各種生体信号処理の統合による食品感性定量化に関する研究

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本研究課題は、生体信号中に反映されていると思われる、食品に対する人間の感性が表れるパラメータを特定し、それをもって食品感性の定量化の手法確立を目指すものである。その各種生体信号として、脳波・筋電位・腹部音響信号(腸音)・脳血流(fMRI)を対象としている。それぞれの生体信号について同時進行で研究を行っており、ここでは各進捗について述べる。脳波および筋電位については、感性情報処理に必要となる基礎的信号処理手法の開発を中心に行った。摂食時記録脳波の解析法の開発を行う一方、多次元脳波の因果性解析手法の理論的研究を行った。具体的には、摂食時に記録した脳波に混入する筋電位の影響を取り除いて純粋な脳波成分を抽出するための信号処理手法の開発を行った。さらに、従来の多次元信号処理手法にはない、新しい多次元時系列の時空間的相関パラメータの定義を行った。腸音については、摂取する食品の違いによって腸音発生頻度に変化が現れるかどうかを確かめるため、20人程度の被験者を用意し、栄養士・看護師監修の下で作成した複数のメニューを被験者に与えて腸音の計測を行った。なお、計測した腸音データは、被験者による違い・食前食後の時間経過・消化し易さによる違い、のそれぞれが反映されるよう組まれた実験仕様の下で得られたものである。脳血流については、fMRI実験のタスクとして被験者の嗜好を最優先に選択した食品メニューを用意し、それを摂取しながら計測を行った。なお、その際に特定の食品に含まれる特定の化学成分による影響を取り除き、被験者の嗜好のみを抽出可能な実験仕様を設定した。脳波および筋電位については解析理論・手法の開発を行い、腸音およびfMRIについては食品感性パラメータ抽出を可能とすると思われる食品サンプル群を用いた測定データの収集を行い、それをもって初年度の研究実績とした。