JP5081754B2 - 健康・リラクゼーション装置、健康・リラクゼーションシステム、並びにそのシステムに用いられる端末及び電気機器 - Google Patents

Description

この発明は、人の呼気に含まれる特定のガス成分に基づき環境を整備する技術に関し、特に、その人が意識することなく、健康・リラクゼーション用電気機器を用いて暮らしにおけるストレスを軽減したり、リラックス可能な環境を整備したりする技術に関する。

最近、ストレスが大きな社会問題として取り上げられている。このストレスを解消する方法として、人間の有する感覚を刺激して、心理的な安心感を与える方法がある。例えば、音楽を用いて聴覚を刺激するヒーリング、花や木等植物（ハーブ等）に由来する芳香成分（精油）を用いて嗅覚を刺激するアロマテラピー等がある。また、全身マッサージ及び足裏マッサージ等でツボを刺激したり肉体的疲労を回復したりする（こりをほぐす）方法もある。さらに、このような方法を実現する電気機器として、音響機器、芳香器、マッサージ機等が販売されている。このような電気機器においては、ユーザ自身が自己の心身状態を判定してリラックスモード等のメニューを選択することができるものもある。

さらに、疲労状態に応じて外部刺激を与えるに先立ち、被験者の精神状態を判定する機器が特開２００１−２２４６８９号公報（特許文献１）に開示されている。この機器は、携帯する被験者の精神状態に関する情報を観測することを意図した設問により提示する設問提示手段と、被験者が設問の回答を入力する入力手段と、入力手段の入力結果による情報から被験者の精神状態を判定する心の状態判定手段を備える。心の状態判定手段で判定された被験者の心の状態に最も適する言葉群の中から言葉群が抽出されて出力される。出力される言葉は、例えば、被験者の精神状態がうつ状態である時には、行動を容認する癒しの言葉である。
特開２００１−２２４６８９号公報

特許文献１に開示された機器は、設問に回答する形式で被験者の精神状態を判定する。このため、判定結果が客観的ではなく主観的になる場合があり、被験者の精神状態（ストレス等）を正しく判定できない。

ストレス等を客観的に判定する方法として、人の呼気に含まれる特定ガス成分を測定する方法が考えられる。人の呼吸動作においては、主として、吸気中の酸素が二酸化炭素と交換され、呼気として体外に排出されるが、この呼気にはその他極微量ではあるが、様々なガス種が含まれている。これらの内、特定の成分を測定することにより、その人の体調（疾患又はストレス等）を判定する。特定ガスとして、例えば、アセトン、ペンタン、一酸化窒素（ＮＯ）、メチルメルカプタン、アンモニア等がある。

しかし、このような測定方法によりストレス等を判定できても、被験者が音響機器、芳香機器、マッサージ機器等を適切に操作しない限り、被験者のストレスは解消されることはない。

したがって、本発明の目的は、人の呼気等の生体試料に含まれる目的物質に基づく客観的判定に基づいて、その人のストレスを軽減できるように環境を自動的に整える、健康・リラクゼーション装置、健康・リラクゼーションシステム、そのシステムに用いられる端末及び電気機器を提供することである。

この発明の第１の局面に係る健康・リラクゼーションシステムは、生体試料中の目的物質の濃度の測定結果に基づいて動作する。このシステムは、端末と、この端末と通信する電気機器とを含む。端末は、生体試料中の目的物質の濃度を測定するための測定手段と、測定手段による測定結果に基づいて健康・リラクゼーションシステムの動作態様を決定し、当該動作態様に対応する指令信号を、電気機器へ送信するための送信手段とを含む。電気機器は、指令信号を端末から受信するための受信手段と、生体の感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、受信手段が受信した指令信号に基づいて、出力手段を制御するための制御手段とを含む。

好ましくは、送信手段は、測定手段による測定結果に基づいて、生体の被疑疾患を判定するための判定手段と、電気機器に被疑疾患についての指令信号を送信するための手段を含む。制御手段は、受信手段が受信した指令信号に基づき、被疑疾患に関する情報を取得するための取得手段と、取得手段が取得した情報を出力するように出力手段を制御するための手段とを含む。

生体試料は生体の呼気ガスでもよい。

この発明の第２の局面に係る健康・リラクゼーション装置は、生体試料中の目的物質の濃度の測定結果に基づいて動作する健康・リラクゼーション装置であって、健康・リラクゼーション装置は、着脱自在に又は内蔵された、生体試料中の目的物質の濃度を測定する測定部を備える。この健康・リラクゼーション装置は、測定部による測定結果に基づいて健康・リラクゼーション装置の動作態様を決定するための手段と、ユーザの感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、決定された動作態様に基づいて、出力手段を制御するための制御手段とを含む。

本発明の第３の局面に係る端末は、端末と電気機器とを含む健康・リラクゼーションシステムに用いられる端末である。電気機器は生体の感覚器官に作用する刺激を出力する。この端末は、生体試料中の目的物質の濃度を測定するための測定手段と、測定手段による測定結果に基づいて健康・リラクゼーションシステムの動作態様を決定し、当該動作態様に対応する指令信号を電気機器に送信するための送信手段とを含む。

好ましくは、送信手段は、測定手段による測定結果のレベルに応じて異なる値をとる指令信号を、電気機器へ送信するための手段を含む。

より好ましくは、測定手段は、目的物質の濃度を検出するセンサである。

さらに好ましくは、測定手段は、目的物質を選択的に透過する選択透過膜と、目的物質の濃度を検出するセンサとを含む。なお、選択透過膜を備えない構成であっても構わない。

センサは、目的物質の濃度を検出して濃度信号を出力するセンシング素子を含み、センシング素子は、目的物質を選択的に吸着する物質で表面修飾されたカーボンナノ構造体を含んでもよい。

測定手段は、目的物質の濃度を検出する複数のセンサであって、複数の目的物質の濃度を測定するものであってもよい。

好ましくは、測定手段は、目的物質を選択的に透過する選択透過膜と、目的物質の濃度を検出するセンサとを含むセンサ部を複数含み、複数の目的物質の濃度を測定するものであってもよい。なお、選択透過膜を備えない構成であっても構わない。

さらに好ましくは、端末は、複数の目的物質の濃度の測定結果に基づいて、生体の被疑疾患を判定するための判定手段と、判定手段による判定結果にしたがって、被疑疾患ごとに当該被疑疾患を特定する信号を電気機器に送信するための手段とをさらに含む。

感覚器官と刺激と電気機器との組は、視覚と光と照明機器、聴覚と音と音響機器、嗅覚と香りと芳香器、触覚と押圧とマッサージ機のいずれであってもよいし、これらの任意の組合せであってもよい。

本発明の第４の局面に係る電気機器は、端末と電気機器とを含む健康・リラクゼーションシステムに用いられる電気機器である。端末は生体試料中の目的物質の濃度を測定して、測定結果に依存して変化する、電気機器の動作を制御するための指令信号を電気機器に送信する。この電気機器は、端末から指令信号を受信するための受信手段と、生体の感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、受信手段が受信した指令信号に基づいて、出力手段を制御するための制御手段とを含む。

この電気機器において、端末から測定信号を受信するための受信手段と、測定信号に基づいて、電気機器の動作を制御するための指令信号を生成するための生成手段と、生体の感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、指令信号に基づいて、出力手段を制御するための制御手段とを含むようにしてもよい。

好ましくは、指令信号は、目的物質の濃度のレベルに応じて複数の値をとる。制御手段は、指令信号の値にしたがって、感覚器官に与える刺激が異なるように、出力手段を制御するための手段を含む。

さらに好ましくは、電気機器は、指令信号に基づき出力手段を制御した後に、生体試料中の目的物質の濃度を測定することを推奨する情報を報知するための手段と、端末から再測定信号を受信して、再測定信号に基づいて、目的物質の濃度を報知するための手段とをさらに含むようにしてもよい。

さらに好ましくは、電気機器は、指令信号に基づき出力手段を制御した後に、生体試料中の目的物質の濃度を測定することを推奨する情報を報知するための手段と、端末から再測定信号を受信して、再測定信号に基づいて、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための判定手段と、判定手段による判定にしたがって、出力手段を制御するための手段とをさらに含むようにしてもよい。

生体試料は生体の呼気ガスでもよい。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの機能及び名称も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

＜構成＞
図１に、本実施の形態に係る、リモートコントローラ（以下リモコン）３０、リモコン３０から指令信号を受信する外部機器である電気機器を含む、健康・リラクゼーションシステムのシステム構成図を示す。

この健康・リラクゼーションシステムは、同一室内に置かれ被験者が座るマッサージチェア１１０、照明機器５０、エアコン７０、音響機器９０、アロマ芳香器１３０、及び冷蔵庫１５０の電気機器と、被験者の近傍に置かれたリモコン３０とから構成される。これらの電気機器は、リモコン３０から指令信号を受信することができる。照明機器５０、エアコン７０、音響機器９０、及びアロマ芳香器１３０は、リモコン３０から指令信号に従って運転モードを切替える機能を有する。冷蔵庫１５０は、液晶等の表示部１６４を備え、リモコン３０からの指令信号に従って情報を表示する機能を有する。

この健康・リラクゼーションシステムでは、通信機構及び呼気測定機能を備えたリモコン３０にユーザが呼気を吹き入れる。リモコン３０は、複数種の特定ガス成分（例えば、エタン、ペンタン、一酸化窒素（ＮＯ）、一酸化炭素（ＣＯ）、水素、アンモニア、アセトン、メチルメルカプタンの８種類）の濃度を測定する。リモコン３０は、疲労状態又は緊張状態等のストレスに対応する特定ガスの濃度に基づいてストレスの有無を検出する。ストレスがあることが検出されると、リモコン３０が、照明機器５０、エアコン７０、音響機器９０、マッサージチェア１１０、及びアロマ芳香器１３０に運転モード指令信号を送信する。さらに、リモコン３０が、８種類の特定ガスの濃度に応じて疑いのある疾患（被疑疾患）を判定して、その疾患に対応する料理を冷蔵庫１５０の表示部１６４に表示するように指令信号を送信する。

なお、リモコン３０は、通信機構と呼気測定機能を有する機器であればよい。さらに、電気機器はこれらに限定されないで、冷蔵庫１５０に代えて又は加えて表示機能を備えた電子レンジ等の調理器具等でも構わない。

図２に、リモコン３０の制御ブロック図を示す。図２に示すように、このリモコン３０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を備えリモコン３０を制御する制御部３２と、液晶等の表示部３４と、被験者が操作するボタン等から構成される操作部３６と、電気機器と無線通信する通信部３８と、制御部３２で実行されるプログラム及び各種データを記憶する記憶部４０と、呼気に含まれる特定のガス成分の濃度を測定する呼気センサ部４２と、呼気センサ部４２の再生のための呼気センサを加熱するセンサ部ヒータをオンオフ制御するセンサ部ヒータスイッチ等のセンサ部再生ユニット４４とを含む。呼気センサ部４２の詳細については後述する。

図３に、照明機器５０の制御ブロック図を示す。図３に示すように、この照明機器５０は、演算ユニット等を備え照明機器５０を制御する制御部５２と、制御部５２からの信号に基づいて光源５６から照射される光の色温度及び照度を変更する光源駆動部５４と、光源駆動部５４により制御され光を照射する光源５６と、ユーザが操作するボタン等から構成される操作部６２と、リモコン３０と無線通信する通信部５８と、制御部５２で実行されるプログラム及び各種データを記憶するメモリ６０とを含む。

制御部５２及び光源駆動部５４は、光の色合いに関係のある色温度という尺度を用いて設定された光になるように光源５６を制御する。色温度が低いと赤っぽいオレンジがかった温かみのある色になり、色温度が高くなるにつれて白っぽい光になる。さらに、色温度が高くなると青味がかった色になる。人を活動的にする環境にする場合には色温度の高い青い色を使い、心身をリラックスさせて安らぎを与える環境にする場合には色温度の低い赤い色を使うように、制御部５２及び光源駆動部５４が光源５６を制御する。

さらに、光源５６からの光は、照明の下にいる被験者に、色温度が高くても（青味がかっていても）照度が低い場合には不快感（陰気、寒々しい）を与え、色温度が低くても（赤味がかっていても）照度が高い場合には不快感（暑苦しさ）を与える。また、光源５６からの光は、照明の下にいる被験者に、色温度が高く（青味がかっていて）照度も高い場合にはさわやか感（涼しげな感じ）を与え、色温度が低く（赤味がかっていて）照度が低い場合には穏やか（温かな感じ）を与える。

このようなことを考慮して、この照明機器５０は、通常モードとリラックスモードとを制御部５２が切替えることが可能に構成されている。通常モードからリラックスモードに切替えるように制御部５２が光源駆動部５４に指令信号を出力すると、光源駆動部５４は色温度及び照度が低下するように光源５６を制御する。逆に、リラックスモードから通常モードに切替えるように制御部５２が光源駆動部５４に指令信号を出力すると、光源駆動部５４は色温度及び照度が上昇するように光源５６を制御する。

図４にエアコン７０の制御ブロック図を示す。図４に示すように、このエアコン７０は、演算ユニット等を備えエアコン７０を制御する制御部７２と、制御部７２からの信号に基づいて温度及び湿度を設定する温度・湿度設定部７４と、コンプレッサー、送風ファン及び熱交換器等から構成される駆動部７６と、ユーザが操作するボタン等から構成される操作部８２と、リモコン３０と無線通信する通信部７８と、制御部７２で実行されるプログラム及び各種データを記憶するメモリ８０と、室内の温度及び湿度を検出する温度・湿度センサ８４とを含む。制御部７２は、温度・湿度設定部７４で設定された温度及び湿度と、温度・湿度センサ８４により検出された温度及び湿度との偏差がなくなるように、駆動部７６を制御する
このエアコン７０も、通常モードとリラックスモードとを制御部７２が切替可能に構成されている。

図５に音響機器９０の制御ブロック図を示す。図５に示すように、この音響機器９０は、演算ユニット等を備え音響機器９０を制御する制御部９２と、制御部９２からの信号に基づいて音楽を選定する音楽選定部９４と、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）等の音楽メディアを再生する再生ユニット、アンプユニット及びスピーカユニットから構成される出力部９６と、ユーザが操作するボタン等から構成される操作部１０２と、リモコン３０と無線通信する通信部９８と、制御部９２で実行されるプログラム及び各種データを記憶するメモリ１００とを含む。

この音響機器９０も、通常モードとリラックスモードとを制御部９２が切替可能に構成されている。例えば、リラックスモードが選択されると、心身をリラックスさせるような音楽が選定されて出力される。

図６にマッサージチェア１１０の制御ブロック図を示す。図６に示すように、このマッサージチェア１１０は、演算ユニット等を備えマッサージチェア１１０を制御する制御部１１２と、制御部１１２からの信号に基づいて複数のモータ１１６を制御するモータ駆動部１１４と、複数のモミ玉を作動させる複数のモータ１１６と、ユーザが操作するボタン等から構成される操作部１２２と、リモコン３０と無線通信する通信部１１８と、制御部１１２で実行されるプログラム及び各種データを記憶するメモリ１２０とを含む。

このマッサージチェア１１０も、通常モードとリラックスモードとを制御部１１２が切替可能に構成されている。例えば、リラックスモードが選択されると、身体をリラックスさせるモード（例えば「こり」を積極的に揉み解すモードではないモード）によりマッサージチェア１１０のモータ１１６が制御される。

図７にアロマ芳香器１３０の制御ブロック図を示す。図７に示すように、このアロマ芳香器１３０は、演算ユニット等を備えアロマ芳香器１３０を制御する制御部１３２と、制御部１３２からの信号に基づいてアロマポットを加熱するヒータをオンオフ制御するヒータスイッチ１３４と、ユーザが操作するボタン等から構成される操作部１４２と、リモコン３０と無線通信する通信部１３８と、制御部１３２で実行されるプログラム及び各種データを記憶するメモリ１４０とを含む。

このアロマ芳香器１３０も、通常モードとリラックスモードとを制御部１３２が切替可能に構成されている。例えば、リラックスモードが選択されると、身体をリラックスさせる香り（例えば心身を活発化させる香りではない香り）をアロマ芳香器１３０が放出するように制御される。

図８に冷蔵庫１５０の制御ブロック図を示す。図８に示すように、この冷蔵庫１５０は、演算ユニット及びタイマ等を備え冷蔵庫１５０を制御する制御部１５２と、液晶等の表示部１６４と、被験者が操作するボタン等から構成される操作部１６６と、電気機器と無線通信する通信部１５８と、制御部１５２で実行されるプログラム及び各種データを記憶するメモリ１６０と、外部のデータベースとの通信を実行するＤＢアクセス部１６２とを含む。

ＤＢアクセス部１６２は、通信部１５８を介してリモコン３０から受信した被疑疾患に関する情報に基づいて、その被疑疾患に対して効能があるという理由で推奨される料理を、データベースに問合せて表示部１６４に表示する。

図９にリモコン３０の正面図を、図１０にリモコン３０の裏面図を、図１１にリモコン３０の左側面図を、それぞれ示す。

図９−図１１を参照して、このリモコン３０は、液晶等の表示部３４と、複数の操作ボタンが配置された操作部３６と、呼気センサ部４２とを含む。呼気センサ部４２は、リモコン３０の本体下側に設けられている。この呼気センサ部４２は、呼気中の特定ガス成分の濃度を測定する。被験者が、図９の紙面右側の吹込み孔から吹込んだ呼気は、このリモコン３０の内部の呼気センサ部４２を通り、図９の紙面左側の排気孔から排出される。

図１２は、図９の矢示１２−矢示１２の断面図である。呼気センサ部４２には、呼気に含まれる８種類の特定ガスの濃度を検出する第１の呼気センサ部１９０〜第８の呼気センサ部２０６の８個の呼気センサ部が設けられている。８個の呼気センサ部は、リモコン３０の表側に４個、裏側に４個、並べて配置されている。この表側の４個の呼気センサ部と、これらの呼気センサ部に対向して設けられた裏側の４個の呼気センサ部との間に、呼気管路１７２が設けられている。

この呼気管路１７２は、リモコン３０の一方の側面の吹込み孔１７０とリモコン３０の逆側の側面の排出孔１８０とに接続されている。被験者は呼気を吹込み孔１７０から吹込む。呼気管路１７２には、流量センサ１７４、外部への測定ガスの流出を調節し、外部からの空気の逆流を遮断する２個の逆止弁１７８、反射板１７６が設けられている。流路断面積は固定であるので、流量センサではなく流速センサであっても構わない。さらに、呼気管路１７２に、呼気中の水蒸気を吸着するシリカゲル等が装着されることも好ましい。

反射板１７６は、吹込まれた呼気を呼気センサ部の方向に反射させて呼気を効率的に呼気センサ部に到達させる。第１の呼気センサ部１９０〜第４の呼気センサ部１９６を通った呼気は、リモコン３０の裏面に設けられた４個の排出孔からリモコン３０の外部に排出される。また、第５の呼気センサ部２００〜第８の呼気センサ部２０６を通った呼気は、リモコン３０の表面に設けられた４個の排出孔からリモコン３０の外部に排出される。

これらの第１の呼気センサ部１９０〜第８の呼気センサ部２０６は、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）を用いた呼気センサをそれぞれ備え、測定対象の呼気に含まれる特定ガスの濃度に従ってその電気的な抵抗値が変化することを利用して、特定ガスの濃度を検出するものである。

図１３に、これらのうち、第１の呼気センサ部１９０の拡大図を示す。なお、この第１の呼気センサ部１９０以外の第２の呼気センサ部１９２〜第８の呼気センサ部２０６も図１３と同じ構造を有するため、これらについての詳細な説明は繰返さない。

第１の呼気センサ部１９０では、導入孔２１２を備えた隔室２１０の中に呼気に含まれる特定ガスの濃度を検出する呼気センサ２１６が設けられている。導入孔２１２には選択透過膜２１４が設けられる。選択透過膜２１４は、第１の呼気センサ部１９０で検出したいターゲット分子（例えばメチルメルカプタン）のみを透過させ、水蒸気及び他のターゲット分子を透過させない機能膜である。なお、呼気センサが、選択透過膜による前処理を必要としない場合には、選択透過膜は不要となる。

呼気センサ２１６は、保持基板２２０により保持されている。呼気センサ２１６に接触するように、呼気センサ２１６からのガスの脱離処理時に通電されるセンサ部ヒータ２１８が設けられる。

呼気センサ２１６は、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）を用いたセンサであって、測定対象の呼気に含まれる特定ガスの濃度に従ってその電気的な抵抗値が変化することを利用して、特定ガスの濃度を検出するものである。選択透過膜２１４を透過する特定のガス分子と、呼気センサ２１６で検出できる特定のガス分子とは同じ種類になるように構成されている。

脱離処理とは、呼気センサ２１６が吸着したターゲット分子を呼気センサ２１６から引き離して、呼気センサ２１６を測定前の初期状態に戻す処理である。この脱離処理時にセンサ部ヒータ２１８が通電されて、呼気センサ２１６を活性化させて脱離処理に必要な時間を短くする。制御部３２からセンサ部ヒータスイッチ４４へ指令信号（オン指令信号又はオフ指令信号）が出力されて、センサ部ヒータスイッチ４４は、オン指令信号に基づいてセンサ部ヒータ２１８への通電を開始し、オフ指令信号に基づいてセンサ部ヒータ２１８への通電を停止する。

排出孔２２２には、外部からの空気の逆流を遮断する逆止弁２２４が設けられる。

なお、第１の呼気センサ部１９０は、測定用の電気回路を備えている。センサの取付ステー及び呼気センサ２１６の電気配線は図示していない。

このような構造を有する８個の呼気センサ部がそれぞれ検出する特定ガスについて説明する。なお、以下に示す疾病及びしきい値は一例であって、本発明がこれらに限定されるものではない。

第１の呼気センサ部１９０は、呼気中のメチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）を検出する。従って、第１の呼気センサ部１９０に設けられた選択透過膜は、呼気中のメチルメルカプタンのみを透過させる機能膜である。

この濃度Ｄ（１）に対するしきい値ＴＨ（１）として５０ｐｐｂが記憶部４０に記憶される。このメチルメルカプタンは生理的口臭の原因物質と言われる。生理的口臭は、健康状態、年齢及び性別に関係なく発生するものであって、生活リズム、習慣及び精神状態に応じて発生する。この生理的口臭は、唾液分泌量が低下するために発生するもので、起床時、食後、空腹時、疲労時、緊張時に特に多く発生する。このため、疲労時、緊張時に生理的口臭が発生していると考える。第１の呼気センサ部１９０により検出された呼気中のメチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）がしきい値ＴＨ（１）を越えると被験者が疲労又は緊張している（ストレスを感じている）と判定することができる。

第２の呼気センサ部１９２は、呼気中のエタンの濃度Ｄ（２）を検出する。従って、第２の呼気センサ部１９２に設けられた選択透過膜は、呼気中のエタンのみを透過させる機能膜である。この濃度Ｄ（２）に対するしきい値ＴＨ（２）として１ｐｐｂが記憶部４０に記憶される。このエタンは、脂質酸化並びに喘息及び気管支炎等の呼吸器系疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いられる。

第３の呼気センサ部１９４は、呼気中のペンタンの濃度Ｄ（３）を検出する。従って、第３の呼気センサ部１９４に設けられた選択透過膜は、呼気中のペンタンのみを透過させる機能膜である。この濃度Ｄ（３）に対するしきい値ＴＨ（３）として１００ｐｐｂが記憶部４０に記憶される。このペンタンは、脂質酸化並びに喘息及び気管支炎等の呼吸器系疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いられる。

第４の呼気センサ部１９６は、呼気中の一酸化窒素（ＮＯ）の濃度Ｄ（４）を検出する。従って、第４の呼気センサ部１９６に設けられた選択透過膜は、呼気中のＮＯのみを透過させる機能膜である。この濃度Ｄ（４）に対するしきい値ＴＨ（４）として１０ｐｐｂが記憶部４０に記憶される。この一酸化窒素（ＮＯ）は、喘息及び慢性閉塞性肺炎等の肺疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いられる。

第５の呼気センサ部２００は、呼気中の一酸化炭素（ＣＯ）の濃度Ｄ（５）を検出する。従って、第５の呼気センサ部２００に設けられた選択透過膜は、呼気中のＣＯのみを透過させる機能膜である。この濃度Ｄ（５）に対するしきい値ＴＨ（５）として１ｐｐｍが記憶部４０に記憶される。この一酸化炭素（ＣＯ）は、喘息及び慢性閉塞性肺炎等の肺疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いられる。

第６の呼気センサ部２０２は、呼気中の水素の濃度Ｄ（６）を検出する。従って、第６の呼気センサ部２０２に設けられた選択透過膜は、呼気中の水素のみを透過させる機能膜である。この濃度Ｄ（６）に対するしきい値ＴＨ（６）として２０ｐｐｍが記憶部４０に記憶される。この水素は、消化不良、胃炎及び十二指腸潰瘍等の胃腸疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いられる。

第７の呼気センサ部２０４は、呼気中のアンモニアの濃度Ｄ（７）を検出する。従って、第７の呼気センサ部２０４に設けられた選択透過膜は、呼気中のアンモニアのみを透過させる機能膜である。この濃度Ｄ（７）に対するしきい値ＴＨ（７）として２ｐｐｍが記憶部４０に記憶される。このアンモニアは、糸状体腎炎等の腎臓疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いられる。

第８の呼気センサ部２０６は、呼気中のアセトンの濃度Ｄ（８）を検出する。従って、第８の呼気センサ部２０６に設けられた選択透過膜は、呼気中のアセトンのみを透過させる機能膜である。この濃度Ｄ（８）に対するしきい値ＴＨ（８）として５００ｐｐｍが記憶部４０に記憶される。このアセトンは、糖尿病等の代謝異常疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いられる。

なお、メチルメルカプタンについては、しきい値を１６０ｐｐｂに設定して、歯周病等の口腔疾患の呼気マーカ（疾患判定）として用いることも可能である。

図１４に、第８の呼気センサ部２０６の呼気センサ２１６を構成するガスセンサ素子２４０の概略構成を示す。なお、この第８の呼気センサ部２０６以外の第１の呼気センサ部１９０〜第７の呼気センサ部２０４に含まれる呼気センサも、表面修飾する物質を除いて同じであるため、これらについての詳細な説明は繰返さない。

図１４を参照して、ガスセンサ素子２４０は、一般的に、特定の分子により表面修飾されたカーボンナノ構造体からなるセンシング部２４２と、センシング部２４２の両端に配置された電極２４４及び電極２４６とを含む。

図１５に示すように、センシング部２４２は、ＣＮＴ構造体２４８と、ＣＮＴ構造体２４８表面に固定された、検出対象ガスに対応する特定の物質の分子２５４とを含む（ここでは分子２５４として金属フタロシアニンの分子構造を図示しているが、分子２５４は金属フタロシアニンに限定されない。）。

例えば、マンガンフタロシアニン（以下、ＭｎＰｃと記載する）でカーボンナノ構造体の表面を修飾すると、呼気中のアセトンがこれらＭｎＰｃに吸着される。その結果、上述したようにカーボンナノ構造体の電気抵抗が変化する。この変化量は、カーボンナノ構造体表面に吸着したアセトン分子の量に応じて変わる。したがって、センシング部２４２に電流を通したときの抵抗値の変化を見ることにより、呼気中のアセトンの濃度を検出することができる。

なお、本実施の形態では、呼気センサのセンシング部２４２として、上述のようにアセトンを選択的に吸着するＭｎＰｃにより表面修飾されたもの（第８の呼気センサ部２０６）の他に、例えば、ペンタンを選択的に吸着するように表面修飾されたもの（第３の呼気センサ部１９４に適用）、ＮＯを選択的に吸着するコバルトフタロシアニン（以下、ＣｏＰｃと記載する）により表面修飾されたもの（第４の呼気センサ部１９６に適用）等、を選択的に用い、上述した８種類の特定ガスを検出している。

図１６は、呼気センサ２１６に設けられた、ガスセンサ素子２４０の抵抗変化を測定するための測定回路２５０の構成を示す。図１６を参照して、測定回路２５０は、定電圧源２６０と、定電圧源２６０の両端の間に直列に接続されたガスセンサ素子２４０及び負荷抵抗２６４と、ガスセンサ素子２４０及び負荷抵抗２６４の接点に接続された入力を持ち、この接点の電位変化を増幅するための増幅器２６６とを含む。図１４に示すガスセンサ素子２４０の電極２４４は、定電圧源２６０のプラス端子へ、電極２４６は負荷抵抗２６４及び増幅器２６６へ接続される。負荷抵抗２６４の抵抗値は既知である。ガスセンサ素子２４０及び負荷抵抗２６４の接続点の電位を測定することにより、ガスセンサ素子２４０の電気抵抗の変化を知ることができ、したがって、ガスセンサ素子２４０に吸着した特定ガス成分の濃度を知ることができる。

図１７−図１９を参照して、リモコン３０の制御部３２で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）３００で、制御部３２は、リモコン３０の呼気センサ部４２の呼気センサを再生する要求（脱離処理する要求）があるか否かを判定する。このとき、制御部３２は、操作部３６の再生ボタンからの入力信号（オン信号又はオフ信号）に基づいて判定する。呼気センサを再生する要求があると判定されると（Ｓ３００でＹＥＳ）、制御はＳ３０２へ移される。もしそうでないと（Ｓ３００でＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ３０２で、制御部３２は、センサ部ヒータスイッチ４４へオン指令信号を出力する。センサ部ヒータスイッチ４４は、このオン指令信号に基づいて８個のセンサ部ヒータへの通電を開始する。Ｓ３０４で、制御部３２は、表示部３４へ表示指令信号（「センサ部再生中」を表示する指令信号）を出力する。

Ｓ３０６で、制御部３２は、呼気センサ部４２の呼気センサの再生が終了したか否かを判定する。このとき、例えば、制御部３２は、Ｓ３０２の処理から予め定められた時間（再生に必要な十分に長い時間）が経過していると８個の呼気センサの再生が終了したと判定する。呼気センサの再生が終了したと判定されると（Ｓ３０６でＹＥＳ）、制御はＳ３０８へ移される。もしそうでないと（Ｓ３０６でＮＯ）、制御はＳ３０２へ戻される。

Ｓ３０８で、制御部３２は、センサ部ヒータスイッチ４４へオフ指令信号を出力する。センサ部ヒータスイッチ４４は、このオフ指令信号に基づいて８個のセンサ部ヒータへの通電を遮断する。Ｓ３１０で、制御部３２は、表示部３４へ表示指令信号（表示クリア指令信号）を出力する。

Ｓ３１２で、制御部３２は、呼気中の特定ガス成分を測定する要求があるか否かを判定する。このとき、制御部３２は、操作部３６の測定開始ボタンからの入力信号（オン信号又はオフ信号）に基づいて判定する。呼気中の特定ガス成分を測定する要求があると判定されると（Ｓ３１２でＹＥＳ）、制御はＳ３１４へ移される。もしそうでないと（Ｓ３１２でＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ３１４で、制御部３２は、表示部３４へ表示指令信号（「測定中」を表示する指令信号）を出力する。Ｓ３１６で、制御部３２は、呼気センサから呼気中の特定ガスの濃度を示す信号を取込む。Ｓ３１８で、制御部３２は、呼気センサからの信号があるか否かを判定する。この判定は、呼気センサからの信号である、ガスセンサ素子２４０及び負荷抵抗２６４の接続点の電位を示す信号のレベルに基づいて行なわれる。呼気センサからの信号があると判定されると（Ｓ３１８でＹＥＳ）、制御はＳ３２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３１８でＮＯ）、制御はＳ３２２へ移される。なお、適当な流量センサを使う等して、適正に呼気が吹き込まれたうえでマーカ濃度が検出限界以下ならＳ３２２へ、適正に呼気が吹き込まれなかった場合は再測定要求というステップを経て、Ｓ３０２へ移行するようにしてもよい。

Ｓ３２０で、制御部３２は、記憶部４０に記憶された変換テーブルを用いて、呼気センサからの出力を特定ガス成分の濃度に変換する。Ｓ３２４で、制御部３２は、記憶部４０に変換された特定ガス成分の濃度を記憶する。その後、制御はＳ３２６へ移される。

Ｓ３２２で、制御部３２は、記憶部４０に検出対象のガスの濃度が検出下限以下であることを記憶する。

これらのＳ３１４〜Ｓ３２４の処理は、呼気センサが８個あるので、１つずつ８回実行される。その結果、記憶部４０には、濃度Ｄ（１）〜濃度Ｄ（８）が記憶される（ただし、本実施の形態では、検出下限以下という濃度は０又はマイナス値として記憶される）。

Ｓ３２６で、制御部３２は、表示部３４へ表示をクリアすることを指示する表示指令信号を出力する。

Ｓ３２８で、制御部３２は、記憶部４０に記憶された濃度Ｄ（１）〜濃度Ｄ（８）及び各濃度に対するしきい値ＴＨ（１）〜しきい値ＴＨ（８）を読出す。Ｓ３３０で、制御部３２は、呼気中のメチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）がしきい値ＴＨ（１）（＝５０ｐｐｂ）よりも高いか否かを判定する。呼気中のメチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）がしきい値ＴＨ（１）よりも高いと（Ｓ３３０でＹＥＳ）、制御はＳ３３２へ移される。もしそうでないと（Ｓ３３０でＮＯ）、制御はＳ３３４へ移される。

Ｓ３３２で、制御部３２は、通信部３８を用いて、通信相手である電気機器に、リラックスモードでの運転を実行する指令信号を送信する。その後、制御はＳ３３６へ移される。一方、Ｓ３３４では、制御部３２は、通信部３８を用いて、通信相手である電気機器に、通常モードでの運転を実行する指令信号を送信する。

Ｓ３３６で、制御部３２は、変数Ｎに１を代入する。Ｓ３３８で、制御部３２は、濃度Ｄ（Ｎ）がしきい値ＴＨ（Ｎ）よりも高いか否かを判定する。濃度Ｄ（Ｎ）がしきい値ＴＨ（Ｎ）よりも高いと（Ｓ３３８でＹＥＳ）、制御はＳ３４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３３８でＮＯ）、制御はＳ３４６へ移される。

Ｓ３４０で、制御部３２は被疑疾患を決定する。Ｓ３４２で、制御部３２は、表示部３４へ被疑疾患名を表示することを指示する表示指令信号を出力する。表示指令信号により、表示すべき被疑疾患名が特定される。このとき、Ｎが２以上で、かつ、（Ｎ−Ｍ）（Ｍ＝１，２，…，Ｎ−１）に対応する被疑疾患名を表示することを指示する指令信号が出力されている場合には、（Ｎ−１）までに対応する被疑疾患名に加えてＮに対応する被疑疾患名を追加して表示する。Ｓ３４４で、制御部３２は、通信部３８を用いて、通信相手である冷蔵庫１５０に、被疑疾患に対応する推奨料理名を表示することを指示する指令信号を送信する。

Ｓ３４６で、制御部３２は、変数Ｎに１を加算する。Ｓ３４８で、制御部３２は、変数Ｎが９であるか否かを判定する。変数Ｎが９であると（Ｓ３４８でＹＥＳ）、制御はＳ３５０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３４８でＮＯ）、制御はＳ３３８へ戻される。

Ｓ３５０で、制御部３２は、表示部３４へ表示クリアを指示する表示指令信号を出力する。

図２０を参照して、冷蔵庫１５０以外の電気機器の制御部で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、ここでは、冷蔵庫１５０以外の電気機器を代表して照明機器５０を例にして説明する。

Ｓ３６０で、照明機器５０の制御部５２は、通信部５８を介してリモコン３０から指令信号を受信したか否かを判定する。リモコン３０から指令信号を受信したと判定されると（Ｓ３６０でＹＥＳ）、制御はＳ３６２へ移される。もしそうでないと（Ｓ３６０でＮＯ）、制御はＳ３７２へ移される。なお、このときに受信する指令信号は、通常モードでの運転指令信号及びリラックスモードでの運転指令信号のいずれかである。

Ｓ３６２で、照明機器５０の制御部５２は、現在の運転モードをメモリ６０から読出す。メモリ６０には現在の運転モード（通常モード及びリラックスモードのいずれか）が記憶されている。Ｓ３６４で、照明機器５０の制御部５２は、モード切替が必要か否かを判定する。現在の運転モードと指令された運転モードとが不一致であると、モード切替が必要と判定される。モード切替が必要と判定されると（Ｓ３６４でＹＥＳ）、制御はＳ３６６へ移される。もしそうでないと（Ｓ３６４でＮＯ）、制御はＳ３６０へ戻される。

Ｓ３６６で、照明機器５０の制御部５２は、現在が通常モードで指令がリラックスモードであるか否かを判定する。現在が通常モードで指令がリラックスモードであると判定されると（Ｓ３６６でＹＥＳ）、制御はＳ３６８へ移される。もしそうでないと（Ｓ３６６でＮＯ）、制御はＳ３７０へ移される。

Ｓ３６８で、照明機器５０の制御部５２は、運転モードを通常モードからリラックスモードに切替えて、メモリ６０に現在のモードがリラックスモードであることを記憶する。なお、このとき、制御部５２及び光源駆動部５４は、色温度及び照度が低下するように光源５６を制御する。その後、制御はＳ３６０へ戻される。

Ｓ３７０で、照明機器５０の制御部５２は、運転モードをリラックスモードから通常モードに切替えて、メモリ６０に現在のモードが通常モードであることを記憶する。なお、このとき、制御部５２及び光源駆動部５４は、色温度及び照度が上昇するように光源５６を制御する。その後、制御はＳ３６０へ戻される。

Ｓ３７２で、照明機器５０の制御部５２は、操作部６２からの指示（ユーザによる操作指令）があるか否かを判定する。操作部６２からの指示があると（Ｓ３７２でＹＥＳ）、制御はＳ３７４へ移される。もしそうでないと（Ｓ３７２でＮＯ）、制御はＳ３６０へ戻される。

Ｓ３７４で、照明機器５０の制御部５２は、操作部６２から入力されたユーザの操作指令に従って処理する。例えば、操作部６２から照度ダウンの操作が入力されると、光源５６の照度が低下される。その後、制御はＳ３６０へ戻される。

図２１を参照して、冷蔵庫１５０の制御部１５２で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

Ｓ３８０で、制御部１５２は、タイマを停止する。このタイマは制御部１５２に内蔵されており、タイマスタートからカウントを始めて設定時間になるとタイマ満了となる。Ｓ３８２で、制御部１５２は、通信部１５８を介してリモコン３０から指令信号を受信したか否かを判定する。リモコン３０から指令信号を受信したと判定されると（Ｓ３８２でＹＥＳ）、制御はＳ３８４へ移される。もしそうでないと（Ｓ３８２でＮＯ）、制御はＳ３９２へ移される。このときに、受信する指令信号は、通常モードでの運転指令信号、リラックスモードでの運転指令信号及び被疑疾患に対応する推奨料理名を表示する指令信号のいずれかである。

Ｓ３８４で、制御部１５２は、受信した信号が、被疑疾患に対応する推奨料理名を表示することを指示する指令信号であるか否かを判定する。受信した信号が、被疑疾患に対応する推奨料理名を表示することを指示する指令信号であると判定されると（Ｓ３８４でＹＥＳ）、制御はＳ３８６へ移される。もしそうでないと（Ｓ３８４でＮＯ）、制御はＳ３８２へ戻される。

Ｓ３８６で、制御部１５２は、タイマをリセットして、スタートさせる。Ｓ３８８で、制御部１５２は、ＤＢアクセス部１６２を用いて、外部のデータベースへアクセスして、被疑疾患に対応する推奨料理名を取得する。Ｓ３９０で、制御部１５２は、表示部１６４へ料理名を追加して表示する指令信号を出力する。その後、制御はＳ３８２へ戻される。

Ｓ３９２で、制御部１５２は、操作部１６６からの指示（ユーザによる操作指令）があるか否かを判定する。操作部１６６からの指示があると（Ｓ３９２でＹＥＳ）、制御はＳ３９４へ移される。もしそうでないと（Ｓ３９２でＮＯ）、制御はＳ３９８へ移される。

Ｓ３９４で、制御部１５２は、操作部１６６からの指示が表示クリア指示であるか否かを判定する。操作部１６６からの指示が表示クリア指示であると（Ｓ３９４でＹＥＳ）、制御はＳ４００へ移される。もしそうでないと（Ｓ３９４でＮＯ）、制御はＳ３９６へ移される。

Ｓ３９６で、制御部１５２は、操作部１６６から入力されたユーザの操作指令に従って処理する。例えば、操作部１６６から冷蔵室温度変更の操作が入力されると、冷蔵庫１５０の冷蔵室の温度設定が変更される。その後、制御はＳ３８２へ戻される。

Ｓ３９８で、制御部１５２は、タイマが満了したか否かを判定する。タイマが満了していると判定されると（Ｓ３９８でＹＥＳ）、制御はＳ４００へ移される。もしそうでないと（Ｓ３９８でＮＯ）、制御はＳ３８２へ戻される。

Ｓ４００で、制御部１５２は、表示部１６４へ表示指令信号（表示クリア指令信号）を出力する。Ｓ４０２で、制御部１５２は、タイマを停止する。その後、制御はＳ３８２へ戻される。

＜動作＞
以上のような構造を有する健康・リラクゼーションシステムは以下のように動作する。

［リモコン３０における呼気測定からモード指令出力までの動作］
例えば、マッサージチェア１１０に座っている被験者が、リモコン３０の操作部３６の再生ボタンを操作すると、再生要求を制御部３２が検出する（Ｓ３００でＹＥＳ）。センサ部ヒータスイッチ４４が制御されて、８個の第１の呼気センサ部１９０〜第８の呼気センサ部２０６のセンサ部ヒータに一定時間電流を流して加熱し、呼気センサのＣＮＴに吸着したガス分子が脱離される（Ｓ３０２）。このとき、表示部３４に「センサ部再生中」の文字が表示される（Ｓ３０４）。脱離したガス分子は、リモコン３０の表面及び裏面に設けられた排出孔を通して、リモコン３０の外部に排出される。

一定時間が経過すると再生が終了して（Ｓ３０６でＹＥＳ）、センサ部ヒータへの通電が停止され、表示部３４の表示がクリアされる（Ｓ３０８、Ｓ３１０）。

被験者がリモコン３０の操作部３６の測定開始ボタンを操作すると、測定要求を制御部３２が検出する（Ｓ３１２でＹＥＳ）、表示部３４に「測定中」の文字が表示される（Ｓ３１６）。被験者がリモコン３０の側面の吹込み孔１７０から呼気を吹込む。このようにして、呼気中の特定の８種類のガス成分の測定が開始される。

測定中は、図１６に示す、定電圧源２６０により、ガスセンサ素子２４０と負荷抵抗２６４とを直列接続したものの両端に一定電圧をかけておく。例えば第８の呼気センサ部２０６の呼気センサ２１６においては、アセトン分子がＣＮＴに吸着され、その結果、ガスセンサ素子２４０の電気抵抗が増加する。その変化を増幅器２６６でアナログ信号化し、さらにそれをＡ／Ｄ変換器によってデジタル化して制御部３２に取込む。

呼気センサ２１６からの出力があると（Ｓ３１８でＹＥＳ）、センサ出力値が濃度に変換される（Ｓ３２０）。変換された濃度が記憶部４０に記憶される。このような処理が、８種類の特定ガスについて１回ずつ８回実行される。その結果、記憶部４０には、メチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）、エタンの濃度Ｄ（２）、ペンタンの濃度Ｄ（３）、ＮＯの濃度Ｄ（４）、ＣＯの濃度Ｄ（５）、水素の濃度Ｄ（６）、アンモニアの濃度Ｄ（７）、及びアセトンの濃度Ｄ（８）が記憶される。ただし、呼気センサ２１６からの出力がなく検出下限以下の場合（Ｓ３１８でＮＯ）、その特定ガスの濃度は０又はマイナス値として記憶部４０に記憶される。

検出された８種類の特定ガスの濃度Ｄ（１）〜濃度Ｄ（８）が、検出下限を含めて測定されて記憶部４０に記憶されると、呼気の測定が終了して、表示部３４の表示がクリアされる（Ｓ３２６）。

記憶部４０から呼気中の特定ガス成分の濃度Ｄ（１）〜濃度Ｄ（８）及び各濃度に対するしきい値ＴＨ（１）〜しきい値ＴＨ（８）が読出される（Ｓ３２８）。

疲労又は緊張に関係があるメチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）がしきい値ＴＨ（１）（＝５０ｐｐｂ）よりも高いと（Ｓ３３０でＹＥＳ）、リモコン３０から外部機器（ここでは、照明機器５０、エアコン７０、音響機器９０、マッサージチェア１１０、アロマ芳香器１３０、及び冷蔵庫１５０）に、リラックスモード実行指令が出力される（Ｓ３３２）。ただし、冷蔵庫１５０においては、リラックスモード実行指令及び通常モード運転指令は、無視される。

［照明機器の動作］
リモコン３０から指令を受信した外部機器の動作について説明する。なお、リモコン３０から指令を受けた外部機器は、照明機器５０、エアコン７０、音響機器９０、マッサージチェア１１０、アロマ芳香器１３０であるが、これらの中で照明機器５０を例にとって以下に説明する。

リモコン３０から指令を受信した照明機器５０は（Ｓ３６０でＹＥＳ）、現在の運転モードをメモリ６０から読出す（Ｓ３６２）。現在の運転モードが通常モードであって、かつ、リモコン３０から指令された運転モードがリラックスモードであると、モード切替が必要と判定され（Ｓ３６４でＹＥＳ）、運転モードが通常モードからリラックスモードに切替えられる（Ｓ３６８）。

このとき、照明機器５０は、色温度及び照度が低下するように制御されて、その照明機器５０が設けられた部屋にいる被験者は、心身をリラックスさせることができる。その他の電気機器についてもリラックスモードで運転されるため、被験者は心身をリラックスさせることができる。

［照明機器が操作された場合の動作］
照明機器５０がリモコン３０から指令を受信していない状態において（Ｓ３６０でＮＯ）、ユーザ（被験者を含む）により照明機器５０の操作部６２が操作された場合には、以下のように動作する。

例えば、ユーザにより操作部６２に照度ダウンの要求が入力されると（Ｓ３７２でＹＥＳ）、このユーザによる操作指令に従って、制御部５２が処理を実行して、光源５６の照度が低下される。

また、例えば、運転モードが通常モードであるときに、ユーザにより操作部６２にリラックスモードへの切替要求が入力されると（Ｓ３７２でＹＥＳ）、このユーザによる操作指令に従って、制御部５２が処理を実行して、照明機器５０の運転モードがリラックスモードに切替えられる。なお、この後に、リモコン３０からリラックスモードでの運転指令を受信しても、運転切替の必要はないため（Ｓ３６４でＮＯ）、照明機器５０はそのままの運転モードを維持する。

［リモコン３０における推奨料理表示指令出力の動作］
記憶部４０から読出された８種類の呼気中の特定ガス濃度Ｄ（１）〜Ｄ（８）及び各濃度に対するしきい値ＴＨ（１）〜ＴＨ（８）を用いて、濃度Ｄ（Ｎ）としきい値ＴＨ（Ｎ）とが比較される（Ｎ＝１〜８）。濃度Ｄ（Ｎ）がしきい値ＴＨ（Ｎ）を越えていると（Ｓ３３８でＹＥＳ）、その特定ガスの種類に基づいて被験者の被疑疾患が決定される（Ｓ３４０）。

ここでは、例えば、メチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）がしきい値ＴＨ（１）を越えていると、被疑疾患は全身疲労等に決定される。エタンの濃度Ｄ（２）がしきい値ＴＨ（２）を越えている又はペンタンの濃度Ｄ（３）がしきい値ＴＨ（３）を越えていると、被疑疾患は脂質酸化並びに喘息及び気管支炎等の呼吸器系疾患に決定される。ＮＯの濃度Ｄ（４）がしきい値ＴＨ（４）を越えている又はＣＯの濃度Ｄ（５）がしきい値ＴＨ（５）を越えていると、被疑疾患は喘息及び慢性閉塞性肺炎等の肺疾患に決定される。水素の濃度Ｄ（６）がしきい値ＴＨ（６）を越えていると、被疑疾患は消化不良、胃炎及び十二指腸潰瘍等の胃腸疾患に決定される。アンモニアの濃度Ｄ（７）がしきい値ＴＨ（７）を越えていると、被疑疾患は糸状体腎炎等の腎臓疾患に決定される。アセトンの濃度Ｄ（８）がしきい値ＴＨ（８）を越えていると、被疑疾患は糖尿病等の代謝異常疾患に決定される。

冷蔵庫１５０に、決定された被疑疾患に対応する推奨料理を表示部１６４に表示するように指令信号が送信される（Ｓ３４４）。このようにして、特定ガス濃度Ｄ（Ｎ）がしきい値ＴＨ（Ｎ）を越えていると、被疑疾患を決定し冷蔵庫１５０へ指令信号を出力する処理が、最大で、特定ガスの種類である８回繰返し実行される（Ｓ３３８〜Ｓ３４８）
［冷蔵庫の動作］
リモコン３０から料理表示指令を受信した冷蔵庫１５０の動作について説明する。ここでは、水素の濃度Ｄ（６）がしきい値ＴＨ（６）を越え、かつ、アンモニアの濃度Ｄ（７）がしきい値ＴＨ（７）を越えており、その他のガス成分濃度はしきい値を越えていないと想定する。

リモコン３０から、水素の濃度Ｄ（６）に対応する被疑疾患である、消化不良、胃炎及び十二指腸潰瘍等の胃腸疾患に対応する料理を表示する指令を受信した冷蔵庫１５０は（Ｓ３８２でＹＥＳ、Ｓ３８４でＹＥＳ）、タイマをリセットしてからタイマをスタートさせる（Ｓ３８６）。冷蔵庫１５０は、ＤＢアクセス部１６２を用いて、外部のデータベースに被疑疾患（消化不良、胃炎及び十二指腸潰瘍等の胃腸疾患）に対応する料理データを取得することを要求して、そのデータベースからその被疑疾患に対応する料理データを取得する（Ｓ３８８）。外部のデータベースから取得した被疑疾患に対応する料理名が表示部１６４に表示される（Ｓ３９０）。

さらに、リモコン３０から、アンモニアの濃度Ｄ（７）に対応する被疑疾患である、糸状体腎炎等の腎臓疾患に対応する料理を表示する指令を受信した冷蔵庫１５０は（Ｓ３８２でＹＥＳ、Ｓ３８４でＹＥＳ）、タイマをリセットしてからタイマをスタートさせる（Ｓ３８６）。冷蔵庫１５０は、ＤＢアクセス部１６２を用いて、外部のデータベースに次の被疑疾患（糸状体腎炎等の腎臓疾患）に対応する料理データを取得することを要求して、そのデータベースから次の被疑疾患に対応する料理データを取得する（Ｓ３８８）。外部のデータベースから取得した次の被疑疾患に対応する料理名が表示部１６４に追加表示される（Ｓ３９０）。

料理名は、追加して表示されるので、先の被疑疾患（消化不良、胃炎及び十二指腸潰瘍等の胃腸疾患）に対応する料理名と、後の被疑疾患（糸状体腎炎等の腎臓疾患）に対応する料理名とが、表示部１６４に表示される。

この例では、呼気中の８種類の特定ガス成分による被疑疾患の決定が、８個の特定ガス成分の中の２つのガス成分（水素、アンモニア）に対して行なわれるので（他の６成分はしきい値を越えなかった）、タイマが作動した状態で、リモコン３０から指令信号を受信しない状態になる（Ｓ３８２でＮＯ）。この状態で冷蔵庫の操作部１６６が何ら操作されないと（Ｓ３９２でＮＯ）、タイマが満了するまでは何も表示部１６４の表示は変更されず、先の被疑疾患（消化不良、胃炎及び十二指腸潰瘍等の胃腸疾患）に対応する料理名と、後の被疑疾患（糸状体腎炎等の腎臓疾患）に対応する料理名とが、表示部１６４に表示された状態が維持される。

この状態で（すなわち、リモコン３０から新たな指令信号を受信することがない状態、かつ、冷蔵庫の操作部１６６が何ら操作されない状態）、タイマが作動を続けてタイマが満了すると（Ｓ３９８でＹＥＳ）、表示部１６４の表示がクリアされる（Ｓ４００）。このように、先の被疑疾患（消化不良、胃炎及び十二指腸潰瘍等の胃腸疾患）に対応する料理名と、後の被疑疾患（糸状体腎炎等の腎臓疾患）に対応する料理名とが、ユーザが認知できるために必要な十分の時間（タイマで設定した時間）、表示部１６４に表示される。

［冷蔵庫が操作された場合の動作］
冷蔵庫１５０がリモコン３０から指令を受信していない状態で（Ｓ３８２でＮＯ）、ユーザにより冷蔵庫１５０の操作部１６６が操作された場合（Ｓ３９２でＹＥＳ）には、以下のように動作する。

例えば、ユーザにより操作部１６６に表示部クリア要求が入力されると（Ｓ３９４でＹＥＳ）、このユーザによる操作指令に従って、タイマが満了していなくても、制御部１５２が処理を実行して、冷蔵庫１５０の表示部１６４の表示がクリアされる（Ｓ４００）。

また、ユーザにより操作部１６６に表示部クリア要求以外の要求（例えば、冷蔵室温度変更要求）が入力されると（Ｓ３９４でＮＯ）、このユーザによる操作指令に従って、表示部１６６の表示を維持したまま、制御部１５２が処理を実行して、冷蔵室の設定温度が変更される。

以上のようにして、本実施の形態に係る健康・リラクゼーションシステムによると、リモコンで被験者の呼気中の８種類の特定ガス成分の濃度が検出される。その濃度を用いてリラックスが必要であると判定されると、各種の外部機器にリラックスモードでの運転指令が出力される。このため、客観的に被験者の心身状態を判定できるとともに、その客観的な判定に従って外部機器を運転させて、被験者の心身状態を向上させて健康を管理できる。さらに、特定ガス成分の濃度を用いて、その特定ガスに対応する被疑疾患が決定されて、その被疑疾患に対応する推奨料理名が調理器具に表示される。そのため、被疑疾患に対して推奨される料理を知ることができる。

なお、被疑疾患に対応する推奨料理を表示することに加えて、その被疑疾患をリモコンからマッサージチェアに送信することも好ましい。マッサージチェアを、リモコンから受信した被疑疾患に対応するツボを指圧するように制御させると、被験者が特別な操作をすることなく、被疑疾患に対応した被験者のツボを指圧することが可能になる。

さらに、被疑疾患の決定は、リモコンではなく冷蔵庫で行なってもよい。すなわち、リモコンから呼気に含まれる特定ガスの濃度を受信した冷蔵庫が、受信した濃度としきい値と比較して、被疑疾患を決定する。さらに、冷蔵庫が特定ガスの濃度を外部データベースに送信して、外部データベースにおいて被疑疾患を決定して、外部データベースから被疑疾患名を取得することもできる
さらに、冷蔵庫に食材名を入力すると推奨料理の中からその食材に対応した料理名を絞り込み表示するようにすることもできる。さらに、推奨料理に加えて栄養補助食品（サプリメント）を表示するようにしてもよい。

さらに、上述した実施の形態においては、外部機器の運転モード（リラックスモード、通常モード）の決定をリモコン３０で行なっていたが、以下の態様であっても構わない。この態様は、図１９のＳ３３０〜Ｓ３３４の処理を、外部機器である照明機器５０、エアコン７０、音響機器９０、マッサージチェア１１０、アロマ芳香器１３０で行なう。すなわち、本発明は、呼気センサ搭載の端末（リモコン３０）と、端末からの信号により動作する電気機器（外部機器）の組み合わせであって、電気機器が端末からのセンシング信号受信して、自己の運転モードを決定するものである。このような態様により、電気機器に呼気センサを取り外し可能な態様で付帯させて、又は、電気機器に内蔵させて、その電気機器のみで健康管理が可能となる。

さらに詳述すると、電気機器との組み合わせでリモコンが存在して、そのリモコンに呼気センサが内蔵されている。呼気センサが呼気をセンシングして計測データまたは濃度に変換したデータを信号として出力し、電気機器に送信する。電気機器は、信号を受信して、機器内で動作モードを決定し、機器制御を行なう。単純に、運転モードを決定する機能がリモコン（センサ）側でなく電気機器側にあり、上述した動作モードを決定するのがリモコン側という態様と異なるものである。なお、リモコンに関しては、例えば、電気機器と有線で接続されているもの（例えば、マッサージチェアのコントローラ等）であってもよい。センサが内蔵されている電気機器であれば、センサはただ単に電気機器の表面に埋め込まれているものであって（例えば、空気清浄機のにおいセンサ等）、その信号の送信先が電気機器の制御部となる。

さらに、測定終了時に再生処理を行なったことを記憶するようにして、このように記憶されている場合であって再生要求がない場合（Ｓ３００でＮＯ）には、処理をＳ３１２へ移すようにすることもできる。

さらに、以下のようにして、電気機器によるリラクゼーションの効果をフィードバックするようにしてもよい。電気機器は、指令信号に基づき電気機器を制御した後に、呼気に含まれる特定ガス成分の濃度を測定することをユーザに推奨する。ユーザが呼気に含まれる特定ガス成分を再度測定する。この再度測定された、ユーザの呼気に含まれる特定ガス成分に基づいて、電気機器が刺激の調整をどのように行なうべきかを判定する。この判定にしたがって、電気機器が制御される。例えば、ある程度の時間、リラックスモードで電気機器が作動された後に、ユーザに呼気測定を促して、その結果をユーザに表示したり、効果があるのであればタイマ等で停止したり、効果がないのであれば電気機器の作動時間を延長したりする。

上記実施の形態では、疲労又は緊張に関係があるメチルメルカプタンの濃度Ｄ（１）がしきい値ＴＨ（１）（＝５０ｐｐｂ）よりも高いと（Ｓ３３０でＹＥＳ）、リモコン３０から外部機器に、リラックスモード実行指令が出力され、各電器機器がリラックスモードで動作する。つまり、メチルメルカプタンの濃度に応じてリラックスモードとするか、リラックスモードとしないか、という判定しかされていない。しかし、当業者であれば容易に分かるように、しきい値を２つ以上とり、メチルメルカプタンの濃度レベルに応じて、リラックスモードにバリエーションを持たせるようにしてもよい。

例えば、アロマテラピーの場合であれば、ストレスがかなりたまりメチルメルカプタンの濃度が高くなればなるほど、リラクゼーション効果の強い香りの成分を多くするようにしてもよい。この場合、一定時間後にメチルメルカプタンの濃度を再測定し、ストレスが軽減されつつあると判定された場合には、リラックスモードは継続するが、今度は癒しよりも活気を与える香りに徐々にシフトする、というような構成にすることもできる。さらに次の再測定でストレスがさらに減り、完全にリラックスしたと判定されたらリラックスモードを停止したり、運転を停止したり、癒し効果とは関係なく、ユーザの好きな香りを選ぶモードに移行したり、という構成をとることもできる。

上記実施の形態では、生体試料中の目的物質として呼気中の特定ガス成分の濃度を測定している。しかし本発明はそのような実施の形態には限定されない。生体試料としては、呼気、血液、涙、及び生体の分泌物等、種々のものが考えられる。目的物質としては、生体物質中に含まれる、ガス状又は液体状の、多くは疾患由来の代謝物質を使用することができる。しかし、これらの中でも呼気は、非侵襲でサンプリングが簡易に行なえる等、最も扱いやすいと考えられる。

今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上述した実施の形態のみに限定されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。

本発明の実施の形態に係る健康・リラクゼーションシステムの全体システム構成図である。 健康・リラクゼーションシステムを構成するリモコンの制御ブロック図である。 健康・リラクゼーションシステムを構成する照明機器の制御ブロック図である。 健康・リラクゼーションシステムを構成するエアコンの制御ブロック図である。 健康・リラクゼーションシステムを構成する音響機器の制御ブロック図である。 健康・リラクゼーションシステムを構成するマッサージチェアの制御ブロック図である。 健康・リラクゼーションシステムを構成するアロマ芳香器の制御ブロック図である。 健康・リラクゼーションシステムを構成する冷蔵庫の制御ブロック図である。 リモコンの正面図である。 リモコンの裏面図である。 リモコンの左側面図である。 リモコンの断面図である。 第１の呼気センサ部１９０の拡大断面図である。 ガスセンサ素子の概略構成図である。 センシング部における表面修飾の様子を示す模式図である。 ガスセンサ素子に接続される測定回路を示す図である。 リモコンの制御部で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。 リモコンの制御部で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その２）である。 リモコンの制御部で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その３）である。 冷蔵庫以外の電気機器の制御部で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 冷蔵庫の制御部で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。

符号の説明

３０ リモコン
５０ 照明機器
７０ エアコン
９０ 音響機器
１１０ マッサージチェア
１３０ アロマ芳香器
１５０ 冷蔵庫

Claims (19)

1. 生体試料中の目的物質の濃度の測定結果に基づいて動作する健康・リラクゼーションシステムであって、
   前記システムは、端末と前記端末と通信する電気機器とを含み、
   前記端末は、
   生体試料中の目的物質の濃度を測定するための測定手段と、
   前記測定手段による測定結果に基づいて前記健康・リラクゼーションシステムの動作態様を決定し、当該動作態様に対応する指令信号を、前記電気機器へ送信するための送信手段とを含み、
   前記電気機器は、
   前記指令信号を前記端末から受信するための受信手段と、
   前記生体の感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、
   前記受信手段が受信した前記指令信号に基づいて、前記出力手段を制御するための制御手段とを含み、
   前記送信手段は、
   前記測定手段による測定結果に基づいて、前記生体の被疑疾患を判定するための判定手段と、
   前記電気機器に前記被疑疾患を特定する指令信号を送信するための手段とを含む、健康・リラクゼーションシステム。
2. 前記制御手段は、
   前記受信手段が受信した前記被疑疾患を特定する指令信号に基づき、前記被疑疾患に関する情報を取得するための取得手段と、
   前記取得手段が取得した情報を出力するように前記出力手段を制御するための手段とを含む、請求項１に記載の健康・リラクゼーションシステム。
3. 前記生体試料は前記生体の呼気ガスであり、
   前記目的物質はメチルメルカプタンである、請求項１又は請求項２に記載の健康・リラクゼーションシステム。
4. 生体試料中の目的物質の濃度の測定結果に基づいて動作する健康・リラクゼーション装置であって、前記健康・リラクゼーション装置は、着脱自在に又は内蔵された、生体試料中の目的物質の濃度を測定する測定部を備え、
   前記健康・リラクゼーション装置は、
   前記測定部による測定結果に基づいて前記健康・リラクゼーション装置の動作態様を決定するための手段と、
   前記生体の感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、
   前記決定された動作態様に基づいて、前記出力手段を制御するための制御手段と、
   前記測定部による測定結果に基づいて、前記生体の被疑疾患を判定するための判定手段とを含み、
   前記制御手段は、前記判定手段により判定された前記被疑疾患に基づいて前記出力手段を制御する、健康・リラクゼーション装置。
5. 端末と電気機器とを含む健康・リラクゼーションシステムに用いられる端末であって、前記電気機器は生体の感覚器官に作用する刺激を出力し、
   前記端末は、
   生体試料中の目的物質の濃度を測定するための測定手段と、
   前記測定手段による測定結果に基づいて前記健康・リラクゼーションシステムの動作態様を決定し、当該動作態様に対応する指令信号を前記電気機器に送信するための送信手段とを含み、
   前記送信手段は、
   前記測定手段による測定結果に基づいて、前記生体の被疑疾患を判定するための判定手段と、
   前記電気機器に前記被疑疾患を特定する指令信号を送信するための手段とを含む、端末。
6. 前記送信手段は、前記測定手段による測定結果のレベルに応じて異なる値をとる指令信号を前記電気機器へ送信するための手段を含む、請求項５に記載の端末。
7. 前記測定手段は、前記目的物質の濃度を検出するセンサである、請求項５又は請求項６に記載の端末。
8. 前記測定手段は、
   目的物質を選択的に透過する選択透過膜と、
   前記目的物質の濃度を検出するセンサとを含む、請求項５又は請求項６に記載の端末。
9. 前記センサは、目的物質の濃度を検出して濃度信号を出力するセンシング素子を含み、
   前記センシング素子は、前記目的物質を選択的に吸着する物質で表面修飾されたカーボンナノ構造体を含むカーボンナノチューブを含む、請求項７又は請求項８に記載の端末。
10. 前記測定手段は、前記目的物質の濃度を検出する複数のセンサであって、複数の目的物質の濃度を測定する、請求項７又は請求項８に記載の端末。
11. 前記測定手段は、目的物質を選択的に透過する選択透過膜と、前記目的物質の濃度を検出するセンサとを含むセンサ部を複数含み、複数の目的物質の濃度を測定する、請求項７又は請求項８に記載の端末。
12. 前記センサは、互いに異なる目的物質の濃度を検出してそれぞれ濃度信号を出力する複数のセンシング素子を含み、
    前記複数のセンシング素子の各々は、前記目的物質を選択的に吸着する物質で表面修飾されたカーボンナノ構造体を含むカーボンナノチューブを含む、請求項７又は請求項８に記載の端末。
13. 前記端末は、
    前記複数の目的物質の濃度の測定結果に基づいて、前記生体の被疑疾患を判定するための判定手段と、
    前記判定手段による判定結果にしたがって、被疑疾患ごとに当該被疑疾患を特定する信号を前記電気機器に送信するための手段とをさらに含む、請求項１０〜請求項１２のいずれかに記載の端末。
14. 端末と電気機器とを含む健康・リラクゼーションシステムに用いられる電気機器であって、前記端末は生体試料中の目的物質の濃度を測定して、測定結果に基づいて前記生体試料を排出した生体の被疑疾患を判定し、前記被疑疾患を特定する指令信号を前記電気機器に送信し、
    前記電気機器は、
    前記端末から前記指令信号を受信するための受信手段と、
    前記生体の感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、
    前記受信手段が受信した指令信号に基づいて、前記出力手段を制御するための制御手段とを含む、健康・リラクゼーション用電気機器。
15. 端末と健康・リラクゼーション用電気機器とを含む健康・リラクゼーションシステムに用いられる健康・リラクゼーション用電気機器であって、前記端末は生体試料中の目的物質の濃度を測定して、測定信号を前記電気機器に送信し、
    前記電気機器は、
    前記端末から前記測定信号を受信するための受信手段と、
    測定信号に基づいて、前記生体試料を排出した生体の被疑疾患を判定し、前記被疑疾患を特定する指令信号を生成するための生成手段と、
    前記生体の感覚器官に作用する刺激を出力するための出力手段と、
    前記指令信号に基づいて、前記出力手段を制御するための制御手段とを含む、健康・リラクゼーション用電気機器。
16. 前記指令信号は、前記目的物質の濃度のレベルに応じて複数の値をとり、
    前記制御手段は、前記指令信号の値にしたがって、前記感覚器官に与える刺激が異なるように、前記出力手段を制御するための手段を含む、請求項１４又は請求項１５に記載の、健康・リラクゼーション用電気機器。
17. 前記電気機器は、
    前記指令信号に基づき前記出力手段を制御した後に、生体試料中の目的物質の濃度を測定することを推奨する情報を報知するための手段と、
    前記端末から再測定信号を受信して、前記再測定信号に基づいて、目的物質の濃度を報知するための手段とをさらに含む、請求項１４〜請求項１６のいずれかに記載の、健康・リラクゼーション用電気機器。
18. 前記電気機器は、
    前記指令信号に基づき前記出力手段を制御した後に、前記生体試料中の目的物質の濃度を測定することを推奨する情報を報知するための手段と、
    前記端末から再測定信号を受信して、前記再測定信号に基づいて、前記刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための判定手段と、
    前記判定手段による判定にしたがって、前記出力手段を制御するための手段とをさらに含む、請求項１４〜請求項１６のいずれかに記載の健康・リラクゼーション用電気機器。
19. 前記生体物質は生体の呼気ガスである、請求項１４〜請求項１８のいずれかに記載の健康・リラクゼーション用電気機器。
    

Images