JP6679660B2 - Aroma preference evaluation method - Google Patents
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Description
本発明は、香りの嗜好性評価方法に関する。特に、ある香りを嗅いだときの脳血流量の変化を測定することにより、嗜好性を判定する方法に関する。 The present invention relates to a scent preference evaluation method. In particular, the present invention relates to a method for determining a preference by measuring a change in cerebral blood flow when a certain scent is sniffed.
香りを有する製品、特に飲食品、芳香剤などの製品においては、より市場のニーズに適した製品を提供するため、開発段階において消費者の嗜好性調査が行われている。従来の嗜好性評価方法としては、アンケートによる官能評価方法が一般的である。アンケートでは、例えば、被験者各々が香りを嗅ぎ、その香りをどの程度好ましいものと感じたか、対照品と比べてどう感じたかなどの種々の質問に回答する。人の感覚をデータとして収集するために、言葉による回答方法の他に、順位法、採点法などの評価によって相対的に数値化する回答方法がある。 With regard to products having scents, in particular, foods and drinks, air fresheners, etc., in order to provide products more suited to market needs, consumer preference surveys are being conducted at the development stage. As a conventional palatability evaluation method, a sensory evaluation method based on a questionnaire is generally used. In the questionnaire, for example, each of the test subjects sniffs the scent, and answers various questions such as how much the scent was felt to be preferable and how the scent was felt compared to the control product. In order to collect human senses as data, in addition to verbal response methods, there are also response methods that use a numerical method such as a ranking method and a scoring method.
生体内で起きている生理応答、特に脳血流を測定するための方法として近赤外分光分析法（Ｎｅａｒ−Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ：ＮＩＲＳ）がある。これは、近赤外光を用いて人体を傷つけることなく安全に生体組織の酸素状態を測定する方法である。脳が活動すると、活動部位の血流量が増加し、組織の酸素状態が変化する。近赤外分光分析法を用いて脳組織の酸素状態の変化を連続的に測定することによって、大脳表面の活動部位を知ることができる。例えば、特許文献１には、香料を添加した飲食物を飲食又は嗅いだときの脳血流の変化を近赤外分光分析法によって測定することで香料の適性を評価する方法が開示されている。 There is a near-infrared spectroscopy (NIRS) as a method for measuring physiological response occurring in a living body, particularly cerebral blood flow. This is a method of safely measuring the oxygen state of living tissue using near infrared light without damaging the human body. When the brain is activated, blood flow at the active site increases and the oxygen state of the tissue changes. By continuously measuring changes in the oxygen state of brain tissue using near-infrared spectroscopy, the active site on the surface of the cerebrum can be known. For example, Patent Document 1 discloses a method for evaluating the aptitude of a fragrance by measuring a change in cerebral blood flow when eating or smelling a food or drink to which the fragrance is added by a near-infrared spectroscopy. .
製品が有する香りに対する嗜好性を評価しようとする場合、従来のアンケートによる方法では、回答結果が感覚疲労、体調変化などの要因に影響されやすい。また、アンケートの回答に表れない被験者の無意識を探ることは難しい。さらに、主観的な判断であることから、定量的に評価を行うことは困難である。 When trying to evaluate the preference of a product for a scent, the response result is easily affected by factors such as sensory fatigue and physical condition changes in the conventional questionnaire method. In addition, it is difficult to find the unconsciousness of the subject that does not appear in the answers to the questionnaire. Furthermore, since it is a subjective judgment, it is difficult to make a quantitative evaluation.
そこで、アンケートによる回答を要せずに、客観的に被験者の嗜好性に関するデータを収集することができる嗜好性評価方法が望まれている。 Therefore, there is a demand for a palatability evaluation method capable of objectively collecting data on the palatability of a subject without requiring a questionnaire.
本発明は、香りの嗜好性を客観的に判断することのできる方法を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a method capable of objectively determining scent preference.
本発明は、ある１つの香りを嗅いだ時の被験者の脳血流量の変化を測定する脳血流量測定工程と、脳血流量が増加した脳の部位に基づいて、被験者の上記香りに対する嗜好性を判定する嗜好性評価工程とを含む、香りの嗜好性評価方法を提供する。 The present invention is based on a cerebral blood flow measuring step of measuring a change in the cerebral blood flow of a subject when a certain scent is sniffed, and based on the brain region where the cerebral blood flow is increased, the subject's preference for the scent. And a palatability evaluation step for determining.
本発明者らは、ある香りを嗅いだ際に、その香りを好ましいと感じるか、又は好ましくないと感じるかによって、血流量が増加する脳の部位が異なることを見出した。そして、嗅いだ香りに対する被験者の嗜好性アンケート結果と、特定の脳の部位における脳血流増加量との相関関係を統計的に解析した結果、脳血流が増加した部位の相違を被験者のその香りに対する嗜好性の判定に利用できることを見出した。 The present inventors have found that when a certain scent is sniffed, the part of the brain where blood flow increases increases depending on whether the scent is preferable or not. Then, as a result of statistically analyzing the correlation between the subject's preference questionnaire result for the smell of scent and the increase in cerebral blood flow in a specific brain region, the difference in the region in which the cerebral blood flow was increased in the subject It was found that it can be used to judge the preference for scent.
上記嗜好性評価方法では、脳の部位は、前頭眼野、前頭前野背外側部、前頭極、眼窩前頭野、下前頭回弁蓋部、下前頭回三角部及び下前頭前野からなる群から選ばれる１つ以上の領野内にあることが好ましく、前頭眼野、前頭前野背外側部、下前頭回弁蓋部及び下前頭回三角部からなる群から選ばれる１つ以上の領野内にあることがより好ましい。 In the palatability evaluation method, the brain region is selected from the group consisting of the frontal ocular region, the dorsolateral part of the prefrontal cortex, the frontal pole, the orbitofrontal region, the inferior prefrontal valvular part, the inferior prefrontal trigone and the inferior prefrontal cortex. It is preferable to be in one or more areas of the frontal eye area, the dorsolateral part of the prefrontal cortex, the inferior frontal palpebral area, and the inferior frontal trigone. Is more preferable.
上記嗜好性評価工程は、好ましくは、国際１０−２０法規格に基づいて配置されたチャンネル２〜５、１３、２０〜２３、２８〜３２、３７〜４０のいずれかにより測定される部位からなる群から選ばれる１つ以上の部位における脳血流量の増加を検出した場合に、上記被験者が上記香りを好ましいと感じたと判定する工程である。より好ましくは、上記嗜好性評価工程は、国際１０−２０法規格に基づいて配置されたチャンネル１３、２０〜２３、２８〜３２、３７〜４０のいずれかにより測定される部位からなる群から選ばれる１つ以上の部位における脳血流量の増加を検出した場合に、上記被験者が上記香りを好ましいと感じたと判定する工程であり、更に好ましくは、国際１０−２０法規格に基づいて配置されたチャンネル１３により測定される部位における脳血流量の増加を検出した場合に、上記被験者が上記香りを好ましいと感じたと判定する工程である。 The palatability evaluation step preferably comprises a site measured by any of channels 2 to 5, 13, 20 to 23, 28 to 32, and 37 to 40 arranged based on the international 10-20 law standard. It is a step of judging that the above-mentioned test subject felt that the scent was preferable, when an increase in cerebral blood flow in one or more regions selected from the group was detected. More preferably, the palatability evaluation step is selected from the group consisting of sites measured by any of channels 13, 20-23, 28-32, 37-40 arranged based on the international 10-20 standard. This is a step of determining that the subject feels the scent is preferable when an increase in the cerebral blood flow in one or more of the above-mentioned areas is detected, and more preferably, it is arranged based on the international 10-20 law standard. This is a step of determining that the subject felt the scent is preferable when an increase in cerebral blood flow in the site measured by the channel 13 was detected.
上記嗜好性評価工程は、国際１０−２０法規格に基づいて配置されたチャンネル７、９、１０、１６、１８、２４、２５、２７、３３、４１、４２のいずれかにより測定される部位からなる群から選ばれる１つ以上の部位における脳血流量の増加を検出した場合に、上記被験者が上記香りを好ましくないと感じたと判定する工程としてもよい。中でも好ましくは、上記嗜好性評価工程は、国際１０−２０法規格に基づいて配置されたチャンネル１０、１６、１８、２５、４２のいずれかにより測定される部位からなる群から選ばれる１つ以上の部位における脳血流量の増加を検出した場合に、上記被験者が上記香りを好ましくないと感じたと判定する工程であり、更に好ましくは、嗜好性評価工程は、国際１０−２０法規格に基づいて配置されたチャンネル１０により測定される部位における脳血流量の増加を検出した場合に、上記被験者が上記香りを好ましくないと感じたと判定する工程である。 The palatability evaluation step is performed from a site measured by any of channels 7, 9, 10, 16, 18, 24, 25, 27, 33, 41, 42 arranged based on the international 10-20 law standard. When detecting an increase in cerebral blood flow in one or more regions selected from the group, it may be determined that the subject feels that the scent is not preferable. Among them, preferably, the palatability evaluation step is one or more selected from the group consisting of sites measured by any of channels 10, 16, 18, 25 and 42 arranged based on the international 10-20 standard. Is a step of determining that the subject feels that the scent is unfavorable when an increase in cerebral blood flow in the site is detected, and more preferably, the palatability evaluation step is based on the international 10-20 legal standard. This is a step of determining that the subject feels the scent is unfavorable when an increase in cerebral blood flow in a region measured by the arranged channel 10 is detected.
上記脳血流量の変化は、近赤外分光分析法によって測定されることが好ましい。 The change in cerebral blood flow is preferably measured by near infrared spectroscopy.
本発明により、香りの嗜好性を客観的に評価することのできる方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method capable of objectively evaluating the scent preference.
以下に、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施形態に限られるものではない。 The present invention will be described in more detail below, but the present invention is not limited to the following embodiments.
本発明の香りの嗜好性評価方法は、ある１つの香りを嗅いだ時の被験者の脳血流量の変化を測定する脳血流量測定工程と、脳血流量が増加した脳の部位に基づいて、上記被験者の上記香りに対する嗜好性を判定する嗜好性評価工程とを含む。 The scent preference evaluation method of the present invention is based on a cerebral blood flow measuring step of measuring a change in the cerebral blood flow of a subject when a certain scent is sniffed, and a brain region where the cerebral blood flow is increased, A preference evaluation step of determining the preference of the subject for the scent.
（嗜好性評価）
本明細書で「香りの嗜好性評価」とは、評価対象である香りが被験者にとって「好ましい」と感じられるものであるか「好ましくない」と感じられるものであるかを評価することをいう。
(Preference evaluation)
In the present specification, "perfume evaluation of fragrance" refers to evaluation of whether the scent that is the evaluation target is "preferred" or "unfavorable" to the subject.
（領野名）
本明細書で用いている脳の各領野名は、大脳新皮質の解剖学的区分として一般的に用いられているコルビニアン・ブロードマンの区分（通称、「ブロードマンの脳地図」と呼ばれる。）による。ブロードマンの脳地図では、組織構造が均一である部分をひとまとまりの領域として区分して、１から５２までの番号が振られている。この明細書において脳の領野名は、脳内の解剖学的位置を指すために用いられるものであって、必ずしも各領野で発揮されると考えられている脳の機能と関連付けられるものではない。
(Ryono name)
The brain areas used in the present specification are Corbinian-Broadman divisions (commonly referred to as "Broadmann's brain map") that are generally used as anatomical divisions of the cerebral neocortex. by. In Broadman's brain map, a part having a uniform tissue structure is divided into a group of regions and numbers 1 to 52 are assigned. In this specification, the brain area name is used to refer to an anatomical position in the brain, and is not necessarily associated with the brain function considered to be exerted in each area.
（脳血流量の変化）
本明細書において脳血流量の変化とは、大脳表面付近の血液中のオキシヘモグロビン量の変化によって測定されるものである。血液中のオキシヘモグロビン量の変化は、例えば、近赤外分光分析法、機能的核磁気共鳴画像法（ｆＭＲＩ）、ポジトロン断層法（ＰＥＴ）などによって測定することができ、血液中のオキシヘモグロビン量の変化は、近赤外分光分析法により測定することが好ましい。近赤外分光分析法としては、機能的近赤外分光分析法（ｆＮＩＲＳ）を用いてもよい。
(Changes in cerebral blood flow)
In the present specification, the change in cerebral blood flow is measured by the change in the amount of oxyhemoglobin in blood near the surface of the cerebrum. The change in the amount of oxyhemoglobin in blood can be measured by, for example, near infrared spectroscopy, functional nuclear magnetic resonance imaging (fMRI), positron tomography (PET), etc., and the amount of oxyhemoglobin in blood can be measured. The change in is preferably measured by near infrared spectroscopy. Functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) may be used as the near-infrared spectroscopy.
（近赤外分光分析法）
近赤外分光分析法装置により測定を行うには、被験者の頭表に送光プローブ、及び受光プローブを装着する。送光プローブは被験者の脳内へ近赤外光を照射し、被験者の脳内へ照射された近赤外光は大脳皮質などで反射されて頭表へ戻り、受光プローブによって検出される。脳血流に含まれるオキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンは近赤外波長領域の光に対してそれぞれ異なる吸収スペクトルを有するので、送光プローブから照射された近赤外光は脳血流に含まれるオキシヘモグロビン又はデオキシヘモグロビンによって吸収され、受光プローブによって検出される光量は、上記オキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンの量を反映して減少する。したがって、照射時と検出時の光量変化から、近赤外光が通過した部位の脳血流量やそれに含まれるオキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンの量を推定することができる。上記光量変化を経時的に計測することで、光照射部位の脳血流量やそれに含まれるオキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンの時間的変化を脳活動時系列データとして記録することができる。近赤外分光分析法装置としては、例えば、島津製作所社製のｆＮＩＲＳ計測装置「ＬＡＢＮＩＲＳ」を用いることができる。
(Near infrared spectroscopy)
In order to carry out the measurement with the near-infrared spectroscopic analysis device, a light-transmitting probe and a light-receiving probe are attached to the subject's head. The light-transmitting probe irradiates the subject's brain with near-infrared light, and the near-infrared light radiated into the subject's brain is reflected by the cerebral cortex and returns to the head surface, and is detected by the light-receiving probe. Since oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin contained in cerebral blood flow have different absorption spectra for light in the near-infrared wavelength region, the near-infrared light emitted from the light-transmitting probe is oxyhemoglobin contained in cerebral blood flow. Alternatively, the amount of light that is absorbed by deoxyhemoglobin and detected by the light-receiving probe is reduced by reflecting the amounts of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin. Therefore, it is possible to estimate the cerebral blood flow at the site where the near-infrared light has passed and the amounts of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin contained in the cerebral blood flow at the site where the near-infrared light has passed, from the change in light amount at the time of irradiation and at the time of detection. By measuring the change in the light amount over time, the cerebral blood flow at the light irradiation site and the temporal change in oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin contained therein can be recorded as brain activity time series data. As the near-infrared spectroscopic analysis device, for example, fNIRS measuring device “LABNIRS” manufactured by Shimadzu Corporation can be used.
（チャンネル）
本明細書では、送光プローブ及び受光プローブの組み合わせによって脳血流量が実際に測定されるそれぞれの部位をチャンネルと呼ぶ。各チャンネルを被験者の頭部の任意の位置に設けて脳血流量を測定することができるが、測定の再現性のために、頭部の一定の位置にチャンネルを設けることが望ましい。
(Channel)
In this specification, each site where the cerebral blood flow is actually measured by the combination of the light transmitting probe and the light receiving probe is called a channel. Although each channel can be provided at any position on the subject's head to measure the cerebral blood flow, it is desirable to provide the channel at a certain position on the head for the reproducibility of the measurement.
各チャンネルは、国際１０−２０法規格に基づいて配置することができる。図１に示すチャンネル配置は、島津製作所社製のｆＮＩＲＳ計測装置「ＬＡＢＮＩＲＳ」で用いられる前頭測定用のチャンネル配置の一例である。図１に示すチャンネル配置は、チャンネル３８とチャンネル３９の中央が被験者頭部のＦｐｚとなるように合わせ、ＦｐｚからＣｚの方向に向かう正中線上にチャンネル３０、チャンネル１３が位置するように配置されている。図１に示すチャンネル配置では、各チャンネルの間に設置されているプローブが横一列に３ｃｍ間隔で配置され、上下に隣り合う列が３ｃｍ間隔で配置されている。上下に隣り合う列はプローブが１．５ｃｍずつ横方向にずれるように配置されている。各チャンネルの番号は、測定者が任意に設定可能であり、図１に示すチャンネル配置の番号とは異なってもよい。チャンネル番号は、図１に示す番号に設定されることが好ましい。 Each channel can be arranged based on the international 10-20 legal standard. The channel arrangement shown in FIG. 1 is an example of a frontal measurement channel arrangement used in a fNIRS measuring device “LABNIRS” manufactured by Shimadzu Corporation. In the channel arrangement shown in FIG. 1, the channels 38 and 39 are aligned so that the center thereof is the Fpz of the subject's head, and the channels 30 and 13 are arranged on the midline extending from Fpz to Cz. There is. In the channel arrangement shown in FIG. 1, the probes installed between the respective channels are arranged in a horizontal row at 3 cm intervals, and vertically adjacent rows are arranged at 3 cm intervals. The vertically adjacent rows are arranged such that the probes are laterally displaced by 1.5 cm. The number of each channel can be arbitrarily set by the measurer and may be different from the number of the channel arrangement shown in FIG. The channel number is preferably set to the number shown in FIG.
（香り）
本発明の嗜好性評価方法は、飲食品の香り、芳香剤の香りなど、任意の香りを対象として嗜好性を評価するために用いることができる。中でも飲料の香りに対する嗜好性を評価するために用いることに適しており、飲料の中でも特に、ビール、発泡酒等の発泡性アルコール飲料、発泡性ノンアルコールビールテイスト飲料などのビールテイスト飲料に用いることに更に適している。
(fragrance)
The palatability evaluation method of the present invention can be used to evaluate palatability for an arbitrary scent, such as a scent of food and drink, and a fragrance of an aromatic agent. Among them, it is suitable for use to evaluate the preference for the scent of beverages, and in particular, beer, sparkling alcoholic beverages such as sparkling liquor, beer-tasting beverages such as sparkling non-alcoholic beer-tasting beverages, etc. More suitable for.
（ある１つの香り）
本実施形態に係る香りの嗜好性評価方法では、必ずしも基準品との比較は必要ではなく、対象となる香りの嗜好性を単独で絶対的に評価することが可能である。本明細書において、１つの香りとは、被験者が一度に嗅ぐことのできる香りを意味するものであって、必ずしも単一成分からなる香りを意味するものではなく、香りの原因物質である成分を複数含んでいてもよい。また、複数の製品から発せられる香りが混合されたものであってもよい。
(One scent)
In the scent preference evaluation method according to the present embodiment, comparison with a reference product is not always necessary, and the preference of a target scent can be absolutely evaluated alone. In the present specification, one scent means a scent that the subject can smell at a time, and does not necessarily mean a scent composed of a single component, but a component that is a causative substance of the scent. You may include more than one. Further, it may be a mixture of scents emitted from a plurality of products.
（脳血流量測定工程）
本実施形態に係る香りの嗜好性評価方法では、まず、ある１つの香りを嗅いだ時の被験者の脳血流量変化を測定する脳血流量測定工程が行われる。以下には、近赤外分光分析法によって測定する場合を説明する。
(Cerebral blood flow measurement process)
In the scent preference evaluation method according to the present embodiment, first, a cerebral blood flow measuring step of measuring a change in cerebral blood flow of a subject when a certain scent is sniffed is performed. Below, the case where measurement is performed by near infrared spectroscopy will be described.
脳血流量を測定するために、被験者の頭部に近赤外分光分析法用のプローブを装着する。全ての被験者の頭部において一定の位置に取り付けられるよう、プローブを上述のとおり国際１０−２０法規格に基づいて装着することが好ましい。 To measure cerebral blood flow, a subject's head is equipped with a probe for near-infrared spectroscopy. It is preferable to mount the probe based on the international 10-20 law standard as described above so that it can be mounted at a fixed position on the heads of all subjects.
近赤外分光分析法によって対象とする活動を行っている間の脳の活動状態を調べるためには、安静時の脳の血流量を測定し、活動時の脳の血流量と比較する必要がある。この脳を安静化させるための時間を「レスト期間」と呼び、刺激を与え脳を活動化させるための時間を「タスク期間」と呼び、タスク期間後、脳が安静化するまでの時間を「ポストタスク期間」と呼ぶ。脳血流量の測定は、レスト期間、タスク期間及びポストタスク期間を組み合わせて行われる。すなわち、レスト期間、タスク期間及びポストタスク期間中、脳血流量が継続して測定される。本実施形態に係る嗜好性評価方法では、目的の香りを呈示している時間がタスク期間に相当する。被験者に香りが呈示された時がタスク期間の開始時であり、その後任意の時間をタスク期間とすることができる。 In order to investigate the activity state of the brain during the target activity by near infrared spectroscopy, it is necessary to measure the blood flow in the brain at rest and compare it with the blood flow in the brain during activity. is there. The time for resting the brain is called "rest period", the time for stimulating and activating the brain is called "task period", and the time until the brain rests after the task period is "rest period". It is called "post-task period". The measurement of the cerebral blood flow is performed by combining the rest period, the task period, and the post-task period. That is, the cerebral blood flow is continuously measured during the rest period, the task period, and the post-task period. In the palatability evaluation method according to this embodiment, the time during which the target scent is presented corresponds to the task period. The time when the scent is presented to the subject is the start of the task period, and any time thereafter can be set as the task period.
近赤外分光分析用のプローブを装着され、脳血流量の測定可能な状態とされた被験者に、評価対象である香りが呈示される。被験者が香りを嗅ぐ方法としては、官能試験に用いられる任意の方法を適用することができる。近赤外分光分析法においては、被験者が頭部を極力動かさないことが望ましいため、香りを被験者に供給する装置が、被験者が定位置のまま香りを嗅げるように設けられていることが好ましい。例えば、評価対象である香りを含む空気と、香りを含まない空気とを任意で切り替えて被験者に供給できる装置を用いることができる。複数の香りに対する嗜好性を比較する場合には、各香りの呈示時間は一定であることが望ましい。 A fragrance to be evaluated is presented to a subject who is equipped with a probe for near-infrared spectroscopic analysis and is in a state in which cerebral blood flow can be measured. As a method for a subject to smell a scent, any method used for a sensory test can be applied. In the near-infrared spectroscopy, since it is desirable that the subject does not move his / her head as much as possible, it is preferable that the device for supplying the scent to the subject is provided so that the subject can sniff the scent in a fixed position. . For example, it is possible to use a device that can switch the air containing the scent to be evaluated and the air not containing the scent and supply the air to the subject. When comparing tastes for a plurality of scents, it is desirable that the presentation time of each scent is constant.
本実施形態に係る嗜好性評価方法は、評価対象である香りに対して別途対照品を設定する必要がないため、香りごとに嗜好性を絶対評価することができる。したがって、レスト期間、タスク期間及びポストタスク期間は、１つの香りについて１セット行われればよい。判定の精度を上げるために、複数セットを連続して行い、各セットの変化量の平均値によって後述する判定を行ってもよい。また、異なる香りを用いたセットが連続して行われてもよい。 In the palatability evaluation method according to the present embodiment, it is not necessary to separately set a reference product for the fragrance to be evaluated, and thus the palatability can be absolutely evaluated for each scent. Therefore, the rest period, the task period, and the post-task period may be set once for one scent. In order to improve the accuracy of the determination, a plurality of sets may be continuously performed, and the determination described below may be performed based on the average value of the change amounts of each set. In addition, sets using different scents may be continuously performed.
（嗜好性を判定する嗜好性評価工程）
次に、脳血流量が増加した脳の部位に基づいて、被験者の香りに対する嗜好性を判定する嗜好性評価工程が行われる。
(Preference evaluation step for determining preference)
Next, a preference evaluation step of determining the subject's preference for the scent is performed based on the region of the brain where the cerebral blood flow has increased.
活動時の脳の血流量の分析を行う時間を「分析期間」と呼ぶ。上述の方法により測定された各チャンネルにおける分析期間の脳血流量を、レスト期間の脳血流量と比較することによって、分析期間の脳血流量の変化量を求める。具体的には、例えば、一定のレスト期間中の脳血流量の平均値と、一定の分析期間中の脳血流量の平均値とを比較することによって、香りを嗅いだ時の脳血流量の変化量を求めることができる。レスト期間と比較して脳血流量の変化量を算出するためには、分析期間は、全タスク期間及びポストタスク期間の脳血流量データを用いる必要はなく、タスク期間及びポストタスク期間中の任意の一部の期間の脳血流量データを用いることができる。タスク期間開始後、香りを１０秒間（０−１０秒後）にわたって被験者に呈示する場合には、例えば、香りの呈示後０−２０秒後の分析期間の脳血流量データを用いることができる。香りの呈示後０−５秒後、５−１０秒後、１０−１５秒後、０−１０秒後又は５−１５秒後の分析期間のデータを用いることが好ましく、５−１０秒後の分析期間のデータを用いることがより好ましいが、これらに限定されるものではない。レスト期間との比較に用いる分析期間を香りの呈示後５−１０秒後とすることで、嗜好性と脳血流増加量との相関が高まり、より信頼性の高い判定を行うことができる。 The time to analyze the blood flow in the brain during activity is called the "analysis period." The amount of change in the cerebral blood flow during the analysis period is obtained by comparing the cerebral blood flow during the analysis period in each channel measured by the above method with the cerebral blood flow during the rest period. Specifically, for example, by comparing the average value of cerebral blood flow during a certain rest period and the average value of cerebral blood flow during a certain analysis period, The amount of change can be calculated. In order to calculate the amount of change in cerebral blood flow compared with the rest period, it is not necessary to use the cerebral blood flow data for the entire task period and post-task period for the analysis period. Cerebral blood flow data for a part of the period can be used. When the scent is presented to the subject for 10 seconds (0-10 seconds later) after the start of the task period, for example, the cerebral blood flow data of the analysis period 0-20 seconds after the scent presentation can be used. It is preferable to use the data of the analysis period 0-5 seconds, 5-10 seconds, 10-15 seconds, 0-10 seconds or 5-15 seconds after the scent is presented, and 5-10 seconds later. It is more preferable to use the data of the analysis period, but it is not limited thereto. By setting the analysis period used for comparison with the rest period to 5 to 10 seconds after the scent is presented, the correlation between the preference and the cerebral blood flow increase amount is increased, and more reliable determination can be performed.
次に、香りを嗅いだ時に脳血流量が増加した脳の部位を特定する。特定された脳の部位に基づいて、被験者が、嗅いだ香りを好ましいと感じたのか、又は好ましくないと感じたのかを判定する。脳血流量がオキシヘモグロビン量として０．００１ｍＭ・ｃｍ以上増加した部位を、脳血流量が増加した脳の部位とすることが好ましい。 Next, the part of the brain where the cerebral blood flow increases when the scent is sniffed is identified. Based on the identified part of the brain, it is determined whether the subject feels the scent that he / she smelled is preferable or not. It is preferable that the site where the cerebral blood flow is increased by 0.001 mM · cm or more as the amount of oxyhemoglobin is the site of the brain where the cerebral blood flow is increased.
脳血流量の増加を検出する脳の部位は、前頭眼野、前頭前野背外側部、前頭極、眼窩前頭野、下前頭回弁蓋部、下前頭回三角部及び下前頭前野のいずれかの領野に含まれる部位であることが好ましい。脳の部位は、上記領野の複数にまたがって含まれる部位であってもよい。脳の部位は、上記領野の中でも、前頭眼野、前頭前野背外側部、下前頭回弁蓋部及び下前頭回三角部のいずれかの領野に含まれる部位であることがより好ましい。 The part of the brain that detects an increase in cerebral blood flow is either the frontal ocular region, the dorsolateral part of the prefrontal cortex, the frontal pole, the orbitofrontal cortex, the inferior prefrontal valvular part, the inferior prefrontal trigone, or the inferior prefrontal cortex. It is preferably a site included in the territory. The part of the brain may be a part included in a plurality of the above areas. It is more preferable that the brain region be a region included in any of the above-mentioned regions, that is, the frontal ocular region, the dorsolateral part of the prefrontal cortex, the inferior frontal valvular part, and the inferior frontal trigone.
脳血流量の増加が検出される脳の部位は、被験者の頭部に配置された各チャンネルの位置によって特定することができる。島津製作所社製、ｆＮＩＲＳ計測装置「ＬＡＢＮＩＲＳ」を用いて、図１のとおりにチャンネルが配置された場合、各チャンネルにより測定される部位と脳の各領野との関係は表１に示すとおりである。領野番号はブロードマンの脳地図による。 The part of the brain where the increase in cerebral blood flow is detected can be specified by the position of each channel arranged on the head of the subject. When the channels are arranged as shown in FIG. 1 using the fNIRS measuring device “LABNIRS” manufactured by Shimadzu Corporation, the relationship between the site measured by each channel and each brain area is as shown in Table 1. . The territory number is based on Broadman's brain map.
例えば、図１に示すチャンネル２〜５、１３、２０〜２３、２８〜３２、３７〜４０のいずれかで脳血流量の増加を検出した場合に、被験者が嗅いだ香りを好ましいと感じたと判定することができる。脳血流量の増加を検出した場合に好ましいと感じたと判定するチャンネルは、１３、２０〜２３、２８〜３２、３７〜４０のいずれかであることがより好ましい。これらのチャンネルにおいて検出される脳血流量の増加は、香りに対して被験者がどの程度好ましいと感じたかとより相関しているため、より精度の高い判定を行うことができる。これらのチャンネルの中でも、チャンネル１３が特に好ましい。 For example, when an increase in cerebral blood flow is detected in any of channels 2 to 5, 13, 20 to 23, 28 to 32, and 37 to 40 shown in FIG. can do. It is more preferable that the channel determined to be preferable when the increase in cerebral blood flow is detected is any one of 13, 20 to 23, 28 to 32, and 37 to 40. The increase in cerebral blood flow detected in these channels correlates more with how much the subject feels preferable to the scent, and thus more accurate determination can be performed. Of these channels, channel 13 is particularly preferable.
一方、例えば、図１に示すチャンネル７、９、１０、１６、１８、２４、２５、２７、３３、４１、４２のいずれかで脳血流量の増加を検出した場合に、被験者が嗅いだ香りを好ましくないと感じたと判定することができる。脳血流量の増加を検出した場合に好ましくないと感じたと判定するチャンネルは、１０、１６、１８、２５、４２のいずれかであることがより好ましい。これらのチャンネルにおいて検出される脳血流量の増加は、香りに対して被験者がどの程度好ましくないと感じたかとより相関しているため、より精度の高い判定を行うことができる。これらのチャンネルの中でも、チャンネル１０が特に好ましい。 On the other hand, for example, when an increase in cerebral blood flow is detected in any of channels 7, 9, 10, 16, 18, 24, 25, 27, 33, 41, and 42 shown in FIG. Can be determined to be unfavorable. More preferably, any of channels 10, 16, 18, 25, and 42 is determined to be unfavorable when an increase in cerebral blood flow is detected. The increase in cerebral blood flow detected in these channels is more correlated with how unpleasant the subject perceives the scent, and thus more accurate determination can be performed. Of these channels, channel 10 is particularly preferred.
本実施形態に係る香りの嗜好性評価方法では、脳血流量の増加が検出された脳の部位における脳血流の増加量の程度によって、好ましさの度合いを判定することもできる。すなわち、好ましいと感じたときに脳血流量が増加するとされるチャンネルにおいて、その増加量が大きいほど、より強く好ましいと感じたと判定することができる。同様に、好ましくないと感じたときに脳血流量が増加するとされるチャンネルにおいて、その増加量が大きいほど、より強く好ましくないと感じたと判定することができる。 In the scent preference evaluation method according to the present embodiment, the degree of preference can also be determined by the degree of increase in cerebral blood flow in the part of the brain where the increase in cerebral blood flow is detected. That is, in a channel in which the cerebral blood flow is increased when the user feels that it is preferable, it can be determined that the stronger the increase is, the stronger the feeling is felt. Similarly, in a channel in which the cerebral blood flow increases when it feels unfavorable, it can be determined that the greater the increase, the stronger the feeling of being unfavorable.
近赤外分光分析法によって測定された脳血流量のデータについて、被験者の頭の大きさの違いによるバラつきを差し引くための補正処理を行ってもよい。なお、本実施形態に係る香りの嗜好性評価方法では、被験者の香りに対する嗜好性と特定の脳の部位における脳血流増加量とが十分な相関関係を示すため、上記補正を行わなくても十分に信頼性のある判定を行うことが可能である。 The data of the cerebral blood flow measured by the near-infrared spectroscopic analysis method may be subjected to a correction process for subtracting the variation due to the difference in the head size of the subject. In the scent preference evaluation method according to the present embodiment, the scent preference for the scent of the subject and the increase in cerebral blood flow in a specific brain region show a sufficient correlation, and thus the correction is not necessary. It is possible to make a sufficiently reliable decision.
以下の実験により、香りの嗜好性と脳血流量の相関関係を確認した。 The following experiment confirmed the correlation between scent preference and cerebral blood flow.
近赤外分光分析法による計測には、ｆＮＩＲＳ計測装置ＬＡＢＮＩＲＳ（島津製作所社製）を用いた。図１に示すとおりにチャンネルの配置及び番号付けを行った。チャンネルを一定の位置に配置するため、国際１０−２０法規格に基づいて頭部を計測し、図１に示すチャンネル３８とチャンネル３９の中央を被験者頭部のＦｐｚとし、ＦｐｚからＣｚに向かう正中線上にチャンネル３０、チャンネル１３が位置するようにチャンネルを配置した。各チャンネル間に設置するプローブを横一列に３ｃｍ間隔で配置し、上下に隣り合う列を３ｃｍ間隔で配置した。上下に隣り合う列はプローブが１．５ｃｍずつ横方向にずれるように配置した。各チャンネルが属する脳の領野名は表１のとおりである。 An fNIRS measuring device LABNIRS (manufactured by Shimadzu Corporation) was used for the measurement by the near infrared spectroscopy. The channels were arranged and numbered as shown in FIG. In order to arrange the channels at a fixed position, the head is measured based on the international 10-20 standard, and the center of the channel 38 and the channel 39 shown in FIG. 1 is set to Fpz of the subject's head, and the median from Fpz to Cz is set. The channels were arranged so that the channels 30 and 13 were located on the line. The probes installed between the channels were arranged in a horizontal row at 3 cm intervals, and the vertically adjacent rows were arranged at 3 cm intervals. The vertically adjacent rows were arranged such that the probes were laterally offset by 1.5 cm each. Table 1 shows the brain field names to which each channel belongs.
（香り）
香りの発生源として、１３種類の異なるビールテイスト飲料を用いた。各種飲料の入った容器をチューブに接続し、飲料から自然に発せられる香りをチューブを介して嗅げる状態とした。チューブには、別途、香りを含まない通常の空気を流せる状態とし、香りを含む空気及び含まない空気とを任意で切り替えられるよう準備した。
(fragrance)
Thirteen different beer-taste beverages were used as the source of scent. A container containing various beverages was connected to a tube so that the scent naturally emitted from the beverage could be smelled through the tube. The tube was separately provided with a state in which normal air containing no scent was allowed to flow, and prepared so that the air containing scent and the air not containing scent could be arbitrarily switched.
各試料につき３−７名の成人の男女を被験者とし、全試料で延べ５９回の試行を実施した。レスト期間を１０秒間、タスク期間を１０秒間、ポストタスク期間を３０秒間とし、タスク期間に被験者に試料となる香りを流した。レスト期間中及びポストタスク期間中には香りを含まない空気を流した。 For each sample, 3 to 7 adult men and women were used as test subjects, and a total of 59 trials were performed on all samples. The rest period was 10 seconds, the task period was 10 seconds, and the post-task period was 30 seconds. During the task period, the test subject was given a sample scent. During the rest period and the post-task period, scent-free air was blown.
（香りの評価方法：アンケート）
被験者は、１つの香りを嗅ぐごとに、香りを好ましいと感じる度合いを−３〜＋３の計７段階によって評価した。この実験例ではプラスの評価段階は好ましいことを意味し、マイナスの評価段階は好ましくないことを意味する。絶対値が大きいほどより好ましい又はより好ましくないことを意味する。
(Scent evaluation method: questionnaire)
Each time the test subject sniffed one scent, the degree of feeling that the scent was preferable was evaluated on a total of 7 levels from -3 to +3. In this experimental example, a positive evaluation stage means that it is preferable, and a negative evaluation stage means that it is not preferable. A larger absolute value means more preferable or less preferable.
（算出方法）
近赤外分光分析法により、レスト期間及びタスク期間及びポストタスク期間中の被験者の脳血流量をチャンネルごとに経時的に記録した。レスト期間１０秒間の脳血流量の平均値を算出した。また、分析期間を、香りの呈示後０−５秒、５−１０秒、１０−１５秒及び５−１５秒の４区間とし、各チャンネルにおける脳血流量の変化量の平均値を算出した。分析期間の各区間の脳血流量の平均値からレスト期間の脳血流量の平均値を引いた値を求め、各区間の脳血流量の増加量とした。この増加量と、アンケートによる嗜好性評価との相関性をＰｅａｒｓｏｎの相関分析により調べた。
(Calculation method)
The cerebral blood flow of the subject during the rest period, task period, and post-task period was recorded for each channel over time by near-infrared spectroscopy. The average value of the cerebral blood flow during the rest period of 10 seconds was calculated. In addition, the analysis period was set to four intervals of 0-5 seconds, 5-10 seconds, 10-15 seconds, and 5-15 seconds after the scent was presented, and the average value of changes in cerebral blood flow in each channel was calculated. The value obtained by subtracting the average value of the cerebral blood flow in the rest period from the average value of the cerebral blood flow in each section of the analysis period was obtained and used as the increase amount of the cerebral blood flow in each section. The correlation between this increased amount and the preference evaluation by questionnaire was examined by Pearson's correlation analysis.
検定の結果、嗜好性アンケート結果と脳血流量増加量との相関が最もよく表れたのは分析期間のうち５−１０秒の区間であった。図２に、分析期間の５−１０秒の区間において、嗜好性のアンケート結果と脳血流量の増加量との間に相関関係が現れたチャンネルを示す。図２（ａ）では、嗜好性アンケート結果と脳血流量の増加との間に正の相関が見られたチャンネルが強調されている。正の相関とは、より好ましい程、より脳血流量が増加することを意味する。相関分析の結果、正の相関としてｐ値が０．０５未満であったのはチャンネル１３であり、ｐ値が０．０５超０．１未満であったのはチャンネル３７、３８及び３９であり、ｐ値が０．１超０．２未満であったのはチャンネル２、３、４及び５であった。 As a result of the test, the correlation between the preference questionnaire result and the increase in cerebral blood flow was best shown in the section of 5 to 10 seconds in the analysis period. FIG. 2 shows channels in which a correlation appears between the preference questionnaire result and the increase in cerebral blood flow in the section of 5-10 seconds in the analysis period. In FIG. 2 (a), the channel in which a positive correlation is found between the preference questionnaire result and the increase in cerebral blood flow is highlighted. The positive correlation means that the more preferable, the more the cerebral blood flow increases. As a result of the correlation analysis, as a positive correlation, the p value was less than 0.05 in the channel 13, and the p value was more than 0.05 and less than 0.1 in the channels 37, 38, and 39. , P value was more than 0.1 and less than 0.2 in channels 2, 3, 4 and 5.
図２（ｂ）では、嗜好性アンケート結果と脳血流量の増加との間に負の相関が見られたチャンネルが強調されている。負の相関とは、より好ましくない程、より脳血流量が増加することを意味する。負の相関としてｐ値が０．０５未満であったのはチャンネル１０であり、ｐ値が０．１超０．２未満であったのはチャンネル４２であった。 In FIG. 2B, the channels in which a negative correlation is found between the preference questionnaire result and the increase in cerebral blood flow are highlighted. Negative correlation means that cerebral blood flow increases to a lesser degree. As a negative correlation, channel 10 had a p-value of less than 0.05, and channel 42 had a p-value of more than 0.1 and less than 0.2.
分析期間のうち他の区間についても嗜好性のアンケート結果と脳血流量増加量との相関関係を分析したところ、正の相関が見られたチャンネルは、０−１０秒、１０−１５秒、５−１５秒の区間のいずれにおいても、５−１０秒の区間で正の相関が見られたチャンネルと重複していた。負の相関が見られたチャンネルとしては、０−１０秒の区間では、ｐ値が０．０５未満であったのはチャンネル１０であり、ｐ値が０．０５超０．１未満であったのはチャンネル４２であり、ｐ値が０．１超０．２未満であったのはチャンネル９、１８、２７、３３及び４１であった。１０−１５秒の区間では、ｐ値が０．０５未満であったのはチャンネル１０であり、ｐ値が０．１超０．２未満であったのはチャンネル７、９、２４であった。５−１５秒の区間では、ｐ値が０．０５未満であったのはチャンネル１０であり、ｐ値が０．１超０．２未満であったのはチャンネル９、２４及び２７であった。 When the correlation between the result of the preference questionnaire and the increase in cerebral blood flow was analyzed in other sections of the analysis period, 0-10 seconds, 10-15 seconds, and 5-10 seconds were found in channels with positive correlation. In any of the -15 second sections, there was overlap with the channel in which a positive correlation was seen in the 5-10 second section. As a channel in which a negative correlation was observed, it was channel 10 in which the p value was less than 0.05 in the interval of 0-10 seconds, and the p value was more than 0.05 and less than 0.1. Is the channel 42, and the p-value is more than 0.1 and less than 0.2 was the channels 9, 18, 27, 33 and 41. In the interval of 10 to 15 seconds, the p value was less than 0.05 in the channel 10 and the p value was more than 0.1 and less than 0.2 in the channels 7, 9, and 24. . In the interval of 5 to 15 seconds, the p value was less than 0.05 in the channel 10 and the p value was more than 0.1 and less than 0.2 in the channels 9, 24 and 27. .
図３は、特に高い相関を示したチャンネルでの、嗜好性アンケート結果別の脳血流増加量を示すグラフである。グラフの縦軸は脳血流量増加量（オキシヘモグロビン増加量）を表す。チャンネル１３では、嗅いだ香りを好ましい（７段階の＋２及び＋３）と答えた被験者の脳血流増加量が、どちらでもない（±０）又は好ましくない（−１〜−３）と答えた被験者の脳血流増加量に対して明らかに大きかった（図３（ａ））。同様に、チャンネル３７においても、嗅いだ香りを好ましいと答えた被験者の脳血流増加量が、どちらでもない又は好ましくないと答えた被験者の脳血流増加量に対して明らかに大きかった（図３（ｂ））。一方、チャンネル１０においては、嗅いだ香りを好ましくない又はどちらでもないと答えた被験者の脳血流増加量が、好ましいと答えた被験者の脳血流増加量に対して明らかに大きかった（図３（ｃ））。 FIG. 3 is a graph showing an increase in cerebral blood flow for each preference questionnaire result in a channel showing a particularly high correlation. The vertical axis of the graph represents the amount of increase in cerebral blood flow (the amount of increase in oxyhemoglobin). In channel 13, the subjects who answered that the smell was preferred (+2 and +3 in 7 steps) had no increase in cerebral blood flow (± 0) or subjects (-1 to -3) It was clearly greater than the increase in cerebral blood flow of the mouse (Fig. 3 (a)). Similarly, also in the channel 37, the increase in cerebral blood flow of the subjects who answered that the scented smell was preferable was obviously larger than the increase in cerebral blood flow of subjects who answered neither or neither. 3 (b)). On the other hand, in channel 10, the increase in the cerebral blood flow of the subject who answered that the smell was not preferable or neither was obviously larger than the increase in the cerebral blood flow of the subject who answered that it was preferable (FIG. 3). (C)).
以上の結果から、ある香りを嗅いだ時の被験者の脳血流が、チャンネル２、３、４、５、１３、３７、３８又は３９のいずれか１つ以上で増加することが検出されたとき、その被験者は当該香りを好ましいと感じた可能性が高い。さらに、チャンネル３７、３８又は３９のいずれか１つ以上で脳血流が増加することが検出されれば、好ましいと感じた可能性がより高く、チャンネル１３で脳血流の増加が検出されれば、好ましいと感じた可能性が特に高い。したがって、これらのチャンネルで脳血流の増加が検出されたとき、その被験者が当該香りを好ましいと感じたと判定することができる。また、これらのチャンネルでの脳血流量増加量が大きい程、被験者が当該香りをより強く好ましいと感じたと判定することができる。 From the above results, when it was detected that the cerebral blood flow of the subject when sniffing a certain scent was increased in any one or more of channels 2, 3, 4, 5, 13, 37, 38 or 39 , The subject is likely to have felt that the scent is preferable. Further, if it is detected that the cerebral blood flow is increased in any one or more of the channels 37, 38, or 39, it is more likely that the user feels preferable, and the increase in the cerebral blood flow is detected in the channel 13. If so, it is highly likely that you feel that you are happy. Therefore, when an increase in cerebral blood flow is detected in these channels, it can be determined that the subject feels the scent is preferable. Moreover, it can be determined that the test subject felt the scent to be stronger and more preferable as the increase in cerebral blood flow in these channels was larger.
一方、ある香りを嗅いだ時の被験者の脳血流が、チャンネル１０又は４２のいずれか１つ以上で増加することが検出されたとき、被験者が当該香りを好ましくないと感じた可能性が高く、チャンネル１０で脳血流が増加することが検出されたとき、好ましくないと感じた可能性が特に高い。したがって、チャンネル１０又は４２の少なくとも一方において脳血流量の増加が検出されたとき、被験者は当該香りを好ましくないと感じたと判定することができる。 On the other hand, when the subject's cerebral blood flow when sniffing a certain scent is detected to increase in any one or more of channels 10 or 42, it is highly possible that the subject feels that the scent is not preferable. When it is detected that the cerebral blood flow increases in the channel 10, it is highly likely that the user feels unfavorable. Therefore, when an increase in cerebral blood flow is detected in at least one of the channels 10 or 42, it can be determined that the subject feels that the scent is not preferable.
本発明に係る香りの嗜好性評価方法によって、香りの嗜好性を客観的に判断することができる。この方法によって特定箇所の脳血流量を測定することにより、香りを嗅いだ被験者がその香りを好ましいと感じたか又は好ましくないと感じたかを、アンケート手法を用いずに客観的に判定することができる。 The scent preference evaluation method according to the present invention makes it possible to objectively determine the scent preference. By measuring the cerebral blood flow at a specific location by this method, it is possible to objectively determine whether a subject who smells a scent feels the scent is preferable or not, without using a questionnaire method. .
Claims (2)
脳血流量が増加した脳の部位に基づいて、前記被験者の前記香りに対する嗜好性を判定する嗜好性評価工程とを含み、
前記嗜好性評価工程が、脳血流量の変化を測定した部位の中から脳血流量が増加した脳の部位を特定する工程と、特定された該脳の部位に基づいて、前記被験者の前記香りに対する嗜好性を判定する工程とを含み、
前記脳血流量が増加した脳の部位が、下前頭回弁蓋部及び下前頭回三角部からなる群から選ばれる１つ以上の領野内にある、前記香りの嗜好性評価方法。 A cerebral blood flow measuring step of measuring a change in the cerebral blood flow of a subject when a certain scent is sniffed;
Based on the part of the brain where the cerebral blood flow has increased, including a preference evaluation step of determining the preference of the subject for the scent,
The palatability evaluation step is a step of identifying a brain region where the cerebral blood flow is increased from the region where the change in cerebral blood flow is measured, and the scent of the subject based on the identified brain region. And a step of determining a preference for
The scent preference evaluation method, wherein the part of the brain in which the cerebral blood flow is increased is in one or more areas selected from the group consisting of the inferior frontal palpebral part and the inferior frontal gyrus.
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