WO2023223506A1 - 嗅覚障害検知装置、嗅覚障害検知方法及び嗅覚障害検知プログラム - Google Patents

嗅覚障害検知装置、嗅覚障害検知方法及び嗅覚障害検知プログラム Download PDF

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WO2023223506A1
WO2023223506A1 PCT/JP2022/020846 JP2022020846W WO2023223506A1 WO 2023223506 A1 WO2023223506 A1 WO 2023223506A1 JP 2022020846 W JP2022020846 W JP 2022020846W WO 2023223506 A1 WO2023223506 A1 WO 2023223506A1
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WO
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electrodermal activity
odor
olfactory disorder
user
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/020846
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
有信 新島
十季 武田
Original Assignee
日本電信電話株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 日本電信電話株式会社 filed Critical 日本電信電話株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof

Definitions

  • One aspect of the present invention relates to an olfactory disorder detection device, an olfactory disorder detection method, and an olfactory disorder detection program.
  • Non-Patent Document 1 For screening tests for olfactory disorders, a method of testing using multiple types of odors has been established (for example, see Non-Patent Document 1). Since this testing method requires a special olfactory stimulus, people who are aware of their olfactory disorder generally go to a hospital for the test.
  • anosmia For the average person, excluding those in special occupations, anosmia has no direct bearing on life or death. Furthermore, the onset and progression of symptoms of olfactory dysfunction are gradual. Therefore, it is difficult for the average person to realize that they have anosmia. Furthermore, it is difficult for the general public to prepare a special olfactory stimulus to test for anosmia. Therefore, there is a problem in that people who have anosmia are not noticed and are left untreated without going to the hospital, causing their symptoms to worsen.
  • Non-Patent Document 2 the phase component of electrodermal activity (EDA) responds to olfactory stimulation (see, for example, Non-Patent Document 2).
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and aims to provide an anosmia detection device, an anosmia detection method, and an anosmia detection device that can easily determine whether or not the person has anosmia.
  • the goal is to provide programs.
  • one aspect of the olfactory disorder detection device of the present invention includes an electrodermal activity measurement result acquisition section, a feature value calculation section, an olfactory disorder determination section, and a determination result output section.
  • the electrodermal activity measurement result acquisition unit acquires an electrodermal activity measurement result obtained by measuring the user's electrodermal activity.
  • the feature amount calculation unit calculates a feature amount of the user's electrodermal activity, which is a phase component of the electrodermal activity, from the electrodermal activity measurement result acquired by the electrodermal activity measurement result acquisition unit.
  • the olfactory disorder determination unit determines whether the user has an olfactory disorder based on the feature amount of electrodermal activity calculated by the feature amount calculation unit.
  • the determination result output unit outputs the determination result by the olfactory disorder determination unit.
  • an olfactory disorder detection device it is possible to provide an olfactory disorder detection device, an olfactory disorder detection method, and an olfactory disorder detection program that make it possible to easily determine whether or not someone has an olfactory disorder.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of an olfactory disorder detection device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a user wearing the olfactory disorder detection device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the functional configuration of the olfactory disorder detection device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation processing procedure of the olfactory disorder detection device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a graph showing the feature amount of the odor stimulus in the verification experiment.
  • FIG. 6 is a graph showing features of electrodermal activity in a normal olfactory sense state in a verification experiment.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of an olfactory disorder detection device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a user wearing the olfactory disorder detection device according to
  • FIG. 7 is a graph showing the feature amount of electrodermal activity in the olfactory impaired state in the verification experiment.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the olfactory disorder detection device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the olfactory disorder detection device according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the operation processing procedure of the olfactory disorder detection device according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of an olfactory disorder detection device 10 according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of how the olfactory disorder detection device 10 is worn by a user.
  • the olfactory disorder detection device 10 according to the present embodiment uses the odor of the environment as the odor stimulus applied to the user who is the object of olfactory disorder detection. That is, the olfactory disorder detection device 10 according to the present embodiment is a passive olfactory disorder detection device.
  • the olfactory disorder detection device 10 is composed of a computer such as a microcomputer, and as shown in FIG. 1, has a processor 11A such as a CPU (Central Processing Unit).
  • the olfactory disorder detection device 10 has a program memory 11B, a data memory 12, an input device 13, an input/output interface 14, and an output device 15 connected to the processor 11A via a bus 16. .
  • a processor 11A, a program memory 11B, a data memory 12, an input device 13, an input/output interface 14, an output device 15, and a bus 16 are housed in a device main body 101 and worn on the user's arm. can be done. That is, the olfactory disorder detection device 10 according to this embodiment can be a wearable device.
  • the processor 11A may be multi-core/multi-threaded and can execute multiple processes in parallel.
  • the program memory 11B is a storage medium that uses a combination of a non-volatile memory that can be written to and read from at any time, such as an SSD (Solid State Drive), and a non-volatile memory such as a ROM (Read Only Memory). be.
  • the program memory 11B stores programs necessary for the processor 11A to execute various processes.
  • the programs include an OS (Operating System) and various application programs, and include the olfactory disorder detection program according to the first embodiment as one of the application programs.
  • the data memory 12 is a storage that uses a combination of a nonvolatile memory such as an SSD that can be written to and read from at any time and a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory) as a storage medium.
  • the data memory 12 is used to store data acquired and created in the process of performing various processes.
  • the input device 13 is a device for a user to input various instructions to the processor 11A, and can include keys, operation buttons, switches, and the like.
  • the input device 13 includes an operation button 131, as shown in FIG.
  • the input/output interface 14 is an interface with an external device.
  • External devices can include, for example, a gas sensor 20 and an EDA sensor 30.
  • the gas sensor 20 measures the odor of the environment where the user is, and outputs the odor measurement results.
  • the input/output interface 14 performs A/D conversion on the odor measurement results output by the gas sensor 20 and inputs the result into the olfactory disorder detection device 10 as a digital value.
  • the EDA sensor 30 is attached to a user's finger.
  • the EDA sensor measures the user's electrodermal activity (EDA) and outputs the electrodermal activity measurement result.
  • the input/output interface 14 takes in the electrodermal activity measurement results output by the EDA sensor 30 into the olfactory disorder detection device 10.
  • the output device 15 is a device for outputting output data from the processor 11A to be presented to the user, and can include a display, a speaker, and the like.
  • the output device 15 includes a display 151, as shown in FIG.
  • the output device 15 may be a stimulation device that provides vibrational stimulation or electrical stimulation to the user.
  • the olfactory disorder detection device 10 may have a communication interface.
  • the communication interface is a wired or wireless communication unit for connecting to a network (not shown) such as a LAN (Local Area Network) or the Internet.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the functional configuration of the olfactory disorder detection device 10 in relation to the hardware configuration shown in FIG. 1.
  • the processing unit 11 is composed of the processor 11A and the program memory 11B, and includes an instruction acquisition unit 111, an odor measurement result acquisition unit 112, an electrodermal activity measurement result acquisition unit 113, and features as software processing function units. It includes an amount calculation unit 114, an olfactory disorder determination unit 115, and a determination result output unit 116. All of these processing functional units are realized by causing the processor 11A to execute an olfactory disorder detection program stored in the program memory 11B.
  • the processing unit 11 may also be implemented in various other forms including integrated circuits such as ASIC (Application Specific Integrated Circuit), DSP (Digital Signal Processor), FPGA (field-programmable gate array), GPU (Graphics Processing Unit), etc. It may be realized by ASIC (Application Specific Integrated Circuit), DSP (Digital Signal Processor), FPGA (field-programmable gate array), GPU (Graphics Processing Unit), etc. It may be realized by ASIC (Application Specific Integrated Circuit), DSP (Digital Signal Processor), FPGA (field-programm
  • the storage area of the volatile memory of the data memory 12 includes an odor measurement result storage section 121 , an electrodermal activity measurement result storage section 122 , and a feature amount storage section 123 . Furthermore, the storage area of the nonvolatile memory of the data memory 12 includes a threshold value storage section 124 . Although not particularly shown, the storage area of the volatile memory of the data memory 12 further includes a temporary storage section that temporarily stores various data generated during processing operations of the processing section 11.
  • the instruction acquisition unit 111 acquires instructions from the user using the input device 13. For example, the instruction acquisition unit 111 acquires an operation of the operation button 131 as an instruction to start a detection operation.
  • the instruction acquisition unit 111 controls the operations of the odor measurement result acquisition unit 112, the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113, the feature amount calculation unit 114, the olfactory disorder determination unit 115, and the determination result output unit 116 in response to this detection operation start instruction.
  • the storage contents of the odor measurement result storage section 121, the electrodermal activity measurement result storage section 122, and the feature amount storage section 123 of the data memory 12 are initialized.
  • the instruction acquisition unit 111 may, for example, acquire the operation of the operation button 131 as an instruction to start the detection operation, and acquire the second operation of the operation button 131 as an instruction to end the detection operation. In this case, the instruction acquisition unit 111 performs the above operation in response to the detection operation start instruction, and the odor measurement result acquisition unit 112 and the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 respond to the detection operation end instruction. , the operations of the feature value calculation unit 114, the olfactory disorder determination unit 115, and the determination result output unit 116 are terminated.
  • the odor measurement result acquisition unit 112 instructs the gas sensor 20 to measure the odor of the environment via the input/output interface 14, and captures and acquires the odor measurement result from the gas sensor 20 via the input/output interface 14.
  • the odor measurement result acquisition section 112 stores the obtained odor measurement results in the odor measurement result storage section 121 of the data memory 12.
  • the odor measurement result acquisition unit 112 acquires odor measurement results for a certain period of time, for example, 30 seconds to several minutes, and stores the odor measurement results as time series data in the odor measurement result storage unit 121.
  • the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 instructs the EDA sensor 30 to measure the user's electrodermal activity via the input/output interface 14, imports the electrodermal activity result from the EDA sensor 30 via the input/output interface 14, get.
  • the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 stores the obtained electrodermal activity measurement result in the electrodermal activity measurement result storage unit 122 of the data memory 12 .
  • the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 acquires the electrodermal activity measurement results for a certain period of time similar to the odor measurement result acquisition unit 112, and converts the electrodermal activity measurement results into time series data as the electrodermal activity measurement results.
  • the information is stored in the storage unit 122.
  • the feature amount calculation unit 114 calculates the feature amount of the odor stimulus from the odor measurement results stored in the odor measurement result storage unit 121. Specifically, the feature value calculation unit 114 performs signal processing on the odor measurement results stored in the odor measurement result storage unit 121 for every fixed window width. For example, the feature amount calculation unit 114 applies a band pass filter of 0.1 to 1 Hz to each odor measurement result for 30 seconds, and uses the result as the feature amount. The feature amount calculation unit 114 causes the feature amount storage unit 123 to store the calculated feature amount of the odor stimulus.
  • the feature amount calculation unit 114 calculates the feature amount of electrodermal activity from the electrodermal activity measurement results stored in the electrodermal activity measurement result storage unit 122. Specifically, the feature quantity calculation unit 114 performs signal processing on the electrodermal activity measurement results stored in the electrodermal activity measurement result storage unit 122 for every fixed window width. For example, the feature quantity calculation unit 114 extracts the phase component of electrodermal activity by applying a band pass filter of 0.1 to 1 Hz to each electrodermal activity measurement result for 30 seconds, and converts the extracted phase component into Let it be a feature quantity. The feature quantity calculation unit 114 stores the calculated feature quantity of electrodermal activity in the feature quantity storage unit 123.
  • the threshold value storage unit 124 of the data memory 12 non-volatilely stores the threshold values for each of the feature amounts of the odor stimulus and the feature amount of electrodermal activity.
  • the threshold value for the feature amount of the odor stimulus is a value for determining whether there is a change in the odor of the environment applied to the user, that is, whether or not the odor stimulus to the user is greater than a certain level. It is.
  • the threshold value for the feature amount of electrodermal activity is a value for determining whether or not the user has responded to the odor stimulus.
  • These thresholds can be, for example, amplitude thresholds regarding the magnitude of the amplitude of each feature amount.
  • the olfactory disorder determination unit 115 compares the feature quantities of the odor stimulation and the feature quantities of the electrodermal activity stored in the feature quantity storage unit 123 with the respective threshold values stored in the threshold value storage unit 124, and determines whether the user Determine whether or not the person has anosmia. For example, when the magnitude of the amplitude of the feature amount of the odor stimulus stored in the feature amount storage section 123 is equal to or greater than the threshold value of the odor stimulus stored in the threshold storage section 124, the olfactory disorder determination section 115 determines that It is determined that there has been an odor change, that is, that the odor stimulus to the user has been greater than a certain level.
  • the olfactory disorder determination unit 115 determines that when the magnitude of the amplitude of the feature amount of electrodermal activity stored in the feature amount storage unit 123 is equal to or greater than the threshold value of electrodermal activity stored in the threshold value storage unit 124. , it is determined that the user is responding to the odor stimulus. On the other hand, if the magnitude of the amplitude of the feature amount of electrodermal activity is less than the threshold of electrodermal activity, the olfactory disorder determination unit 115 determines that the user is not responding to the odor stimulus. judge. In this way, if the user does not react to the odor stimulus even though there is a certain amount of odor stimulus, the olfactory disorder determining unit 115 determines that the user has anosmia.
  • the determination result output unit 116 outputs the determination result by the olfactory disorder determination unit 115 to the user via the output device 15.
  • the determination result by the output device 15 can be outputted to the user visually using the display 151, audibly using a speaker with a warning sound, or using a stimulation device. Possible methods include tactile presentation using vibration stimulation or electrical stimulation.
  • the olfactory disorder detection device 10 can be realized by a processor 11A, which is a computer, and an olfactory disorder detection program stored in advance in the program memory 11B.
  • a processor 11A which is a computer
  • an olfactory disorder detection program stored in advance in the program memory 11B.
  • the olfactory disorder detection program thus provided can be stored in the program memory 11B.
  • the provided olfactory disorder detection program is stored in the data memory 12, which is a storage, and is executed by the processor 11A as needed, so that the processor 11A can function as the processing unit 11.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation processing procedure of the olfactory disorder detection device 10 according to the first embodiment.
  • the processor 11A of the olfactory disorder detection device 10 can start the processing shown in this flowchart by, for example, turning on the power and executing the olfactory disorder detection program stored in advance in the program memory 11B.
  • thresholds for the feature amount of the odor stimulus and the feature amount of the electrodermal activity have already been stored in the threshold storage unit 124 of the data memory 12.
  • the processor 11A first operates as the instruction acquisition unit 111 and determines whether or not a detection operation start instruction has been acquired by operating, for example, the operation button 131 of the input device 13 (step S11). If it is determined that the detection operation start instruction is not obtained, the processor 11A repeats the processing operation of step S11. In this way, the processor 11A waits to obtain a detection operation start instruction.
  • the processor 11A When determining that the detection operation start instruction has been obtained, the processor 11A initializes the storage contents of the odor measurement result storage section 121, the electrodermal activity measurement result storage section 122, and the feature amount storage section 123 of the data memory 12, i.e. , erase their stored contents (step S12).
  • the processor 11A acquires the odor measurement results of the environment by the gas sensor 20, and stores the acquired odor measurement results in the odor measurement result storage section 121 of the data memory 12 (step S13).
  • the processor 11A operates as an electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 to acquire the electrodermal activity measurement result by the EDA sensor 30, and stores the obtained electrodermal activity measurement result in the data memory 12.
  • the information is stored in the unit 122 (step S14).
  • the processor 11A operates as the feature value calculation unit 114 and determines whether a certain window width, for example, 30 seconds has elapsed (step S15). For example, when the processor 11A starts acquiring the odor measurement results in step S13, it causes a timer (not shown) to start measuring time. The processor 11A can judge the progress of this fixed window width based on the time measured by this timer. If it is determined that the fixed window width has not yet elapsed, the processor 11A moves to the processing operation in step S13. In this way, the processor 11A obtains odor measurement results and electrodermal activity results for a certain period of time.
  • a certain window width for example, 30 seconds has elapsed
  • the processor 11A calculates the feature amount of the odor stimulation and the feature amount of the electrodermal activity, and transfers both the calculated feature amounts to the feature amount storage section 123 of the data memory 12. (Step S16). That is, the processor 11A applies a bandpass filter of 0.1 to 1 Hz to the odor measurement results with a constant window width stored in the odor measurement result storage unit 121, and stores the results as features in the feature amount memory. The information is stored in the unit 123. Further, the processor 11A applies a band pass filter of 0.1 to 1 Hz to the electrodermal activity measurement results with a constant window width stored in the electrodermal activity measurement result storage unit 122, thereby determining the electrodermal activity. A phase component is extracted, and the extracted phase component is stored as a feature quantity in the feature quantity storage unit 123.
  • the processor 11A operates as the olfactory disorder determination unit 115, and first determines whether the feature amount of the odor stimulus is equal to or greater than the odor stimulus threshold (step S17). That is, the processor 11A compares the feature amount of the odor stimulus stored in the feature amount storage unit 123 and the threshold value of the odor stimulus stored in the threshold value storage unit 124, and calculates the value for one or more fixed time widths. It is determined whether the magnitude of the amplitude of the feature amount of the odor stimulus is equal to or greater than the threshold value of the odor stimulus.
  • the case where the feature amount of the odor stimulus is equal to or greater than the odor stimulus threshold is the case where there is a change in odor, that is, the odor stimulus to the user is greater than a certain level.
  • the processor 11A determines whether the feature amount of the odor stimulus is equal to or greater than the threshold value of the odor stimulus. That is, the processor 11A compares the magnitude of the amplitude of the feature quantity of the electrodermal activity stored in the feature quantity storage unit 123 with the threshold value of the electrodermal activity stored in the threshold value storage unit 124, and determines one or more It is determined whether the magnitude of the amplitude of the feature amount of electrodermal activity over a certain time width is equal to or greater than a threshold value of electrodermal activity.
  • the case where the feature amount of electrodermal activity is equal to or greater than the electrodermal activity threshold is the case where the user is reacting to the odor stimulus.
  • the processor 11A determines that the user is responding to the odor stimulus. In this case, the processor 11A operates as the determination result output unit 116, and outputs the determination result that there is no olfactory disorder to the user through the output device 15 (step S19).
  • the processor 11A determines that the user is not responding to the odor stimulation. In this case, the processor 11A operates as the determination result output unit 116, and outputs the presence of olfactory dysfunction to the user as a determination result using, for example, the display 151 of the output device 15 (step S20).
  • the processor 11A determines whether to end the processing operations shown in this flowchart (step S21). For example, if the operation button 131 of the input device 13 is operated, it can be determined that the process has ended. Alternatively, it can be determined that the process has ended when a specified time has elapsed since the start of outputting the determination result to the user in step S19 or step S20.
  • the processor 11A determines to end, the processor 11A ends the processing operation shown in this flowchart. This completes the output of the determination result to the user in step S19 or step S20.
  • step S17 if it is determined in step S17 that the feature amount of the odor stimulus is not equal to or greater than the threshold of the odor stimulus, the processor 11A will continue to perform the odor measurement for, for example, 30 seconds to several minutes from the time when acquiring the odor measurement results in step S13 is started. It is determined whether a certain period of time has elapsed (step S22). If the certain period of time has not yet elapsed, the processor 11A moves to the processing operation in step S13. By doing so, the processor 11A expects that the environment will change during that certain period of time, that odor stimulation will be given to the user, and that it will be possible to determine olfactory disorder.
  • the processor 11A determines that there is no odor stimulus and it is impossible to determine olfactory dysfunction. In this case, the processor 11A operates as the determination result output unit 116 and outputs, for example, the display 151 of the output device 15, to the user as a determination result that there is no odor stimulus (step S23). Thereafter, the processor moves to the processing operation in step S21.
  • the olfactory disorder detection device 10 is attached to a person to be verified, and detects the odor measurement value by the gas sensor 20 and the electrodermal activity result by the EDA sensor 30 in the normal olfactory state and the olfactory disorder state in the following manner. obtained.
  • Anosmia state The test subject wears a mask and holds a commercially available alcohol disinfectant with the arm on which the olfactory impairment detection device 10 is attached, or holds the olfactory impairment detection device 10 near his or her face. He held the alcohol disinfectant close to his nose and smelled it. At this time, the olfactory disorder detection device 10 acquired the odor measurement value by the gas sensor 20 and the electrodermal activity result by the EDA sensor 30. In this way, wearing a mask created a simulated state of olfactory dysfunction.
  • the fixed time that is the measurement period was 30 seconds
  • the sampling rate of the gas sensor 20 and the EDA sensor 30 was 10 Hz
  • the pass frequency band of the applied bandpass filter was 0.1 to 1 Hz.
  • FIG. 5 is a graph showing the calculation results of the feature amount of the odor stimulus calculated with a constant window width of 5 seconds. There is no difference between the normal olfactory state and the pseudo-anosmia state. The part where the value of the feature quantity of the odor stimulus increases significantly (at 1 second) corresponds to the part where the subject smelled the alcohol disinfectant.
  • FIG. 6 is a graph showing the calculation results of the feature amount of electrodermal activity in a normal olfactory state, which was also calculated using a constant window width of 5 seconds
  • FIG. 7 is a graph showing the calculation results using a constant window width of 5 seconds.
  • it is a graph showing calculation results of feature amounts of electrodermal activity in an olfactory impaired state.
  • the reaction of electrodermal activity is observed in the range of about 1 second to 5 seconds after the 1 second point where the alcohol disinfectant was smelled in FIG. 5. Comparing the amplitudes, it was 0.3 ⁇ S in the olfactory normal state shown in FIG. 6, whereas it was 0.1 ⁇ S in the olfactory impaired state shown in FIG.
  • the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 acquires the electrodermal activity measurement result from the EDA sensor 30 that measures the user's electrodermal activity, and
  • the calculation unit 114 calculates the feature amount of the user's electrodermal activity, which is the phase component of the electrodermal activity, from the electrodermal activity measurement result acquired by the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113.
  • the olfactory disorder determining unit 115 determines whether the user has an olfactory disorder based on the feature amount of the electrodermal activity calculated by the feature value calculating unit 114, and the determination result output unit 116 determines whether the user has an olfactory disorder. 115 is output.
  • the phasic component of electrodermal activity is known to respond to olfactory stimuli. Therefore, in the first embodiment of the present invention, the phase component of this electrodermal activity is used as the feature amount of the user's electrodermal activity, and if this feature amount is equal to or greater than a threshold value, it is determined that the sense of smell is normal; If so, it is determined that the person has anosmia. Therefore, according to the first embodiment, it is possible to easily determine whether a person has an olfactory disorder.
  • the olfactory disorder detection device 10 also uses the odor measurement result acquisition unit 112 to obtain the measurement results of the environmental odor that is applied to the user as an odor stimulus, which is measured by the gas sensor 20 that is the odor measurement unit. get. Then, the feature quantity calculation unit 114 further calculates the feature quantity of the odor stimulus from the odor measurement result obtained by the odor measurement result acquisition unit 112, and the olfactory disorder determination unit 115 It is determined whether the user has an olfactory disorder based on the feature amount of the electrical activity and the feature amount of the odor stimulus. Therefore, according to the first embodiment, it is possible to determine whether a person has an olfactory disorder without using multiple types of olfactory stimuli dedicated to testing for olfactory disorder.
  • the olfactory disorder detection device 10 stores, in the threshold value storage unit 124, a threshold value for the feature amount of the odor stimulus and an odor stimulus for determining whether or not the odor stimulus for the user is more than a certain level.
  • a threshold value for the feature amount of electrodermal activity is stored in advance for determining whether the user has responded to the stimulus.
  • the olfactory disorder determination unit 115 determines that the feature quantity of the odor stimulus calculated by the feature quantity calculation unit 114 is equal to or greater than the threshold value of the odor stimulus stored in the threshold storage unit 124, and the feature quantity calculated by the feature quantity calculation unit 114 If the feature amount of electrodermal activity is not equal to or greater than the threshold of electrodermal activity stored in the threshold storage unit 124, it is determined that the user has an olfactory disorder. Therefore, if sufficient electrodermal activity is not observed even though an odor stimulus of sufficient intensity is presented, it can be inferred that the user himself is unable to perceive the odor.
  • the olfactory disorder determination unit 115 determines that the feature amount of the odor stimulus is equal to or greater than the threshold value for the odor stimulus, which indicates that the odor stimulus to the user is more than a certain level. Only in this case, the determination is made based on the characteristic amount of electrodermal activity and the threshold value. Therefore, according to the first embodiment, if a sufficiently strong odor stimulus is not obtained, it is not determined whether or not the user has anosmia, and an erroneous determination result is output to the user. There is nothing you can do.
  • the olfactory disorder detection device 10 also includes an odor measurement result acquisition unit 112, an electrodermal activity measurement result acquisition unit 113, a feature value calculation unit 114, an olfactory disorder determination unit 115, a determination result output unit 116, and a threshold value.
  • the storage unit 124 and the like are housed in the device main body 101 that can be worn on the user's arm, and is configured as a wearable device. Therefore, according to the first embodiment, by using a wearable device, a user can perform a screening test for olfactory disorders on a daily basis.
  • the second embodiment is an example in which the olfactory disorder detection device 10 is configured as an active device that presents odor stimulation to the user.
  • the olfactory disorder detection device 10 is configured as an active device that presents odor stimulation to the user.
  • parts similar to those in the first embodiment will be given the same reference numerals as those used in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the olfactory disorder detection device 10 according to the second embodiment of the present invention.
  • a gas emitting device 40 as an odor stimulus generation unit for presenting an odor stimulus is connected to the input/output interface 14. There is.
  • the gas release device 40 includes a small gas cylinder (not shown), and releases a predetermined amount of odor gas in response to a release instruction given from the processor 11A via the input/output interface 14.
  • This odorous gas may be one of the multiple types of odors used in screening tests for olfactory disorders, or it may be any other odorous gas that does not affect human health. It doesn't matter if there is. The amount of odor gas released depends on the type of odor.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the functional configuration of the olfactory disorder detection device 10 in association with the hardware configuration shown in FIG. 8.
  • the processing section 11 does not include the instruction acquisition section 111 and the odor measurement result acquisition section 112 in the first embodiment.
  • the olfactory disorder detection device 10 according to the second embodiment includes an odor stimulation presentation section 117.
  • the odor stimulus presentation unit 117 causes the gas release device 40 to emit a predetermined amount of odor gas at an arbitrary stimulus timing, and instructs the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 to start operation.
  • Any stimulation timing can be set from the input device 13 or from an external device via a communication interface (not shown).
  • the arbitrary stimulation timing may be when the operation button 131 of the input device 13 is operated, as in the first embodiment.
  • the data memory 12 does not include the odor measurement result storage section 121 in the first embodiment.
  • the threshold value storage unit 124 of the data memory 12 does not store the feature amount of the odor stimulus, but only stores the threshold value for the feature amount of electrodermal activity in a non-volatile manner.
  • the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 of the processing unit 11 detects the skin electrodermal activity measurement result from the EDA sensor 30 in response to an instruction to start operation from the odor stimulation presentation unit 117. Get electrical activity results. Then, the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 stores the obtained electrodermal activity measurement result in the electrodermal activity measurement result storage unit 122 of the data memory 12, and instructs the feature amount calculation unit 114 to start operation.
  • the feature amount calculation unit 114 calculates the feature amount of electrodermal activity from the electrodermal activity measurement results stored in the electrodermal activity measurement result storage unit 122 in response to the operation start instruction from the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113. do.
  • the feature amount calculation unit 114 stores the calculated feature amount of electrodermal activity in the feature amount storage unit 123, and instructs the olfactory disorder determination unit 115 to start operation.
  • the olfactory disorder determination unit 115 calculates the feature value of the electrodermal activity stored in the feature value storage unit 123 and the electrodermal activity stored in the threshold value storage unit 124. The resulting feature amount is compared with a threshold value to determine whether the user has anosmia.
  • the determination result output unit 116 outputs the determination result by the olfactory disorder determination unit 115 to the user via the output device 15.
  • the odor stimulus presentation unit 117 controls the amount and timing of odor gas released from the gas release device 40, so as to apply sufficient odor stimulation to the user. ing. Therefore, the olfactory disorder detection device 10 according to the second embodiment does not have a configuration for determining whether the user is being given an odor stimulus, unlike the first embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the operation processing procedure of the olfactory disorder detection device 10 according to the second embodiment.
  • the processor 11A of the olfactory disorder detection device 10 can start the processing shown in this flowchart by, for example, turning on the power and executing the olfactory disorder detection program stored in advance in the program memory 11B.
  • the threshold value of the feature quantity of electrodermal activity has already been stored in the threshold value storage unit 124 of the data memory 12.
  • the processor 11A first operates as the odor stimulation presentation unit 117 and determines whether it is an arbitrary stimulation timing (step S31). If it is determined that it is not the stimulation timing, the processor 11A repeats the processing operation of step S31. In this way, the processor 11A waits for an arbitrary stimulation timing.
  • the processor 11A initializes the storage contents of the electrodermal activity measurement result storage section 122 and the feature amount storage section 123 of the data memory 12, that is, erases the storage contents thereof (step S12).
  • the processor 11A causes the gas release device 40 to release the odor gas (step S32).
  • the processor 11A operates as an electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 to acquire the electrodermal activity measurement results obtained by the EDA sensor 30, and stores the obtained electrodermal activity measurement results in the data memory 12.
  • the information is stored in the unit 122 (step S14).
  • the processor 11A operates as the feature amount calculation unit 114, calculates the feature amount of electrodermal activity, and stores the calculated feature amount of electrodermal activity in the feature amount storage unit 123 of the data memory 12 (step S33 ). That is, the processor 11A applies a band pass filter of 0.1 to 1 Hz to the electrodermal activity measurement results with a constant window width stored in the electrodermal activity measurement result storage unit 122, thereby determining the electrodermal activity. A phase component is extracted, and the extracted phase component is stored as a feature quantity in the feature quantity storage unit 123.
  • the processor 11A proceeds to the processing operation in step S18 described above in the first embodiment, and calculates the feature amount of electrodermal activity and the threshold value of electrodermal activity. The presence or absence of olfactory dysfunction will be determined by comparing the following.
  • an odor stimulation presentation unit for controlling the amount and timing of odor stimulation by the gas release device 40 as an odor stimulation generation unit that applies an odor stimulation to the user.
  • the electrodermal activity measurement result acquisition unit 113 acquires the electrodermal activity measurement result from the EDA sensor 30 that measures the user's electrodermal activity
  • the feature value calculation unit 114 acquires the electrodermal activity measurement result. From the electrodermal activity measurement results obtained by the unit 113, a feature amount of the user's electrodermal activity, which is a phase component of the electrodermal activity, is calculated.
  • the olfactory disorder determining unit 115 determines whether the user has an olfactory disorder based on the feature amount of the electrodermal activity calculated by the feature value calculating unit 114, and the determination result output unit 116 determines whether the user has an olfactory disorder. 115 is output. Therefore, according to the second embodiment, similarly to the first embodiment, it is possible to easily determine whether or not the person has an olfactory disorder.
  • the olfactory disorder detection device 10 stores a threshold value regarding the feature amount of electrodermal activity in the threshold value storage unit 124 for determining whether the user has responded to the odor stimulus. ing. Then, the olfactory disorder determination unit 115 determines that the user has an olfactory disorder when the feature quantity of the electrodermal activity calculated by the feature quantity calculation unit 114 is not equal to or greater than the threshold value of the electrodermal activity stored in the threshold value storage unit 124. It is determined that there is. Therefore, if sufficient electrodermal activity is not observed even though an odor stimulus of sufficient intensity is presented by the gas emitting device 40, it can be assumed that the user himself is unable to perceive the odor. can.
  • olfactory dysfunction is determined by threshold processing.
  • any method of determining olfactory dysfunction may be used, such as a method of creating a model using machine learning.
  • the olfactory disorder detection device 10 is a wearable type that is worn on the user's arm, but the olfactory disorder detection device 10 is not limited to such a form.
  • the olfactory disorder detection device 10 can also be provided in the form of an application for a portable information processing device such as a smartphone.
  • the gas sensor 20 and the EDA sensor 30 may be capable of transmitting measurement results via short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark), or the gas emitting device 40 may be configured to transmit the amount of odor gas emitted via short-range wireless communication. It is sufficient to adopt a device whose release timing can be controlled.
  • the olfactory disorder detection device 10 may be configured in a server device on the cloud.
  • the portable information processing device functions as the input device 13 and output device 15 of the olfactory disorder detection device 10, and also functions as the input/output interface 14, and connects the gas sensor 20, EDA sensor 30, or gas release device 40 with the olfactory sensor. It relays the exchange of control information and measurement results with the failure detection device 10.
  • the olfactory disorder detection device 10 may be provided in the form of a non-portable device placed in the user's home or the like.
  • steps S13 and S14 in FIG. 3 may be performed in the reverse order, or may be performed simultaneously as parallel processing operations.
  • two types of feature quantities are calculated in step S16, but only the feature quantity of the odor stimulus is calculated first, and only when the feature quantity is determined to be equal to or greater than the threshold value in step S17, the skin The feature amount of the electrical activity result may be calculated. In this way, the order of some steps may be changed, some steps may be performed simultaneously, or the processing contents of some steps may be modified.
  • a processing program (software means) that can be executed by a computer, such as a magnetic disk (floppy (registered trademark) disk, hard disk, etc.), an optical disk (CD-ROM, It can also be stored in a recording medium such as a DVD, MO, etc.) or a semiconductor memory (ROM, RAM, flash memory, etc.), or transmitted and distributed via a communication medium.
  • a processing program software means
  • a computer such as a magnetic disk (floppy (registered trademark) disk, hard disk, etc.), an optical disk (CD-ROM, It can also be stored in a recording medium such as a DVD, MO, etc.) or a semiconductor memory (ROM, RAM, flash memory, etc.), or transmitted and distributed via a communication medium.
  • the programs stored on the medium side also include a setting program for configuring software means (including not only execution programs but also tables and data structures) in the computer to be executed by the computer.
  • the computer that realizes this device reads a program recorded on a recording medium, and if necessary, constructs software means using a setting program, and executes the above-described processing by controlling the operation of the software means.
  • the recording medium referred to in this specification is not limited to one for distribution, and includes storage media such as a magnetic disk and a semiconductor memory provided inside a computer or in a device connected via a network.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, but can be embodied by modifying the constituent elements at the implementation stage without departing from the spirit of the invention.
  • various inventions can be formed by appropriately combining the plurality of components disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiments. Furthermore, components from different embodiments may be combined as appropriate.
  • Olfactory disorder detection device 11 Processing unit 11A... Processor 11B... Program memory 12... Data memory 13... Input device 15... Output device 16... Bus 20... Gas sensor 30... EDA sensor 40... Gas release device 101... Device body 111... Instruction acquisition section 112... Odor measurement result acquisition section 113... Electrodermal activity measurement result acquisition section 114... Feature amount calculation section 115... Olfactory disorder determination section 116... Judgment result output section 117... Odor stimulus presentation section 121... Odor measurement result storage section 122... Electrodermal activity measurement result storage section 123... Feature amount storage section 124... Threshold value storage section 131... Operation button 151... Display

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Abstract

嗅覚障害検知装置は、皮膚電気活動測定結果取得部と、特徴量算出部と、嗅覚障害判定部と、判定結果出力部と、を備える。皮膚電気活動測定結果取得部は、ユーザの皮膚電気活動を測定した皮膚電気活動測定結果を取得する。特徴量算出部は、皮膚電気活動測定結果取得部が取得した皮膚電気活動測定結果から、前記皮膚電気活動の位相成分であるユーザの皮膚電気活動の特徴量を算出する。嗅覚障害判定部は、特徴量算出部が算出した皮膚電気活動の特徴量に基づいて、ユーザが嗅覚障害であるかを判定する。判定結果出力部は、嗅覚障害判定部による判定結果を出力する。

Description

嗅覚障害検知装置、嗅覚障害検知方法及び嗅覚障害検知プログラム
　この発明の一態様は、嗅覚障害検知装置、嗅覚障害検知方法及び嗅覚障害検知プログラムに関する。
　嗅覚障害のスクリーニング検査では、複数種類の匂いを使って検査する方法が確立されている（例えば、非特許文献１を参照）。この検査方法では、専用の嗅覚刺激が必要であるため、嗅覚障害の自覚がある人が病院に行って検査することが一般的である。
　特殊な職業に就いている人を除く一般的な人にとっては、嗅覚障害は生死に直接関係が無い。また、嗅覚障害の症状の発症や進行も緩やかである。そのため一般的な人では、嗅覚障害を自覚され難い。また、嗅覚障害を検査するための専用の嗅覚刺激を用意することも、一般の人には難しい。したがって、嗅覚障害であるにも関わらず、それに気づけず、病院に行かないまま放置されて、症状が悪化してしまうという課題が有る。
　皮膚電気活動（ＥＤＡ：Electrodermal Activity）の位相成分は、嗅覚刺激に対して反応することが知られている（例えば、非特許文献２を参照）。
Simmen, Daniel, and Hans Rudolf Briner. "Olfaction in rhinology-methods of assessing the sense of smell." Rhinology 44.2 (2006): 98. Greco, Alberto, et al. "Gender-specific automatic valence recognition of affective olfactory stimulation through the analysis of the electrodermal activity." 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC). IEEE, 2016.
　この発明は、上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、嗅覚障害であるかどうかを容易に判定することが可能な嗅覚障害検知装置、嗅覚障害検知方法及び嗅覚障害検知プログラムを提供することにある。
　上記課題を解決するために、この発明の嗅覚障害検知装置の一態様は、皮膚電気活動測定結果取得部と、特徴量算出部と、嗅覚障害判定部と、判定結果出力部と、を備える。皮膚電気活動測定結果取得部は、ユーザの皮膚電気活動を測定した皮膚電気活動測定結果を取得する。特徴量算出部は、皮膚電気活動測定結果取得部が取得した皮膚電気活動測定結果から、皮膚電気活動の位相成分であるユーザの皮膚電気活動の特徴量を算出する。嗅覚障害判定部は、特徴量算出部が算出した皮膚電気活動の特徴量に基づいて、ユーザが嗅覚障害であるかを判定する。判定結果出力部は、嗅覚障害判定部による判定結果を出力する。
　この発明の一態様によれば、嗅覚障害であるかどうかを容易に判定することが可能となる嗅覚障害検知装置、嗅覚障害検知方法及び嗅覚障害検知プログラムを提供することができる。
図１は、この発明の第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図２は、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置のユーザ装着例を示す模式図である。 図３は、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置の機能構成を示すブロック図である。 図４は、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置の動作処理手順を示すフローチャートである。 図５は、検証実験における匂い刺激の特徴量を示すグラフである。 図６は、検証実験における嗅覚正常状態での皮膚電気活動の特徴量を示すグラフである。 図７は、検証実験における嗅覚障害状態での皮膚電気活動の特徴量を示すグラフである。 図８は、この発明の第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図９は、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置の機能構成の一例を示すブロック図である。 図１０は、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置の動作処理手順を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照してこの発明に係わる実施形態を説明する。
　［第１実施形態］
図１は、この発明の第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。また、図２は、嗅覚障害検知装置１０のユーザ装着例を示す模式図である。本実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、嗅覚障害検知対象者であるユーザに加える匂い刺激そのものは、環境の匂いを利用する。すなわち、本実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、パッシブ型嗅覚障害検知装置である。
　嗅覚障害検知装置１０は、例えばマイコン等のコンピュータからなり、図１に示すように、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ１１Ａを有する。そして、嗅覚障害検知装置１０は、このプロセッサ１１Ａに対し、プログラムメモリ１１Ｂ、データメモリ１２、入力装置１３、入出力インタフェース１４、及び出力装置１５を、バス１６を介して接続したものとなっている。
　図２に示すように、プロセッサ１１Ａ、プログラムメモリ１１Ｂ、データメモリ１２、入力装置１３、入出力インタフェース１４、出力装置１５及びバス１６は、装置本体１０１内に収容されて、ユーザの腕に装着されることができる。すなわち、本実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、ウェアラブル型の装置とすることができる。
　プロセッサ１１Ａは、マルチコア／マルチスレッドのものであって良く、複数の処理を並行して実行することができる。
　プログラムメモリ１１Ｂは、記憶媒体として、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の随時書込み及び読出しが可能な不揮発性メモリと、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性メモリとを組み合わせて使用したものである。プログラムメモリ１１Ｂは、プロセッサ１１Ａが各種処理を実行するために必要なプログラムを格納する。プログラムは、ＯＳ（Operating System）や様々なアプリケーションプログラムを含み、アプリケーションプログラムの一つとして、第１実施形態に係る嗅覚障害検知プログラムを含む。
　データメモリ１２は、記憶媒体として、例えば、ＳＳＤ等の随時書込み及び読出しが可能な不揮発性メモリと、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリとを組み合わせて使用したストレージである。データメモリ１２は、各種処理を行う過程で取得及び作成されたデータを記憶するために用いられる。
　入力装置１３は、ユーザがプロセッサ１１Ａに対して各種の指示を入力するための装置であり、キー、操作ボタン、スイッチ、等を含むことができる。本実施形態では、例えば、入力装置１３は、図２に示すように、操作ボタン１３１を含む。
　入出力インタフェース１４は、外部装置とのインタフェースである。外部装置としては、例えば、ガスセンサ２０及びＥＤＡセンサ３０を含むことができる。
　ガスセンサ２０は、ユーザが居る環境の匂いを測定し、匂い測定結果を出力する。入出力インタフェース１４は、このガスセンサ２０が出力した匂い測定結果をＡ／Ｄ変換して、ディジタル値として嗅覚障害検知装置１０に取り込む。
　ＥＤＡセンサ３０は、例えば、図２に示すように、ユーザの指に装着される。ＥＤＡセンサは、ユーザの皮膚電気活動（ＥＤＡ：Electrodermal Activity）を測定し、皮膚電気活動測定結果を出力する。入出力インタフェース１４は、このＥＤＡセンサ３０が出力した皮膚電気活動測定結果を嗅覚障害検知装置１０に取り込む。
　出力装置１５は、プロセッサ１１Ａからのユーザに提示するべき出力データを出力するための装置であり、ディスプレイ、スピーカ、等を含むことができる。本実施形態では、例えば、出力装置１５は、図２に示すように、ディスプレイ１５１を含む。また、出力装置１５は、ユーザに対して振動刺激や電気刺激を与える刺激装置であっても良い。
　なお、図１では特に図示はしていないが、嗅覚障害検知装置１０は、通信インタフェースを有していても良い。通信インタフェースは、図示しないＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等のネットワークと接続するための有線または無線通信部である。
　図３は、嗅覚障害検知装置１０の機能構成を、図１に示したハードウェア構成と関連付けて示すブロック図である。
　処理部１１は、上記プロセッサ１１Ａと上記プログラムメモリ１１Ｂとから構成され、ソフトウェアによる処理機能部として、指示取得部１１１と、匂い測定結果取得部１１２と、皮膚電気活動測定結果取得部１１３と、特徴量算出部１１４と、嗅覚障害判定部１１５と、判定結果出力部１１６と、を備える。これらの処理機能部は、何れも、プログラムメモリ１１Ｂに格納された嗅覚障害検知プログラムを、上記プロセッサ１１Ａに実行させることにより実現される。処理部１１は、また、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、等の集積回路を含む、他の多様な形式で実現されても良い。
　データメモリ１２の揮発性メモリの記憶領域は、匂い測定結果記憶部１２１と、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２と、特徴量記憶部１２３と、を備える。また、データメモリ１２の不揮発性メモリの記憶領域は、閾値保存部１２４を備える。なお、データメモリ１２の揮発性メモリの記憶領域は、特に図示はしていないが、処理部１１の処理動作中に生成される様々なデータを一時的に記憶する一時記憶部をさらに備える。
　指示取得部１１１は、入力装置１３によるユーザからの指示を取得する。例えば、指示取得部１１１は、操作ボタン１３１の操作を検知動作開始指示として取得する。指示取得部１１１は、この検知動作開始指示に応じて、匂い測定結果取得部１１２、皮膚電気活動測定結果取得部１１３、特徴量算出部１１４、嗅覚障害判定部１１５及び判定結果出力部１１６の動作を開始させると共に、データメモリ１２の匂い測定結果記憶部１２１、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２及び特徴量記憶部１２３の記憶内容を初期化する。また、指示取得部１１１は、例えば、操作ボタン１３１の操作を検知動作開始指示として取得し、２回目の操作ボタン１３１の操作を検知動作終了指示として取得するものとしても良い。この場合には、指示取得部１１１は、検知動作開始指示に応じて、上記の動作を行い、また、検知動作終了指示に応じて、匂い測定結果取得部１１２、皮膚電気活動測定結果取得部１１３、特徴量算出部１１４、嗅覚障害判定部１１５及び判定結果出力部１１６の動作を終了させる。
　匂い測定結果取得部１１２は、入出力インタフェース１４を介してガスセンサ２０に環境の匂いの測定を指示し、ガスセンサ２０からの匂い測定結果を入出力インタフェース１４により取り込んで、取得する。匂い測定結果取得部１１２は、取得した匂い測定結果をデータメモリ１２の匂い測定結果記憶部１２１に記憶させる。匂い測定結果取得部１１２は、一定時間、例えば３０秒間～数分間の間、匂い測定結果を取得し、それら匂い測定結果を時系列データとして匂い測定結果記憶部１２１に記憶させる。
　皮膚電気活動測定結果取得部１１３は、入出力インタフェース１４を介してＥＤＡセンサ３０にユーザの皮膚電気活動の測定を指示し、ＥＤＡセンサ３０からの皮膚電気活動結果を入出力インタフェース１４により取り込んで、取得する。皮膚電気活動測定結果取得部１１３は、取得した皮膚電気活動測定結果をデータメモリ１２の皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶させる。皮膚電気活動測定結果取得部１１３は、上記匂い測定結果取得部１１２と同様の一定時間の間、皮膚電気活動測定結果を取得し、それら皮膚電気活動測定結果を時系列データとして皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶させる。
　特徴量算出部１１４は、匂い測定結果記憶部１２１に記憶された匂い測定結果から匂い刺激の特徴量を算出する。具体的には、特徴量算出部１１４は、匂い測定結果記憶部１２１に記憶された匂い測定結果に対して、一定窓幅毎に信号処理を行う。例えば、特徴量算出部１１４は、３０秒間の匂い測定結果毎に０．１～１Ｈｚのバンドパスフィルタを適用し、その結果を特徴量とする。特徴量算出部１１４は、算出した匂い刺激の特徴量を特徴量記憶部１２３に記憶させる。
　また、特徴量算出部１１４は、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶された皮膚電気活動測定結果から皮膚電気活動の特徴量を算出する。具体的には、特徴量算出部１１４は、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶された皮膚電気活動測定結果に対して、一定窓幅毎に信号処理を行う。例えば、特徴量算出部１１４は、３０秒間の皮膚電気活動測定結果毎に０．１～１Ｈｚのバンドパスフィルタを適用することで、皮膚電気活動の位相成分を抽出し、この抽出した位相成分を特徴量とする。特徴量算出部１１４は、算出した皮膚電気活動の特徴量を特徴量記憶部１２３に記憶させる。
　データメモリ１２の閾値保存部１２４は、これら匂い刺激の特徴量及び皮膚電気活動の特徴量それぞれについての閾値を不揮発性に保存している。ここで、匂い刺激の特徴量についての閾値は、ユーザに加えられている環境の匂いに変化が有ったか否か、つまり、ユーザに対する匂い刺激が一定以上有ったか否か判定するための値である。また、皮膚電気活動の特徴量についての閾値は、匂い刺激に対してユーザが反応したか否か判定するための値である。これらの閾値は、例えば、それぞれの特徴量の振幅の大きさに関する振幅閾値とすることができる。
　嗅覚障害判定部１１５は、特徴量記憶部１２３に記憶された匂い刺激の特徴量及び皮膚電気活動の特徴量と、閾値保存部１２４に保存されているそれぞれの閾値と、を比較して、ユーザが嗅覚障害であるかどうか判定する。例えば、嗅覚障害判定部１１５は、特徴量記憶部１２３に記憶された匂い刺激の特徴量の振幅の大きさが、閾値保存部１２４に保存されている匂い刺激の閾値以上であった場合に、匂い変化が有ったつまりユーザに対する匂い刺激が一定以上有ったと判定する。また、嗅覚障害判定部１１５は、特徴量記憶部１２３に記憶された皮膚電気活動の特徴量の振幅の大きさが、閾値保存部１２４に保存されている皮膚電気活動の閾値以上であった場合、匂い刺激に対してユーザが反応していると判定する。これに対して、嗅覚障害判定部１１５は、皮膚電気活動の特徴量の振幅の大きさが、皮膚電気活動の閾値未満であった場合には、匂い刺激に対してユーザが反応していないと判定する。このように、匂い刺激が一定以上有るにも係わらず、その匂い刺激に対してユーザが反応していない場合、嗅覚障害判定部１１５は、ユーザが嗅覚障害であると判定する。
　判定結果出力部１１６は、嗅覚障害判定部１１５による判定結果を、出力装置１５によりユーザに出力する。この出力装置１５による判定結果のユーザへの出力方法としては、ディスプレイ１５１を使用して視覚的に提示したり、スピーカを使用して警告音で聴覚的に提示したり、刺激装置を使用して振動刺激や電気刺激で触覚的に提示したりする方法が考えられる。
　なお、本実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、コンピュータであるプロセッサ１１Ａと、プログラムメモリ１１Ｂに予め記憶された嗅覚障害検知プログラムと、によって実現されることができる。しかしながら、この嗅覚障害検知プログラムを、非一時的なコンピュータ可読媒体に記録して、或いは、ネットワークを通して、嗅覚障害検知装置１０に提供することも可能である。こうして提供された嗅覚障害検知プログラムは、プログラムメモリ１１Ｂに格納されることができる。また、提供された嗅覚障害検知プログラムは、ストレージであるデータメモリ１２に格納されて、必要に応じてプロセッサ１１Ａで実行されることで、プロセッサ１１Ａが処理部１１として機能することも可能である。
　次に、以上のように構成された嗅覚障害検知装置１０の処理動作を説明する。
　図４は、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０の動作処理手順を示すフローチャートである。嗅覚障害検知装置１０のプロセッサ１１Ａは、例えば電源オンにより、プログラムメモリ１１Ｂに予め記憶された嗅覚障害検知プログラムを実行することで、このフローチャートに示す処理を開始することができる。なおここでは、データメモリ１２の閾値保存部１２４に、匂い刺激の特徴量及び皮膚電気活動の特徴量の閾値が既に保存済みであるものとする。
　プロセッサ１１Ａは、まず、指示取得部１１１として動作して、例えば、入力装置１３の例えば操作ボタン１３１の操作による検知動作開始指示を取得したか否か判断する（ステップＳ１１）。検知動作開始指示を取得しないと判断したならば、プロセッサ１１Ａは、このステップＳ１１の処理動作を繰り返す。こうして、プロセッサ１１Ａは、検知動作開始指示を取得するのを待つ。
　検知動作開始指示を取得したと判断したならば、プロセッサ１１Ａは、データメモリ１２の匂い測定結果記憶部１２１、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２及び特徴量記憶部１２３の記憶内容を初期化、即ち、それらの記憶内容を消去する（ステップＳ１２）。
　その後、プロセッサ１１Ａは、ガスセンサ２０による環境の匂い測定結果を取得し、取得した匂い測定結果をデータメモリ１２の匂い測定結果記憶部１２１に記憶させる（ステップＳ１３）。
　また、プロセッサ１１Ａは、皮膚電気活動測定結果取得部１１３として動作して、ＥＤＡセンサ３０による皮膚電気活動測定結果を取得し、取得した皮膚電気活動測定結果をデータメモリ１２の皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶させる（ステップＳ１４）。
　その後、プロセッサ１１Ａは、特徴量算出部１１４として動作して、一定窓幅、例えば３０秒、が経過したか否か判断する（ステップＳ１５）。例えば、プロセッサ１１Ａは、上記ステップＳ１３での匂い測定結果の取得を開始した時点で、図示しないタイマによる計時を開始させる。プロセッサ１１Ａは、このタイマが計時している時間により、この一定窓幅の経過判断を行うことができる。未だ一定窓幅が経過していないと判断した場合、プロセッサ１１Ａは、上記ステップＳ１３の処理動作に移行する。こうして、プロセッサ１１Ａは、一定時間幅分の匂い測定結果及び皮膚電気活動結果を取得する。
　そして、一定時間幅が経過したと判断したならば、プロセッサ１１Ａは、匂い刺激の特徴量及び皮膚電気活動の特徴量をそれぞれ算出し、算出した両特徴量をデータメモリ１２の特徴量記憶部１２３に記憶させる（ステップＳ１６）。すなわち、プロセッサ１１Ａは、匂い測定結果記憶部１２１に記憶された一定窓幅の匂い測定結果に対して、０．１～１Ｈｚのバンドパスフィルタを適用し、その結果を特徴量として、特徴量記憶部１２３に記憶させる。また、プロセッサ１１Ａは、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶された一定窓幅の皮膚電気活動測定結果に対して、０．１～１Ｈｚのバンドパスフィルタを適用することで、皮膚電気活動の位相成分を抽出し、この抽出した位相成分を特徴量として、特徴量記憶部１２３に記憶させる。
　次に、プロセッサ１１Ａは、嗅覚障害判定部１１５として動作して、まず、匂い刺激の特徴量が匂い刺激の閾値以上であるか否か判断する（ステップＳ１７）。すなわち、プロセッサ１１Ａは、特徴量記憶部１２３に記憶された匂い刺激の特徴量と、閾値保存部１２４に保存されている匂い刺激の閾値と、を比較して、一以上の一定時間幅分における匂い刺激の特徴量の振幅の大きさが匂い刺激の閾値以上であるか否か判断する。匂い刺激の特徴量が匂い刺激の閾値以上である場合とは、匂い変化が有るつまりユーザに対する匂い刺激が一定以上有る場合である。
　匂い刺激の特徴量が匂い刺激の閾値以上であると判断した場合、プロセッサ１１Ａは、更に、皮膚電気活動の特徴量が皮膚電気活動の閾値以上であるか否か判断する（ステップＳ１８）。すなわち、プロセッサ１１Ａは、特徴量記憶部１２３に記憶された皮膚電気活動の特徴量の振幅の大きさと、閾値保存部１２４に保存されている皮膚電気活動の閾値とを比較して、一以上の一定時間幅分における皮膚電気活動の特徴量の振幅の大きさが皮膚電気活動の閾値以上であるか否か判断する。皮膚電気活動の特徴量が皮膚電気活動の閾値以上である場合とは、匂い刺激に対してユーザが反応している場合である。
　皮膚電気活動の特徴量が皮膚電気活動の閾値以上であると判断した場合、プロセッサ１１Ａは、匂い刺激に対してユーザが反応していると判定する。この場合、プロセッサ１１Ａは、判定結果出力部１１６として動作して、出力装置１５によりユーザに判定結果として嗅覚障害無しを出力する（ステップＳ１９）。
　これに対して、皮膚電気活動の特徴量が皮膚電気活動の閾値以上ではない、つまり閾値未満であると判断した場合、プロセッサ１１Ａは、匂い刺激に対してユーザが反応してないと判定する。この場合、プロセッサ１１Ａは、判定結果出力部１１６として動作して、出力装置１５の例えばディスプレイ１５１によりユーザに判定結果として嗅覚障害有りを出力する（ステップＳ２０）。
　こうして嗅覚障害の有無をユーザに出力したならば、プロセッサ１１Ａは、このフローチャートに示す処理動作を終了するか否か判断する（ステップＳ２１）。例えば、入力装置１３の例えば操作ボタン１３１の操作が有った場合、終了と判断することができる。或いは、上記ステップＳ１９またはステップＳ２０でのユーザへの判定結果の出力を開始してから規定時間が経過したとき、終了と判断することができる。
　終了すると判断したとき、プロセッサ１１Ａは、このフローチャートに示す処理動作を終了する。これにより、上記ステップＳ１９またはステップＳ２０でのユーザへの判定結果の出力が終了される。
　また、上記ステップＳ１７において匂い刺激の特徴量が匂い刺激の閾値以上ではないと判断した場合、プロセッサ１１Ａは、上記ステップＳ１３での匂い測定結果の取得を開始した時点から、例えば３０秒間～数分間といった一定時間が経過したか否か判断する（ステップＳ２２）。未だ一定時間が経過していない場合には、プロセッサ１１Ａは、上記ステップＳ１３の処理動作に移行する。こうすることで、プロセッサ１１Ａは、その一定時間の間に環境が変化し、匂い刺激がユーザに与えられて、嗅覚障害の判定が可能になることを期待する。
　一定時間が経過してしまったと判断した場合、プロセッサ１１Ａは、匂い刺激が無くて嗅覚障害の判定が不能であると判定する。この場合、プロセッサ１１Ａは、判定結果出力部１１６として動作して、出力装置１５の例えばディスプレイ１５１によりユーザに判定結果として匂い刺激無しを出力する（ステップＳ２３）。その後、プロセッサは、上記ステップＳ２１の処理動作へ移行する。
　［検証］
　嗅覚障害によって匂い刺激に対する皮膚電気活動の反応がどのように変化するかを検証した検証実験について述べる。嗅覚障害検知装置１０は、図２に示すように、被検証者に装着され、下記の方法で、嗅覚正常状態及び嗅覚障害状態でのガスセンサ２０による匂い測定値及びＥＤＡセンサ３０による皮膚電気活動結果を取得した。
　１．嗅覚正常状態
　被検証者は、マスクを着用せずに、嗅覚障害検知装置１０を装着した腕の方の手で市販のアルコール消毒液を把持して、或いは、嗅覚障害検知装置１０を自身の顔近辺に保持して、アルコール消毒液を自身の鼻に近づけ、匂いを嗅いだ。このとき、嗅覚障害検知装置１０は、ガスセンサ２０による匂い測定値及びＥＤＡセンサ３０による皮膚電気活動結果を取得した。
　２．嗅覚障害状態
　被検証者は、マスクを着用して、嗅覚障害検知装置１０を装着した腕の方の手で市販のアルコール消毒液を把持して、或いは、嗅覚障害検知装置１０を自身の顔近辺に保持して、アルコール消毒液を自身の鼻に近づけ、匂いを嗅いだ。このとき、嗅覚障害検知装置１０は、ガスセンサ２０による匂い測定値及びＥＤＡセンサ３０による皮膚電気活動結果を取得した。　
　このように、マスクを着用することで、擬似的に嗅覚障害状態を作り出した。
　測定区間である一定時間は３０秒間とし、ガスセンサ２０とＥＤＡセンサ３０のサンプリングレートは１０Ｈｚ、適用するバンドパスフィルタの通過周波数帯域は０．１～１Ｈｚとした。
　図５は、一定窓幅を５秒間として算出された匂い刺激の特徴量の算出結果を示すグラフである。嗅覚正常状態及び擬似的な嗅覚障害状態の両者で、違いは無い。匂い刺激の特徴量の値が大きく上がっている部分（１秒時点）が、被検証者がアルコール消毒液の匂いを嗅いだ部分に相当する。
　図６は、同じく一定窓幅を５秒間として算出された、嗅覚正常状態での皮膚電気活動の特徴量の算出結果を示すグラフであり、図７は、同じく一定窓幅を５秒間として算出された、嗅覚障害状態での皮膚電気活動の特徴量の算出結果を示すグラフである。図５におけるアルコール消毒液の匂いを嗅いだ部分である１秒時点から後の、約１秒時点～５秒時点の範囲で、皮膚電気活動の反応が見られる。振幅を比較したところ、図６に示す嗅覚正常状態では０．３μＳであるのに対し、図７に示す嗅覚障害状態では０．１μＳとなり、両状態間で三倍の振幅比であった。すなわち、嗅覚正常状態では匂い刺激に対して皮膚電気活動の反応が有り、振幅が大きく変動したが、嗅覚障害状態では匂い刺激に対して皮膚電気活動が反応せず、振幅がほとんど変動しなかったといえる。このことから、同じ匂い刺激に対する皮膚電気活動の反応の違いから、嗅覚正常状態か嗅覚障害状態かを判別可能であることが示唆された。
　以上詳述したように、この発明の第１実施形態では、皮膚電気活動測定結果取得部１１３により、ユーザの皮膚電気活動を測定するＥＤＡセンサ３０からの皮膚電気活動測定結果を取得し、特徴量算出部１１４によって、この皮膚電気活動測定結果取得部１１３が取得した皮膚電気活動測定結果から、皮膚電気活動の位相成分であるユーザの皮膚電気活動の特徴量を算出する。そして、嗅覚障害判定部１１５により、特徴量算出部１１４が算出した皮膚電気活動の特徴量に基づいて、ユーザが嗅覚障害であるかを判定し、判定結果出力部１１６により、この嗅覚障害判定部１１５による判定結果を出力する。　
　皮膚電気活動の位相成分は、嗅覚刺激に対して反応することが知られている。そこで、この発明の第１実施形態では、この皮膚電気活動の位相成分を、ユーザの皮膚電気活動の特徴量として、この特徴量が閾値以上であれば嗅覚は正常であると判定し、閾値未満であれば嗅覚障害であると判定する。よって、第１実施形態によれば、嗅覚障害であるかどうかを容易に判定することが可能となる。
　また、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、匂い測定結果取得部１１２により、匂い測定部であるガスセンサ２０によって測定した、ユーザに匂い刺激として加えられている環境の匂いの測定結果を取得する。そして、特徴量算出部１１４は、更に、この匂い測定結果取得部１１２が取得した匂い測定結果から匂い刺激の特徴量を算出し、嗅覚障害判定部１１５は、特徴量算出部１１４が算出した皮膚電気活動の特徴量と匂い刺激の特徴量とに基づいて、ユーザが嗅覚障害であるかを判定する。　
　よって、第１実施形態によれば、嗅覚障害を検査するための専用の複数種類の嗅覚刺激を用いなくても、嗅覚障害であるかどうかを判定することが可能となる。
　ここで、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、閾値保存部１２４に、ユーザに対する匂い刺激が一定以上有ったか否か判定するための、匂い刺激の特徴量についての閾値と、匂い刺激に対してユーザが反応したか否か判定するための、皮膚電気活動の特徴量についての閾値と、を予め保存している。そして、嗅覚障害判定部１１５は、特徴量算出部１１４が算出した匂い刺激の特徴量がこの閾値保存部１２４に保存された匂い刺激の閾値以上であり、且つ、特徴量算出部１１４が算出した皮膚電気活動の特徴量がこの閾値保存部１２４に保存された皮膚電気活動の閾値以上ではない場合に、ユーザが嗅覚障害であると判定する。　
　よって、十分な強度の匂い刺激が提示されているにも関わらず十分な皮膚電気活動が見られないということは、ユーザ自身がその匂いを知覚できていないと推定することができる。
　なお、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０では、嗅覚障害判定部１１５は、ユーザに対する匂い刺激が一定以上有ったことを示す、匂い刺激の特徴量が匂い刺激についての閾値以上である場合にのみ、皮膚電気活動の特徴量と閾値による判定を行うようにしている。　
　よって、第１実施形態によれば、十分な強度の匂い刺激が得られていない場合には、ユーザが嗅覚障害であるか否かの判定を行わないことで、誤った判定結果をユーザに出力してしまうことが無い。
　また、第１実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、匂い測定結果取得部１１２、皮膚電気活動測定結果取得部１１３、特徴量算出部１１４、嗅覚障害判定部１１５、判定結果出力部１１６、閾値保存部１２４、等を、ユーザの腕に装着可能な装置本体１０１内に収容した、ウェアラブル型の装置として構成されている。　
　よって、第１実施形態によれば、ウェアラブル型の装置とすることで、ユーザが日常的に嗅覚障害のスクリーニング検査を行えるようになる。
　［第２実施形態］
　次に、この発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態は、嗅覚障害検知装置１０を、ユーザに匂い刺激を提示するアクティブ型の装置として構成した例である。以下の説明において、第１実施形態と同様の部分については、第１実施形態で用いた参照符号と同一の参照符号を付すことで、その説明を省略する。
　図８は、この発明の第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０では、第１実施形態におけるガスセンサに代えて、入出力インタフェース１４に、匂い刺激を提示するための匂い刺激発生部としてのガス放出装置４０が接続されている。
　ガス放出装置４０は、図示はされない小型のガスボンベを備え、入出力インタフェース１４を介してプロセッサ１１Ａから与えられる放出指示により、所定量の匂いガスを放出する。この匂いガスは、嗅覚障害のスクリーニング検査で使用される複数種類の匂いの内の何れかの匂いのガスであっても良いし、人体の健康に影響を及ぼさない、それら以外の匂いのガスであっても構わない。匂いの種類に応じて、匂いガスの放出量が決まる。
　図９は、嗅覚障害検知装置１０の機能構成を、図８に示したハードウェア構成と関連付けて示すブロック図である。第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０では、処理部１１は、第１実施形態における指示取得部１１１及び匂い測定結果取得部１１２を備えていない。それらの代わりとして、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、匂い刺激提示部１１７を備える。匂い刺激提示部１１７は、任意の刺激タイミングで、ガス放出装置４０から匂いガスを所定量放出させると共に、皮膚電気活動測定結果取得部１１３に動作開始を指示する。任意の刺激タイミングは、入力装置１３から、または、図示されない通信インタフェースを介して外部装置から、設定することができる。勿論、任意の刺激タイミングは、第１実施形態のように、入力装置１３の操作ボタン１３１が操作されたときとしても良い。
　また、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０では、データメモリ１２は、第１実施形態における匂い測定結果記憶部１２１を備えない。さらにデータメモリ１２の閾値保存部１２４は、匂い刺激の特徴量は保存しておらず、皮膚電気活動の特徴量についての閾値のみを不揮発性に保存している。
　よって、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０では、処理部１１の皮膚電気活動測定結果取得部１１３は、匂い刺激提示部１１７からの動作開始の指示に応じて、ＥＤＡセンサ３０からの皮膚電気活動結果を取得する。そして、皮膚電気活動測定結果取得部１１３は、取得した皮膚電気活動測定結果をデータメモリ１２の皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶させると共に、特徴量算出部１１４に動作開始を指示する。
　特徴量算出部１１４は、皮膚電気活動測定結果取得部１１３からの動作開始指示に応じて、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶された皮膚電気活動測定結果から皮膚電気活動の特徴量を算出する。特徴量算出部１１４は、算出した皮膚電気活動の特徴量を特徴量記憶部１２３に記憶させると共に、嗅覚障害判定部１１５に動作開始を指示する。
　嗅覚障害判定部１１５は、特徴量算出部１１４からの動作開始指示に応じて、特徴量記憶部１２３に記憶された皮膚電気活動の特徴量と、閾値保存部１２４に保存されている皮膚電気活動結果の特徴量の閾値とを比較して、ユーザが嗅覚障害であるかどうか判定する。
　判定結果出力部１１６は、嗅覚障害判定部１１５による判定結果を、出力装置１５によりユーザに出力する。
　第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０では、匂い刺激提示部１１７により、ガス放出装置４０からの匂いガスの放出量及び放出タイミングを制御することで、ユーザに十分な匂い刺激を加えるようにしている。そのため、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、第１実施形態のような、ユーザが匂い刺激を加えられているかの判断のための構成を有していない。
　次に、以上のように構成された嗅覚障害検知装置１０の処理動作を説明する。
　図１０は、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０の動作処理手順を示すフローチャートである。嗅覚障害検知装置１０のプロセッサ１１Ａは、例えば電源オンにより、プログラムメモリ１１Ｂに予め記憶された嗅覚障害検知プログラムを実行することで、このフローチャートに示す処理を開始することができる。なおここでは、データメモリ１２の閾値保存部１２４に、皮膚電気活動の特徴量の閾値が既に保存済みであるものとする。
　プロセッサ１１Ａは、まず、匂い刺激提示部１１７として動作して、任意の刺激タイミングであるか否か判断する（ステップＳ３１）。刺激タイミングではないと判断したならば、プロセッサ１１Ａは、このステップＳ３１の処理動作を繰り返す。こうして、プロセッサ１１Ａは、任意の刺激タイミングとなるのを待つ。
　刺激タイミングであると判断したならば、プロセッサ１１Ａは、データメモリ１２の皮膚電気活動測定結果記憶部１２２及び特徴量記憶部１２３の記憶内容を初期化、即ち、それらの記憶内容を消去する（ステップＳ１２）。
　その後、プロセッサ１１Ａは、ガス放出装置４０に匂いガスを放出させる（ステップＳ３２）。
　そして、プロセッサ１１Ａは、皮膚電気活動測定結果取得部１１３として動作して、ＥＤＡセンサ３０による皮膚電気活動測定結果を取得し、取得した皮膚電気活動測定結果をデータメモリ１２の皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶させる（ステップＳ１４）。
　その後、プロセッサ１１Ａは、特徴量算出部１１４として動作して、皮膚電気活動の特徴量を算出し、算出した皮膚電気活動の特徴量をデータメモリ１２の特徴量記憶部１２３に記憶させる（ステップＳ３３）。すなわち、プロセッサ１１Ａは、皮膚電気活動測定結果記憶部１２２に記憶された一定窓幅の皮膚電気活動測定結果に対して、０．１～１Ｈｚのバンドパスフィルタを適用することで、皮膚電気活動の位相成分を抽出し、この抽出した位相成分を特徴量として、特徴量記憶部１２３に記憶させる。
　そして、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０では、プロセッサ１１Ａは、第１実施形態で説明したような上記ステップＳ１８の処理動作に進み、皮膚電気活動の特徴量と皮膚電気活動の閾値との比較による嗅覚障害の有無判定を行うこととなる。
　以上詳述したように、この発明の第２実施形態では、ユーザに対して匂い刺激を加える匂い刺激発生部としてのガス放出装置４０による匂い刺激の量とタイミングを制御するための匂い刺激提示部１１７を備え、皮膚電気活動測定結果取得部１１３により、ユーザの皮膚電気活動を測定するＥＤＡセンサ３０からの皮膚電気活動測定結果を取得し、特徴量算出部１１４によって、この皮膚電気活動測定結果取得部１１３が取得した皮膚電気活動測定結果から、皮膚電気活動の位相成分であるユーザの皮膚電気活動の特徴量を算出する。そして、嗅覚障害判定部１１５により、特徴量算出部１１４が算出した皮膚電気活動の特徴量に基づいて、ユーザが嗅覚障害であるかを判定し、判定結果出力部１１６により、この嗅覚障害判定部１１５による判定結果を出力する。　
　よって、第２実施形態によれば、上記第１実施形態と同様、嗅覚障害であるかどうかを容易に判定することが可能となる。
　また、第２実施形態に係る嗅覚障害検知装置１０は、閾値保存部１２４に、匂い刺激に対してユーザが反応したか否か判定するための、皮膚電気活動の特徴量についての閾値を保存している。そして、嗅覚障害判定部１１５は、特徴量算出部１１４が算出した皮膚電気活動の特徴量が、この閾値保存部１２４に保存された皮膚電気活動の閾値以上ではない場合に、ユーザが嗅覚障害であると判定する。　
　よって、ガス放出装置４０によって十分な強度の匂い刺激が提示されているにも関わらず十分な皮膚電気活動が見られないということは、ユーザ自身がその匂いを知覚できていないと推定することができる。
　［他の実施形態］
　なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。
　例えば、第１及び第２実施形態では、嗅覚障害を閾値処理によって判定するものとしている。しかしながら、嗅覚障害の判定は、機械学習によってモデルを作成して判定する手法を用いる等、どのような判定手法を用いても良い。
　また、第１及び第２実施形態では、ユーザの腕に装着するウェアラブル型の嗅覚障害検知装置１０としたが、嗅覚障害検知装置１０は、そのような形態に限定されるものではない。
　例えば、嗅覚障害検知装置１０は、スマートフォン等の携帯型情報処理機器のアプリケーションの形態で提供されることも可能である。この場合、ガスセンサ２０及びＥＤＡセンサ３０として、Bluetooth（登録商標）等の近距離無線により測定結果を送信可能なものを採用したり、ガス放出装置４０として、近距離無線により匂いガスの放出量及び放出タイミングが制御できるものを採用したりすれば良い。
　或いは、クラウド上のサーバ装置に嗅覚障害検知装置１０を構成するようにしても良い。この場合、携帯型情報処理機器は、嗅覚障害検知装置１０の入力装置１３及び出力装置１５として機能すると共に、入出力インタフェース１４として機能して、ガスセンサ２０、ＥＤＡセンサ３０またはガス放出装置４０と嗅覚障害検知装置１０との間の制御情報及び測定結果のやり取りを中継する。
　また、嗅覚障害検知装置１０は、ユーザの家等に置かれる非携帯型の装置の形態で提供されても良い。
　また、フローチャートを参照して説明した各処理の流れは、説明した手順に限定されるものではない。例えば、図３におけるステップＳ１３とステップＳ１４とは逆の順序で行っても良いし、並列処理動作として同時に行うようにしても構わない。また、ステップＳ１６では２種類の特徴量を算出するようにしているが、まず匂い刺激の特徴量のみを算出し、ステップＳ１７でその特徴量が閾値以上であると判断された場合にのみ、皮膚電気活動結果の特徴量を算出するようにしても良い。このように、いくつかのステップの順序が入れ替えられても良いし、いくつかのステップが同時併行で実施されても良いし、いくつかのステップの処理内容が修正されても構わない。
　また、各実施形態に記載した手法は、計算機（コンピュータ）に実行させることができる処理プログラム（ソフトウェア手段）として、例えば磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＭＯ等）、半導体メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等）等の記録媒体に格納し、また通信媒体により伝送して頒布することもできる。なお、媒体側に格納されるプログラムには、計算機に実行させるソフトウェア手段（実行プログラムのみならずテーブル、データ構造も含む）を計算機内に構成させる設定プログラムをも含む。本装置を実現する計算機は、記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、また場合により設定プログラムによりソフトウェア手段を構築し、このソフトウェア手段によって動作が制御されることにより上述した処理を実行する。なお、本明細書でいう記録媒体は、頒布用に限らず、計算機内部或いはネットワークを介して接続される機器に設けられた磁気ディスク、半導体メモリ等の記憶媒体を含むものである。
　要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
　　１０…嗅覚障害検知装置
　　１１…処理部
　　１１Ａ…プロセッサ
　　１１Ｂ…プログラムメモリ
　　１２…データメモリ
　　１３…入力装置
　　１５…出力装置
　　１６…バス
　　２０…ガスセンサ
　　３０…ＥＤＡセンサ
　　４０…ガス放出装置
　１０１…装置本体
　１１１…指示取得部
　１１２…匂い測定結果取得部
　１１３…皮膚電気活動測定結果取得部
　１１４…特徴量算出部
　１１５…嗅覚障害判定部
　１１６…判定結果出力部
　１１７…匂い刺激提示部
　１２１…匂い測定結果記憶部
　１２２…皮膚電気活動測定結果記憶部
　１２３…特徴量記憶部
　１２４…閾値保存部
　１３１…操作ボタン
　１５１…ディスプレイ

 

Claims (8)

  1. 　ユーザの皮膚電気活動を測定した皮膚電気活動測定結果を取得する皮膚電気活動測定結果取得部と、
    　前記皮膚電気活動測定結果取得部が取得した皮膚電気活動測定結果から、前記皮膚電気活動の位相成分である前記ユーザの前記皮膚電気活動の特徴量を算出するための特徴量算出部と、
    　前記特徴量算出部が算出した前記皮膚電気活動の特徴量に基づいて、前記ユーザが嗅覚障害であるかを判定するための嗅覚障害判定部と、
    　前記嗅覚障害判定部による判定結果を出力するための判定結果出力部と、
    　を具備する嗅覚障害検知装置。
  2. 　匂い測定部によって測定した前記ユーザに匂い刺激として加えられている環境の匂いの測定結果を取得する匂い測定結果取得部を更に具備し、
    　前記特徴量算出部は、更に、前記匂い測定結果取得部が取得した前記匂い測定結果から前記匂い刺激の特徴量を算出し、
    　前記嗅覚障害判定部は、前記特徴量算出部が算出した前記皮膚電気活動の特徴量と前記匂い刺激の特徴量とに基づいて、前記ユーザが前記嗅覚障害であるかを判定する、
    請求項１に記載の嗅覚障害検知装置。
  3. 　前記ユーザに対する前記匂い刺激が一定以上有ったか否か判定するための、前記匂い刺激の特徴量についての閾値と、前記匂い刺激に対して前記ユーザが反応したか否か判定するための、前記皮膚電気活動の特徴量についての閾値と、を保存するための閾値保存部を更に具備し、
    　前記嗅覚障害判定部は、前記特徴量算出部が算出した前記匂い刺激の特徴量が前記閾値保存部に保存された前記匂い刺激の閾値以上であり、且つ、前記特徴量算出部が算出した前記皮膚電気活動の特徴量が前記閾値保存部に保存された前記皮膚電気活動の閾値以上ではない場合に、前記ユーザが前記嗅覚障害であると判定する、
    請求項２に記載の嗅覚障害検知装置。
  4. 　前記嗅覚障害判定部は、前記ユーザに対する前記匂い刺激が一定以上有ったことを示す、前記匂い刺激の特徴量が前記匂い刺激についての前記閾値以上である場合にのみ、前記皮膚電気活動の前記特徴量と前記閾値による判定を行う、
    請求項３に記載の嗅覚障害検知装置。
  5. 　前記ユーザに対して匂い刺激を加える匂い刺激発生部による前記匂い刺激の量とタイミングを制御するための匂い刺激提示部を更に具備する、
    請求項１に記載の嗅覚障害検知装置。
  6. 　前記匂い刺激に対して前記ユーザが反応したか否か判定するための、前記皮膚電気活動の特徴量についての閾値を保存するための閾値保存部を更に具備し、
    　前記嗅覚障害判定部は、前記特徴量算出部が算出した前記皮膚電気活動の特徴量が、前記閾値保存部に保存された前記閾値以上でないとき、前記ユーザが前記嗅覚障害であると判定する、
    請求項５に記載の嗅覚障害検知装置。
  7. 　プロセッサとメモリとを備え、ユーザが嗅覚障害であることを検知する、嗅覚障害検知装置における嗅覚障害検知方法であって、
    　前記プロセッサにより、前記ユーザの皮膚電気活動を測定した皮膚電気活動測定結果を取得して、前記メモリに記憶することと、
    　前記プロセッサにより、前記メモリに記憶した前記皮膚電気活動測定結果から、前記皮膚電気活動の位相成分である前記ユーザの前記皮膚電気活動の特徴量を算出することと、
    　前記プロセッサにより、前記算出した前記皮膚電気活動の特徴量に基づいて、前記ユーザが嗅覚障害であるかを判定することと、
    　前記プロセッサにより、前記嗅覚障害の判定結果を出力することと、
    　を含む嗅覚障害検知方法。
  8. 　請求項１に記載の嗅覚障害検知装置の各部による処理をコンピュータに実行させる嗅覚障害検知プログラム。

     
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