カテゴリー: 技術

香りの図書館「香りトワ・エ・モア」セミナーでこのテーマの一般セミナーが開催された。元来興味を持っていたので聞いてみた。メモをアップしようと以前より考えていたので転記しておく。

脳科学はかつて動物生理学的、神経生理学、電気生理学といった侵襲的な研究手法がとられていたが、近年になって脳電位・脳波、近赤外光を用いた光レコーディング、脳磁場といった非侵襲的な研究方法がメジャーになってきた。脳が働いているとき、どの部分が活動しているのか明らかになってきて、脳モデルのシュミレーションもなされるようになってきた。

嗅覚に関する研究は遅れてはいたが、だいぶ脳のどの部分が活動しているのか、どのような情報信号のルートを経るのかが明らかになってきた。ポイントとなるのは嗅覚は古い脳と強く関係していること。脳の進化は爬虫類の脳→旧哺乳類の脳→新哺乳類の脳に大まかに分けられ、受け持っている機能が異なっている。多くの感覚はほとんどが旧哺乳類の脳である帯状回にあるが、嗅覚に関して嗅覚細胞で知覚された信号は爬虫類の脳に作用するのである。嗅覚が他の五感と異なる点として以下の特徴が挙げられる
• 匂いの記憶は五感の中で非常に長く残る(プルースト効果)、幼い頃の匂いの記憶は残っている
• 匂いに対する脳反応は早い
• その匂いを嗅ぐまでに嗅いだことのある匂い(記憶にある場合なら)海馬が反応する

今後、重要になっていくであろう研究テーマとしては｢脳内の五感情報統合機構の研究｣が挙げられた。匂いと画像の同時刺激に対する反応が調べられたり、学生とトレーニングを受けた調香師での脳波の比較をすると｢知っている匂い｣を知覚したときの海馬の反応が異なっており｢経験があれば同じ匂いでも脳の反応は異なるのだ｣ということが報告された。匂いの知覚は、まず嗅覚細胞から嗅球・糸球体まで神経軸策が伸びており、そこで知覚される。嗅覚細胞の受容体は遺伝子上は1000種類ほどは存在することが可能と考えられている。ただし、これは休眠遺伝子も含まれているため、発現するのは300種類くらいであろうと考えられている。実際の匂いの知覚はこれらから発せられる嗅覚信号を再統合して知覚していると考えられるのである。

また、嗅覚信号は他の五感と再統合して知覚される事で、別の印象になっていると考えられる。例えば、食事しているとき口腔内から立ち上る食品の匂いを、喉の奥から鼻まで繋がったルートから嗅いでいる。これはレトロネイザル嗅覚と呼ばれるが、鼻から直接嗅ぐ匂いとは別物として知覚されているようである。加えて五味の味覚や歯触りや温かさといった触覚と複合的に知覚されて｢呈味｣として認識されているようである。これらは知見としては古くからあるが、脳科学として科学的に証明されるべきテーマであるだろう。外池教授自身もそう考えているようだった。

(取り急ぎ書いたので、後日修正・補足するかもしれない)

aromaphilia: メモ；色々な香り研究の先駆者　(外池光雄)
｜書籍｜（香り選書 17）匂いとヒトの脳 〈脳内の匂い情報処理〉｜フレグランスジャーナル社

簡便にライブラリという言葉を使ったが2つのライブラリを考えなくてはいけない。
• 単品ケミカルのマスパターン¹
• 天然香気や実際の商品の香気のガスクロ分析結果 (香粧品・食品)
単品ケミカルのマスパターンは実際の香気の混合物にどんな成分が含まれているのかを定性分析する際に必要となる。それに加えて各成分がどれだけ含まれているのか定量分析した結果が後者の｢天然香気や実際の商品の香気のガスクロ分析結果｣である。後者は新しく香りを創ろうとしたときにとても参考になる。

市販のライブラリにはどんな化合物が登録されているのか。既存の市販マスパターンのライブラリにはNIST²のものとWiley³のものがある。これらのマスパターンにはどんなケミカルが含まれているのか？リスト化して、明確化、どんな重要なケミカルが不足しているのか理解しておかなければ成らない。

なかなか難しいかもしれないが、天然香気分析をやっている大学の研究室と協力して香気物質マスパターンのデータベースを取得・構築できないかと考えもする。難しいかもといったのは、香気分析にこのライブラリ整備が重要なポイントになることは｢暗黙知だから｣。また香気サンプルの入手ルートは困難な場合もある。そのために共有化には抵抗がある可能性も高いと考えている。

香気ライブラリーそのものに関しても自分でやるとなったら、決めておかなくてはいけないことも多い。それらも併せて考えて、必要なのは
• 香気分析方法の固定化(RTを共有化できた方が望ましい)、昇温パターンの決定、内部標準物質の選定
• 香気ライブラリの整備、さらには単品ケミカルの入手ルート確保
• 天然香気の入手
• トレンドの香気入手(香粧品・食品)、それらの入手ルートの確保
といったところか…

参考；
(マススペクトルについて)
1.マススペクトル - Wikipedia
*.Waters: 一般的なイオン化
2,3.マススペクトル検索 | アジレント・テクノロジー株式会社　
(NIST98について)
*.Amazon.co.jp： Wiley 7th Nist 98 Epa/Nih Mass Spectral Library up Grade: NIST: 洋書 *市販CD版
2.NIST 98 - NIST/EPA/NIH Mass Spectral Library - Flyer *pdf

関連投稿；
a.aromaphilia: ガスクロ(GC)に関する基礎知識的なメモ
b.aromaphilia: メモ；TEAC (11/19-21）
c.aromaphilia: メモ；TEAC (11/19-21）　②

品川で11/9に行われたNICT新ビジョン発表会を見てきたが、その内容に関して纏めていなかったので、少々羅列的になるがメモの形で書いておく。

自分のもっとも関心を持っている、香りに関する研究は、ユニバーサルコミュニケーション技術の部門で、超臨場感研究の中でなされている。今回のNICT発表会では、触覚再現装置(ペン型)と3Dディスプレイに匂いの演示装置が組みあわせてあり、国宝の銅鏡の触覚再現と、風船割りゲーム(匂いが出る)が実機展示してあった。

しかしながら研究対象としては、匂いはちょっと下火加減かもしれない。注力されている分野としては、
· 多言語翻訳技術(音声認識や合成機能これらをクラウドコンピューティングと組み合わせて、言語の壁を越えてゆく)、
· 情報分析技術(webアーカイブを大規模化してゆく方向のようだ。多言語情報分析、言語資源・情報資源のオンラインでの再構築、つまり関連情報の自動抽出、一歩進んだ情報提供を目指す。新世代のネットワークを活用しての情報資源管理システムなのだ。)
· 超裸眼立体映像(これに関してはCEATEC2011でも見ることが出来た、もともとは電子ホログラフィの研究が今まで連なってきている)
以上のような分野に関して注力されているようである。

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その他にもTCP/IP以降の次世代ネットワークはどうあるべきかという話や、今後発達して行くであろう光演算子や光メモリの開発によって情報伝送のみに留まらない光による統合システム(小林久志氏)の話もとても面白かったし、生体メカニズムや脳の挙動を通じて考えた生物の持つ自発揺らぎが人の制御パラメータが膨大になっても処理できるようになっているという話(柳田氏)なども科学として面白かったが、本論から離れるのでこれくらいにしておく。

関連投稿；
aromaphilia: メモ；第11回 アロマ・サイエンス・フォーラム2010 （2010.10.1）
aromaphilia: 超臨場感、物理刺激と化学刺激

ＷＢＳを見ていると(11/8時点)、拡張現実＋超臨場感を利用した医療における手術支援のシステムの話が特集されていた。3Ｄ映像と触覚再現システムを使用した超臨場感再現装置の中で外科医が手術用ロボットを操作する。ロボットは超微細な作業が可能である。前立腺がんにおいては、外科医が直接執刀するよりも小さな患部以外を傷つけてしまう可能性が少なく、失血が少なく、術後の回復が早いとされる。アメリカでは既に実績がかなり積まれているが、日本では医療保険の対象外で高額の医療費が必要であるとのこと。

医療の世界は最新技術の導入も速い。そう感じた。そして実績も出せている。専門的な世界、B to Bの世界で起こっていることは、前述の手術支援のようなパッケージ化。それは、今まで出来なかった技術課題の解決に貢献している。

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同じ｢拡張現実｣に分類される｢匂いの通信技術｣ではまだまだ、そのような実績はなさそうである。

そもそも五感のうち化学刺激(味覚、嗅覚)はデータ化とディスプレイ方法が未完成である(完成とは、実用に耐えうるレベルでの実機化がされているという意味である)。またそれらを用いて現実社会の利便性・安全性をどう向上させて行けるのか、何らかの需要を満たせるのか、構想が明確に提案されていない。

五感のうち物理刺激(光・画像、音、触覚)はデータ化とディスプレイ方法が既存技術としてあり、センサーでデータ化し送受信その後再現が可能になっている。データ化され“ディスプレイ”で再現可能なものなら、その情報はどんどんクラウド上に蓄えられ、位置情報でタグ付けされ拡張現実として現実社会に流れ込み始めている。特に画像データはその動きがここ5年ほどの間で顕著だ。

物理刺激は、再現するディスプレイ方式がまだまだ現実的なものではないためか、上記のように高額の医療用パッケージ商品としてしか実用化はしていない。

これらに比べると、化学刺激はセンシング方法もディスプレイ方法も未成熟である。味覚に関してだけはセンサーが形になったが、こちらの“ディスプレイ”は匂い以上にイメージがしにくいものである。においに関しては“センサー”の需要はそれなりにあるが、何らかの解決の糸口が得られた、という状況にはないようだ。

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ちなみにTDL(東京ディズニーランド)で3Dインタラクションのプランが導入されるとニュースにあがっていました。装置が高額な場合は｢人が多く集まる場所での利用｣から入ってゆくモノですからね…。

｢第11回　アロマ・サイエンス・フォーラム2010（2010.10.1）、メイン・テーマ　アロマルネッサンス：匂い・香りのデジタル化による嗅覚情報通信技術の最先端のいま｣¹、このフォーラムに関して、見落としていたので、情報収集してこようと、九段下の｢香りの図書館｣²に行ってみた。このフォーラムにおけるテキストは購入可能なのだが、内容を閲覧してみた。

実は現在、フレグランスジャーナル社の｢アロマリサーチ｣³で｢第11回　アロマ・サイエンス・フォーラム2010（2010.10.1）｣での公演内容の紹介が記事化されている(No.46以降)。内容に関しては雑誌の方で確認することにした。また登壇者に関して学術論文など、どのような著作があるのか別途調べてみなくてはいけない。

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登壇者
（独）産業技術総合研究所関西センター尼崎事業所　佐藤孝明
東京大学大学院情報理工学系研究科　谷川智洋
九州大学大学院システム情報科学研究院　都甲　潔
東京大学大学院情報理工学系研究科知能機械情報学専攻　廣瀬通孝
東京工業大学大学院理工学研究科電子物理工学専攻　中本高道
沢工業大学工学部ロボティクス学科（高度材料科学研究開発センター兼任）　南戸秀仁
東海大学情報通信学部情報メディア学科　伴野　明
（独）情報通信研究機構（NICT）ユニバーサルメディア研究センター超臨場感システムグループ　安藤広志

また近々、「NICT新ビジョン発表会 －第3期中期計画／災害とICT－」開催のお知らせ（開催日：11月9日？）⁴というのがあるようなので、潜入できたらしてみる(2010年度のCEATECには嗅覚関連も展示があったらしいが2011年度のCEATEC⁵は展示が絞られた)。あと、開催中だが、日本科学未来館で行われているデジタルコンテンツEXPO⁶も気になる。

(なんだか、する事もたくさんだ)

参考；
1.フレグランスジャーナル社｜セミナー・イベント｜アロマ・サイエンス・フォーラム過去の開催内容
2.フレグランスジャーナル社｜香りの図書館
3.｜雑誌｜アロマリサーチ｜フレグランスジャーナル社
4.イベント&トピックス | 「NICT新ビジョン発表会 －第3期中期計画／災害とICT－」開催のお知らせ（開催日：11月9日） | NICT-独立行政法人 情報通信研究機構
5.超臨場感コミュニケーション産学官フォーラム（URCF）
6.デジタルコンテンツEXPO

ガスクロマトグラフィー (Gas Chromatography, GC) はクロマトグラフィーの一種であり、気化しやすい化合物の同定・定量に用いられる機器分析の手法である¹⁾。クロマトグラフィー (Chromatography) とは(物質の大きさ・吸着力・電荷・質量・疎水性などの違いを利用して）物質を分離・精製する技法²⁾。クロマトグラフィーを適用した結果は各成分ピークの移動速度として現れるが、ガスクロマトグラフィーにおいてはカラム末端から時系列に現れる様をチャートに表したものをクロマトグラム (Chromatogram) と呼ぶ。すなわち、時間軸に対する検出器応答をプロットしたものでのピークの出現時間を保持時間と呼んであらわす²⁾。

保持時間 (Retention Time) とは、サンプル注入時点から、分離された成分がピークを示す時点までの時間をいう。保持時間は分析条件が等しいかぎり物質によって固有の値である。ピーク面積 (Peak Area) とは、各成分ピークとベースラインとの間の面積のことである。たいていの検出器では、ピーク面積は成分量にほぼ比例する²⁾。

検出器¹⁾

検出器はカラム出口に設置され、サンプルの各成分を検知して電気信号に変換する部位である。GCでは汎用目的にはTCDもしくはFIDが用いられる。

FID（Flame Ionization Detector, 水素炎イオン化型検出器）
物質を水素炎中で燃焼することによって発生するプラズマ電子を検知するものである。C−H結合（ただしカルボニル炭素と直接結合した水素は除く）を持つ化合物に対して感度を有するため、一般の有機物に対する感度は高いが、水や二酸化炭素などの小分子ガスは感知できないのが欠点である。基本的には破壊的な検出方法であるため、サンプルの分取が不可能。

TCD（Thermal Conductivity Detector, 熱伝導度型検出器）
物質の熱伝導度の違いを利用してサンプルの検出を行う。キャリアガス以外のほぼあらゆる物質を検知できるが、感度があまり高くないので希薄サンプルには不向きである。基本的には非破壊的な検出方法であるため、サンプルの分取が可能。匂い嗅ぎGC(GCスニッフィング)の検出はこの方法だと思う(未確認)

MSD³⁾
　質量分析においては、試料はイオン化され、電界または磁界中で分離される。また、試料分子をイオン化する過程は要するに分子からの電子移動であるため、後続反応によって試料が分解することがある。この過程をフラグメンテーションという。フラグメントイオンの生成パターンは分子の構造によって（おおまかにではあるが）決まっており、分類・理論化が行われている。

マススペクトル (Mass Spectrum, MS) は、質量分析の結果得られる、横軸に質量（正しくはm/z 値）、縦軸に検出強度をとったスペクトルである。試料分子の構造に関係する情報が多く含まれるため、既知物質の同定や新規物質の構造決定に用いられる。

GCは工業的な分析ではアジレントが強いようだ⁴⁾。お勉強していてあやふやなところが多いので色々切り貼りしてメモを作った。

1.ガスクロマトグラフィー - Wikipedia
　(内部構造の絵)
2.クロマトグラフィー - Wikipedia
3.マススペクトル - Wikipedia
4.アジレントのガスクロマトグラフとGC/MSシステム | アジレント・テクノロジー株式会社

｢（アロマサイエンスシリーズ21　全9冊（8）香りの技術動向と研究開発 ｣
フレグランスジャーナル社 (2004/06)

中島基貴 編　
B5判　306頁　
定価 5,670円（本体 5,400円）
2004年6月 第1刷
ISBN 978-4-89479-080-3

アロマサイエンスシリーズ

■内容

香りの合成研究は、技術革新により飛躍的発展を遂げています。本書では、代表的な合成技術の最近の動向、分析・抽出技術を詳述し、併せて香木・線香の研究内容も紹介します。

■目次

1　ムスク系香料の技術動向と研究開発
2　グリーン系およびジャスミン系香料の技術動向と研究開発
3　ウッディ系香料とアンバー系香料の技術動向と研究開発
4　ラクトン系香料の技術動向と研究開発
5　光学活性体香料の技術動向と研究開発
6　ヘッドスペース技術と香料開発
7　超臨界抽出技術と香料開発
8　香木の化学―香木の香り成分の研究
9　線香の香りの研究

｜書籍｜（アロマサイエンスシリーズ21（8））香りの技術動向と研究開発｜フレグランスジャーナル社
Amazon.co.jp： 香りの技術動向と研究開発 アロマサイエンスシリーズ21 (8): 中島 基貴: 本

携帯電話の低価格化が進んでいるように思います。

以前より注目し、現在xperiaの中に入っているb-mobile　simのサプライヤーである日本通信。年末にIP電話サービスを開始したようです^1,2)。某国内の通信キャリアのsimロック付きskype対応アンドロイドなどより、｢低価格化｣という点では熱いと思います。が、サービスが使用可能なハードがほぼ1機種に絞られている点が個人的には｢？｣です。せっかくアンドロイド携帯なんだから、IP電話サーバーと契約してIP電話アプリをインストールすると、データ通信simを挿したアンドロイド携帯がIP電話として使える、位の先進性が欲しかったです。

しかしデータ通信ネットワークを使ってのIP携帯電話のリリース。これだけでも既存携帯電話各社では出てこなかったであろうサービスだと思います(強いて言えばPHS網を持っているwillcomが出してくるかもという感じだったのですが)。過去にも非スマートフォンでやっているようですが³⁾、やるなぁと思いました。

そもそもIP電話って何なのか？どんな仕組みなのか？skypeとの違いは何なのか？調べてみたいなぁと思っています⁴⁾。

1.日本通信がＩＰ電話サービス　スマートフォン向け　：日本経済新聞
2.日本通信、「携帯電話よりも安いスマートフォン」新発売 併せて、世界で初めて050ベースのモバイルIP電話をサービス開始へ｜日本通信株式会社
3.世界初のIP携帯電話が実用化、定額で通話し放題に - GIGAZINE
4.IP電話 - Wikipedia

12/16に東工大中本準教授と会う予定にしていた。その前準備として自分の考えていることに関してメモ書きしてみていたので、それをこのブログに転記しておこうと思う。以下は、12/15の手帳から。

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明日は東工大の中本準教授と会う。中本先生は匂いセンサーの開発とそれを用いたにおいの送受信の実用化を研究テーマにしている。まだ詳細な部分の研究内容に関しては不明だが、匂いセンシング機構の開発やモジュールの開発・低価格化というよりは、既存技術、最先端に限りなく近い他研究機関の成果であるセンシング技術をアレイ化(並列化)し、それらから得られた多元データをコンピューター等で多変量解析することで匂いの微細構造をもセンシングする技術の開発を目指しているというところなのだろう。調香と化学は彼の行おうとしている｢香りの送受信｣において両末端である(もちろん中心はセンサーから得られた情報の解析であって、センサー技術の基礎である化学や各匂物質のもつ意味をマネージメントする調香はその周りの技術といえるのではないだろうか)。

だが、調香という観点から見た｢匂い｣観はなかなか奥が深い。微量で匂いが変わるストロング香気成分、瑞々しさ・ナチュラル感を一気に増大させる天然香料(一般的に高いが再現しようとしている匂いから比べれば安い原料である場合が多い)など化学や科学の数値化からは測れない効果がいくつも出てくる。良い匂いとはいったい何なのか？それも単純な化合物なのではない。なぜその組み合わせが良い匂いなのか？また少量で匂いのイメージががらりと変わってしまうなんてどういうことなのだろう？微量ストロング成分が香気のリアリティにおいて重要な役割を果たしているのなら｢いったいどう検出して、再現すれば良いのか？｣

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関連記事
+ aromaphilia: 香りの送受信

- aromaphilia: 要素臭とは
- aromaphilia: 匂いに関して、分子受容体とセンシングとディスプレイ(提示機)に関して、少し考えてみた

ワールドビジネスサテライトで、今期のボジョレーを皮切りにワイン商品にＡＲコードという一種のバーコードを印刷したワインを商品展開する、というニュースを聞いた。ブドウのマークが一種のバーコードのようになっていて、ＱＲコードのようなもので、ＡＲコードというらしい。ブドウの生産者や、コミュの閲覧・書き込みが出来るらしい¹⁾。

よくよく考えてみると、バーコードはもっとも簡易な商品識別方法である。実は自分の愛用しているアンドロイドアプリに、QRコードリーダー²⁾というものがある。どんなバーコードも読み取って商品検索してくれる。特に有用なものが本のISBNコード。バーコード読み取りをするとグーグルブックスで検索してくれるし、書誌データも入手できる。ただし不満点があるとすれば、コミュとのリンクが薄いところ。グーグルブックスには読書感想や、著者紹介、その本に興味を持った人の他購入書籍といった情報があまりない。その点ではアマゾンや楽天あたりの方が優れていて、リンクした情報からクラスター的な知識を得ることが可能である。さらに連携させて欲しいのがmixiなどのソーシャルコミュ。特に文芸作家などはコアなファンの感想など得られるので、より深い、より広い、より多角的な情報を入手することが可能だ。

さて、現在ICタグによる商品管理というものが広範囲で検討され、一部実用化されている。それは生産・流通の側の情報管理上の必要性から発達してきたのだろうけれども、消費者の側の情報入手の手段としてバーコード、QRコード、ARコードの活用がもっと活発化してもよいのではないだろうか？例えばこのワインのＡＲコードもそうだし、本のISBNコードもそうだ。生産者と消費者も心理的な面での繋がりができて行くだろうし、消費者同士も心理的な面での繋がりができて行くだろう。(余談だが、自分はワインが結構好きである。同じようなワインが好きな人と一緒にあける良い一本はなかなか楽しいものだ。)

もしかしたらそこに本当に美味しいものを楽しむ文化が生まれて行くかもしれない。

1.(同等のニュース)
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mottox-wine.jp
2.
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