JP2022127319A - 口腔洗浄器、歯周病判定装置、歯周病判定システム、歯周病判定方法、及び歯周病判定プログラム - Google Patents

口腔洗浄器、歯周病判定装置、歯周病判定システム、歯周病判定方法、及び歯周病判定プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】歯周病の度合をより正確に推定するために用いる、ユーザの口腔内の情報を取得することが可能な口腔洗浄器を提供する。【解決手段】口腔洗浄器10は、口腔内を洗浄するための清掃部による口腔内の洗浄処理を制御する洗浄処理制御部111と、歯周病の度合いの推定に用いる、ユーザの口腔内の情報を取得する口腔内情報取得部と、を備える。口腔洗浄器10は、ユーザによる口腔内の洗浄の後に、歯周病の度合いの推定に用いる、ユーザの口腔内の情報を取得することが可能となる構成で実現される。【選択図】図2

Description

本開示は、口腔洗浄器、歯周病判定装置、歯周病判定システム、歯周病判定方法、及び歯周病判定プログラムに関する。
ユーザの呼気に含まれる成分を判定し、ユーザの健康状態を観測するシステムが提案されている。例えば、特許文献1には、呼気成分測定機能を有する携帯電話機が開示されている。特許文献1に開示された携帯電話機は、人体から発生する呼気に含まれる成分に感応する半導体ガスセンサを備え、例えば通話中に発せられる呼気に含まれる成分によりユーザの口臭の測定を可能にする。
特開2000-341375号公報
人の口臭には、歯周病や内臓疾患等の体内の病気を起因とするものがあり、歯周病や内臓疾患等の病気に羅漢した患者の呼気からはそれぞれ特定の物質が検出される。そのため、人の呼気の成分を判定することで、例えば、歯周病の度合いを推定することが期待される。しかし、人の呼気の成分には、歯周病由来の臭気以外にも食物残渣によるニオイ(ノイズ臭)など、様々な臭気が含まれる場合があり、人の呼気の成分の構成は複雑である。そのため、例えば、特許文献1で開示された携帯電話機によりユーザの呼気を測定した場合、食物残渣によるノイズ臭などの影響により、正確に歯周病の度合いを推定することは難しく、口臭の程度を判定するのにとどまる。
本開示は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本開示の目的は、歯周病の度合をより正確に推定するために用いる、ユーザの口腔内の情報を取得することが可能な、口腔洗浄器、歯周病判定装置、歯周病判定システム、歯周病判定方法、及び歯周病判定プログラムを提供することにある。
本開示の態様に係る口腔洗浄器は、口腔内を洗浄するための清掃部による口腔内の洗浄処理を制御する洗浄処理制御部と、歯周病の度合いの推定に用いる、ユーザの口腔内の情報を取得する口腔内情報取得部と、を備える。
本開示の他の態様に係る歯周病判定装置は、上述の口腔洗浄器を備える歯周病判定装置であって、口腔内情報取得部で取得された口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を有する。
本開示の他の態様に係る歯周病判定システムは、上述の口腔洗浄器と、口腔洗浄器と通信可能な端末によって構成される歯周病判定システムであって、口腔洗浄器は、口腔内情報取得部で取得された口腔内の情報を検知データとして送信する送信部をさらに備え、端末は、口腔洗浄器から送信された検知データに基づいてユーザの呼気の成分を判定し、ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を備える。
本開示の他の態様に係る歯周病判定システムは、上述の口腔洗浄器と通信可能な端末によって構成される歯周病判定システムであって、口腔洗浄器は、成分情報抽出部で抽出された抽出データを送信する送信部をさらに備え、端末は、口腔洗浄器から送信された抽出データに基づいて口腔内の情報の成分を判定し、ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を備える。
本開示の他の態様に係る歯周病判定方法は、コンピュータに実行される歯周病判定方法であって、口腔内を洗浄する清掃部を制御し、ユーザの口腔内の情報を取得し、取得されたユーザの口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定する。
本開示の他の態様に係る歯周病判定プログラムは、口腔内を洗浄する清掃部を制御するステップと、ユーザの口腔内の情報を取得するステップと、取得されたユーザの口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定するステップと、をコンピュータに実行させる。
本開示によれば、歯周病の度合をより正確に推定するために用いる、ユーザの口腔内の情報を取得することが可能な、口腔洗浄器、歯周病判定装置、歯周病判定システム、歯周病判定方法、及び歯周病判定プログラムを提供することができる。
第1の実施形態に係る歯周病判定システムを示す概略図である。 第1の実施形態に係る歯周病判定システムの概略構成を示すブロック図である。 第1の実施形態に係る口腔洗浄器の機能的構成を示すブロック図である。 第1の実施形態に係る呼気の周波数成分を説明するための図である。 第1の実施形態に係る端末に表示される画像の一例を示す図である。 第1の実施形態に係る歯周病の度合いの推定を説明するための図である。 第1の実施形態に係る歯周病の度合いの推定結果をユーザ端末に表示させた例を示す図である。 第1の実施形態に係る歯周病判定システムの処理の一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係る歯周病判定装置を示す概略図である。 第2の実施形態に係る歯周病判定装置の概略構成を示すブロック図である。 第2の実施形態に係る歯周病判定装置の機能的構成を示すブロック図である。 第2の実施形態に係る歯周病判定装置の処理の一例を示すフローチャートである。 第3の実施形態に係る歯周病判定システムを示す概略図である。 第3の実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。 第3の実施形態に係る歯周病判定システムの処理の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る機械学習の機能を説明するためのブロック図である。
以下、図面を参照しながら実施形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、又は、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
(歯周病判定システム1の概略構成)
本実施形態に係る歯周病判定システム1は、ガスセンサ12を備える口腔洗浄器10において、ユーザの口腔内を洗浄し、洗浄後の呼気を検知し、検知した呼気の周波数成分情報を、ネットワーク30を介して端末20に送る。そして端末20において、呼気の周波数成分を判定し、歯周病の推定を行うシステムである。以下に、歯周病判定システム1について幾つかの具体的な実施形態を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る歯周病判定システム1の概略を示す構成図である。歯周病判定システム1は、ガスセンサ12を備える口腔洗浄器10と、端末20と、を含んで構成される。
口腔洗浄器10は、清掃部11と、ガスセンサ12と、スイッチ13と、表示部14と、水タンク15とを含んで構成される。また、口腔洗浄器10は、コントローラ100を備える。コントローラ100の詳細については後述する。
清掃部11は、ノズルを備え、ノズルを介して口腔洗浄用の水流を吐出する。また、清掃部11のノズルの把持部には、ノズルからの水流の吐出のオンオフを制御する吐出ONOFFスイッチ(図示なし)が設けられている。ユーザの吐出ONOFFスイッチの押下に応じて、水タンク15に蓄積された水が、口腔洗浄器10に接続されたホース、及びノズルを介して吐出される。
また、清掃部11のノズルは、ユーザの呼気を採取する場合にも用いられる。具体的には、ユーザは、ノズルの先端に対して、呼気を吹き込むことでユーザの呼気が口腔洗浄器10の内部に取り込まれる。取り込まれたユーザの呼気は、口腔洗浄器10の内部に備えたガスセンサ12に到着し、ガスセンサ12においてセンシングする。
口腔洗浄器10は、ノズルから水流を吐出する口腔洗浄モードと、ノズルから呼気を採取する呼気採取モードとを備える。なお、口腔洗浄モードと呼気採取モードの切り替えはスイッチ13において行われ、ユーザによるスイッチ13の押下に応じて、モードが切り替わる。
ガスセンサ12は、特性の異なる複数の感応膜を備えた水晶振動子式ガスセンサであり、清掃部11のノズルを介して採取したユーザの呼気に対し、所定の周波数の成分があるか否かを検知する。ガスセンサ12は、複数の臭気に対するガスを検知(センシング)することができる。
また、口腔洗浄器10は、清掃部11のノズルからガスセンサ12までの間に流入される呼気の湿度を調整することが可能なフィルタ(図示なし)を備える。このフィルタは、採取したユーザの呼気に含まれる湿気を除去する働きを備える。このフィルタを用いることにより、呼気に含まれる湿気によるガスセンサ12の影響を軽減することが可能となる。
一般的に、口腔内の臭気(口臭)の主要な成分は、揮発性硫黄化合物(VSC: Volatile Sulfur Compounds)である。この揮発性硫黄化合物は、主に硫化水素、メチルメルカプタン、ジメチルサルファイドの3種類のガスからなる。この中で歯周病の患者の呼気からは、特にメチルメルカプタンが検知される。本実施形態においては、このメチルメルカプタンと、基準データとして用いる硫化水素との相関関係によって、歯周病の度合いを推定する。本明細書において、基準データは、測定対象となるデータ(物質)と特定の関係を有するものである。この基準データと測定対象となるデータとの相関関係を調べることで、より詳細な測定対象となるデータの特徴を認識することができるようになる。本実施形態における測定対象となるデータのメチルメルカプタンと、基準データの硫化水素とは、メチルメルカプタンが検出される呼気において、一定の硫化水素が検出される。そのため、メチルメルカプタンと、硫化水素との相関関係に基づいて、歯周病の度合いを推定することで、単にメチルメルカプタンで推定するよりも、より正確な歯周病の度合いを推定することが可能となる。なお、ジメチルサルファイドは、内臓疾患の患者の呼気から検知されることが多い物質である。
また、本実施形態においてガスセンサ12は、水晶振動子式ガスセンサである構成を示すが、構成はこれに限定されず、ガスセンサ12として酸化半導体ガスセンサやその他のガスセンサを用いる構成としてもよい。
スイッチ13は、口腔洗浄器10に対して、口腔洗浄モードと、呼気採取モードとの切り替えを行うスイッチであり、ユーザによって押下される。ユーザによって押下されたスイッチ13の押下情報は、口腔洗浄器10内のコントローラ100に通知される。なお、スイッチ13は、口腔洗浄モードと呼気採取モードとのそれぞれに対応する複数のスイッチで構成されてもよい。あるいは、スイッチ13は、スタンバイモード、口腔洗浄モード、及び呼気採取モードを、ユーザがスイッチを押下した順に切り替える構成としてもよい。
表示部14は、スイッチ13によって切り替えられている(選択されている)モードが、口腔洗浄モードか、呼気採取モードのどちらであるかを示すランプである。また、表示部14は、スタンバイ状態(スタンバイモード)で点灯する機能を備えてもよい。
(口腔洗浄器10の機能的構成)
次に、図2に示す機能ブロック図を用いて、口腔洗浄器10及びコントローラ100の機能について説明する。
コントローラ100は、制御部110と、記憶部120と、通信IF130と、入出力IF140と、を備える。また、コントローラ100は、CPU(制御部110)、メモリ(記憶部120)、及び入出力部(通信IF130、及び入出力IF140)を備える汎用のマイクロコンピュータとして構成してもよい。この場合、マイクロコンピュータには、口腔洗浄器10として機能させるためのコンピュータプログラムがインストールされていてもよい。コンピュータプログラムを実行することにより、マイクロコンピュータは、口腔洗浄器10が備える複数の情報処理回路として機能する。なお、本実施形態では、ソフトウェアによって口腔洗浄器10が備える複数の情報処理回路を実現する例を示すが、もちろん、以下に示す各情報処理を実行するための専用のハードウェアを用意して、情報処理回路を構成することも可能である。また、複数の情報処理回路を個別のハードウェアにより構成してもよい。
制御部110は、記憶部120に格納されたプログラム(図示なし)に基づいて動作し、図3に示すように、洗浄処理制御部111と、ガスセンサ制御部112と、周波数成分抽出部113と、送信部114とに備える各機能を実行する。なお、プログラムは、記憶部120に格納される形態に限定されず、例えば、コントローラ100内の、ROM等(図示なし)に記憶された構成としてもよい。なお、洗浄処理制御部111、ガスセンサ制御部112、周波数成分抽出部113、及び送信部114の詳細については後述する。
記憶部120は、ガスセンサ12で検知した検知データや、周波数成分抽出部113で抽出したユーザの呼気の周波数成分の抽出データを一時的に記憶する。また、記憶部120は、上述の通り、制御部110において実行される各機能に対するプログラムを記憶してもよい。なお、記憶部120に格納される抽出データやプログラムは、一つのストレージデバイスの中に物理的又は論理的に分けて設けられた領域として構成されていてもよい。あるいは、物理的に異なる複数のストレージデバイスに各データの記憶部120を設ける構成としてもよい。
通信IF130は、有線及び/又は無線ネットワークを介して、端末20との通信を行うためのインタフェースである。
入出力IF140は、口腔洗浄器10に備える、清掃部11、スイッチ13、ガスセンサ12、及び表示部14とのインタフェースである。制御部110は、ユーザによって押下された吐出ONOFFスイッチの状態を、入出力IF140を介して取得する。また、制御部110は、ユーザによって押下されたスイッチ13の状態を、入出力IF140を介して取得する。さらに、制御部110は、スイッチ13の状態に応じて、ガスセンサ12を制御する。制御部110による清掃部11及びガスセンサ12の制御の詳細については後述する。制御部110の制御状態に応じて、口腔洗浄器10の制御状態を表示部14に表示させる。具体的には、口腔洗浄器10がスタンバイモード、口腔洗浄モード、及び呼気採取モードのどのモードであるかが表示部14のランプによって表示される。
次に、制御部110の各機能の詳細について説明する。
洗浄処理制御部111は、清掃部11のノズルからの水流の吐出による口腔内の口腔洗浄モードのオンオフを制御する。すなわち、洗浄処理制御部111は、口腔内を洗浄するための清掃部11により、口腔内の洗浄処理を制御する。具体的には、洗浄処理制御部111は、吐出ONOFFスイッチの状態に応じて清掃部11のノズルからの水流の吐出を制御する。本実施形態においては、ユーザが主電源(図示しない)をオンにすると、口腔洗浄モードがオン状態で起動する。また、ユーザが、口腔洗浄モードがオンの状態で、吐出ONOFFスイッチを入れることで吐出ON状態になり、ノズルから水流が吐出される。また、ユーザが吐出ONOFFスイッチを再度押下することで吐出OFF状態になり、ノズルからの水流の吐出が停止する。
ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気を採取する呼気採取モードのオンオフを制御する。具体的には、ガスセンサ制御部112は、スイッチ13の状態に応じて、ガスセンサ12によるユーザの呼気の採取を有効にする場合には、呼気採取モードをオンにする。呼気採取モードがオンの場合、ガスセンサ12が有効になり、清掃部11のノズルからの採取されたユーザの呼気がセンシングされる。また、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気の採取を無効にする場合には、呼気採取モードをオフにする。なお、本明細書において、ガスセンサ12において検知(センシング)されたデータを検知データとする。ガスセンサ12により検知された検知データは記憶部120に記憶される。なお、検知データには、検知した時間が合わせて記憶部120に記憶されるものとする。なお、ガスセンサ制御部112は、口腔内情報取得部に相当する。
周波数成分抽出部113は、検知されたユーザの呼気に対する検知データの周波数成分(成分情報)を抽出し、記憶部120に格納する。具体的には、図4に示すような、所定の周波数の成分を取得する。図4に示す例では、時間T1から時間T2までの間に、ユーザが吐出した呼気に対して、第1の波形113a及び、第2の波形113bの周波数が増加していることが示されている。周波数成分抽出部113では、このように特定の周波数を示す呼気成分を抽出する。本実施形態においては、例えば、第1の波形113aがメチルメルカプタンの時間応答特性を示し、第2の波形113bが硫化水素の時間応答特性を示すものとする。なお、本明細書において、周波数成分抽出部113において抽出された周波数成分に関するデータ(成分情報)を抽出データとする。なお、周波数成分抽出部113は、成分情報抽出部に相当する。
送信部114は、周波数成分抽出部113で抽出された周波数成分に関する抽出データを、通信IF130を介して、端末20に送信する。
(端末20の機能的構成)
次に、図2に示す機能ブロック図を用いて、端末20の機能について説明する。端末20は、例えば、一般的なコンピュータ200を備えるスマートフォンで構成され、通常、口腔洗浄器10を操作するユーザによって操作される。なお、端末20を、タブレットやノートパソコン等のモバイル機器で構成しても良い。図2に示すように端末20のコンピュータ200は、制御部210、記憶部220、通信IF230、入出力IF240を含んで構成される。
端末20は、口腔内の洗浄についてアドバイスのための画像を、表示装置21に表示する。図5に端末20に表示される画像の表示例を示す。ユーザは、図5に示すような画面(ガイド)に従って口腔内の洗浄を行う。図5に示す例においては、画像は、歯21bで示すような斜線部(ハイライト)の位置を、矢印21aの方向に順々に移動させることで、ノズルからの水流を当てるべき歯を示している。また、端末20の制御部210は、表示装置21に、呼気採取モード時に呼気を採取する場所を表示させる。例えば、端末20の制御部210は、「指定された歯の内側と歯茎の間にノズルを向けて息を吹き込んでください」といった表示を行い、ユーザは表示内容に従って指定箇所にノズルを向けて、呼気採取モードにおいて呼気を吹き込む。端末20の制御部210は、呼気採取モードにおける指定箇所を指定した時間を、指定箇所ごとに記憶部220に記憶する。なお、呼気採取モードにおける指定箇所(歯)の指定は本実施形態を限定するものではなく、歯周病判定システム1は、呼気採取モードにおいて指定箇所(歯)ごとに呼気の採取を行わず、口腔内全体の呼気を採取する構成としてもよい。
また、端末20は、記憶部220に格納されたプログラム(図示なし)に基づいて動作し、所定のアプリケーションを実行してもよい。この場合、例えば、表示装置21に表示された口腔洗浄器10の機能に対し、ユーザがタッチパネルとして機能する表示装置21を介して所定のモードを入力又は選択してもよい。例えば、口腔洗浄器10のモードとして、水流の強弱(水圧)等を選択できる構成としてもよい。
また、端末20の制御部210は、口腔洗浄器10からユーザの呼気の検知データから抽出された周波数成分の抽出データを受信し、記憶部220に記憶する。
端末20の制御部210は、推定部215を機能として備える。推定部215は、周波数成分に基づいて、歯周病の度合いを推定する。本実施形態においては、推定部215は、図6に示すように、主成分を主成分Aと主成分Bとの2軸とするグラフに基づいて推定する。本実施形態において、主成分Aがメチルメルカプタンの周波数成分の値を示し、主成分Bが硫化水素の周波数成分の値を示す。例えば、推定部215は、主成分Aの周波数の最大値を、横軸の値に当てはめ、主成分Bの周波数の最大値を縦軸の値に当てはめることで、グラフにプロットする。
例えば、推定部215は、周波数成分の値が軽度領域114a、中等度領域114b、又は重度領域114cに含まれる場合は、軽度、中等度、又は重度の歯周病であると推定する。この図6に示す軽度、中等度、及び重度の領域については、あらかじめ複数の歯周病患者から採取した呼気の検知データの周波数成分をサンプルとしてK平均法などのクラスタリング手法に基づいて、グループ化したものである。これにより、例えば、歯周病の患者の呼気に含まれる特定の成分の濃度に基づき歯周病の度合いを推定するよりも、より正確な度合いを推定することが可能となる。なお、K平均法などのクラスタリング手法は、本実施形態の構成を限定するものではなく、例えばグループ化の手法として、最短距離法やウォード法などの階層的手法を用いてもよい。
また、第1の実施形態において、推定部215における歯周病の度合いの推定は、呼気採取モードで指定された指定箇所ごとに推定する。すなわち、端末20の制御部210が、呼気採取モードにおける指定箇所を指定した時間を、指定箇所ごとに記憶部220に記憶した時間と、指定箇所ごとの抽出データに対応させて備えられる時間とを比較し、抽出データと指定箇所とを対応づける。
端末20は、歯周病の度合いの推定結果を表示装置21に表示する。図7に、歯周病の度合いの推定結果を表示した画面の一例を示す。図7の指定箇所の21aから21gに示すように、歯周病のリスクが高い場所を例えば赤等の色を付して表示する。なお、表示装置21に表示される歯周病の度合いの推定結果は、軽度、中等度、及び重度の度合いに応じて、色の濃度を変えてもよい。あるいは、軽度、中等度、及び重度の度合いに応じて、異なるパターンで表示させてもよい。なお、第1の実施形態においては、図7に示すように、呼気採取モードで指定された指定箇所(歯)ごとに推定結果を表示する。なお、第1の実施形態において、呼気採取モードで歯ごとの計測を行わない場合には、例えば、「あなたの歯周病リスクは高です」という表示を表示装置21に表示させてもよい。
(口腔洗浄器10の処理フローの概略)
次に、ガスセンサ12を備える口腔洗浄器10における歯周病判定に係る処理(歯周病判定方法)について、図8のフローチャートに基づいて説明する。図8のフローチャートに示す口腔洗浄器10の一連の動作は、口腔洗浄器10が起動されると開始され、電源オフにより処理を終了する。また、図8に示すフローチャートは、電源オフの他に処理終了の割り込みによっても処理は終了する。また、以下のフローチャートの説明において、上述の口腔洗浄器10の説明で記載した内容と同じ内容については、省略又は簡略化して説明する。
ステップS801において、洗浄処理制御部111は、清掃部11をオン(ON)にし、口腔内の洗浄を開始する。具体的には、清掃部11の起動スイッチ(図示なし)をユーザが押下し、さらにユーザがノズルの吐出ONOFFスイッチを押下する。そして、制御部110が、吐出ONOFFスイッチの押下を検出し、洗浄処理制御部111へ制御の指示を送り、口腔洗浄が開始される。
ステップS802において、制御部110は、口腔洗浄が終了したか否かを判定する。具体的には、ユーザの操作によって、吐出ONOFFスイッチが再度押下されて吐出が終了したか否かを制御部110が検出することで、口腔洗浄が終了したか否かを判定する。ステップS802において、制御部110は、口腔洗浄が終了したと判定した場合(ステップS802:YES)には、ステップS803に進む。一方で、ステップS802において、制御部110は、口腔洗浄が終了していないと判定した場合(ステップS802:NO)には、ステップS802に戻り、ステップS802の処理を繰り返す。すなわち、口腔洗浄が終了するまで、ステップS802の処理が繰り返され、口腔内の洗浄処理が行われる。
ステップS803において、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12を制御し、呼気の検知データを取得し、記憶部120に格納する。すなわち、ガスセンサ12によるユーザの呼気を採取する呼気採取モードのオンオフを制御する。具体的には、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気の検知データの取得を有効にする場合には、呼気採取モードをオンにする。呼気採取モードがオンの場合、ガスセンサ12が有効になり、清掃部11のノズルからの採取されたユーザの呼気が検知される。ユーザは、呼気採取モードにおいて、端末20の表示装置21に表示されたガイドに従って、指定された箇所にノズルの先を向け、呼気を吹き込む。また、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気の採取を無効にする場合には、呼気採取モードをオフにする。この呼気採取モードのオンオフの制御は、ユーザによって押下されたスイッチ13の状態によって、ガスセンサ制御部112により行われる。
なお、ガスセンサ制御部112における検知データの取得の制御は、上述の端末20の表示装置21に表示された呼気採取モードにおける指定箇所ごとに検知データが取得される。例えば、本実施形態においてユーザは、端末20の表示装置21で指定された指定箇所ごとに呼気を吹き込み指定箇所ごとの検知データが採取される。あるいは、スイッチ13が呼気採取モードを単独で制御可能な場合には、ユーザは、端末20の表示装置21で指定された指定箇所ごとにスイッチ13を押下して、指定箇所ごとの検知データを採取してもよい。なお、指定箇所ごとの検知データには、検知した時間が合わせて記憶部120に記憶されるものとする。
ステップS804において、周波数成分抽出部113は、採取したユーザの呼気の検知データについて周波数成分の抽出データを抽出し、記憶部120に格納する。具体的には、周波数成分抽出部113は、図4に示すように、所定の周波数の成分を抽出する。本実施形態においては、図4に示す例において、例えば、第1の波形113aのメチルメルカプタンの周波数成分を取得され、また、第2の波形113bの硫化水素の周波数成分が取得される。なお、抽出データには、検知データの検知時に取得した時間を対応させて記憶部120に格納される。
ステップS805において、送信部114は、通信IF130を介して、周波数成分の抽出データを端末20に送信する。その後、ステップS806に進む。
ステップS806において、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12をオフにし、呼気採取モードを終了し、口腔洗浄器10における処理が終了する。
ステップS807において、端末20は、通信IF230を介して、口腔洗浄器10からの抽出データを受信する。
ステップS808において、端末20の推定部215は、歯周病の度合いを推定する。具体的には、周波数成分の抽出データに基づいて、歯周病の度合いを推定する。本実施形態においては、推定部215は、図6に示すように、主成分を主成分Aと主成分Bとの2軸とするグラフに基づいて、歯周病の度合いを推定する。第1の実施形態において、推定部215における歯周病の度合いの推定は、呼気採取モードで指定された指定箇所ごとに推定する。
ステップS809において、端末20の制御部210は、入出力IF240を介して、表示装置21に、歯周病の度合いの推定結果を表示させる。例えば、第1の実施形態において、図7に示すような歯周病の度合いの推定結果が表示される。第1の実施形態においては、図7に示すように、呼気採取モードで指定された指定箇所ごとに推定結果を表示することが可能となる。
以上の通り、第1の実施形態に係る歯周病判定システム1は、口腔洗浄器10にガスセンサ12を備え、ユーザは、口腔洗浄を行った直後に、ガスセンサ12による呼気の検知が可能となる。これにより、食物残渣によるノイズ臭などの影響を軽減し、歯周病由来の臭気を適切に判定することが可能となる。
また、第1の実施形態に係る歯周病判定システム1は、ガスセンサ12で検知された検知データの成分に基づいて呼気の周波数成分を抽出する周波数成分抽出部113と、周波数成分に関する抽出データを端末20に送信する送信部114とを備える。これにより、歯周病判定システム1は、ガスセンサ12で検知された検知データに対して、必要な周波数成分のみを抽出した抽出データを端末20に送ることで、端末20へのデータの送信、及び端末20での推定処理におけるデータ量が軽減できる。
また、第1の実施形態に係る歯周病判定システム1は、あらかじめクラスタリング化(グループ化)されたデータに基づいて、周波数成分から抽出された抽出データの相関関係に基づき、歯周病の度合いを推定する。例えば、歯周病の患者の呼気に含まれる特定の成分の濃度に基づき歯周病の度合いを推定するよりも、より正確な度合いを推定することが可能となる。
また、第1の実施形態に係る口腔洗浄器10のガスセンサ12は、水晶振動子式ガスセンサで構成される。水晶振動子式ガスセンサは、半導体ガスセンサに比べて、低消費電力で実現可能となる。これにより、口腔洗浄器10は、より低消費電力で口腔内の呼気を採取することが可能となる。また、水晶振動子式ガスセンサは、半導体ガスセンサに比べて小型であるため、口腔洗浄器10をより小さくすることも可能となる。
また、第1の実施形態に係る口腔洗浄器10は、ガスセンサ12に流入するガスの湿度を調整するためのフィルタをさらに備える。このフィルタにより、採取したユーザの呼気に含まれる湿気を除去することが可能となり、呼気に含まれる湿気によるガスセンサ12の影響を軽減することができる。
(第2の実施形態)
以上の通り、具体的な実施形態を一つ説明したが、上述した実施形態は例示であって実施形態を限定するものではない。例えば、上述の実施形態では、口腔洗浄器10にて抽出したユーザの呼気の主成分を端末20において、歯周病の度合いの推定を行う構成を示した。ここではさらに、口腔洗浄器10において、歯周病の推定を行う第2の実施形態に係る歯周病判定装置2について、第1の実施形態と異なる構成について説明する。
図9は、第2の実施形態における歯周病判定装置2の概略を示す模式図である。図9に示すように、歯周病判定装置2は、清掃部11、ガスセンサ12、吹込口16、及び表示装置21を備えて構成される。
図10は、第2の実施形態における歯周病判定装置2のブロック図を示す。また、図11は、歯周病判定装置2の制御部110における機能的構成を示すブロック図である。図11に示すように、歯周病判定装置2の制御部110は、推定部115を含む点で、第1の実施形態のおける口腔洗浄器10の構成と異なる。
すなわち、第2の実施形態における歯周病判定装置2は、推定部115を含んで構成されることにより、歯周病判定装置2において、口腔内の洗浄、呼気の採取、呼気の周波数成分の抽出、及び歯周病の度合いの推定を行うことが可能となる。
歯周病判定装置2においては、ユーザが清掃部11を用いて口腔内の清掃を行う。第2の実施形態において、清掃部11は歯ブラシで構成され、すなわち口腔洗浄器10は、電動歯ブラシとして機能する。
ユーザは、歯周病判定装置2において、口腔内を清掃した後、吹込口16に息を吹きかけることで、歯周病判定装置2は、ユーザの呼気を採取する。採取されたユーザの呼気は、ガスセンサ12において呼気の成分が検知される。
第2の実施形態においては、第1の実施形態と同様に周波数成分抽出部113で、検知されたユーザの呼気の周波数成分が抽出される。その後、第2の実施形態においては、推定部115で、抽出された周波数成分に基づき、歯周病の度合いの推定が行われる。
また、第2の実施形態における歯周病判定装置2においては、推定された歯周病の度合いは、表示装置21を介して表示される。例えば、歯周病判定装置2の表示装置21は、液晶パネルやLEDランプ等で構成される。ユーザは、表示装置21に表示された歯周病の推定結果に基づき、歯周病の度合いを認識することができる。
次に、第2の実施形態における歯周病判定装置2の歯周病判定に係る処理(歯周病判定方法)について、図12のフローチャートに基づいて説明する。図12のフローチャートに示す歯周病判定装置2の一連の動作は、歯周病判定装置2が起動されると開始され、電源オフにより処理を終了する。また、図12に示すフローチャートは、電源オフの他に処理終了の割り込みによっても処理は終了する。また、以下のフローチャートの説明において、歯周病判定装置2の説明で記載した内容と同じ内容については、省略又は簡略化して説明する。
ステップS1201において、洗浄処理制御部111は、清掃部11をオン(ON)にし、口腔内の洗浄を開始する。具体的には、清掃部11の起動スイッチ(図示なし)をユーザが押下し、さらにユーザがノズルの吐出ONOFFスイッチを押下する。そして、制御部110が、吐出ONOFFスイッチの押下を検出し、洗浄処理制御部111へ制御の指示を送り、口腔洗浄モードが開始される。
ステップS1202において、制御部110は、口腔洗浄が終了したか否かを判定する。具体的には、ユーザの操作によって、吐出ONOFFスイッチが再度押下されて吐出が終了したか否かを制御部110が検出することで、口腔洗浄が終了したか否かを判定する。ステップS1202において、制御部110は、口腔洗浄が終了したと判定した場合(ステップS1202:YES)には、ステップS1203に進む。一方で、ステップS1202において、制御部110は、口腔洗浄が終了していないと判定した場合(ステップS1202:NO)には、ステップS1202に戻り、ステップS1202の処理を繰り返す。すなわち、口腔洗浄が終了するまで、ステップS1202の処理が繰り返され、口腔内の洗浄処理が行われる。
ステップS1203において、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12を制御し、呼気の検知データを取得し、記憶部120に格納する。すなわち、ガスセンサ12によるユーザの呼気を採取する呼気採取モードのオンオフを制御する。具体的には、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気の採取を有効にする場合には、呼気採取モードをオンにする。呼気採取モードがオンの場合、ガスセンサ12が有効になり、吹込口16からの採取されたユーザの呼気が検知される。また、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気の採取を無効にする場合には、呼気採取モードをオフにする。この呼気採取モードのオンオフの制御は、ユーザによって押下されたスイッチ13の状態によって、ガスセンサ制御部112により行われる。
ステップS1204において、周波数成分抽出部113は、採取したユーザの呼気の検知データについて周波数成分の抽出データを抽出し、記憶部120に格納する。具体的には、図4に示すような、所定の周波数の成分を取得する。
ステップS1205において、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12をオフにし、呼気採取モードが終了する。
ステップS1206において、推定部115は、歯周病の度合いを推定する。具体的には、推定部115は、周波数成分の抽出データに基づいて、歯周病の度合いを推定する。本実施形態においては、推定部115は、図6に示すように、主成分を主成分Aと主成分Bとの2軸とするグラフに基づいて、歯周病の度合いを推定する。
ステップS1207において、制御部110は、入出力IF140を介して、表示装置21に、歯周病の度合いの推定結果を表示させる。
なお、第2の実施形態における歯周病判定装置2は、通信IF130を介して、外部の端末と通信可能としてもよい。例えば、第1の実施形態における端末20を備え、例えば、図5に示す口腔洗浄モードにおけるガイド画像や、呼気採取モードにおけるガイド画像に従って、口腔内の洗浄及び呼気の採取を行ってもよい。また、推定部115で推定された歯周病の度合いの推定結果を、通信IF130を介して端末20に送信し、端末20の表示装置21に推定結果を表示させてもよい。
上述の通り、第2の実施形態における歯周病判定装置2は、口腔洗浄器10の内部に、ガスセンサ12で検知された検知データの成分に基づいて呼気の周波数成分を抽出する周波数成分抽出部113を備える。また、歯周病判定装置2は、口腔洗浄器10の内部に周波数成分に基づいて呼気の成分を判定することで、ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部115と、を備える。これにより、歯周病判定において、端末20に抽出データを送信する必要がなく、歯周病判定装置2のみで歯周病の度合いを推定することが可能となる。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、第1及び/又は第2の実施形態と同じ符号を用いる場合、第1及び/又は第2の実施形態と同一の構成を示し、特に説明がない限り先行する説明を参照する。ここでは、ガスセンサ12により検知した呼気の検知データに基づいて歯周病の度合いを推定する、第3の実施形態に係る歯周病判定システム3について、第1及び/又は第2の実施形態と異なる構成について説明する。なお、第3の実施形態において、サーバ40は端末に相当する。
図13は、第3の実施形態における歯周病判定システム3の概要を示す図である。図13に示すように、第3の実施形態における歯周病判定システム3は、サーバ40を備え、ネットワーク30を介して、口腔洗浄器10と、端末20と、サーバ40とが、通信可能なものとして構成される。なお、口腔洗浄器10及び端末20の構成は、第1の実施形態における口腔洗浄器10及び端末20の構成と同様であるため、ここでは説明を省略する。
図14は、サーバ40の構成を示すブロック図である。サーバ40は、例えば、一般的なコンピュータ400を備えて構成され、口腔洗浄器10を操作するユーザや、ユーザの健康を総合的に管理する管理者によって操作される。なお、サーバ40を、パーソナルコンピュータ等の計算機で構成しても良い。図14に示すようにサーバ40のコンピュータ400は、制御部410、記憶部420、通信IF430、入出力IF440を含んで構成される。
サーバ40は、記憶部420に格納されたプログラム(図示なし)に基づいて動作し、所定のアプリケーションを実行してもよい。
また、サーバ40の制御部410は、口腔洗浄器10から送信されたユーザの呼気の検知データを受信し、記憶部420に記憶する。また、制御部410は推定部415を機能として備え、検知データに基づいて、歯周病の度合いを推定する。第3の実施形態においては、推定部415は、検知データが示す周波数の傾向と、歯周病患者から採取した呼気の周波数の傾向と、のパターン認識により歯周病の度合いを推定する。なお、本実施形態において、歯周病患者から採取した呼気の周波数の傾向は、あらかじめ歯周病患者の病歴DB(データベース)として記憶部420に格納しておく(図示なし)。
次に、第3の実施形態における歯周病判定システム3の歯周病判定に係る処理(歯周病判定方法)について、図15のフローチャートに基づいて説明する。図15のフローチャートに示す歯周病判定システム3の一連の動作は、口腔洗浄器10が起動されると開始され、電源オフにより処理を終了する。また、図15に示すフローチャートは、電源オフの他に処理終了の割り込みによっても処理は終了する。また、以下のフローチャートの説明において、歯周病判定システム3の説明で記載した内容と同じ内容については、省略又は簡略化して説明する。
ステップS1501において、洗浄処理制御部111は、清掃部11をオン(ON)にし、口腔内の洗浄を開始する。具体的には、清掃部11の起動スイッチ(図示なし)をユーザが押下し、さらにユーザがノズルの吐出ONOFFスイッチを押下する。そして、制御部110が、吐出ONOFFスイッチの押下を検出し、洗浄処理制御部111へ制御の指示を送り、口腔洗浄モードが開始される。
ステップS1502において、制御部110は、口腔洗浄が終了したか否かを判定する。具体的には、ユーザの操作によって、吐出ONOFFスイッチが再度押下されて吐出が終了したか否かを制御部110が検出することで、口腔洗浄が終了したか否かを判定する。ステップS1502において、制御部110は、口腔洗浄が終了したと判定した場合(ステップS1502:YES)には、ステップS1503に進む。一方で、ステップS1502において、制御部110は、口腔洗浄が終了していないと判定した場合(ステップS1502:NO)には、ステップS1502に戻り、ステップS1502の処理を繰り返す。すなわち、口腔洗浄が終了するまで、ステップS1502の処理が繰り返され、口腔内の洗浄処理が行われる。
ステップS1503において、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12を制御し、呼気の検知データを取得し、記憶部120に格納する。すなわち、ガスセンサ12によるユーザの呼気を採取する呼気採取モードのオンオフを制御する。具体的には、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気の検知データの取得を有効にする場合には、呼気採取モードをオンにする。呼気採取モードがオンの場合、ガスセンサ12が有効になり、清掃部11のノズルからの採取されたユーザの呼気が検知される。ユーザは、呼気採取モードにおいて、端末20の表示装置21に表示されたガイドに従って、指定された箇所にノズルの先を向け、呼気を吹き込む。また、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12によるユーザの呼気の採取を無効にする場合には、呼気採取モードをオフにする。この呼気採取モードのオンオフの制御は、ユーザによって押下されたスイッチ13の状態によって、ガスセンサ制御部112により行われる。
ステップS1504において、送信部114は、通信IF130を介して、ガスセンサ12で検知された検知データをサーバ40に送信する。その後、ステップS1505に進む。
ステップS1505において、ガスセンサ制御部112は、ガスセンサ12をオフにし、呼気採取モードを終了し、口腔洗浄器10における処理が終了する。
ステップS1506において、サーバ40の制御部410は、通信IF430を介して、口腔洗浄器10からの検知データを受信する。
ステップS1507において、サーバ40の推定部415は、受信した検知データに基づいて歯周病の度合いを推定する。具体的には、推定部415は、検知データが示す周波数の傾向と、歯周病患者から採取した呼気の周波数の傾向と、のパターン認識により歯周病の度合いを推定する。
ステップS1508において、サーバ40の制御部410は、入出力IF440を介して、サーバ40に接続されたディスプレイに歯周病の度合いの推定結果を表示させる。また、サーバ40の制御部410は、通信IF430を介して、端末20に歯周病の度合いの推定結果を送り、端末20の表示装置21に歯周病の度合いの推定結果を表示させてもよい。
上述の通り、第3の実施形態に係る歯周病判定システム3は、ガスセンサ12で検知された呼気の検知データをサーバ40に送信し、サーバ40の推定部415において、検知データに基づき歯周病の度合いを推定する。これにより、特定の成分に限定しない検知データに基づいて、呼気の成分を判定することが可能となり、より正確に歯周病の度合いを推定することが可能となる。
(他の実施形態)
以上、本実施形態を説明したが、実施形態はこれらに限定されるものではなく、実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。また、さまざまな実施形態の一部又は全部を組み合わせて新たな実施形態とすることも可能である。すなわち、上述の実施形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲、又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
上述した第3の実施形態において、推定部415は、検知データが示す周波数の傾向と、歯周病患者から採取した呼気の周波数の傾向と、のパターン認識により歯周病の度合いを推定する構成を示したが、実施形態はこれに限定されない。例えば、図16に示すように、サーバ40は、機械学習部453を備える学習部450を備えてもよい。機械学習部453は、あらかじめ記憶部420に記憶されたユーザの呼気検知データである学習用検知データ421と、歯周病患者の歯周病病歴データを記憶した歯周病病歴DB422とに基づいて、学習用検知データ421と歯周病の度合いとの関係性を学習する。この機械学習部453で学習された学習済モデルを推定部415として用いることで、推定部415は、呼気検知データに対して歯周病の度合いの推定結果を出力する分類器として機能する。これにより、推定部415は、ユーザの呼気検知データに対してより正確に歯周病の度合いを推定することが可能となる。
また、上述の第1及び第2の実施形態においては、周波数成分抽出部113において、主成分の一つとして、メチルメルカプタンを抽出し、推定部215、又は推定部115で歯周病の度合いを推定する構成を示したが、実施形態はこれに限定されない。例えば、周波数成分抽出部113において、主成分の一つとして、ジメチルサルファイドを抽出し、基準データとして硫化水素を抽出し、これらの相関関係に基づいて、呼気の成分を判定する構成としてもよい。これにより、例えば内臓疾患の度合いを推定することが可能となる。
また、上述の実施形態における歯周病判定システム1は、口腔内情報取得部として、ユーザの呼気を検知するガスセンサ12のオンオフを制御するガスセンサ制御部112を備える構成を示した。また、歯周病判定システム1は、成分情報抽出部として、ガスセンサ12で検知された検知データの成分に基づいて呼気の周波数成分を抽出する周波数成分抽出部113を備える構成を示した。しかし、上述の実施形態における歯周病判定システム1は、これらの構成に限定されるものではない。例えば、口腔内情報取得部として、カメラによる口腔内の画像を取得する構成としてもよい。さらに、成分情報抽出部として、口腔内の画像の主要な成分(主成分)を抽出する構成としてもよい。これにより、推定部は、口腔洗浄器10から送信された口腔内の画像の成分から抽出した抽出データに基づいて、画像の成分を判定し、ユーザの歯周病の度合いを推定することが可能となる。
上述した歯周病判定方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム(歯周病判定プログラム)及びそのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体は、本実施形態の範囲に含まれる。ここで、コンピュータで読み取り可能な記録媒体の種類は任意である。また、上述のコンピュータプログラムは、上述の記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。
以下に、本実施形態に係る口腔洗浄器10、歯周病判定装置2、歯周病判定システム、歯周病判定方法、及び歯周病判定プログラムの特徴について記載する。
(1)口腔洗浄器10は、以下の構成を有する。
(i)口腔内を洗浄するための清掃部11による口腔内の洗浄処理を制御する洗浄処理制御部111を含む。
(ii)歯周病の度合いの推定に用いる、ユーザの口腔内の情報を取得する口腔内情報取得部を含む。
本開示によれば、口腔洗浄器10は、口腔内を洗浄するための清掃部11による口腔内の洗浄処理を制御する洗浄処理制御部111と、歯周病の度合いの推定に用いる、ユーザの口腔内の情報を取得する口腔内情報取得部と、を備える。これにより、清掃部11により口腔洗浄を行った後に、口腔内の情報を取得することが可能となる。そのため、取得される口腔内の情報は、食物残渣によるノイズ臭やノイズを含む画像などの影響を軽減したデータを、歯周病の度合いの推定に用いることが可能となり、より正確な歯周病の推定を行うことができる。
(2)口腔洗浄器10は、以下の構成をさらに有することが好ましい。
(iii)口腔内情報取得部は、ユーザの呼気を検知するガスセンサ12のオンオフを制御することが好ましい。
本開示によれば、口腔洗浄器10の口腔内情報取得部は、ユーザの呼気を検知するガスセンサ12のオンオフを制御することができる。これにより、口腔洗浄器10は、口腔内の洗浄後のユーザの呼気を取得することが可能となる。そのため、取得される口腔内の情報は、食物残渣によるノイズ臭の影響を軽減したデータを、歯周病の度合いの推定に用いることが可能となり、より正確な歯周病の推定を行うことができる。
(3)口腔洗浄器10は、以下の構成をさらに有することが好ましい。
(iv)ガスセンサ12は、水晶振動子式ガスセンサであることが好ましい。
本開示によれば、口腔洗浄器10のガスセンサ12は、水晶振動子式ガスセンサとして構成されることが好ましい。水晶振動子式ガスセンサは、半導体ガスセンサに比べて、低消費電力で実現可能となる。これにより、口腔洗浄器10は、より低消費電力で口腔内の呼気を採取することが可能となる。また、水晶振動子式ガスセンサは、半導体ガスセンサに比べて小型であるため、口腔洗浄器10をより小さくすることも可能となる。
(4)口腔洗浄器10は、以下の構成をさらに有することが好ましい。
(v)ガスセンサ12に流入するガスの湿度を調整するためのフィルタをさらに備えることが好ましい。
本開示によれば、口腔洗浄器10は、ガスセンサ12に流入するガスの湿度を調整するためのフィルタをさらに備える。このフィルタにより、採取したユーザの呼気に含まれる湿気を除去することが可能となり、呼気に含まれる湿気によるガスセンサ12の影響を軽減することができる。
(5)口腔洗浄器10は、以下の構成をさらに有することが好ましい。
(vi)口腔内情報取得部で取得した口腔内の情報の成分情報を抽出データとして抽出する成分情報抽出部をさらに備えることが好ましい。
(vii)成分情報抽出部は、ガスセンサ12で検知された検知データの周波数成分を抽出データとして抽出することが好ましい。
本開示によれば、口腔洗浄器10は、口腔内情報取得部で取得した口腔内の情報の成分情報を抽出データとして抽出する成分情報抽出部をさらに備え、成分情報抽出部は、ガスセンサ12で検知された検知データの周波数成分を抽出データとして抽出する。これにより、歯周病判定システム1は、ガスセンサ12で検知された検知データに対して、必要な周波数成分のみを抽出した抽出データを取得することが可能となり、歯周病の推定に必要なデータ量を軽減することができる。
(6)上述の口腔洗浄器10を備える歯周病判定装置2は、以下の構成を有する。
(i)口腔内情報取得部で取得された口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を含む。
本開示によれば、歯周病判定装置2は、ユーザが、口腔洗浄を行った直後に、ガスセンサ12による呼気の検知が可能となる。これにより、食物残渣によるノイズ臭などの影響を軽減し、歯周病由来の臭気を適切に判定することが可能となる。
(7)上述の口腔洗浄器10と、口腔洗浄器10と通信可能な端末によって構成される歯周病判定システムは以下の構成を有する。
口腔洗浄器10は、以下の構成を備える。
(i)口腔内情報取得部で取得された口腔内の情報を検知データとして送信する送信部114をさらに含む。
端末は、以下の構成を備える。
(ii)口腔洗浄器10から送信された検知データに基づいてユーザの呼気の成分を判定し、ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を含む。
本開示によれば、歯周病判定システムは、ガスセンサ12で検知された呼気の検知データを端末に送信し、端末の推定部において、検知データに基づき歯周病の度合いを推定する。これにより、特定の成分に限定しない検知データに基づいて、呼気の成分を判定することが可能となり、より正確に歯周病の度合いを推定することが可能となる。
(8)歯周病判定システムは、以下の構成をさらに有することが好ましい。
(iii)端末は、学習部450をさらに備えることが好ましい。
(iv)推定部は、学習用の検知データと、歯周病病歴データとに基づいて、学習用の検知データと歯周病の度合いとの関係性を学習部450によって学習させた学習済モデルであることが好ましい。
本開示によれば、歯周病判定システムの端末は学習部450をさらに備える。また推定部は、学習用の検知データと、歯周病病歴データとに基づいて、学習用の検知データと歯周病の度合いとの関係性を学習部450によって学習させた学習済モデル(分類器)として構成される。これにより、推定部415は、ユーザの呼気検知データに対してより正確に歯周病の度合いを推定することが可能となる。
(9)上述の(5)に記載の口腔洗浄器10と、口腔洗浄器10と通信可能な端末によって構成される歯周病判定システムは以下の構成を有する。
口腔洗浄器10は、以下の構成を有する。
(i)成分情報抽出部で抽出された抽出データを送信する送信部114をさらに含む。
端末は、以下の構成を有する。
(ii)口腔洗浄器10から送信された抽出データに基づいて口腔内の情報の成分を判定し、ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を含む。
本開示によれば、歯周病判定システムは、成分情報抽出部で抽出された抽出データを端末に送信し、端末の推定部は、抽出データに基づいて口腔内の情報の成分を判定し、ユーザの歯周病の度合いを推定する。これにより、歯周病判定システム1は、ガスセンサ12で検知された検知データに対して、必要な周波数成分のみを抽出した抽出データを端末20に送ることで、端末20へのデータの送信、及び端末20での推定処理におけるデータ量が軽減できる。
(10)歯周病判定システムは、以下の構成をさらに有することが好ましい。
(iii)端末は、推定部で推定された推定結果を表示する表示装置21をさらに備えることが好ましい。
本開示によれば、歯周病判定システムの端末は、推定部で推定された推定結果を表示する表示装置21をさらに備える。これにより、推定部で推定された推定結果を、表示装置21に表示させることが可能となり、ユーザは歯周病の度合いを確認することが可能となる。
(11)コンピュータによって実行される歯周病判定方法は、以下の処理を有する。
(i)口腔内を洗浄する清掃部11を制御する処理を含む。
(ii)ユーザの口腔内の情報を取得する処理を含む。
(iii)取得されたユーザの口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定する処理を含む。
本開示によれば、歯周病判定方法は、口腔内を洗浄する清掃部11を制御し、ユーザの口腔内の情報を取得し、取得されたユーザの口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定する処理が、コンピュータによって実行される。これにより、口腔内を洗浄した後に、口腔内の情報を取得し、取得した口腔内の情報に基づいて歯周病の度合いを推定することが可能となる。よって、食物残渣によるノイズ臭やノイズを含む画像などの影響を軽減したデータを、歯周病の度合いの推定に用いることが可能となり、より正確な歯周病の推定を行うことができる。
(12)コンピュータに実行させるための歯周病判定プログラムは、以下のステップを有する。
(i)口腔内を洗浄する清掃部11を制御するステップを含む。
(ii)ユーザの口腔内の情報を取得するステップを含む。
(iii)取得されたユーザの口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定するステップを含む。
本開示によれば、歯周病判定プログラムは、口腔内を洗浄する清掃部11を制御し、ユーザの口腔内の情報を取得し、取得されたユーザの口腔内の情報に基づいて、ユーザの歯周病の度合いを推定する処理を、コンピュータに実行させる。これにより、口腔内を洗浄した後に、口腔内の情報を取得し、取得した口腔内の情報に基づいて歯周病の度合いを推定することが可能となる。よって、食物残渣によるノイズ臭やノイズを含む画像などの影響を軽減したデータを、歯周病の度合いの推定に用いることが可能となり、より正確な歯周病の推定を行うことができる。
本開示は、ガスセンサを備えた口腔洗浄器に適用可能である。具体的には、業務用及び家庭用の口腔洗浄器などに、本開示は適用可能である。
1、3 歯周病判定システム
2 歯周病判定装置
10 口腔洗浄器
11 清掃部
12 ガスセンサ
13 スイッチ
14 表示部
15 水タンク
20 端末
21 表示装置
30 ネットワーク
40 サーバ
100 コントローラ
110、210、410 制御部
111 洗浄処理制御部
112 ガスセンサ制御部
113 周波数成分抽出部
114 送信部
115、215、415 推定部
120、220、420 記憶部
130、230,430 通信IF
140、240、440 入出力IF
200、400 コンピュータ
421 学習用検知データ
422 歯周病病歴DB
450 学習部
453 機械学習部

Claims (12)

  1. 口腔内を洗浄するための清掃部による口腔内の洗浄処理を制御する洗浄処理制御部と、
    歯周病の度合いの推定に用いる、ユーザの口腔内の情報を取得する口腔内情報取得部と、を備える、
    口腔洗浄器。
  2. 前記口腔内情報取得部は、前記ユーザの呼気を検知するガスセンサのオンオフを制御する、
    請求項1に記載の口腔洗浄器。
  3. 前記ガスセンサは、水晶振動子式ガスセンサである、請求項2に記載の口腔洗浄器。
  4. 前記ガスセンサに流入するガスの湿度を調整するためのフィルタをさらに備える、
    請求項3に記載の口腔洗浄器。
  5. 前記口腔内情報取得部で取得した前記口腔内の情報の成分情報を抽出データとして抽出する成分情報抽出部をさらに備え、
    前記成分情報抽出部は、前記ガスセンサで検知された検知データの周波数成分を前記抽出データとして抽出する、
    請求項2乃至4のいずれか一項に記載の口腔洗浄器。
  6. 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の口腔洗浄器を備える歯周病判定装置であって、
    前記口腔内情報取得部で取得された前記口腔内の情報に基づいて、前記ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を有する、
    歯周病判定装置。
  7. 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の口腔洗浄器と、前記口腔洗浄器と通信可能な端末によって構成される歯周病判定システムであって、
    前記口腔洗浄器は、
    前記口腔内情報取得部で取得された前記口腔内の情報を検知データとして送信する送信部をさらに備え、
    前記端末は、
    前記口腔洗浄器から送信された前記検知データに基づいて前記ユーザの呼気の成分を判定し、前記ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を備える、
    歯周病判定システム。
  8. 前記端末は、学習部をさらに備え、
    前記推定部は、学習用の前記検知データと、歯周病病歴データとに基づいて、前記学習用の前記検知データと歯周病の度合いとの関係性を前記学習部によって学習させた学習済モデルである、請求項7に記載の歯周病判定システム。
  9. 請求項5に記載の口腔洗浄器と、前記口腔洗浄器と通信可能な端末によって構成される歯周病判定システムであって、
    前記口腔洗浄器は、
    前記成分情報抽出部で抽出された前記抽出データを送信する送信部をさらに備え、
    前記端末は、
    前記口腔洗浄器から送信された前記抽出データに基づいて前記口腔内の情報の成分を判定し、前記ユーザの歯周病の度合いを推定する推定部を備える、
    歯周病判定システム。
  10. 前記端末は、前記推定部で推定された推定結果を表示する表示装置をさらに備える、
    請求項7乃至9のいずれか一項に記載の歯周病判定システム。
  11. コンピュータに実行される歯周病判定方法であって、
    口腔内を洗浄する清掃部を制御し、
    ユーザの口腔内の情報を取得し、
    取得された前記ユーザの前記口腔内の情報に基づいて、前記ユーザの歯周病の度合いを推定する、歯周病判定方法。
  12. 口腔内を洗浄する清掃部を制御するステップと、
    ユーザの口腔内の情報を取得するステップと、
    取得された前記ユーザの前記口腔内の情報に基づいて、前記ユーザの歯周病の度合いを推定するステップと、をコンピュータに実行させるための歯周病判定プログラム。
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