CN118414120A

CN118414120A - 确定香料或芳香剂的放松或刺激特性的方法

Info

Publication number: CN118414120A
Application number: CN202280084849.4A
Authority: CN
Inventors: S·德尔普朗克; D·桑德尔; C·马格特; C·波切洛特莱萨勒特; D·塞雷格迪
Original assignee: Firmenich SA
Current assignee: Firmenich SA
Priority date: 2021-12-23
Filing date: 2022-12-21
Publication date: 2024-07-30

Abstract

本发明涉及香氛和芳香剂领域。更具体地说，本发明涉及使用指标来确定气味或芳香剂的中期效果的方法，该指标揭示了气味或芳香剂对自主神经系统的放松/刺激(提神、振奋)特性。

Description

确定香料或芳香剂的放松或刺激特性的方法

技术领域

本发明涉及香氛(fragrances)和芳香剂(aromas)领域。更具体地说，本发明涉及使用指标来确定气味或芳香剂的中期影响的方法，该指标揭示了气味或芳香剂对自主神经系统的放松/刺激(提神、振奋)特性。

背景技术

由香氛和芳香剂引发的情绪和情感状态是消费者满意度的重要驱动因素。依靠消费者口头陈述的工具已被用来描述香氛引发情绪的意识方面。

人们尝试了各种方法来揭示由香氛引起的情绪的潜意识方面，尤其是通过观察生理参数。建议测量由香氛引起的生理参数，包括通过脑电图测量脑电活动的变化、通过心电图测量心律的变化、皮肤电导率等。这些与事件相关的方法通常不能令人满意地评估嗅觉，因为由大多数嗅觉刺激技术提供的时间分辨率较差。此外，这些嗅觉研究利用了逆向推理，即根据在非常有限的研究中获得的生理读数来识别情绪状态。现有的已发表的科学研究报告了受试者闻到研究中的气味时口头报告的气味放松/提神特性与生理状态之间的关系。例如，Loos等人(2020年)描述了与事件相关的反应，这些反应代表了对刺激的即时生理适应。然而，迄今为止的尝试无法提供有关气味中期影响的信息，也没有可靠的信息表明某些气味的放松或刺激效果是否会在气味不再存在时持续。有必要获取这些信息，因为这种放松和/或刺激效果的持续性对消费者体验有重大影响，例如，加香沐浴露的放松或刺激效果在沐浴结束后(即在无事件中期沐浴后)是否能保持，从而影响相应已加香组合物和已加香消费品的创造和配方。到目前为止，还没有可靠的方法来测量中期(无事件)的这种生理效果。

此外，出版物已经披露，令人愉悦的气味与令人不愉悦的气味的生理反应(例如平均心率、肌电图、皮肤电活动)是不同的。然而，尚未证明以类似方式判断为令人愉悦和强烈的气味可以根据其生理反应进行区分。有必要获得这些信息，因为以类似方式判断为令人愉悦和强烈的气味可能具有不同的生理刺激或放松效果，这反过来又会影响相应已加香组合物和已加香消费品的创造和配方

因此，需要以与事件无关的方式(即不是在闻到气味后立即而是在中期)可靠地识别有气味材料的放松和刺激(提神、振奋)特性，特别是为设计放松和刺激(提神、振奋)的香料(perfumes)、香料组合物和已加香消费品提供可靠的基础。

发明内容

本发明提供了一种可靠的方法，用于在中期以与事件无关的方式识别有气味材料的放松和刺激(激发、振奋)特性。

附图说明

图1是显示了用于呈现一个气味的事件序列的图表。

图2显示了以下图表：(A)原始PPG信号(蓝色圆圈＝峰值，绿色圆圈＝最小值)；(B)心跳间隔(ms)；(C)PPG振幅的时间序列(任意单位)。

图3是显示了气味的放松/提神特性的评分(横坐标)与ANS指标值之间的相关性的图表。

图4是显示了薰衣草和薄荷的ANS指标值的平均(±SD)分布密度和各个数据点的图表。

图5是显示了薄荷和无气味条件下的ANS指标值的平均(±SD)分布密度和各个数据点的图表。

具体实施方式

本发明针对中期效果，使用指标来揭示愉悦度和强度相似的气味的放松/提神(刺激、振奋)特性，而不是关注嗅觉刺激后几秒钟内的短期效果(与事件相关)。因此，本发明提供了一种可靠的方法，用于测量受试者在中期闻到香氛后气味和芳香剂的生理振奋或放松效果。

术语“中期”在本文中优选理解为至少25秒的时间段。在特定实施方案中，术语“中期”在本文中优选理解为至少40秒的时间段，优选至少90秒的时间段。在特定实施方案中，术语“中期”在本文中理解为不超过600秒的时间段，优选不超过300秒，更优选不超过150秒，甚至更优选不超过90秒。在特定实施方案中，术语“中期”在本文中理解为25秒至600秒的时间段，优选40秒至300秒，甚至更优选90秒至150秒。在特定实施方案中，术语“中期”在本文中理解为90秒的时间段。

本发明适用于香料和芳香剂组合物，包括混合物、配料和精油。它适用于香料或芳香剂的情感益处，并能够测量相关的生理变化。

本发明涉及一种识别具有增加受试者放松或刺激的生理状态的气味的材料的方法，该方法包括以下步骤：

a.让受试者闻到包含有气味材料的装置，

b.测量受试者在其休息状态下的至少一个指示自主神经系统的身体参数；

c.将至少一个身体参数与受试者的自主神经系统的第一状态(第一ANSind)的指标相关联；

d.至少再重复执行步骤a.至c.两次，

其中，受试者闻到至少一种由无气味材料制成的装置，

其中，其至少一个所测量的身体参数与受试者的自主神经系统的第二状态(第二ANSind)的指标相关；

e.当有气味材料的第一ANSind指示比第二材料的第二ANSind具有放松性或刺激性时，将有气味材料识别为具有放松性或刺激性。

根据本发明，在步骤a.中，让受试者闻到包括有气味材料的装置的气味。

由此可以理解，受试者正在闻包含(第一)有气味材料的装置。

此处的受试者优选理解为人类。在特定实施方案中，受试者是健康人类。在特定实施方案中，受试者是健康人类并且没有精神病或神经病史。在特定实施方案中，受试者具有正常的嗅觉。在特定实施方案中，受试者是健康人类并且没有精神病或神经病史并且具有正常的嗅觉。在特定实施方案中，受试者在进行该方法之前4小时、优选3小时并且更优选不超过2小时未进食和/或饮水。

在特定实施方案中，受试者为一组受试者，优选包括至少5名受试者，优选至少10名受试者，更优选至少15名受试者，甚至更优选至少18名受试者，至少20名受试者。该组受试者优选包括一定数量的女性和男性，其比例为5:1至1:5，优选4:1至1:4，更优选3:1至1:3，更优选2:1至1:2。

此处的装置是指用于提供材料从而受试者能够闻到该材料的装置。装置可以是例如容器、玻璃或塑料管、笔、条带、探针、嗅觉计等。

在特定实施方案中，步骤a.用嗅觉计进行。可以使用任何嗅觉计，只要它与步骤a.中的参数测量兼容，从而能够以精确和受控的方式在鼻子中提供明确的、可重复的嗅觉刺激，而无需触觉或热刺激。

在特定实施方案中，受试者闻到该装置的气味的时间段至少为1秒，优选至少为5秒，更优选至少为10秒，甚至更优选至少为15秒。在特定实施方案中，受试者闻到该装置的气味的时间段不超过45秒，优选不超过35秒，更优选不超过25秒，甚至更优选不超过15秒。在特定实施方案中，受试者闻到该装置的气味的时间段为1至45秒，优选5至35秒，更优选10至25秒，甚至更优选12至20秒，甚至更优选15秒。

在特定实施方案中，受试者闻到该装置几次，每次独立地闻到一段如上所述的气味。在特定实施方案中，受试者闻到该装置至少一次，优选至少两次，更优选3次。在特定实施方案中，受试者闻到该装置不超过5次，优选不超过4次，更优选不超过3次。在特定实施方案中，受试者闻到该装置1至5次，优选2至4次，更优选3次。

在一个特定实施方案中，在让受试者闻到装置的每个段之间，评估气味的强度、喜好、熟悉度和/或放松/提神特性。在一个特定实施方案中，强度、喜好、熟悉度和/或放松/提神特性的评估遵循例如Porcherot et al.,Food Quality and Preference,2010；21(8):938–947中描述的方案。

在特定实施方案中，受试者闻到该装置总共至少10秒，优选至少20秒，更优选至少30秒，甚至更优选至少40秒。在特定实施方案中，受试者闻到该装置不超过90秒，优选不超过80秒，更优选不超过60秒，甚至更优选不超过50秒。在特定实施方案中，受试者闻到该装置10至90秒，优选20至80秒，更优选30至60秒，甚至更优选40至50秒，甚至更优选45秒。

有气味材料在本文中优选理解为加香成分、香料、加香组合物或已加香消费品，优选加香成分。

“香料”(或也称为“香料油”)在此是指在约20℃下为液体、固体或半固体的成分或组合物。根据上述任一个实施方案，所述香料油可以是单独的加香成分或加香组合物形式的成分的混合物。作为“加香成分”，这里是指化合物，其用于赋予或调节气味的主要目的。换言之，被认为是加香的成分必须被本领域技术人员公认为能够以积极或愉快的方式至少赋予或改变组合物的气味，而不是仅具有气味。为了本发明的目的，香料油还包括加香成分与一起改善、增强或改变加香成分(例如香料前体、乳液或)的递送的物质的组合，以及除了改变或赋予气味(例如持久、迸发(blooming)、抗臭、抗菌效果、微生物稳定性、昆虫防治)之外还赋予额外益处的组合。

加香成分的性质和类型在这里不保证更详细的描述，其无论如何都无法穷尽，本领域技术人员能够根据其常识并根据预期的用途或应用和所需的感官效果对其进行选择。一般而言，这些加香成分属于不同的化学分类，如醇类、醛类、酮类、酯类、醚类、腈类、萜类化合物、含氮或含硫杂环化合物和精油，并且所述加香辅助成分可以是天然来源的或合成来源的。这些辅助成分中的一些在任何情况下都列在参考文献中，例如S.Arctander,Perfume and Flavor Chemicals,1969,Montclair,New Jersey,USA的手册或其更新的版本，或其它相似性质的著作，以及香料业领域大量的专利文献。还应当理解，所述成分也可以是化合物，该化合物已知以受控方式释放各种类型的加香化合物。

加香成分可以溶解在香料工业中目前使用的溶剂中。这类溶剂的实例是二丙二醇(DIPG)、邻苯二甲酸二乙酯、肉豆蔻酸异丙酯、(松香树脂，购自Eastman)、苯甲酸苄酯、柠檬酸乙酯、柠檬烯或其它萜烯、或异链烷烃。优选地，溶剂非常疏水且是高度空间位阻的，例如或苯甲酸苄酯。优选地，香料包含少于30％的溶剂。更优选地，香料包含小于20％，甚至更优选小于10％的溶剂，所有这些百分比由相对于香料总重量的重量来限定。最优选地，香料基本不含溶剂。

根据本发明，在步骤b.中，在受试者的休息状态下测量至少一个指示受试者自主神经系统的身体参数。

休息状态或任务消极状态(即，未执行明确任务时)期间，测量与受试者的无意识自主神经系统相关的至少一个身体参数。

在特定实施方案中，至少一个身体参数是指示交感神经系统和/或副交感神经系统的至少一个参数。

在特定实施方案中，指示受试者的自主神经系统的至少一个身体参数可以包括：

i.交感神经系统(BP(SNS))的至少一个身体参数和/或

ii.副交感神经系统(BP(PNS))的至少一个身体参数

其中，BP(SNS)是交感神经系统的身体参数，BP(PNS)是副交感神经系统的身体参数。

在特定实施方案中，指示自主神经系统的至少一个身体参数包括指示交感神经系统的至少一个参数和副交感神经系统的至少一个参数。在特定实施方案中，至少一个身体参数包括指示交感神经系统的至少一个参数和副交感神经系统的至少两个参数。在特定实施方案中，至少一个身体参数包括指示交感神经系统的至少两个参数和副交感神经系统的至少一个参数。在特定实施方案中，至少一个身体参数包括指示交感神经系统的至少两个参数和副交感神经系统的至少两个参数。在特定实施方案中，至少一个身体参数包括指示交感神经系统的至少三个参数和副交感神经系统的至少两个参数。在特定实施方案中，至少一个身体参数包括指示交感神经系统的至少两个参数和副交感神经系统的至少三个参数。

在特定实施方案中，至少一个身体参数包括指示受试者的自主神经系统的至少1个身体参数、指示受试者的自主神经系统的至少2个身体参数、指示受试者的自主神经系统的至少3个身体参数、指示受试者的自主神经系统的至少4个身体参数和指示受试者的自主神经系统的至少5个身体参数。在特定实施方案中，至少一个身体参数包括指示受试者的自主神经系统的不超过9个身体参数、指示受试者的自主神经系统的至少8个身体参数、指示受试者的自主神经系统的至少7个身体参数、指示受试者的自主神经系统的至少6个身体参数和指示受试者的自主神经系统的至少5个身体参数。在特定实施方案中，至少一个身体参数包括1至9个指示受试者的自主神经系统的身体参数，优选地，至少一个身体参数包括2至8个指示受试者的自主神经系统的身体参数，优选地，至少一个身体参数包括3至7个指示受试者的自主神经系统的身体参数，优选地，至少一个身体参数包括4至6个指示受试者的自主神经系统的身体参数，更优选地，至少一个身体参数包括约5个指示自主神经系统的身体参数。

在特定实施方案中，至少一个身体参数选自由心率(HR)、心脏变异性的低频波动(LF)、非特异性皮肤电导反应(nsSCR)、脉搏光电容积描记法振幅(PPGa)、心跳间隔的均方根连续差(RMSSD)、血压(BP)、脉搏率(PPGr)、皮肤电导的紧张水平(SCL)、射血前期(PEP)、脉搏传导时间(PTT)、瞳孔直径、激光对比成像(LSCI)或分析(LASCA)、红外热成像、皮肤温度或它们的任意组合组成的列表。

心率(HR)在此被理解为受试者每分钟的心跳次数。HR受副交感神经(通过胆碱能毒蕈碱受体)和交感神经(通过β-肾上腺素受体)神经系统的影响。心率可以通过光电容积描记器(PPG)来测量。将连续脉搏波之间的每个时间段(以秒为单位的脉搏间隔)反转，乘以60从而获得以每分钟心跳次数为单位的瞬时心率。然后在感兴趣的时间段内对这些值进行平均。

脉搏振幅(PPGa)在此被理解为光电容积描记脉搏波的总高度。PPGa反映外周血管的血管扩张/血管收缩(通过α-肾上腺素受体)。PPGa可使用光电容积描记器来测量。计算每个脉搏波(PPGa)的振幅(局部最大值-先前局部最小值)。在感兴趣的时间段内对所得的PPGa取平均值。

心跳间隔的均方根连续差值(RMSSD)在此被理解为正常心跳之间的连续差值的均方根(RMSSD)。RMSSD更具体地表征了副交感神经、呼吸介导的影响(通过胆碱能受体)，并且通过首先计算感兴趣的时间段内脉搏间隔之间的每个连续时间差(以ms为单位)来获得。然后，对每个值求平方，并对结果求平均值，然后获得总数的平方根。可以使用光电容积描记器(PPG)来测量和计算RRSMD。

心脏变异性(LF)的低频波动是指PPG脉搏间隔时间序列中的低频振荡(特征频率为0.04-0.15Hz)。LF更具体地表征了副交感神经压力反射介导的变化(通过α、β-肾上腺素受体)。LF是通过对由光电容积描记器测量的脉搏间隔时间序列进行频率分解并提取感兴趣的时间段的0.04–0.15Hz频带的系数来计算的。

非特异性皮肤电导反应(nsSCR)是指在没有可识别的诱发刺激的情况下发生的皮肤电活动。nsSCR的数量来自表征交感神经变化的皮肤电活动(胆碱能毒蕈碱受体，Boucsein，2014)。nsSCR可以通过任何皮肤电记录装置使用直接恒电压法来测量。

皮肤电导的紧张水平(SCL)。皮肤电活动既反映了缓慢变化的紧张性交感神经活动，也反映了快速变化的相位性交感神经活动。紧张性活动可以用皮肤电水平(SCL)单位来表示，而相位性活动可以用皮肤电反应(EDR)单位来表示。

射血前期(PEP)是左心室电去极化(心电图上的QRS)与心室射血开始之间的时间间隔，并且代表心脏瓣膜关闭时左心室收缩的时间段。PEP受β1肾上腺素能受体的交感神经活动影响，在刺激下会缩短。PEP可通过阻抗心动图而无创获得，阻抗心动图将胸阻抗变化(通过胸部和颈部的电极测量)转换为随时间变化的体积变化，并允许跟踪体积变化，例如心动周期期间发生的体积变化。

脉搏传导时间(PTT)：交感神经控制的血压变化的替代指标。脉搏传导时间(PTT)是动脉脉搏波到达外周所需时间的测量值。PTT可以通过血氧饱和度监测器的手指光电容积描记器(PPG)和多导睡眠图期间的心电图(ECG)的R波而计算得出。

瞳孔直径：瞳孔反应是一种生理反应，通过视神经和动眼神经改变瞳孔的大小。副交感神经激活引起瞳孔收缩。交感神经激活引起瞳孔扩张。

激光散斑对比成像(LSCI)或分析(LASCA)。激光散斑对比成像(LSCI)是一种新型非侵入性微血管成像方式。它测量交感神经介导的血管收缩。

皮肤温度是交感神经介导的外周血管收缩的量度

在特定实施方案中，至少一个身体参数涉及以下参数：

i.心率(HR)，

ii.心脏变异性(LF)的低频波动，

iii.非特异性皮肤电导反应(nsSCR)，

iv.脉搏光电容积描记法振幅(PPGa)，和/或

v.心跳间隔的均方根连续差(RMSSD)。

本发明优选包含身体参数作为反映交感神经系统(SNS)和副交感神经系统(PNS)激活的指标，从而能够识别身体对气味的放松/提神状态。当受试者从放松状态转变为刺激状态时，HR和nSCR的值会增加，而PPGa、RMSSD和LF的值会减少。

休息状态在此被理解为受试者处于休息或任务消极状态的状态，即未执行明确任务时的状态。休息状态是一个操作性定义，指的是没有施加刺激或其它行为显著事件的恒定条件。在特定实施方案中，受试者坐着或躺着，并且环境不施加刺激或其它行为显著事件。在特定实施方案中，受试者坐在或躺在暗室中。

在特定实施方案中，休息状态下的测量与受试者达到其休息状态之前的任务消极时间有关。受试者是否达到其休息状态可以通过例如询问受试者是否未执行任务或通过EEG或功能性磁共振成像(fMRI)来确定。

在特定实施方案中，休息状态期间的测量涉及至少25秒、优选至少40秒且更优选至少90秒的任务消极时间段。休息状态期间的测量涉及不超过600秒、优选不超过300秒、更优选不超过150秒且甚至更优选不超过90秒的任务消极时间段。在特定实施方案中，休息状态期间的测量涉及25秒至600秒、优选40秒至300秒、甚至更优选90秒至150秒的任务消极时间段。在特定实施方案中，休息状态期间的测量涉及90秒的任务消极时间段。

根据本发明，在步骤c.中，至少一个身体参数与受试者的自主神经系统的第一状态(第一ANSind)的指标相关。

由此可以理解，至少一个身体参数被用作受试者的自主神经系统状态的参考。

在特定实施方案中，自主神经系统的指标可以基于身体参数的计算和平均，并且优选还可以包括标准差。

在特定实施方案中，其中，所测量的身体参数通过根据公式(I)来计算自主神经系统指标(ANSind)而与第一自主神经系统指标相关：

其中，o是气味，s是受试者，是平均XX，σ是特定小组成员的所有气味的XX值的标准差，是身体参数，其数值随着交感神经激活而增加和/或随着副交感神经激活而减少，是身体参数，其数值随着交感神经激活而减少和/或随着副交感神经激活而增加，n分别独立地表示交感神经和副交感神经系统的不同身体参数的数量，N是n的数量之和。

在具体实施方案中，步骤c.包括根据公式(II)来计算第一自主神经系统指标(ANSind)：

其中o是气味，s是受试者，是平均XX，σ是特定小组成员的所有气味的XX值的标准差，HR是心率，LF是心脏变异性的低频波动，nsSCR是非特异性皮肤电导反应，PPGa是脉搏的光电容积描记法振幅，RMSSD是如上所述的心跳间隔的均方根连续差。

通过计算ANSind，可以评估受试者的放松和受刺激的生理状态，因为PNS越活跃，生理状态越接近放松，ANSind就越低；而SNS越活跃，状态越有活力，ANSind就越高。

根据本发明，在步骤d.中，步骤a.至c.至少额外进行两次。

由此可以理解，在步骤d中，与步骤a、b和c相同的受试者和相同的身体参数组以及用于测量身体参数的相同设置至少额外进行两次。在特定实施方案中，步骤a.至c.至少额外进行两次。

与上文针对步骤a.、b.和c.所述的相同定义和实施方案经适当修改后适用于步骤d.

步骤a.、b.和c.至少再使用两次，从而获得至少两个数据集，从而对数据进行规范化，从而对有气味材料是否具有刺激性或放松性提供可靠的评估。

在特定实施方案中，步骤a.至c.至少额外进行3次、5次、7次或9次。步骤a.至c.进行的次数越多，对材料是否具有刺激性或放松性的评估就越可靠。

如果步骤a.至c.至少额外进行3次，则受试者闻到至少一个包含无气味材料和至少两种有气味材料的装置。或者，如果步骤a.至c.至少额外进行3次，则受试者闻到至少2个包含无气味材料和至少一种有气味材料的装置。

如果步骤a.至c.至少额外进行5次，则受试者闻到至少一个包含无气味材料和至少4种有气味材料的装置。或者，如果步骤a.至c.至少额外进行3次，则受试者闻到至少2个包含无气味材料和至少3种有气味材料的装置。

如果步骤a.至c.至少额外进行7次，则受试者闻到至少一个包含无气味材料和至少6种有气味材料的装置。或者，如果步骤a.至c.至少额外进行3次，则受试者闻到至少2个包含无气味材料和至少5种有气味材料的装置。

如果步骤a.至c.至少额外进行9次，则受试者闻到至少一个包含无气味材料和至少8种有气味材料的装置。或者，如果步骤a.至c.至少额外进行3次，则受试者闻到至少2个包含无气味材料和至少7种有气味材料的装置。

无气味材料和有气味材料的定义和实施方案与下文相同。

根据本发明，在步骤d.中，让受试者闻到至少一个包含无气味材料的装置。因此，可以理解的是，在步骤d.中，当步骤a.至c.至少额外进行两次时，步骤a.之一是让受试者闻到至少一个包含无气味材料的装置。

因此，本文理解为让受试者闻到至少一个带有无气味材料的装置(探针)和另一个带有(第二)有气味材料或包含无气味材料的装置(探针)。因此，本发明获得至少两个数据集，即(第一)有气味材料的数据集、无气味材料的至少一个数据集以及可选的(第二)有气味材料的至少一个进一步的数据集。这反过来允许对数据进行标准化，从而提供关于有气味材料是刺激性还是放松性的可靠评估。

让受试者闻到带有无气味材料的装置，并特别评估其生理效果，从而确定在步骤a.至c.中测量的有气味材料是否刺激或放松更多或更少。这主要是因为无气味探针作为受试者未以气味形式施加任务的休息状态的参考。在特定实施方案中，无气味材料是空气，优选无气味空气。

让受试者闻到带有有气味或无气味材料的另一个装置，并特别评估其生理效果。通过进一步测试，会产生有气味材料或无气味材料的额外数据点，这反过来又允许对数据进行标准化，从而对有气味材料是否刺激或放松做出可靠的评估。

在特定实施方案中，(第二)有气味材料与(第一)有气味材料(即步骤a.至c.中使用的有气味材料)相同。在特定实施方案中，(第二)有气味材料与(第一)有气味材料(即步骤a.至c.中使用的有气味材料)不同。如果(第二)有气味材料与(第一)有气味材料不同，则(第一)和(第二)材料在强度、喜好、熟悉度和/或其放松/提神特性方面相似，例如在Porcherot et al.,Food Quality and Preference,2010；21(8):938–947中确定。在特定实施方案中，(第二)材料没有气味。

为了清楚起见，本发明方法中步骤d.中对无气味材料进行步骤a.至c.的顺序可以与对(第一)有气味材料进行步骤a.至c.的顺序互换。由此，可以理解，步骤d.中对无气味材料进行步骤a.至c.可以在对(第一)有气味材料进行步骤a.至c.之前或之后进行。

在特定实施方案中，无气味材料的步骤a.至c.在(第一)有气味材料的步骤a.至c.之前进行。在特定实施方案中，无气味材料的步骤a.至c.在(第一)有气味材料的步骤a.至c.之后进行。

在特定实施方案中，无气味材料的步骤a.至c.在(第二)有气味或无气味材料的步骤a.至c.之前进行。在特定实施方案中，无气味材料的步骤a.至c.在(第二)有气味或无气味材料的步骤a.至c.之后进行。

根据本发明，在步骤d.中，其至少一个所测量的身体参数与受试者的自主神经系统的第二状态(第二ANSind)的指标相关。

由此可以理解，无气味材料的至少一个所测量的身体参数或者(第二)有气味或无气味材料的所测量的身体参数与受试者的自主神经系统的第二状态(第二ANSind)相关，使用与第一ANSind相同的测量。

由此可以理解，受试者的自主神经系统的第二状态(第二ANSind)与通过测量无气味材料而获得的至少一个身体参数或者所测量的(第二)有气味或无气味材料的至少一个身体参数相关联。

在具体实施方案中，第二ANSind根据公式(I)或(II)来计算。

由此可以理解，使用根据步骤b.的相同公式(I)或(II)，以及通过对无气味材料进行测量而获得的参数或者(第二)有气味或无气味材料的所测量的身体参数。

与本文上文针对(第一)有气味材料所述的相同定义和实施方案经适当修改后适用于关联无气味材料的至少一个测量身体参数或者(第二)有气味或无气味材料的所测量的身体参数。

根据本发明，在步骤e.中，当有气味材料的第一ANSind比在步骤d.中获得的材料的第二ANSind指示具有放松性或刺激性作用时，该材料被认定为具有放松性或刺激性的气味。

由此可以理解，当将第一ANSind与第二ANSind进行比较时，其比较可以指示(第一)有气味材料是否相对于(第二)有气味或无气味材料具有刺激性或放松性，或者通过将其与无气味材料进行比较可以指示(第一)有气味材料是否绝对具有刺激性或放松性。

在特定实施方案中，当第一ANSind低于第二ANSind时，有气味材料被识别为具有放松性。

由此可以理解，比较第一ANSind和第二ANSind的(计算)值，并根据第二ANSind是否高于第一ANSind将气味归类为具有放松性。

在特定实施方案中，当第一ANSind高于第二ANSind时，有气味材料被识别为具有刺激性。

由此可以理解，比较第一ANSind和第二ANSind的(计算)值，并根据第二ANSind是否低于第一ANSind将气味归类为具有刺激性。

根据本发明，确定气味的放松或刺激特性的具体实施方案包括：

-对一系列受试者进行测试；

-呈现至少5种令人愉悦的测试气味进行测试；

-以随机顺序释放每种气味一次，每个片段15秒，总共45秒；

-在每个片段之间，让受试者使用10cm线性标尺来评估气味的强度、喜好度、熟悉度以及它们的放松/提神特性，其中0＝完全不相关，10＝极其相关。Porcherot et al.,Food Quality and Preference,2010；21(8):938–947；

-在这些演示和评估之后进行90秒的休息状态；

-在休息状态下，用光电容积描记器来测量自主神经系统和非惯用手的皮肤电活动；

-从生理信号中提取90秒休息状态下的HR、nsSCR、PPGa、RMSSD和LF；

-根据公式(II)计算ANSind；并且

-根据公式(II)按照ANSind分配气味的放松/提神特性；

或者，

-对一系列受试者进行测试；

-呈现待测试的气味和无气味条件；

-每种气味传递一次，在各个受试者中平衡，共传递45秒，以15秒为片段；

-在每个片段之间，使用10cm线性标尺来评估气味的强度、喜好度、熟悉度以及其放松/提神特性，其中0＝完全不相关，10＝极其相关；

-在这些演示和评估之后进行90秒的休息状态；

-使用上述一种或多种测量来推断SNS/PNS；并且

-与无气味条件相比，指定气味的放松/提神特性。

本发明还涉及一种制造包含放松性或刺激性材料或调和物(accord)的香料、加香组合物或已加香消费品的方法，该方法包括以下步骤：

a.识别有气味材料，该气味增加受试者放松或刺激的生理状态，如上文所述，

b.将该材料加入到香料、加香组合物或已加香消费品中。

与上文所述用于识别具有可增加受试者的放松状态的气味的材料的相同定义和实施方案经适当修改后适用于本发明的该方面。

被鉴定为可增加受试者的放松状态的物质可通过本领域技术人员的标准方法加入到香料、加香组合物或已加香消费品中。

本发明还涉及一种用于增加香料、加香组合物或已加香消费品中的放松性或刺激性材料或调和物的水平的方法，该方法包括将有气味并具有第一ANSind的第一材料替换为有气味并具有第二ANSind的第二材料，其中，第一ANSind和第二ANSind根据上述方法来测量，并且其中，第二材料的第二ANSind指示比第一材料的第一ANSind更具有放松性或刺激性。

由此应当理解，当第二有气味材料(其ANSind大于第一材料的第一ANSind)取代香料、加香组合物或加香消费品中的第一材料时，与包含第一材料的香料、加香组合物或加香消费品相比，包含第二有气味材料的香料、加香组合物或加香消费品具有增强的刺激性气味。

与上文所述用于识别有气味材料(其相对于另一种有气味材料能够增加受试者的刺激状态)的相同定义和实施方案经过必要的修改后适用于本发明的此方面。

本发明还涉及使用自主神经系统指标(ANSind)和/或如上所述的方法来识别材料具有放松性还是刺激性。

在特定实施方案中，本发明用于识别薄荷具有刺激性。在进一步的特定实施方案中，本发明用于识别薰衣草具有放松性。

本发明还用于识别某些成分是否可以增强受试者的刺激或放松生理状态。

因此，本发明还涉及薄荷在增强受试者的刺激生理状态中的用途。

本发明还涉及一种香料、加香组合物或已加香消费品，其包含通过上述方法鉴定的放松性或刺激性材料或调和物。

在特定实施方案中，已加香消费品为精细香料产品、洗衣护理产品、家居护理产品、身体护理产品、皮肤护理产品、空气护理产品或卫生用品的形式。

实施例

实施例1

这项研究招募了18名年龄在18-45岁之间的受试者(其中11名女性)(M＝26.5，SD＝6.59)。受试者均为右撇子，自称嗅觉正常，且没有任何精神病或神经病史。受试者被要求在研究前两小时内不要进食或饮水。

程序

气味的顺序对于每个受试者都是伪随机的。每次试验中，一种气味总共呈现45秒(图1)，每隔15秒就会有15秒的休息时间，无气味空气会从阀门吹出。在休息期间，受试者被要求回答有关气味特性的问题。在前两次休息期间，受试者被要求回答四个与气味相关的问题，使用线性标尺评估气味的愉悦度、熟悉度、强烈度、放松/提神。在最后15秒，受试者被要求评分他们感觉的放松或提神程度。所有评分均采用从0到100的滑动标尺进行。在这个闻味和问题回答期之后，受试者被要求让他们的思绪在90秒的休息状态期间漫游。屏幕会在休息状态结束时短暂闪烁，向受试者发出信号，表示研究将继续进行。在50％的试验中，受试者被要求评价他们在休息状态下思考过的事情，答案是：1-气味引发的想法；2-个人生活；3-实际环境，如噪音或MRI；4-难以入睡。对十种气味中的每一种都重复了这一程序，此外还有一次试验，其中用空气代替气味作为对照条件。见图1。

刺激

根据愉悦度和强度(受试者认为气味有多强烈)的相似程度，共选择了6种不同的气味。嗅觉计的气流用作中性控制条件。研究中使用的气味及其平均强度、效价(valence)和放松/提神评分列于表1中。

表1：案例研究中所选气味的效价(愉悦度/偏好)、强度和放松/提神特性的平均(SEM)评估

刺激呈现

气味由MRI兼容嗅觉计传送。Ischer,et al.,Frontiers in Psychology,2014；5(JUL)。含有气味的玻璃管被放置在靠近参与者的塑料支架上。气味连接到与鼻内插管连接的管子上。每个玻璃瓶由计算机控制的空气阀来供给压力，该空气阀打开和关闭从而发送不同的气味刺激。在无气味中性条件下，额外的刺激间空气阀将清洁空气发送到鼻子。该系统连接到建筑物的单独空气供应，并能够持续输送清洁的空气，当发松气味时不会检测到流量变化。

生理记录和预处理

使用Biopac Systems Inc.(BIOPAC Systems Inc,CA,USA)数据采集系统(MP150)来记录生理活动(采样频率为1000Hz)。使用安装在左手无名指远端指骨上的体积描记器来测量脉搏(PPG)。使用Blackman-61dB倍频程/斜率滤波器(高通＝0.5Hz，低通＝4Hz)来离线滤波PPG信号。使用Beckman Ag-AgCl电极(8mm直径有效面积)来测量皮肤电活动(EDA)，该电极填充有皮肤电导糊剂(Biopac)，安装在受试者第二和第三手指中节指骨手掌侧的非惯用手上。使用Blackman-61dB倍频程/斜率滤波器(低通＝5Hz)来离线滤波EDA信号。

测量提取

从经滤波的PPG信号(图2A)中，峰值和两个连续峰值之间的间隔(以秒为单位)通过标准软件(例如Biopac Systems Inc.或Kubios提供的软件)计算出来，从而形成心跳间隔时间序列(IBI，图2B)，以及峰值与前一个最小值之间的振幅(PPGa，图2C)。然后用HRVAS软件分析每个90秒休息状态获得的IBI时间序列，从而得出RMSSD、LF和HR值。平均PPGa是通过对90秒休息状态期间的每个PPGa值取平均值而获得的。见图2。

使用Ledalab软件来分析每个90秒周期的EDA信号，从而获得休息状态下的非特异性皮肤电反应(nsSCR)的数量。

通过使用10cm线性标尺来测量的受试者评分与ANS指标进行关联，检查了受试者报告的气味的放松/刺激特性与放松/提神的生理测量之间的关系，其中0＝完全不相关，10＝极其相关。

如果在愉悦度/偏好和强度方面被判定为相似的气味在生理ANS激活和受试者对放松/提神特性的评分方面表现出统计差异，则该指标表现尤其出色。为此，进行了配对测量t检验，从而检验不同变量之间的统计差异。

结果

放松/提神评分与ANS指标之间的相关性

为了评估放松/提神的生理测量与对气味的放松/提神特性的判断的相关程度，使用10cm线性标尺计算了ANS指标与受试者的放松/提神评分之间的相关性，其中0＝完全不相关，10＝极其相关(图3)。

结果(表2)表明，ANS指标与气味的放松/刺激特性评价之间存在很强的相关性。

表2：放松/提神评分与ANS指标之间的Pearson和Spearman相关性：

然后控制了气味效价和强度的潜在影响，进行的偏相关分析(表3)也显示两个变量之间存在很强的正相关关系。这排除了结果归因于愉悦度和气味强度的可能性。

表3：放松/提神评分与ANS指标之间的部分Pearson和Spearman相关性：

备注.变量条件：效价、强度

强度和效价相似的气味具有放松/提神作用

下列分析表明，利用本发明可以区分强度和偏好相似但具有不同放松/提神特性的气味。使用受试者对薄荷和薰衣草气味的评分和生理进行比较。

表4和表5所示，受试者无法根据喜好或强度评估区分薄荷和薰衣草的气味。t检验不显著，贝叶斯因子(BF₀₁＝1/BF₁₀)计算表明，这些变量上没有差异的概率至少是存在差异的概率的10倍。

表4：薰衣草和薄荷喜好度评分的双尾配对t检验：

表5：薰衣草和薄荷强度评分之间的双尾配对t检验。

对放松剂/兴奋剂评分进行的t检验具有统计学意义(表6)，表明受试者认为薄荷比薰衣草更能提神。

表6：薰衣草和薄荷放松/提神评分的双尾配对t检验：

在休息状态下，薰衣草呈现后的ANS指标比薄荷呈现后的ANS指标在统计上更低(表7和图4)。

表7：薰衣草和薄荷的ANS指标单尾配对t检验：

备注.H，μ测量1，测量2<0

结果表明，通过结合根据本发明的休息状态方案、生理测量和ANS指标计算，对于在愉悦度和强度上相似的气味，香氛的情绪生理益处可以在中期以放松/刺激为特征。

此外，在休息状态下，无气味呈现后的ANS指标在统计上低于薄荷呈现后的ANS指标(表8和图5)。

表8：无气味(NONE)和薄荷(PEPP)的ANS指标之间的单尾配对t检验：

备注，对于所有测试，替代的假设具体说明NONE比PEPP少.

备注.学生的t-测试.

结果表明，根据本发明，通过休息状态方案、生理测量和ANS指标计算的结合，香氛的情绪生理益处可以在中期以绝对的放松/刺激来表征。

Claims

1.一种用于识别具有增加受试者的放松或刺激生理状态的气味的材料的方法，该方法包括以下步骤：

a.让受试者闻到包含有气味的材料的装置，

b.测量受试者在其休息状态期间的指示自主神经系统的至少一个身体参数；

c.将该至少一个身体参数与受试者的自主神经系统的第一状态(第一ANSind)的指标相关联；

d.至少额外进行两次该步骤a.至c.，

其中，让受试者闻到至少一个由无气味材料制成的装置，

其中，其至少一个所测量的身体参数与受试者的自主神经系统的第二状态(第二ANSind)的指标相关联；

e.当有气味材料的该第一ANSind比在该步骤d.中获得的材料的该第二ANSind指示具有放松性或刺激性时，将有气味材料识别为具有放松性或刺激性。

2.根据权利要求1的方法，其中，指示受试者的自主神经系统的该至少一个身体参数包括指示交感神经系统的至少一个参数和副交感神经系统的至少一个参数。

3.根据权利要求1和2中任一项的方法，其中，测量指示受试者的自主神经系统的以下至少一个身体参数：

iii.交感神经系统的至少一个身体参数和/或

iv.副交感神经系统的至少一个身体参数

并且

其中，通过根据公式(I)来计算自主神经系统指标(ANSind)从而将所测量的身体参数与自主神经系统的第一和第二状态的指标相关联：

其中，o是气味，s是受试者，是平均XX，σ是特定小组成员的所有气味的XX值的标准差，是身体参数，其数值随着交感神经激活(在交感神经影响下)而增加和/或随着副交感神经激活(在副交感神经影响下)而减少，是身体参数，其数值随着交感神经激活(在交感神经影响下)而减少和/或随着副交感神经激活(在副交感神经影响下)而增加，n分别独立地表示交感和副交感神经系统的不同身体参数的数量，N是n的数量之和。

4.根据权利要求1至3中任一项的方法，其中，在该步骤b.中测量指示自主神经系统的至少三个身体参数。

5.根据权利要求1和4中任一项的方法，其中，测量指示受试者的自主神经系统的以下身体参数：

i.心率(HR)，

ii.心脏变异性(LF)的低频波动，

iii.非特异性皮肤电导反应(nsSCR)，

iv.脉搏光电容积描记法振幅(PPGa)，

v.心跳间隔的均方根连续差(RMSSD)；

并且

其中，通过根据公式(II)来计算自主神经系统指标(ANSind)从而将身体参数与自主神经系统的第一和第二状态的指标相关联：

其中，o是气味，s是受试者，是平均XX，σ是特定小组成员的所有气味的XX值的标准差。

6.根据权利要求1至5中任一项的方法，其中，当该第一ANSind低于该第二ANSind时，该材料被识别为具有放松性，并且当该第一ANSind高于该第二ANSind时，该材料被识别为具有刺激性。

7.根据权利要求1至6中任一项的方法，其中，该步骤b.中的休息状态期间的测量与受试者达到其休息状态之前的任务消极时间相关联。

8.根据权利要求1至7中任一项的方法，其中，该步骤b.中的休息状态期间的测量涉及25秒至600秒、优选地从40秒至300秒、甚至更优选地90秒至150秒、最优选地约90秒的任务消极时间段。

9.一种制造包含放松性或刺激性材料或调和物的香料、加香组合物或已加香消费品的方法，该方法包括以下步骤：

a.识别根据权利要求1至8中任意一项所述的有气味材料，该气味增加受试者的放松或刺激的生理状态，

b.将该材料加入到香料、加香组合物或已加香消费品中。

10.一种用于增加香料、加香组合物或已加香消费品中的放松性或刺激性材料或香调的水平的方法，该方法包括用有气味并具有第一ANSind的第一材料替换为有气味并具有第二ANSind的第二材料，其中，该第一ANSind和该第二ANSind由根据权利要求1至8中任一项的方法来测量，并且其中，该第二材料的该第二ANSind指示比该第一材料的该第一ANSind更具有放松性或刺激性。

11.根据权利要求1至8中任一项的自主神经系统指标(ANSind)和/或根据权利要求1至8中任一项的方法用于识别材料具有放松性或者刺激性的用途。

12.根据权利要求11的用途，用于鉴定薄荷是否具有刺激性。

13.薄荷用于增强受试者的刺激生理状态的用途。

14.香料、加香组合物或已加香消费品，包含通过权利要求1至8中任一项的方法来鉴定的放松性或刺激性材料或调和物。

15.根据权利要求14的香料、加香组合物或已加香消费品，其中，该香料、加香组合物或已加香消费品为精细香氛产品、洗衣护理产品、家居护理产品、身体护理产品、皮肤护理产品、空气护理产品或卫生用品的形式。