(57)【要約】      （修正有）【課題】家庭における排便ガスの測定によって癌等の重大な疾病になってしまうのを未然に防止することができる生体情報測定システムを提供する。【解決手段】排便ガスに基づいて被験者の体調を測定する生体情報測定システム１であって、ボウル内の気体を吸引する吸引装置１８と、吸引された気体に含まれた臭気性ガスに反応するガスセンサを備えたガス検出装置２０と、便状態検出センサと、制御装置と、臭気性ガスに関する検出データ及び便状態に基づき被験者の体調を解析するデータ解析装置と、出力装置と、便状態を経時的に記憶する便状態記憶装置と、ガス体調解析の結果を便状態に基づいて補正する解析結果補正手段と、を備え、解析結果補正手段によって補正されたガス体調解析の結果が出力装置により出力されることを特徴としている。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水洗大便器のボウル内に排出される排便ガスに基づいて、被験者の体調を測定する生体情報測定システムであって、
被験者によって排便ガスが排出された上記ボウル内の気体を吸引する吸引装置と、
この吸引装置によって吸引された気体に含まれ、硫黄成分を含む臭気性ガスであるメチルメルカプタンガス及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスに反応するガスセンサを備えたガス検出装置と、
上記ボウル内に排出された便の状態を検出する便状態検出センサと、
上記吸引装置、上記ガス検出装置、及び上記便状態検出センサを制御する制御装置と、
上記ガス検出装置によって検出された上記排便ガス中の上記臭気性ガスに関する検出データ、及び上記便状態検出センサによって検出された便状態に基づき被験者の体調を解析するデータ解析装置と、
このデータ解析装置による解析結果を出力する出力装置と、を有し、
上記データ解析装置は、
上記便状態検出センサによって検出された便状態を経時的に記憶する便状態記憶装置と、
上記臭気性ガスに関する検出データに基づくガス体調解析の結果を、上記便状態記憶装置に記憶された経時的な便状態に基づいて補正する解析結果補正手段と、を備え、
上記解析結果補正手段によって補正されたガス体調解析の結果を上記出力装置により出力させることを特徴とする生体情報測定システム。
【請求項２】
さらに、上記便状態検出センサによって検出された便状態に基づいて便状態体調解析を行う便状態解析手段を有し、上記データ解析装置は、上記ガス体調解析の結果と共に、上記便状態体調解析の結果を上記出力装置により出力させる請求項１記載の生体情報測定システム。
【請求項３】
上記ガス体調解析の結果及び上記便状態体調解析の結果は、各体調解析の結果の経時的変化が認識できるように、上記出力装置により報知させる請求項２記載の生体情報測定システム。
【請求項４】
上記便状態記憶装置は、便状態として、被験者の１日における排便行動の回数、被験者の１回の排便期間における総排便量、被験者の１回の排泄行為における排便量、被験者が便秘になる頻度、及び／又は被験者が軟便となる頻度を記憶する請求項３記載の生体情報測定システム。
【請求項５】
上記解析結果補正手段は、上記便状態検出センサによって検出された便状態のデータが所定の蓄積期間以上、上記便状態記憶装置に蓄積された後、経時的な便状態に基づいてガス体調解析の結果を補正する請求項４記載の生体情報測定システム。
【請求項６】
上記解析結果補正手段は、上記蓄積期間以上、便状態のデータが蓄積された後、ガス体調解析の結果の補正を開始する一方、上記便状態解析手段は、便状態のデータが蓄積されていない状態においても便状態体調解析を実行すると共に、上記データ解析装置は、上記便状態体調解析の結果を上記出力装置により出力させる請求項５記載の生体情報測定システム。
【請求項７】
上記データ解析装置は、排便期間における初回排泄時の検出データに基づいて上記ガス体調解析を実行する一方、上記便状態解析手段は、上記便状態検出センサによって検出された排便期間全体に亘る便状態に基づいて便状態体調解析を実行する請求項４記載の生体情報測定システム。
【請求項８】
上記データ解析装置は、排便期間中に検出された上記臭気性ガスに関する検出データのうち、ガス体調解析に使用する検出データを、上記便状態検出センサによる検出データを使用して選択する請求項４記載の生体情報測定システム。
【請求項９】
上記解析結果補正手段は、上記ガス体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、上記ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づいて補正量を増加させて補正を実行する請求項４記載の生体情報測定システム。
【請求項１０】
上記解析結果補正手段は、上記便状態体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、上記ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づいて補正量を増加させて補正を実行する請求項４記載の生体情報測定システム。
【請求項１１】
上記便状態解析手段は、上記便状態体調解析の結果を複数段階の体調レベルとして判定するように構成され、上記解析結果補正手段は、上記便状態解析手段によって判定された体調レベルに応じて、上記ガス体調解析の結果に対する補正量を複数段階に変更する請求項１０記載の生体情報測定システム。
【請求項１２】
上記解析結果補正手段は、今回の測定に基づくガス体調解析の結果を、所定の複数の信頼度に基づいて、過去の複数のガス体調解析の結果を代表する履歴代表値に近付ける補正を行うように構成され、上記解析結果補正手段は、上記便状態検出センサによって検出された便状態に基づいて、今回の測定に基づくガス体調解析の結果を履歴代表値に近付ける過去履歴補正量を変更して信頼度を向上させる請求項９記載の生体情報測定システム。
【請求項１３】
さらに、被験者及び測定日時を特定する被験者特定装置を有し、上記出力装置は、上記ガス体調解析の結果及び上記便状態体調解析の結果を、測定日時と共に被験者毎に送信可能に構成されている請求項４記載の生体情報測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報測定システムに関し、特に、トイレ室に設置された大便器のボウル内に排出される排便ガスに基づいて、被験者の体調を測定する生体情報測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療技術の進化とともに癌などの大病の診断技術や、癌治療そのものの技術進化によって癌による死亡率は極めて低くなっている。しかし、癌の予防のために診断を定期的に受けるために病院に通うのは患者にとっては負担が大きい。このため、現実としては、体調不良を実感してから通院する患者が多く、残念ながら癌になってしまう方は未だに多い。また、癌になることを抑制するための実用的な装置は未だ開発されておらず、癌予防の実現に対しては十分とは言えないのが実情であった。
【０００３】
このような状況に鑑みて本発明者らは、病院に行かずとも家庭でもっと手軽に癌等の大病の診断ができるような装置を作り、大病の予防、もしくは早期治療を実現できるような本当に市場から求められている装置を製造したいという強い思いを持ち、長期に渡り研究を進めていた。
【０００４】
これまで出願人は、洋式大便器の便座に搭載され、被験者の排便時にボウル内に排出される排便ガスを採取し、この排便ガス中に含まれる二酸化炭素濃度に基づいて、生体情報指標としての排泄大便量を求める装置（特許文献１参照）や、被験者の排便時に併発される排便ガスを水洗大便器の便座に組み込まれた脱臭装置で吸引し、吸引されたガスの二酸化炭素濃度を二酸化炭素ガスセンサで測定し、測定された二酸化炭素濃度に基づいて、被験者の腸内状態を推定する装置（特許文献２参照）を開発してきた。しかしながら、これら装置では現在の腸内状態を推定するのみであり、手軽に癌等の大病の診断やそのリスク状況を把握できるという、発明者の目的を達成できるものではなかった。さらに、人の排泄部付近の空気に接触するようにガスセンサを配置し、このガスセンサ出力のピーク値に基づいておならを検出するおなら検出装置（特許文献３）も知られている。このおなら検出装置では、ベッドに寝ている患者のおむつや下着の中の排泄部からチューブを引き出し、吸引ポンプで空気を吸引することにより、患者のおならを捕集している。さらに、このおなら検出装置は、ガスセンサ出力のピークの半値幅に基づいておならと排尿を区別して、盲腸の手術後におならが出たかどうかを医師が確認したり、おむつの交換時期を検出するものに過ぎず発明者の目的を達成できるものではない。一方、特開２０１４−１６００４９号公報（特許文献４）に、被験者が放屁した屁の成分からメチルメルカプタンガスを測定するセンサと、このセンサから得られるメチルメルカプタンガス濃度を演算する演算部と、表示部とを備え、大腸癌の罹患リスクを推定する携帯型大腸癌リスク測定機器は知られている。
【０００５】
また、特開平９−４３１８２号公報（特許文献５）には、生体モニタ装置が記載されている。この生体モニタ装置では、布製のＴ字帯にガスセンサを装着して、ガスセンサが肛門付近に配置されるようにしておき、肛門から放出されたおならを検出する。ガスセンサからの信号は処理装置に伝達され、メモリに蓄積される。メモリに蓄積されたデータは過去データと比較され、差が大きい場合等、異常がある場合には表示装置に警告が表示されるものも知られている。
特許第３５２５１５７号公報（特許文献６）には、腸内ガス成分測定方法が記載されている。この腸内ガス成分測定方法では、トイレ便器の便座の部分に試料採取管を配置しておく。被測定者が装置のメインスイッチを投入すると、吸引ポンプが稼働して、肛門付近のガスが吸引される。指標ガス検知器は吸引されたガス中の炭酸ガス濃度を常時測定しており、測定された濃度が急激に増大すると、制御・演算処理部は腸内ガスの放散があったと認識する。腸内ガスが放散されると、別の吸引ポンプが作動を開始し、吸引されたガスの一部がサンプル計量管に取り込まれる。取り込まれたサンプルはカラムに送り込まれてガス成分が分離され、イオン化される。このイオン化量が電気信号に変換され、腸内ガス中の検出対象ガス成分の濃度が測定されるものも知れられている。
特開２０１４−２０６９４５号公報（特許文献７）には、健康情報利用システムが記載されている。この健康情報利用システムにおいては、複数のデータセンタのデータベースに、端末装置から入力された健康管理に関する個人健康情報が別々に保存されており、分析サーバー装置が個人健康情報を読み出して分析する。ビッグデータ作成サーバー装置は、個人健康情報を特定の条件で検索し、ビッグデータを作成し保存する。健康情報利用システムは、専門分野の知識に基づいた健康コンテンツを端末装置にて閲覧させ、個人健康情報を複数のデータセンタに保存して管理すると共に、個人健康情報を自動判定処理した健康判定結果や、専門家が判定処理した健康判定結果を端末にて閲覧させる。こういうものも知られている。
【０００６】
また、このような癌等の大病の診断ができる装置を開発するにあたり、近年、大腸癌の疾病と、おならや排便に含まれる腸内のガス成分とに相関があるということが知られてきている。具体的には、大腸癌患者は健常者に比べて、腸内のガス成分中の硫黄成分を含むメチルメルカプタンガスが多くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第５１３１６４６号
【特許文献２】特許第５０１９２６７号
【特許文献３】特開２００３−９０８１２号
【特許文献４】特開２０１４−１６００４９号
【特許文献５】特開平９−４３１８２号
【特許文献６】特許第３５２５１５７号
【特許文献７】特開２０１４−２０６９４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
腸内のガス成分は、排便時に便とともにおならや排便ガスとして排出される。そこで、発明者らは、２０１５年１月５日の日本経済新聞にも掲載した通り、先の特許文献４などと同様に排便時に排出されるおならや排便ガス中のメチルメルカプタンガスなどの特定のガスを測定すれば腸内の大腸癌を発見することができると考え、研究を続けていた。しかしながら、このメチルメルカプタンガスなどの特定のガスのみを精度良く測定できる測定装置は非常に高価で大型である。また、排便ガスに含まれるメチルメルカプタンガスは微量であり、さらに、癌になる前の段階となるとより微量となるため測定は非常に難しく、少なくともこのような正確に測定できるガス分析装置を家庭のトイレ装置に組み込んで民生品として普及させることはコスト的にもサイズ的にも、とても現実的ではないという課題に発明者らは直面した。
【０００９】
しかし、発明者らは癌等の大病になる人を一人でも減らしたい。そのためには一般消費者が手軽に購入できて、家庭で手軽に診断できる装置を作る必要があるというとても強い思いで研究を続け、遂にその実現に向けた技術的な解決策を見出したものである。
【００１０】
本発明の目的は、一般消費者が手軽に購入でき、家庭における排便ガスの測定によって癌等の重大な疾病になってしまうのを未然に防止し、もしくは軽度な状態で病院に通院して治療を受けることを促すことができ、真に市場から求められている、実用性の高い診断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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、本発明は、水洗大便器のボウル内に排出される排便ガスに基づいて、被験者の体調を測定する生体情報測定システムであって、被験者によって排便ガスが排出されたボウル内の気体を吸引する吸引装置と、この吸引装置によって吸引された気体に含まれ、硫黄成分を含む臭気性ガスであるメチルメルカプタンガス及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスに反応するガスセンサを備えたガス検出装置と、ボウル内に排出された便の状態を検出する便状態検出センサと、吸引装置、ガス検出装置、及び便状態検出センサを制御する制御装置と、ガス検出装置によって検出された排便ガス中の臭気性ガスに関する検出データ、及び便状態検出センサによって検出された便状態に基づき被験者の体調を解析するデータ解析装置と、このデータ解析装置による解析結果を出力する出力装置と、を有し、データ解析装置は、便状態検出センサによって検出された便状態を経時的に記憶する便状態記憶装置と、臭気性ガスに関する検出データに基づくガス体調解析の結果を、便状態記憶装置に記憶された経時的な便状態に基づいて補正する解析結果補正手段と、を備え、解析結果補正手段によって補正されたガス体調解析の結果を出力装置により出力させることを特徴としている。
【００１２】
従来、癌等の大病になっているかどうかの確認、もしくは、大病の予防のための確認は、病院での診断以外に有効な装置が存在しないというのが実情であった。これに対して、本発明によれば、一般消費者が被験者側装置を手軽に購入し、家庭において測定できる。さらに、排便時に排出される排便ガスを測定するため、被験者がわざわざ新たな測定行為を行うという手間もなく、単に毎日行う排泄行為を普通に行うだけで、癌等の重大な疾病になってしまうのを未然に防止したり、もしくは軽度な状態で病院に通院して治療を受けたりすることができる。このように、本発明によれば、真に市場から求められていた装置を実現し、実用性の高い診断システムを提供できるという優れた効果を奏するものである。
【００１３】
ここで、本発明の効果を具体的に説明する前に、民生品として一般家庭に普及できるようなシステムを可能とした技術的な考え方を説明する。そのキーポイントは、逆転の発想と、癌等の大病の特性を理解し、それを利用した有効的な割り切りの知見にある。
【００１４】
具体的には、まず本発明のシステムのキーポイントの一つは、各家庭に設置される被験者側装置では癌等の大病になっていることを診断しないという逆転の発想である。すなわち、被験者側装置を購入する一般消費者である被験者は癌になっていることを知りたいのではなく、癌になる前の段階（以下この段階を未病という）で癌リスクが高まっていることを認識し、癌にならないように今後の生活を改善していきたいというのが本音である。すなわち、一般家庭に求められる装置には、健康な人が癌リスクを正確に把握できて、癌にならないように体調改善できることにこそ価値があると考えたことにある。
【００１５】
次に、本発明のシステムのキーポイントの一つは、特定の例えば直腸癌という特定の種類の癌を診断する装置、もしくは、特定の種類の癌のリスクが高まっているということを診断できる装置ではないという割り切りにある。これは、被験者が例えば直腸癌というような特定の種類の癌に対して不安となるのではなく、如何なる癌に対しても不安に思っている特性にある。よって、発明者らは、特定の種類の癌を診断しなければ商品価値がないというものではなく、癌の種類を特定するような精度の必要性は全くないと考え、癌の種類を特定できるような測定の精度は不要であると割り切ることとした。
【００１６】
次に、本発明のシステムのキーポイントの一つは、各回の排泄行為に対する診断精度は極めて低くても構わないという割り切りである。これは、癌は数年という長い期間をかけて進行する病気であるという特性に基づく考えであり、診断チャンスは年単位の長期間に渡るという気付きである。よって、健康な人が癌になるリスクを自ら軽減するための装置という位置づけであれば、一度の診断精度が低くてもその影響は実質的に何ら問題がないということに気づき、これに基づく有効的な割り切りがキーの一つとなっている。
【００１７】
以下、これらの知見や有効的な割り切りに基づき構築された本発明に基づくシステムの特有の効果を説明する。
本発明では、大便器のボウル内に排出される排便ガスの測定で被験者の体調を解析するものであるため、被験者がわざわざ測定行為を行うという手間が一切必要なく、単に毎日行う排便を普通に行うというだけで診断できる。また、一切の手間がないため被験者には負担とならず、長期的に測定を継続し、確実に健康状態の変化や、癌リスクが高まっているような状況を確実に情報入手できる。
【００１８】
また、本発明ではメチルメルカプタンガスをピンポイントで測定するセンサを用いず、排便ガス中のメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスにも広く反応するセンサを用いている。メチルメルカプタンガスをピンポイントで測定するセンサを用いた場合には、メチルメルカプタンガス量と大腸癌に相関があるため大腸癌であることは確実に検知でき、また、癌のリスクが高まっていることもその量から確実にわかる。しかし、これでは癌のリスクがある程度高まり、メチルメルカプタンガス量が増えないと癌のリスクが高まっていると判断できず、癌になるのを防止させることを目的とする本件発明においては不向きであることに気付いた。
【００１９】
これに対して、臭気性ガスにも広く反応するセンサの場合は、癌リスクの上昇のみならず体調不良状態から検知できる。具体的には、まず、癌のリスクが高まった状態では、メチルメルカプタンガスや硫化水素などの硫黄成分を含む非常に強い臭気性ガスが多くなる。そして、臭気性ガスに広く反応するセンサであれば、必ずこのようなガスの増加を検知できる。
【００２０】
また、本発明では、メチルメルカプタンガスのみならず、メチルメルカプタンガス以外の排便ガス中の臭気性ガスにも反応するガス検出装置を用いており、排便ガス中の臭気性ガス量がわかるだけで、メチルメルカプタンガス量が計測できるわけではなく、癌の状態を正確に特定することはできない。しかし、発明者らは、メチルメルカプタンガスのみならず、メチルメルカプタンガス以外の排便ガス中の臭気性ガスにも反応するガス検出装置を用いることにより、逆に健康な人が癌のリスクが高まっている状態や、癌になるようなリスクを未然に防止するための装置として有効に機能することを見出した。詳述すると、健康な人は、メチルメルカプタンガス及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスの総量が少ない。これに対して、メチルメルカプタンガス及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスの総量は、癌になる以外にも、腸内環境の悪化で一時的に高まる。腸内環境の悪化とは、具体的には、過度な便秘や、食事の種類、睡眠不足、暴飲暴食、飲み過ぎ、過度なストレスなどの要因による腸内環境の悪化である。しかし、これらの要因はいずれも悪しき生活習慣と言える。悪しき生活習慣の末に癌となるが、これまでは、癌リスクが高まっていたとしても、それを認識する手段がなく、現状としては多くの人が自分は大丈夫という都合の良い思い込みで悪しき生活習慣を続けている。
【００２１】
このように、上述のような悪しき生活習慣を行うと、メチルメルカプタン、硫化水素、酢酸、トリメチルアミン、アンモニアなどの排便ガス中の臭気性ガスの全てか、もしくはいずれかが増加する。これに対して、本発明は、メチルメルカプタンガスのみならず、硫化水素、酢酸、トリメチルアミン、アンモニアなどのメチルメルカプタンガス以外の排便ガス中の臭気性ガスを検出するガス検出装置の検出データに基づき体調の解析を行っている。このため、排便ガス中の臭気性ガスの総量に基づく解析結果は、被験者の体調不良や悪しき生活習慣の結果を反映しており、解析結果をこのような癌リスクを高めるような体調や生活習慣を改善させるための客観的なデータに基づく指標、すなわち、健康状態を維持し、癌になるリスクを下げるための有効な指標として用いることができ、生活習慣の改善、癌リスクの抑制という目的に極めて有効に作用する優れた効果になると見出したものである。
【００２２】
このように、本発明によれば、メチルメルカプタンガス及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスを測定するので、癌リスクが高まるような状態になっていることや、このような状態を長期に続けると癌になってしまうという好適な警鐘を、被験者に通知できるような測定が可能になったものである。所謂、逆転の発想によって癌になる人を減らしたいという目的に対して好適な知見を見出したものである。
【００２３】
さらに、本発明によれば、メチルメルカプタンガスのみならずメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスに広く反応するセンサを用いているため、安価に装置を製造することができ、民生品として提供することが可能になった。これにより、家庭で手軽に診断でき、癌等の重大な疾病になってしまうのを未然に防止し、もしくは軽度な状態で病院に通院して治療を受けることを促すことができるという、被験者の要求を十分に満たすことができたものである。
【００２４】
一方、本発明においては、メチルメルカプタンガスのみならずメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスに広く反応するセンサを用いているため、被験者の排便ガス以外のガスに由来する臭気性ガスにより、測定精度が低下する虞がある。また、癌等の重大な疾病に至る前の未病の状態においては、排便ガス中の臭気性ガス量があまり増加しない場合もある。ここで、大腸癌に至る前の未病の状態や、大腸癌患者においては、１日の排便行動の回数が増えたり、便が細切れになり、１度の排泄における排便量が減少する等の排便異常が発生する傾向があるという知見が、本件発明者により見出された。上記のように構成された本発明によれば、解析結果補正手段が、臭気性ガスに関する検出データに基づくガス体調解析の結果を便状態記憶装置に記憶された経時的な便状態に基づいて補正している。このため、本発明によれば、汎用的な臭気性ガスセンサを用いることによる測定精度の低下や、未病の被験者において臭気性ガスがあまり増加しないというガス体調解析の弱点を補うことが可能になり、解析結果の信頼性をより向上させることができる。
【００２５】
本発明において、好ましくは、さらに、便状態検出センサによって検出された便状態に基づいて便状態体調解析を行う便状態解析手段を有し、データ解析装置は、ガス体調解析の結果と共に、便状態体調解析の結果を出力装置により出力させる。
【００２６】
このように構成された本発明によれば、被験者の悪しき生活習慣等が便状態体調解析の結果に反映され、これが出力装置により出力されることにより、被験者に早期に生活改善を促すことができ、大病に罹患するリスクを効果的に低減することができる。
【００２７】
本発明において、好ましくは、ガス体調解析の結果及び便状態体調解析の結果は、各体調解析の結果の経時的変化が認識できるように、出力装置により報知させる。
このように構成された本発明によれば、ガス体調解析の結果及び便状態体調解析の結果が、各体調解析の結果の経時的変化が認識できるように報知されるので、データ解析に対する知識が乏しい被験者にも分かりやすく解析結果を呈示することができる。また、経時的変化を認識可能に報知されるため、排便ガス及び便状態の両面から疾病に対する罹患リスクの高まりを総合的に被験者に呈示することができ、被験者は体調改善に対する対策を確実に実行することが可能になる。
【００２８】
本発明において、好ましくは、便状態記憶装置は、便状態として、被験者の１日における排便行動の回数、被験者の１回の排便期間における総排便量、被験者の１回の排泄行為における排便量、被験者が便秘になる頻度、及び／又は被験者が軟便となる頻度を記憶する。
【００２９】
このように構成された本発明によれば、被験者の１日における排便行動の回数、被験者の１回の排便期間における総排便量、被験者の１回の排泄行為における排便量、被験者が便秘になる頻度、及び／又は被験者が軟便となる頻度が便状態として解析されるので、大腸癌等を罹患した際の排便異常を確実に捉えることができ、ガス体調解析の弱点を補い、より高い精度の体調測定を実現することができる。
【００３０】
本発明において、好ましくは、解析結果補正手段は、便状態検出センサによって検出された便状態のデータが所定の蓄積期間以上、便状態記憶装置に蓄積された後、経時的な便状態に基づいてガス体調解析の結果を補正する。
【００３１】
短期的な排便異常が発生した際、便状態のデータに基づいてガス体調解析の結果を補正して、大病の罹患リスク増大を警告してしまうと、誤った警告になりやすく、被験者に不要な心理的不安を与える結果となる。上記のように構成された本発明によれば、所定の蓄積期間以上便状態のデータが蓄積された後、ガス体調解析の結果が補正されるので、短期的な排便異常により大病の罹患リスク増大が警告され、被験者に不要な心理的不安を与えるのを防止することができる。
【００３２】
本発明において、好ましくは、解析結果補正手段は、蓄積期間以上、便状態のデータが蓄積された後、ガス体調解析の結果の補正を開始する一方、便状態解析手段は、便状態のデータが蓄積されていない状態においても便状態体調解析を実行すると共に、データ解析装置は、便状態体調解析の結果を出力装置により出力させる。
【００３３】
便状態の変化は短期的なものであっても、被験者にとっては日々の体調を知るために有用な情報である。上記のように構成された本発明によれば、便状態のデータが蓄積されていない状態においても便状態体調解析の結果が出力され、ガス体調解析の結果の補正は便状態のデータが蓄積された後に実行されるので、不要な心理的不安の発生を防止しながら、被験者は早期に日々の健康状態を認識することができる。
【００３４】
本発明において、好ましくは、データ解析装置は、排便期間における初回排泄時の検出データに基づいてガス体調解析を実行する一方、便状態解析手段は、便状態検出センサによって検出された排便期間全体に亘る便状態に基づいて便状態体調解析を実行する。
【００３５】
このように構成された本発明によれば、便状態を検出しているので、ガス体調解析の対象を初回排泄時の検出データに限定しても十分な精度で体調測定を行うことができる。また、初回排泄時の検出データのみを対象とすることにより、被験者による排便期間の終了時には体調の解析結果を表示することが可能になり、生体情報測定システムの実用性を高めることができる。
【００３６】
本発明において、好ましくは、データ解析装置は、排便期間中に検出された臭気性ガスに関する検出データのうち、ガス体調解析に使用する検出データを、便状態検出センサによる検出データを使用して選択する。
【００３７】
被験者から排出される排便ガスのうち、便を伴わずに排泄されるおならは、含まれるメチルメルカプタンガス等の濃度が高く、ガス量も多いため、ガス体調解析には有用である。上記のように構成された本発明によれば、便状態検出センサにより便状態が検出されるので、おならと便を伴う排便ガスを確実に識別することが可能になり、ガス体調解析には有用な臭気性ガスの検出データを確実に選択することができる。
【００３８】
本発明において、好ましくは、解析結果補正手段は、ガス体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づいて補正量を増加させて補正を実行する。
【００３９】
臭気性ガスに基づくガス体調解析は、ある程度以上被験者の体調レベルが悪化した後は、体調の解析精度が低下しやすい。上記のように構成された本発明によれば、ガス体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づく補正量が増加されるので、被験者に精度良く疾病罹患のリスクを報知することができる。また、便状態は、臭気性ガスに基づくガス体調解析よりも、被験者自身が認識しやすいため、被験者に罹患リスクの増大を認識させやすく、被験者に効果的に体調改善を促すことができる。
【００４０】
本発明において、好ましくは、解析結果補正手段は、便状態体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づいて補正量を増加させて補正を実行する。
【００４１】
このように構成された本発明によれば、便状態体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づく補正量が増加されるので、被験者に精度良く疾病罹患のリスクを報知することができる。
【００４２】
本発明において、好ましくは、便状態解析手段は、便状態体調解析の結果を複数段階の体調レベルとして判定するように構成され、解析結果補正手段は、便状態解析手段によって判定された体調レベルに応じて、ガス体調解析の結果に対する補正量を複数段階に変更する。
【００４３】
便状態は、摂取した食物や、一時的な体調不良によっても変化する。上記のように構成された本発明によれば、便状態解析手段が便状態体調解析の結果を複数段階の体調レベルとして判定し、解析結果補正手段が便状態解析手段によって判定された体調レベルに応じて、ガス体調解析の結果に対する補正量を複数段階に変更するので、きめ細かく体調レベルを評価し、補正することができ、被験者に与える不要な心理的負担を抑制しながら、疾病リスクの上昇を確実に報知することができる。
【００４４】
本発明において、好ましくは、解析結果補正手段は、今回の測定に基づくガス体調解析の結果を、所定の複数の信頼度に基づいて、過去の複数のガス体調解析の結果を代表する履歴代表値に近付ける補正を行うように構成され、解析結果補正手段は、便状態検出センサによって検出された便状態に基づいて、今回の測定に基づくガス体調解析の結果を履歴代表値に近付ける過去履歴補正量を変更して信頼度を向上させる。
【００４５】
上述したように、ガス体調解析は、個々の１回毎の測定精度は高いものではない。このため、今回の測定に基づくガス体調解析の結果を過去の複数のガス体調解析の結果を代表する履歴代表値に近付けるように過去履歴補正することで、被験者に不要な心理的負担を与えることを防止しつつ、経時的な疾病リスクの上昇を効果的に検出することが可能になった。上記のように構成された本発明によれば、便状態検出センサによって検出された便状態に基づいて、今回の測定に基づくガス体調解析の結果を履歴代表値に近付ける過去履歴補正量を変更するので、解析システムを大幅に複雑化させることなく、経時的な疾病リスクの上昇をより確実に検出することができる。
【００４６】
本発明において、好ましくは、さらに、被験者及び測定日時を特定する被験者特定装置を有し、出力装置は、ガス体調解析の結果及び便状態体調解析の結果を、測定日時と共に被験者毎に送信可能に構成されている。
【００４７】
このように構成された本発明によれば、ガス体調解析の結果及び便状態体調解析の結果が、測定日時と共に被験者毎に送信されるので、過去の個々の検出データを医師等に正確に伝えることができ、医師等は、重複した検査等を行うことなく、被験者を正確に診断することができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、一般消費者が手軽に購入でき、家庭における排便ガスの測定によって癌等の重大な疾病になってしまうのを未然に防止し、もしくは軽度な状態で病院に通院して治療を受けることを促すことができる生体情報測定システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１Ａ】トイレ室に設置された水洗大便器に本発明の第１実施形態による生体情報測定システムを取り付けた状態を示す図である。
【図１Ｂ】本発明の第１実施形態による生体情報測定システムを取り付けた水洗大便器の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の生体情報測定システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態の生体情報測定システムに備えられているガス検出装置の構成を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態の生体情報測定システムによる体調測定の流れを説明する図である。
【図５】本発明の第１実施形態の生体情報測定システムに備えられているリモコンの表示装置に表示される画面の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態の生体情報測定システムに備えられているリモコンの表示装置に表示される体調表示テーブルの一例を示す図である。
【図７】（ａ）は、最新データのプロット点の、補正による移動の一例を示す図であり、（ｂ）はプロット点の移動量に対するリミット処理を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態の生体情報測定システムに備えられているリモコンの表示装置に表示される便状態体調解析の結果の表示画面である。
【図９】本発明の第１実施形態の生体情報測定システムにおいて、サーバー側に表示される診断テーブルの一例を示す図である。
【図１０】被験者の１回の排便行動における、生体情報測定システム１に備えられた各センサによる検出信号を模式的に示したグラフである。
【図１１】診断テーブルの更新の一例を示す図である。
【図１２】測定信頼度を判定する方法を説明するための図である。
【図１３】被験者の体や衣服に付着した異臭ガスの影響を判定するための被験者付着異臭ガスノイズ補正テーブルを示す図である。
【図１４】湿度の影響を判定するための湿度補正テーブルを示す図である。
【図１５】温度の影響を判定するための温度補正テーブルを示す図である。
【図１６】排泄回数の影響を判定するための排泄回数補正テーブルを示す図である。
【図１７】データ解析装置に記録された信頼度と、測定値の補正率との関係を示す補正テーブルを示す図である。
【図１８】１日の排便頻度に基づいて設定される長期排便頻度補正係数のテーブルを示す図である。
【図１９】１回の総排便量に基づいて設定される長期総排便量補正係数のテーブルを示す図である。
【図２０】１度の排泄量に基づいて設定される長期排泄量補正係数のテーブルを示す図である。
【図２１】１日の排便頻度に基づいて設定される長期便秘頻度補正係数のテーブルを示す図である。
【図２２】軟便状況に基づいて設定される長期軟便頻度補正係数のテーブルを示す図である。
【図２３】環境ノイズ補正テーブルを示す図である。
【図２４】基準値安定度補正テーブルを示す図である。
【図２５】除菌便座洗浄補正テーブルを示す図である。
【図２６】排便ガス総量補正値テーブルを示す図である。
【図２７】おなら補正値テーブルを示す図である。
【図２８】便量補正値テーブルを示す図である。
【図２９】便種補正値テーブルを示す図である。
【図３０】排便間隔補正値テーブルを示す図である。
【図３１】データ蓄積量補正テーブルを示す図である。
【図３２】風量補正値テーブルを示す図である。
【図３３】ＣＯ2補正テーブルを示す図である。
【図３４】メタンガス補正テーブルを示す図である。
【図３５】硫化ガス補正テーブルを示す図である。
【図３６】ガス体調解析の結果の直接補正を説明する図である。
【図３７】ガス体調解析の結果の便状態に基づく直接補正の処理を示すフローチャートである。
【図３８Ａ】本発明の第２実施形態による生体情報測定システムの被験者側装置をトイレ室に設置された水洗大便器に取り付けた状態を示す図である。
【図３８Ｂ】図３８Ａに示す被験者側装置の測定装置を示す斜視図である。
【図３９】本発明の第３実施形態の吸引装置の構成を示す図である。
【図４０Ａ】本発明の第４実施形態による水素ガスと臭気性ガスの臭気性ガスセンサへの到達時間をずらすことにより、水素ガスの影響を分離するように構成されたガス検出装置の構成を示す図である。
【図４０Ｂ】図４０Ａに示すガス検出装置の半導体ガスセンサにより検出された検出波形を示す図である。
【図４１】本発明の第５実施形態による生体情報測定システムにおいて、ガス体調解析の結果に対する、便状態に基づく補正を説明する図である。
【図４２】本発明の第５実施形態による生体情報測定システムにおいて、ガス体調解析の結果に対する便状態に基づく補正の処理を示すフローチャートである。
【図４３】６０代以下の健常者、６０〜７０代の健常者、早期がんの患者、進行癌の患者の排便ガスに含まれる健康系ガスと、臭気性ガスの量を測定した結果を示す図である。
【図４４】排便ガス中に含まれる硫化水素のガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図である。
【図４５】排便ガス中に含まれるメチルメルカプタンガスのガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図である。
【図４６】排便ガス中に含まれる水素ガスのガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図である。
【図４７】排便ガス中に含まれる二酸化炭素ガスのガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図である。
【図４８】排便ガス中に含まれるプロピオン酸ガスのガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図である。
【図４９】排便ガス中に含まれる酢酸ガスのガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図である。
【図５０】排便ガス中に含まれる酪酸ガスのガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明の生体情報測定システムの一実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
また、図１Ａは、トイレ室に設置された水洗大便器に本発明の第１実施形態による生体情報測定システムを取り付けた状態を示す図である。図１Ｂは、生体情報測定システムを取り付けた水洗大便器の断面図である。図２は、本実施形態の生体情報測定システムの構成を示すブロック図である。図３は、本実施形態の生体情報測定システムに備えられているガス検出装置の構成を示す図である。
【００５１】
図１Ａに示すように、生体情報測定システム１は、トイレ室Ｒに設置された水洗大便器２の上に載置した便座４の内部に組み込まれた測定装置６、及びトイレ室Ｒの壁面に取り付けられたリモコン８からなる被験者側装置１０を有する。さらに、図２に示すように、生体情報測定システム１は、サーバー１２と、スマートフォン等に専用のソフトウェアを組み込んだ被験者用端末１４と、病院等の医療機関に設置された医療機関端末１６と、を備え、これらは被験者側装置１０との間でデータを交換することにより生体情報測定システム１の機能の一部を果たしている。また、サーバー１２及び医療機関端末１６には、多数の被験者側装置１０から送信される測定データが集積され、データ分析が行われる。
【００５２】
本実施形態の生体情報測定システム１では、被験者が排便時に放出する排便ガス中の硫黄成分を含む臭気性ガス、特に、メチルメルカプタン（ＣＨ3ＳＨ）ガスに基づいて癌の判定を含む体調状態の分析を行うものである。さらに、本実施形態の生体情報測定システム１においては、臭気性ガスの他に、健康系ガス、及び排便量についても測定し、これらに基づいて体調状態の分析精度を向上させている。健康系ガスとは、腸内発酵由来で腸内の健康度が高い程多くなるガスであり、具体的には、二酸化炭素、水素、メタン、短鎖脂肪酸などのガスである。本実施形態では、健康系ガスとして、測定が容易で量も多いため健康指標の測定の信頼性を高く保てる二酸化炭素ガス、水素ガスを測定している。ここで、各被験者側装置１０では、被験者の排便中もしくは排便直後に分析結果が表示されるように構成されている。これに対して、サーバー１２においては、多数の被験者による測定結果が集積され、他の被験者との比較等により、より詳細な分析が可能になっている。このように、本実施形態の生体情報測定システム１では、トイレ室Ｒ内に設置された被験者側装置１０において簡易な分析を行い、サーバー１２においてより詳細な分析を行うものである。
【００５３】
ここで、本実施形態の生体情報測定システム１における体調の測定原理を説明する。
消化器系の癌、特に大腸癌を患うと、患部からメチルメルカプタンや硫化水素等の硫黄成分を含む臭気性ガスが、排便と同時に排出されることが文献等で報告されている。消化器とは食道、胃、十二指腸、小腸、大腸、肝臓、すい臓、胆嚢、であり、大腸も、虫垂、盲腸、直腸、結腸に分類できるが、以下この４つの部位を総称して大腸とする。癌は、日々の変化は少なく、徐々に進行していくものである。癌が進行すると硫黄成分を含む臭気性ガス、特に、メチルメルカプタンの量が増加していく。すなわち、硫黄成分を含む臭気性ガスのガス量が増加した場合には、癌が進行していると判断することができる。さらには、近年「未病」という考えが広がっており、疾病状態となる以前に体調が悪化した時点で、体調改善を行い、疾病を防止するという考えが広がっている。このため、癌、特に大腸癌のような進行性の癌を、癌になる以前に検知し、体調改善することが求められている。
【００５４】
ここで、排便時に排泄される排便ガスには、硫化水素及びメチルメルカプタン以外に、窒素、酸素、アルゴン、水蒸気、二酸化炭素、水素、メタン、酢酸、トリメチルアミン、アンモニア、プロピオン酸、二硫化メチル、三硫化メチルなどが含まれている。このうち、癌の疾病を判定するためには、硫黄系成分を含む臭気性ガス、特に、メチルメルカプタンを測定する必要がある。排便ガス中に含まれるプロピオン酸、二硫化メチル、三流化メチルは、メチルメルカプタンに比べて非常に微量であるため、癌の判定等の体調の解析には問題とならないので無視することができる。しかしながら、その他のガス成分は無視できる程度まで微量とはいえない。正確に癌の判定を行うためには、硫黄成分を含む臭気性ガスのみを検出することができるセンサを用いることが当然考えられる。しかしながら、硫黄成分を含む臭気性ガスのみを検出するセンサは大型でかつ非常に高価であるため、家庭用の機器として構成することは難しい。
【００５５】
これに対して、発明者らは、鋭意研究の結果、排便ガス中のメチルメルカプタンのみを検出するのではなく、その他の臭気性ガスも含めた臭気性ガスを検出するガスセンサを用いることにより、安価で家庭用の機器として構成することができるとの着想に至った。具体的には、発明者らは、ガスを検知するセンサとして、硫黄成分を含む含硫ガスだけではなく、その他の臭気性のガスにも反応する汎用的な半導体ガスセンサや固体電解質センサを用いることとした。
【００５６】
癌のリスクが高まった状態では、メチルメルカプタンガスなどの硫黄成分を含む非常に強い臭気性ガスが多くなる。そして、半導体ガスセンサや固体電解質センサのような臭気性ガスに広く反応するセンサであれば、必ずこのようなガスの増加を検知できる。しかしながら、後述するように、半導体ガスセンサや固体電解質センサのような臭気性ガスに広く反応するセンサは、悪しき生活習慣により体調不良となると増加する硫化水素、メチルメルカプタン、酢酸、トリメチルアミン、及びアンモニアなどの臭気性ガスも検知してしまう。しかしながら、癌は数年という長い期間をかけて進行する病気であり、癌になった場合には、メチルメルカプタンガスや硫化水素などの硫黄成分を含む非常に強い臭気性ガスが強くなった状態が長期にわたり続く。このため、硫黄成分を含む含硫ガスだけではなく、その他の臭気性のガスにも反応する汎用的な半導体ガスセンサや固体電解質センサを用いたとしても、長期にわたりガス量が高い場合には、癌の疾病の可能性が高く、癌リスクが増加していると判断することができる。
【００５７】
また、酸化・還元反応を用いた半導体センサや固体電解質センサは、メチルメルカプタンガスのみならず、排便ガス中の臭気性ガスである酢酸、トリメチルアミン、及びアンモニアなども検出してしまう。しかしながら、発明者らは、実験の結果、硫化水素、メチルメルカプタン、酢酸、トリメチルアミン、及びアンモニアなどの臭気性ガスの混合量は、悪しき生活習慣により体調が悪化すると多くなり、体調が良好であると減少する傾向を示すことを発見した。具体的には、健康な人は、メチルメルカプタンガス及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスの総量が少ない。これに対して、メチルメルカプタンガス及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスの総量は、過度な便秘や、食事の種類、睡眠不足、暴飲暴食、飲み過ぎ、過度なストレスなどの要因による腸内環境の悪化で一時的に高まる。
【００５８】
なお、排便ガス中の酢酸は、下痢などにより体調が悪化した場合のみならず、体調が良好な場合にも多くなる傾向を有する。すなわち、上述した体調変化にともなうメチルメルカプタン等の他の臭気性ガスのガス量の傾向と必ずしも一致していない。しかしながら、排便ガスに含まれる酢酸のガス量は、メチルメルカプタンに比べて非常に小さく、体調が良好な場合に酢酸のガス量が増えたとしても、その増加量はその他の臭気性ガスの減少量に比べて非常に小さい。さらに、下痢などにより体調が悪化した場合の酢酸の増加量は、体調が良好な場合の増加量に比べて非常に大きい。よって、排便ガスに含まれる臭気性ガスの量は、全体として、悪しき生活習慣により体調が悪化すると多くなり、体調が良好であると減少する傾向を示す。そして、このような悪しき生活習慣による腸内環境の悪化の末、癌となってしまうため、排便ガスに含まれる臭気性ガスの量は、癌が未病状態にあるうちに、体調改善を行うための好適な指標となる。
本実施形態では、メチルメルカプタンガスのみならず、硫化水素、酢酸、トリメチルアミン、アンモニアなどのメチルメルカプタンガス以外の排便ガス中の臭気性ガスに反応する半導体センサや固体電解質センサの検出データに基づき体調の解析を行う。これにより、体調不良や悪しき生活習慣の結果を反映した解析結果が得られ、この解析結果を、癌リスクを高めるような体調や生活習慣を改善させるための客観的なデータに基づく指標として用いることができる。
【００５９】
また、排便ガスには、臭気性ガスのみならず、Ｈ2やメタンが含まれており、ガスセンサに半導体ガスセンサや固体電解質センサを用いた場合には、これらセンサはＨ2やメタンにも反応してしまう。さらには、各家庭に半導体ガスセンサや固体電解質センサを用いた測定装置を設定した場合には、これらセンサが芳香剤や香水にも反応してしまうおそれがある。
これに対して、発明者らは、後に詳述するように、水素センサ、メタンセンサやカラムを用いて、半導体ガスセンサや固体電解質センサの検出データから水素やメタンの影響を分離する方法、及び、排便行動を検知することにより芳香剤や香水の影響をノイズとして除去する方法を確立した。これにより、半導体ガスセンサや固体電解質センサの検出したデータから水素やメタンの影響を分離し、さらには、芳香剤や香水の影響を除去して、排便ガス中の臭気性ガス量だけを推定することが可能となった。
【００６０】
また、排便ガス中に含まれるメチルメルカプタンやその他の臭気性ガスのガス量は、Ｈ2やメタンに比べて非常に少ない。このため、半導体ガスセンサや固体電解質センサを用いたとしても、これら臭気性ガスの混合ガス量を正確に測定できないおそれがある。
これに対して、発明者らは、健常者は、腸内環境が酸性であるが、癌患者になると、硫黄成分を含む臭気性ガスが発生し、そのガス量が多くなる。また、腸内環境がアルカリ性になり、さらに、ビフィズス菌等の量が減ってしまい、ＣＯ2、Ｈ2、脂肪酸などの醗酵系成分の健康系ガス量が臭気性ガス量の増加に反比例するように確実に継続的に少なくなることに着目した。
このため、発明者らは、各回の測定では測定精度が必ずしも高くないが、メチルメルカプタン等の臭気性ガス量と、ＣＯ2、Ｈ2などの健康系ガス成分のガス量との相関を毎日の排便時にモニタリングすることにより、進行癌の発生を検知できるのではないかと考えた。
【００６１】
そこで、発明者らは、６０代以下の健常者、６０〜７０代の健常者、早期がんの患者、進行癌の患者の排便ガスに含まれる健康系ガスと、臭気性ガスの量を測定したところ、図４３に示すような結果となった。すなわち、健常者の排便ガスは、健康系ガス量が多く、臭気性ガスのガス量が少ない。これに対して、がん患者の排便ガスは、健康系ガス量が少なく、臭気性ガスの量が多い。そして、早期癌に比べて進行癌の排便ガスに含まれる健康系ガスの量は減少している。さらに、健康系ガス量及び臭気性ガス量ががん患者と健常者の中間量である場合には、グレーゾーン、すなわち、未病状態であると考えられる。このため、発明者らは、上記の知見に基づき、被験者の健康系ガスのガス量と臭気性ガスのガス量を測定し、これらの相関に基づき健康状態の判定精度を高めることができると考えた。
【００６２】
さらに、図４４乃至５０に、排便ガス中に含まれる各種ガス量を健常者と大腸がん患者（進行がん、早期がんを含む）で比較した測定データを示す。
図４４は排便ガス中に含まれる硫化水素のガス量を健常者と大腸がん患者で比較した図であり、図４５はメチルメルカプタンガス、図４６は水素ガス、図４７は二酸化炭素ガス、図４８はプロピオン酸ガス、図４９は酢酸ガス、図５０は酪酸ガスの量を健常者と大腸がん患者で夫々比較した図である。これらの図において、健常者の測定データは丸印のプロットで、大腸がん患者の測定データは三角印のプロットで示されており、各々の平均値を短い線分で示している。
【００６３】
図４４乃至５０の測定データから明らかなように、排便ガス中に含まれる各種ガス量は、健常者、大腸がん患者とも大きくばらついているものの、臭気性ガスである硫化水素ガス及びメチルメルカプタンガスについては、大腸がん患者では大量のガス量を示すデータが多くみられ、健常者では大量のガス量を示すデータは殆ど存在しない。一方、水素ガス、二酸化炭素ガスについては、健常者において多量のガス量を示すデータが多くみられ、大腸がん患者では大量のガス量を示すデータは殆どみられない。このように、排便ガス中に含まれている大腸がんのリスクを示す臭気性ガスのガス量は大腸がん患者に多く、健常者では少ないのに対し、健康系ガスである水素ガス及び二酸化炭素ガスのガス量は健常者に多く、大腸がん患者では少ない。さらに、短鎖脂肪酸ガスであるプロピオン酸ガス、酢酸ガス、酪酸ガスについては、健常者において検出されているのに対し、大腸癌患者においては、これらのガスは排便ガス中に殆ど含まれていないことがわかる。このデータは、これら短鎖脂肪酸ガス、臭気性ガス、健康系ガスのガス量は、１回々々のガス量測定では大きくばらついているが、短鎖脂肪酸ガスが検出されていれば被験者はほぼ確実に健康であることを示している。さらに、臭気性ガスと健康系ガスの関係は健常者と大腸癌患者で逆転しており、これらのガスを所定期間に亘って複数回継続的に測定することにより、被験者の体調を確実に測定できることを示している。
【００６４】
また、発明者らは、排便ガスを測定したところ、１回の排便時に、複数回の排泄行為（１回のおならや１回の便を排出する行為）を行う場合には、初回の排泄行為に伴って排出される排便ガス量が多く臭気性ガスも多く含まれることが判明した。したがって、本実施形態では、微量な臭気性ガスを正確に測定するために初回の排便ガスに基づき被験者の健康状態の分析を行うことにした。これによって、２回目以降の排泄行為のガス量を測定する際には、初回の排泄行為により排出された便やおならの影響を受ける可能性があるため、この影響を軽減できた。
【００６５】
メチルメルカプタンガス等の臭気性ガスの増加とは別に、大腸癌等に罹患した患者や、体調が悪化しつつある被験者は、多くの場合、便秘や下痢等の何らかの排便異常の症状が現れていることが、本件発明者による調査により明らかとなった。そこで、本実施形態の生体情報測定システム１においては、ガスセンサによる検出データに基づくガス体調解析に加え、便状態検出センサである排便・排尿検知センサにより便状態を検出することにより、体調の測定精度を高めている。
本実施形態の生体情報測定システム１は、上述した測定原理に基づくものである。なお、以下の説明における臭気性ガスとは、硫黄成分を含む臭気性ガスであるメチルメルカプタンガス、及び、メチルメルカプタン以外の硫化水素、メチルメルカプタン、酢酸、トリメチルアミン、及びアンモニアなどの臭気性ガスを含むものである。
【００６６】
次に、本実施形態の生体情報測定システム１の具体的構成を詳細に説明する。
図１Ａに示すように、生体情報測定システム１における被験者側装置１０は、トイレ室Ｒ内の水洗大便器２に取り付けられ、おしり洗浄機能付き便座４に一部が組み込まれている。おしり洗浄機能付き便座４には、測定装置６として、水洗大便器２のボウル２ａ内のガスを吸引する吸引装置１８と、吸引されたガスに含まれる特定の成分を検出するガス検出装置２０が組み込まれている。なお、吸引装置１８は、通常のおしり洗浄機能付き便座４に組み込まれている脱臭装置と一部の機能を兼ねており、吸引装置１８により吸引されたガスは脱臭装置により脱臭され、その後ボウル２ａ内に戻される。また、吸引装置１８、ガス検出装置２０等、便座４に組み込まれた各装置は、便座側に内蔵された制御装置２２（図２）によって制御される。
【００６７】
図２に示すように、被験者側装置１０は、便座４に組み込まれた測定装置６と、リモコン８に内蔵されたデータ解析装置６０から構成されている。
測定装置６は、ＣＰＵ２２ａと記憶装置２２ｂを有する制御装置２２を備えている。この制御装置２２は、水素ガスセンサ２４と、臭気性ガスセンサ２６と、二酸化炭素センサ２８と、湿度センサ３０と、温度センサ３２と、入室検知センサ３４と、着座検知センサ３６と、排便・排尿検知センサ３８と、便蓋開閉装置４０と、ノズル駆動装置４２と、ノズル洗浄装置４４と、便器洗浄装置４６と、便器除菌装置４８と、芳香剤噴射装置である芳香剤噴霧機５０と、脱臭エアー供給器５２と、吸引装置１８と、センサ加温ヒータ５４と、送受信機５６と、ダクトクリーナー５８に接続されている。なお、後述するように、水素ガスセンサと、臭気性ガスセンサとは一体のセンサとすることができる。
【００６８】
温度センサ３２は、臭気性ガスセンサ２６等の検出部の温度を測定する。また、湿度センサ３０はボウル２ａ内から吸引されたガスの湿度を測定する。これらのセンサのセンサ感度は、検出部の温度により僅かに変化してしまう。また、排尿等による湿度変化が同様にセンサの感度に影響を与える。本実施形態では、臭気性ガス量が非常に少量であるためこの微量なガスを精度よく安定して測定できるように、これらのセンサ３０、３２により測定された温度及び湿度に応じて、便器側ＣＰＵ２２ａはセンサ３０、３２のセンサ温度や吸引湿度を所定の範囲に正確に保つように、後述するセンサ加温ヒータ５４や湿度調整装置５９（図３）を制御して、所定の温度や湿度環境に調整する。なお、これらのセンサや装置は必須なものではなく、精度を向上させる上で備えることが望ましい。
【００６９】
入室検知センサ３４は、例えば、赤外線センサであり、被験者のトイレ室Ｒへの入退出を検知する。
着座検知センサ３６は、例えば、赤外線センサや圧力センサ等であり、被験者が便座４に着座しているか否かを検知する。
排便・排尿検知センサ３８は、本実施形態においては、マイクロ波センサで構成されている。図１Ｂに示すように、排便・排尿検知センサ３８は便座４の裏面に取り付けられ、ボウル２ａの溜水面に向けてマイクロ波を照射し、その反射波に基づいて溜水面の高さを検出するように構成されている。溜水面の高さと、ボウル２ａ内の溜水の体積の関係は予め求められているので、溜水面の上昇幅を測定することにより、ボウル２ａ内に排泄された便や尿の体積を測定することができる。
【００７０】
また、排便・排尿検知センサ３８は、便や尿が排泄されたときの溜水面の上昇を時系列の波形として測定することができる。このため、溜水面の上昇速度や、波立ちによる溜水面の振動等、溜水面の上昇パターンに基づいて、ボウル２ａ内に排泄されたものが尿であるか、便であるか、さらに、大便が溜水に浮いているか、沈んでいるか、また、便が下痢状態であるか否か等を推定することができる。本実施形態においては、データ解析装置６０に内蔵された便状態解析手段６０ａが、排便・排尿検知センサ３８による測定波形に基づいて、排泄された便の種類や、便の量を推定している。なお、便状態解析手段６０ａは、データ解析装置６０に備えられたマイクロプロセッサ（図示せず）、及びこれを作動させるソフトウェアにより構成されている。或いは、ＣＣＤや、溜水の底部の圧力を測定する圧力センサ、溜水の水位を測定する水位センサ等で排便・排尿検知センサ３８を構成することもできる。
【００７１】
便蓋開閉装置４０は、入室検知センサ３４等の検出信号に基づいて、状況に応じて便蓋を開閉するための装置である。
ノズル駆動装置４２は、おしり洗浄に用いられる装置であり、排便後の被験者のおしりの洗浄を行う装置である。ノズル駆動装置４２は、ノズルを駆動して、水洗大便器２の洗浄を行うように構成されている。
ノズル洗浄装置４４は、ノズル駆動装置４２のノズルを洗浄するための装置であり、本実施形態においては、水道水から次亜塩素酸を生成し、生成した次亜塩素酸によりノズルを洗浄するように構成されている。
【００７２】
便器洗浄装置４６は、洗浄水タンク（図示せず）に貯留されていた水や水道水を便器内に放出し、水洗大便器２のボウル２ａ内を洗浄するための装置である。便器洗浄装置４６は、通常は被験者によるリモコン８の操作により作動され、ボウル２ａ内を洗浄するが、後述するように、状況に応じて制御装置２２により自動的に作動される。
便器除菌装置４８は、例えば、水道水から次亜塩素酸水などの除菌水を生成し、生成した除菌水を水洗大便器２のボウル２ａに噴霧し、ボウル２ａの殺菌を行う装置である。
【００７３】
芳香剤噴霧機５０は、トイレ室Ｒ内に所定の芳香剤を噴霧するための装置である。これは、被験者が任意の芳香剤をトイレ室Ｒ内に噴霧し、これが測定の外乱となるような臭気成分が噴霧されるのを防止するために備えられたものである。芳香剤噴霧機５０を備えることにより、予め決められた測定に影響を与えない芳香剤を、状況に応じて所定の時期に所定量噴霧することができ、芳香剤が噴霧されたことを生体情報測定システム１が認識することができる。これにより、体調測定に対する外乱が減少し、解析結果が安定化されるので、芳香剤噴霧機５０は出力結果安定化手段として機能する。
吸引装置１８は、水洗大便器２のボウル２ａ内のガスを吸引するためのファンを備えており、吸引されたガスは臭気性ガスセンサ２６等の検出部を流れた後、脱臭フィルタにより脱臭される。吸引装置１８の詳細な構成については後述する。
【００７４】
脱臭エアー供給器５２は、吸引装置１８により吸引され、脱臭された後の空気をボウル２ａ内に排出する装置である。
センサ加温ヒータ５４は、臭気性ガスセンサ２６等の検出部を加熱活性させるためのものである。各センサは検出部が所定温度に維持されることにより、所定の気体成分を正確に検出することができる。
ダクトクリーナー５８は、吸引装置１８に取り付けられたダクト１８ａ内を、例えば、水道水を電気分解した次亜塩素酸等により清掃するための装置である。
【００７５】
なお、図１に示す本実施形態においては、吸引装置１８と、脱臭エアー供給器５２と、ダクトクリーナー５８は、脱臭装置として一体に構成されている。すなわち、ダクト１８ａ内に吸引装置１８によりボウル２ａ内のガスを吸引し、吸引したガスを脱臭フィルタ７８（図３）により脱臭処理し、脱臭処理されたガスは再びボウル２ａ内に放出される。これにより、外部からボウル２ａ内に臭気性ガスセンサ２６に反応する気体が流入し、被験者の排便期間中においてボウル２ａ内の気体成分が被験者から排出された排便ガス以外の要因で変化することが抑制される。従って、脱臭フィルタ７８を備えた脱臭装置及び脱臭エアー供給器５２は、出力結果安定化手段として機能する。或いは、変形例として、各ガスセンサに反応しない気体をボウル２ａ内に流入させる測定用ガス供給装置（図示せず）を設けておき、吸引装置１８によって吸引された気体と等量の測定用ガスをボウル２ａ内に流入させるように本発明を構成することもできる。この場合、測定用ガス供給装置（図示せず）は、解析結果を安定させる出力結果安定化手段として機能する。
【００７６】
次に、図２に示すように、リモコン８にはデータ解析装置６０が内蔵されており、このデータ解析装置６０には、被験者特定装置６２と、入力装置６４と、送受信機６６と、表示装置６８と、スピーカー７０が接続されている。本実施形態においては、これら送受信機６６、表示装置６８、及びスピーカー７０は、データ解析装置６０による解析結果を出力する出力装置として機能する。また、データ解析装置６０は、ＣＰＵ、記憶装置６０ｃ、及びこれらを作動させるプログラム等から構成され、記憶装置６０ｃ内にはデータベースが構築されている。
【００７７】
入力装置６４及び表示装置６８は、本実施形態においては、タッチパネルで構成されており、被験者の名前等の被験者識別情報等、各種の入力を受け付けると共に、体調の測定結果等、種々の情報が表示されるようになっている。
スピーカー７０は、生体情報測定システム１が発する各種の警報、メッセージ等を出力するように構成されている。
被験者特定装置６２には、予め、被験者の名前等の被験者識別情報を登録しておく。被験者が生体情報測定システム１を使用する際には、登録された被験者がタッチパネル上に表示され、被験者は自分の名前を選択する。
【００７８】
さらに、リモコン８側の送受信機６６は、ネットワークを介してサーバー１２と通信可能に接続されている。被験者用端末１４は、例えば、スマートフォン、タブレットＰＣ、又はＰＣ等の受信したデータを表示可能な装置からなる。
【００７９】
サーバー１２は、排便ガスデータベースを備える。排便ガスデータベースには、生体情報測定システム１を使用している各被験者の被験者識別情報に対応づけて各排便行動における臭気性ガス量及び健康系ガスのガス量を含む測定データと、信頼度データとが測定日時ともに記録されている。また、サーバー１２には、診断テーブルが記録されており、またデータ解析回路を有する。
さらに、サーバー１２は、病院や保健機関等に設置された医療機関端末１６とネットワークを介して接続されている。医療機関端末１６は、例えば、ＰＣなどからなり、サーバー１２のデータベースに記録されたデータを閲覧可能である。
【００８０】
次に、図３を参照して、便座４に内蔵されているガス検出装置２０の構成を説明する。
まず、本実施形態の生体情報測定システム１では、臭気性ガス及び水素ガスを検出するために、ガス検出装置２０には、ガスセンサとして半導体ガスセンサが用いられている。
また、二酸化炭素を検出するために、ガス検出装置２０には、固体電解質型センサが用いられている。
半導体ガスセンサは、酸化スズ等を含む酸化金属膜からなる検出部を有する。検出部は、数百度に加熱された状態で、加熱された検出部が還元性ガスに曝されると、表面に吸着している酸素と還元性ガスの間で酸化・還元反応がおこる。半導体ガスセンサは、この酸化・還元反応による検出部の抵抗値の変化を電気的に検出することにより、還元性ガスを検出することができる。半導体ガスセンサが検出可能な還元性ガスには、水素ガスや、臭気性ガスが含まれる。なお、本実施形態においては、臭気性ガスを検出するセンサ、水素ガスを検出するセンサ共に半導体ガスセンサが使用されているが、臭気性ガスセンサに使用されている検出部は臭気性ガスに強く反応するように、水素ガスセンサに使用されている検出部は水素ガスに強く反応するように、夫々検出部の材料が調整されている。
【００８１】
このように、本実施形態においては、「臭気性ガスセンサ」として「半導体ガスセンサ」が使用されているが、上記のようにこの「半導体ガスセンサ」は検出対象としているメチルメルカプタンガスの他、それ以外の臭気性ガスにも広く反応する一般的な物を使用している。また、後述するように「臭気性ガスセンサ」として固体電解質センサを用いることも可能であるが、固体電解質センサも、半導体ガスセンサと同様にメチルメルカプタンガスの他、それ以外の臭気性ガスにも広く反応する一般的な物を使用してかまわない。換言すれば、メチルメルカプタンガスのみに反応するガスセンサは、極めて製作困難であり、製作することができたとしても極めて大型で高価なガスセンサとなってしまう。このように大型で高価なガスセンサを採用したとすれば、高度な臨床検査で使用される医療機器としては実現可能であったとしても、民生品として販売可能なコストで生体情報測定システムを製造することは不可能になる。本実施形態の生体情報測定システムにおいては、検出対象であるメチルメルカプタンガス以外の、他の臭気性ガスにも反応してしまう簡易な、汎用的なガスセンサを「臭気性ガスセンサ」として採用することにより、民生品としての生体情報測定システムを実現可能にしたのである。上記のように、本実施形態において採用されているガスセンサは、メチルメルカプタンガス、及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスにも反応してしまうセンサであるが、本明細書においては、便宜上、これを「臭気性ガスセンサ」と呼ぶことにする。本実施形態において採用されている「臭気性ガスセンサ」が反応する臭気性ガスとして、代表的には、メチルメルカプタンガス、硫化水素ガス、アンモニアガス、アルコール系のガスが挙げられる。
【００８２】
また、本実施形態の生体情報測定システム１において採用されている「臭気性ガスセンサ」は、対象としているメチルメルカプタンガスの他、それ以外の臭気性ガスにも反応してしまうセンサであるが、後述する種々の工夫により、このようなガスセンサを使用しても民生品として必要にして十分な精度の測定を可能にしている。具体的には、トイレ室という種々の臭気性ガスが存在する空間において、測定環境を整備するための工夫、ガスセンサによる検出信号から、被験者の排便行動を想定して、排便ガスに関するデータを抽出するデータ処理上の工夫、誤差の大きい検出データが得られた場合でも、それにより被験者に過度の心理的負担を与えないための工夫等が挙げられる。各工夫点についての詳細は後述する。
【００８３】
なお、本実施形態では、臭気性ガス及び水素ガスを検出するためのセンサとして半導体ガスセンサを用いた場合について説明するが、これに代えて、固体電解質センサを用いることも可能である。固体電解質センサは、例えば、安定ジルコニア等の固体電解質を加熱しておき、固体電解質を透過するイオン透過量に基づいて、ガスを検知するセンサである。固体電解質センサが検出可能なガスには、水素ガス及び臭気性ガスが含まれる。また、本実施形態では、二酸化炭素を検出するためのセンサとして、固体電解質センサが用いられている。二酸化炭素センサはこれらに限られるものではなく赤外方式などでも良い。なお、二酸化炭素を検出するセンサは省略することもできる。
【００８４】
図３に示すように、本実施形態においては、吸引装置１８の内部にガス検出装置２０が配置されている。
吸引装置１８は、下方に向けられたダクト１８ａと、概ね水平方向に向けられた吸気通路１８ｂと、吸気通路１８ｂの下流側に配置された吸引ファン１８ｃにより構成されている。また、ダクト１８ａの内部には、ダクトクリーナー５８、及び湿度調整装置５９が設けられている。
ガス検出装置２０は、吸気通路１８ｂの内部に配置されたフィルタ７２と、臭気性ガスセンサ２６と、水素ガスセンサ２４と、二酸化炭素センサ２８によって構成されている。
図３に示すように、吸気通路１８ｂを横断するようにフィルタ７２が配置され、フィルタ７２の下流側に臭気性ガスセンサ２６、水素ガスセンサ２４、及び二酸化炭素センサ２８が並置されている。
【００８５】
さらに、臭気性ガスセンサ２６の下流側に脱臭フィルタ７８が設けられ、この脱臭フィルタ７８によって吸気されたガスを脱臭することにより、吸引装置１８は脱臭装置としても機能している。
また、脱臭フィルタ７８の下流側には湿度調整装置５９が設けられている。湿度調整装置５９には吸湿剤が封入されており、ボウル２ａ内の湿度を低下させる必要がある場合には、脱臭フィルタ７８を通過した空気が、封入されている吸湿剤の中を通過するように流路が切り替えられ、ボウル２ａ内を循環している空気から水分が除去される。これにより、ボウル２ａ内の湿度は適正値に維持され、各ガスセンサの検出感度がほぼ一定に維持される。従って、湿度調整装置５９は、ボウル２ａ内の湿度変化を抑制する出力結果安定化手段として機能する。
【００８６】
吸引ファン１８ｃは、水洗大便器２のボウル２ａ内の、臭気性ガス等を含む異臭ガスを一定速度で吸引し、脱臭した上でボウル２ａ内に戻すものである。脱臭用のダクト１８ａは、内部へ小便等の飛沫が入り込まないように、吸引口が下方に向けられた状態でボウル２ａ内に開口している。メチルメルカプタン等の臭気性ガスや、水素ガスは分子量が小さいため、排便後すぐに上昇してしまう。これに対して、本実施形態では、ボウル２ａ内に開口したダクト１８ａの入口から吸引ファン１８ｃによって吸引することにより、排出された臭気性ガス及び水素ガスを確実にガス検出装置２０内へ導入することができる。このように、吸引装置１８は、被験者が排便を開始する前から作動され、被験者の排便期間中において一定流速の気体を各ガスセンサに接触させる。これにより、安定した測定値を得ることができる。従って、吸引装置１８及びこれを作動させる制御装置２２は、出力結果安定化手段として機能する。
【００８７】
フィルタ７２は、脱臭機能を備えていないフィルタであって、臭気性ガス、水素、及び二酸化炭素を通過し、尿や洗浄剤等の異物の通過を妨げるように構成されている。このようなフィルタ７２としては、化学反応を利用せず、機械的に異物を捕集する部材、例えば、細かいネット状部材を用いることができる。これにより、臭気性ガスセンサ２６、水素ガスセンサ２４、及び二酸化炭素センサ２８が尿石等により汚染されるのを防止できる。
【００８８】
さらに、各ガスセンサに対して、各ガスセンサの上流側、かつ、フィルタ７２の下流側にセンサ加温ヒータ５４が夫々設けられている。上述の通り、半導体ガスセンサである臭気性ガスセンサ２６及び水素ガスセンサ２４は、検出部を所定の温度に加熱した状態において、水素及び臭気性ガスを検出することができる。センサ加温ヒータ５４は、臭気性ガスセンサ２６及び水素ガスセンサ２４の検出部を加熱するために設けられている。また、二酸化炭素センサ２８も固体電解質を所定の温度に加熱する必要があり、センサ加温ヒータ５４が設けられている。これらセンサ加温ヒータ５４はセンサに付着した異臭ガス成分を加熱除去するための異臭除去装置としても機能する。なお、臭気性ガスセンサ、水素ガスセンサとして固体電解質センサを使用する場合においても検出部を加熱するためのセンサ加温ヒータを設ける必要がある。
【００８９】
さらに、センサ加温ヒータ５４は、各センサに付着した堆積物を除去するための手段としても機能する。フィルタ７２を通過したガスは異物が除かれているものの、吸引したガスには様々な異臭ガス成分が含まれている。このような異臭ガス成分は各ガスセンサに付着し、微量な臭気性ガスを測定する際のノイズの原因となりうる。これに対して、センサ加温ヒータ５４により、センサの検出部を加熱することにより、新たな装置を設けることなく、センサに付着した異臭ガスを加熱除去することができる。また、制御装置２２は、被験者の排便行動が開始される前から、各ガスセンサの温度が一定になるようにセンサ加温ヒータ５４を制御する。即ち、制御装置２２は、気流が接触することにより、各ガスセンサの温度が低下するのを抑制するように、センサ加温ヒータ５４を制御する。これにより、被験者の排便期間中において、各ガスセンサの感度が所定の値に管理され、各ガスセンサによる測定誤差を抑制することができる。従って、制御装置２２及びセンサ加温ヒータ５４は、出力される解析結果を安定化させる出力結果安定化手段として機能する。
【００９０】
また、脱臭フィルタ７８は、臭気性ガス等の異臭ガスを吸着する触媒フィルタである。脱臭フィルタ７８により臭気性ガス等のガスが取り除かれた空気は、ボウル２ａへ戻される。この際、ボウル２ａ内に還流されたガスに臭気性ガス等が含まれていると、ボウル２ａ内に流入した臭気性ガス等が再びダクト１８ａから吸引され、臭気性ガスセンサ２６が再度検出してしまうおそれがある。このため、本実施形態では、臭気性ガスセンサ２６の下流側に脱臭フィルタ７８を配置することにより、ボウル２ａ内に戻されるガスから臭気性ガス等の臭気成分を確実に除去している。
【００９１】
なお、被験者が便座４に着座すると、下着等によりボウル２ａ上部が閉鎖される。ボウル２ａ内が負圧になってしまうと、被験者の体や、着衣等に付着した異臭ガス成分がボウル２ａ内に吸引されてしまう。本実施形態の生体情報測定システム１においては、排便ガス内に微量しか含まれていない臭気性ガスを検出するため、臭気性ガスセンサ２６の感度が極めて高く設定されており、被験者の体や、着衣等に付着した異臭ガス成分すら測定に対する外乱となる。これに対して、本実施形態においては、脱臭後のガスをボウル２ａ内に戻しているため、ボウル２ａ内が負圧となることはなく、被験者の体や、着衣等に付着した異臭ガス成分がボウル２ａ内に引き込まれるのを防止することができる。
【００９２】
ここで、臭気性ガスセンサ２６として用いている半導体ガスセンサは、臭気性ガスのみならず、水素も検出してしまう。このため、半導体ガスセンサの検出した検出データから水素ガスの影響を分離する必要がある。本実施形態においては、このような水素ガスの影響を分離するための水素分離機構として、ガス検出装置２０内において半導体ガスセンサにより検出された臭気性ガスの検出値から、水素ガスセンサ２４により検出された水素ガスの検出値を減算することにより、水素ガスの影響を分離して臭気性ガスセンサ２６の検出値として出力している。このような水素分離機構と半導体ガスセンサと、水素ガスセンサ２４とを含み、臭気性ガス量及び水素ガス量に応じた検出値を出力する構成を検出値出力機構という。なお、上記の半導体ガスセンサにより検出された臭気性ガスの検出値から、水素ガスセンサ２４により検出された水素ガスの検出値を減算する演算処理は、データ解析装置６０等において行ってもよい。また、本実施形態では、半導体ガスセンサの検出した検出データから水素ガスの影響を分離するための水素分離機構について説明するが、メタンを検知するメタンセンサを設けることにより、半導体ガスセンサの検出した検出データからメタンの影響を分離することも可能である。メタンガスセンサとしては、検出部の材料をメタンに強く反応するように調整した半導体ガスセンサを用いればよい。
【００９３】
なお、多くの人の腸内には、メタンを生成するメタン生成菌が存在しない、又は、存在してもその量は非常に少ないため、多くの人は排便ガスに含まれるメタン量は非常に少ない。このため、本実施形態では、健康系ガスセンサとして、水素センサ２４及び二酸化炭素センサ２６を設けている。しかしながら、稀に、腸内のメタン生成菌が非常に多い人が存在する。このように腸内のメタン生成菌が非常に多い人の排便ガスは、メタンの生成量が多くなるが、水素の生成量が少なくなる。このため、水素センサ２４及び二酸化炭素センサ２６のみを設けた場合には、腸内のメタン生成菌が非常に多い人の排便ガスは、健康系ガスの排出量が少なく判断され、好ましくない。本実施形態では、多くの人に合わせるため、健康系ガスセンサとして、水素センサ２４及び二酸化炭素センサ２６を設ける構成としているが、メタンガス量の多い人に合わせて水素センサ２４に代えてメタンガスセンサを設けてもよい。さらには、予め、水素センサ２４及び二酸化炭素センサ２６に加えてメタンガスセンサを設けておくことにより、如何なる被験者にも対応することができるため、より好ましい。
【００９４】
以上説明したように、排便ガスには大量の水素が含まれるが、半導体ガスセンサは臭気性ガスのみならず、水素も検出してしまう。これに対して、半導体ガスセンサである臭気性ガスセンサ２６により検出されたガス量から、水素ガスセンサ２４により検出された水素ガス量を減算することにより、水素の影響を分離することができるため、正確に臭気性ガスのガス量を測定できる。
また、排便ガスに含まれる水素ガスは分子量が空気に比べて非常に小さく、ボウル２ａから逃げ出しやすい。これに対して、本実施形態では、吸引装置１８のファン１８ｃにより排便ガスを吸引しているため、確実に水素ガスを含む排便ガスを捕集することができる。
【００９５】
また、吸引した排便ガスをそのままボウル２ａ内に戻すと、臭気性ガスセンサ２６による測定精度が低下する。これに対して、本実施形態では、吸引した排便ガスを脱臭フィルタ７８により脱臭してボウル内に戻しているため、臭気性ガス量や水素量を正確に測定できる。さらに、このような脱臭フィルタ７８は、各センサの下流側に配置する必要があるが、このような脱臭フィルタ７８を各センサの下流に設けると、センサが異物により直接汚染される可能性がある。これに対して、本実施形態では、センサの上流側に脱臭機能を備えていないフィルタ７２を設けているため、臭気成分測定に影響を与えず異物によるセンサの汚染を低減できる。
【００９６】
また、ボウル２ａ内のガスを吸引するとボウル２ａ内の圧力が下がり、被験者の体や衣服に付着した異臭ガス成分がボウル２ａ内に流れこむ恐れがある。これに対して、本実施形態では、脱臭後の臭気成分を除去した空気をボウル２ａ内に戻しているため、ボウル２ａ内への被験者の体や衣服に付着した異臭ガス成分の流れ込みを防止し、正確な測定が可能となった。
【００９７】
ただし、脱臭後の臭気成分を除去した空気をボウル２ａ内に戻すのは必須の構成ではない。このように脱臭後の臭気成分を除去した空気をボウル２ａ内に戻す構成を採用しない場合には、被験者の体や衣服に付着した異臭ガス成分がボウル２ａ内に流れこむおそれがある。しかしながら、後述に図９を参照して説明するように、残留ガスの基準値を設定する際に、これら被験者の体や衣服に付着した異臭ガス成分の影響を含めた上で、残留ガスの基準値が設定される。このため、脱臭後の臭気成分を除去した空気をボウル２ａ内に戻さなくても、ガス量の推定を行うことは可能である。
【００９８】
次に、図４及び図５を参照して、本発明の第１実施形態による生体情報測定システム１により体調を測定する流れを説明する。
図４は、体調測定の流れを説明する図であり、上段には体調測定における各工程を示し、下段には、各工程においてリモコンの表示装置に表示される画面の一例を示している。図５は、リモコンの表示装置に表示される画面の一例を示す図である。
【００９９】
本実施形態の生体情報測定システム１では、被験者が排便時に放出する排便ガス中の臭気性ガスと、健康系ガスとの相関に基づき、癌の判定を含む体調状態の分析を行うものである。ここで、各被験者側装置では、排便期間中もしくは、一回の排便期間が終了した後、退出するまでの短時間で分析結果が表示されることが好ましい。しかしながら、短時間で分析を行うと分析精度が低くなるおそれがある。また、被験者が排出した排便ガスの全てを吸引装置１８によって吸引することは困難であると共に、便器内やトイレ内が非常に不衛生な状態や芳香剤が強い測定環境では、これらが外乱となって影響をおよぼし測定精度が低下するおそれがある。このため、各被験者側装置において、被験者へ疾病の有無を含む体調を伝える際には、被験者の心理負担を考慮し、長期間に亘る多数回の排便行動時に測定を行った経時的な結果に基づいて、癌と関連性の高い臭気性ガスの絶対量だけを強く伝えるのではなく、被験者の体調の変化、すなわち腸内状態の変化が強く伝わるようにしている。また、各排便行動時における測定誤差も考慮して、本実施形態においては、一回の排便行動時の測定結果に基づいて、被験者に通知する体調が大きく変化することがないように、被験者に通知されるように工夫している。これは癌という病気が長期に渡って進行する病気であるという特性を利用したものであり、短期間で癌と関連性の強い臭気性ガス量を大きく変化するのは、癌との関連性が強いのではなく、悪しき生活習慣の結果やノイズの影響に起因することが大きいためであり、体調が大きく変化すると被験者への不要な心理不安となるためである。
【０１００】
上記の点に鑑み、本実施形態においては、まず、被験者側装置１０では、一回の排便行動のうちの最初の排便ガスの測定結果、すなわち一回目の排泄行為時に排出された排便ガスに基づき、簡易に健康状態の分析を行い、健康状態の分析結果を表示する。これに対して、サーバー１２においては、一回の排便行動の間に排出された総ガス量に基づき、他の被験者との比較等を行うことにより、より詳細な分析が可能である。そこで、本実施形態の生体情報測定システム１では、トイレ室Ｒ内に設置された被験者側装置１０において簡易な分析を行い、サーバー１２においてより詳細な分析を行う。
【０１０１】
図４に示すように、本実施形態の生体情報測定システム１による一回の排便行動時における測定においては、測定前環境整備工程Ｓ１と、測定開始準備工程Ｓ２と、測定基準値設定工程Ｓ３と、測定工程Ｓ４と、検診工程Ｓ５と、通信工程Ｓ６と、測定後環境整備工程Ｓ７が実行される。
【０１０２】
測定前環境整備工程Ｓ１とは、被験者がトイレ室Ｒに入室する前に行われる工程である。なお、被験者がトイレ室Ｒに入室したか否かは、入室検知センサ３４（図２）により検知される。
測定前環境整備工程Ｓ１では、便座側の制御装置２２はセンサ加温ヒータ５４、吸引装置１８、及び便蓋開閉装置４０を測定待機モードに変更して制御する。センサ加温ヒータ５４は、測定待機モードでは、温度センサ３２により測定された温度に基づき、臭気性ガスセンサ２６の検出部の温度が測定を行う際の温度よりも低い温度（例えば、２００℃）になるように制御される。吸引装置１８は、測定待機モードでは、吸引風量が最少限となるように制御される。便蓋開閉装置４０は、測定待機モードでは、便蓋が閉じた状態となるように制御される。
【０１０３】
また、測定前環境整備工程Ｓ１において、臭気性ガスセンサ２６の検出部は、センサ加温ヒータ５４が測定待機モードであるため、最適温度よりは低くなっているものの、臭気性ガスのガス濃度の測定は可能である。水洗大便器２に付着便等がある等、ボウル２ａ内に異臭ガスの発生源がある場合には、臭気性ガスセンサ２６により測定されるガス濃度が所定値以上となる。制御装置２２は、測定前環境整備工程Ｓ１において、臭気性ガスセンサ２６により測定されたガス濃度の値が所定値を超えた場合には便器洗浄を実行する。具体的には、制御装置２２は、ノズル駆動装置４２によりノズルから洗浄水を放出してボウル２ａを洗浄する、便器洗浄装置４６により洗浄水タンクに貯留されていた水をボウル２ａ内に放出してボウル２ａ内を洗浄する、あるいは、便器除菌装置４８により、水道水から次亜塩素酸水などの除菌水を生成し、生成した除菌水をボウル２ａに吹きかけ、ボウル２ａの殺菌を行う。
【０１０４】
また、臭気性ガスセンサ２６により測定されるガス濃度が所定値以上の場合において、制御装置２２が吸引装置１８を作動させてボウル２ａ内の気体を排出して、ガス濃度を低下させることもできる。吸引装置１８により吸引された気体は、脱臭フィルタ７８により脱臭されるので、吸引装置１８及び脱臭フィルタ７８は脱臭装置として機能する。また、便蓋を開放させた状態で吸引装置１８により気体を吸引することにより、ボウル２ａ内のみではなく、トイレ室Ｒ内も脱臭することができるので、吸引装置１８及び脱臭フィルタ７８はトイレ室脱臭装置としても機能させることができる。好ましくは、吸引装置１８及び脱臭フィルタ７８を脱臭装置として機能させる場合には、被験者の排便期間内において体調測定を行っているときよりも、吸引装置１８による気体の吸引量を大きくする。
【０１０５】
或いは、トイレ室Ｒに設けられた換気装置（図示せず）を制御装置２２が制御できるように構成しておき、換気装置を作動させることによりガス濃度を低下させても良い。このようにして、ボウル２ａ内に残留している臭気性ガスの濃度を低下させ、残留している気体に起因する残留ガスノイズの影響が軽減される。従って、測定前環境整備工程Ｓ１において実行されるノズル駆動装置４２、便器洗浄装置４６又は便器除菌装置４８によるボウル２ａの洗浄又は殺菌、及びボウル２ａ内又はトイレ室Ｒ内の排気／脱臭は、残留ガスノイズの影響を軽減するノイズ対応手段、及び残留している臭気性ガスの濃度を低下させる残留ガス除去手段として機能する。また、被験者がトイレ室Ｒに入室していない、被験者の排便期間以外のときに実行されるノイズ対応手段は、第１ノイズ対応手段として機能すると共に、残留ガス除去手段として機能する。
【０１０６】
さらに、測定前環境整備工程Ｓ１において、上述した便器洗浄を行っても、臭気性ガスセンサ２６により測定されるガス量が所定値未満とならない場合には、制御装置２２は、送受信機５６により清掃ワーニング指令信号を送信する。リモコン８側の送受信機６６が清掃ワーニング指令信号を受信すると、表示装置６８又はスピーカ７０により被験者に対してトイレの洗浄をするよう報知する。
【０１０７】
また、測定前環境整備工程Ｓ１において、制御装置２２は、定期的に吸引環境クリーニングを行う。具体的には、制御装置２２は、ダクトクリーナー５８を駆動し、吸引装置１８のダクト１８ａ内に洗浄水を吹き付けてダクト１８ａ等を洗浄する。さらに、センサ加温ヒータ５４により水素ガスセンサ２４、臭気性ガスセンサ２６及び二酸化炭素センサ２８を高温に加熱して、これらガスセンサ２４、２６、２８の表面に付着した異臭ガス成分を焼失させる。
【０１０８】
次に、制御装置２２は、入室検知センサ３４により被験者の入室が検知されると、送受信機５６を介してリモコン８側の送受信機６６に測定開始準備工程Ｓ２を開始する旨の信号を送信し、リモコン側と同期しながら測定開始準備工程Ｓ２を行う。
【０１０９】
測定開始準備工程Ｓ２では、まず、リモコン８に内蔵された被験者特定装置６２は被験者を特定する。具体的には、生体情報測定システム１には、システムが設置された住宅の居住者が登録されており、登録されている居住者が被験者の候補として表示される。即ち、図５に示すように、リモコン８の表示装置６８の上部には、「被験者Ａ」、「被験者Ｂ」、「被験者Ｃ」．．として候補者のボタンが表示され、トイレ室Ｒに入室した被験者が自己に対応するボタンを押すことにより、被験者が特定される。さらに、リモコン８に内蔵されたデータ解析装置６０は、記憶装置６０ｃを参照して、被験者特定装置６２が受け付けた個人識別情報の過去の測定データ及び解析の基準となる基準データとしての体調表示テーブルを取得する。
【０１１０】
また、測定開始準備工程Ｓ２において、データ解析装置６０は、図５に示すように、表示装置の二段目に、例えば、「前回別の場所で排便しましたか？」といった、前回の排便がこの装置が設置されているトイレにおいて行われたか否かに関する質問と、その回答の選択肢「はい（今朝）」、「はい（昨日午後）」、「はい（昨日午前）」、「一昨日以前」、「いいえ」を表示する。被験者がこの質問に回答することにより、データ解析装置６０の入力装置６４に被験者の排便履歴情報が入力される。このような被験者の前回の排便行動からの経過時間に関する排便履歴情報はリモコン８に内蔵された記憶装置６０ｃ（被験者情報記憶装置）に記憶され、この被験者情報記憶装置には、予め登録されている被験者の体重、年齢、性別等に関する被験者情報も記憶されている。被験者特定装置６２によって特定された被験者及び測定日時は、後述するガス体調解析の結果及び便状態体調解析の結果と共に、被験者毎に排便履歴情報としてサーバー１２に送信され、サーバー１２のデータベースに記録される。
【０１１１】
また、測定開始準備工程Ｓ２において、便器側の制御装置２２は、センサ加温ヒータ５４、吸引装置１８、排便・排尿検知センサ３８、及び便蓋開閉装置４０を測定モードに制御する。センサ加温ヒータ５４は、測定モードでは、温度センサ３２により測定された温度に基づき、臭気性ガスセンサ２６の検出部の温度が測定に適した温度（３５０℃）となるように、制御される。また、吸引装置１８は、測定モードでは、吸引風量を、排便ガスがボウル２ａから外部に漏れないような風量まで上昇させ、このような風量から変動しないように一定に制御される。また、便蓋開閉装置４０は、測定モードでは、便蓋を開放するように制御される。
【０１１２】
さらに、制御装置２２は、給水ポンプ（図示せず）を作動させることにより、ボウル２ａに洗浄水を流入させ、溜水面の水位が所定の測定開始水位Ｌとなるように調整する。通常の水洗大便器においては、ボウルの溜水水位は、排水トラップの最高点２ｂ（図１Ｂ）近傍の水位に設定されている。これに対して、本実施形態の生体情報測定システム１においては、溜水水位の上昇に基づいて被験者の排泄物の量を測定しているため、溜水水位が最高点２ｂ近傍にあると、排泄があったときボウル２ａ内の溜水が排水トラップを通って溢れ出てしまい、排泄物の量を正確に測定することができない。このため、本実施形態の生体情報測定システム１では、測定開始前の溜水水位を最高点２ｂよりも十分に低い所定の測定開始水位Ｌに設定しておき、被験者の排泄により溜水が溢れないようにしている。即ち、本実施形態においては、水洗大便器２使用後の便器洗浄において、リフィル完了後の溜水水位が測定開始水位Ｌよりも低くなるように設定されている。そして、次に被験者がトイレ室に入室した際、測定開始準備工程Ｓ２において、給水ポンプ（図示せず）を作動させて洗浄水を流入させることにより、溜水水位が測定開始水位Ｌに調整される。この際、制御装置２２は、排便・排尿検知センサ３８によりボウル２ａの溜水面にマイクロ波を照射させ、測定された溜水水位に基づいて給水ポンプ（図示せず）を作動させる。溜水面が所定の測定開始水位Ｌに設定された後、排便・排尿検知センサ３８は、溜水水位の測定を開始する。
【０１１３】
また、測定開始準備工程Ｓ２において、臭気性ガスセンサ２６によって検出された臭気性ガス濃度が高い場合には、制御装置２２は、便器除菌装置４８によりボウル２ａ内の除菌を行う。
また、測定開始準備工程Ｓ２において、湿度センサ３０により測定された湿度が臭気性ガスセンサ２６による排便ガスの測定に適していないような値の場合には、制御装置２２は、湿度調整装置５９に信号を送り、ボウル内の湿度が適正値となるように制御を行う。
【０１１４】
また、測定開始準備工程において、アルコール系除菌剤を使用したシートや、スプレーにより便座４の清掃が行われると、アルコールに臭気性ガスセンサ２６が反応しガス濃度値が急増する。このように臭気性ガスセンサ２６により測定されるガス濃度が急増した場合には、データ解析装置６０は、表示装置６８に警告を表示する。
【０１１５】
また、データ解析装置６０は、臭気性ガスセンサ２６による測定値を、排便ガス測定のベースとなるノイズレベルである環境基準値として記憶する。この環境基準値に基づき、データ解析装置６０は、測定が可能な状態であるか否かを判断する。そして、データ解析装置６０は、ノイズレベルの測定中、及び測定が可能でないと判定した場合には、表示装置６８により、図４の下段に示すように、「測定準備中！  できればちょっと待って下さい」といった、被験者に排便を待機するように促す表示を提示する。
このように、測定開始準備工程Ｓ２においては、被験者がトイレ室に入室する前から残留していた臭気性ガスに起因するノイズや、入室した被験者に付着している臭気性成分に起因する被験者ノイズ等からなるノイズレベルを被験者の着座前に確定し、環境／被験者由来ノイズ基準値として記憶すると共に、測定の可否を決定する。
【０１１６】
次に、制御装置２２は、着座検知センサ３６により被験者が着座したことが検知されると、送受信機５６を介してデータ解析装置６０に測定基準値設定工程Ｓ３を開始する旨の信号を送信し、データ解析装置６０と同期しながら測定基準値設定工程Ｓ３を行う。なお、着座検知センサ３６が検出と非検出とを所定回繰り返すような場合は、被験者による便座の清掃の影響であるため、このような場合はＳ１に戻ることが望ましい。
測定基準値設定工程Ｓ３では、データ解析装置６０が臭気性ガスセンサ２６により測定された測定値に基づき、被験者に起因するノイズレベルの判定である被験者付着異臭ノイズ判定を行う。即ち、臭気性ガスセンサ２６により測定された測定値が十分に低下し、安定していない場合には、アルコール系除菌剤等による除菌が行われた可能性があると判断して、図４の下段に示す「測定準備中！  できればちょっと待って下さい」の表示を継続する。或いは、被験者に起因するノイズレベルが所定値以上の場合において、データ解析装置６０は、局部洗浄装置であるノズル駆動装置４２に信号を送ってこれを作動させ、被験者のおしり洗浄を実行する。または、データ解析装置６０は、被験者がおしり洗浄を実行するよう、表示装置６８により被験者に報知する。このように、データ解析装置６０によるおしり洗浄の実行及びそれを促す報知、及び被験者へのノイズが大きいことの報知は、第１ノイズ対応手段とは異なる対応によって被験者ノイズを軽減する第２ノイズ対応手段として機能する。また、上述した第１ノイズ対応手段は、被験者がトイレ室Ｒに入室していないときに実行されるのに対して、第２ノイズ対応手段は被験者がトイレ室Ｒに入室しているとき実行される。一方、臭気性ガスセンサ２６により測定された測定値が十分に低下している場合には、この表示は消去される。また、所定時間経過しても臭気性ガスセンサ２６により測定された測定値が十分に低下しない場合には、データ解析装置６０は体調の測定を中止し、その旨を表示装置６８に表示して被験者に報知する。このように、データ解析装置６０は、被験者の排便期間前におけるボウル２ａ内の気体成分が、測定に適さないと判断した場合には、被験者の体調測定を中止するので、出力結果安定化手段として機能する。
【０１１７】
また、測定基準値設定工程Ｓ３において、データ解析装置６０は、後に詳述するように、臭気性ガスセンサ２６により測定されたガス濃度に基づきガス量推定のための基準値を設定する。
次に、データ解析装置６０は、後に詳述するように、臭気性ガスセンサ２６による測定値が基準値から大きく立ち上がとき、又は排便・排尿検知センサ３８により測定された溜水水位が変動したとき、被験者が排泄行為を行ったと判定する。このように被験者が排泄行為を行ったと判定してから、着座検知センサ３６により被験者が離座したことが検知されるまで、データ解析装置６０は、測定工程Ｓ４を行う。
【０１１８】
測定工程Ｓ４では、制御装置２２は、水素ガスセンサ２４、臭気性ガスセンサ２６、二酸化炭素センサ２８と、湿度センサ３０と、温度センサ３２と、入室検知センサ３４と、着座検知センサ３６と、排便・排尿検知センサ３８とにより測定された検出データが、送受信機５６を介して、データ解析装置６０に送信される。送信された検出データは被験者特定装置６２により特定された被験者毎に記憶装置６０ｃに記憶される。従って、記憶装置６０ｃは便状態記憶装置として機能する。制御装置２２は、記憶装置６０ｃに記憶したこれら測定値を、測定工程Ｓ４終了後に送受信機６６を介して、サーバー１２に送信する。なお、本実施形態では、測定値は測定工程Ｓ４終了後にデータ解析装置６０からサーバー１２に送信することとしているが、これに限らず、測定と並行してリアルタイムで送信してもよい。
また、制御装置２２は、被験者が被験者を特定する情報を被験者特定装置６２に入力していない状態であっても、排便ガスの測定を開始させる。情報が入力される前に検出された検出データは、その後被験者が一回の排便中に被験者情報を入力すると、入力された被験者情報と関連づけて記憶装置に記憶される。排便という切羽詰った状況において各種の入力を先にさせず、落ち着いてから入力を行えるようにした排便という特性に合わせた実用的な工夫である。さらに、測定開始後、所定時間経過しても被験者が被験者情報を入力しない場合には、被験者に入力を促すメッセージが表示装置６８及びスピーカ７０から出力され、被験者に報知する。これにより、被験者の入力忘れを防止することができる。
【０１１９】
また、これと同時に、測定基準値設定工程Ｓ３と同様に、データ解析装置６０は、測定可能か否かを判断する。データ解析装置６０により測定可能と判定された場合には、データ解析装置６０は表示装置６８により、図４下段に示すように、「検診者：東陶太郎（被験者識別情報）様」、「測定ＯＫ！  測定しています」というような、被験者に対して測定が行われている旨の表示を提示する。
【０１２０】
次に、制御装置２２は、着座検知センサ３６により被験者が離座したことが検知されると、送受信機５６を介してデータ解析装置６０に検診工程Ｓ５を開始する旨の信号を送信する。データ解析装置６０は、この信号を受信すると健診工程Ｓ５を開始する。
データ解析装置６０は、まず、各センサにより測定された測定値に基づき、後に詳述する測定信頼度の演算を行う。
一方、被験者が離座した後も被験者を特定する情報が入力されていない場合には、制御装置２２は、水洗大便器２の洗浄を禁止する。即ち、被験者特定情報が入力されない場合には、被験者がリモコン８の洗浄ボタン（図示せず）を操作しても、制御装置２２は水洗大便器２の洗浄水を吐出させず、入力を促すメッセージを表示させる。これにより、被験者に被験者特定情報の入力を強く促すことができる。
【０１２１】
また、データ解析装置６０は、後に詳述するように、臭気性ガスと、水素ガス（健康系ガス）のガス量を推定する。
また、検診工程Ｓ５において、データ解析装置６０は、所定期間内に行われた複数回の排便において検出され、記憶装置に記憶された複数の検出データの経時変化に基づいて被験者の体調を解析する検診結果演算を行うと共に、記憶値に基づく経時診断を行う。そして、経時診断に基づくアドバイス内容を選択する。データ解析装置６０は、図５の３段目に示すように、表示装置６８に選択したアドバイス内容を健康管理に関するメッセージとして表示する。図５に示す例においては、検診結果として、被験者の現在の体調状態は「体調不全」に該当すること、アドバイスとして「腸内環境が悪いようです。健康的な生活を心がけましょう。」と表示されている。
【０１２２】
さらに、検診結果の下には、今回の測定における水素ガス、二酸化炭素ガス等の健康系のガス量、臭気性ガス等の体調不良系のガス量が表示される。また、アドバイスの下には、過去４回分の測定結果が併せて表示される。さらに、被験者が表示画面上の「詳細画面」ボタンを押すと、過去１ヶ月の被験者の体調変化を示したテーブルが表示される。また、表示画面上の「便状態」ボタンを押すと、排便・排尿検知センサ３８によって測定された、被験者の経時的な便の状態が表示される。これらの表示については後述する。このように、リモコン８の表示装置６８に表示される解析結果には、体調状態、アドバイス及び、体調変化（測定データの履歴）のみであり、医療機関端末１６に表示されるようながんの疾病の判定結果に関する通知は含まれていない。なお、これらの解析結果は、被験者用端末１４に通知してもよい。
【０１２３】
また、図５の最下段に示すように、表示装置６８の下部には、今回の測定データの信頼度が表示されている。図５に示す例では、信頼度は比較的高い「４」と表示されている。また、信頼度が低い場合には、信頼度の表示の下に、信頼度が低下した理由及びそれを改善するためのアドバイスが表示される。例えば、ボウル内に残留している気体に起因する残留ガスノイズ、又は被験者に起因する被験者ノイズが大きい場合には、信頼度を低下させ、ノイズが測定結果に影響していることを被験者に報知する。従って、表示装置６８による信頼度の表示は、ノイズ対応手段として機能する。信頼度の計算については後述する。
【０１２４】
次に、制御装置２２は、入室検知センサ３４により被験者が退室したことを検知すると、送受信機５６を介してデータ解析装置６０に対してデータ送信を行う旨の信号を送信する。データ解析装置６０は、この信号を受信すると通信工程Ｓ６を行う。
データ解析装置６０は、通信工程Ｓ６において、被験者特定装置６２により特定された被験者を識別する情報と、各種センサにより測定したデータ、算出した信頼度、測定日時情報、排便・排尿検知センサ３８により取得された便量及び便の状態の少なくとも一方に関する便状態情報、及び排便履歴情報を含む通知用データを、ネットワークを介してサーバー１２へ送信する。サーバー１２は、受信したこれら情報をデータベースに記録する。
【０１２５】
また、制御装置２２は、入室検知センサ３４により被験者が退室した後、測定後環境整備工程Ｓ７を行う。
制御装置２２は、測定後環境整備工程Ｓ７において、臭気性ガスセンサ２６によりガス濃度を測定する。そして、制御装置２２は、排便期間終了後所定時間経過しても臭気性ガスセンサ２６により測定されたガス濃度が所定の値よりも大きい場合には、水洗大便器２のボウル２ａに便付着があると判定し、便器洗浄装置４６により洗浄水タンクに貯留されていた洗浄水をボウル２ａ内に放出してのボウル２ａ内を洗浄する、あるいは、便器除菌装置４８により、水道水から次亜塩素酸水などの除菌水を生成し、生成した除菌水をボウル２ａに噴霧し、ボウル２ａの殺菌を行う。
【０１２６】
これらの便器洗浄装置４６による追加の便器洗浄、及び便器除菌装置４８によるボウル２ａの殺菌は、残留している臭気性ガスの濃度を低下させる残留ガス除去手段として機能する。好ましくは、残留ガス除去手段によって自動的に実行される便器洗浄は、被験者がリモコン８の洗浄スイッチ（図示せず）を操作することにより実行される通常の便器洗浄よりも、洗浄力を高く設定しておく。具体的には、残留ガス除去手段によって実行される便器洗浄は、ボウル２ａへの洗浄水の吐出回数を多く設定しておき、或いは、洗浄水の流速を高く設定しておくのがよい。また、残留ガス除去手段が実行するボウル２ａの殺菌は、被験者がリモコン８の殺菌スイッチ（図示せず）を操作することにより実行される通常のボウルの殺菌よりも、殺菌力を強く設定しておく。具体的には、残留ガス除去手段が実行するボウルの殺菌では、通常の殺菌よりも高濃度の殺菌水が噴霧され、又は多量の殺菌水が噴霧されるように設定する。
【０１２７】
さらに、残留ガス除去手段は、排便期間終了後所定時間経過しても臭気性ガスセンサ２６により測定されたガス濃度が所定の値よりも大きい場合には、ダクト１８ａ内に汚れがあると判断して、ダクトクリーナー５８を作動させる。ダクトクリーナー５８は、吸引装置１８に取り付けられたダクト１８ａ内を、水道水を電気分解した次亜塩素酸等により洗浄する。
また、残留ガス除去手段は、以上の洗浄、殺菌処理を実行しても依然として臭気性ガスセンサ２６により測定されたガス濃度が十分に低下せず、所定の値よりも大きい場合には、水洗大便器２の清掃を促すメッセージを表示装置６８に表示する。
【０１２８】
そして、制御装置２２は、測定後環境整備工程Ｓ７において、センサ加温ヒータ５４、吸引装置１８、排便・排尿検知センサ３８、及び便蓋開閉装置４０を測定待機モードに変更して、一回の測定を終了する。
【０１２９】
次に、図６を参照して、体調表示テーブルを説明する。この体調表示テーブルは図５に示す表示画面において「詳細画面」ボタンを押すことにより表示されるテーブルである。
リモコン８側の記憶装置には、体調表示テーブルと、被験者識別情報に対応づけられて各被験者の排便日時と、過去の測定データが被験者ごとに記録されている。リモコン８側の記憶装置に記憶された過去の測定データは、排便期間中の全期間のデータであってもよいが、記憶装置の容量との関係から、排便期間中の初回の排泄行為により排出された排便ガスの測定データ（初回の排泄行為の期間の測定データ）であることが好ましい。
【０１３０】
図６に示すように、体調表示テーブルは、上述した発明者らが行った実験に基づき決定されたテーブルであり、臭気性ガスに関する検出データに基づくガス体調解析の結果が体調表示テーブル上に表示される。また、体調表示テーブルは、縦軸に第１の指標である臭気性ガス（表示上は体調不良系ガスとしている）のガス量に関する指標、横軸に第２の指標である健康系ガスのガス量に関する指標を表したグラフである。第１の指標は、ガス検出装置２０によって検出された第１検出データに基づく、臭気性ガスの量に関するものであり、第２の指標は、ガス検出装置２０によって検出された第２検出データに基づく、健康系ガスである水素ガスの量に関するものである。リモコン８の表示装置６８には、このような縦軸、横軸を有する体調表示テーブル上に、被験者の排便ガスの測定結果が経時的にプロット点として表示される。即ち、図６に示すように、同一の被験者の最新の測定結果を表すプロット点を「１」とし、前回の結果を「２」、前々回の結果を「３」．．．として、過去３０回分のプロット点が数字と共に表示される。これにより、被験者は自己の体調の経時変化を認識することができる。なお、本実施形態では３０回分としたが、数週間分、数か月分でもよく、また癌の進行が年単位であることを考えて年単位でも良い。被験者が状況に応じて表示範囲を変えることができるようにすることは更に望ましく、更に、表示範囲が多い場合は月平均にして１年分とか２年分というように表示の仕方も見易さを考慮して変更すると更に良いことは言うまでもない。
【０１３１】
また、体調表示テーブルでは、健康系ガスに関する指標と臭気性ガスに関する指標との関係に応じて、「疾病疑いレベル２」、「疾病疑いレベル１」、「体調不全レベル２」、「体調不全レベル１」、「体調良好」といった体調状態の良否に応じた複数段階の領域が設定されている。ここで、図６に示すように、最も体調の悪い状態に対応する「疾病疑いレベル２」は、臭気性ガスのガス量が最も多く、健康系ガスのガス量が最も少ない、体調表示テーブルの左上の領域に設定されている。一方、最も体調の良い状態に対応する「体調良好」は、臭気性ガスのガス量が最も少なく、健康系ガスのガス量が最も多い、体調表示テーブルの右下の領域に設定されている。これらの間の体調レベルを示す「疾病疑いレベル１」、「体調不全レベル２」、及び「体調不全レベル１」の領域は、体調表示テーブル上で右上がりの帯状の領域として、左上から順に設定されている。このような体調表示テーブルは、被験者の体重、年齢、性別等に合わせて予め設定されており、このテーブル上に第１、第２の指標に基づくプロット点を表示することにより、検出データ及び被験者情報に基づくガス体調解析を行うことができる。
【０１３２】
このように、本実施形態においては、臭気性ガスのガス量に関する指標、及び健康系ガスのガス量に関する指標の２つの指標を使用しているので、より詳細に被験者の体調や体調の変化を評価することができる。例えば、体調が良いことを表す健康系ガスのガス量が多い場合であっても、臭気性ガスのガス量も多い場合には、最も体調が良好なレベルの評価にはならない（体調表示テーブルの右上の領域）。逆に、体調が良いことを表す健康系ガスのガス量が非常に少ない場合であっても、臭気性ガスのガス量が少なければ、最も体調が悪いレベルを示す評価にはならない（体調表示テーブルの左下の領域）。
また、例えば、「体調不全レベル１」と、これよりも体調が悪い状態を表す「体調不全レベル２」の境界線は、横軸の健康系ガス量に関する指標が増大すると共に縦軸の臭気性ガス量に関する指標も増大するように右上がりに引かれ、体調が悪い状態を表す「体調不全レベル２」は、この境界線の臭気性ガス量に関する指標が大きい側に分布している。このように境界線が設定されているため、本実施形態においては、横軸の健康系ガス量に関する指標が同一の値であっても、縦軸の臭気性ガス量に関する指標の値によって体調の評価が異なるものとなる。また、同等の評価を得るためには、縦軸の臭気性ガス量の値が大きくなるにつれ、横軸の健康系ガス量の値も大きくなる必要がある。
【０１３３】
また、リモコン８側の記憶装置には、これら体調状態に応じたアドバイスが記録されている。具体的には、体調状態「疾病疑いレベル２」には「通院して下さい」というアドバイスが、体調状態「疾病疑いレベル１」には「通院を推奨します」というアドバイスが、体調状態「体調不全レベル２」には「疾病懸念が高まります。ストレス軽減、生活習慣を至急改善しましょう」というアドバイスが、体調状態「体調不全レベル１」には「腸内環境が悪いようです。健康的な生活を心がけましょう」というアドバイスが、体調状態「体調良好」には「体調は良好です」というアドバイスが対応付けられて記録されている。体調表示テーブル上には、被験者の体調を示すプロット点と共に、最新のプロット点が位置する領域に対応したアドバイスが表示される。
【０１３４】
しかしながら、リモコン８の表示装置６８の体調表示テーブル上に示されるプロット点は、データ解析装置６０により解析された解析結果をそのまま示したものではなく、予め定められた所定条件に応じて補正を施して移動された位置にプロット点が示される。ここで、本実施形態の生体情報測定システム１により検出することを想定している疾病は大腸癌等であり、このような疾病は数日のうちに急激に進行するものではない。一方、本実施形態の生体情報測定システム１は、トイレ室Ｒに設置した水洗大便器２のボウル２ａから排便ガスを吸引して、吸引したガスを分析するものであるから、排便ガスを全量採集することはできない。また、被験者が香水を付けていた場合や、トイレ室Ｒ内に臭気性ガス等、臭気性ガスセンサ２６に反応するガスが残留している場合等、様々な要因により体調の測定結果に誤差が生じる虞がある。
【０１３５】
このため、被験者の１回の測定結果に基づいて、表示される体調が大きく体調の悪い側に振れると、被験者に不要な心理的負担を与えてしまう。また、体調の測定結果が一回の測定毎に大きく振れると、体調の測定結果に対する被験者の信頼を失ってしまう結果となる。このため、本実施形態の生体情報測定システム１においては、データ解析装置６０に内蔵された解析結果補正手段６０ｂ（図２）が、体調の解析結果に対し、所定の条件に応じて補正を施している。なお、解析結果補正手段６０ｂは、データ解析装置６０に備えられたマイクロプロセッサ（図示せず）、及びこれを作動させるソフトウェアにより構成されている。この解析結果補正手段６０ｂにより、表示される解析結果が一回の測定毎に大きく振れることがなくなり、表示される被験者の体調の信頼性を向上させている。ここで、リモコン８の記憶装置には補正された解析結果が保存される一方、サーバー１２に送信され保存される解析結果は、補正を施していない補正前の解析結果が検出データの信頼度と共に記憶される。なお、補正を施していない検出データがリモコン８の記憶装置にも保存され、補正を施した検出データがサーバー１２にも送信され保存されるように本発明を構成することもできる。このように、本実施形態の生体情報測定システム１によって得られる検出データは、全てが高い信頼性を有するものではない。しかしながら、毎日の排便行動について長期間継続的にデータを取得し、これをリモコン８の記憶装置やサーバー１２に集積しておくことにより、被験者の長期間に亘る体調の変化を検知することが可能となり、被験者の体調が大きく悪化する前に、大腸癌等の大きな疾病に至ることのないよう注意を喚起することができる。
このように、検出データに施す補正は、表示装置６８に出力される被験者の体調の指標が、検出誤差等によって体調不良の方向に振れるのを抑制する出力結果安定化手段として機能する。
【０１３６】
次に、図７を参照して、プロット点の補正を説明する。
図７（ａ）は、最新データのプロット点の、補正による移動の一例を示す図であり、（ｂ）は、プロット点の移動量に対するリミット処理を示す図である。
まず、図７（ａ）に示す例では、最新の測定に基づいてデータ解析装置６０が算出したプロット点が「１」であり、この点が過去の解析結果に基づいて決定される値である「履歴代表値Ｇ」から大きくずれている。データ解析装置６０に内蔵された解析結果補正手段６０ｂは、最新のプロット点「１」の位置を「履歴代表値Ｇ」に近付くように「過去履歴補正」する。本実施形態においては、過去３０回の検出データのプロット点の重心Ｇを「履歴代表値Ｇ」として採用しており、重心Ｇの座標（ＸG，ＹG）は、過去の各検出データの座標を（Ｘi，Ｙi）とするとき、数式（１）により求めることができる。
2017189444.tif 000003
なお、後述するように、今回の検出データの信頼度が極端に低い等、予め定められた後述する第２の所定条件に該当する場合には、今回の検出データを履歴代表値の計算から除外する（今回の検出データを使用しない）と共に、今回の検出データに基づくプロット点の表示を中止する。
【０１３７】
このように、前回までの検出データの分布に対して大きく外れたプロット点「１」が表示されると、被験者に過度の心理負担を与えてしまう。癌リスクは１日で高まるようなものではないため、このような測定データの大きな変化は、癌リスクが高まったというより、前日の悪しき生活習慣の結果、または、ノイズの影響である可能性が高い。そこで、本実施形態では、過度な心理負担を被験者に与えないように配慮し、補正を行っている。このため、上記のように、解析結果補正手段６０ｂは、最新の解析結果が「履歴代表値」から大きくずれた場合には、「過去履歴補正」として、表示するプロット点を「履歴代表値」に近付く方向に補正している。即ち、プロット点「１」を体調表示テーブル上に表示する位置を、今回の測定データの信頼度に基づいて、「履歴代表値」である重心Ｇの方向に所定距離移動させて表示する。図７（ａ）に示す例においては、プロット点「１」を重心Ｇの方向（体調良好の側）に移動するように補正したプロット点「１’」の位置に最新の測定データが表示される（実際にはプロット点「１」は表示されない）。この過去履歴補正によるプロット点「１」の重心Ｇ方向への補正量（移動距離）は、最新の検出データの信頼度に応じて変更され、信頼度が低いほど大きくされる。このように、最新のプロット点を良好な体調を示す側に移動することにより、被験者への心理負担を軽減することができる。なお、検出データの信頼度の計算については後述する。また、本実施形態においては、重心Ｇの座標（ＸG，ＹG）を計算するための検出データ（Ｘi，Ｙi）として、補正後の検出データの値を採用している。
【０１３８】
また、変形例として、過去の検出データに重み付けをして履歴代表値を計算することもできる。例えば、過去Ｎ回の検出データの重み付き重心を履歴代表値として使用することができ、その座標（ＸGW，ＹGW）は数式（２）により決定することができる。
2017189444.tif 000004
ここで、ｗiは「重み」であり、直近の過去の検出データに乗じる重みｗiを、遠い過去の検出データに乗じる重みｗiよりも大きく設定する。例えば、最近１週間分の検出データに乗じる重みを、それ以前の検出データに乗じる重みよりも大きく設定することが考えられる。このように重みを設定しておくことにより、直近の過去の検出データを遠い過去の検出データよりも重視した履歴代表値を決定することができる。
なお、後述するように、今回の検出データの信頼度が極端に低い等、予め定められた第２の所定条件に該当する場合には、今回の検出データの重みを極めて小さくする、或いは０にする（今回の検出データを使用しない）と共に、今回の検出データに基づくプロット点の表示を中止する。
【０１３９】
このように、本実施形態においては、最新の検出データに基づくプロット点が履歴代表値から大きく外れることが無いよう、過去履歴補正を行っている。しかしながら、解析結果補正手段６０ｂは、直近の解析結果が過去履歴補正により、所定回数以上続けて良好な体調を示す方向に補正されている場合には、補正量（過去履歴補正により最新のプロット点を履歴代表値に近付ける距離）を減少させる。これにより、被験者は、自己の体調が悪化傾向にあることを早期に認識することができ、体調改善に努めることを促すことができる。
【０１４０】
また、最新の体調測定において非常に大きなノイズが入り、最新のプロット点が非常に大きくずれた場合には、図７（ａ）で説明した補正を施した場合でも、なお表示される体調が、体調不良の側に大きく移動することが考えられる。このため、図７（ｂ）に示すように、最新データの、重心Ｇからの移動距離には所定のリミッタがかけられている。即ち、最新データの重心Ｇからの移動は±４０％に制限され、最新のデータが重心Ｇの座標から４０％以上ずれた場合であっても、４０％ずれた位置に最新データがプロットされる。例えば、重心Ｇの座標値が（ＸG，ＹG）である場合、最新データがプロットされうる座標値の範囲は（０．６ＸG〜１．４ＸG，０．６ＹG〜１．４ＹG）となり、これ以上ずれた位置にはプロットされないようになっている。即ち、解析結果補正手段６０ｂ（図２）は、今回出力すべき体調の解析結果を、履歴代表値からの隔たりが所定値以下になるように補正する。
【０１４１】
さらに、このような４０％を超える最新データの移動が２回連続した場合には、最新のデータが移動し得る範囲を６０％に緩和する。これにより、例えば、重心Ｇの座標値が（ＸG，ＹG）である場合、最新のデータがプロットされうる座標値の範囲は（０．４ＸG〜１．６ＸG，０．４ＹG〜１．６ＹG）に変更される。これは、最新データの大きな移動が高頻度で発生している場合には、単なる測定誤差ではなく、被験者の何らかの体調の変化が反映されていると考えられるためである。
【０１４２】
次に、図８を参照して、便状態体調解析を説明する。図８は、図５に示す表示画面において「便状態」ボタンを押すことにより表示される便状態体調解析の結果の表示画面である。
データ解析装置６０の記憶装置６０ｃには、被験者の１回の排便期間における総排便量である「１回の総排便量」、被験者の１回の排泄行為における排便量である「１度の排泄量」、被験者の１日における排便行動の回数である「１日の排便頻度」、被験者が便秘になる頻度である「便秘状況」、及び被験者が軟便となる頻度である「軟便状況」が記憶されており、図８に示すように、便状態体調解析の結果として、リモコン８の表示装置６８に表示される。即ち、便状態解析手段６０ａは、便状態検出センサである排便・排尿検知センサ３８によって検出された便状態に基づいて便状態体調解析を行い、データ解析装置６０は、ガス体調解析の結果と共に、便状態体調解析の結果を表示装置６８に出力させる。
【０１４３】
「１回の総排便量」は、１回の排便期間（被験者が便座４に着座してから離座するまでの期間）中に被験者が排泄した便の総量であり、排便・排尿検知センサ３８により測定された水位の時系列データに基づいて推定された便の量である。１回の排便期間における総排便量は健康な一般男性で１５０グラム程度であり、多くとも２５０グラム程度であることが、本件発明者の研究により明らかになっている。これに対して、例えば、大腸癌患者においては排便が困難となるため、排便による疲労が大きくなり、１回の排便期間で多くの便を排泄することが難しくなる。このため、大腸癌患者等では「１回の総排便量」が少なくなり、１日に何度も排便のためにトイレに通う傾向があることが、本件発明者の研究により明らかになっている。
【０１４４】
図８に示すように、表示画面では「１回の総排便量」の表示の右側に、今回の総排便量が「１」として、前回の排便期間（被験者が生体情報測定システム１を使用して前回体調測定を行ったとき）における総排便量が「２」としてプロットされる。図８に示す例においては、「１回の総排便量」が健康な一般男性の総排便量と同等以上であり、「非常に良好」であることが示されている。これに対し、標準的な総排便量よりも少ない場合には、「良好」、「注意」、「懸念」の段階にあることが表示される。なお、「１回の総排便量」が良好か否かを判断する基準値は、データ解析装置６０の記憶装置に登録されている被験者の年齢、性別に応じて適正な値が設定される。
【０１４５】
さらに、図８に示すように、今回及び前回の総排便量表示の右側には、過去１２ヶ月における「１回の総排便量」の推移が時系列のグラフとして表示される。このグラフにおいては、「１回の総排便量」の１ヶ月毎の平均値が、過去１２ヶ月に亘って表示され、被験者は過去の総排便量の大まかな推移を容易に認識することができる。図８に示す例においては、「１回の総排便量」が過去１２ヶ月に亘って「非常に良好」又は「良好」の範囲で推移していることが示されている。このように、ガス体調解析の結果に加え、便状態体調解析の結果についても、経時的変化が認識できるように表示装置６８に表示される。
【０１４６】
また、図８に示すように、「１回の総排便量」の下側には「１度の排泄量」が表示される。「１度の排泄量」は、１回の排便期間において行われた、被験者の複数回の排泄各々における排便量を平均した便量であり、排便・排尿検知センサ３８により測定された水位の時系列データに基づいて推定された各々の排泄量に基づいて計算される。本件発明者による研究によれば、大腸癌等で排便が困難となった患者は、１度の排泄で多くの便を排出することができず、１回の排便期間中において細切れになった少量の便を多数回排泄する傾向がある。例えば、健康な一般男性では、１度の排泄で５０グラム程度の便を排出するのに対して、排便が困難となった大腸癌患者等では、１度の排泄量が減少傾向となる。
【０１４７】
図８に示すように、表示画面では「１度の排泄量」の表示の右側に、今回の排便期間における各排泄量の平均値が「１」として、前回の排便期間における平均値が「２」としてプロットされる。図８に示す例においては、今回の排便期間における「１度の排泄量」が健康な一般男性の排泄量と同等程度で「良好」であり、前回の排便期間における「１度の排泄量」が健康な一般男性の排泄量と同等以上で「非常に良好」であったことが示されている。これに対し、標準的な１度の排泄量よりも少ない場合には、「注意」、「懸念」の段階にあることが表示される。なお、「１度の排泄量」が良好か否かを判断する基準値は、データ解析装置６０の記憶装置に登録されている被験者の年齢、性別に応じて適正な値が設定される。
【０１４８】
さらに、図８に示すように、今回及び前回の１度の排泄量表示の右側には、過去１２ヶ月における「１度の排泄量」の推移が時系列のグラフとして表示される。このグラフにおいては、「１度の排泄量」の１ヶ月毎の平均値が、過去１２ヶ月に亘って表示され、被験者は過去の１度の排泄量の大まかな推移を容易に認識することができる。図８に示す例においては、「１度の排泄量」が過去１２ヶ月において「非常に良好」と「注意」の範囲で推移していることが示されている。
【０１４９】
また、図８に示すように、「１度の排泄量」の下側には「１日の排便頻度」が表示される。「１日の排便頻度」は、被験者が行う排便行動の頻度に関するものであり、被験者が生体情報測定システム１を使用する際にリモコン８を介して入力した排便履歴情報（図４の「測定開始準備工程Ｓ２」）等に基づいて計算される。即ち、健康な成人では１日に１回程度、ほぼ同一の時間帯に排便行動を行うのに対し、上述したように、排便が困難となった大腸癌患者等では、１回の排便期間に少量の便しか排泄できない状態となり、１日に多くの回数排便行動を行う傾向がある。また、被験者が下痢をした場合においても１日に多くの回数排便行動が行われる。逆に、被験者が便秘をした場合には、排便頻度（排便の間隔）が２４時間よりも長くなる。
【０１５０】
図８に示すように、表示画面では「１日の排便頻度」の表示の右側に、今回の排便行動の頻度が「１」として、前回の排便行動の頻度が「２」としてプロットされる。図８に示す例においては、前回の排便行動は、前々回の排便行動のほぼ２４時間後であったため、排便行動のリズム（排便頻度）が規則的で「非常に良好」であったのに対し、今回の排便行動は、前回の排便行動から２４時間以上経過しており、僅かに便秘傾向にあることにより「良好」と判定され、表示されている。これに対し、１日に２回以上の排便行動があった場合や、排便行動が１日に１回よりも少なかった場合には、「注意」、「懸念」の段階にあることが表示される。
【０１５１】
さらに、図８に示すように、今回及び前回の排便頻度表示の右側には、過去１２ヶ月における「１日の排便頻度」の推移が時系列のグラフとして表示される。このグラフにおいては、「１日の排便頻度」の１ヶ月毎の平均値が、過去１２ヶ月に亘って表示され、被験者は過去の「１日の排便頻度」の大まかな推移を容易に認識することができる。図８に示す例においては、「１日の排便頻度」が過去１２ヶ月において「懸念」の段階から「良好」の段階に改善していることが示されている。
【０１５２】
次に、図８に示すように、「１日の排便頻度」の下側には「便秘状況」が表示される。「便秘状況」は、被験者が便秘傾向にあるか否かに関するものであり、被験者が生体情報測定システム１を使用する際にリモコン８を介して入力した排便履歴情報（図４の「測定開始準備工程Ｓ２」）等に基づいて推定される。即ち、健康な成人では１日に１回程度、ほぼ同一の時間帯に排便行動を行うのに対し、便秘をした場合には、排便行動の間隔が２４時間よりも長くなる。
【０１５３】
図８に示すように、表示画面では「便秘状況」の表示の右側に、今回の便秘状況が「１」として、前回の便秘状況が「２」としてプロットされる。図８に示す例においては、今回、前回とも１日に１回程度排便行動が行われており、「便秘状況」が「非常に良好」（便秘していない）であることが表示されている。これに対し、排便行動の間隔が１日に１回よりも長くなるにつれて「良好」、「注意」、「懸念」の表示が行われる。
【０１５４】
さらに、図８に示すように、今回及び前回の便秘状況の右側には、過去１２ヶ月における「便秘状況」の推移が時系列のグラフとして表示される。このグラフにおいては、「便秘状況」の１ヶ月毎の平均値が、過去１２ヶ月に亘って表示され、被験者は過去の「便秘状況」の大まかな推移を容易に認識することができる。図８に示す例においては、「便秘状況」が半年以上前に「懸念」の段階にあったが、現在は「良好」の段階に改善していることが示されている。
【０１５５】
次に、図８に示すように、「便秘状況」の下側には「軟便状況」が表示される。「軟便状況」は、被験者が軟便乃至下痢傾向にあるか否かに関するものであり、排便・排尿検知センサ３８により測定された水位の時系列データに基づいて推定される。
【０１５６】
図８に示すように、表示画面では「軟便状況」の表示の右側に、今回の軟便状況が「１」として、前回の軟便状況が「２」としてプロットされる。図８に示す例においては、今回、前回とも通常の便が排泄されており、「軟便状況」が「非常に良好」（軟便でない）であることが表示されている。これに対し、軟便である可能性がある場合には「良好」、軟便であることが明らかに推定される場合には「注意」、「懸念」の表示が行われる。
【０１５７】
さらに、図８に示すように、今回及び前回の軟便状況の右側には、過去１２ヶ月における「軟便状況」の推移が時系列のグラフとして表示される。このグラフにおいては、「軟便状況」の１ヶ月毎の平均値が、過去１２ヶ月に亘って表示され、被験者は過去の「軟便状況」の大まかな推移を容易に認識することができる。図８に示す例においては、「軟便状況」は過去１２ヶ月に亘り「注意」又は「良好」の段階で推移しているが、現在は「良好」の段階にあることが示されている。
【０１５８】
以上のように、被験者は、図５に示す表示画面において「便状態」ボタンを押すことにより、便状態体調解析の結果を表示させることができ、これにより、過去１年間における自己の大まかな便状態の推移を認識することができる。このため、便秘しがちであるとか、便秘と下痢が繰り返されている等、自己の体調の傾向を明確に認識することができ、健康管理に役立てることができる。また、本実施形態においては、便状態体調解析の結果は、リモコン８に備えられた表示装置６８に表示されているが、便状態体調解析の結果はリモコン８に備えられたスピーカー７０による音声等、任意の手段で被験者に報知させることができる。さらに、臭気性ガスの検出データに基づくガス体調解析についても、音声等、任意の手段で被験者に報知させることができる。
【０１５９】
次に、図９を参照して、サーバー側の診断テーブルを説明する。なお、以下のサーバーにおける処理はサーバー１２に設けられたデータ解析回路により行われる。
図９は、サーバー側に表示される診断テーブルの一例を示す図である。上述したように、本実施形態の生体情報測定システム１においては、データ解析装置６０により解析された全排便期間の測定データがインターネットを介して、逐次サーバー１２に送信され、サーバー側のデータベースに記録されている。この蓄積された測定データは、被験者などによって登録されている医療機関に設置された医療機関端末１６に表示可能に構成されている。例えば、リモコン８の表示装置６８に表示された「通院を推奨します」というメッセージを受けて、被験者が医療機関を受診した場合には、医療機関端末１６では、サーバー用の診断テーブルが表示できるようになっている。診断テーブルは、その縦軸、横軸はリモコン８の表示装置６８に表示される体調表示テーブルと同一の指標を表すものであるが、各領域に割り当てられている体調の状態が、より具体的になっている。医師は、サーバー１２側のデータベースに記録されている被験者の測定データを医療機関端末１６で参照することにより、被験者の経時的な体調を参照することができ、医療機関における検査や治療に役立てることができる。或いは、サーバー１２に送信される測定データが、著しい体調不良を示している場合において、被験者が登録している医療機関から診察を受けるよう該当する被験者の被験者用端末１４に通知がなされるように本発明を構成することもできる。
【０１６０】
この医療機関端末１６に表示される診断テーブルは、上記のように被験者の表示装置６８上に表示される体調表示テーブルとは異なるものになっている。図９に示すように、サーバー１２側の診断テーブルは、上述した発明者らが行った実験に基づき決定されたテーブルであり、健康系ガスのガス量と、臭気性ガスのガス量との関係に対応して、疾病状態が関連づけられている。具体的には、診断テーブルでは、健康系ガスのガス量と臭気性ガスのガス量との関係に応じて、「大腸癌懸念大」、「早期大腸癌懸念大」、「早期大腸癌疑い」、「体調不全レベル３」、「体調不全レベル２」、「体調不全レベル１」、「健康状態」、「腸内不全（下痢）」、及び、「誤測定疑い」の領域が設定されている。
【０１６１】
このように設定されたサーバー側の診断テーブル上に、被験者の過去の測定データが経時的にプロットされ、プロット点の位置に基づき「大腸癌懸念大」、「早期大腸癌懸念大」、「早期大腸癌疑い」等の癌の疾病に関する判定が行われる。なお、サーバー側の診断テーブルに表示されるプロット点には、補正やリミッタは施されておらず、医師は、表示されたデータを、その信頼度と共に総合的に判断する。また、医療機関端末１６に表示される診断テーブル及び判定結果は、医師が参照することを前提に設定されているため、疾病の名称や、その進行度合い等がより具体的に表示されるようになっている。また、長期にわたり、プロット点が、例えば、「大腸癌懸念大」、「早期大腸癌懸念大」、「早期大腸癌疑い」等の癌の疾病に関する領域内に位置する場合には、より、疾病の可能性が高い旨表示する。医師は、示されたプロット点や、測定の信頼度等を総合的に判断して、被験者に対して、その体調の状態を告げることができる。また、医療機関端末１６は、過去の測定データが継時的にプロットされた診断テーブルに加えて、データベースを参照して算出した信頼度、各種センサにより測定したデータ、便量及び便の状態等の便状態体調解析の結果、及び排便履歴情報も表示可能に構成されている。
【０１６２】
また、サーバー１２には、多数の被験者側装置１０が接続され、多数の被験者の測定データが集積されている。さらに、サーバー１２側のデータベースには、或る測定データに基づいて医療機関を受診した被験者が、医療機関で精密な検査を受けた結果、どのような病状であったか、についてもデータが蓄積されている。従って、本実施形態の生体情報測定システム１によって測定されたデータと、実際の病状とを関連づけたデータをサーバー１２側に集積することができる。このように集積された多数の被験者の測定データを基にサーバー側の診断テーブルは逐次更新され、更新された診断テーブルに基づいて、より精度の高い診断を行うことができる。また、サーバー側に集積されたデータに基づいて、体調表示テーブルを更新することもできる。サーバー側のデータに基づいて更新された体調表示テーブルは、インターネットを介して各被験者側装置１０にダウンロードされ、リモコン８の表示装置６８に表示される。しかしながら、体調表示テーブルが更新された場合であっても、被験者に直接提示される体調表示テーブルは、被験者に示すことが適切な内容に修正されている。
【０１６３】
次に、図１０を参照して、本実施形態の生体情報測定システム１に備えられた各センサによって検出されるデータと、それに基づくガス量の推定を説明する。
図１０は、被験者の１回の排便における、生体情報測定システム１に備えられた各センサによる検出信号を模式的に示したグラフである。図１０には、上段から順に、水素ガスセンサ２４、二酸化炭素センサ２８、臭気性ガスセンサ２６、湿度センサ３０、排便・排尿検知センサ３８、温度センサ３２、着座検知センサ３６、及び入室検知センサ３４による検出信号の波形を示している。
【０１６４】
上記各センサの検出信号に基づくガス量の推定、及び便量、便状態の測定、推定は、体調状態を判別する体調状態判別手段であるデータ解析装置６０、即ち、リモコン８に内蔵されたＣＰＵ及び記憶装置、又は、サーバー１２のＣＰＵ及び記憶装置において行われる。データ解析装置６０には、リモコン８の記憶手段から読み込んだ、排泄行為の開始時点を判定するための、ガス量の変化率の開始閾値、及び、安定した測定を行うことができるようなガス量に関する安定性閾値が予め設定されている。なお、ここでいう排泄行為にはおならも含まれる。
【０１６５】
まず、図１０の時刻ｔ1において、入室検知センサ３４は、被験者の入室を検知する。データ解析装置６０は、入室検知センサ３４によりトイレ室Ｒ内に被験者が入出する前の状態（時刻ｔ0〜ｔ1）においても、臭気性ガスセンサ２６により臭気性ガスのガス量を測定している。この状態においても、芳香剤や水洗大便器２のボウル２ａに付着している残留便の影響により、臭気性ガスセンサ２６は反応し、或る程度の検出信号を出力している。
このように、被験者の入室前の臭気性ガスセンサ２６の測定値を残留ガスノイズであるガス量の環境基準値とする。なお、入室検知センサ３４が入室を検知する前の状態では、臭気性ガスセンサ２６や吸引装置１８は節電状態となっており、臭気性ガスセンサ２６の検出部を加熱するためのセンサ加温ヒータ５４の温度が低めに設定され、吸引ファン１８ｃの回転数が抑えられて通過する流量も低くなっている。
【０１６６】
次に、時刻ｔ1において、入室検知センサ３４により被験者が入室したことが検知されると、臭気性ガスセンサ２６及び吸引装置１８が起動状態となる。これにより、臭気性ガスセンサ２６のセンサ加温ヒータ５４の温度が上昇するとともに、吸引装置１８のファンの回転数が上がり、所定の流量のガスを吸引するようになる。これにより、温度センサ３２による検出値が一旦大きく上昇した後、適正温度に収束する（図１０の時刻ｔ1〜）。なお、本明細書においては、入室検知センサ３４が被験者のトイレ室Ｒへの入室を検知している期間（図１０の時刻ｔ1〜ｔ8）を一回の「排便行動」と呼んでいる。また、被験者が入室すると、臭気性ガスセンサ２６により検出される検出信号が上昇する。これは、臭気性ガスセンサ２６が、被験者の体臭や、使用している香水、整髪料等に反応するためである。即ち、被験者がトイレ室Ｒに入室する前の残留ガスノイズからの増加分が、被験者に起因する被験者ノイズである。データ解析装置に内蔵されたノイズ測定回路は、ボウル２ａ内に残留している気体に起因する残留ガスノイズ、及び被験者に起因する被験者ノイズを検出する。また、臭気性ガスセンサ２６は、便器内に排出された排便ガス中にｐｐｂオーダーで含まれる極めて微量の臭気性ガスを検出することを目的として、極めて高感度に設定されているため、人間の嗅覚で感じ取ることができない程度の臭気にも反応する。
【０１６７】
次に、図１０の時刻ｔ2において、着座検知センサ３６により被験者が便座４に着座したことが検知されると、この時点が被験者の１回の排便期間の開始時点として設定される。なお、本明細書においては、着座検知センサ３６が被験者の便座４への着座を検知している期間（図１０の時刻ｔ2〜ｔ7）を一回の「排便期間」と呼んでいる。そして、排便期間の開始時点（時刻ｔ2）より後であり、かつ、後述する最初の排泄行為の開始（図１０の時刻ｔ5）直前における臭気性ガスセンサ２６による検出値を残留ガスの基準値として設定する。
【０１６８】
図１０に示す例では、時刻ｔ2において被験者が着座した後、時刻ｔ3〜ｔ4の間で湿度センサ３０の検出値が上昇すると共に、排便・排尿検知センサ３８により測定されたボウル２ａ内の溜水の水位も上昇している。これは、被験者の放尿を検知したものであり、臭気性ガスセンサ２６の検出値は殆ど変化していないため、データ解析装置６０は、排泄行為は行われていないと判断する。次いで、時刻ｔ5において水素ガスセンサ２４及び臭気性ガスセンサ２６の検出値が急激に立ち上がる一方、排便・排尿検知センサ３８による水位の上昇は検知されていない。このように、被験者の着座後の排便期間において、臭気性ガスセンサ２６の検出値が急激に立ち上がると、データ解析装置６０は、排泄行為が行われたと判断する。また、ボウル２ａ内の溜水の水位の上昇は検知されていないため、時刻ｔ5における被験者の排泄行為はおならであると判断される。
【０１６９】
排泄行為が行われると、データ解析装置６０は、臭気性ガスセンサ２６による検出値の、残留ガスの基準値からの立ち上がり（臭気性ガスセンサ２６による検出値のグラフの斜線部分）の波形形状に基づいて、被験者から排出された臭気性ガス量を推定する。このように、データ解析装置６０は、基準値からの立ち上がりに基づいて臭気性ガス量を推定しているので、被験者に起因するノイズの影響を抑制することができる。従って、この演算を行う、データ解析装置６０に内蔵された回路はノイズ抑制回路として機能すると共に、被験者ノイズの影響を軽減する第２ノイズ対応手段として機能する。また、データ解析装置６０は、被験者に起因するノイズレベルが所定値以上の場合には、表示装置６８によりその旨を報知する。同様に、データ解析装置６０は、水素ガスセンサ２４による検出値の、残留ガスの基準値からの立ち上がりに基づいて、被験者から排出された水素ガス量を推定する。
【０１７０】
被験者による排泄行為が行われた（図１０の時刻ｔ5）後、臭気性ガスセンサ２６及び水素ガスセンサ２４による検出値は、残留ガスの基準値に復帰する。次いで、時刻ｔ6において、被験者による２回目の排泄行為が行われると、再び臭気性ガスセンサ２６、二酸化炭素センサ２８、水素ガスセンサ２４、及び排便・排尿検知センサ３８による検出値が急激に立ち上がる。この２回目の排泄行為についても１回目の排泄行為と同様に、残留ガスの基準値からの立ち上がり波形に基づいて、被験者から排出された臭気性ガス量、水素ガス量が推定される。また、２回目の排泄行為においては、排便・排尿検知センサ３８の検出値も上昇しているので、この排泄は排便であると判断される。なお、２回目以降の排泄行為の臭気性ガス量、水素ガス量を推定する際には、ボウル内の封水に浮遊する浮遊便等の影響を考慮し、それぞれの回ごとに基準値を変更してもよい。このように、被験者が入室した後、複数回の排泄行為を行った場合（すなわち、所定の閾値以上のガス量の変化が複数回、検出された場合）には、各回の排泄行為に伴う排便ガス量が同様にして推定される。
【０１７１】
次いで、図１０の時刻ｔ7において着座検知センサ３６により被験者の離座が検知され１回の排便期間が終了し、時刻ｔ8において入室検知センサ３４により被験者の退室が検知され、１回の排便行動が終了する。データ解析装置６０は、入室検知センサ３４により被験者の退室が検知されるまでの各回の排泄行為に伴う排便ガス量を推定する。また、データ解析装置６０に内蔵された便状態解析手段６０ａは、排便・排尿検知センサ３８による検出波形に基づいて、各排泄行為における排便量（１度の排泄量）、及び１回の排便期間中における総排便量（１回の総排便量）を推定すると共に、排泄された便の状態を推定する。
【０１７２】
このようにして測定された排便ガス量に基づき、リモコン８及びサーバー１２において被験者のガス体調解析が実行される。また、排便・排尿検知センサ３８による検出信号に基づいて、便状態解析手段６０ａにより便量、便状態等を推定する便状態体調解析が実行される。ここで、ガス体調解析において、リモコン８側では、排便期間中、又は排便期間終了後すぐに、体調状態の測定を表示できることが望ましい。そして、排泄行為を複数回行うと、ボウル２ａ内に大便がたまるため、臭気性ガスによるガス量の測定の精度が下がる。一方で、１回の「排便期間」内において、被験者から最初に排出された排便ガスやおならは、被験者の直腸付近に滞留していた気体であり、体内に最も長く滞留していた気体であるため、被験者の腸内の状態を最も良く反映した排便ガスであるということができる。このため、臭気性ガスセンサ２６の検出データが、臭気性ノイズの基準値から最初に正の所定値以上の変化率で立ち上がった時点（すなわち図１０の時刻ｔ5）が、１回の「排便期間」内における被験者の最初の排泄行為（初回排泄）の始まりであると推定され、この時点以降の初期の排泄行為に関する検出データ（例えば、時刻ｔ5から所定時間内の検出データ）が被験者の健康状態の測定には信頼度が高く好適である。
【０１７３】
また、おならとして排泄された排便ガスには、便と共に排泄された排便ガスよりも含まれているメチルメルカプタン等の臭気性ガスの濃度が高く、ガス量も多い傾向がある。このため、１回の排便期間において最初に排泄されたおならによる排便ガスを検出データとして採用することが望ましい。図１０に示す例においては、時刻ｔ5における臭気性ガスセンサ２６及び水素ガスセンサ２４による検出値の立ち上がりはおならによるものであり、時刻ｔ6における検出値の立ち上がりは排便によるものであるため、初回排泄として時刻ｔ5における検出データをガス体調解析に採用することが望ましい。逆に、排便を伴う排便ガスが先に検出され、その後おならによる排便ガスが検出された場合には、最初の排便ガスを分析対象とせず、次のおならによる排便ガスを初回排泄の検出データとしてガス体調解析用に選択することが好ましい。本実施形態においては、排便・排尿検知センサ３８による検出データを使用して、排便を伴う排便ガスと、おならを区別して、ガス体調解析に使用する臭気性ガスの検出データを選択している。
【０１７４】
これらを踏まえ、リモコン８側では、一回目の排泄行為による排便ガス量（臭気性ガス及び水素ガスのガス量）が推定できた時点で、一回目の排泄行為による排便ガス量のみに基づいて被験者のガス体調解析が実行され、リモコン８の表示装置６８に表示される。或いは、１回の排便行動のうちの、初期の排泄行為に関する検出データに基づく測定値の重み付けが、後期の排泄行為に関する重み付けよりも重くなるように、ガス体調解析を実行することもできる。
このように、データ解析装置６０は、排便期間における初回排泄時の検出データに基づいてガス体調解析を実行する一方、便状態解析手段６０ａは、排便・排尿検知センサ３８によって検出された排便期間全体に亘る便状態に基づいて便状態体調解析（図８）を実行する。
【０１７５】
これに対して、サーバー１２側では、複数回の排泄行為による排便ガス総量を用いてガス体調解析を行っても良い。このため、サーバー１２側では、複数回の排泄行為による排便ガス総量（臭気性ガス及び水素ガスのガス量の総量）、より好ましくは、着座から離座までの１回の排便期間に含まれる全ての排泄行為による排便ガス総量に基づいて被験者の体調状態が判定される。なお、サーバー１２側における被験者のガス体調解析は、必ずしも、１回の排便期間に含まれる全ての排泄行為による排便ガス総量である必要はないが、多数回の排便期間に含まれる全ての排泄行為による排便ガス総量に基づくものであることが好ましい。
【０１７６】
さらに、サーバー１２のデータベースには、上述したように新たな被験者の臭気性ガスのガス量及び健康系ガスのガス量の測定データが逐次蓄積される。また、サーバー１２のデータベースには、医療機関端末１６から被験者が医療機関で受診した癌の健診結果が被験者の識別情報に対応づけられて記録される。サーバー１２は、このような癌の健診結果と、臭気性ガス及び健康系ガスのガス量の変化の履歴の変化に基づき、記録された診断テーブルを更新する。
【０１７７】
図１１は、診断テーブルの更新の一例を示す図である。例えば、古い診断テーブルにある被験者の臭気性ガス及び健康系ガスの測定データＡをプロットして解析を行った結果、「早期大腸癌疑い」と判定された場合であっても、健診により、この患者が早期大腸癌であると診断されたとする。このような場合には、図１１に示すように、早期大腸癌と診断された被験者の測定データＡに対応する部分が含まれるように、「大腸癌懸念大」、「早期大腸癌懸念大」、「早期大腸癌疑い」の領域を広げ、「体調不全レベル」の領域を狭くする。これとは逆に、例えば、古い診断テーブルにおいて、臭気性ガス及び健康系ガスのガス量の相関から「早期大腸癌疑い」と判定された場合であっても、健診の結果、癌の疑いなしと診断された被験者が多数存在した場合には、「体調不全レベル」の領域を広げ、「大腸癌懸念大」、「早期大腸癌懸念大」、「早期大腸癌疑い」の領域を狭くする。なお、診断テーブルを更新した場合には、表示テーブルの各領域も同様に変更する。
【０１７８】
また、サーバー１２には、被験者の体重、年齢、性別等の属性情報及び臭気性ガス及び健康系ガスの測定データの変化の履歴の傾向に関して条件分けされた複数の体調表示テーブルが記録されている。
【０１７９】
そして、被験者側装置１０において、より詳細な体調の解析を行うことを希望する場合には、サーバー１２に被験者の識別情報とともに、被験者の体重、年齢、性別等の属性情報を登録する。そして、サーバー１２に、このより詳細な分析を希望する被験者の測定データが蓄積されると、サーバー１２は、この被験者の属性情報及び測定データの変化の履歴に近い条件の体調表示テーブルを選択する。サーバー１２は、選択した体調表示テーブルを、ネットワークを介して、被験者側装置１０に送信する。被験者側装置１０は、サーバー１２から新たな体調表示テーブルを受信すると、すでに記憶している体調表示テーブルを受信した体調表示テーブルに変更する。これにより、被験者側装置１０において、被験者の属性や測定データの履歴に応じたより正確な体調の解析を行うことができる。
【０１８０】
なお、上記説明した実施形態では、被験者側装置１０においても、測定データの履歴を記憶する構成としているが、これに限らず、測定データはサーバー１２のデータベースのみに測定データを記憶させ、被験者側装置１０はサーバー１２のデータベースから過去の測定データの履歴を読み込み、検診工程Ｓ５における検診結果演算及び継時診断をおこなってもよい。
【０１８１】
ここで、図４の検診工程Ｓ５における信頼度の算出方法について以下詳述する。臭気性ガスセンサ２６として用いられている半導体ガスセンサの特徴として、臭気性ガスのみならず、芳香剤、除菌シート等の周囲の異臭ガスや被験者の体や衣服に付着した異臭ガスも検出してしまうことがある。さらには、半導体ガスセンサにより検出される臭気性ガスの検出値は、便の状態（例えば、下痢状態であるか否か）や、便量によっても変化する。このため、癌に関する疾病の判定を行う上で、これら異臭ガスノイズの影響の大きさや、便の状態を評価できることが求められている。本実施形態では、トイレ室内に設置された被験者側装置１０のデータ解析装置６０に設けられた信頼度判定回路により、このような排便ガスの異臭ガスノイズの影響や、便の状態等などの測定の精度に影響を及ぼす事象を評価し、ガス検出装置２０によるガス検出の精度を示す指標として、測定信頼度を判定することとしている。
【０１８２】
図１２は、測定信頼度を判定する方法を説明するための図である。なお、以下の説明では、被験者の体や衣服に付着した異臭ガスの影響、湿度の影響、温度の影響、及び、排便ガスの回数の影響による補正が行われた場合を例として説明する。以下の測定信頼度の判定は、リモコン８のデータ解析装置６０内の臭気性ガスの検出の信頼度を判定する信頼度判定回路を用いて行われる。
【０１８３】
測定装置６の水素ガスセンサ２４、臭気性ガスセンサ２６、二酸化炭素センサ２８、湿度センサ３０、温度センサ３２、入室検知センサ３４、着座検知センサ３６、及び排便・排尿検知センサ３８からの出力は、リモコン８のデータ解析装置６０に送られる。図１２にはこれらセンサからの出力の一例が示されている。
【０１８４】
また、リモコン８のデータ解析装置６０には、予め、信頼度を算出するための複数の信頼度補正テーブルが記録されている。
【０１８５】
図１３〜図１６は、それぞれ、被験者の体や衣服に付着した異臭ガスの影響を判定するための被験者付着異臭ガスノイズ補正テーブル、湿度の影響を判定するための湿度補正テーブル、温度の影響を判定するための温度補正テーブル、及び、排泄の回数による影響を判定するための排泄回数補正テーブルを示す図である。
【０１８６】
臭気性ガスセンサ２６として用いられている半導体ガスセンサは、被験者に付着した排便ガス以外の異臭ノイズ（環境ノイズ）を検出してしまう。被験者に付着した異臭ガス成分の量（ノイズ量）が多い場合には、測定の信頼度が低いといえる。このため、図１３に示すように、被験者付着異臭ガスノイズ補正テーブルでは、付着異臭ガスノイズ量に対して補正値が定められている。即ち、今回の測定におけるノイズが大きい場合には、ノイズが小さい場合よりも過去履歴補正による補正量を大きくし、表示される解析結果を履歴代表値に大きく近付ける。具体的には、被験者に付着した異臭ガス成分の量が所定値未満の場合には補正を行わない値として補正値を１とし、被験者に付着した異臭ガス成分の量が所定量以上の場合には、異臭ガス成分の量が多いほど徐々に信頼値を低下させるために１からのマイナスの補正量を大きくし、被験者に付着した異臭ガス成分のノイズ量が所定量よりもあまりにも多い場合には、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、測定不可（補正値０）としている。付着異臭ガスノイズ量は、着座検知センサ３６により被験者が着座したことが検知される前の非排便期間における臭気性ガスセンサ２６により検知された検知データに基づいて決定される。なお、被験者に付着した異臭ガス成分は、排便期間中の一部ではなく排便期間全体に影響を与えるため、排便期間全体にわたって信頼度を補正する。以下、このように排便期間全体にわたって信頼度を補正するものを「全体補正」という。
【０１８７】
また、被験者が放尿するとボウル２ａ内の湿度が上昇し、臭気性ガスセンサ２６の検出部に到達するガスの湿度が高くなる。臭気性ガスセンサ２６に到達するガスの湿度が高くなると、臭気性ガスセンサ２６の抵抗が変化してしまい、センサ感度が低下してしまう。また、ボウル２ａ内の付着便に尿がかかると、付着便が乾燥状態から柔らかくなり、付着便から再度排便ガスがボウル２ａ内に尿がかかっている間、一時的に多く放出されてしまうことがある。この付着便から放出された排便ガスは、被験者から放出された排便ガスを測定する際にノイズとして臭気性ガスセンサに検出されてしまうおそれがある。このため、図１４に示すように、湿度補正テーブルでは、湿度センサ３０により測定された湿度が所定値よりも低い場合には１とし、所定値以上の場合には、湿度が高くなるにつれて信頼度が低下し、測定限界値以上の場合には、測定不可（補正値０）としている。なお、排尿行為は一時的な行為であるため、湿度補正テーブルは、湿度センサ３０により測定された湿度の変化が見られた期間のみを補正する「部分補正」としている。なお、以下、このように排便期間の特定の期間のみにおいて信頼度を補正するもの、または、排便期間の全体において補正するが、排便期間の各期間において異なる補正するものを「部分補正」という。
【０１８８】
また、臭気性ガスセンサ２６として用いられている半導体ガスセンサは、酸化スズからなる検出部を加熱した状態において、表面に吸着している酸素と還元ガスの酸化・還元反応に基づいて、臭気性ガスを検出している。このため、検出部の温度が所定の温度範囲よりも高い又は低い場合には、センサ感度が低下してしまう。このため、図１５に示すように、温度補正テーブルでは、温度センサ３２により検知された温度に応じて補正値が定められている。具体的には、温度センサ３２により検出された温度が、臭気性ガスセンサ２６の検出部の測定に適した適温範囲内である場合には、信頼度を高めるように補正値を１よりも大きな値とし、温度センサ３２により検出された温度が適温範囲よりも若干高い又は低い範囲内である場合には、信頼値を低下させるように補正値を１未満の値とし、さらに、温度センサにより検出された温度が測定可能な温度の上限値よりも大きい範囲、又は、測定可能な温度の下限値よりも小さい場合には、測定不可（補正値０）としている。なお、温度補正は、排便期間において大きく変動しないため、排便期間全体を補正する全体補正としている。
【０１８９】
また、上述の通り、１回の排便期間の間に、複数回排泄行為を行う場合には、１回目では、排便ガス量そのものが多く（臭気性ガス量も多くなる）なるため、排便期間における初期の排泄行為の方が後期の排泄行為よりも分析の精度が高くなる。このため、図１６に示すように、排泄行為回数補正テーブルでは、初回の排便ガスの補正値は信頼値を高めるように１よりも大きい値に設定し、２回目は１とし、３回目以降は１未満の値とし、回数が増えるにつれ、徐々に低下するものとした。これによって排便ガスの１回目が優先的に診断対象となるように工夫している。なお、排泄行為回数補正テーブルは、排便ガスが検知された期間のみを補正するものであり、部分補正としている。
【０１９０】
図１２に示すように、時刻ｔ1において入室検知センサ３４により被験者の入室が検知されると、測定装置６の制御装置２２は、待機状態である測定前環境整備工程から測定開始準備工程に移行され、センサ加温ヒータ５４及び吸引装置１８を駆動させる。これにより、温度センサ３２により検知される温度が上昇し、適正温度に収束する。そして、リモコン８のデータ解析装置６０は、着座検知センサ３６により着座が検知される前の非排便期間において、温度補正テーブルを参照して、温度センサ３２により測定された収束温度に対応する補正値を取得する。図１２に示す例では、温度補正値は０．９となる。
【０１９１】
また。時刻ｔ1において被験者が入室すると被験者に付着した異臭ノイズにより、臭気性ガスセンサ２６により検出される検知データが増加した後、一定の値に収束する。そして、時刻ｔ2において着座検知センサ３６により着座が検知される。リモコン８のデータ解析装置６０は、着座検知センサ３６による着座の検知前の非排便期間における臭気性ガスセンサ２６により測定された検出データに対応する補正値を求める。本実施形態では、被験者付着異臭ガスノイズ補正値は０．７となる。
【０１９２】
次に、時刻ｔ3において、着座検知センサ３６により着座が検知された後の排便期間において、被験者が放尿すると湿度センサ３０による検出値が上昇する。なお、この湿度センサ３０による湿度上昇の検知は、例えば、排便期間前、すなわち、着座検知センサ３６により着座が検知される前の湿度を基準として測定するとよい。このように、湿度センサ３０により検出データの上昇が検知された場合には、この検出データが上昇している期間について、データ解析装置６０は湿度補正テーブルを参照し、上昇した検出データに対応する補正値を求める。本実施形態では、湿度センサ３０による検出データが上昇した期間（すなわち、時刻ｔ3〜ｔ4）の部分補正値は０．６となる。
【０１９３】
次に、時刻ｔ5、ｔ6において被験者が排泄行為を行うことにより、臭気性ガスセンサ２６により検知された検知データと基準値との差の変化率が所定値以上となった場合には、データ解析装置６０はこの排泄行為に伴うガス量を算出する。また、これとともに、データ解析装置６０は排便期間内における排泄行為の回数に応じて、回数補正テーブルを参照し、１回目の排泄行為に対応する期間（すなわち、時刻ｔ5〜ｔ5´）は、補正値１．５となり、２回目の排泄行為に対応する期間（すなわち、時刻ｔ6〜ｔ6´）は、補正値１．０となる。
【０１９４】
データ解析装置６０は、このように推定した全体補正値及び部分補正値に基づき、各排泄行為に伴うガス検知の測定信頼度を算出する。本実施形態では、信頼度は、３を基準としており、各排泄行為に対する信頼度は３×全ての全体補正値の積×全ての対応する部分補正値の積として算出する。具体的には、１回目の排泄行為の信頼度は３（基準）×０．９（温度補正値）×０．７（被験者付着ノイズ補正値×１．５（回数補正値）＝２．８４となる。また、二回目の排泄行為の信頼度は、３（基準）×０．９（温度補正値）×０．７（被験者付着ノイズ補正値×１．０（回数補正値）＝１．８９となる。
【０１９５】
そして、このようにして算出された信頼度は、図５を参照して説明したように、リモコン８の表示装置６８に表示される。さらに、算出された信頼度は、臭気性ガスセンサ２６の検知データや、水素ガスセンサ２４の検知データとともに、被験者側装置からサーバー１２へ送信され、サーバー１２の排便ガスデータベースに記録される。なお、この際、サーバー１２の排便ガスデータベースには、臭気性ガスセンサの検知データ及び水素ガスセンサの検知データは、後述する信頼度による補正を行っていない生データが記録される。
そして、サーバー１２に接続された医療機関端末１６により、測定データを閲覧する場合には、臭気性ガスセンサ２６の検知データや、水素ガスセンサ２４の検知データとともにこの測定信頼度が表示される。医療機関の医師は、医療機関端末１６に表示された臭気性ガス及び水素ガスとともに表示された測定信頼度を参照して診断を行う。これにより、医者等が測定データに基づき、被験者の体調の診断を行う際に、測定信頼度の高いデータを使用して、より正確な診断を行うことができる。また、医師は測定信頼度が低いデータについては使用しない、また、重視しないで、診断を行ってもよい。なお、測定データの一部又は全部の期間の信頼度が１以下の場合には測定精度が非常に低いため、測定不可として、サーバー１２への測定データの送信を行わなくてもよい。
【０１９６】
また、このようにして算出した測定信頼度を予め定められた第１の所定条件の１つとして、これに基づいて臭気性ガスセンサ２６と、水素ガスセンサ２４の検出データを補正することも可能である。具体的には、測定信頼度が高い場合には、実際の検出値を用いるが、測定信頼度が低い場合には、検出値を過去の検出値（例えば、履歴代表値）に近い値となるように過去履歴補正する。一例として、被験者側装置１０において１回目の排泄行為に伴う排便ガスの検出データに基づき体調を分析する際に、リモコン８の記憶装置に記録された過去の測定データに近づけるように、新たに検出した検出値を補正する場合を説明する。上述した通り、１回目の排泄行為に伴う信頼度は２．８４と算出された。
【０１９７】
データ解析装置６０は、このようにして算出された信頼度に基づき、過去履歴補正による測定値の過去履歴補正量を決定する。図１７は、データ解析装置に記録された信頼度と、測定値の補正率との関係を示す補正テーブルを示す図である。同図に示すように、例えば、本実施形態では、信頼度が１以下の場合には、検出データの信頼度が低すぎるため、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、その測定値を使用不可とする。すなわち、信頼度が所定値以下の期間の検出データに基づく体調の解析は行わず、信頼度が所定値よりも大きい検出データのみに基づき解析を行い解析結果が表示装置６８に表示される。また、信頼度が１より大きく２以下の場合には、測定値を過去履歴側に２０％近づける過去履歴補正を実施する。即ち、過去履歴補正量が、今回の検出データのプロット点と履歴代表値との間の距離Ｄの２０％分の距離（＝０．２Ｄ）として算出される。また、測定値の信頼度が２より大きく３以下の場合には、過去履歴補正量が、距離Ｄの１５％分の距離（＝０．１５Ｄ）として算出される。また、信頼度が３より大きく４以下の場合には、過去履歴補正量が、距離Ｄの１０％分の距離（＝０．１Ｄ）として算出される。さらに、信頼度が４より大きく５以下の場合には、過去履歴補正量が、距離Ｄの５％分の距離（＝０．０５Ｄ）として算出される。また、測定値が５より大きい場合には、過去履歴補正量は０にされる。
【０１９８】
上記の例では、１回目の排泄行為に伴う信頼度は２．８４である。このため、図７（ａ）を参照して説明したように、最新データのプロット点を過去の測定値に１５％近づけるような補正（過去履歴補正量＝０．１５×Ｄ）を行って、過去のデータとともに表示する。
【０１９９】
なお、このような信頼度に基づく補正は、サーバー１２側で行ってもよい。また、サーバー１２側で体調の解析を行う場合には、例えば、１回分の排便期間のうち、信頼度が所定値以上の排泄行為の臭気性ガスの検出値及び水素ガスの検出値を総計し、総計したデータに基づいて体調の解析を行ってもよい。また、リモコン８の記憶装置に保存される検出データとしては、必ずしも、測定信頼度に基づく補正を施していないものでなくてもよく、補正後の検出データを記録してもよい。
【０２００】
さらに、本実施形態においては、図１７に基づいて決定された過去履歴補正量が、便状態解析手段６０ａによって解析された経時的な便状態によって変更される。
図１８乃至図２２は、過去履歴補正量を便状態の経時変化によって変更するための補正係数を示すテーブルである。
なお、被験者が生体情報測定システム１の使用を開始してから日が浅く、「１日の排便頻度」等の便状態のデータが所定の蓄積期間以上蓄積されていない場合には、便状態に基づく過去履歴補正量の変更は実行されない。これに対して、便状態体調解析の結果（図８）は、便状態のデータが蓄積されていない状態においても、被験者による生体情報測定システム１の使用開始と共に表示が行われる。本実施形態においては、被験者が生体情報測定システム１の使用を開始し、便状態のデータが所定の蓄積期間（本実施形態においては３０日）以上、記憶装置６０ｃに蓄積された後、経時的な便状態に基づいてガス体調解析の結果に対する補正が実行される。
【０２０１】
図１８は、１日の排便頻度に基づいて設定される長期排便頻度補正係数のテーブルである。被験者の「１日の排便頻度」が直近の過去１ヶ月に亘って移動平均され、この値に応じて長期排便頻度補正係数が設定される。図１８に示す例においては、「１日の排便頻度」の移動平均が１．１回未満の場合には長期排便頻度補正係数は１とされる。さらに、長期排便頻度補正係数は、移動平均が１．１回以上１．５回未満の場合には０．８、１．５回以上２回未満の場合には０．７、２回以上の場合には０．１に設定される。この長期排便頻度補正係数は過去履歴補正量に乗じられるため、被験者の「１日の排便頻度」が多く、排便異常が生じているほど補正量は減少される。これにより、今回の検出値を過去履歴代表値に近付ける距離が短くされ、今回の検出値が体調不良を示している場合には、その状態がより直接的に表示装置６８に表示されるようになる。
【０２０２】
次に、図１９は、１回の総排便量に基づいて設定される長期総排便量補正係数のテーブルである。被験者の「１回の総排便量」が直近の過去１ヶ月に亘って移動平均され、この値に応じて長期総排便量補正係数が設定される。図１９に示す例においては、「１回の総排便量」の移動平均が適正量（例えば１３０グラム）の９０％よりも多い場合には長期総排便量補正係数は１とされる。さらに、長期総排便量補正係数は、移動平均が適正量の８５％よりも多く９０％以下の場合には０．７、適正量の７５％よりも多く８５％以下の場合には０．５、適正量の７５％以下の場合には０．１に設定される。この長期総排便量補正係数は過去履歴補正量に乗じられるため、被験者の「１回の総排便量」が少なく、排便異常が生じているほど補正量は減少される。
【０２０３】
次に、図２０は、１度の排泄量に基づいて設定される長期排泄量補正係数のテーブルである。被験者の「１度の排泄量」が直近の過去１ヶ月に亘って移動平均され、この値に応じて長期排泄量補正係数が設定される。図２０に示す例においては、「１度の排泄量」の移動平均が適正量（例えば５０グラム）の８５％よりも多い場合には長期排泄量補正係数は１とされる。さらに、長期排泄量補正係数は、移動平均が適正量の７５％よりも多く８５％以下の場合には０．７、適正量の６５％よりも多く７５％以下の場合には０．５、適正量の６５％以下の場合には０．１に設定される。この長期排泄量補正係数は過去履歴補正量に乗じられるため、被験者の「１度の排泄量」が少なく、排便異常が生じているほど補正量は減少される。
【０２０４】
次に、図２１は、１日の排便頻度に基づいて設定される長期便秘頻度補正係数のテーブルである。被験者の「１日の排便頻度」が直近の過去１ヶ月に亘って移動平均され、この値に応じて長期便秘頻度補正係数が設定される。図２１に示す例においては、「１日の排便頻度」の移動平均が１日１回以上である場合には長期便秘頻度補正係数は１とされる。さらに、長期便秘頻度補正係数は、移動平均が１日１回よりも少なく、２日に１回以上の場合には０．９、移動平均が２日に１回よりも少なく、３日に１回以上の場合には０．８、移動平均が３日に１回よりも少ない場合には０．６に設定される。この長期便秘頻度補正係数は過去履歴補正量に乗じられるため、被験者の「１日の排便頻度」が少なく、排便異常（便秘状態）が生じているほど補正量は減少される。
【０２０５】
次に、図２２は、軟便状況に基づいて設定される長期軟便頻度補正係数のテーブルである。被験者の「軟便の回数」が直近の過去１ヶ月に亘って合計され、この値に応じて長期軟便頻度補正係数が設定される。図２２に示す例においては、直近の過去１ヶ月における軟便の回数が５回未満である場合には長期軟便頻度補正係数は１とされる。さらに、長期軟便頻度補正係数は、軟便の回数が５回以上、８回未満の場合には０．７、軟便の回数が８回以上、１１回未満の場合には０．５、軟便の回数が１１回以上の場合には０．１に設定される。この長期軟便頻度補正係数は過去履歴補正量に乗じられるため、被験者の「軟便の回数」が多く、排便異常（軟便状態）が生じているほど補正量は減少される。
【０２０６】
今回の検出データに基づく解析結果を、履歴代表値に近付けるように補正する過去履歴補正量は、今回の検出データのプロット点と履歴代表値との間の距離Ｄに、信頼度に基づいて決定される係数（図１７）、及び上述した「長期排便頻度補正係数」、「長期総排便量補正係数」、「長期排泄量補正係数」、「長期便秘頻度補正係数」及び「長期軟便頻度補正係数」を乗じることにより計算される。このように、過去履歴補正量は、今回の測定（検出データ）に基づくガス体調解析の結果を過去履歴代表値に近付けるものであるが、この過去履歴補正量が便状態に基づいて補正され、変更される。例えば、図１７において例示したように、信頼度が２．８４として計算され、「長期排便頻度補正係数」、「長期総排便量補正係数」、「長期排泄量補正係数」、「長期便秘頻度補正係数」及び「長期軟便頻度補正係数」が夫々、１、１、１、０．８、１である場合には、過去履歴補正量は、０．１５×Ｄ×（１×１×１×０．８×１）により計算される。即ち、解析結果補正手段６０ｂは、臭気性ガスに関する検出データに基づくガス体調解析の結果を、便状態記憶装置６０ｃに記憶された経時的な便状態に基づいて補正する。
【０２０７】
上述したように、信頼度に基づく補正は、信頼度の低い検出データにより、体調の解析結果が大きく不健康の側に振れ、被験者に不要な負担を与えてしまうのを防止するために、最新の検出データに基づくガス体調解析の結果を、過去の測定データ（過去履歴代表値）の側に近付けるというものである。しかしながら、便状態に基づく解析結果が良好ではなく、排便異常がみられる場合には、何らかの体調不良があることは確実であるため、過去履歴補正量を減少させるように変更して、最新のガス体調解析の結果がある程度不健康の側に振れることを許容する。これにより、被験者には、体調が悪化していることを早期に認識させることができ、生活習慣の改善や、通院を促すことができる。
【０２０８】
上記においては、信頼度補正用の補正テーブルとして、被験者付着異臭ガスノイズ補正テーブル（図１３）、湿度補正テーブル（図１４）、温度補正テーブル（図１５）及び排泄行為回数補正テーブル（図１６）を説明したが、信頼度補正用の補正テーブルは、これらには限られない。図２３〜図３５は、他の補正テーブルの例を示す図である。
【０２０９】
例えば、トイレ室内に芳香剤等の排便ガス以外の異臭ノイズ（環境ノイズ）が存在する場合には、臭気性ガスセンサ２６がこの異臭ノイズを検知してしまい、測定の精度が低下するおそれがある。そこで、データ解析装置６０は、環境ノイズの影響を評価すべく、信頼度を補正する。なお、このような環境ノイズのノイズ量については、例えば、入室検知センサ３４により被験者の入室が検知される前の臭気性ガスセンサ２６による検出データに基づき評価することができる。図２３は、環境ノイズ補正テーブルを示す図である。同図に示すように、環境ノイズ補正値は、環境ノイズのノイズ量が所定値より小さい場合には１であり、環境ノイズのノイズ量が所定値以上に大きくなるにつれて信頼値を下げるために補正係数も小さくする。そして、環境ノイズのノイズ量が測定可能上限値以上の場合には、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、測定不能とする。なお、環境ノイズ補正値は、排便期間全体に影響するため、全体補正とすればよい。
【０２１０】
また、例えば、スプレー式の芳香剤を使用した場合など、基準値を設定する際に臭気性ガスセンサ２６の検出データが大きく変動している場合や、ガス量の推定の際に設定した基準値の傾きが大きい場合や、推定したガス量の精度が低くなってしまう。そこで、データ解析装置６０は、基準値安定性補正テーブルを参照し、このような基準値安定性の不良状態の影響（基準値安定度不良という）を評価すべく、信頼度を補正する。基準値安定性については、例えば、非排便期間における基準値の時間軸に対する傾きや、基準値を設定する際の臭気性ガスセンサ２６の検出値の変動の大きさに基づき、評価することができる。図２４は、基準値安定度補正テーブルを示す図である。同図に示すように、基準値安定性ノイズ補正値は、基準値安定性不良が小さい場合には１であり、基準値安定性不良が大きくなるにつれて小さくなる。そして、基準値安定性不良が所定値以上の場合には、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、測定不能とする。なお、ガス量の推定は、各排泄行為に対して基準値を設定するため、各排泄行為に対応した期間のみの補正値、すなわち、部分補正とする。
【０２１１】
また、例えば、除菌シートにより便座を洗浄した場合には、除菌シートに含まれるアルコール等の成分を臭気性ガスセンサ２６が検知してしまう。除菌シートに含まれるアルコール等の成分の影響は、除菌シートを使用した直後には臭気性ガスセンサ２６に大きな値が検出されるが、アルコールは高揮発性であるため、短期間で臭気性ガスセンサ２６に検出される値が低くなる。そこで、データ解析装置６０は、除菌便座洗浄補正テーブルを参照し、便座除菌による影響に応じて信頼度を補正する。なお、除菌シートの使用は、例えば、入室検知センサ３４により被験者が入室したことを検知した後、かつ、着座検知センサ３６により被験者が着座したことを検知する前に、臭気性ガスセンサ２６の検出データが所定値より大きく変動することを検知することにより検出することができる。図２５は、除菌便座洗浄補正テーブルを示す図である。このように除菌シートが使用したことを検出した場合には、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、除菌シートの検出から所定の期間は測定不可（補正値０）とし、それ以降の期間の補正値は、１未満の値から時間の経過とともに１まで上昇する。なお、除菌シートの影響は上述した通り時間により変化するため、部分補正とする。
【０２１２】
また、排便ガスに含まれる臭気性ガスは微量であるため、排便期間内に排出される臭気性ガスが多いほど、より正確な体調の分析を行うことができる。このため、データ解析装置６０は、排便ガス総量補正値テーブルを参照し、臭気性ガスの総量に基づき信頼度を補正する。なお、排便ガス総量は、排便期間内の臭気性ガスセンサの検出データに基づき推定したガス量の合計により評価できる。図２６は、排便ガス総量補正値テーブルを示す図である。同図に示すように、排便総量補正値は、排便ガス総量が所定値以上の場合には、測定中、芳香スプレーを噴射したなど、なんらかの問題が生じたと考えられるので、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、測定不可（補正値０）とし、また、排便ガス総量が所定値以下の場合には、排便ガスがあまりに少なく正確な測定が行えないので、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして測定不可（補正値０）とする。そして、測定不可（補正値０）と判断されない範囲内では、排便ガス総量が多い場合には、補正値を１とし、排便ガス総量が少なくなるにつれて補正値が小さくなる。なお、排便ガス総量補正は、排便期間全体の排便ガス総量に基づき補正値を設定しているため、全体補正とする。
【０２１３】
また、おなら時には排便時よりも大量の排便ガスがボウル内に放出されるため、おならによる排便ガスは体調の分析に好適である。このため、データ解析装置６０は、被験者によるおならが検知された場合には、おなら補正値テーブルを参照し、おならに含まれる排便ガス量に基づき、おならの期間における信頼度を補正する。なお、おなら行為については、着座検知センサ３６により着座が検知された後に、臭気性ガスセンサ２６の検出値と基準値との差分が所定値以上の変化率で急激に上昇したことを検知した場合に、おなら行為が行われたと判定することができる。また、上記の差分が急激に上昇した時点から、再びガスセンサ２６の検出値が基準値まで戻るまでの期間をおなら期間とすればよい。なお、より正確におなら行為が行われたことを検知するためには、臭気性ガスセンサ２６の検出データが所定値以上の変化率で急激に上昇し、封水量センサ等により大便がボウル内に排出されていないことを検知すればよい。図２７は、おなら補正値テーブルを示す図である。同図に示すように、おなら補正値テーブルでは、おならガス量（臭気性ガスセンサにより検出された排便ガス量）が少ない場合には補正値は１であり、おならガス量が増加するほど、補正値が上昇するように設定すればよい。
【０２１４】
また、各排泄行為における便量が多い場合には、排便ガスの量が多くなり、より正確な体調の分析を行うことができるが、各排泄行為における便量が少ない場合には、排便ガスの量が少なくなり、体調の分析の精度が低くなる。そこで、データ解析装置６０は、便量補正値テーブルを参照し、各排泄行為時における便量に基づき信頼度を補正する。なお、便量は例えば、排便・排尿検知センサ３８の封水量の変化を検知する封水量センサ（便量測定装置）により評価することができる。図２８は、便量補正値テーブルを示す図である。同図に示すように、便量が所定値以下の場合には、便量とともに排便ガス量も非常に少なく、正確な分析を行うことができないので、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして測定不可とする。そして、便量が所定値を超える場合には、便量が増えるにつれて補正値が１未満の値から１を超える値まで徐々に増加する。なお、便量は排泄行為ごとに判定されるため、便量補正値は部分補正とする。
【０２１５】
また、例えば、便が下痢状態である場合には、放出時間が短いため、センサが十分に排便ガスを検知することができない。また、排便後の便が封水に浮いてしまうと、封水に浮かんだ便から排便ガスが放出されてしまい、排便ガスの検知精度が低下する。そこで、データ解析装置６０は、便種補正テーブルを参照し、各排泄行為の便種に応じて信頼度を補正する。なお、便種は、便状態検知装置としての排便・排尿検知センサ３８のＣＣＤや、マイクロ波センサ等を用い、これらの検出結果に基づいて検出することができる。また、便の浮遊は、浮遊検知装置としてボウル内にＣＣＤや、マイクロ波センサ等を設置することにより検知することができる。図２９は、便種補正値テーブルを示す図である。同図に示すように、下痢便の場合には、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、測定不可（補正値０）とし、浮遊便が検知された場合には、それ以降の排泄行為における補正値を１未満の値とし、通常便が検知された場合には、補正値を１とする。なお、便種は排泄行為ごとに判定されるため、便種補正値は部分補正とする。また、被験者の下痢が検知され、測定不可とされた場合には、表示装置６８には「下痢をしているようなので、体調測定は実施しません。」とのメッセージが表示され、体調の解析結果の通常の表示はなされない。
【０２１６】
また、通常、健康な人は一日に一回程度排便を行う。これに対して、食中毒等により胃腸状態が悪くなると一日に何度も排便することがある。このような場合には、排便が行われたとしても、排便時に放出される排便ガス量も少なくなってしまう。また、便秘等により排便頻度が少なくなる場合には、臭気成分の生成時間が長くなったり、便量が増加したりするなどの理由で排便ガス量が増加する。あまりに排便間隔が大きくなると、体調の解析精度が低下してしまう。そこで、データ解析装置６０は、排便間隔補正テーブルを参照し、排便間隔に基づき信頼度を補正する。なお、排便間隔は、データ解析装置６０により記憶されている前回の排便の日時及び測定開始準備工程Ｓ２において入力された排便履歴情報に基づき判定できる。図３０は、排便間隔補正値テーブルを示す図である。同図に示すように、排便間隔が極度に短い場合には、補正値を１よりも非常に低い値とし、排便間隔が１日程度である場合には補正値を１とし、排便間隔が２日程度である場合には、補正値を１よりも低い値とし、排便間隔が４日以上である場合には、補正値を１よりも非常に低い値としている。なお、排便間隔補正値は、全体補正とする。
【０２１７】
排便ガスに基づく体調の判定では、例えば、前日暴飲暴食をしたなどの原因により胃腸状態が悪化した場合には、体調状態は本来の体調状態よりも悪く判定される。このため、日々の生活により、体調の解析結果にばらつきが生じてしまう。このため、例えば、本実施形態の生体情報測定システムによる体調の解析を開始した時点において、たまたま暴飲暴食等により体調状態の悪い日が重なってしまうと、履歴表示したとしても体調状態の悪い解析結果のみが表示されることとなり、医療機関等において正確な疾病の判定を行うことができなくなるおそれがある。そこで、データ解析装置６０は、データ蓄積量補正テーブルを参照して被験者側装置に記憶された、その被験者の過去の計測データのデータ数に応じて、信頼度を補正する。図３１は、データ蓄積量補正テーブルを示す図である。同図に示すように、蓄積データ数が５回未満の場合には、診断不可（補正値０）とし、蓄積データ数が５回以上、かつ、１０回未満の場合には、補正値を１未満の非常に低い補正値とし、蓄積データ数が１０回以上、かつ、３０回未満の場合には、補正値を１未満の低い値とし、蓄積データ数が３０回以上の場合には、補正値を１としている。なお、データ蓄積量補正値は、全体補正とする。
【０２１８】
即ち、蓄積データ数が５回未満の場合には、予め定められた第３の所定条件に該当するとして、今回の検出データに基づくプロット点の表示は行わない。しかしながら、被験者側装置の記憶装置（図２）には、他の信頼度補正値により補正された検出データが記憶され、蓄積される。このため、その被験者に関する体調測定が５回に達するまでは、表示装置６８には体調の解析結果が表示されることはなく、検出データが記憶装置に記憶される。このように、本実施形態における被験者側装置は、癌を診断する装置ではなく、体調変化にともなって癌リスクが高まっているということを被験者に認知させて生活改善を図ってもらうことを意図した装置である。このため、１回の測定精度が高いわけではなく、その変化履歴こそが本装置の価値となるため、不要な心理負担を防止する上でもこのような対応を行うことが望ましい。
【０２１９】
ダクト１８ａに設置されたフィルタ７２に目詰まりが生じるとダクト１８ａ内に吸引される風量が低下してしまう。これに対して、臭気性ガスセンサ２６や水素ガスセンサ２４に送られるガスの風量が変化してしまうと、臭気性ガスセンサ２６や水素ガスセンサ２４の検知データが風量に応じて変化してしまう。また、臭気性ガスセンサ２６や水素ガスセンサ２４に送られるガスの風速が早いと、ガスがセンサと接触する時間が短くセンサの検出部が十分に反応しなくなる。このため、臭気性ガスセンサ２６や水素ガスセンサ２４に送られる風量は一定であることが望ましい。このため、データ解析装置６０は、風量補正値テーブルを参照し、臭気性ガスセンサ２６や水素ガスセンサ２４に送られるガスの風量（風速）に応じて信頼度を補正する。なお、ガスの風量は、例えば、脱臭装置に設けられた吸引ファン１８ｃの電流及び電圧に基づき推定することができる。図３２は、風量補正値テーブルを示す図である。同図に示すように、風量補正テーブルでは、風量が測定可能下限値未満及び測定可能上限値以上の場合には、予め定められた第２の所定条件の１つに該当するとして、測定不可（補正値０）とし、風量が最適な範囲内では補正値を１よりも大きい値とし、それ以外の測定可能な範囲内では１に近い値としている。なお、本実施形態では、目詰まりによる風量の低下の影響は、風量が多い場合よりもセンサ検知感度への影響が大きいため、測定可能な範囲内の最適範囲よりも高い範囲の補正値は、最適範囲よりも低い範囲の補正値が低く設定されている。なお、測定中の風量は大きく変化することはないため、全体補正としている。
【０２２０】
排便ガスには、水素ガスと同様に、健康系ガスとしてＣＯ2ガスが含まれる。このため、ＣＯ2ガスセンサにより大量のＣＯ2が検出される場合には、センサ装置により確実に排便ガスを検知していることとなる。そこで、データ解析装置６０は、ＣＯ2補正テーブルを参照し、二酸化炭素センサ２８により検知されるＣＯ2の検知データに基づき、信頼度を補正する。図３３は、ＣＯ2補正テーブルを示す図である。同図に示すように、ＣＯ2補正テーブルでは、ＣＯ2の検出量が所定値よりも少ない場合には、補正値を１とし、ＣＯ2の検出量が所定値以上の場合には増加するにつれて補正値を大きくしている。なお、ＣＯ2補正値は、各排泄行為に対して算出することができるため、部分補正としている。このように、本実施形態においては、検出された水素ガスがＣＯ2ガス量に基づいて補正されているので、健康系ガスは水素ガス及びＣＯ2ガスを使用して評価されている。
また、健康系ガスの検出データとしてＣＯ2ガスセンサの検出データを用いて体調の解析を行う場合には、ＣＯ2補正テーブルに代えて、水素ガスセンサ２４により検出された検出値が高いほど、補正値が高くなるようなＨ2補正テーブルを用いればよい。
【０２２１】
排便ガスには、水素ガスと同様に、健康系ガスとしてメタンが含まれる。このため、例えば、脱臭装置のダクト１８ａ内にメタンガスに強く反応するメタンガスセンサを設置しておき、このメタンガスセンサにより大量のメタンが検知された場合には、排便ガスが大量に放出されていることになる、そこで、データ解析装置６０は、メタンガス補正テーブルを参照し、メタンガスセンサにより検知されたメタンガスの検知量に基づき、信頼度を補正する。図３４は、メタンガス補正テーブルを示す図である。同図に示すように、メタンガス補正テーブルでは、メタンガスの検出量が所定値よりも少ない場合には、補正値を１とし、メタンガスの検出量が所定値以上の場合には、増加するにつれて補正値を大きくしている。なお、メタンガス補正値は、各排泄行為に対して算出することができるため、部分補正としている。
【０２２２】
なお、本実施形態では、ＣＯ2及びメタンの検出値が高い場合には、信頼度を高く補正することとしているが、これに限らず、ＣＯ2及びメタンの検出値が高い場合に水素ガスの検出値を高くするような補正をすることも可能である。
【０２２３】
腸内に癌がある場合には臭気性ガスのみならず硫化水素ガスが排便ガスに含まれる。このため、例えば、脱臭装置のダクト１８ａ内に硫化水素ガスに強く反応する硫化水素ガスセンサを設置しておき、この硫化水素ガスセンサによりセンサにより検知された硫化水素ガスの検知データに基づき、信頼度を補正する。図３５は、硫化水素ガス補正テーブルを示す図である。同図に示すように、硫化水素ガス補正テーブルでは、硫化ガスの検出量が所定値よりも少ない場合には、補正値を１とし、硫化水素ガスの検知量が所定値以上の場合には増加するにつれて補正値を大きくしている。なお、硫化水素ガス補正値は、各排泄行為に対して算出することができるため、部分補正としている。以上説明した補正テーブルの一部又は全てを用いて信頼度を算出する。
【０２２４】
次に、図３６及び図３７を参照して、ガス体調解析の結果の、便状態に基づく直接的な補正を説明する。図１３乃至図３５を参照して説明したガス体調解析の結果の補正は、臭気性ガスセンサ２６の検出データに基づくガス体調解析の結果を、検出データの信頼度に基づいて過去履歴補正するもので、この過去履歴補正の補正量が便状態に基づいて変更されていた。以下に説明する補正は、ガス体調解析の結果を、便状態に基づいて直接的に補正するものである。
【０２２５】
本実施形態の生体情報測定システム１は、被験者の体調不良を示す臭気性ガスと、被験者の体調が良好であることを示す健康系ガス（水素ガス等）を経時的に測定することにより、被験者の体調を評価しようとするものである。この生体情報測定システム１では、被験者の体調がある程度良好である領域においては、臭気性ガス量が少なく、健康系ガス量が多いため、容易に被験者の体調解析の結果を呈示することができる。これに対して、被験者の体調がある程度以上に悪化してくると、体調解析の結果を慎重に呈示することが必要になる。即ち、被験者の体調がある程度悪化すると、臭気性ガス量が増加し、健康系ガス量が減少するが、上記のように臭気性ガスは、一時的な体調不良や、測定環境に起因するノイズによっても増加する場合がある。このため、臭気性ガスの増加を、そのまま体調解析の結果として被験者に呈示すると、健康な被験者に誤って不健康である旨の解析結果を呈示し、被験者に不要な心理的負担を与えてしまう虞がある。
【０２２６】
この問題を解決するために、本実施形態においては、検出データの信頼度に基づいて過去履歴補正を行い、表示されるガス体調解析の結果が短期間に大きく不健康の側に振れるのを防止している。しかしながら、過去履歴補正により、ガス体調解析の結果の振れを過度に抑制すると、大腸癌等の疾病を被験者に認識させるのが遅くなり、疾病を進行させてしまう虞がある。そこで、本実施形態においては、便状態体調解析の結果、被験者の体調がある程度悪化している状況においては、ガス体調解析の結果を便状態に基づいて直接補正し、排便異常が認められる場合には、ガス体調解析の結果を早期に体調不良の側に補正して、被験者に注意を促している。ここで、便状態体調解析の結果は、被験者自身にも自覚症状があるものであるため、排便異常に基づいてガス体調解析の結果が補正され、誤って大腸癌等の疾病の懸念が通知されたとしても、被験者に強い違和感を与えることがない。
【０２２７】
図３６は、このようなガス体調解析の結果の直接補正を説明する図であり、図３７は、ガス体調解析の結果の便状態に基づく直接補正の処理を示すフローチャートである。
なお、ここで説明するガス体調解析結果の直接補正においては、図１８乃至図２２に示した便状態に基づく補正係数のテーブルを使用して、便状態体調解析に基づく被験者の体調レベルを判定し、この判定結果に基づいてガス体調解析の結果に対する補正量を変更している。例えば、図１８に示す「１日の排便頻度」が１．５回以上２回未満の場合には、便状態に基づく体調不良のレベルは「レベル２」と判定され、２回以上の場合には「レベル３」と判定される。同様に、「１回の総排便量」（図１９）、「１度の排泄量」（図２０）、「１日の排便頻度」（図２１）、及び「軟便の回数」（図２２）に基づいて、便状態に基づく体調不良のレベルが判定される。
【０２２８】
なお、被験者が生体情報測定システム１の使用を開始してから日が浅く、十分な便状態のデータが収集されていない場合には、便状態に基づくガス体調解析の直接補正は実行されない。一方、便状態体調解析の結果（図８）は、被験者による生体情報測定システム１の使用開始から表示が行われる。本実施形態においては、被験者が生体情報測定システム１の使用を開始し、過去３０回分の検出データが収集されると、ガス体調解析の直接補正が実行される。
【０２２９】
まず、図３７のステップＳ１においては、便状態に基づく体調不良のレベルが判定される。即ち、「１日の排便頻度」、「１回の総排便量」、「１度の排泄量」、「１日の排便頻度」、又は「軟便の回数」の何れかが「レベル３」であるか否かが判断される。上記の便状態のうち、何れか１つでも「レベル３」である場合にはステップＳ８に進み、それ以外の場合にはステップＳ３に進む。
次に、ステップＳ３においては、上記の便状態のうち、何れかが「レベル２」であるか否かが判断される。上記の便状態のうち、何れか１つでも「レベル２」である場合にはステップＳ５に進み、それ以外の場合にはステップＳ４に進む。
ステップＳ４においては、便状態に基づくガス体調解析結果の補正を実行せず、図３７のフローチャートの１回の処理を終了する。
【０２３０】
一方、ステップＳ３において、上記の便状態のうち、何れかが「レベル２」であると判断された場合にはステップＳ５に進み、ステップＳ５においては、「レベル２」が２つ以上であるか否かが判断される。「レベル２」が１つである場合にはステップＳ６に進み、２つ以上である場合にはステップＳ７に進む。
【０２３１】
ステップＳ６においては、過去１ヶ月分の検出データの重心点である履歴代表値Ｇを、不健康（体調不良）の側へ５％分移動させる補正を実行する。ここで、臭気性ガス及び健康系ガスの過去１ヶ月分の検出データは体調表示テーブル上に分散しており、これら分散している検出データの重心点が履歴代表値Ｇである。本実施形態においては、図３６に示すように、この履歴代表値Ｇを、検出データの標準偏差の５％分、体調不良の側（図３６の体調表示テーブル上の矢印の方向（左上の方向））に移動させる。即ち、履歴代表値Ｇの座標を（ＸG，ＹG）とし、過去の各検出データの座標を（Ｘi，Ｙi）とするとき、検出データの標準偏差（σX，σY）は、夫々、
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により計算される。履歴代表値Ｇは、これらの標準偏差の５％分、体調不良の側に移動される。従って、履歴代表値Ｇの座標（ＸG，ＹG）は、便状態に基づく補正により（ＸG−０．０５σX，ＹG＋０．０５σY）に移動される。
【０２３２】
このように、便状態に基づく便状態体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化した場合には、ガス体調解析結果を体調不良の方向に補正する。即ち、臭気性ガスに基づくガス体調解析による履歴代表値Ｇを体調不良の側に移動させ、移動させた履歴代表値Ｇを表示装置６８に表示させる。履歴代表値Ｇを移動させることにより、以後、過去履歴補正による補正後の検出データは何れも、履歴代表値Ｇを移動させていない場合よりも体調不良の側に補正されることとなる。これは、被験者に何らかの排便異常があり、便状態体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化している状況では、臭気性ガスの解析に基づくガス体調解析に異常が現れていなくとも、何らかの体調不良が強く疑われるという、本件発明者の知見に基づくものである。例えば、被験者に大腸ポリープがあると、多くの場合何らかの排便異常が現れるが、このポリープが癌化するまでは、あまり臭気性ガスが増加することはない。本実施形態のように、ガス体調解析の結果を便状態に基づいて補正することにより、大腸癌等により大幅に臭気性ガスが増加する前段階において、被験者に体調不良を認識させることができ、体調測定の信頼性をより向上させることができる。
【０２３３】
一方、ステップＳ５において、「レベル２」が２つ以上であると判断された場合にはステップＳ７に進む。ステップＳ７においては、過去１ヶ月分の検出データの重心点である履歴代表値Ｇを、不健康（体調不良）の側へ１０％分移動させる補正を実行する。即ち、履歴代表値Ｇの座標を（ＸG，ＹG）、検出データの標準偏差を（σX，σY）とするとき、履歴代表値Ｇは、便状態に基づく補正により（ＸG−０．１σX，ＹG＋０．１σY）に移動される。このように、便状態に基づく便状態体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化した場合には、解析結果補正手段６０ｂは、ガス体調解析結果を体調不良の方向に補正する補正量を増加させる。
【０２３４】
一方、図３７のステップＳ１において「レベル３」が存在すると判断され、ステップＳ８において、「レベル３」は２つ以上ではないと判断された場合にはステップＳ９に進む。ステップＳ９においては、過去１ヶ月分の検出データの重心点である履歴代表値Ｇを、不健康（体調不良）の側へ２０％分移動させる補正を実行する。即ち、履歴代表値Ｇの座標を（ＸG，ＹG）、検出データの標準偏差を（σX，σY）とするとき、履歴代表値Ｇは、便状態に基づく補正により（ＸG−０．２σX，ＹG＋０．２σY）に移動される。このように、便状態に基づく便状態体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化した場合には、体調レベルが悪化するほどガス体調解析結果を体調不良の方向に大きく補正する（補正量を増加させる）。
【０２３５】
さらに、ステップＳ８において「レベル３」が２つ以上であると判断された場合にはステップＳ１０に進む。ステップＳ１０においては、過去１ヶ月分の検出データの重心点である履歴代表値Ｇを、不健康（体調不良）の側へ３０％分移動させる補正を実行する。即ち、履歴代表値Ｇの座標を（ＸG，ＹG）、検出データの標準偏差を（σX，σY）とするとき、履歴代表値Ｇは、便状態に基づく補正により（ＸG−０．３σX，ＹG＋０．３σY）に移動される。このように、被験者に強い排便異常が現れている場合には、履歴代表値Ｇを大きく体調不良の側に移動させることにより、被験者に警告を与え、医療機関の受診を促すことができる。即ち、便状態体調解析の結果は「レベル２」、「レベル３」等、複数段階の体調レベルとして判定され、解析結果補正手段６０ｂは、便状態解析手段６０ａによって判定された体調レベルに応じて、ガス体調解析の結果に対する補正量を複数段階（標準偏差の２０％分、３０％分等）に変更する。
【０２３６】
なお、図１を参照して説明した第１実施形態の生体情報測定システムは、測定装置６が、トイレ室Ｒに設置された水洗大便器２の上に載置した便座４の内部に組み込まれている構成について説明したが、本発明の生体情報測定システムにおいて測定装置は、必ずしも便座の内部に組み込む必要はない。
【０２３７】
図３８Ａは、第２実施形態による生体情報測定システムにおける被験者側装置をトイレ室に設置された水洗大便器に取り付けた状態を示す図であり、図３８Ｂは、図３８Ａに示す被験者側装置の測定装置を示す斜視図である。なお、第２実施形態では、第１実施形態と比較して被験者側装置の構成のみが相違している。図３８Ａに示すように、本実施形態の生体情報測定システム１０１は、第１実施形態と同様の構成であるが、被験者側装置１１０の測定装置１０６の構成のみが異なっている。本実施形態の測定装置１０６は便座１０４とは別体に構成されている。
【０２３８】
図３８Ｂに示すように、測定装置１０６は、装置本体１８０と、装置本体１８０の上面に横方向に延びるように取り付けられ、先端部が下方に向けて屈曲されたダクト１１８ａと、装置本体１８０に接続された電源コード１８２とを含む。図３８Ａに示すように、測定装置１０６は、ダクト１１８ａの先端部を水洗大便器２のボウルの側壁に引っかけることにより、ダクト１１８ａの先端がボウル内に位置した状態で固定されている。
【０２３９】
装置本体１８０は、第１実施形態と同様に、水素ガスセンサと、臭気性ガスセンサと、二酸化炭素センサと、湿度センサと、温度センサと、入室検知センサと、着座検知センサと、排便・排尿検知センサと、吸引装置と、センサ加温ヒータと、送受信機と、を備える。ダクト１１８ａから吸気されたガスは、脱臭されて装置本体１８０の底面に設けられた脱臭空気吹き出し口より放出される。ダクト１１８ａ内には、水素ガスセンサと、臭気性ガスセンサと、二酸化炭素センサと、湿度センサと、温度センサと、センサ加温ヒータと、ファンとが設けられている。ダクト１１８ａ内のセンサの配置については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。このような構成により、本実施形態の測定装置１０６によっても、臭気性ガスセンサ、水素ガスセンサ、及び、二酸化炭素センサにより、排便ガスに含まれる臭気性ガス、水素ガス、及び、二酸化炭素のガス量に応じた検出データを取得することができる。
【０２４０】
なお、本実施形態の測定装置１０６とともに使用される便座１０４としては、便蓋開閉装置と、ノズル駆動装置と、ノズル洗浄装置と、便器洗浄装置と、便器除菌装置とを備え、測定装置１０６と通信可能な洗浄機能付き便座を用いることが望ましい。このような便座とともに測定装置１０６を用いることにより、異臭ガスを検知した場合の各種洗浄、除菌作業を行うことが可能になる。
【０２４１】
また、第１実施形態では、図３に示すように、ガス検出装置２０では、水素ガスセンサ２４を脱臭フィルタ７８の下流側に設ける構成としたが、必ずしもこのような構成にする必要はない。図３９は、第３実施形態の生体情報測定システムにおけるガス検出装置の構成を示す図である。なお、第３実施形態では、第１実施形態と比較してガス検出装置の構成のみが相違している。図３９に示すように、本実施形態ではガス検出装置１２０では、水素ガスセンサ２４の配置が図３に示す実施形態と異なっている。本実施形態では、水素ガスセンサ２４は、吸気通路１８ｂ内の脱臭フィルタ７８の下流に設けられている。このような構成によれば、水素ガスセンサ２４として水素ガスのみならず臭気性ガスにも反応するようなセンサを用いた場合であっても、水素ガスセンサ２４が出力するデータから臭気性ガスの影響を除去することができる。
【０２４２】
また、第１実施形態では、臭気性ガスセンサ２６の検出した検出値から水素ガスセンサ２４により検出された検出値を減算することにより、水素ガスの影響を分離して臭気性ガスの検出値を算出したが、本発明はこれに限られず、例えば、以下に説明するように水素ガスと臭気性ガスの臭気性ガスセンサ２６への到達時間をずらすことにより、水素ガスの影響を分離することも可能である。
【０２４３】
図４０Ａは、水素ガスと臭気性ガスの臭気性ガスセンサへの到達時間をずらすことにより、水素ガスの影響を分離するように構成された第４実施形態のガス検出装置の構成を示す図である。なお、第４実施形態では、第１実施形態と比較してガス検出装置の構成のみが相違している。図４０Ａに示すように、本実施形態では、ダクト１８ａ内の吸気通路１８ｂの主経路２８３ａから分岐する分岐経路２８３ｂが設けられている。なお、第１実施形態では、水素ガスセンサと臭気性ガスセンサとを別個に設けていたが、本実施形態では一台の半導体ガスセンサにより水素ガス及び臭気性ガスの両方を検知する構成となっている。
【０２４４】
第１実施形態と同様に、吸気通路１８ｂには、フィルタ７２と、フィルタ７２の下流に設けられた脱臭フィルタ７８と、吸引ファン１８ｃとが設けられており、分岐経路２８３ｂはフィルタ７２の下流側において分岐している。フィルタ７２は脱臭機能を備えていないフィルタであって、臭気性ガス及び水素を通過し、尿や洗浄剤等の異物の通過を妨げる。また、脱臭フィルタ７８も、第１実施形態と同様に、臭気性ガス等のガス成分を吸着する触媒である。
【０２４５】
吸引ファン１８ｃにより吸気通路１８ｂには、一定の流量で大便器のボウル２ａ内の排便ガスが吸引される。吸気通路１８ｂ内に吸引された排便ガスは、フィルタ７２を通過することにより尿や洗浄剤等の異物が除去され、脱臭フィルタ７８により臭気性ガス等のガス成分が取り除かれた後、大便器のボウル２ａ内に戻される。
【０２４６】
分岐経路２８３ｂには、上流側から下流側に向かって、流路切り換え弁２８４と、カラム２８６と、半導体ガスセンサ２８８と、ポンプ２９０とが順に設けられている。
【０２４７】
流路切り換え弁２８４は、排泄行為中の一部の時間（ごく短時間）のみ開放され、吸気通路１８ｂ内を流れる排便ガスの一部（被験者の排泄行為中の一部の時間の分）を分岐経路２８３ｂ内に引き込むための弁である。流路切り換え弁２８４は、分岐経路２８３ｂの最上流に設けられている。
【０２４８】
カラム２８６は、流路切り換え弁２８４の下流側に設けられており、細長い配管内に、例えば、細い繊維材などが充填されて構成されている。カラム２８６は、ガスクロマトグラフィーの原理により、分子の大きさ（分子量）に応じてガスの通過する時間に差が生じるような機構である。
【０２４９】
半導体ガスセンサ２８８の上流側には、半導体ガスセンサ２８８の検出部を所定の温度に加熱し、かつ、半導体ガスセンサ２８８に付着した異臭ガス成分を除去するためのセンサ加温ヒータ５４が設けられている。
【０２５０】
流路切り換え弁２８４により、吸気通路１８ｂを流れるフィルタ７２を通過した微量な排便ガスが分岐経路２８３ｂに流れ込む。そして、ポンプ２９０を駆動すると、ガスクロマトグラフィーの原理により、排便ガスに含まれる水素及び臭気性ガスは分子量に応じて異なる時間をかけてカラム２８６を通過し、半導体ガスセンサ２８８まで到達する。すなわち、分子量が小さい水素はカラム２８６を通過しやすく、短時間で半導体ガスセンサ２８８まで到達し、分子量が大きい臭気性ガスはカラム２８６を通過しにくく、水素よりも長い時間をかけて半導体ガスセンサ２８８まで到達する。なお、ポンプ２９０は、一定の流速で排便ガスを吸引するように構成されている。
【０２５１】
図４０Ｂは、図４０Ａに示すガス検出装置の半導体ガスセンサにより検出された検出波形を示す図である。図４０Ｂに示すように、本実施形態のガス検出装置２２０の構成によれば、半導体ガスセンサ２８８は、水素ガスと臭気性ガスに対して時間的に分離された状態で反応する。特に、排泄行為は短時間に行われ、水素及び臭気性ガスを含む排便ガスも短時間しか放出されない。このように排便ガスの放出は短時間であるため、カラム２８６を半導体ガスセンサ２８８の上流に設けることにより、水素ガス及び臭気性ガスが半導体ガスセンサに到達までの時間をずらすことができ、一台の半導体ガスセンサ２８８により水素のガス量、及び、臭気性ガスのガス量を検出することができる。これも、発明者らが、癌と相関のあるメチルメルカプタンのガス量の全量を測定することなく、健康系ガスと臭気性ガスの相関で体調状態を判断する方法を採用し、このような場合には特定期間のガスの測定だけで良いと見出した技術知見に基づくものである。還元センサを用いると安価で良いが、排便ガス中に多く含まれる大量の水素の分離に困難となる。これに対して、本実施形態によれば、少量の特定期間だけの測定であるため、水素分離も容易となり極めて安価なセンサで実用性を実現できる。
なお、本実施形態では、カラム２８６により水素と臭気性ガスの半導体ガスセンサ２８８への到達時間をずらしているが、当然のことながら、排便ガスに含まれるメタンの到達時間もずらすことも可能である。これにより、半導体ガスセンサの検出した検出データから水素のみならずメタンの影響を分離することも可能である。
【０２５２】
次に、図４１及び図４２を参照して、本発明の第５実施形態による生体情報測定システムを説明する。
上述した第１実施形態においては、便状態に基づいて、体調表示テーブル上の履歴代表値Ｇが不健康側に補正されていた（図３６及び図３７）。本実施形態においては、便状態体調解析の結果が悪い場合には、最新のガス体調解析に基づくプロット点を不健康側（体調不良の側）に補正する点が上述した第１実施形態とは異なる。従って、ここでは、本実施形態の、第１実施形態とは異なる点のみを説明し、同様の構成等については説明を省略する。
【０２５３】
図４１は、このようなガス体調解析の結果に対する、便状態に基づく補正を説明する図であり、図４２は、ガス体調解析の結果に対する便状態に基づく補正の処理を示すフローチャートである。
まず、図４２のステップＳ２１においては、便状態に基づく体調不良レベルが判定される。即ち、本実施形態における補正においても、第１実施形態と同様に、図１８乃至図２２に示した便状態に基づく補正係数のテーブルを使用して、便状態体調解析に基づく被験者の体調レベルが判定される。ステップＳ２１においては、図１８乃至図２２に示す補正係数のテーブルにおいて、便状態に基づく体調不良のレベルが「レベル２」以上のものが１つでもある場合には、ステップＳ２２進む。一方、便状態に基づく体調不良のレベルが全て「レベル２」未満である場合には、便状態に基づく補正は実行せず、図４２に示すフローチャートの１回の処理を終了する。
【０２５４】
次に、ステップＳ２２においては、便状態基準補正量ＣＲが所定値に設定される。本実施形態においては、この便状態基準補正量ＣＲを使用した補正量がガス体調解析の結果に基づいて変更され、ガス体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、補正量が増加される。
【０２５５】
さらに、ステップＳ２３においては、今回の測定における臭気性ガスの検出データが、体調表示テーブル（図６）上において、「体調不全レベル２」以上であるか否かが判断される。即ち、今回の臭気性ガスの検出データが、「体調不全レベル２」、「疾病疑いレベル１」又は「疾病疑いレベル２」に属しているか否かが判断される。検出データが「体調不全レベル２」以上である場合には、ステップＳ２７に進み、「体調不全レベル２」よりも良好である場合にはステップＳ２４に進む。
次いで、ステップＳ２４においては、今回の臭気性ガスの検出データが、「体調不全レベル１」以上であるか否かが判断される。即ち、検出データが「体調不全レベル１」よりも良好な場合にはステップＳ２５に進み、それ以外の場合にはステップＳ２６に進む。
【０２５６】
図４１に示すように、ステップＳ２５においては、今回の臭気性ガスの検出データに基づくプロット点が、便状態基準補正量ＣＲ分だけ体調不良の側に補正される。即ち、図４１に示す例では、今回の臭気性ガスの検出データに基づくプロット点が「１」であり、この点が過去履歴補正（図７（ａ））により、履歴代表値Ｇに近づくようにプロット点「１’」に補正される。加えて、本実施形態においては、プロット点「１’」が所定の便状態基準補正量ＣＲだけ体調不良の側（図４１における左側）に補正され、プロット点「１’’」に移動される（実際にはプロット点が「１」及び「１’」は表示されない）。即ち、臭気性ガスの検出データに基づくガス体調解析の結果が良好であったとしても、便状態が体調不良を示している場合には、ガス体調解析の結果を体調不良の側に補正して被験者に健康に関する注意を促す。これにより、体調解析に関する表示を被験者の体調に関して信頼度の高いものにすることができる。
【０２５７】
一方、臭気性ガスの検出データが「体調不全レベル１」であった場合には、ステップＳ２４からステップＳ２６に進む。
ステップＳ２６においては、便状態基準補正量ＣＲを１．２倍にして、プロット点を体調不良の側に補正する。ガス体調解析の結果が体調不良を示している状況において、便状態にも体調不良が見られる場合には、真の体調不良の疑いが更に強くなるため、便状態に基づくガス体調解析の結果に対する補正量（便状態基準補正量ＣＲ）を増加させて、表示されるプロット点を体調不良の側に補正する。
【０２５８】
一方、臭気性ガスの検出データが「体調不全レベル２」以上であった場合には、ステップＳ２３からステップＳ２７に進む。
ステップＳ２７においては、便状態基準補正量ＣＲを１．５倍にして、プロット点を体調不良の側に補正する。ガス体調解析の結果が「体調不全レベル２」又は「疾病疑い」を示している状況において、便状態にも体調不良が見られる場合には、疾病に対する懸念が更に強くなるため、ガス体調解析の結果に対する便状態に基づく補正量（便状態基準補正量ＣＲ）を更に増加させて、表示されるプロット点を体調不良の側に補正する。
図４１に示す例では、今回の臭気性ガスの検出データに基づくプロット点が「１*」であり、この点が過去履歴補正（図７（ａ））により、履歴代表値Ｇに近づくようにプロット点「１*’」に補正される。加えて、プロット点「１*’」が、１．５倍にされた便状態基準補正量ＣＲだけ体調不良の側（図４１における左側）に補正され、プロット点「１*’’」に移動される（実際にはプロット点が「１*」及び「１*’」は表示されない）。
【０２５９】
このように、本発明の第５実施形態による生体情報測定システムにおいては、ガス体調解析の結果が所定の体調レベル以上に悪化すると、解析結果補正手段６０ｂは、ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づく補正量を増加させて補正を実行する。
【０２６０】
本発明の実施形態の生体情報測定システムによれば、解析結果補正手段６０ｂが、臭気性ガスに関する検出データに基づくガス体調解析の結果を便状態記憶装置６０ｃに記憶された経時的な便状態に基づいて補正している（図７（ａ）、図３６、図４１）。このため、汎用的な臭気性ガスセンサ２６を用いることによる測定精度の低下や、未病の被験者において臭気性ガスがあまり増加しないというガス体調解析の弱点を補うことが可能になり、解析結果の信頼性をより向上させることができる。
【０２６１】
また、本実施形態の生体情報測定システムによれば、ガス体調解析の結果（図５、図６）と共に、便状態体調解析の結果（図８）が表示装置６８により出力されるので、被験者の悪しき生活習慣等が便状態体調解析の結果に反映され、これが表示装置６８により出力されることにより、被験者に早期に生活改善を促すことができ、大病に罹患するリスクを効果的に低減することができる。
【０２６２】
さらに、本実施形態の生体情報測定システムによれば、ガス体調解析の結果（図５、図６）及び便状態体調解析の結果（図８）が、各体調解析の結果の経時的変化が認識できるように表示されるので、データ解析に対する知識が乏しい被験者にも分かりやすく解析結果を呈示することができる。また、経時的変化を認識可能に表示されるため、排便ガス及び便状態の両面から疾病に対する罹患リスクの高まりを総合的に被験者に呈示することができ、被験者は体調改善に対する対策を確実に実行することが可能になる。
【０２６３】
また、本実施形態の生体情報測定システムによれば、被験者の１日における排便行動の回数（図１８）、被験者の１回の排便期間における総排便量（図１９）、被験者の１回の排泄行為における排便量（図２０）、被験者が便秘になる頻度（図２１）、及び／又は被験者が軟便となる頻度（図２２）が便状態として解析される（図８）ので、大腸癌等を罹患した際の排便異常を確実に捉えることができ、ガス体調解析の弱点を補い、より高い精度の体調測定を実現することができる。
【０２６４】
さらに、本実施形態の生体情報測定システムによれば、所定の蓄積期間以上便状態のデータが蓄積された後、ガス体調解析の結果が補正（図３６、図４１）されるので、短期的な排便異常により大病の罹患リスク増大が警告され、被験者に不要な心理的不安を与えるのを防止することができる。
【０２６５】
また、本実施形態の生体情報測定システムによれば、便状態のデータが蓄積されていない状態においても便状態体調解析の結果（図８）が出力され、ガス体調解析の結果の補正（図３６、図４１）は便状態のデータが蓄積された後に実行されるので、不要な心理的不安の発生を防止しながら、被験者は早期に日々の健康状態を認識することができる。
【０２６６】
さらに、本実施形態の生体情報測定システムによれば、便状態を検出しているので、ガス体調解析の対象を初回排泄（図１０の時刻ｔ5〜）時の検出データに限定しても十分な精度で体調測定を行うことができる。また、初回排泄時の検出データのみを対象とすることにより、被験者による排便期間の終了時には体調の解析結果を表示することが可能になり、生体情報測定システムの実用性を高めることができる。
【０２６７】
また、本実施形態の生体情報測定システムによれば、排便・排尿検知センサ３８により便状態が検出されるので、おなら（図１０の時刻ｔ5〜）と便を伴う排便ガス（図１０の時刻ｔ6〜）を確実に識別することが可能になり、ガス体調解析には有用な臭気性ガスの検出データを確実に選択することができる。
【０２６８】
さらに、本実施形態の生体情報測定システムによれば、ガス体調解析の結果（図６）が所定の体調レベル以上に悪化すると、ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づく補正量が増加される（図４２）ので、被験者に精度良く疾病罹患のリスクを報知することができる。また、便状態は、臭気性ガスに基づくガス体調解析よりも、被験者自身が認識しやすいため、被験者に罹患リスクの増大を認識させやすく、被験者に効果的に体調改善を促すことができる。
【０２６９】
また、本実施形態の生体情報測定システムによれば、便状態体調解析の結果（図８）が所定の体調レベル以上に悪化すると、ガス体調解析の結果に対して、便状態に基づく補正量が増加される（図３７）ので、被験者に精度良く疾病罹患のリスクを報知することができる。
【０２７０】
さらに、本実施形態の生体情報測定システムによれば、便状態解析手段６０ａが便状態体調解析の結果を複数段階の体調レベル（図１８〜図２２）として判定し、解析結果補正手段６０ｂが便状態解析手段６０ａによって判定された体調レベルに応じて、ガス体調解析の結果に対する補正量を複数段階に変更する（図３７、図４２）ので、きめ細かく体調レベルを評価し、補正することができ、被験者に与える不要な心理的負担を抑制しながら、疾病リスクの上昇を確実に報知することができる。
【０２７１】
また、本実施形態の生体情報測定システムによれば、排便・排尿検知センサ３８によって検出された便状態に基づいて、今回の測定に基づくガス体調解析の結果を履歴代表値に近付ける過去履歴補正量（図７（ａ））を変更するので、解析システムを大幅に複雑化させることなく、経時的な疾病リスクの上昇をより確実に検出することができる。
【０２７２】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。
【符号の説明】
【０２７３】
Ｒ    トイレ室
１    本発明の第１実施形態による生体情報測定システム
２    水洗大便器
２ａ  ボウル
４    便座
６    測定装置
８    リモコン
１０    被験者側装置
１２    サーバー
１４    被験者用端末
１６    医療機関端末
１８    吸引装置
１８ａ  ダクト
１８ｂ  吸気通路
１８ｃ  吸引ファン
２０    ガス検出装置
２２    制御装置
２２ａ  ＣＰＵ
２２ｂ  記憶装置
２４    水素ガスセンサ
２６    臭気性ガスセンサ
２８    二酸化炭素センサ
３０    湿度センサ
３２    温度センサ
３４    入室検知センサ
３６    着座検知センサ
３８    排便・排尿検知センサ（便状態検出センサ）
４０    便蓋開閉装置
４２    ノズル駆動装置
４４    ノズル洗浄装置
４６    便器洗浄装置
４８    便器除菌装置
５０    芳香剤噴霧機
５２    脱臭エアー供給器
５４    センサ加温ヒータ
５６    送受信機
５８    ダクトクリーナー
５９    湿度調整装置
６０    データ解析装置
６０ａ  便状態解析手段
６０ｂ  解析結果補正手段
６０ｃ  記憶装置（便状態記憶装置）
６２    被験者特定装置
６４    入力装置
６６    送受信機
６８    表示装置
７０    スピーカー
７２    フィルタ
７８    脱臭フィルタ
１０１    第４の実施形態の生体情報測定システム
１０４    便座
１０６    測定装置
１１８ａ  ダクト
１８０    装置本体
１８２    電源コード
１２０    第５実施形態のガス検出装置
２８３ａ  主経路
２８３ｂ  分岐経路
２８４    流路切り換え弁
２８６    カラム
２８８    半導体ガスセンサ
２９０    ポンプ
【図１Ａ】
2017189444.tif 000006
【図１Ｂ】
2017189444.tif 000007
【図２】
2017189444.tif 000008
【図３】
2017189444.tif 000009
【図４】
2017189444.tif 000010
【図５】
2017189444.tif 000011
【図６】
2017189444.tif 000012
【図７】
2017189444.tif 000013
【図８】
2017189444.tif 000014
【図９】
2017189444.tif 000015
【図１０】
2017189444.tif 000016
【図１１】
2017189444.tif 000017
【図１２】
2017189444.tif 000018
【図１３】
2017189444.tif 000019
【図１４】
2017189444.tif 000020
【図１５】
2017189444.tif 000021
【図１６】
2017189444.tif 000022
【図１７】
2017189444.tif 000023
【図１８】
2017189444.tif 000024
【図１９】
2017189444.tif 000025
【図２０】
2017189444.tif 000026
【図２１】
2017189444.tif 000027
【図２２】
2017189444.tif 000028
【図２３】
2017189444.tif 000029
【図２４】
2017189444.tif 000030
【図２５】
2017189444.tif 000031
【図２６】
2017189444.tif 000032
【図２７】
2017189444.tif 000033
【図２８】
2017189444.tif 000034
【図２９】
2017189444.tif 000035
【図３０】
2017189444.tif 000036
【図３１】
2017189444.tif 000037
【図３２】
2017189444.tif 000038
【図３３】
2017189444.tif 000039
【図３４】
2017189444.tif 000040
【図３５】
2017189444.tif 000041
【図３６】
2017189444.tif 000042
【図３７】
2017189444.tif 000043
【図３８Ａ】
2017189444.tif 000044
【図３８Ｂ】
2017189444.tif 000045
【図３９】
2017189444.tif 000046
【図４０Ａ】
2017189444.tif 000047
【図４０Ｂ】
2017189444.tif 000048
【図４１】
2017189444.tif 000049
【図４２】
2017189444.tif 000050
【図４３】
2017189444.tif 000051
【図４４】
2017189444.tif 000052
【図４５】
2017189444.tif 000053
【図４６】
2017189444.tif 000054
【図４７】
2017189444.tif 000055
【図４８】
2017189444.tif 000056
【図４９】
2017189444.tif 000057
【図５０】
2017189444.tif 000058