用于确定响应于气味激发的感觉的脑激活模式的fMRI方法技术

本发明专利技术涉及功能性MRI(fMRI)用于响应不同的气味激发的感觉(即，有意识的情绪)来确定一组受试者的脑激活模式的用途。通过使用本发明专利技术的方法制备香料的方法以及包含所述香料的消费品也是本发明专利技术的一部分。

FMRI Method for Determining Brain Activation Patterns in Response to Odor Stimulation

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定响应于气味激发的感觉的脑激活模式的fMRI方法
本专利技术涉及功能性磁共振成像(fMRI)用于确定响应于特定气味激发的感觉(即，有意识的情绪)的一组受试者的脑激活模式以及用于区分不同情绪感受的激活模式。通过使用本专利技术的方法制备香料的方法以及包含所述香料的消费品也是本专利技术的一部分。
技术介绍
作为进化的结果，嗅觉系统可以优先进入大脑的情绪中心，为气味提供影响人类行为、情绪和决策的能力。“气味”(odor)或“嗅感”(smell)通常表示由一种或几种挥发性化学物质(气味剂)刺激嗅觉器官引起的感觉。人们早就知道，气味和情绪之间存在着密切的联系(Engen,1976)。事实上，令人愉快和令人不愉快的气味引起行为(Bensafi,Rouby,Farget,Vigouroux,&Holley,2002)和生理(Bensafi,Rouby,Farget,Bertrand,etal.,2002b；Delplanqueetal.,2009)水平的不同反应。一方面，已经开发出声明性方法(declarativemethods)来提供对气味剂的情绪反应的定性和定量测量(行为数据)。在这些方法中，受试者在暴露于气味剂时评定各种感觉描述符的强度。另一方面，提供生理数据的方法是深入研究的主题。实际上，实验心理学和脑成像中的嗅觉相关文献随着与MRI兼容的嗅觉计的发展正在经历前所未有的繁荣。这些技术成就使得出现了研究表征大脑水平嗅觉刺激的研究。生理学和声明通常与对气味剂(例如令人愉快的气味剂与令人不愉快的气味剂)的极度不同的反应相关。例如，可以列举US2012/220857；US8239000，或“FunctionalMRimagingofregionalbrainresponsestopleasantandunpleasantodors”,AmericanJournalofNeuroradiology(1998-10-01),page1721。在这些文献中，要求参与者使用视觉模拟评分来表征他们对气味的快感/效价的感知，该视觉模拟评分从不愉快/不喜欢/消极到愉快/喜欢/积极。对气味的情绪反应的调查仅限于这个核心影响维度。然而，一些结果严重质疑了将感觉描述符限制在独特的效价、爱好、喜好或可接受程度上的理论基础。仅用一个维度来描述气味激发的感觉会失去不同类型气味的情感效应之间的大部分重要的质量差异。在许多国家，气味引发的感觉景观由反复出现的几种情感类别表示：厌恶/刺激、快乐/幸福、感性/欲望、能量，还有舒缓/平和以及饥饿/口渴。每种类型的感受的特征由不同的代表性相关情感术语表征(即，感觉描述符)，并且借助于感觉强度等级来评估，所述感觉强度等级从根本没有经历或根本不强烈到强烈经历或强烈变化。此外，US20120220857已经确定气味感觉是否在统计上激活特定的、确定的、受限制的脑部网络(例如，多巴胺能结构)，但是不提供任何量化。最后，US20120220857和US8239000中公开的方法特别关注据称与特定情感过程相关的大脑感兴趣的区域(ROI)——例如，US20120220857的有益的多巴胺能通路，US8239000的具有双侧额下回和颞中回的效价和觉醒维度，低估了其他非情感过程中此类ROI的激活，并忽略了其他可能也被激活的相关脑结构。因此，到目前为止，尚未建立生理学和声明之间的相关性来比较具有相似的快感但引起不同的感觉的气味剂。因此，需要提供一种方法，该方法能够使特定脑激活模式与具有相似快感属性的气味剂的声明性方法所揭示的感觉类别相关联。现在，本专利技术试图解决这些缺陷。
技术实现思路
在第一形态中，本专利技术涉及一种用于确定与嗅闻气味剂的一组受试者的至少两种激发感觉相关的至少两种脑激活模式的方法，所述方法包括以下步骤：(i)提供至少两种气味剂；(ii)在MRI扫描器中依次使一组受试者接受至少两种气味剂；(iii)依次对闻到每种气味剂的每个受试者的大脑进行功能性磁共振成像(fMRI)，以确定每个受试者对于每种气味剂的脑激活；(iv)任选地，重复步骤(iii)并确定对于每种气味剂的平均大脑响应；(v)一旦完成步骤(iii)或(iv)，让该组受试者接受基于声明性方法的对每种气味剂引起的感受的评估；(vi)基于所述声明性方法对该组受试者对于每种气味剂报告的至少两种感觉描述符的感知强度进行评级和平均，其中感觉描述符不限于效价的情感维度，(vii)对所有气味剂使用步骤(vi)中获得的描述符评级分数来执行统计方法，以获得与每个描述符相关联的脑激活模式。在第二形态中，本专利技术涉及通过使用如上定义的方法制备香料的方法。第三个目的是包含如上定义的香料的消费品。第四个目的是一种能够通过使用如上定义的方法识别与由气味剂引起的特定感觉类别相对应的至少一个脑激活模式的方法。附图说明图1表示实验任务和气味输送的时间过程。图2a表示描述符的气味平均评级：F＝熟悉度，H＝快感(Hedonicity)，I＝每种气味剂的强度。图2b表示对于每种气味剂的气味GEOS描述符的平均评分：SP＝感官愉悦，RF＝清爽，RX＝松弛，DE＝欲望，PF＝愉快的感觉，UP＝不愉快的感觉。图3显示了显示气味>无气味(O>NO)，令人愉快>令人不愉快(P>U)和令人不愉快>愉快(U>P)对比的差异活动的脑切片。激活是在解剖脑扫描上重叠，该扫描是本研究中所有参与者的平均值(对应于P<0.001的高度水平阈值，全脑[WB]，未校正)。图4表示快感的回归分析。(黑色)正相关。(白色)负相关。全脑(WB)，P＝0.001，未校正。图5表示GEOS类别与第二级的快感评级相比较的回归分析。GEOS参数类别激活与快感参数激活形成对比。全脑(WB)，P＝0.001，未校正。图6显示了与第二级GEOS其余部分相比的各个类别的回归分析。与其他保留的GEOS类别相比，每种特定情绪的个别GEOS类别参数激活都是相反的。全脑(WB)，P＝0.001，未校正。图7表示第二级强度和熟悉度的回归分析。全脑(WB)，P＝0.001，未校正。图8表示不同气味剂的平均效价。图9～11表示感知特定集束及其相关的激活脑网络。具体实施方式定义根据本专利技术：-术语“大脑活动”或“大脑激活”是指大脑对特定刺激的反应，如通过脑成像技术可视化并依赖于测量血流变化，-术语“气味剂”是指能够激活气味受体的化学品或化学品混合物，-术语“感觉描述符”限定与报告的感觉(即，有意识地报告的情绪)相关联的一个单词或一系列单词。根据本专利技术，至少两种情感描述符不限于效价的情感维度。效价的情感维度是本领域技术人员公知的，并且被定义为情绪的内在吸引力/“好”的(正效价)或厌恶/“坏”的(负效价)。作为一个例子，令人愉快和令人不愉快的以下两个描述符仅限于独特的效价。相反，本专利技术中定义的感觉描述符不限于效价的情感维度。-术语“声明性方法”应理解为一种工具，使得受试者能够在闻到气味剂时对不同预定感受描述符的感知强度进行评级。声明性方法通常包括不同的感觉描述符(或类别)。可以举出例如EOS(情绪气味测量表)方法。(Ferdenzi,C.,Delplanque,S.,Barbosa,P.,Court,K.,Guinard,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定与嗅闻气味剂的一组受试者的至少两种激发感觉相关的至少两种脑激活模式的方法，所述方法包括以下步骤：(i)提供至少两种气味剂；(ii)在MRI扫描器中依次使一组受试者接受至少两种气味剂；(iii)依次对闻到每种气味剂的每个受试者的大脑进行功能性磁共振成像(fMRI)，以确定每个受试者对于每种气味剂的脑激活；(iv)任选地，重复步骤(iii)并确定对于每种气味剂的平均大脑响应；(v)一旦完成步骤(iii)或(iv)，让该组受试者接受基于声明性方法的对每种气味剂引起的感受的评估；(vi)基于所述声明性方法对该组受试者对于每种气味剂报告的至少两种感觉描述符的感知强度进行评级和平均，其中感觉描述符不限于效价的情感维度，(vii)对所有气味剂使用步骤(vi)中获得的描述符评级分数来执行统计方法，以获得与每个描述符相关联的脑激活模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.21 EP 16205681.61.一种用于确定与嗅闻气味剂的一组受试者的至少两种激发感觉相关的至少两种脑激活模式的方法，所述方法包括以下步骤：(i)提供至少两种气味剂；(ii)在MRI扫描器中依次使一组受试者接受至少两种气味剂；(iii)依次对闻到每种气味剂的每个受试者的大脑进行功能性磁共振成像(fMRI)，以确定每个受试者对于每种气味剂的脑激活；(iv)任选地，重复步骤(iii)并确定对于每种气味剂的平均大脑响应；(v)一旦完成步骤(iii)或(iv)，让该组受试者接受基于声明性方法的对每种气味剂引起的感受的评估；(vi)基于所述声明性方法对该组受试者对于每种气味剂报告的至少两种感觉描述符的感知强度进行评级和平均，其中感觉描述符不限于效价的情感维度，(vii)对所有气味剂使用步骤(vi)中获得的描述符评级分数来执行统计方法，以获得与每个描述符相关联的脑激活模式。2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(vii)中的统计方法是参数回归分析。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法还包括在步骤(vii)之前预处理MRI数据的步骤，并且其中该预处理步骤包括以下步骤：(i)将MRI图像重新调整为参考扫描，(ii)将个体大脑的每个坐标映射到标准脑模板的相应坐标，以及(iii)使图像平滑。4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其中让该组受试者接受至少5种气味剂，优选至少10种气味剂。5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其中由所述至少两种气味剂引起的感觉由至少6个描述符定义，优选由至少9个描述符定义。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述描述符从由感官愉悦(SP)、清爽(RF)、放松(RX)、欲望-感性(DE)、愉快的感觉(PF)、不愉快的感觉(UF)、熟悉度(F)、快感(H)和强度(I)构成的群组中选出。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少两种气味剂中的每一种包含单独的加香成分形式的香料，或包含加香成分的混合物的加香组合物形式的香料。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述步骤(v)中使用的声明性方法是GEOS(日内瓦情绪气味测量表)。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中该组受试者包括至少5个，...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·皮雄，P·维勒米尔，S·德尔普朗克，D·桑德尔，I·卡伊克斯，C·波切洛特，M·I·维拉兹科，C·马格特，
申请(专利权)人：弗门尼舍有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH