JP2019070651A - 刺激に対する応答の判定および記録のための装置、方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
ここに提供されるのは、被検体の、刺激に対する客観的な応答の記録方法、ならびに上記記録方法において使用される装置およびユーザインターフェース(UI)である。特に、本発明は、ユーザが、刺激への客観的な多変量の応答を記録できるようにするユーザインターフェース、そのようなユーザインターフェースを備えた装置、および、サンプルまたは製品の特性を判定するための、そのようなユーザインターフェースおよび装置を使用する方法を提供する。
製品を設計する場合、または市場調査を行う場合、与えられた製品に対して、被検体(例えばヒト被検体)の、質に関する応答および/または量に関する応答の、正確かつ客観的な尺度を得ることが有用である。例えば、ヒト味覚検査は、検査サンプル(例えば、食品、飲料、薬剤、栄養補助食品、等)の味質および/または嗜好性の測定値を取得するために行われる。ヒト味覚検査は、統計的に適切なデータを生成するために、一般的に、大量のサンプルおよび多数の訓練を受けた被検体を必要とする。検査は、従来、検査パネルごとに20−40またはそれ以上の検査被検体(例えば、ヒト被検体)を使用するが、各被検体は、分析ごとに大量のサンプル(例えば、20、30、40、またはそれ以上のミリリットルの試料液)を評価する(例えば、摂取する)。従って、判定に必要な、実用的な/検査可能な量の検査サンプルの生成は、依然として重要な課題である。例えば、検査するために、mM値域で活性な味活性化合物は、10〜100グラムに計量される必要があるが、検査物が天然物である場合は特に、大変費用がかかる可能性がある。従って、ヒト味覚検査は、依然として時間および資源を集中的に要する。さらに、検査の目安のための主観的な口頭報告または評価の尺度への顕著な依存により、ヒト味覚検査は、周知のことであるが、変化しやすく不正確である。同様の非効率かつ不正確さは、他の形式のヒト判定検査にも同様に存在する。
本明細書に提供されるのは、被検体の、刺激への客観的応答の記録方法、ならびに上記記録方法において使用される装置およびユーザインターフェースである。特に、本発明は、ユーザが、刺激への客観的な多変数応答を記録できるようにするユーザインターフェース、そのようなユーザインターフェースを備えた装置、および、サンプルまたは製品の特性を判定するための、そのようなユーザインターフェースおよび装置を使用する方法を提供する。本発明は、より一層の正確さ、および/または検査の精度を可能にし、(口頭報告、評価尺度、または客観的認識に依存していない)客観的手段を通して達成される測定、および少量の試験サンプル/化合物(例えば、従来使用されている検査サンプル/化合物の量より少ない、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50−70、70−90、100、またはそれ以上の範囲)を使用した被検体の小さな集団(例えば、約100、約90、約80、約70、約60、約50、約40、約30、約20、約15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、またはその中において変動する)からの統計的に適切な情報の蓄積を可能にし、かつ/または高度なスループット検査の能力を提供する。いくつかの実施形態において、検査サンプルは、特定のサンプル(例えば、50μl、100μl、150μl、200μl、250μl、300μl、350μl、400μl、450μl、500μl、600μl、700μl、800μl、900μl、1ml、1.5ml、2ml、2.5ml、3ml、3.5ml、4ml、4.5ml、5ml、6ml、7ml、8ml、9ml、10ml、またはそれ以上、または変動する、またはその中の量)に対して適切なサイズである。
図1は、自動ピペットシステム1、サンプル源プレート2、タッチスクリーン3、および報酬ホッパーまたは記録器4を備えた、本発明の模式的な装置の説明を示している:A:ピペットは、源プレート(例えば、96穴プレート)からサンプル(例えば、100〜300μl)を自動的に引き出す。B:上記自動ピペットは、(例えば、上記ワークステーションのフロントパネルにあるポートを通して)被検体に上記サンプルを与える。
本明細書で使用される用語“オペラント条件付け”は、被検体の習性を、その結果によって修正する訓練または学習を示す。応答は、最初は自発的であるが(例えば、対照サンプルを受け取った後、空白の応答グリッドをタッチする)、その後の結果(例えば、報酬または罰(例えば、報酬の欠如))が、その習性の再発を強化または抑制することによって、被検体に適切な応答の仕方を教える。オペラント条件付けに基づいた刺激への応答は、客観的応答であり、応答者の主観によるバイアスがかかっていない。
刺激に対する被検体の客観的応答を記録する方法、ならびに、それとともに使用するための装置およびユーザインターフェース(UI)が本明細書で提供される。特に、使用者が刺激に対する客観的多変数応答を記録することを可能にするUI、そのようなUIを備えている装置、および、そのようなUIを使用する方法、ならびに、サンプルまたは製品の特性を評価する装置を、本発明は提供する。
〔実施例1〕
(例示的な訓練モジュール1)
本明細書に記載されている実施形態の開発中に、実験を実施した。当該実験では、位置に対する手がかりとして、味覚刺激を用いて、タッチセンシティブモニターのフィールド(デカルトグリッド)内で、ポイントを所持している商品を見つけるように被検体に指示した。100mMのスクロース(甘味)の味覚、水(天然)の味覚、または1mMのキニーネ(苦味)の味覚と関連付けられるように、関心領域(ROI)をプログラムした。主要な関心領域周囲における、連続的に大きくなる同心円のROIは、ROI内で行われた応答に対して減少していくポイント値の領域を表示した。ROIの外側で行われた応答は、スクリーンが薄暗くなるという結果、プレイの中止という結果、ポイントを獲得できないという結果を生じる。デカルトグリッドにおいて、軸の意味は、被検体に明らかにされなかったが、正のx軸は、甘味味質を示し、負のx軸は、苦味味質を示し、正のy軸は、嗜好性を有する(食欲をそそる)味覚を示し、また、負のy軸は、嫌悪感のある味を示した。スクロース、水またはキニーネのサンプルを被検体に供給し、モニターのグリッド上に、対応する応答を示すように指示した。被検体に、各応答に対する彼らの得点を知らせた。このセッションでは、25個の全てのサンプル(それぞれ200μlの量)を、各被検体にランダムに与えた。図3は、この訓練モジュール中における被検体7からの結果を示す。図4は、当該モジュール中に被検体7によって獲得された累積ポイントを示す。また、図5は、各サンプルタイプに関する、被検体からの個々の応答の距離を示す。
(例示的な訓練モジュール2)
本明細書に記載されている実施形態の開発中に、2回の追加の検査刺激を除いて、上記の訓練モジュール1のフォーマットと同様のフォーマットを利用して、追加実験を実施した。検査物品として、100mMのNaCl(塩味)、および10mMのクエン酸(酸味)を添加した。塩味刺激または酸味刺激を試した後に、フィールドの左半分(すなわち、x軸に沿った任意のyの点)に行われた何れの応答に対しても、満点(100ポイント)を与えた。全部で96回の試験において、16回の試験で、NaClを与え、20回の各試験で、他の全ての味覚刺激を与えた。全てのサンプルは、200μlの量であった。
Claims (45)
- (a)タッチスクリーン、(b)自動ピペット部、および(c)サンプル源を備えている、ヒト味覚検査のための装置。
- 上記タッチスクリーンは、記録グリッドを備えている、請求項1に記載の装置。
- 上記グリッドの第1の次元は、第1味覚検査特性に相当し、かつ、
上記グリッドの第2の次元は、第2味覚検査特性に相当する、請求項2に記載の装置。 - 上記第1味覚検査特性は、嗜好性であり、かつ、
上記第2味覚検査特性は、味質である、請求項3に記載の装置。 - 上記自動ピペット部は、サンプル源からサンプルを回収し、味覚検査被検体に上記サンプルを送達するように構成されている、請求項1に記載の装置。
- 上記自動ピペット部は、上記タッチスクリーンの前方に位置する味覚検査被検体にサンプルを送達するように構成されている、請求項5に記載の装置。
- プロセッサ部およびメモリ部をさらに備えている、請求項1に記載の装置。
- 上記プロセッサは、上記自動ピペット部に、上記サンプル源からの第1サンプルを味覚検査被検体に送達するように命令する、請求項7に記載の装置。
- 上記プロセッサは、上記味覚検査被検体による上記タッチスクリーンへのタッチを、味覚検査応答として識別する、請求項8に記載の装置。
- 上記味覚検査応答を、上記メモリに記録し、かつ、上記第1サンプルに関連付ける、請求項9に記載の装置。
- サンプル送達、タッチ識別、記録、および関連付けを、1つ以上の追加サンプルに対して繰り返す、請求項10に記載の装置。
- 上記サンプル源は、マイクロタイタープレートである、請求項1に記載の装置。
- 上記マイクロタイタープレートは、96穴プレートである、請求項12に記載の装置。
- ヒト味覚検査を実行する方法であって、
(a)タッチスクリーンの前方に位置する被検体に、サンプル源からのサンプルを送達すること、
(b)上記タッチスクリーン上における、上記被検体による上記サンプルへのシングルタッチ応答を記録すること、
(c)上記シングルタッチ応答を上記サンプルに関連付け、かつ、メモリ部に当該応答を保存すること、
(d)1つ以上の追加サンプルに対して、工程(a)〜(c)を繰り返すこと、を包含する、ヒト味覚検査を実行する方法。 - 上記サンプル源は、マイクロタイタープレートを備えている、請求項14に記載の方法。
- 上記マイクロタイタープレートは、96穴プレートである、請求項14に記載の方法。
- 上記サンプルを、自動ピペット部によって送達する、請求項14に記載の方法。
- 上記自動ピペット部は、上記サンプル源から上記サンプルを回収し、当該サンプルを被検体の口腔に直接送達する、請求項17に記載の方法。
- 上記自動ピペット部は、可動アーム、マイクロピペット、および使い捨てチップを備えている、請求項17に記載の方法。
- 上記使い捨てチップを、上記サンプルと各追加サンプルとの間に交換または洗浄する、請求項19に記載の方法。
- 上記可動アームは、
(i)上記ピペットに取り付けられた上記使い捨てチップを、上記サンプル源から上記サンプルを回収するのに適した位置に配置する第1位置を取り、かつ、
(ii)上記ピペットに取り付けられた上記使い捨てチップを、上記被検体に上記サンプルを送達するのに適した位置に配置する第2位置を取る、請求項19に記載の方法。 - 上記可動アームは、
(iii)廃棄部に上記使い捨てチップを排出する第3位置を取る、請求項21に記載の方法。 - 上記可動アームは、追加サンプルに対して、工程(i)および(ii)を繰り返す、請求項21に記載の方法。
- 上記タッチスクリーンは、応答フィールドを備え、
上記フィールドの第1の次元は、第1味覚検査特性に相当し、かつ、
上記フィールドの第2の次元は、第2味覚検査特性に相当する、請求項14に記載の方法。 - 上記第1味覚検査特性は、嗜好性であり、かつ、
上記第2味覚検査特性は、味質である、請求項24に記載の方法。 - 上記タッチスクリーンは、グリッドとして、上記応答フィールドを表示する、請求項25に記載の方法。
- 上記サンプルに対するシングルタッチ応答は、上記サンプルに対する第1の次元応答と第2の次元応答との両方を示す、請求項24に記載の方法。
- 上記シングルタッチ応答は、上記サンプルの上記嗜好性および味質に対する被検体の応答を示す、請求項27に記載の方法。
- (a)ヒト被検体に対照刺激を与え、
(b)2つの次元の応答フィールド上における、上記刺激に対する上記被検体によるシングルタッチ応答を記録し、各次元は、上記対照刺激の異なる特性を示し、
(c)上記シングルタッチ応答が、上記対照刺激に対する正しい応答を正確に特定した場合、上記被検体に報酬を与え、
(d)各対照刺激の上記異なる特性において相違する刺激に対して、正しいシングルタッチ応答を、上記被検体が一貫して与えるように訓練されるまで、追加対照刺激を用いて、工程(a)〜(c)を繰り返し、
(e)上記ヒト被検体に検査刺激を与え、
(f)上記2つの次元の応答フィールド上における、上記刺激に対する上記被検体によるシングルタッチ応答を記録し、
(g)上記被検体に報酬を与え、
(h)上記応答を上記検査刺激に関連付け、
(i)追加検査刺激を用いて、工程(e)〜(h)を繰り返す、検査刺激に対するヒト被検体からの客観的応答を測定する方法。 - 上記シングルタッチ応答は、各特性のための独立したスコアを示す、請求項29に記載の方法。
- 上記検査刺激は、味覚サンプルである、請求項29に記載の方法。
- 上記異なる特性は、嗜好性および味質である、請求項31に記載の方法。
- 上記対照刺激のうちの1つ以上は、スクロース、キニーネ、NaCl、クエン酸、甘草、ステビオシド、水、グルタミン酸、カプサイシン、マスタード油、オレオカンタールおよびメントールから選択される、請求項32に記載の方法。
- 上記検査刺激は、視覚刺激、聴覚刺激、触覚刺激または嗅覚刺激である、請求項29に記載の方法。
- 検査刺激に対するヒト被検体からの客観的応答を測定する装置であって、
(a)サンプル提供部は、上記被検体に刺激を適切に受けさせ、
(b)応答フィールドは、上記刺激の第1特性に相当する第1の次元と上記刺激の第2特性に相当する第2の次元とを備えており、上記被検体は、上記刺激に対する応答を示すために、上記応答フィールド上でシングルタッチを用いる、装置。 - 上記応答フィールドを、タッチスクリーン上に提示する、請求項35に記載の装置。
- 上記タッチスクリーンは、記録グリッドを表示する、請求項36に記載の装置。
- プロセッサ部およびメモリ部をさらに備えている、請求項35に記載の装置。
- 上記プロセッサは、上記サンプル提供部に、上記検査刺激を取得し、上記被検体に上記検査刺激を送達するように命令する、請求項38に記載の装置。
- 上記検査刺激を、上記メモリ部または物質的サンプル源から取得する、請求項39に記載の装置。
- 上記プロセッサは、上記被検体による上記応答フィールドにおける接触を、応答として識別する、請求項38に記載の装置。
- 上記応答を、上記メモリに記録し、かつ、上記検査刺激に関連付ける、請求項41に記載の装置。
- 検査刺激に対するヒト被検体からの客観的応答を測定する方法であって、
(a)ヒト被検体に検査刺激を与えること、
(b)上記刺激の特性についての上記被検体の客観的判定に従って、客観的な正の判定または負の判定を記録すること、
(c)追加検査刺激を用いて、工程(a)および(b)を繰り返すこと、
(d)正の判定を受けた検査刺激を、繰り返しの追加検査に進めること、を包含する、方法。 - 各刺激を、少なくとも第2特性に従って、さらに判定する、請求項43に記載の方法。
- 上記繰り返しの追加検査を、上記と同じ被検体、異なる被検体、または複数の異なる被検体に実行する、請求項43に記載の方法。
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