(57)【要約】  本発明は、ユーザの皮膚１０に接触させるための乾燥皮膚伝導性電極１２、１３に関する。ユーザに対して問題を引き起こさない一方で依然として良好な信号レベルを提供する長期間測定のための乾燥皮膚伝導性電極を提供するために、電極１２、１３は、水素、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム及びベリリウムからなるグループから選択される少なくとも１つのドーパントによってドーピングされた貴金属で作られた材料を有する。また、本発明は、皮膚伝導性センサ２０、リストバンド３０及び感動的イベント検出システムに関する。
2014514002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの皮膚に接触させるための乾燥皮膚伝導性電極であって、
水素、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム及びベリリウムからなるグループから選択される少なくとも１つのドーパントによってドーピングされた貴金属で作られた材料を有する、乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項２】
前記貴金属は、金、パラジウム及びプラチナからなるグループから選択される少なくとも１つの要素である、請求項１に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項３】
前記ドーパントは、リチウム、ナトリウム又はカリウムである、請求項１に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項４】
前記貴金属は、金、パラジウム又はプラチナであり、前記ドーパントは、リチウムである、請求項１に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項５】
前記貴金属と前記ドーパントとの間のイオン化電位差は、前記貴金属が皮膚との電気化学反応に関与することを阻止するレベル以上である、請求項１に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項６】
前記ドーパントの濃度は、０．１と５％との間である、請求項１に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項７】
前記材料は、皮膚と接触するために前記電極の外面に配置される、請求項１に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項８】
前記電極は、前記材料で形成される外層を有する、請求項１に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項９】
前記電極は、前記外層の下に少なくとも１つの内層を更に有する、請求項８に記載の乾燥皮膚伝導性電極。
【請求項１０】
少なくとも２つの乾燥電極を有する皮膚伝導性センサであって、
当該センサは、前記少なくとも２つの乾燥電極間のユーザの皮膚伝導度を検知するように適合され、
前記電極のうち少なくとも１つは、請求項１に記載された乾燥皮膚伝導性電極である、皮膚伝導性センサ。
【請求項１１】
前記少なくとも２つの電極間に電圧を印加するための電圧発生器と、
前記少なくとも２つの電極間の電流を測定するための測定ユニットと、
測定された電流に基づいて皮膚伝導度を計算するための計算ユニットとを更に有する、請求項１０に記載の皮膚伝導性センサ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の皮膚伝導性センサを有する、リストバンド。
【請求項１３】
前記少なくとも２つの電極は、ユーザの手首の手掌側に接触するように設けられる、請求項１２に記載のリストバンド。
【請求項１４】
ユーザの感動的イベントを検出するための感動的イベント検出システムであって、
請求項１１に記載の皮膚伝導性センサと、
検知された皮膚伝導度を示すデータを出力するための伝送リンクと、
出力されたデータを処理し、出力されたデータに基づいてユーザの感動的イベントを検出するように適合された処理ユニットとを有する、感動的イベント検出システム。
【請求項１５】
前記伝送リンクは、前記皮膚伝導性センサと前記処理ユニットとの間の無線リンクである、請求項１４に記載の感動的イベント検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザの皮膚に接触させるための乾燥皮膚伝導性電極、及び、少なくとも２つの乾燥電極間のユーザの皮膚伝導性を検知するように適合される、少なくとも２つの乾燥電極を有する皮膚伝導性センサに関する。また、本発明は、斯様な皮膚伝導性センサを有するリストバンド、及び、斯様な皮膚伝導性センサを有する感動的イベント検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザの皮膚伝導性はユーザの覚醒のレベルに関連があることが知られている。ユーザに感情的に触れるものは、皮膚を通るより良好な導体路をもたらす皮膚における汗腺を活性化する。例えば、既知のうそ発見器又はポリグラフにおいて、手の掌又は指に接続される皮膚伝導性センサが用いられる。
【０００３】
一般に、ゲル電極が皮膚伝導性センサのために用いられる。これらのゲル電極は高い信号レベルを提供する。しかしながら、ゲル電極を長期間にわたり着用することは、不所望な副作用（例えば水和によりもたらされる皮膚の白腫）をもたらす。
【０００４】
測定の期間が長いときには、皮膚伝導性センサは、ユーザにとって快適であることを必要とする。記事"A Wearable Sensor for Unobtrusive, Long-Term Assessment of Electrodermal Activity", Ming-Zher Poh, Nicholas C. Swenson, and Rosalind W. Picard, IEEE Transactions on Biomedical Engineering, Vol. 57, No. 5 (2010) 1243-1252"において、手首に巻かれる一体型のセンサが開示されている。このセンサは、Ａｇ／ＡｇＣｌ電極を有し、電極に塗布される伝導性のゲルを有さない。しかしながら、Ａｇ／ＡｇＣｌ材料に起因して、このデバイスを長期間にわたり着用することは、銀イオンの皮膚への注入に起因して茶色の皮膚着色をもたらし、これは不所望な副作用である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、例えば皮膚刺激又は皮膚着色のような、ユーザに対して問題をもたらさない一方で、依然として良好な信号レベルを供給する、長期間の測定に関する、乾燥皮膚伝導性電極及び皮膚伝導性センサ、斯様な乾燥電極を有するリストバンド及び感動的イベント検出システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様において、ユーザの皮膚に接触させるための乾燥皮膚伝導性電極であって、水素、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム及びベリリウムからなるグループから選択される少なくとも１つのドーパントによってドーピングされた貴金属で作られた材料を有する、乾燥皮膚伝導性電極が示される。
【０００７】
本発明の第２の態様において、少なくとも２つの乾燥電極間のユーザの皮膚伝導度を検知するように適合される、少なくとも２つの乾燥電極を有する皮膚伝導性センサであって、少なくとも１つの電極が前述した乾燥皮膚伝導性電極である、皮膚伝導性センサが示される。
【０００８】
本発明の更なる態様において、斯様な皮膚伝導性センサを有するリストバンドが示される。
【０００９】
本発明の更なる態様において、ユーザの感動的イベントを検出するための感動的イベント検出システムであって、斯様な皮膚伝導性センサと、検知された皮膚伝導度を示すデータを出力するための伝送リンクと、出力されたデータを処理し、出力されたデータに基づいてユーザの感動的イベントを検出するように適合される処理ユニットとを有する、感動的イベント検出システムが提示される。
【００１０】
本発明は、良好な非分極性電子の皮膚−電極界面をもつ乾燥電極を有する、長期間の測定（例えば数時間又は数日）のための皮膚伝導性センサを提供するという思想に基づいている。乾燥皮膚伝導性電極は、皮膚伝導度測定のための伝導性ゲルの使用を必要としない電極であり、それ故、ゲルフリー皮膚伝導性電極とも呼ばれる。乾燥したゲルフリー皮膚伝導性電極は、ユーザの皮膚との直接接触を行い、それ故、皮膚−電極界面を形成する。皮膚−電極界面は、電流担体が主に電子的である媒体（電極）と電流担体が主にイオン性である媒体（皮膚）との間の界面である。通常、斯様な界面は、乏しい電荷移動から被害を被り、空間電荷の形成をもたらす。非分極性の皮膚−電極界面は、界面で電荷移動があるときに提供される。完全に非分極性の界面は、電荷移動に対してインピーダンスを呈しないが、これは、実際には可能ではない。非分極性の皮膚−電極界面において、電気化学反応に起因して、イオンが正電極から皮膚に注入される。それ故、電子が正電極に残され、電流フローを生じさせる。負電極において、汗腺により分泌される流体が主に水素、ナトリウム及びカリウムを含むので、イオンは、皮膚、とりわけ陽子、ナトリウムイオン又はカリウムイオンから吸収される。イオンは、電子の受入の後、原子として負電極材料の金属母体に取り込まれる。
【００１１】
乾燥皮膚伝導性電極が水素、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム及びベリリウムからなるグループから選択される少なくとも１つのドーパントによってドーピングされた貴金属を有するので、電荷移動プロセス（皮膚と電極材料との間のイオン交換）及びそれ故に界面が改善され、良好な非分極性界面をもたらす。ゲルは必要とされないし、銀イオンの皮膚への注入による皮膚着色のような皮膚の問題ももたらされない。
【００１２】
ドーパントは、概して、例えばベース材料の特定の特性を変えるために、超低濃度においてベース材料に挿入される微量不純物要素である。請求項に記載された材料において、貴金属がベース材料として用いられる。これらの金属は皮膚との電気化学反応に最も関与しそうにないためである。一般に、貴金属は、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、プラチナ（Ｐｔ）及び金（Ａｕ）のグループである。請求項に記載された材料の貴金属は、ユーザに対して皮膚病学的な問題をもたらすべきでない。概して、請求項に記載された材料は、無毒であるか、又は、ユーザに被害を及ぼす値よりも低い毒性レベルにあるべきである。例えば、ベリリウム（Ｂｅ）は、有毒であるが、ドーパントの濃度がユーザに被害を及ぼす値よりも低い場合に、ドーパントとして用いられ得る。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項において規定される。請求項に記載された皮膚伝導性センサ、リストバンド又は感動的検出システムは、請求項に記載された皮膚伝導性電極と、及び、従属請求項において定義したものと類似及び／又は同一の好ましい実施形態を有することが理解されるべきである。
【００１４】
第１の実施形態によれば、貴金属は、金、パラジウム及びプラチナのグループから選択される少なくとも１つの要素である。これらの貴金属は、とりわけ、前述したドーパントとの組み合わせに適している。
【００１５】
更に、第２の実施形態において、ドーパントは、リチウム、ナトリウム又はカリウムである。これらのドーパントは、とりわけ、貴金属において用いられるときに適切である。詳細には、これらのドーパントの原子は、これらの比較的低い原子半径に起因して比較的高い移動度を有する。
【００１６】
第１の実施形態の前述した要素及び第２の実施形態の要素の任意の組み合わせが可能である。一実施形態において、ドーパントは、周期表の第１のグループ又は一価からの要素である。更に、一実施形態において、ドーパントはアルカリ金属である。アルカリ金属は、概してリチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、セシウム（Ｃｓ）及びフランシウム（Ｆｒ）のグループである。
【００１７】
好ましい実施形態において、材料は金、パラジウム又はプラチナから作られ、ドーパントはリチウムである。それ故、リチウムによってドーピングされた金、リチウムによってドーピングされたパラジウム又はリチウムによってドーピングされたプラチナである。リチウム原子が低い原子半径及びそれ故高い移動度を有するので、拡散プロセスは最小限に抑えられる。
【００１８】
他の好ましい実施形態において、材料は金から作られ、ドーパントはリチウム、ナトリウム又はカリウムである。
【００１９】
更なる実施形態において、貴金属とドーパントとの間のイオン化電位の差分は、貴金属が皮膚との電気化学反応に関与するのを阻止されるレベル以上である。それ故、貴金属のイオンが電気化学反応により皮膚に注入されることが阻止される。
【００２０】
更なる実施形態によれば、ドーパントの濃度は、０．１％と５％との間、とりわけ０．５％と３％との間、とりわけ０．７％と１．３％との間、とりわけ約１％±０．２％である。ドーパントの濃度が、減少を阻止するよう十分高く、貴金属の主な特性を変えないよう十分低いことが実現される。
【００２１】
更なる実施形態において、材料は、皮膚に接触するために電極の外面に配置される。これは、請求項に記載された材料が皮膚と直接接触することを可能にする。
【００２２】
他の実施形態において、電極は、前記材料から形成される外層を有する。それ故、請求項に記載された材料の薄い外層だけが必要とされ、これは、電極の残りの部分がより安価な材料で作られ得るので、コストを削減する。
【００２３】
上記の実施形態の変形において、電極は、外層の下の内層を更に有する。これは、電極に対してより多くの安定性を提供することができ、製造コストを削減することができる。
【００２４】
詳細には、この変形において、内層は黄銅及び／又はニッケルから形成される。これは、これらの材料が一般に貴金属より安価であるので、製造コストを削減する。
【００２５】
皮膚伝導性センサの一実施形態において、皮膚伝導性センサは、少なくとも２つの乾燥電極間に電圧を印加するための電圧発生器と、少なくとも２つの乾燥電極間の電流を測定するための測定手段と、測定された電流に基づいて皮膚伝導度を計算するための計算ユニットとを有する。これは、実装するのが容易な皮膚伝導性センサを提供する。好ましくは、印加電圧は一定の電圧である。
【００２６】
皮膚伝導性センサの一実施形態において、２つの乾燥電極は、同じ材料（とりわけ請求項に記載された材料）を有する。皮膚伝導性センサの代替実施形態において、２つの乾燥電極は異なる材料を有する。一実施形態において、正電極は請求項に記載された材料を有する。代わりに又は累積的に、負電極は請求項に記載された材料を有する。
【００２７】
リストバンド又は皮膚伝導性センサの一実施形態において、少なくとも２つの乾燥電極は、ユーザの手首の手掌側に接触するように構成される。それ故、手首の手掌側は皮膚伝導度が同じレベルにある領域であるので、良好な測定が得られ得る。また、一般に毛がなく、これは、この領域において測定に影響を与え得る。
【００２８】
感動的イベント検出システム又は皮膚伝導性センサの一実施形態において、伝送リンクは、皮膚伝導性センサと処理ユニットとの間の無線リンクである。これは、快適なモバイルシステムを提供することを可能にする。
【００２９】
感動的イベント検出システムの一実施形態において、処理ユニットは、出力された皮膚伝導度データにおいて特定の上昇勾配及び／又は特定の下降勾配を有するピークを検出するように適合される。皮膚伝導度はユーザの覚醒のレベルと関連がある。それ故、皮膚伝導度データから感動的イベントを決定するより容易な手段が提供される。
【００３０】
感動的検出システムの更なる実施形態において、システムは、例えば心拍数変化を測定するための心拍数センサ、呼吸センサ、血液センサ、体温センサ、音声センサ、ユーザの顔を取り込むためのカメラ等のような、少なくとも１つの更なるセンサを有する。これは、皮膚伝導性センサからの測定結果を他のセンサの測定結果と組み合わせることを可能にする。それ故、感動的イベント検出の精度が向上する。
【００３１】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下で述べられる実施形態から明らかになり、これらの実施形態を参照して説明されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例による皮膚と２つの乾燥電極との間の界面を示す。
【図２】本発明の一実施例による皮膚伝導性電極の横断面を示す。
【図３】本発明の一実施例による皮膚伝導性センサにより検知された第１の皮膚伝導度出力及び比較のための第２の皮膚伝導度出力を示す。
【図３ａ】比較のための２つの皮膚伝導度出力を示す。
【図３ｂ】本発明の一実施例による皮膚伝導性センサにより検知された皮膚伝導度出力を示す。
【図４】本発明の一実施例による皮膚伝導性センサの概略ブロック図を示す。
【図５】本発明の一実施例によるリストバンドの図を示す。
【図６】本発明の一実施例による感動的イベント検出システムの図を示す。
【図７】感動的イベントを決定するための、本発明の一実施例による皮膚伝導性センサにより検知された皮膚伝導度出力を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１は、本発明の一実施例による、ユーザの皮膚１０と２つの乾燥電極１２，１３との間の界面を示す。例えば、ユーザが２つの乾燥電極１２，１３を有する皮膚伝導性センサ２０を着用したときに、２つの乾燥電極１２，１３はユーザの皮膚上に配置される。電圧１１は、正電極１２及び負電極１３が与えられるように、２つの乾燥電極１２，１３間に印加される。正電極１２は皮膚１０と接触する外面１５を有し、負電極１３は皮膚１０と接触する外面１９を有する。皮膚−電極の界面は、電流担体が主に電子的である媒体（図１における電極１２，１３）と電流担体が主にイオン性である媒体（図１における皮膚１０）との間の界面である。通常、斯様な界面は乏しい電荷移動から被害を被り、空間電荷の形成をもたらす。
【００３４】
しかしながら、図１で分かるように、界面で電荷移動があるので、非分極性の皮膚−電極界面が提供される。乾燥皮膚伝導性電極１２、１３は、それぞれ、水素、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム及びベリリウムからなるグループから選択される、Ｄ１で示される少なくとも１つのドーパントによってドーピングされた、Ｍで示される貴金属から作られる材料を有する。電気化学反応に起因して、Ｄ１＋で示されるドーパントのイオンは、正電極１２の材料から皮膚１０に注入される。それ故、電子は正電極に残され、電流フローを生じさせる。負電極１３において、Ｄ２＋で示されたイオンが皮膚から吸収される。汗腺により分泌される流体が主に水素、ナトリウム及びカリウムを含むので、これらのイオンＤ２＋はとりわけ水素、ナトリウム又はカリウムである。電子の受入の後、イオンＤ２＋は、原子Ｄ２として負電極１３の材料の金属母体に取り込まれる。それ故、電荷移動プロセス及びそれ故界面が改善され、良好な非分極性の界面をもたらす。皮膚１０と電極１２，１３の材料との間のイオン交換が促進される。
【００３５】
図１の実施形態において、皮膚伝導性センサの２つの乾燥電極１２,１３は、これらの外面１５，１９において異なる材料を有する。正電極１２は、ドーパントＤ１によってドーピングされた貴金属Ｍ１で作られた材料を有し、負電極１３は、ドーパントＤ２によってドーピングされた貴金属Ｍ２で作られた材料を有する。代替実施形態において、２つの乾燥電極１２，１３は、同じ材料を有し得る。例えば、材料がリチウム（Ｐｔ−Ｌｉ）によってドーピングされたパラジウムで作られたときに、この材料は、双方の電極（正電極１２及び負電極１３）のために最適であるので、双方の電極のために用いられ得る。
【００３６】
第１の実施形態において、貴金属は、金、パラジウム若しくはプラチナ又は任意の組み合わせ（それ故任意の合金）である。第２の実施態様において、ドーパントは、リチウム、ナトリウム又はカリウムである。他の実施形態において、ドーパントは、周期表の第１のグループ又は一価、とりわけアルカリ金属からの要素であり、それ故、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、セシウム（Ｃｓ）及びフランシウム（Ｆｒ）からの要素である。他の実施形態では、ベリリウム（Ｂｅ）であっても、毒性があるにもかかわらず、ドーパントの濃度がユーザに害を及ぼす値より低い場合、ドーパントとして用いられ得る。
【００３７】
好ましい実施形態において、材料は、リチウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｌｉ）、リチウムによってドーピングされたパラジウム（Ｐｄ−Ｌｉ）又はリチウムによってドーピングされたプラチナ（Ｐｔ−Ｌｉ）で作られる。他の好ましい実施形態において、材料は、金で作られ、ドーパントは、リチウム、ナトリウム又はカリウムであり、それ故、リチウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｌｉ）、ナトリウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｎａ）又はカリウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｋ）である。最も好ましい実施形態において、材料は、リチウムによってドーピングされた金（例えば、０．１−５％、とりわけ０．５−３％、とりわけ０．７−１．３％、とりわけ１％のドーパント濃度を有する、Ａｕ−Ｌｉ）で作られる。この場合において、例えば、貴金属とドーパントとの間のイオン化電位差は、貴金属が皮膚１０との電気化学反応に関与することを阻止するレベル以上である。それ故、貴金属のイオンが電気化学反応により皮膚１０に注入されることも阻止される。
【００３８】
図２は、一実施形態による皮膚伝導性電極１２，１３の横断面を示す。電極１２，１３は、皮膚１０と接触するための外面１５，１９を有する。上述した材料は、外面１５，１９に配置される。図２において、電極１２，１３は、材料で形成される外層１４を有する。外層１４は、皮膚１０と接触するための外面１５を有する。電極１２，１３は、外層１４の下に配置される第１の内層１６を更に有する。電極１２，１３は、第１の内層１６の下に配置される第２の内層又はベース層１８を更に有する。
【００３９】
最も好ましい実施形態において、第２の内層又はベース層１８は、真鍮で形成され、第１の内層１６は、ニッケルで形成され、及び、外層１４は、一価のリチウムイオンによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｌｉ）で作られた材料で形成される。
【００４０】
例示的な製造方法において、（例えばプレートの形式の、最も好ましい実施形態における真鍮のような）第２の内層１８の材料は、研磨され、（最も好ましい実施形態におけるニッケルのような）第１の内層１６によって電気化学的にメッキされる。そして、（最も好ましい実施形態におけるリチウムによってドーピングされた金のような）外層１４は、スパッタリングすることにより塗布される。オプションとして、外層１４をスパッタリングする前に、材料は、例えば閉鎖された石英容器において溶解され、そして冷却され、その後、平滑化され、例えば丸い形状のスパッタターゲットが切断され得る。また、オプションとして、外層１４をスパッタリングする前に、第１の内層１６の表面は、第１の内層１６と外層１４との間の結合を向上させるために反応性イオンエッチングを用いてクリーニングされ得る。スパッタリングすることにより外層１４を塗布することに対する代替手段は、ｅビーム堆積及び／又は蒸発による真空における共同堆積である。例えば、金は、ｅビーム堆積され、リチウムは、リチウムの低い融点のため、加熱されたるつぼから蒸発により真空において堆積され得る。オプションとして、層の厚さは、堆積速度が制御され得るようにモニタされ得る。外層１４の良好な安定性は、それ故、層の全体にわたって実現され得る。外層１４の厚さは、例えばミクロンのオーダー、とりわけ１ミクロン未満で有り得る。
【００４１】
図３は、皮膚伝導度出力を示す。時間に渡る測定された皮膚伝導度値は、皮膚伝導度出力を形成する。ｘ軸は、例えば分で測定される時間軸（ｍｉｎ）であり、ｙ軸は、例えばマイクロジーメンスで測定される皮膚伝導度軸（μＳ）である。ガルヴァニック皮膚反応（ＧＳＲ）とも呼ばれる皮膚伝導度は、皮膚の電気伝導度の尺度であり、これは、水分レベル、それ故汗腺アクティビティにより変化する。
【００４２】
詳細には、図３は、電極の外面においてリチウムによってドーピングされた金で作られた材料を用いた、一実施形態、即ち、上述した最も好ましい実施形態による皮膚伝導性センサにより検知される第１の皮膚伝導度出力を示す。この第１の皮膚伝導度出力は、単調な実線により示される。比較のために、図３は、外面にニッケルを有する通常の電極が用いられた、丸で囲まれた実線により示される第２の皮膚伝導度出力も示す。第２の皮膚伝導度出力（Ｎｉ）と比較して第１の皮膚伝導度出力（Ａｕ−Ｌｉ）の改良された信号レベルは、図３において明らかに理解され得る。電極材料の外面においてドープされていない金の材料（Ａｕ）が用いられる場合、（図３において示されていない）対応する皮膚伝導度出力の信号レベルは、ニッケル（Ｎｉ）電極をもつものより低くなるだろう。単なる比較目的のために、これは、通常のニッケル（Ｎｉ）電極を有する皮膚伝導性センサにより検知される皮膚伝導度出力及び金（Ａｕ）電極を有する皮膚伝導性センサにより検知される皮膚伝導度出力を示す図３ａにおいて示される。
【００４３】
カリウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｋ）又はナトリウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｎａ）で作られた材料を有する電極を用いることにより、リチウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｌｉ）で作られた材料を有するものと同様の結果が得られ得る。しかしながら、カリウム及びナトリウムについては、拡散プロセスに起因して、最初に使用した後、リチウムの使用と比較して、信号増加の長い期間がある。図３に示されるＡｕ−Ｌｉの例と比較して、皮膚伝導度が安定レベルに達するためにより多くの時間が必要とされる。これは、ナトリウムによってドーピングされた金（Ａｕ−Ｎａ）を有する電極を有する皮膚伝導性センサにより検知された、皮膚伝導度出力を示す、図３ｂにおいて例示的に示される。信号の遅い増加は、図３ｂにおいて理解され得る。これは、ナトリウム、カリウム及びリチウムの間の半径の差によって説明され得る（カリウム半径：１３８μｍ、ナトリウム半径：１０２μｍ、リチウム半径：７６μｍ）。イオンがより少ないほど、その増大された移動度に起因して皮膚に侵入することがより容易になる。
【００４４】
リチウム、カリウム又はナトリウムによってドーピングされた金のために示されたものと同様の結果が、プラチナをリチウム、カリウム又はナトリウムによってドーピングすることにより得られ得る。
【００４５】
図４は、一実施形態による皮膚伝導性センサ２０の概略ブロック図を示す。皮膚伝導性センサ２０は、２つの乾燥電極１２，１３を有する。皮膚伝導性センサ２０は、２つの電極１２，１３間に電圧１１（とりわけ一定の電圧）を印加するための電圧発生器２２を更に有する。通常、小さな電圧が印加される（例えば１．２Ｖ未満）。斯様な小さな電圧は、皮膚を通る小さな電流（例えば１μＡのオーダー）を誘発する。皮膚伝導性センサ２０は、２つの乾燥電極１２，１３間の電流又は電圧降下を測定するための測定ユニット２４を更に有する。皮膚伝導性センサ２０のＡ／Ｄコンバータ２５は、測定された電流又は電圧降下をデジタル化する。皮膚伝導性センサは、測定された電流又は電圧降下に基づいて皮膚伝導度を計算するための計算ユニット２６（例えばプロセッサ）を更に有する。皮膚伝導度の逆数である皮膚抵抗も計算され得ることが理解されるべきである。
【００４６】
測定された皮膚伝導度値又は皮膚伝導度出力は、例えば、無線伝送リンクを介してトランスミッタ２８により出力され得る。追加的に又は代わりに、これらの測定された皮膚伝導度値はメモリユニット２９に格納され得る。
【００４７】
皮膚伝導性センサ２０は、ケーシング２７を有する。上述した構成部品の全て又は幾つかのみが、ケーシング２７において一体化され得る。しかしながら、幾つかの構成部品は、別個の部分であってもよい。詳細には、電極１２、１３は、別個の部分であり得る。
【００４８】
図５は、一実施形態によるリストバンドの図を示す。リストバンド３０は、上述したような、とりわけ図４において示したような、皮膚伝導性センサ２０を有する。リストバンド３０は、ユーザの手首に巻きつける、例えば織物又はプラスチックで作られるリストバンド材料部分３１を有する。リストバンドと呼ばれるにもかかわらず、リストバンド３０は、足関節又は他の適切な身体部分に着用されてもよい。２つの乾燥電極１２，１３は、リストバンド３０に一体化される。とりわけ、リストバンド材料部分３１に一体化される。２つの乾燥電極１２，１３は、リストバンド３０がユーザにより着用されたときに、手首の手掌側に接触するように設けられる。電極１２，１３は、図５における丸い形状を有する。しかしながら、任意の他の適切な電極形状が用いられてもよい。詳細には、図５における電極１２，１３は、衣類ボタンの形である。ケーシング２７は、電圧発生器２２、測定ユニット２４及び計算ユニット２６を有する。２つの電極１２，１３は、別個の部分であり、リストバンド内に配置されたワイヤによってケーシング２７に接続される。代わりに、２つの電極１２，１３は、ケーシング２７に一体化されてもよい。図５において、測定された皮膚伝導度値をワイヤレスで出力するためのトランスミッタ２８は、ケーシング２７に一体化される。
【００４９】
図６は、一実施形態による感動的イベント検出システムの図を示す。感動的イベント検出システムは、ユーザの感動的イベントを検出する。システムは、図６に示されたリストバンド３０に一体化される皮膚伝導性センサ２０を有する。図６に示されたリストバンド３０は、例えば、図５における実施形態のリストバンド３０であり得る。システムは、出力されたデータを処理し、出力されたデータに基づいてユーザについての感動的イベントを検出するように適合された処理ユニット３４を更に有する。処理ユニット３４は、別個の部分であり得る。また、システムは、検知された皮膚伝導度（例えば測定された皮膚伝導度値）を示すデータを出力するための、皮膚伝導性センサ２０と処理ユニット３４との間の伝送リンク３２を有する。図５又は図４におけるトランスミッタ２８のような、リストバンド３０におけるトランスミッタは、検知された皮膚伝導度を示すデータを無線伝送リンク３２を介して処理ユニット３４のレシーバに出力する。図６に示された伝送リンク３２は無線リンクである。しかしながら、メモリからデータをダウンロードするか又はケーブルを用いることによる伝送のような他の伝送リンクが可能である。図６に示されていないにもかかわらず、システムは、例えば心拍数変化を測定するための心拍数センサ、呼吸センサ、血液センサ、体温センサ、音声センサ、ユーザの顔を取り込むためのカメラ等のような、少なくとも１つの他のセンサを有し得る。これらの他のセンサの各々は、検知されたデータを処理ユニット３４に出力するように適合され得る。そして、処理ユニット３４は、感動的イベント検出の精度を向上させるために、皮膚伝導性センサからの測定結果を他のセンサの測定結果と組み合わせることができる。
【００５０】
図７は、一実施形態による皮膚伝導性センサにより検知された、とりわけ前述したような皮膚伝導性センサ又はリストバンドによって測定された皮膚伝導度出力を示す。皮膚伝導度出力は数時間の測定を示す。図６に示された処理ユニット３４は、出力された皮膚伝導度データにおける特定の下降傾斜及び／又は特定の上昇傾斜を検出する（とりわけ、より急勾配の上昇傾斜及びより穏やかな下降傾斜を有するピークを検出する）ように適合される。この手法において、感動的イベントが検出され得る。皮膚伝導度は、ユーザの覚醒のレベルに関連する。ユーザに感情的に触れるものは、皮膚を介してより良好な導体をもたらす皮膚における汗腺を活性化させる。それ故、皮膚伝導度データから感動的イベントを決定するより容易な手段が提供される。
【００５１】
本発明が図面及び前述の説明において示され、詳述された一方で、斯様な図例および説明は、例示又は単なる例であり、限定するものではないものとみなされるべきである。本発明は、開示された実施形態に限定されるものではない。開示された実施形態に対する他のバリエーションは、図面、開示及び添付の特許請求の範囲の研究から、当業者によって理解され、実施され得る。
【００５２】
請求項において、"有する"という用語は他の要素又はステップを除外するものではなく、単数表記は複数を除外するものではない。単一の要素又は他のユニットが請求項に記載された幾つかのアイテムの機能を実現してもよい。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有効に用いられ得ないことを示すものではない。
【００５３】
請求項中のいかなる参照符号も、その範囲を限定するものとして解釈されるべきでない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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