是为了加热臭味气体传感器26及氢气气体传感器24的催化剂所设置。另外,二氧化碳传感器28的固体电解质也需要被加热至规定温度,因此设置了传感器加热器54。这些传感器加热器54通过加热除去附着在传感器上的异味气体成分,起到了异味除去装置的功能。此外,以固体电解质型传感器作为臭味气体传感器、氢气气体传感器时,也需要设置用于对催化剂进行加热的传感器加热器。
并且,传感器加热器54还起到了用于除去各传感器上附着的堆积物的装置的功能。虽然通过过滤器72的气体被除去了异物,但是抽吸到的气体中含有各种各样的异味气体成分。这样的异味气体成分附着在各传感器上,可能成为检测微量的臭味气体时产生检测噪声的原因。对此,通过由传感器加热器54对传感器的催化剂进行加热,不用设置新的装置也可以通过加热来除去附着在传感器上的异味气体。另外,在被检测者的排便动作开始之前,控制装置22控制传感器加热器54,使各传感器达到固定的温度。即,控制装置22以通过气流接触来抑制各传感器的温度下降的方式来控制传感器加热器54。因此,在被检测者排便期间,可以将各传感器的灵敏度管理在规定值,可以抑制各传感器的检测误差。因此,控制装置22和传感器加热器54作为将输出的分析结果进行稳定化的输出结果稳定装置发挥功能。
另外,除臭过滤器78是吸附臭味气体等异味气体的催化剂过滤器。由除臭过滤器78除去臭味气体等气体后的空气,被送回到桶身2a中。此时,如果回流到桶身2a中的气体还含有臭味气体的话,流入桶身2a中的臭味气体会再度被导管18a所抽吸,存在会再次被臭味气体传感器26检测到的可能。因此,在本实施方式中,通过在臭味气体传感器26的下游侧设置除臭过滤器78,可以确实地从返回到桶身2a中的气体中除去臭味气体等臭味成分。
另外,被检测者落座于便座4上后,内衣等会封闭住桶身2a的上部。而桶身2a中形成负压的话,被检测者的身体或衣服上所附着的异味气体成分会被抽吸到桶身2a中。而在本实施方式的身体信息检测系统1中,为了检测到排便气体中所含有的只有微量的臭味气体,已将臭味气体传感器26的灵敏度设定的极高,因此,对于检测而言,连被检测者的身体或衣服上所附着的异味气体成分也会成为外部检测噪声。对此,在本实施方式中,因为将除臭后的气体送回到桶身2a中,因此桶身2a中不会形成负压,可以防止被检测者的身体或衣服上所附着的异味气体成分被吸入桶身2a中。
此处,臭味气体传感器26所采用的半导体气体传感器不仅能够检测到臭味气体,还会检测到氢气。因此,需要从由半导体气体传感器检测到的检测数据中分离出氢气的影响。本实施方式中,设有用于分离这样的氢气气体的影响的氢气分离机构,该氢气分离机构在气体检测装置20中从半导体气体传感器所检测出的臭味气体检测值中减掉氢气气体传感器24所检测出的氢气气体检测值,以分离氢气气体的影响,并将减掉氢气气体检测值后的数值作为臭味气体检测值输出。这里,将包括这样的氢气分离机构、半导体气体传感器和氢气气体传感器24,并根据臭味气体的量及氢气气体的量输出检测值的结构部称为检测值输出机构。此外,上述的从半导体气体传感器所检测出的臭味气体检测值中减掉氢气气体传感器24所检测出的氢气气体检测值这一运算处理,也可以在数据分析装置60等中进行。另外,本实施方式中,对用于从半导体气体传感器所检测出的检测数据中分离氢气气体的影响的氢气分离机构进行了说明,不过,还可以设置能够检测甲烷的甲烷传感器,以从半导体气体传感器所检测出的检测数据中分离甲烷的影响。作为甲烷传感器,采用催化剂的成分已调整为与甲烷发生强烈反应的成分的半导体气体传感器即可。
此外,许多人的肠内没有可以生成甲烷的甲烷生成菌,或者即使有,其量也非常少,因此许多人的排便气体中所含有的甲烷量非常少。因此,在本实施方式中,作为健康类气体传感器,设置了氢气气体传感器24及二氧化碳传感器28。但是,偶尔也会有肠内的甲烷生成菌非常多的人。像这样肠内甲烷生成菌非常多的人的排便气体中,甲烷的量会很多,氢气的量则较少。因此,只设置氢气气体传感器24及二氧化碳传感器28的情况下,肠内甲烷生成菌非常多的人的排便气体会被判断为健康类气体的排出量很少,而这是不希望的。本实施方式中,为了适合更多人使用,设置氢气气体传感器24及二氧化碳传感器28作为健康类气体传感器,但是为了适合甲烷气体量多的人使用,也可以以甲烷气体传感器代替氢气气体传感器24。进而,优选为除氢气气体传感器24及二氧化碳传感器28之外,还事先设置甲烷气体传感器,由此可以应对任何被检测者。
如上所述,排便气体中含有大量的氢气,半导体气体传感器不仅检测出臭味气体,还检测出氢气。对此,通过从由为半导体气体传感器的臭味气体传感器26所检测出的气体量中减去由氢气气体传感器24检测出的氢气量,从而能够分离出氢气的影响,因此,能够准确地检测臭味气体的气体量。
另外,排便气体中含有的氢气的分子量相较于空气的分子量非常小,其容易从桶身2a内跑出。对此,在本实施方式中,由于利用抽吸装置18的抽吸风扇18c来抽吸排便气体,因而能够可靠地捕集到含有氢气的排便气体。
另外,如果将抽吸到的排便气体原样送回到桶身2a中的话,会使臭味气体传感器26的检测精度下降。对此,在本实施方式中,将抽吸到的排便气体由除臭过滤器78除臭后再送回到桶身2a中,因此可以正确检测臭味气体量和氢气量。并且,像这样的除臭过滤器78有设置在各传感器下游的必要,但是将除臭过滤器78设置在各传感器下游的话,又会有传感器被异物直接污染的可能性。对此,在本实施方式中,在传感器的上游侧设置有不具备除臭功能的过滤器72,因此可以不影响检测臭味性成分且降低异物对传感器的污染。
另外,抽吸桶身2a中的气体会导致桶身2a中的压力下降,会有被检测者的身体或衣服上所附着的异味气体成分流入到桶身2a中的担心。对此,在本实施方式中,将经过除臭而被除去臭味性成分的空气送回到桶身2a中,因此,可以防止被检测者的身体或衣服上所附着的异味气体成分流入到桶身2a中,可以进行正确的检测。
但是,使经过脱臭而被除去臭味成分的空气送回到桶身2a中并非必须的结构。在不采用这样的将经过除臭而被除去臭味成分的空气送回到桶身2a内的结构的情况下,被检测者的身体或衣服上所附着的异味气体成分可能会流入到桶身2a内。但是,如后述参照图9所说明的那样,在设定残留气体的基准值时,在包含了这些被检测者的身体或衣服上所附着的异味气体成分影响的基础上,设定残留气体的基准值。因此,即使不将经过除臭而被除去臭味成分的空气送回到桶身2a内,也能够进行气体量的推定。
接下来,参照图4及图5,对本发明第1实施方式所涉及的身体信息检测系统1进行身体状况检测的流程进行说明。
图4是进行身体状况检测的流程说明图,上部表示的是身体状况检测的各步骤,下部表示的是在各步骤中遥控器的显示装置上所显示画面的一个例子。图5是表示遥控器的显示装置上所显示画面的一个例子的图。
本实施方式所涉及的身体信息检测系统1是基于被检测者在排便时所排出的排便气体中所含有的臭味气体与健康类气体之间的相关关系,来进行包括判断癌症在内的身体状况分析的系统。此处,各被检测者一侧的装置,优选为在排便期间或在一次的排便期间结束至退出卫生间为止的短时间内显示分析结果。但是,在短时间中进行分析的话会有降低分析精度之虞。另外,由抽吸装置18抽吸全部被检测者所排出的排便气体是很困难的,同时还会担心由以下状况形成外部检测噪声,带来影响而降低检测精度,即,座便器内或卫生间内处于非常不卫生状态或者芳香剂气味很强烈的检测环境。因此,在被检测者一侧装置中,在向被检测者传达包括有无疾病的身体状况时,考虑到被检测者的心理负担,基于经过长期、多次的排便动作时所检测到的经时结果,不是重点传达与癌症有很高关联的臭味气体的绝对量,而是重点传达被检测者身体状况的变化,即肠内状况的变化。另外,考虑到各次排便动作时的检测误差,在本实施方式中,为了不发生基于一次排便动作的检测结果就通知被检测者身体状况发生很大变化的情况,在通知被检测者方面也下了功夫。这种方式利用了癌症这种疾病长期发展的特性,因为在短时间内与癌症相关联的臭味强烈的臭味气体大幅度增加并非与癌症有紧密联系,而是不好的生活习惯的结果或是由于检测噪声的影响,因此显示身体状况有大幅度变化会带给被检测者不必要的心理负担。
考虑到以上问题,在本实施方式中,首先,在被检测者一侧装置10中,基于一次排便动作中的最初的排便气体的检测结果,即第1次的排泄行为所排出的排便气体,进行健康状况的简单分析,并显示健康状况的分析结果。对此,在服务器12中,基于一次排便动作中所排出的气体总量,与其他被检测者进行比较,由此可以进行更加详细的分析。此处,在本实施方式的身体信息检测系统1中,由设置在卫生间R内的被检测者一侧装置10进行简单分析,再在服务器12中进行更加详细的分析。
如图4所示,在本实施方式的身体信息检测系统1对一次排便动作所做的检测中,执行的步骤有:检测前环境整备步骤S1、检测开始准备步骤S2、检测基准值设定步骤S3、检测步骤S4、诊断步骤S5、通信步骤S6、检测后环境整备步骤S7。
检测前环境整备步骤S1是在被检测者进入卫生间R之前所执行的步骤。另外,被检测者是否进入了卫生间R,由入室检测传感器34(图2)进行检测。
在检测前环境整备步骤S1中,便座侧的控制装置22控制传感器加热器54、抽吸装置18以及便座盖开闭装置40使之变更为检测待机模式。在检测待机模式下,基于温度传感器32所检测到的温度,控制传感器加热器54,以使臭味气体传感器26的催化剂的温度处于比进行检测时的温度低的温度(例如370℃)。抽吸装置18在检测待机模式下,被控制在抽吸风量最少的状态。便座盖开闭装置40在检测待机模式下被控制在关闭便座盖的状态。
另外,在检测前环境整备步骤S1中,虽然因为传感器加热器54处在检测待机模式下,臭味气体传感器26的催化剂处在比最适合温度低的状态下,但是也可以检测臭味气体的浓度。在座便器2上附着有大便等,桶身2a内具有异味气体发生源的情况下,由臭味气体传感器26所检测的气体浓度会在规定值以上。因此,在检测前环境整备步骤S1中,在由臭味气体传感器26所检测的气体浓度超过规定值的情况下,控制装置22控制清洗座便器。具体而言,控制装置22会使喷嘴驱动装置42的喷嘴放出清洗用水以清洗桶身2a、使座便器清洗装置46放出清洗用水水箱中储存的水来清洗桶身2a内部,或者使座便器除菌装置48以自来水生成次氯酸水等除菌水,并用除菌水喷洒桶身2a,对桶身2a杀菌。
另外,在由臭味气体传感器26所检测的气体浓度在规定值以上的情况下,也可以由控制装置22控制抽吸装置18工作,排出桶身2a内的气体,降低气体浓度。被抽吸装置18所抽吸的气体由除臭过滤器78进行除臭,因此,抽吸装置18及除臭过滤器78还具有除臭装置的功能。另外,在便座盖开放状态下,通过抽吸装置18抽吸气体,不仅可以对桶身2a内,还可以对卫生间R内进行除臭,因此,还可以将抽吸装置18及除臭过滤器78作为卫生间除臭装置发挥功能。优选为,在将抽吸装置18及除臭过滤器78作为卫生间除臭装置发挥功能的情况下,与在被检测者的排便期间进行检测时相比,加大抽吸装置18所抽吸的气体量。
或者也可以在卫生间R内设置换气装置(图上未表示),由控制装置22控制换气装置工作而降低气体浓度的结构。像这样,降低桶身2a内残留的臭味气体浓度,可以减轻由残留气体带来的残留气体检测噪声的影响。因此,在检测前环境整备步骤S1中所实施的、由喷嘴驱动装置42、座便器清洗装置46或者座便器除菌装置48对桶身2a的清洗或杀菌、以及对桶身2a内或卫生间R内的排气、除臭,作为减轻残留气体检测噪声影响的检测噪声应对装置(检测噪声应对单元)、以及作为降低残留臭味气体浓度的残留气体除去装置(残留气体除去单元)而发挥功能。另外,在被检测者没有进入卫生间R、被检测者排便期间以外的时间运行的检测噪声应对装置作为第1检测噪声应对装置发挥功能的同时,也作为残留气体除去装置而发挥功能。
并且,在检测前环境整备步骤S1中,当即使进行了上述的座便器清洗,由臭味气体传感器26所检测的气体浓度还是不低于规定值时,控制装置22通过信号收发器56发送清扫警告的指令信号。遥控器8一侧的信号收发器66收到清扫警告的指令信号后,通过显示装置68或扬声器70告知被检测者对座便器进行清洗。
另外,在检测前环境整备步骤S1中,控制装置22定期地进行抽吸环境的清洁。具体而言,控制装置22驱动导管清洁器58,向抽吸装置18的导管18a中喷洒清洗用水以清洗导管18a。另外,还由传感器加热器54将氢气气体传感器24、臭味气体传感器26、二氧化碳传感器28的各检测部加热到清洁用温度的高温,以烧掉这些传感器24、26、28的各检测部表面所附着的异味气体成分。
接下来,控制装置22在入室检测传感器34检测到被检测者进入卫生间后,通过信号收发器56向遥控器8一侧的信号收发器66发送开始进行检测开始准备步骤S2意思的信号,并与遥控器8一侧同步进行检测开始准备步骤S2。
在检测开始准备步骤S2中,首先,遥控器8内设置的被检测者确定装置62确定被检测者。具体而言,在身体信息检测系统1中登记着设有该系统的住宅的居住者,登记的居住者作为候补(候选)的被检测者被显示出来。即,如图5所示,在遥控器8的显示装置68的上部,显示有作为候补的“被检测者A”、“被检测者B”、“被检测者C”等等的按键,通过进入卫生间R的被检测者按下与自己相对应的按键来确定被检测者。另外,遥控器8内设置的数据分析装置60参照存储装置来获取被检测者确定装置62所受理的个人识别信息的过去检测数据以及身体状况显示图表,其中,身体状况显示图表作为标准数据(基准数据),即分析的标准(基准)。
另外,在检测开始准备步骤S2中,如图5所示,数据分析装置60如图5所示,在显示装置的第2段显示有,例如“上一次在别的地方排便了吗?”这样的,关于上一次是否在设置有此装置的卫生间排便的提问,以及对此回答的选项“是(今早)”、“是(昨天下午)”、“是(昨天上午)”、“前天之前”、“否”。通过被检测者的回答,被检测者的排便履历信息被输入数据分析装置60的输入装置64中。像这样的关于从被检测者上一次排便动作开始的经时排便履历信息,被存储到遥控器8内设置的存储装置(被检测者信息存储装置),此被检测者信息存储装置还存储有事先登记的关于被检测者的体重、年龄、性别等被检测者信息。另外,排便履历信息被送到服务器12,存储在服务器12的数据库中。
另外,在检测开始准备步骤S2中,座便器一侧的控制装置22控制传感器加热器54、抽吸装置18及便座盖开闭装置40使之处于检测模式。在检测模式下,基于温度传感器32所检测到的温度,控制传感器加热器54,以使臭味气体传感器26的催化剂的温度达到适合检测的温度(400℃)。另外,在检测模式下,控制抽吸装置18的风量上升到使排便气体不会从桶身2a中向外部流失为止,并将这样的风量控制在不发生波动的一定程度上。另外,在检测模式下,控制便座盖开闭装置40打开便座盖。
另外,在检测开始准备步骤S2中,在由臭味气体传感器26检测到臭味气体浓度很高的情况下,控制装置22控制座便器除菌装置48对桶身2a进行除菌。
另外,在检测开始准备步骤S2中,在由湿度传感器30检测到湿度的值不适合臭味气体传感器26检测排便气体的情况下,控制装置22向湿度调整装置59发送信号,控制桶身2a中的湿度达到合适值(适于检测的值)。
另外,在检测开始准备步骤中,如果利用使用了乙醇类除菌剂的清洁纸巾或喷雾来对便座4进行清洁,乙醇会与臭味气体传感器26发生反应使气体浓度急剧增加。像这样臭味气体传感器26检测到气体浓度急剧增加的情况下,数据分析装置60会在显示装置68上显示警告。
另外,数据分析装置60,将臭味气体传感器26的检测值,作为环境基准值进行存储,此处所说的环境基准值为作为检测排便气体基础的检测噪声水平。基于此环境基准值,数据分析装置60判断是否为可以进行检测的环境。然后,数据分析装置60在判断出当前环境处于还在对检测噪声水平进行检测中,或不可以进行检测的情况下,通过显示装置68,如图4的下部所示,向被检测者提示“检测准备中!如果可能请稍等”等,敦促其待机排便的显示。
接下来,通过落座检测传感器36检测到被检测者落座后,控制装置22通过信号收发器56向数据分析装置60发送开始进行检测基准值设定步骤S3意思的信号,并与数据分析装置60同步进行检测基准值设定步骤S3。另外,当落座检测传感器36在能检测到被检测者与不能检测到被检测者之间反复规定次数的情况下,因为是受到被检测者清洁便座的影响,在这种情况下,优选为回到S1。
在检测基准值设定步骤S3中,数据分析装置60根据由臭味气体传感器26检测到的检测值,进行起因于被检测者的检测噪声水平的判断,即,被检测者附着异味检测噪声判断。即,在由臭味气体传感器26所检测到的检测值没有充分下降而不稳定的情况下,判断为具有使用乙醇类除菌剂在进行除菌的可能性,而持续显示图4的下部所显示的“检测准备中!如果可能请稍等”。或者,源自被检测者的检测噪声水平在规定值以上的情况下,数据分析装置60向作为局部清洗装置的喷嘴驱动装置42发送信号,使其进行清洗被检测者臀部的工作。或者,数据分析装置60由显示装置68向被检测者告知而敦促其进行臀部的清洗。像这样,由数据分析装置60进行的臀部清洗的实施及敦促被检测者实施臀部清洗的告知、以及对被检测者进行的检测噪声大的告知,作为通过与第1检测噪声应对装置不同的应对来减轻被检测者检测噪声的第2检测噪声应对装置发挥功能。另外,上述的第1检测噪声应对装置是在被检测者没有进入卫生间R时运行,与此相对,第2检测噪声应对装置是在被检测者进入卫生间R时运行。另一方面,由臭味气体传感器26所检测到的检测值充分降低的情况下,消除此显示。另外,在即使经过规定的时间由臭味气体传感器26所检测到的检测值仍未充分降低的情况下,数据分析装置60中止身体状况的检测,并将此意思表示在显示装置68上显示,告知给被检测者。像这样,在被检测者排便期间之前判断出桶身2a内的气体成分不适合检测的情况下,数据分析装置60中止被检测者的身体状况检测,因此数据分析装置60作为输出结果稳定装置发挥功能。
另外,在检测基准值设定步骤S3中,数据分析装置60如后面详细叙述的那样,基于臭味气体传感器26所检测到的气体浓度设定用于气体量推定的基准值。
接下来,如后面详细叙述的那样,在臭味气体传感器26的检测值在基准值基础上大幅度上升时,数据分析装置60判断为被检测者在进行排泄行为。如此,从判断出被检测者在进行排泄行为开始,到落座检测传感器36检测出被检测者离座为止,数据分析装置60进行检测步骤S4。
在检测步骤S4中,氢气气体传感器24、臭味气体传感器26、二氧化碳传感器28、湿度传感器30、温度传感器32、入室检测传感器34、落座检测传感器36、排便排尿检测传感器38所检测到的检测数据,由控制装置22按照每个被检测者确定装置62所确定的被检测者存储到存储装置中。在检测步骤S4结束后,控制装置22将存储装置中所存储的这些检测值,通过信号收发器56向数据分析装置60发送。另外,在本实施方式中,是在检测步骤S4结束后由控制装置22向数据分析装置60传输信息,但是并不限于此,也可以与检测同时实时传输信息。
另外,在即使被检测者没有将被检测者判断信息输入到被检测者确定装置62的状态下,控制装置22也开始进行排便气体的检测。在输入信息之前所检测的数据,在此后被检测者在进行一次排便行为中输入被检测者信息后,建立起与被输入的被检测者信息之间的关联并存储到存储装置中。这是以下这样结合排便行为特性的实用的方法,即,在排便紧要时刻的状况下,先不进行各种输入,等稳定下来后再进行输入。另外,在开始检测并经过了规定时间,被检测者还没有输入被检测者信息的情况下,由显示装置68及扬声器70输出敦促被检测者进行输入的消息,告知被检测者。由此,可以防止被检测者忘记输入。
另外,与此同时,和检测基准值设定步骤S3同样,数据分析装置60判断是否可以进行检测。在数据分析装置60判断为可进行检测的情况下,数据分析装置60通过显示装置68如图4下部所示那样,对被检测者显示“检测者:东陶太郎(被检测者识别信息)先生”、“检测OK!正在进行检测”这样的、表示正在对被检测者进行检测的意思的提示。
接下来,在由落座检测传感器36检测到被检测者已经离座后,控制装置22通过信号收发器56向数据分析装置60发送开始诊断步骤S5意思的信号。数据分析装置60收到此信号后开始诊断步骤S5。
数据分析装置60首先基于各传感器所检测到的检测值,进行在后面详细叙述的检测可信度的计算。
另外,在被检测者直到离座也没有输入被检测者判断信息的情况下,控制装置22会禁止对座便器2进行清洗。即,在没有输入被检测者判断信息的情况下,即使被检测者操作遥控器8的清洗按键(图上未标示),控制装置22也不会放出座便器2的清洗用水,而显示敦促其输入的信息。由此,可以强烈敦促被检测者输入被检测者确定信息。
另外,如后面详细叙述的那样,数据分析装置60推定臭味气体和氢气(健康类气体)的气体量。
另外,在诊断步骤S5中,数据分析装置60进行分析被检测者的身体状况的诊断结果计算,该计算基于在规定时间内多次排便时所检测到的、存储装置中所存储的多次检测数据的经时变化。在进行该计算的同时,也基于存储值进行经时诊断。然后,基于此经时诊断选择建议内容。如图5的第3段所示,数据分析装置60将所选择的建议内容作为关于健康管理的消息,显示在显示装置68上。在图5所示例子中,作为诊断结果,显示被检测者的当前身体状况属于“身体状况不佳”,作为建议显示“肠内环境在恶化,请注意过健康生活。”。
而且,在诊断结果下面,还显示有在这次检测中的氢气、二氧化碳气体等健康类气体的气体量,和臭味气体等身体状况不佳类的气体量。另外,在建议的下面还并列显示有过去4次的检测结果。而且,在被检测者按动显示画面上的"详细画面"按键后,会显示表示过去一个月被检测者的身体状况变化的图表。对于此显示将在后面叙述。像这样,在遥控器8的显示装置68上所显示的分析结果中,只有身体状况、建议及身体状况变化(检测数据的履历),不含有在医疗机构终端16上所显示的关于癌症判断结果的通知。另外,也可以将这些分析结果通知被检测者用终端14。
另外,如图5最下部所示,在显示装置68的下部,显示有本次检测数据的可信度。在图5所示的例子中,显示有可信度比较高的“4”。另外,在可信度低的情况下,在可信度表示的下面,会显示出可信度低的理由以及对其进行改善的建议。例如,在源自桶身内的残留气体的残留气体检测噪声,或源自被检测者的被检测者检测噪声很大的情况下,降低可信度,向被检测者告知检测结果受到检测噪声的影响。因此,由显示装置68所进行的可信度显示作为检测噪声应对装置发挥功能。关于可信度的计算将在后面叙述。
接下来,通过入室检测传感器34检测到被检测者离开卫生间的情况后,控制装置22通过信号收发器56向数据分析装置60发送开始进行数据传输意思的信号。数据分析装置60收到此信号后进行通信步骤S6。
在通信步骤S6中,数据分析装置60通过互联网,将由被检测者确定装置62确定的识别被检测者的识别信息和通知用数据信息传输至服务器12,其中,通知用数据包括:由各传感器检测到的数据、计算出的可信度、检测日期时间信息、排便排尿检测传感器38所检测到的有关大便量和大便状态中的至少一方的大便状态信息、以及排便履历信息。服务器12将接收到的这些信息记录在数据库中。
另外,控制装置22通过入室检测传感器34检测到被检测者离开卫生间的情况后,开始进行检测后环境整备步骤S7。
控制装置22在检测后环境整备步骤S7中,通过臭味气体传感器26对气体浓度进行检测。然后,在排便结束后,即使已经经过规定时间,通过臭味气体传感器26所检测到的气体浓度仍然比规定值大的情况下,控制装置22判断在座便器2的桶身2a上附着有大便,而通过座便器清洗装置46向桶身2a中放出清洗用水水箱中储存的清洗用水,以清洗桶身2a内部,或者由座便器除菌装置48以自来水生成次氯酸水等除菌水,并用除菌水喷洒桶身2a,对桶身2a杀菌。
这些通过座便器清洗装置46所追加的座便器清洗、以及由座便器除菌装置48对桶身2a的除菌,作为降低残留的臭味气体浓度的残留气体除去装置(残留气体除去单元)而发挥功能。优选为,由残留气体除去装置自动执行的座便器清洗的洗净力,比通过被检测者操作遥控器8的清洗按键(图上未表示)而进行的通常座便器清洗的洗净力高。具体而言,对于由残留气体除去装置执行的座便器清洗,可以将向桶身2a放出清洗用水的次数设定得较多,或者将清洗用水的流速设定得较高。另外,残留气体除去装置所执行的对桶身2a的杀菌力要设定得比通过被检测者操作遥控器8的杀菌按键(图上未表示)而进行的通常桶身2a的杀菌力高。具体而言,设定残留气体除去装置所执行的对桶身2a的杀菌中,喷洒比通常的杀菌更高浓度的杀菌水,或喷洒更多量的杀菌水。
并且,在排便期间结束后即使已经经过规定时间,通过臭味气体传感器26所检测到的气体浓度仍然比规定值大的情况下,残留气体除去装置判断为导管18a内部有污垢,而使导管清洁器58工作。导管清洁器58使用以自来水电解生成的次氯酸水等对抽吸装置18上安装的导管18a内部进行清洗。
另外,在进行了以上的清洗、杀菌处理后,通过臭味气体传感器26所检测到的气体浓度仍然没有充分下降,而比规定值大的情况下,残留气体除去装置在显示装置68上显示敦促清扫座便器2的消息。
然后,在检测后环境整备步骤S7中,控制装置22控制传感器加热器54、抽吸装置18以及便座盖开闭装置40变更为检测待机模式,结束一次的检测。
接下来,参照图6对身体状况显示图表进行说明。此身体状况显示图表是通过按动在图5所示画面上的"详细画面"按键而显示的图表。
在遥控器8一侧的存储装置中,按照每个被检测者分别记录有身体状况显示图表、与被检测者识别信息相对应的各被检测者的排便日期时间、以及过去的检测数据。在遥控器8一侧的存储装置上所存储的过去的检测数据,可以是排便期间的整个期间的数据,但是,由于存储装置的容量,优选为排便期间最初的排泄行为所排的排便气体的检测数据(最初的排泄行为期间的检测数据)。
如图6所示,身体状况显示图表是基于上述的发明者们所做实验而确定的图表,此图表在纵轴上表示的指标是与作为第1指标的臭味气体(表示为身体状况不佳气体)的气体量相关的指标,在横轴上表示的指标是与作为第2指标的健康类气体的气体量相关的指标。第1指标与基于气体检测装置20所检测出的第1检测数据的臭味气体的气体量相关,第2指标与基于气体检测装置20所检测出的第2检测数据的作为健康类气体的氢气的气体量相关。这种具有纵轴、横轴的表示身体状况的图表上,被检测者排便气体的检测结果按照时间(经时地)以标记点显示在遥控器8的显示装置68。即,如图6所示那样,将表示同一个被检测者的最新检测结果的标记点作为“1”,前次的结果作为“2”,前前次的结果作为“3”,以此类推,显示过去30次的标记点和与之相应的数字。由此,被检测者可以认识到自己身体状况的经时变化。另外,在本实施方式中为显示30次的量,但是也可以是几周的量,几个月的量,另外考虑到癌症的发展是以年为单位,因此也可以以年为单位。进而优选为被检测者可以根据状况改变显示范围,并且,在显示范围多的情况下,考虑到易于观看的程度,不用说也可以变更为采用月平均数据而显示一年量或两年量的方法。
另外,在身体状况显示图表中,根据与健康类气体相关的指标和与臭味气体相关的指标之间的关系,设定有“疑似患病程度2”、“疑似患病程度1”、“身体状况不佳程度2”、“身体状况不佳程度1”、“身体状况良好”这样与身体状况的好坏相对应的多级的区域。此处,如图6所示,与最坏的身体状况相对应的“疑似患病程度2”,被设定在身体状况显示图表中臭味气体的气体量最多,健康类气体的气体量最少的左上的区域中。另一方面,与最良好的身体状况相对应的“身体状况良好”,被设定在身体状况显示图表中臭味气体的气体量最少,健康类气体的气体量最多的右下的区域中。在身体状况显示图表中上述两区域之间的表示身体状况的、“疑似患病程度1”、“身体状况不佳程度2”以及“身体状况不佳程度1”的区域,在身体状况显示图表中呈向右上倾斜的带状,由左上开始依次设定。像这样的身体状况显示图表被按照被检测者的体重、年龄、性别等事先设定,通过将基于第1、第2指标的标记点显示在此身体状况显示图表上,可以进行基于检测数据以及被检测者信息的分析活动。
像这样,在本实施方式中,使用与臭味气体相关的气体量的指标,以及使用与健康类气体的气体量相关的指标,通过使用这两个指标,可以更加详细地对被检测者的身体状况或身体状况的变化进行评估。例如,即使表示身体状况良好的健康类气体的气体量多,但是在臭味气体的气体量也多的情况下,就不会将身体状况评估为最良好(身体状况显示图表的右上的范围)。相反,即使在表示身体状况良好的健康类气体的气体量非常少的情况下,只要臭味气体的气体量也少,就不会将身体状况评估为最不好的程度(身体状况显示图表的左下的范围)。
另外,例如,“身体状况不佳程度1”和表示比它身体状况不好的“身体状况不佳程度2”的边界线被向右上方绘制,以使得横轴上的与健康类气体的气体量相关的指标在增大的同时,纵轴上的与臭味气体气体量相关的指标也在增大,表示身体状况不好的“身体状况不佳程度2”,分布在此边界线的与臭味气体气体量相关的指标增大的一侧。因为像这样设定边界线,在本实施方式中,即使横轴上的与健康类气体气体量相关的指标相同,相应于纵轴上的与臭味气体气体量相关的指标值,身体状况的评估也不同。另外,为了获得同等的评估,伴随纵轴上的臭味气体气体量的值增大,横轴上的健康类气体气体量的值也需要增大。
另外,在遥控器8一侧的存储装置上,记录有对应这些身体状况的建议。具体而言,对于“疑似患病程度2”有“请去医院”这样的建议、对于“疑似患病程度1”有“建议去医院”这样的建议、对于“身体状况不佳程度2”有“有患病风险,请减轻劳累,尽快改善生活习惯”这样的建议、对于“身体状况不佳程度1”有“肠内环境不好,请注意过健康的生活”这样的建议、对于“身体状况良好”有“身体状况良好”这样的建议。在身体状况显示图表上,在显示被检测者身体状况的标记点的同时,显示有与最新的标记点所在的区域相对应的建议。
但是,在遥控器8的显示装置68的身体状况显示图表中所显示的标记点,并不是原封不动或不加变化地表示数据分析装置60所分析的分析结果,而是经过规定的修正将标记点表示在其被移动后的位置上。此处,由本实施方式的身体信息检测系统1所检测出的假设疾病是大肠癌,像这样的疾病不会在几天之内发生激烈的发展。另一方面,本实施方式的身体信息检测系统1,从卫生间R所设置的座便器2的桶身2a中抽吸排便气体,所抽吸的气体用作分析,因此做不到采集全部排便气体。另外,在被检测者使用香水的情况下,或卫生间R里残留有臭味气体等会对臭味气体传感器26发生反应的气体的情况下,会有因各种原因而导致身体状况的检测发生误差之虞。
因此,基于一次的检测结果,若所显示的身体状况大幅度摆向身体状况不好一侧的话,会给被检测者带来不必要的心理负担。另外,如果每一次身体状况的检测结果都发生大幅度摇摆的话,会失去被检测者对身体状况检测结果的信赖。因此,在本实施方式的身体信息检测系统1中,对数据分析装置60的分析结果进行修正,使显示的检测结果不会按照一次的检测发生大幅度波动。但是,遥控器8的存储装置所存储的检测数据及被传输并存储在服务器12的检测数据中,没有经过修正的数据与检测数据的可信度一起被存储。另外,考虑到下一次的显示,遥控器8的存储装置可以存储已经过修正并已显示的显示坐标。像这样,由本实施方式的身体信息检测系统1所获得的检测数据,并非全部数据都具有高度可信性。但是,对于每天的排便动作长期持续地取得数据,并将这些数据累积到遥控器8的存储装置和服务器12中,因此,可以检测出被检测者长期的身体状况的变化,在被检测者的身体状况发生大幅度恶化之前,唤起其注意不要发展成大肠癌等大病。
像这样,对检测数据实施的修正作为如下输出结果稳定装置发挥功能,即,该输出结果稳定装置用于抑制输出于显示装置68上的被检测者身体状况的指标由于检测误差等而偏向身体状况不佳的方向。
另外,在本实施方式中,作为遥控器8的存储装置所存储的检测数据也可以不必使用没有经过修正的数据,也可以记录修正后的检测数据。
接下来,参照图7A、7B对标记点的修正进行说明。
图7A是最新数据的标记点因修正而移动的一个例子的图,图7B是对标记点的移动量进行限制处理的示意图。
首先,如图7A所示,基于最新的检测由数据分析装置60计算出来的标记点为“1”,此点大幅度偏离了过去30次检测数据的标记点的重心G。像这样,如果显示这个与到前次为止的检测数据分布发生大幅度偏离的标记点“1”的话,会给被检测者带来过度的心理负担。患癌风险并非经过一天就会升高,因此,像这样检测数据发生大幅度变化,与其说是患癌风险升高,不如说是源于被检测者前一天不好的生活习惯的结果,或者很可能是由于检测噪声的影响。因此,在本实施方式中,考虑到不给被检测者带来过度的心理负担,进行了修正。因此,数据分析装置60在最新的检测结果向身体状况不佳一侧(左上方)变化的情况下,基于本次检测数据的可信性,将身体状况显示图表中标记点“1”的显示位置向重心G的方向移动规定距离进行显示。即,在图7A所示的例子中,将标记点“1”向重心G的方向(身体状况良好一侧)移动以得到修正后的标记点“1'”,在该标记点“1'”的位置上显示最新的检测数据(实际上没有显示标记点“1”)。最新的检测数据的可信度越小,此标记点“1”向重心G的方向的移动距离也就越大。像这样,通过将最新的标记点向表示身体状况良好的一侧移动,可以减轻给被检测者带来的心理负担。此外,关于检测数据的可信度的计算将在后面叙述。但是,在最新标记点向身体状况不佳一侧发生移动持续规定次数以上的情况下,数据分析装置60会缩小修正量(因修正发生的移动量)。由此,能够使被检测者认识到自己的身体状况正在恶化,而敦促其努力改善身体状况。
另外,可以预料到以下情形,即,在进行最新的身体状况检测时发生非常大的检测噪声,在最新的标记点发生非常大的偏离的情况下,即使进行了图7A所说明的修正,但是所显示的身体状况还是会向身体状况不佳一侧发生大幅度移动。因此,如图7B所示,对最新数据的从重心G开始的移动距离设定了规定的界限。即,最新数据从重心G开始的移动距离被限制为±40%,即使在最新数据从重心G的坐标开始偏离了40%以上的情况下,也在偏离40%的位置上标记最新数据的标记点。例如,在重心G的坐标值是(x,y)的情况下,最新数据的标记点坐标值的范围被变更为(0.6x~1.4x,0.6y~1.4y),在超过以上范围的偏离位置上不标记标记点。
另外,像这样偏离超过40%的最新数据的移动持续2次以上的情况下,最新数据可以移动的范围被放宽至60%。由此,例如,在重心G的坐标值是(x,y)的情况下,最新数据的标记点坐标值的范围被变更为(0.4x~1.6x,0.4y~1.6y)。这是因为在像这样频繁发生最新数据的大幅度移动的情况下,就不仅只是检测误差,而应该考虑到其所反映的是被检测者的身体状况发生了某些变化。
接下来,参照图8,对服务器一侧的诊断图表进行说明。另外,以下的在服务器中的处理是由设置于服务器12的数据分析装置进行。
图8是服务器一侧所显示的诊断图表的一个例子的图。如上所述,在本实施方式的身体信息检测系统1中,由数据分析装置60所分析的整个排便期间的检测数据通过互联网,逐次向服务器12传输,并记录在服务器一侧的数据库中。这些被累积起来的检测数据,可以显示在被检测者等登记的医疗机构所设置的医疗机构终端16上。例如,当被检测者接受遥控器8的显示装置68所显示的“推荐去医院”这样的建议,并去医院就诊的情况下,在医疗机构终端16上可以显示服务器用的诊断图表。诊断图表的纵轴、横轴与遥控器8的显示装置68所显示的身体状况显示图表的纵轴、横轴表示的是同样的指标,但是分配在各范围中的身体状况却更加具体。通过医疗机构终端16参照服务器12一侧的数据库所记录的被检测者的检测数据,医生可以参照被检测者的经时身体状况,有助于医疗机构的检查和治疗。或者,本发明也可以这样来构建,即,在传输至服务器12的检测数据表示被检测者身体状况有显著不良的情况下,由被检测者登记的医疗机构向该被检测者的被检测者用终端14发出希望其前来就诊的通知。
该医疗机构终端16上所显示的诊断图表与上述被检测者的显示装置68所显示的身体状况显示图表不同。如图8所示,服务器12一侧的诊断图表是基于上述发明者们进行的实验所确定的图表,对应健康类气体的气体量与臭味气体的气体量的关系,建立了其与疾病状态的关联。具体而言,在诊断图表中对应健康类气体的气体量与臭味气体的气体量的关系设定有以下区域:“罹患大肠癌风险大”、“罹患早期大肠癌风险大”、“疑似早期大肠癌”、“身体状况不佳程度3”、“身体状况不佳程度2”、“身体状况不佳程度1”、“健康状态”、“肠内状态不佳(腹泻)”、以及“疑似误诊”。
在这样设定的服务器一侧的诊断图表上,被检测者的过去检测数据按时间(经时地)被标记,基于标记点的位置进行“罹患大肠癌风险大”、“罹患早期大肠癌风险大”、“疑似早期大肠癌”的关于癌症等疾病的判断。另外,服务器一侧的诊断图表上所显示的标记点并没有经过修正或限制,医生对显示的数据和其可信度进行综合的判断。另外,因为医疗机构终端16上显示的诊断图表及判断结果的设定前提是为了给医生参照,所以疾病的名称,及其发展程度等表示得更加具体。另外,标记点的位置长期位于,例如“罹患大肠癌风险大”、“罹患早期大肠癌风险大”、“疑似早期大肠癌”等关于癌症等疾病的区域的情况下,表示患疾病的可能性高。医生可以在综合判断显示的标记点和检测的可信度后,向被检测者告知其身体状况。另外,医疗机构终端16也可以如下构建,除显示经时标记(按时间标记)过去的检测数据的诊断图表之外,还可以显示,参照数据库计算的可信度、由各种传感器检测到的数据、至少与便量及大便状态的一方面相关的大便状态信息、以及排便履历信息。
另外,服务器12与多个被检测者一侧装置10相连接,累积了多个被检测者的检测数据。另外,当被检测者基于某个检测数据到医疗机构就诊,经过医疗机构的精密检查的结果、关于症状的数据也累积在服务器12一侧的数据库中。因此,由本实施方式的身体信息检测系统1所检测的数据和实际症状建立了关联的数据累积在服务器12一侧。基于像这样累积在一起的多个被检测者的检测数据,诊断图表被逐次更新,然后再基于被更新后的诊断图表,可以进行精度更高的诊断。此外,也可以基于服务器一侧的数据来更新身体状况显示图表。基于服务器12一侧的数据被更新的身体状况显示图表,通过互联网被下载到被检测者一侧装置10,并显示在遥控器8的显示装置68上。但是,即使身体状况显示图表被更新,向被检测者直接显示的身体状况显示图表也被修正为可以向被检测者显示的合适的内容。
接下来,参照图9,对由本实施方式的身体信息检测系统1所具有的各传感器所检测出的数据,和基于这些数据对气体量的推定进行说明。
图9是表示在被检测者一次的排便行为中身体信息检测系统1所具有的各传感器的检测信号的模式图。在图9上所表示的是各传感器的检测信号,从上向下依次是氢气气体传感器24、二氧化碳传感器28、臭味气体传感器26、湿度传感器30、温度传感器32、落座检测传感器36以及入室检测传感器34的检测信号的波形。
基于上述各传感器的检测信号对气体量进行的推定,由作为判断身体状况的身体状况判断装置的数据分析装置60,即,内设在遥控器8中的CPU以及存储装置,或者服务器12一侧的CPU以及存储装置来进行。在数据分析装置60中事先设定有开始阈值和稳定性阈值,开始阈值是从遥控器8中的存储装置中读取的、用于判断排泄行为开始时间点的气体量的变化率,稳定性阈值则与可以进行稳定检测的气体量相关联。另外,此处所说的排泄行为也包括屁的排放。
首先,在图9的时刻t1,入室检测传感器34检测被检测者是否进入卫生间。在由入室检测传感器34检测到处于被检测者进入卫生间之前的状态下(t0~t1),数据分析装置60也通过臭味气体传感器26进行臭味气体的气体量的检测。即使在这种状态下,因为受到芳香剂或附着在座便器2的桶身2a中的残留大便的影响,臭味气体传感器26也会有反应,输出某种程度的检测信号。像这样,将被检测者进入卫生间之前的臭味气体传感器26的检测值作为气体量的环境基准值,即残留气体检测噪声。另外,在入室检测传感器34检测到被检测者进入卫生间之前的状态下,臭味气体传感器26和抽吸装置18处于节电状态,用于对臭味气体传感器26的催化剂进行加热的传感器加热器54的温度也被设定的很低,抽吸风扇18c的转速也被抑制而降低气体的通过流量。
接下来,在时刻t1,入室检测传感器34在检测到被检测者进入卫生间后,臭味气体传感器26和抽吸装置18进入启动状态。于是,在臭味气体传感器26的传感器加热器54的温度上升的同时,抽吸风扇18c的转速也上升,开始抽吸规定流量的气体。由此,温度传感器32的检测值在暂时大幅度上升后,开始向合适的温度收敛(图9的时刻t1~)。另外,在本说明书中,在入室检测传感器34检测到被检测者进入卫生间R的期间(图9的时刻t1~t8),被称为一次"排便动作"。另外,被检测者进入卫生间后,臭味气体传感器26所检测到的检测信号会上升。这是因为臭味气体传感器26会对被检测者的体味或香水、整发剂等发生反应。即,被检测者进入卫生间R之前的残留气体检测噪声所增加的量,是源自被检测者的被检测者检测噪声。数据分析装置中内设的检测噪声检测装置(检测噪声检测单元)会检测出源自桶身2a内的残留气体的残留气体检测噪声,及源自被检测者的被检测者检测噪声。另外,臭味气体传感器26是为了检测到ppb量级上所含有的极其微量的臭味气体,因此灵敏度被设定的非常高,对人的嗅觉都感觉不到程度的臭味气体也会发生反应。
其次,在图9的时刻t2,当通过落座检测传感器36检测到被检测者落座于便座4上后,即将此时间点设定为被检测者一次的排便期间的开始时间点。另外,在本说明书中,将落座检测传感器36检测到被检测者落座于便座4上的期间(图9的时刻t2~t7)称为一次“排便期间”。然后,将在排便期间开始的时间点(时刻t2)之后且在后面叙述的最初的排泄行为即将开始(图9的时刻t5)之前的、由臭味气体传感器26检测的检测值设定为(作为)残留气体的基准值(基准值)。
在图9所示的例子中,在时刻t2被检测者落座后,在时刻t3~t4之间,湿度传感器30的检测值在上升。这是因为检测到被检测者在小便,而且臭味气体传感器26的检测值基本没有发生变化,因此,数据分析装置60判断为还没有进行排泄行为。接下来,在时刻t5氢气气体传感器24和臭味气体传感器26的检测值急剧上升。像这样,在被检测者落座后的排便期间中,臭味气体传感器26的检测值急剧上升时,数据分析装置60即判断已经在进行排泄行为。
当被检测者进行排泄行为时,数据分析装置60基于臭味气体传感器26的检测值中从残留气体的基准值开始所增加部分(臭味气体传感器26的检测值图表的斜线部分)、即波动幅度,对被检测者所排出的臭味气体量进行推定。即,数据分析装置60将在被检测者的排便期间的开始时间点上的检测数据值作为源自被检测者的检测噪声水平的基准值(基准值),将由臭味气体传感器所检测出的检测值与基准值的差值从排泄行为开始的时间点直到排泄行为结束的时间点进行时间上的积分,据此来推定伴随第1次排泄行为的臭味气体量。像这样,因为数据分析装置60基于与基准值的差值来推定臭味气体量,因此可以抑制源自被检测者的检测噪声的影响。因此,进行该计算的、数据分析装置60中内设的电路在作为检测噪声抑制装置(检测噪声抑制单元)而发挥功能的同时,还作为减轻被检测者检测噪声影响的第2检测噪声应对装置(第2检测噪声应对单元)而发挥功能。另外,数据分析装置60在源自被检测者的检测噪声水平在规定值以上的情况下,通过显示装置68告知此情况。另外,关于臭味气体量的推定将在后面详细叙述。同样的,数据分析装置60基于氢气气体传感器24的检测值中,从残留气体的基准值开始的增加量,来推定被检测者所排出的氢气的气体量。在被检测者的排泄行为(图9的时刻t5)结束后,臭味气体传感器26及氢气气体传感器24的检测值恢复到残留气体的基准值。接下来,在时刻t6,当被检测者进行第2次的排泄行为时,臭味气体传感器26、二氧化碳传感器28、氢气气体传感器24的检测值再次急剧上升。对于此第2次的排泄行为也和第1次的排泄行为同样,基于从残留气体的基准值开始的增加量来推定被检测者所排出的臭味气体和氢气的气体量。另外,在推定第2次以后(含第2次)的排泄行为的臭味气体气体量和氢气气体量时,可以考虑到桶身内水面上漂浮的漂浮便的影响,而就每一次排泄行为变更基准值。
像这样,在被检测者进入卫生间之后,进行了多次的排泄行为的情况下(即,多次检测出有在规定阈值以上的气体量变化的情况下),同样地推定伴随各次的排泄行为的排便气体量。另外,在计算第2次以后的排泄行为的排便气体量时,可以考虑到桶身内水面上(封水中)漂浮的漂浮便等的影响,分别就每一次排泻行为变更基准值。
接下来,在图9的时刻t7由落座检测传感器36检测到被检测者离开便座,一次的排便期间结束,在时刻t8由入室检测传感器34检测到被检测者离开卫生间,一次的排便动作结束。数据分析装置60推定到入室检测传感器34检测到被检测者离开卫生间为止伴随各次排泄行为的排便气体量。
基于这样检测到的排便气体量,在遥控器8及服务器12中判断被检测者的身体状况。此时,优选为在遥控器8一侧,在排便期间中,或者排便期间结束后可以立刻显示被检测者的身体状况检测。而且,在经过多次的排泄行为后,因为在桶身2a内积留了大便,因此对臭味气体气体量的检测精度会下降。另一方面,在进行第1次的排泄行为时,被排出的是到达大肠最下端的排便气体,因此可以获得对检测身体状况最为有用的信息,检测的可信度高。在这些的基础上,在遥控器8一侧,当推定出第1次排泄行为的排便气体量(臭味气体及氢气的气体量)时,只基于此第1次排泄行为的排便气体量对被检测者的身体状况进行检测,并在遥控器8的显示装置68上显示。或者,可以在身体状况检测时,使与一次的排便动作中的初期的排泄行为相关的检测值的权重,比与后期的排泄行为相关的检测数据的权重更大。
与此相对,最好在服务器12中,通过使用多次的排泄行为的排便气体总量来进行更加正确的判断。因此,在服务器12中,基于多次的排泄行为的排便气体总量(臭味气体及氢气的气体量的总量),更优选为,基于被检测者从在便座上落座开始到离座为止,一次排便期间所包含的所有排泄行为的排便气体总量,对检测者的身体状况进行判断。另外,在服务器12一侧所进行的对检测者的身体状况的判断,不一定必须是一次排便期间所包含的所有排泄行为的排便气体总量,但优选为基于多次的排便期间所包含的所有排泄行为的排便气体总量。
此处,如图9所示例子,残留气体的基准值是固定值,但在残留气体的基准值不是固定值的情况下也可以推定出臭味气体的排出量。例如,在臭味气体传感器26所检测到的检测值有增加倾向的情况下,如图10A所示,假设在排泄行为开始前臭味气体传感器26所检测到的检测值增加的变化率在排泄行为前后上是连续的,以此为假设画出辅助线A,以该辅助线A为基准值。可以以臭味气体传感器26所检测到的检测值的斜率从该辅助线A发生大幅度变化的时间点作为一次的排泄行为开始的时间点,来推定出臭味气体的气体量。
另外,设定排泄行为前的残留气体作为基准值,基于从基准值开始的差值对臭味气体量进行推定,因此,优选为基准值不发生太大的波动。因此,在排泄行为开始的时间点之前,臭味气体传感器26所检测到的检测值的变化率(即,基准值的变化率=辅助线A的斜率)在第1稳定性阈值以下的情况下,数据分析装置60通过遥控器8的显示装置68或者扬声器70构成的告知装置,显示排便气体量的推定精度很高的意思表示。
另一方面,在马上进行排泄行为之前,被喷洒喷雾器式芳香剂的情况下,或使用了乙醇类便座除菌剂的除菌清洁纸巾或喷雾的情况下,排泄行为前由臭味气体传感器26所检测到的检测值会发生大幅度波动。而将这样的状态下的检测值设定为基准值的话,就无法对臭味气体的气体量进行推定。因此,在作为源自被检测者的检测噪声水平的基准值在规定值以上的情况下,或者基准值的变化率在第2稳定性阈值以上的情况下,数据分析装置60通过遥控器8的显示装置68或者扬声器70构成的告知装置(告知单元),来通知排便气体量的推定精度低的意思表示。在进行了这样的告知后还进行排泄行为的情况下,不进行用于身体状况分析的检测,或者将检测的可信度设定为低。
接下来,参照图10B,对检测使用乙醇类便座除菌剂的情形进行说明。图10B是表示在被检测者使用乙醇类便座除菌剂的情况下,臭味气体传感器26所检测到的检测值的一个例子的图表。
首先,在图10B的时刻t10,由入室检测传感器34检测到被检测者进入卫生间后,臭味气体传感器26的检测值对被检测者的体臭等发生反应开始平稳上升。接下来,在时刻t11,当被检测者取出使用乙醇类便座除菌剂的除菌清洁纸巾后,臭味气体传感器26对乙醇味发生反应,检测值急剧上升。在时刻t12,被检测者结束对便座4的除菌,将除菌清洁纸巾扔进桶身2a后,由于乙醇类的挥发性很高,臭味气体传感器26的检测值开始降低。因为这个特性与残留的异味气体成分不同,因而发明者们发现,由于使用乙醇类除菌而引起的检测值的激增只要等待片刻就会降下来,由此是可进行检测的。但是,在使用乙醇类的除菌清洁纸巾进行除菌的情况下,在除菌后被扔掉时,有时会漂浮在水面上。由于在这种情况下乙醇继续挥发,检测值的降低会有被延迟的倾向。因此,优选为像下面那样排出除菌清洁纸巾。
接下来,在时刻t13,由落座检测传感器36检测到被检测者落座在便座上后,被检测者操作遥控器8的清洗按键(图上未表示)清洗座便器2,排出漂浮在桶身2a水中的除菌清洁布,因此臭味气体传感器26的检测值会急剧降低。在使用乙醇类便座除菌剂的情况下,臭味气体传感器26的检测值基本上会像这样进行推移。
因此,在入室检测传感器34检测到被检测者进入卫生间后,落座检测传感器36检测到被检测者落座在便座上之前,当臭味气体传感器26的检测值急剧上升到规定值以上时,数据分析装置60所内设的便座除菌检测装置(便座除菌检测单元),判断为被检测者在使用乙醇类便座除菌剂对便座4进行除菌。像这样,本发明的发明者发现了通过入室检测传感器34、落座检测传感器36及臭味气体传感器26的检测信号,可以检测到被检测者在卫生间R所进行的对便座4进行除菌这样的特有行为。
另外,当便座除菌检测装置检测到使用了乙醇类便座除菌剂,而被检测者在落座后并没有在规定时间对座便器2进行清洗的情况下,数据分析装置60所内设的除菌检测噪声应对装置会向座便器清洗装置46发出信号,自动进行座便器清洗。并且,当便座除菌检测装置检测到使用了乙醇类便座除菌剂时,除菌检测噪声应对装置提升抽吸风扇18c的转速。由此,增加了抽吸装置18所抽吸的气体量,因为便座除菌而挥发的乙醇成分被除臭过滤器78主动地进行除臭,进而可以降低臭味气体传感器26的检测值。即,当便座除菌检测装置检测到进行了除菌时,除菌检测噪声应对装置使除臭装置动作来减轻源自乙醇类便座除菌剂的检测噪声的影响。上述的便座除菌检测装置和除菌检测噪声应对装置由内置于数据分析装置60中的电气回路构成。
并且,在便座除菌检测装置检测到使用了乙醇类便座除菌剂、臭味气体传感器26的检测值上升的状态下,除菌检测噪声应对装置中止身体状况的检测,且在显示装置68上显示请稍等排便的消息,告知被检测者。到可进行身体状况检测为止,除菌检测噪声应对装置使显示装置68显示请稍等排便的意思的消息,来告知被检测者。因此,可以减轻源自乙醇类便座除菌剂的检测噪声。另一方面,因为使用了乙醇类便座除菌剂而急剧上升的臭味气体传感器26的检测值,在被检测者结束除菌后开始降低。
在臭味气体传感器26所检测出的检测噪声水平转向降低倾向后,除菌检测噪声应对装置消除在显示装置68上显示的请稍等排便的意思的消息,告知可进行检测的意思。即,在源自乙醇类便座除菌剂的检测噪声水平呈现降低倾向的状况下,可以检测到具有降低倾向的臭味气体传感器26的检测值的升高。数据分析装置60将具有降低倾向的臭味气体传感器26的检测值的升高的时间点,作为被检测者放出了排便气体来检测。但是,当臭味气体传感器26检测出的检测噪声水平的降低处在规定的变化率以上状态时,除菌检测噪声应对装置中止身体状况的检测,并继续在显示装置68上显示请稍等排便的消息。即,在检测噪声水平急剧降低的状态下,因为放出的排便气体而引起的检测值上升会被屏蔽掉,无法正确检测到排便气体的放出。另外,在基准值大幅度减少时会加大计算的误差,因此优选为中止检测。
另外,在由于乙醇类便座除菌剂的使用使得检测噪声水平在规定值以上的情况下,除菌检测噪声应对装置中止为检测身体状况而进行的计测,或者,将检测可信度设定为低。如上所述,检测可信度被设定为低时,在图7A所说明的身体状况显示图表上的标记点,会向着表示身体状况良好的一侧被更加大幅度的修正。即,在检测到对便座进行除菌后,除菌检测噪声应对装置将显示装置68输出的身体状况的好坏与否,向表示身体状况良好的一侧进行修正。
另一方面,在座便器2附着的大便很多,或大量地使用了芳香剂的情况下,臭味气体传感器26所检测到的气体量的绝对值变大,根据情况可能会有传感器的检测值达到饱和,或检测精度偏离高精度范围,因此,在这种状况下,很难正确地推定只有微量的臭味气体量。因此,在基准值的绝对量在第3稳定性阈值以上的情况下,数据分析装置60也不进行为检测身体状况所作的检测,或者,将检测可信度设定为低。
并且,在服务器12的数据库中,像上面所述的新的被检测者的臭味气体气体量和健康类气体气体量的检测数据被逐次累积。另外,在服务器12的数据库中,来自医疗机构终端16的被检测者在医疗机构就诊的癌症诊断结果,与被检测者的识别信息建立起对应关系并被记录下来。基于这样的癌症诊断结果,与臭味气体和健康类气体气体量的变化的履历,服务器12更新所记录的诊断图表。
图11表示的是更新诊断图表的一个例子。例如,将旧的诊断图表中的被检测者的臭味气体和健康类气体的检测数据A进行标记并进行分析的结果,判断该被检测者为“疑似早期大肠癌”,但是,根据诊断结果,此患者已患上早期大肠癌。在这种情况下,如图11所示,扩张“罹患大肠癌风险大”、“罹患早期大肠癌风险大”、“疑似早期大肠癌”的区域,缩小“身体状况不佳程度”的区域,以使得与被诊断为已患上早期大肠癌的患者的检测数据A相应的部分被包括在扩张的上述区域中。与此相反,例如,在旧的诊断图表上,即使根据臭味气体和健康类气体气体量的相关关系,做出了“疑似早期大肠癌”的判断,而根据诊断结果,被诊断为没有癌症的疑似的被检测者占大多数的情况下,扩张“身体状况不佳程度”的区域,缩小“罹患大肠癌风险大”、“罹患早期大肠癌风险大”、“疑似早期大肠癌”的区域。另外,在更新诊断图表的情况下,身体状况显示图表的各区域也进行同样的变更。
另外,与被检测者的体重、年龄、性别等的属性信息、以及关于臭味气体和健康类气体的检测数据的变化履历倾向相关,在服务器12上记录有被按条件区分开的多个身体状况显示图表。
另外,在被检测者一侧装置10中,当希望进行更加详细的身体状况分析时,在服务器12中,与被检测者识别信息一起登记被检测者的体重、年龄、性别等的属性信息。然后,在服务器12中累积了希望进行更加详细身体状况分析的被检测者的检测数据的情况下,服务器12会选择接近此被检测者的属性信息及检测数据的变化履历的身体状况显示图表。服务器12通过互联网,将选择的身体状况显示图表向被检测者一侧装置10传输。被检测者一侧装置10在从服务器12接收到新的身体状况显示图表后,将已经存储的身体状况显示图表变更为接收到的新的身体状况显示图表。由此,在被检测者一侧装置10中可以根据被检测者的属性和检测数据的变化履历,进行更加正确的身体状况分析。
另外,上述说明的实施方式的结构为,在被检测者一侧装置10中也存储着检测数据的变化履历,但是,并不限于于此,也可以只在服务器12的数据库中存储检测数据,由被检测者一侧装置10从服务器12的数据库中读取过去的检测数据的变化履历,进行在诊断步骤S5中的诊断结果计算及经时诊断(随时间变化的诊断)。
在此,对图4的诊断步骤S5中的可信度的计算方法进行以下的详细叙述。作为臭味气体传感器26所使用的半导体气体传感器有一个特征,即,不仅会检测臭味气体,还会检测芳香剂、除菌清洁纸巾等周围的异味气体和被检测者的身体或衣服上附着的异味气体。并且,由半导体气体传感器所检测出的臭味气体的检测值根据大便的状态(例如,是否是腹泻的状态)或大便的量而发生变化。因此,在进行有关癌症的疾病的判断上,要求能够对这些异味气体检测噪声的影响的大小、大便的状态进行评估。在本实施方式中,通过在卫生间内设置的被检测者一侧装置10的数据分析装置60中设置有可信度判断装置(可信度判断单元),来评估这样的排便气体的异味气体检测噪声的影响、大便的状态等会影响到检测精度的现象,作为表示气体检测装置20对气体检测的精度的指标,判断检测可信度。该可信度判断装置由内置于数据分析装置60中的电气回路构成。
图12是用于对判断检测可信度的方法进行说明的图。另外,在以下的说明中,以基于被检测者的身体或衣服上附着的异味气体的影响、湿度的影响、温度的影响和排便气体的次数的影响进行了修正的情况为例进行说明。以下的检测可信度的判断使用遥控器8的数据分析装置60内的对臭味气体的检测可信度进行判断的可信度判断装置来进行。
检测装置6的氢气气体传感器24、臭味气体传感器26、二氧化碳传感器28、湿度传感器30、温度传感器32、入室检测传感器34、落座检测传感器36和排便排尿检测传感器38的输出信号被发送至遥控器8的数据分析装置60。图12表示这些传感器的输出的一个例子。
另外,在遥控器8的数据分析装置60中,事先记录有用于计算可信度的多个可信度修正图表。
图13~图16分别是表示用于对被检测者的身体或衣服上附着的异味气体的影响进行判断的被检测者附着异味气体检测噪声修正图表、用于对湿度影响进行判断的湿度修正图表、用于对温度影响进行判断的温度修正图表、以及用于对排泄次数的影响进行判断的排泄次数修正图表。
作为臭味气体传感器26使用的半导体气体传感器会检测出附着于被检测者的排便气体以外的异味检测噪声(环境检测噪声)。在附着于被检测者的异味气体成分的量(检测噪声量)较多的情况下,可以说检测的可信度低。因此,如图13所示,在被检测者附着异味气体检测噪声修正图表中,针对附着异味气体检测噪声量规定了修正值。具体而言,在附着于被检测者的异味气体成分的量低于规定值的情况下,作为不进行修正的值而设修正值为1;在附着于被检测者的异味气体成分的量在规定值以上的情况下,为了随着异味气体成分的量增多逐渐降低可信度的值而增大从1开始的负的修正量;在附着于被检测者的异味气体成分的检测噪声量超过规定量太多的情况下,设为无法检测(修正值0)。附着异味气体检测噪声量基于以下的检测数据来确定,即,在由落座检测传感器36检测到被检测者在座便器上落座之前的非排便期间,由臭味气体传感器26所检测到的检测数据。另外,附着于被检测者的异味气体成分不是影响排便期间的一部分,而是影响排便期间的整个期间,因此,在整个排便期间均对可信度进行修正。以下,称这种在整个排便期间都进行的可信度修正为“全体修正”。
另外,被检测者排尿后桶身2a内的湿度上升,到达臭味气体传感器26的催化剂的气体的湿度升高。当到达臭味气体传感器26的气体的湿度升高时,臭味气体传感器26的电阻发生变化,导致传感器的灵敏度下降。另外,当桶身2a内附着的大便被溅上尿时,存在以下情况:所附着的大便从干燥状态变为软化状态,在排尿于桶身2a内期间,从所附着的大便再次暂时地放出较多排便气体。从所附着的大便放出的排便气体在检测被检测者所放出的排便气体时,可能会作为检测噪声被臭味气体传感器检测到。因此,如图14所示,在湿度修正图表中,在由湿度传感器30检测到的湿度比规定值低的情况下,设修正值为1;在检测到的湿度在规定值以上的情况下,可信度随着湿度的增高而降低;在检测到的湿度在检测界限值以上的情况下,设为无法检测(修正值0)。另外,由于排尿行为只是暂时的行为,因此,湿度修正图表是只在发现湿度传感器30所检测到的湿度发生变化的期间进行修正的“部分修正”。另外,以下,像这样只在排便期间的特定期间进行的对可信度的修正,或者虽然在整个排便期间进行修正,但在排便期间的各个期间进行不同修正的,称为“部分修正”。
另外,作为臭味气体传感器26使用的半导体气体传感器,在由氧化锡构成的催化剂被加热的状态下,基于吸附在其表面上的氧气和还原气体的氧化及还原反应,来检测出臭味气体。因此,在催化剂的温度比规定的温度范围高或者低的情况下,传感器的灵敏度都会下降。因此,如图15所示,在温度修正图表中,根据由温度传感器32检测到的温度规定了修正值。具体而言,在由温度传感器32检测到的温度在适合于臭味气体传感器26的催化剂进行检测的适温范围内的情况下,设修正值为大于1的值以提高可信度;在由温度传感器32检测到的温度在比适温范围稍高或稍低的范围内的情况下,设修正值为低于1的值以降低可信度;并且,在由温度传感器检测到的温度在比能够检测的温度的上限值大的范围、或者比能够检测的温度的下限值小的情况下,设为无法检测(修正值0)。此外,由于在排便期间不发生太大的波动,因此,将温度修正设为在整个排便期间进行修正的全体修正。
另外,如上所述,在一次的排便期间中进行多次的排泄行为的情况下,由于第1次排泄行为的排便气体量其本身多(臭味气体的量也多),因此,在排便期间中的初期的排泄行为比后期的排泄行为的分析精度高。因此,如图16所示,在排泄行为次数修正图表(排泄次数修正图表)中,将初次排便气体的修正值设为比1大的值以提高可信度,第2次排便气体的修正值设为1、第3次以后的排便气体的修正值设为低于1的值,随着次数的增加,渐渐降低修正值。由此来设法使第1次的排便气体作为优先诊断对象。此外,排泄行为次数修正图表只在检测到排便气体的期间进行修正,为部分修正。
如图12所示,在时刻t1,当由入室检测传感器34检测到被检测者进入卫生间时,检测装置6的控制装置22由作为待机状态的检测前环境整备步骤进入检测开始准备步骤,并驱动传感器加热器54和抽吸装置18。由此,由温度传感器32检测到的温度上升,并收敛于合适温度。然后,在由落座检测传感器36检测到被检测者的落座之前的非排便期间,遥控器8的数据分析装置60参照温度修正图表,获取与由温度传感器32检测到的收敛温度相对应的修正值。在图12所示的例子中,温度修正值为0.9。
另外,在时刻t1,当被检测者进入卫生间时,因附着于被检测者的异味检测噪声,由臭味气体传感器26检测到的检测数据在增加后,收敛于固定的值。然后,在时刻t2,由落座检测传感器36检测到被检测者在座便器上落座。遥控器8的数据分析装置60求出在由落座检测传感器36检测到被检测者的落座之前的非排便期间由臭味气体传感器26检测到的检测数据所对应的修正值。在本实施方式中,附着于被检测者的异味气体检测噪声修正值为0.7。
接下来,在时刻t3,在由落座检测传感器36检测到被检测者的落座之后的排便期间,当被检测者排尿时,由湿度传感器30检测到的检测值上升。此外,由湿度传感器30检测的湿度上升是,例如可以以在排便期间之前、即由落座检测传感器36检测到被检测者的落座之前的湿度为基准来进行检测。像这样,在由湿度传感器30检测到检测数据上升的情况下,针对该检测数据上升的期间,数据分析装置60参照湿度修正图表,求出与上升后的检测数据相对应的修正值。在本实施方式中,由湿度传感器30检测到的检测数据上升期间的(即,时刻t3~t4)部分修正值为0.6。
接下来,因在时刻t5、t6,被检测者进行排泄行为,由臭味气体传感器26检测到的检测数据与基准值之差的变化率在规定值以上的情况下,数据分析装置60计算出伴随该排泄行为的气体量。另外,与此同时,数据分析装置60根据在排便期间内的排泄行为的次数,参照次数修正图表,设第1次的排泄行为所对应期间(即,时刻t5~t5′)的修正值为1.5,第2次的排泄行为所对应期间(即,时刻t6~t6′)的修正值为1.0。
数据分析装置60根据像这样推定出来的全体修正值及部分修正值,来计算对伴随各排泄行为的气体检测的检测可信度。在本实施方式中,可信度将3作为基准,各排泄行为的可信度作为“3×所有的全部修正值的乘积×所有的相对应的部分修正值的乘积”来计算。具体而言,第1次的排泄行为的可信度为3(基准)×0.9(温度修正值)×0.7(被检测者附着检测噪声修正值×1.5(次数修正值)=2.84。另外,第2次的排泄行为的可信度为3(基准)×0.9(温度修正値)×0.7(被检测者附着检测噪声修正值×1.0(次数修正值)=1.89。
然后,像这样计算出来的可信度如参照图5所说明的那样,被显示于遥控器8的显示装置68。并且,计算出的可信度与臭味气体传感器26的检测数据和氢气气体传感器24的检测数据一起,被从被检测者一侧装置发送至服务器12,被记录于服务器12的排便气体数据库。此外,此时,服务器12的排便气体数据库中所记录的臭味气体传感器的检测数据和氢气气体传感器的检测数据,是没有经过后面叙述的基于可信度进行修正的原始数据。而且,在通过与服务器12相连接的医疗机构终端16阅览检测数据的情况下,臭味气体传感器26的检测数据、氢气气体传感器24的检测数据与该检测可信度一起被显示。医疗机构的医生参照与显示于医疗机构终端16的臭味气体以及氢气气体一起被显示的检测可信度进行诊断。由此,医生等在根据检测数据对被检测者的身体状况进行诊断时,能够使用检测可信度高的数据,而进行更准确的诊断。另外,医生也可以不使用或不重视检测可信度低的数据进行诊断。此外,在检测数据的一部分或整个的期间的可信度为1以下的情况下,检测精度很低,因此也可以设为无法检测,而不向服务器12发送检测数据。
另外,也可根据像这样计算出来的检测可信度,来对臭味气体传感器26的检测数据和氢气气体传感器24的检测数据进行修正。具体而言,在检测可信度高的情况下,使用实际的检测值,但在检测可信度低的情况下,对检测值以使其接近过去的检测值的方式进行修正。作为一例,对以下情况进行说明:在被检测者一侧装置10中,根据与第1次的排泄行为伴随的排便气体的检测数据来分析身体状况时,对新检测到的检测值以使其接近遥控器8的存储装置所记录的过去的检测数据的方式进行修正。如上所述,计算出与第1次的排泄行为相伴随的可信度为2.84。
数据分析装置60根据像这样计算出来的可信度,来确定对检测值的修正量。图17是表示修正图表的图,该修正图表表示数据分析装置所记录的可信度和检测值的修正率之间的关系。如该图所示,例如,在本实施方式中,可信度在1以下的情况下,检测数据的可信度太低,因此设为无法使用检测值。即,不进行根据可信度在规定值以下的期间的检测数据的身体状况分析,只根据可信度大于规定值的检测数据进行分析,并将分析结果显示在显示装置68上。另外,在可信度大于1且在2以下的情况下,对检测值实施向过去履历一侧接近20%的修正。另外,在可信度大于2且在3以下的情况下,对检测值实施向过去履历一侧接近15%的修正。另外,在可信度大于3且在4以下的情况下,对检测值实施向过去履历一侧接近10%的修正。另外,在可信度大于4且在5以下的情况下,对检测值实施向过去履历一侧接近5%的修正。另外,在检测值大于5的情况下,不进行修正而使用。
在上述的例子中,与第1次的排泄行为相伴随的可信度为2.84。因此,如参照图7A所说明的那样,进行使最新数据的标记点向过去的检测值接近15%那样的的修正,并与过去的数据一起进行显示。
此外,这样的根据可信度的修正也可以在服务器12一侧进行。另外,在服务器12一侧进行身体状况分析的情况下,例如,也可以对一次的排便期间中可信度在规定值以上的排泄行为的臭味气体的检测值和氢气气体的检测值进行总计,且根据总计的数据进行身体状况分析。另外,作为遥控器8的存储装置所保存的检测数据,也可以是没有经过根据检测可信度的修正的数据,也可以存储修正后的检测数据。
修正图表并不限于上述的被检测者附着异味气体检测噪声修正图表、温度修正图表和湿度修正图表。图18~图29是表示修正图表的例子的图。
例如,在卫生间内存在芳香剂等排便气体以外的异味检测噪声(环境检测噪声)的情况下,导致臭味气体传感器26检测到该异味检测噪声,存在检测精度下降的担忧。因此,数据分析装置60为了评估环境检测噪声的影响而对可信度进行修正。此外,对于这样的环境检测噪声的检测噪声量,例如,可以根据在由入室检测传感器34检测到被检测者进入卫生间之前由臭味气体传感器26检测到的检测数据来进行评估。图18是表示环境检测噪声修正图表的图。如该图所示,在环境检测噪声的检测噪声量比规定值小的情况下,环境检测噪声修正值设为1,随着环境检测噪声的检测噪声量变大为规定值以上,为了降低可信度而使修正系数变小。然后,在环境检测噪声的检测噪声量在能够检测的上限值以上的情况下,设为无法检测。此外,由于环境检测噪声的修正值会影响整个排便期间,因此可以将环境检测噪声的修正值设为全体修正。
另外,例如在使用了喷雾式芳香剂的情况等,设定基准值(基准值)时臭味气体传感器26的检测数据发生大幅度波动的情况下,或推定气体量时所设定的基准值的斜率大的情况下,导致所推定出的气体量的精度下降。因此,数据分析装置60参照基准值稳定性修正图表,为了对这种基准值稳定性不良的状态的影响(称为基准值稳定度不良)进行评估,而对可信度进行修正。例如,可以根据在非排便期间中基准值相对于时间轴的斜率、或设定基准值时臭味气体传感器26的检测数据的波动的大小,来对基准值稳定性进行评估。图19是表示基准值稳定性修正图表的图。如该图所示,在基准值稳定性不良较小的情况下,基准值稳定性检测噪声修正值为1,且基准值稳定性检测噪声修正值随着基准值稳定性不良的增大而减小。而且,在基准值稳定性不良在规定值以上的情况下,设为无法检测。此外,由于针对各排泄行为设定基准值,因此,气体量的推定是仅在与各排泄行为对应的期间的修正值,即部分修正。
另外,例如,在使用除菌清洁纸巾清洗便座的情况下,除菌清洁纸巾所含的乙醇等成分会被臭味气体传感器26检测到。除菌清洁纸巾所含的乙醇等成分的影响使得在刚刚使用除菌清洁纸巾后被臭味气体传感器26检测出较大的值,但是由于乙醇的高挥发性,因此在短期间内被臭味气体传感器26所检测到的值就会下降。因此,数据分析装置60参照便座除菌清洗修正图表,根据便座除菌的影响来对可信度进行修正。另外,例如可以在由入室检测传感器34检测到被检测者进入了卫生间之后且在由落座检测传感器36检测到被检测者已落座之前,通过检测到臭味气体传感器26的检测数据与规定值相比发生大幅度波动,来检测到除菌清洁纸巾的使用。图20是表示便座除菌清洗修正图表的图。像这样在检测出使用了除菌清洁纸巾的情况下,设从检测出使用了除菌清洁纸巾开始的规定期间为无法检测(修正值0),在此之后的期间的修正值从低于1的值开始随着时间的经过上升至1。此外,除菌清洁纸巾的影响如上所述那样根据时间而变化,因此使其为部分修正。
另外,排便气体中含有的臭味气体是微量的,因此在排便期间内排出的臭味气体越多,越能够进行更准确的身体状况分析。因此,数据分析装置60参照排便气体总量修正图表,根据臭味气体总量来对可信度进行修正。此外,排便气体总量可以通过根据排便期间内臭味气体传感器的检测数据而推定出的气体量的总量来评估。图21是表示排便气体总量修正图表的图。如该图所示,在排便气体总量在规定值以上的情况下,视为在检测中发生了芳香喷雾器喷雾等某种问题,而设排便气体总量修正值为无法检测(修正值0),另外,在排便气体总量在规定值以下的情况下,视为排便气体太少,不能进行准确的检测,而设排便气体总量修正值为无法检测(修正值0)。而且,在没有被判断为无法检测(修正值0)的范围内,在排便气体总量较多的情况下,设修正值为1,且修正值随着排便气体总量的减少而减小。此外,排便气体总量修正是根据整个排便期间的排便气体总量来设定修正值,因此为全体修正。
另外,在排放屁时与排便时相比会有更大量的排便气体被排放到桶身内,因此屁所产生的排便气体非常适合于进行身体状况的分析。因此,在检测到被检测者排出的屁时,数据分析装置60参照屁修正值图表,根据屁所包含的排便气体量,来对排放屁的期间的可信度进行修正。另外,对于排放屁的行为,在由落座检测传感器36检测到被检测者的落座之后,在检测到臭味气体传感器26的检测值与基准值之间的差值以规定值以上的变化率急剧上升的情况下,可以判断为正在进行排放屁的行为。另外,可以将从上述差值急剧上升的时间点开始,到臭味气体传感器26的检测值再次回到基准值为止的期间,作为排放屁的期间。此外,为了更准确地检测到排放屁的行为,可以检测以下情况:臭味气体传感器26的检测数据以规定值以上的变化率急剧上升,而水量传感器等没有检测到大便被排出在桶身内。图22是表示屁修正值图表的图。如该图所示,在屁修正图表中可以设定为:在屁的气体量(由臭味气体传感器检测到的排便气体量)少的情况下修正值为1,且修正值随着屁的气体量的增加而上升。
另外,在各排泄行为中的便量较多的情况下,排便气体的量多,可以进行更准确的身体状况分析,但是在各排泄行为中的便量较少的情况下,排便气体的量减少,身体状况分析的精度下降。因此,数据分析装置60参照大便量修正值图表,根据各排泄行为时的大便量来对可信度进行修正。此外,大便量例如可以由排便排尿检测传感器38的检测水量变化的水量传感器(大便量检测装置)进行评估。图23是表示大便量修正值图表的图。如该图所示,在大便量在规定值以下的情况下,在大便量非常少的同时排便气体量也非常少,视为不能进行准确的分析,而设为无法检测。而且,在大便量超过规定值的情况下,随着大变量的增加,修正值从低于1的值开始逐渐增加到超过1的值。此外,大便量是按照每次排泄行为进行判断,因此大便量修正值为部分修正。
另外,例如,在大便是腹泻状态的情况下,排出时间短,因此传感器无法充分地对排便气体进行检测。另外,当排便后的大便漂浮在封水中时,会从漂浮在封水中的大便放出排便气体,导致对排便气体的检测精度下降。因此,数据分析装置60参照大便种类修正图表,按照各排泄行为的大便种类来对可信度进行修正。此外,可以使用作为大便状态检测装置的排便排尿检测传感器38的CCD或微波传感器等,根据它们的检测结果来检测大便种类。另外,可以作为漂浮检测装置而在桶身内设置CCD或微波传感器等,据此来检测大便的漂浮。图24是表示排便种类修正值图表的图。如该图所示,在腹泻便(腹泻状态的大便)的情况下,设为无法检测(修正值0);在检测到漂浮便的情况下,将在此之后的排泄行为中的修正值设为低于1的值;在检测到正常大便的情况下,将修正值设为1。此外,由于大便种类是按照每次排泄行为来进行判断,因此大便种类修正值为部分修正。
另外,通常,健康人一天进行一次左右的排便。与此相对,当由于食物中毒等而胃肠状态变差时,有时一天会排便多次。在这种情况下,即使进行排便,排便时所放出的排便气体量也会变少。另外,在由于便秘等使得排便频率减少的情况下,由于臭味气体成分的生成时间变长、大便量增加等原因使得排便气体量增加。当排便间隔太大时,身体状况分析的精度会降低。因此,数据分析装置60参照排便间隔修正图表,根据排便间隔来对可信度进行修正。此外,可以根据由数据分析装置60存储的上次排便的日期时间和在检测开始准备步骤S2中输入的排便履历信息来判断排便间隔。图25是表示排便间隔修正图表的图。如该图所示,在排便间隔极其短的情况下,设修正值为比1低很多的值;在排便间隔为1天左右的情况下,设修正值为1;在排便间隔为2天左右的情况下,设修正值为比1低的值;在排便间隔为4天以上的情况下,设修正值为比1低很多的值。此外,排便间隔修正值为全体修正。
在根据排便气体对身体状况的判断中,例如,在由于前一天的暴饮暴食等原因而胃肠状态恶化的情况下,身体状况被判断为比原本的身体状况差。因此,根据每天的生活,身体状况的分析结果会产生偏差。因此,例如,在由本实施方式的身体信息检测系统开始进行身体状况分析的时间点,当由于偶尔的暴饮暴食等而造成身体状况不佳的日子重叠时,即使进行履历显示,也会只显示出身体状况不佳的分析结果,很可能导致在医疗机构等中无法进行准确的疾病判断。因此,数据分析装置60参照数据累积量修正图表,按照被检测者一侧装置所存储的过去检测数据的数据数量,来对可信度进行修正。图26是表示数据累积量修正图表的图。如该图所示,在累积数据数量不满5次的情况下,设为无法诊断(修正值0);在累积数据数量在5次以上且不满10次的情况下,设修正值为低于1的非常低的修正值;在累积数据数量在10次以上且不满30次的情况下,设修正值为低于1的低值;在累积数据数量在30次以上的情况下,设修正值为1。本实施方式中的被检测者一侧装置不是诊断癌症的装置,而是意图使被检测者认识到伴随着身体状况的变化而患癌风险在升高,促使其进行生活改善的装置。因此,1次的检测精度并不高,其变化履历才是本装置的价值所在,因此,在防止不必要的心理负担上,也最好进行这样的应对。
当导管18a中所设置的过滤器72发生阻塞时,被抽吸进导管18a内的风量会下降。与此相对,当被送到臭味气体传感器26和氢气气体传感器24的气体风量发生变化时,导致臭味气体传感器26和氢气气体传感器24的检测数据根据风量而发生变化。另外,当被送到臭味气体传感器26和氢气气体传感器24的气体风速快时,气体与传感器的接触时间短,传感器的催化剂无法充分进行反应。因此,优选为送到臭味气体传感器26和氢气气体传感器24的风量保持固定。因此,数据分析装置60参照风量修正图表,按照被送到臭味气体传感器26和氢气气体传感器24的气体的风量(风速),来对可信度进行修正。此外,例如可以根据设置于除臭装置的抽吸风扇18c的电流和电压来推定气体的风量。图27是表示风量修正图表的图。如该图所示,在风量修正图表中,在风量低于能够检测的下限值、以及在能够检测的上限值以上的情况下,设为无法检测(修正值0);在风量在最合适范围内的情况下,设修正值为比1大的值,在风量在除此之外的能够检测的范围内的情况下,设修正值为接近1的值。此外,在本实施方式中,由于阻塞而造成的风量下降的影响,比风量大的情况对传感器检测灵敏度的影响大,因此,在能够检测的范围中,高于最合适范围的范围的修正值设定成比低于最合适范围的范围的修正值低。此外,检测中的风量不会大幅度变化,因此,风量修正为全体修正。
在排便气体中,含有与氢气同样为健康类气体的CO2气体。因此,在由CO2气体传感器检测到大量的CO2的情况下,传感器装置更加可靠地检测到排便气体。因此,数据分析装置60参照CO2修正图表,根据由二氧化碳传感器28检测到的CO2的检测数据,来对可信度进行修正。图28是表示CO2修正图表的图。如该图所示,在CO2修正图表中,在CO2的检测量比规定值少的情况下,设修正值为1,在CO2的检测量在规定值以上的情况下,使修正值随着CO2的检测量的增加而增大。另外,CO2的修正值是能够针对各次的排泄行为计算,因此为部分修正。像这样,在本实施方式中,检测到的氢气气体根据CO2气体量被修正,因此健康类气体是使用氢气气体和CO2气体来被评估。
另外,在使用CO2气体传感器的检测数据来作为健康类气体的检测数据而进行身体状况分析时,可以代替CO2修正图表而使用H2修正图表,在H2修正图表中,由氢气气体传感器24检测到的检测值越高,修正值越高。
在排便气体中,含有与氢气气体同样为健康类气体的甲烷。因此,例如,在除臭装置的导管18a内设置对甲烷气体发生强烈反应的甲烷气体传感器,在该甲烷气体传感器检测到大量甲烷的情况下,为排便气体被大量放出。因此,数据分析装置60参照甲烷气体修正图表,根据由甲烷气体传感器检测到的甲烷气体的检测量来对可信度进行修正。图29是表示甲烷气体修正图表的图。如该图所示,在甲烷气体修正图表中,在甲烷气体的检测量比规定值少的情况下,设修正值为1;在甲烷气体的检测量在规定值以上的情况下,使修正值随着甲烷气体的检测量的增加而增大。此外,甲烷气体的修正值可以针对各排泄行为来计算,因此为部分修正。
此外,在本实施方式中,在CO2和甲烷的检测值较高的情况下,将可信度向修正为较高,但并不限于此,在CO2和甲烷的检测值较高的情况下,也可以进行使氢气气体的检测值增高的修正。
在肠内有癌的情况下,排便气体中不仅包含臭味气体,还包含硫化氢气体。因此,例如,在除臭装置的导管18a内设置对硫化氢气体发生强烈反应的硫化氢气体传感器,根据由该硫化氢气体传感器检测到的硫化氢气体的检测数据来修正可信度。图30是表示硫化氢气体修正图表的图。如该图所示,在硫化氢气体修正图表中,在硫化氢气体的检测量比规定值少的情况下,设修正值为1;在硫化氢气体的检测量在规定值以上的情况下,使修正值随着硫化氢气体的检测量的增加而增大。另外,硫化氢气体的修正值可以针对各排泄行为来计算,因此为部分修正。使用以上所说明的修正图表的一部分或全部来计算可信度。
接下来,由于在参照图9所说明的例子中省略了有关气体量的推定方法的详细说明,因此在此对该推定方法进行说明。
作为检测臭味气体的臭味气体传感器26,使用了半导体传感器或固体电解质型传感器。半导体传感器或固体电解质型传感器或氢气气体传感器等气体传感器,不仅对臭味气体,还对芳香剂、除菌清洁纸巾所含有的乙醇发生反应。
即,即使被检测者不在卫生间内时,由于例如芳香剂、附着于座便器的桶身的残留大便的影响,气体传感器的检测数据中也会含有环境检测噪声。此外,这种芳香剂、附着于座便器的桶身的残留大便的影响不会根据时间发生较大变化。
另外,当被检测者进入卫生间内时,由于被检测者的体臭、所使用的香水、整发剂等附着在被检测者的身体或者衣服上的异味气体成分的影响,由气体传感器检测到的检测值缓慢地增加,但当被检测者落座时,由于桶身的上方被被检测者或者衣服盖住,因此,由气体传感器检测出的数据值保持稳定,或者缓慢地增加。
另外,假设被检测者用除菌清洁纸巾清洁便座,于是,在使用除菌清洁纸巾后的瞬间,由半导体气体传感器检测到的气体量会急剧增加,但是,在被检测者落座后,即,在使用除菌清洁纸巾一会儿之后,不会因除菌清洁纸巾的影响而气体传感器所检测到的检测值增加。
即,在被检测者落座之后,由于附着在被检测者身体上的异味气体的影响,有时气体传感器的检测值会缓慢增加,但不会急剧增加。
与此相对,在被检测者开始排泄行为后,在进行了各排泄行为的时间点,气体传感器与排便气体中含有的臭味气体及氢气气体发生反应,气体传感器的检测值急剧增加,在到达峰值之后下降。
因此,本发明的发明者们认为:若将被检测者落座之后、由气体传感器检测的检测值没有急剧增加时的检测值作为基准值,则排便气体中含有的臭味气体和氢气气体是通过检测从该基准值的急剧增加,来能够检测出。
因此,本实施方式中,如参照图9所说明的那样,数据分析装置60将在时刻t2之后且在排泄行为开始的时刻t5之前的非排泄行为期间的气体传感器的检测数据设定为基准值,其中时刻t2为由落座检测传感器36检测到被检测者已落座到便座4上的时刻。接着,数据分析装置60将在时刻t5气体传感器的检测值和基准值之间的差值的变化率变为正的规定值以上的时间点,设定为排泄行为的开始时间点。然后,数据分析装置60将进行排泄行为时气体传感器的检测值和基准值之间的差值从排泄行为的开始时间点到结束时间点为止在时间上进行积分(即,求出进行排泄行为时的气体量比基准值大的部分的面积),以此作为推定的排便气体量。排泄行为的结束时间点可以设定为气体传感器的检测值再次恢复到基准值的时间点,也可以设定为气体传感器的检测值和基准值之间的差值的变化率在开始时间点以后由正转负的时间点。
另外,与臭味气体传感器26相同,在氢气气体传感器24和二氧化碳传感器28中有时也会受到排便气体以外的异味气体的影响。因此,在根据氢气气体传感器24和二氧化碳传感器28的检测数据来推定氢气气体和二氧化碳气体的气体量时,也可以采用推定排便气体时相同的方法。
另外,气体量的推定方法并不局限于上述的方法。下面,对第2实施方式的身体信息检测系统中的气体量的推定方法进行说明。在第2实施方式中,与第1实施方式相比较,仅气体量的推定方法不同。
在本实施方式的身体信息系统中,与第1实施方式相同,也使用半导体气体传感器或者固体电解质型传感器作为检测臭味气体的臭味气体传感器26。半导体气体传感器或固体电解质型传感器通过检测出被加热的催化剂的反应,来检测气体量,因而灵敏度较低。另外,与半导体气体传感器相同,氢气气体传感器24的灵敏度也较低。在使用像这样的灵敏度较低的气体传感器时,会产生以下问题。此外,以下问题并不是半导体气体传感器所特有的,固体电解质型传感器和氢气气体传感器也同样如此。
例如,考虑以下情况:如图31所示,在排便气体的气体排出总量固定、但排出时间和单位时间的排出量不同的各条件S1、S2、S3下,使用半导体气体传感器作为臭味气体传感器26来对臭味气体进行检测。图32是表示在变更了排出时间和单位时间的排出量的情况下的气体传感器的检测数据波形的图。图33表示根据气体传感器的检测数据波形而计算出的气体量。此外,图32和图33中的S1′、S2′、S3′分别对应于图31中的S1、S2、S3。
如图32所示,即使是排便气体的气体排出总量固定,当排出时间不同时,根据气体传感器的时间常数,气体排出波形若不经过同等程度的时间则不会收敛。因此,本发明的发明者们注意到了排出气体时气体排出量的波形的斜率。图34是将图32所示的气体传感器的检测数据波形的初期部分在时间轴上放大显示的图。如该图所示,在单位时间的排出量(排出浓度)不同的情况下,从开始排出到达到峰值为止的斜率和达到峰值所需时间不同。而且,单位时间的排出量(排出浓度)越大,达到峰值为止的斜率越大,气体排出时间越长,达到峰值所需时间越长。并且,图35是表示单位时间的排出量(排出浓度)和通过传感器所检测到的检测数据波形在上升时的斜率之间的关系的图表。如该图所示,可以说,单位时间的排出量(排出浓度)和通过半导体传感器所检测到的检测数据波形在上升时的斜率大致成正比关系。
本发明的发明者们有如下见解,即,上述的由半导体气体传感器检测的检测数据波形的斜率与单位时间的排出气体的排出量(排出浓度)对应,由半导体气体传感器检测的检测数据波形达到峰值所需时间与排出时间对应,发明者们基于这一见解,决定根据半导体气体传感器的检测数据波形的斜率和达到峰值所需时间的乘积(气体传感器检测数据波形面积)来推定气体量。此外,图36表示在像这样排出时间和单位时间的排出量(排出浓度)不同的各条件S1、S2、S3下,根据半导体气体传感器的检测数据波形的斜率和达到峰值所需时间的乘积(气体传感器检测数据波形面积)所推定出的气体量。如该图所示,根据气体量的波形的斜率和达到峰值所需时间的乘积推定出的气体量S1"、S2"、S3"为相同的量,由此可知根据气体量的波形的斜率和达到峰值所需时间来能够推定正确的气体量。
因此,在本实施方式中,与上述的第1实施方式同样,根据在由落座检测传感器36检测到被检测者落座的时间点之后、且在排泄行为开始之前臭味气体传感器26的检测数据,来设定基准值。而且,如图10A所示,将由臭味气体传感器26检测出的检测值与基准值之间的差值的变化率超过预先设定的开始阈值的时间点,设定为推定排便气体量的开始时间点(即,排泄行为的开始时间点)。接着,如图10A所示,将由臭味气体传感器26检测出的检测值与基准值之间的差值的变化率变为负的时间点(即,臭味气体传感器26的检测数据的峰值的时间点),设定为推定排便气体量的结束时间点(即,排泄行为的结束时间点)。
接下来,数据分析装置60计算从排泄行为的开始时间点到结束时间点的检测数据(检测值)与基准值之间的差值的变化率。另外,数据分析装置60计算从排泄行为的开始时间点到结束时间点的排便气体排出时间。而且,数据分析装置60将从排泄行为的开始时间点到结束时间点的检测数据与基准值之间的差值的变化率同排便气体排出时间相乘,将该乘积值推定为气体量。此外,也可以与此同样地进行根据氢气气体传感器24的检测数据的氢气气体量推定以及根据二氧化碳传感器28的检测数据的二氧化碳气体量推定。采用上述说明的气体量推定方法,能够排除气体传感器的时间常数的影响,更准确地推定排便气体量。
并且,发明者们在对排便气体的单位时间的排出量和排出时间之间的关系进行研究时发现,排出量和排出时间的关系在不同人之间的差异很小。即,在排便气体的单位时间的排出量较多的情况下,与被检测者无关地排出时间为比较短的固定的时间;在排便气体的排出气体的单位时间的排出量较少的情况下,与被检测者无关地排出时间为较长的固定的时间。因此,发明者们认为,基于排便气体中的臭味气体的单位时间的排出量(由臭味气体传感器26检测出的检测值的变化率),能够推定排便气体(臭味气体)的排出时间。此外,与此同样地根据氢气气体和二氧化碳的单位时间的排出量(由氢气气体传感器24和二氧化碳传感器28检测出的检测值的变化率),能够推定排便气体(氢气气体和二氧化碳)的排出时间。另外,虽然在本实施方式中,对面积进行了推定,以获得健康类气体量和臭味气体量的相关关系,但健康类气体浓度和臭味气体浓度也同样具有相关关系,据此也可得到同样的结果,因而本发明中也可以构成为通过各传感器的检测值的斜率来得到浓度。在这种情况下,无需进行面积的推定,因此可以使检测更为简便。
下面,对基于上述见解的第3实施方式的身体信息检测系统中的气体量推定方法进行说明。在第3实施方式中,与第1、第2实施方式相比,仅气体量推定方法不同。除设定上述实施方式中已说明的差值的变化率的开始阈值外,数据分析装置60还设定变化率-排出期间数据,该变化率-排出期间数据是关于差值的变化率和气体排出时间之间的对应关系的数据。
基于在由落座检测传感器36检测到被检测者落座的时间点以后且在排泄行为开始之前臭味气体传感器26的检测数据,来设定基准值。将由臭味气体传感器26检测出的检测值与基准值之间的差值的变化率超过预先设定的开始阈值的时间点,设定为推定排便气体量的开始时间点(即,排泄行为的开始时间点)。而且,数据分析装置60参照变化率-排出期间数据,获得与开始时间点的检测值与基准值之间的差值的变化率相对应的排出期间数据。而且,数据分析装置60将在排泄行为的开始时间点的检测数据与基准值之间的差值的变化率同排出时间相乘,将该乘积值推定为气体量。此外,也可以与此同样地进行基于氢气气体传感器24的检测数据的氢气气体量的推定、以及基于二氧化碳传感器28的检测数据的二氧化碳气体量的推定。采用上述说明的气体量推定方法,也能够排除气体传感器的时间常数的影响,更准确地推定排便气体量。此外,在上述的各实施方式的气体量推定方法中,对作为臭味气体传感器26采用了半导体气体传感器的情况进行了说明,但在以固体电解质型传感器替代半导体气体传感器使用的情况下也可以进行气体量推定。此外,在上述实施方式中,数据分析装置60求出差值的变化率,参照变化率-排出期间数据,获取同排泄行为的开始时间点的检测数据与基准值之间的差值的变化率相对应的排出期间数据,并基于该变化率和排出期间来推定气体量,但本发明并不局限于此。例如,可以预先存储将上述差值的变化率和气体量关联起来的变化率-气体量数据,求出上述差值的变化率,参照变化率-气体量数据,来直接推定气体量。
此外,对于参照图1所说明的第1实施方式的身体信息检测系统,说明了检测装置6被组装于卫生间R中设置的座便器2上的便座4内部的结构,但本发明的身体信息检测系统中检测装置并不一定要组装于便座内部。
图37A是表示将第4实施方式所涉及的身体信息检测系统中的被检测者一侧装置安装在设置于卫生间的座便器上的状态的图,图37B是表示图37A所示的被检测者一侧装置的检测装置的立体图。此外,在第4实施方式中,与第1实施方式相比较,只有被检测者一侧装置的结构不同。如图37A所示,本实施方式的身体信息检测系统101具有与第1实施方式相同的结构,只有被检测者一侧装置110的检测装置106的结构不同。本实施方式的检测装置106与便座104分体式构成。
如图37B所示,检测装置106包括装置主体180、导管118a、电源线182,其中,导管118a以向横向延伸的方式被安装在装置主体180的上表面,其前端部(顶端部)朝向下方弯曲,电源线182与装置主体180相连接。如图37A所示,检测装置106以其导管118a的前端部挂在座便器2的桶身侧壁上,且导管118a的前端部位于桶身内的状态下被固定。
装置主体180与第1实施方式同样,具有氢气气体传感器、臭味气体传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器、温度传感器、入室检测传感器、落座检测传感器、排便排尿检测传感器、抽吸装置、传感器加热器和信号收发器。由导管118a所抽吸的气体被除臭后,由设置在装置主体180底面上的除臭空气出风口排出。导管118a内设置有氢气气体传感器、臭味气体传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器、温度传感器、传感器加热器和风扇。导管118a内的传感器的设置与第1实施方式同样,因此省略其说明。根据这样的结构,根据本实施方式的检测装置106,也能够通过臭味气体传感器、氢气气体传感器及二氧化碳传感器取得与排便气体中含有的臭味气体、氢气及二氧化碳气体量相应的检测数据。
另外,与本实施方式的检测装置106一起被使用的便座104,优选为具有便座盖开闭装置、喷嘴驱动装置、喷嘴清洗装置、座便器清洗装置及座便器除菌装置,并使用能够与检测装置106通信,并带有清洗功能的便座。通过与这种便座一起使用检测装置106,能够进行检测到臭味气体的情况下的各种清洗、除菌作业。
另外,在第1实施方式中,如图3所示,在气体检测装置20中,氢气气体传感器24被设置在过滤器78的上游一侧的结构,但是不一定必须是这种结构。图38是第5实施方式的身体信息检测系统中气体检测装置的结构示意图。另外,第5实施方式与第1实施方式相比,只有气体检测装置的结构不同。如该图所示,在本实施方式中的气体检测装置120中,氢气气体传感器24的配置与图3所表示的实施方式不同。在本实施方式中,氢气气体传感器24被设置在吸气通路18b内的除臭过滤器78的下游。根据这样的结构,即使在使用不仅对氢气,也对臭味气体发生反应的传感器作为氢气气体传感器24的情况下,也能够从氢气气体传感器24的输出数据中消除臭味气体的影响。
另外,在第1实施方式中,从臭味气体传感器26检测出的检测值中减掉氢气气体传感器24检测到的检测值,来分离氢气气体的影响以计算出臭味气体的检测值,但本发明并不局限于此,例如,如下述说明那样,可以通过使氢气气体和臭味气体到达臭味气体传感器26的到达时间错开,来分离氢气气体的影响。
图39是表示本发明的第6实施方式的气体检测装置的结构的图,该气体检测装置构成为,通过使氢气气体和臭味气体到达臭味气体传感器26的到达时间错开,来分离氢气气体的影响。另外,第6实施方式与第1实施方式相比,只有气体检测装置的结构不同。如该图所示,在本实施方式中,设置有从导管18a的吸气通路18b的主通路283a上分支出来的副通路283b。另外,在第1实施方式中,氢气气体传感器和臭味气体传感器被分别设置,但是在本实施方式的结构中,能够利用一个半导体气体传感器来检测氢气气体和臭味气体这两种气体。
与第1实施方式同样,吸气通路18b中设有过滤器72、位于过滤器72下游的除臭过滤器78和抽吸风扇18c,副通路283b在过滤器72的下游侧分支出来。过滤器72是不具有除臭功能的过滤器,其使臭味气体、氢气通过,阻止尿或清洁剂等异物的通过。另外,与第1实施方式中同样,除臭过滤器78是吸附臭味气体等气体成分的催化剂。
由抽吸风扇18c使座便器的桶身2a内的排便气体以固定流量被抽吸到吸气通路18b中。被抽吸到吸气通路18b内的排便气体经过过滤器72,而被除去尿及清洁剂等异物,并由除臭过滤器78除去臭味气体等气体成分之后,被送回座便器的桶身2a内。
在副通路283b中,按从上游侧向下游侧的顺序设有流路切换阀284、分析柱286、半导体气体传感器288和泵290。
流路切换阀284仅在排泄行为中的一部分时间(极短的时间)打开,是用于将流经吸气通路18b内的排便气体的一部分(被检测者的排泄行为中的一部分时间内产生的排便气体的量)引入副通路283b内的阀门。流路切换阀284设置在副通路283b的最上游。
分析柱286设置于流路切换阀284的下游侧,其由细长的配管和填充在该配管内的例如细纤维材料等构成。分析柱286是利用气体色谱法的原理,而根据分子的大小(分子量)使气体通过的时间产生差异的机构。
在半导体气体传感器288的上游侧,设有传感器加热器54,其用于将半导体气体传感器288的催化剂加热到规定温度,并且除去附着在半导体气体传感器288上的异味气体成分。
通过流路切换阀284使流经吸气通路18b的排便气体中,流经过滤器72后的微量的排便气体流入副通路283b。之后,驱动泵290之后,根据气体色谱法的原理,排便气体中含有的氢气及臭味气体根据分子量的不同而以不同的时间通过分析柱286,到达半导体气体传感器288。即,分子量小的氢气容易通过分析柱286,会用较短时间到达半导体气体传感器288,而分子量大的臭味气体不容易通过分析柱286,会用较长时间到达半导体气体传感器288。此外,泵290的结构为,以固定流速抽吸排便气体。
图40是是表示图39所示的气体检测装置的半导体气体传感器所检测出的检测数据波形的图。如该图所示,采用本实施方式的气体检测装置220的结构,半导体气体传感器288分别在不同的时间状态下对氢气气体和臭味气体进行反应。尤其是,排泄行为在短时间内进行时,含有氢气气体和臭味气体的排便气体也只在短时间内排出。像这样,通过将分析柱286设置在半导体气体传感器288的上游,在排便气体在短时间内排出时,能够使氢气气体和臭味气体到达半导体气体传感器288的时间错开,从而能够用一个半导体气体传感器288来检测出氢气的气体量以及臭味气体的气体量。这也是基于发明者们发现的如下技术上的见解,即,无需检测与癌症相关的甲硫醇的气体量的总量,而是采用通过健康类气体和臭味气体的相关关系来判断身体状况的方法,这种情况下仅在特定期间进行气体检测即可。使用氧化还原传感器可以使价格较低,但难以分离排便气体中较多地含有的大量氢气。对此,采用本实施方式,仅进行少量的特定期间的检测,因而既能够容易地分离氢气,又能够采用价格非常低的传感器以实现实用性。
此外,在本实施方式中,利用分析柱286使氢气和臭味气体到达半导体气体传感器288的到达时间错开,当然,也可以使排便气体中含有的甲烷和臭味气体到达半导体气体传感器的到达时间错开。从而,不仅能够从半导体气体传感器所检测出的检测数据中分离氢气的影响,还能够分离甲烷的影响。
如以上说明的那样,根据上述各实施方式,通过检测被排至座便器2的桶身2a内的排便气体,由被检测者一侧装置10和服务器12来分析被检测者的身体状况,因此,根本不需要被检测者特意进行检测行为这样的费工夫的行为,只是普通地进行每日进行的排便就能够进行诊断。另外,不用费任何工夫而对被检测者不构成负担,因此可以持续长期检测,可靠地掌握健康状况的变化或患癌风险升高那样的状况信息。
另外,在上述各实施方式的气体检测装置20中,没有使用精准定位检测甲硫醇气体的传感器,而是使用了对排便气体中甲硫醇气体以外的臭味气体也广泛发生反应的半导体气体传感器或固体电解质型传感器作为臭味气体传感器26。在患癌的风险升高的状态下,甲硫醇气体或硫化氢等含有硫成分的非常强烈的臭味气体会增加。因此,根据上述各实施方式,因为使用了半导体气体传感器及固体电解质型传感器这样对臭味气体广泛发生反应的传感器,所以一定能够检测出患癌风险的增加。
另外,根据上述各实施方式,臭味气体传感器26不仅对甲硫醇气体,还对于硫化氢、醋酸、三甲胺、氨等甲硫醇气体以外的排便气体中的臭味气体进行检测,并基于检测数据分析身体状况。因此,基于排便气体中的臭味气体的混合量的分析结果反映出被检测者的身体状况不佳或不好生活习惯的结果,能够将分析结果作为用于改善使患癌风险升高那样的的身体状况或生活习惯的、基于客观数据的指标来使用,即,作为用于保持健康状态、降低患癌风险的有效指标来使用。
并且,根据上述各实施方式,使用不仅对甲硫醇气体,还对于甲硫醇气体以外的臭味气体广泛发生反应的半导体气体传感器或固体电解质型传感器,因此能够低价地制造装置,能够将该装置作为民用产品来提供。
另外,在不仅检测甲硫醇气体还广泛检测甲硫醇气体以外的臭味气体的半导体气体传感器及固体电解质传感器中,检测值根据每天发生变化的身体状况、食物而发生变化,因此,在各次的诊断中癌症诊断的精度没有实用性。与此相对,根据上述各实施方式,通过排便这一每天进行的通常行为来检测排便气体,因此,即使各次的检测精度低,通过使用数据库中累积存储的庞大次数的检测数据,也能够充分地确保患癌风险在升高、或正在向癌症发展这样的诊断精度。
另外,根据上述各实施方式,不仅基于甲硫醇气体,还基于甲硫醇气体以外的臭味气体,每天进行身体状况的分析。因此,被检测者能够将分析结果作为用于改善不好生活习惯的基于客观数据的指标,即,用于保持健康状态、降低患癌风险的有效指标。
另外,对于上述各实施方式所涉及的分析而言,需要累积长期的检测数据,还需要基于检测数据的诊断分析。将这样的检测数据的累积和分析系统组装于被设置在各家的被检测者一侧装置10成为高成本化的主要原因,妨碍将被检测者一侧装置10作为民用产品广泛普及。与此相对,根据上述各实施方式,将检测数据发送至服务器12在数据库中进行管理,并且,在服务器一侧进行身体状况分析,据此,实现了低价地提供消费者购买的被检测者一侧装置10。另外,通过在服务器12中进行身体状况分析,还实现了身体状况分析精度的显著提高。
另外,根据上述各实施方式,在被检测者一侧装置10中也能够进行被检测者的身体状况分析,并向被检测者输出,因此,能够减少服务器12中的分析和通知的频率,减轻负担,并且,被检测者能够根据被检测者一侧装置10的显示来方便地、迅速确实地改善每天的生活。
另外,在上述各实施方式中,由被检测者一侧装置10进行的分析比由服务器12进行的分析简易。据此,被检测者能够通过被检测者一侧装置10高频率且及时地获取信息而进行身体状况管理,并且,通过抑制在服务器一侧的分析的频率,能够减轻分析负担,还能够准确地分析患癌风险状况。
并且,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10和服务器12中的分析是根据含有硫成分的臭味气体和健康类气体的检测数据来进行。据此,即使不使用高价的传感器,仅通过在简单的臭味气体传感器26的基础上追加低价的氢气气体传感器24,也能够确保足够的可靠性,并且,能够显著地提高身体状况分析的精度。
另外,在上述各实施方式中,被显示于医疗机构终端16的分析结果包括有关特定疾病的判断结果,而被检测者一侧装置10所显示的分析结果包括检测数据的履历,但不包括有关特定疾病的判断结果。因此,由于被检测者一侧装置10的分析结果中不含有有关癌症的判断结果,因此,不会给被检测者强加心理上的负担。另外,由于被检测者一侧装置10所显示的分析结果包括检测数据的履历,因此能够通过确认数据变化来掌握身体状况变化,使被检测者确实地努力改善身体状况。
另外,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10根据检测数据中的排便行为中的一部分期间的数据来分析被检测者的身体状况,在服务器12中,根据检测数据中的比排便行为中的一部分期间长的期间、即整个期间的数据,来分析被检测者的身体状况。据此,在被检测者一侧装置10中,能够在排便行为中或排便行为后立即接收结果。
另外,在上述各实施方式中,数据库中记录有排便行为的整个期间的检测数据,服务器12根据排便行为的整个期间的检测数据,来分析被检测者的身体状况。据此,能够对与甲硫醇的生成量相关的癌进行准确的疾病分析。
另外,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10具有可信度判断单元,根据检测数据中的可信度高的期间的检测数据来对被检测者的身体状况进行分析。据此,能够进行附着于被检测者的汗和尿等异味气体成分、乙醇除菌剂等的影响少且根据检测数据进行的身体状况分析,能够使身体状况分析准确且稳定。
另外,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10根据检测数据中的初次的排便气体检测期间的数据来进行分析。据此,由于能够在排便行为期间中确实地开始分析,因此,能够在排便行为中或排便行为后立即可靠地提供分析结果。并且,在猜想到有不好生活习惯的情况下,被检测者有时对阅览分析结果是消极的,但由于像这样在排便行为中或排便行为后立即提供分析结果,因此,被检测者一定会阅览分析结果,即使对于消极对待分析结果的阅览的被检测者,也能够促使其改善身体状况。
另外,在上述各实施方式中,服务器12的数据库记录有检测数据及可信度,可信度与分析结果一起被输出给医疗机构终端16。据此,能够准确地判断分析结果不好的状态的原因在于身体状况不佳、或是原因在于不卫生的环境等导致的检测噪声,能够可靠地防止带给被检测者不必要的心理负担。
另外,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10通过输入装置64受理有关被检测者的排便履历状况的排便履历信息的输入,排便履历信息被与检测数据一起存储到服务器12的数据库,且排便履历信息与分析结果一起被输出给医疗机构终端16。据此,即使在被记录于数据库的检测数据的日期时间较远的情况下,也能够判断是否是便秘,因此也能够进行更准确的诊断。
另外,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10还判断被检测者排出的大便的大便量和大便状态,大便量和大便状态的信息与检测数据一起被记录到服务器12的数据库,且大便量和大便状态的信息与分析结果一起被输出给医疗机构终端16。据此,医生等能够在考虑到被显示于医疗机构终端16的大便量和大便状态的基础上进行诊断,从而能够进行准确的诊断。
另外,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10能够在检测数据的可信度低的情况下,不向服务器发送检测数据。根据这种结构,能够省略可信度低的数据向服务器12的发送,因此,能够减少无用的数据收发以及对服务器12的负荷。
另外,在上述各实施方式中,被检测者一侧装置10能够根据被记录于服务器12的数据库的检测数据,来对被检测者的身体状况进行分析。根据这种结构,被检测者一侧装置10中已没有必要设置用于存储检测数据的存储装置,能够以更低价来提供被检测者一侧装置10。
另外,在上述各实施方式中,服务器12根据累积存储于数据库的检测数据,来构建成为被检测者一侧装置10的分析基准的新的身体状况显示图表,被检测者一侧装置10的身体状况显示图表被更新为由服务器12构建的新的身体状况显示图表。据此,能够将被检测者一侧装置10中的分析简单地更新为抑制了个人差异影响的身体状况显示图表,因此,被检测者能够安心地进行健康管理。
附图标记说明
R:卫生间;1:本发明第1实施方式所涉及的身体信息检测系统;2:座便器;2a:桶身;4:便座;6:检测装置;8:遥控器;10:被检测者一侧装置;12:服务器;14:被检测者用终端;16:医疗机构终端;18:抽吸装置;18a:导管;18b:吸气通路;18c:抽吸风扇;20:气体检测装置;22:控制装置;22a:CPU;22b:存储装置;24:氢气气体传感器;26:臭味气体传感器;28:二氧化碳传感器;30:湿度传感器;32:温度传感器;34:入室检测传感器;36:落座检测传感器;38:排便排尿检测传感器;40:便座盖开闭装置;42:喷嘴驱动装置;44:喷嘴清洗装置;46:座便器清洗装置;48:座便器除菌装置;50:芳香剂喷雾机;52:除臭空气供给器;54:传感器加热器;56:信号收发器;58:导管清洁器;59:湿度调整装置;60:数据分析装置;62:被检测者确定装置;64:输入装置;66:信号收发器;68:显示装置;70:扬声器;72:过滤器;78:除臭过滤器;101:第4实施方式的身体信息检测系统;104:便座;106:检测装置;118a:导管;180:装置主体;182:电源线;120:第5实施方式的气体检测装置;283a:主要路径;283b:分支路径;284:流路切换阀;286:分析柱;288:半导体气体传感器;290:泵。
Claims (14)
1.一种身体信息检测系统,其特征在于,
包括:
被检测者一侧装置,其被设置于设有座便器的空间内;和
服务器,其能够与所述被检测者一侧装置进行通信,
所述被检测者一侧装置包括:
抽吸装置,其能够抽吸所述座便器内的气体;
气体检测装置,其包括臭味气体传感器和氢气气体传感器,所述臭味气体传感器对所述抽吸装置所抽吸的气体中包含的、含有硫成分的臭味气体发生反应,而输出第1检测数据,所述氢气气体传感器对所抽吸的气体中含有的氢气气体发生反应,而输出第2检测数据;
被检测者识别装置,其受理被检测者识别信息的输入;
控制装置,其控制所述抽吸装置和所述气体检测装置;和
通信装置,其将包括由所述气体检测装置的所述臭味气体传感器检测到的第1检测数据以及由所述氢气气体传感器检测到的第2检测数据的检测数据发送给所述服务器,
所述服务器包括:
数据库,其将包括由所述气体检测装置的所述臭味气体传感器检测到的第1检测数据以及由所述氢气气体传感器检测到的第2检测数据的检测数据与由所述被检测者识别装置受理的被检测者识别信息建立对应,而与日期时间信息一起累积记录;
服务器一侧数据分析单元,其使用累积记录于所述数据库的所述第2检测数据从所述第1检测数据中分离出所述氢气气体的影响来计算臭味气体量,并且,根据臭味气体量和氢气气体量的关系的随时间波动倾向,来分析被检测者的身体信息;和
服务器一侧输出装置,其输出所述服务器一侧数据分析单元的分析结果。
2.根据权利要求1所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述被检测者一侧装置还包括:
被检测者一侧数据分析单元,其根据所述检测数据的随时间波动倾向,来分析被检测者的身体信息;和
被检测者一侧输出装置,其输出由所述被检测者一侧数据分析单元分析的分析结果。
3.根据权利要求2所述的身体信息检测系统,其特征在于,
由所述被检测者一侧数据分析单元进行的分析比由所述服务器一侧数据分析单元进行的分析简易。
4.根据权利要求3所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述服务器一侧输出装置所输出的分析结果含有有关疾病的判断结果,
所述被检测者一侧装置所输出的分析结果含有所述检测数据的履历且不包含有关所述疾病的判断结果。
5.根据权利要求3所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述被检测者一侧数据分析单元根据所述检测数据中的一部分的数据来分析被检测者的身体信息,
所述服务器一侧数据分析单元根据所述检测数据中的比所述一部分的数据长的期间的数据,来分析被检测者的身体信息。
6.根据权利要求5所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述数据库中记录整个期间的检测数据,
所述服务器一侧数据分析单元根据所述整个期间的检测数据,来分析被检测者的身体信息。
7.根据权利要求2所述的身体信息检测系统,其特征在于,
被检测者一侧数据分析单元还具有可信度判断单元,该可信度判断单元判断由所述气体检测装置输出的第1检测数据的可信度,
所述被检测者一侧数据分析单元根据所述检测数据中的由所述可信度判断单元判断为可信度高的期间的检测数据,来分析被检测者的身体信息。
8.根据权利要求7所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述被检测者一侧数据分析单元根据所述检测数据中的初次排便气体检测期间的数据,来分析被检测者的身体信息。
9.根据权利要求2所述的身体信息检测系统,其特征在于,
被检测者一侧数据分析单元还具有可信度判断单元,该可信度判断单元判断由所述气体检测装置输出的第1检测数据的可信度,
所述可信度与所述检测数据一起被记录到所述数据库,
所述可信度与分析结果一起被输出给所述服务器一侧输出装置。
10.根据权利要求1所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述被检测者一侧装置还具有输入装置,
所述输入装置受理有关所述被检测者的排便履历状况的排便履历信息的输入,
所述排便履历信息与所述检测数据一起被记录到所述数据库,
所述排便履历信息与分析结果一起被输出给所述服务器一侧输出装置。
11.根据权利要求1所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述被检测者一侧装置还包括大便状态判断传感器,该大便状态判断传感器判断被检测者排出的大便的大便量和大便状态中的至少一方,
包括所述大便量和大便状态中的至少一方的大便状态信息与所述检测数据一起被记录到所述数据库,
所述大便状态信息与分析结果一起被输出给所述服务器一侧输出装置。
12.根据权利要求2所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述被检测者一侧数据分析单元还具有可信度判断单元,该可信度判断单元判断由所述气体检测装置输出的第1检测数据的可信度,
所述被检测者一侧装置在由所述可信度判断单元判断的可信度低的情况下,不向所述服务器发送所述检测数据。
13.根据权利要求2所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述被检测者一侧数据分析单元根据被记录于所述服务器的所述数据库的所述检测数据,来分析被检测者的身体信息。
14.根据权利要求2所述的身体信息检测系统,其特征在于,
所述服务器根据被累积记录于所述数据库的检测数据,来构建成为所述被检测者一侧数据分析单元进行的分析的基准的新的基准数据,
所述被检测者一侧数据分析单元的基准数据被更新为由所述服务器构建的新的基准数据。
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