DE60205976T2

DE60205976T2 - Gerät zum Messen von viszeralem Fett

Info

Publication number: DE60205976T2
Application number: DE60205976T
Authority: DE
Inventors: Takahito Itabashi-ku Kouou
Original assignee: Tanita Corp
Current assignee: Tanita Corp
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2022-04-10
Also published as: US6752760B2; US20020151803A1; JP2002306439A; EP1249205A1; DE60205976D1; EP1249205B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Messung von viszeralem Fett einer Person, die zu messen ist, und spezieller auf ein Verfahren bzw. eine Technik zum Messen des viszeralen Fetts der Person mit höherer Genauigkeit.
Stand der Technik
Ein Körperfettmeßgerät zum Beurteilen bzw. Abschätzen eines Körperfettverhältnisses, das die Rate des Körperfetts darstellt bzw. repräsentiert, die den Körper einer Person einnimmt, unter Verwendung eines Verfahrens bzw. einer Methode einer bioelektrischen Impedanz, war als das Gerät bekannt, das eine erleichterte Messung des Gesundheitszustands zu Hause gestattet. Ein anderes Meßgerät, wie ein Blutdruckmeßgerät, ein Pulsmeßgerät, etc. sind auch auf den Markt gebracht worden und werden durch diese Personen verwendet, welche auf den Gesundheitszustand achten.
Ein zusätzliches Gerät, das fähig ist, eine Mehrzahl von meßbaren Parametern der Person zu messen, ist auch vorgeschlagen worden.
In diesem Zusammenhang ist es erwähnt worden, daß das Körperfett in zwei Typen bzw. Arten eingeteilt wird: subkutanes Fett, das unter der Haut vorwiegend in den Teilen, wie Abdomen bzw. Bauch oder Beinen vorhanden ist; und viszerales Fett, das um intraperitoneale Organe vorhanden ist (im Eingangs- bzw. Pfortensystem, wie Mesenterium und Omentum maius). Neulich wurde es als eine wesentliche Sache erachtet bzw. in Betracht gezogen, daß die Menge des viszeralen Fetts größer relativ zu dem Gesamtkörperfett ist, weil es zum Auftreten einer Komplikation, wie Diabetes, Myokardinfarkt bzw. Herzinfarkt etc. führt. Ein Verfahren, das in den speziellen Spitälern zum Erkennen bzw. Wissen der Menge an viszeralem Fett durchgeführt wird, ist, ein Bild eines Abdomen bzw. Bauch unter Verwendung eines Röntgen CT-Scanners zu nehmen und den Bereich viszeralen Fetts basierend auf dem tomographischen Bild der Nabelregion zu berechnen.
Im allgemeinen wird ein klinisches Experiment, wie ein Bluttest oder eine Harnanalyse in dem Spital bzw. Krankenhaus durchgeführt und eine Mehrzahl von resultierenden Daten wird verwendet, um die Prävalenzrate zum Bestimmen einer Möglichkeit eines Vorkommens bzw. Auftretens der Komplikation zu berechnen.
Jedoch ist das Verfahren eines Berechnens des Bereichs viszeralen Fetts, das den Röntgen CT, wie oben beschrieben, verwendet, mangelhaft bzw. unvollständig, indem es eine Person, die gemessen werden soll, unbehaglich bzw. ängstlich macht, weil sie einer Strahlung, aber in einer kleinen Menge ausgesetzt wird. Außerdem ist das Gerät zum Verkörpern des Verfahrens ziemlich massiv, so daß es nicht leicht ist, die Messung durchzuführen.
Das Körperfettmeßgerät, welches zum Beurteilen bzw. Abschätzen des Körperfetts einer Person, die gemessen werden soll, gemäß dem Stand der Technik allgemein bekannt ist, das die bioelektrische Impedanz verwendet, erzeugt ein Gesamtkörperfett über das Teil, das gemessen werden soll, ohne zwischen subkutanem Fett und viszeralem Fett zu unterscheiden. Deshalb ist ein Verfahren zum Abschätzen bzw. Beurteilen des Bereichs bzw. der Fläche an viszeralem Fett, das auf der bioelektrischen Impedanz basiert, vorgeschlagen worden (siehe EP-A-1063500), in welchem die Größe, das Körpergewicht, das Alter, das Geschlecht und der Körperumfang der Taille einer Person, die gemessen werden soll, als die Parameter verwendet werden können, um einen Wert des viszeralen Fetts zu erzeugen. Jedoch ist es unverändert gewünscht worden, den Wert des viszeralen Fetts noch genauer zu berechnen.
Die Prävalenzrate wurde durch Analyse der Daten erzeugt, die allgemein durch das klinische Experiment erhalten wurden, das in dem Spital geführt wurde, wie dies oben beschrieben wird. Es erfordert einige erfahrene Personen und benötigt eine längere Zeitspanne zur Berechnung.
Es ist gesagt worden, daß das viszerale Fett, verglichen mit dem subkutanen Fett leichter bzw. wahrscheinlicher reduziert wird, wenn die Gewichtsreduktion mit geeigneter Übung zusätzlich zu der Gewichtsreduktion mit geeigneter bzw. passender Diät durchgeführt wird. Jedoch bewirkt irgendeine übertriebene bzw. übermäßige Gewichtsreduktion nur durch die Diät ohne irgendeine Übung bzw. irgendein Training eine signifikante Reduktion der freien Fettmasse, so daß eine Verbesserung im Blutdruck und der Pulsrate infolge der Reduktion des Körperfetts niedriger ist als in dem Fall, wo die Gewichtsreduktion durch die Diät durchgeführt wird.
Ferner bringt eine derartige Gewichtsreduktion den Rückschlag des Körpergewichts mit sich, und folglich kann sie einen Zustand höheren Blutdrucks für eine längere Zeitspanne aufrecht erhalten. Dies wird ein Problem, selbst wenn das Körpergewicht temporär bzw. vorübergehend reduziert wird.
In Anbetracht des oben Erwähnten ist die vorliegende Erfindung auf eine einfache, aber sehr genaue Bewertung bzw. Abschätzung des Werts an viszeralem Fett durch Messen von Parameter in bezug auf eine Änderung in viszeralem Fett und Verwenden der gemessenen Parameter für eine Bewertung bzw. Abschätzung des viszeralen Fetts gerichtet.
Außerdem wird die Prävalenzrate oder der Morbiditätsindex einer Person, die zu messen ist, basierend auf dem geschätzten bzw. beurteilten Bereich an viszeralem Fett berechnet.
Weiters wird basierend auf der Änderung in viszeralem Fett bestimmt, ob die ordnungsgemäße Gewichtsreduktion durchgeführt worden ist oder nicht. Eine Kontrolle bzw. Überprüfung wird auch durchgeführt, um nicht irgendeine falsche Gewichtsreduktion durchzuführen.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Gerät zum Messen von viszeralem Fett zur Verfügung gestellt, umfassend: eine Eingabeeinheit; eine Meßeinheit einer bioelektrischen Impedanz; eine Blutdruckmeßeinheit; und eine arithmetische bzw. Recheneinheit, wobei die Ein gabeeinheit persönliche bzw. Personendaten betreffend einen Körper einer Person eingibt, die zu messen ist, wobei die Meßeinheit der bioelektrischen Impedanz die bioelektrische Impedanz der Person mißt, die Blutdruckmeßeinheit den Blutdruck der Person mißt, und die arithmetische Einheit den Wert an viszeralem Fett der Person basierend auf den eingegebenen Personendaten, der gemessenen bioelektrischen Impedanz und dem gemessenen Blutdruck berechnet.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Gerät zum Messen von viszeralem Fett zur Verfügung gestellt, umfassend: eine Eingabeeinheit; eine Meßeinheit einer bioelektrischen Impedanz; eine Pulsratenmeßeinheit; und eine arithmetische Einheit, wobei die Eingabeeinheit persönliche bzw. Personendaten betreffend einen Körper einer Person eingibt, die zu messen ist, die Meßeinheit einer bioelektrischen Impedanz die bioelektrische Impedanz der Person mißt, die Pulsratenmeßeinheit die Pulsrate der Person mißt und die arithmetische Einheit den Wert des viszeralen Fetts der Person basierend auf den eingegebenen Personendaten, der gemessenen bioelektrischen Impedanz und der gemessenen Pulsrate berechnet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Gerät zum Messen von viszeralem Fett zur Verfügung gestellt, umfassend: eine Eingabeeinheit; eine Meßeinheit einer bioelektrischen Impedanz; eine Blutdruckmeßeinheit; eine Pulsratenmeßeinheit; und eine arithmetische Einheit, wobei die Eingabeeinheit persönliche bzw. Personendaten betreffend einen Körper einer Person eingibt, die zu messen ist, die Meßeinheit einer bioelektrischen Impedanz die bioelektrische Impedanz der Person mißt, die Blutdruckmeßeinheit den Blutdruck der Person mißt, die Pulsratenmeßeinheit die Pulsrate der Person mißt und die arithmetische Einheit den Wert des viszeralen Fetts der Person basierend auf den eingegebenen Personendaten, der gemessenen bioelektrischen Impedanz des gemessenen Blutdrucks und der gemessenen Pulsrate berechnet.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet eine Prävalenzrate der Person, die zu messen ist, basierend auf wenigstens einem aus dem gemessenen Blutdruck und der Pulsrate und des berechneten Werts des viszeralen Fetts.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt weiters eine Speichereinheit und eine Evaluierungs- bzw. Auswerteinheit, wobei die Speichereinheit wenigstens einen aus dem gemessenen Blutdruck und der Pulsrate und dem berechneten Wert des viszeralen Fetts speichert, und die Evaluierungs- bzw. Auswerteeinheit einen reduzierten Gewichtszustand basierend auf dem vorhergehenden Wert des viszeralen Fetts und wenigstens einem aus dem Blutdruck und der Pulsrate, die in der Speichereinheit gespeichert sind, ebenso wie dem berechneten gegenwärtigen Wert des viszeralen Fetts und wenigstens einem aus dem Blutdruck und der Pulsrate abschätzt bzw. evaluiert.
In dem Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Wert des viszeralen Fetts der Bereich bzw. die Fläche an viszeralem Fett.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt weiters ein Körpergewichtsmeßgerät, das das Körpergewicht der Person mißt, und das gemessene Körpergewicht wird zum Berechnen des viszeralen Körperfetts verwendet.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett umfaßt weiters eine Anzeigeeinheit, durch welche wenigstens einer von dem gemessenen Blutdruck und der Pulsrate ebenso wie der berechnete Wert des viszeralen Fetts in der Form einer Radartafel angezeigt wird.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett umfaßt weiters eine Anzeigeeinheit, durch welche eine Anweisungsnachricht gemäß des Evaluierungsergebnisses für den reduzierten Gewichtszustand angezeigt ist bzw. wird.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett umfaßt weiters eine Anzeigeeinheit, durch welche eine Anweisungsnachricht gemäß dem Evaluierungsergebnis für eine Bedingung bzw. einen Zustand reduzierten Gewichts angezeigt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nun wird die vorliegende Erfindung in weiterem Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden, in welchen:
1 ein Graph ist, der eine Tendenz einer Prävalenzrate zeigt;
2 ein Graph ist, der den Unterschied in einer Verminderung bzw. Reduktion des Körpergewichts für zwei unterschiedliche Fälle zeigt: einer ist, nur eine Niedrigkalorien-Diät (LCD) zu machen, und der andere ist, sowohl eine LCD als auch eine geeignete Übung zu machen;
3 eine Außenansicht eines Geräts zum Messen von viszeralem Fett ist, das fähig ist, den Bereich bzw. die Fläche an viszeralem Fett einer Person, die zu messen ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu messen;
4 ein schematisches Diagramm ist, das einen inneren Kreis des Geräts zum Messen des viszeralen Fetts zeigt;
5 ein Flußdiagramm ist, das eine Betätigung des Geräts zum Messen des viszeralen Fetts zeigt;
6 eine Anzeige des Meßergebnisses auf dem Schirm des Geräts zum Messen des viszeralen Fetts ist;
7 eine Radartafel des Geräts zum Messen des viszeralen Fetts ist;
8 Anweisungsnachrichten zeigt, die durch das Gerät zum Messen des viszeralen Fetts erzeugt werden;
9 eine Anzeige eines Meßergebnisses mit einer Anweisungsnachricht auf dem Schirm des Geräts zum Messen des viszeralen Fetts ist; und
10 eine Außenansicht eines Geräts zum Messen des viszeralen Fetts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Es ist gesagt worden, daß das viszerale Fett stark mit dem Blutdruck und der Pulsrate in Zusammenhang steht. Der Mechanismus ist derart, daß, wenn das viszerale Fett zunimmt, eine große Menge an freier Fettsäure (FFA) durch das Eingangssystem in die Leber fließt, um ein Fettmischen zu steigern bzw. zu verstärken und eine Insulinresistenz zu bewirken. Wenn das Körperfettverhältnis zunimmt, wird der systolische Blutdruck (niedrigster Blutdruck) zusammen mit dem diastolischen Blutdruck (höchsten Blutdruck) erhöht, was eine Hypertension bzw. einen Bluthochdruck bewirken kann.
Es ist auch gesagt worden, daß das Körperfettverhältnis, BMI, der Bereich bzw. die Fläche an viszeralem Fett etc. eng mit verschiedenen Krankheiten bzw. Erkrankungen in Zusammenhang steht. Die Krankheiten, an denen eine Person leiden kann, wenn sie einen höheren Wert des Körperfettverhältnisses, BMI, des Bereichs an viszeralem Fett etc. hat, sind nicht nur die Hypertension bzw. der Bluthochdruck, sondern auch die Hepatopathy bzw. Lebererkrankung, die Hyperlipidemie (Hypercholesterolemie), Hyperuricemie, kardiale Erkrankung bzw. Herzerkrankung, abnormaler Glukosemetabolismus, Magen- und Duodenum- bzw. Zwölffingerdarmerkrankung etc.
Insbesondere wenn das Körperfettverhältnis, der Bereich an viszeralem Fett und BMI steigt, besteht eine derartige Tendenz, daß die Prävalenzrate höher wird. 1 zeigt die Beziehung zwischen der Prävalenzrate und dem Körperfettverhältnis, BMI und dem Bereich an viszeralem Fett. Die Prävalenzrate wird in der Form einer quadratischen "J" Kurve dargestellt. Folglich ist es nicht bevorzugt, daß der Bereich an viszeralem Fett und BMI zu große Werte oder zu kleine Werte haben. Stattdessen müssen sie solche Werte haben, die für individuelle Personen geeignet sind. Dem Prävalenzverhältnis sollte große Beachtung geschenkt werden, weil ein Ansteigen des Prävalenzverhältnisses eine Erhöhung bzw. Zunahme in der Komplikationsrate zur Folge hat.
Es ist wichtig für eine Körpergewichtsreduktion, daß eine Beschränkung einer Aufnahme von Kalorien in einer Mahlzeit (oder beim Durchführen einer Diät) wirksam mit einer Durchführung eines Trainings bzw. einer Übung kombiniert wird.
2 zeigt eine Reduktion im Wert eines jeden Parameters, welche resultierte, nachdem ein Monat vergangen ist, für zwei unterschiedliche Wege einer Körpergewichtsreduktion: einer ist, nur eine Niedrigkalorien-Diät (LCD) durchzuführen, und der andere ist, sowohl eine LCD als auch eine geeignete Übung durchzuführen. Wie in 2 gesehen werden kann, sind in jedem der Wege alle Parameter: BMI, Bereich bzw. Fläche an viszeralem Fett, diastolischer Blutdruck und systolischer Blutdruck reduziert bzw. verringert worden. Für den Parameter des Bereichs an viszeralem Fett ist jedoch die Reduktion im Wert, welcher für den Fall gemessen ist, wo sowohl die LCD als auch die Übung gemacht worden ist, ungefähr 1,5 mal höher als der Fall, wo nur die LCD durchgeführt bzw. gemacht wurde. Dasselbe gilt für den Parameter des systolischen Blutdrucks. Insbesondere ist die Reduktion im Wert für den Fall, wo sowohl die LCD als auch die Übung gemacht worden ist, ungefähr 4 mal höher als der Fall, wo nur die LCD gemacht wurde. Folglich ist es ersichtlich, daß ein klarer bzw. deutlicher Unterschied im Effekt besteht, der zwischen den Wegen einer Körpergewichtsreduktion vorhanden ist.
Von einem Durchführen eines Trainings bzw. einer Übung während einer Körpergewichtsreduktion wird angenommen, ein Senken des Energiemetabolismus im Ruhezustand infolge der Diät zu verhindern, so daß der Energieverbrauch insgesamt erhöht wird. Deshalb ist es für eine Körpergewichtsreduktion wünschenswert, die Diät mit der Übung zu kombinieren. Folglich werden die Insulinempfindlichkeit, der Fettstoffwechsel von neutralem Fett und Cholesterin und eine Durchblutung zu der Koronararterie verbessert.
Mit anderen Worten ist es möglich, eine Reduktion in viszeralem Fett und eine Tendenz einer Reduktion im Blutdruck durch die Messung für eine längere Zeitperiode zu analysieren, und in Abhängigkeit von dem analysierten Zustand zu bestimmen, ob die Körpergewichtsreduktion bevorzugt ist oder nicht.
Dementsprechend macht es ein Gerät zum Messen von viszeralem Fett der vorliegenden Erfindung möglich, den Bereich bzw. die Fläche an viszeralem Fett einer Person, die zu vermessen ist, mit höherer Genauigkeit zu berechnen, indem die Parameter betreffend das Blut, z.B. der Blutdruck und die Pulsrate der Person verwendet werden.
Das Gerät der vorliegenden Erfindung kann weiters die Prävalenzrate basierend auf dem berechneten Bereich an viszeralem Fett und Körperinformation der Person berechnen, um irgendeine Möglichkeit eines Vorkommens bzw. Auftretens von mancher Krankheit zu bestimmen, die durch den Bereich an viszeralem Fett verursacht wird.
In einer Konfiguration, wo der berechnete Bereich an viszeralem Fett gespeichert wird, bestimmt das Gerät der vorliegenden Erfindung, ob die ordnungsgemäße Körpergewichtsreduktion (oder Diät) durchgeführt wird oder nicht, wenn eine Reduktion an viszeralen Fett gesehen wird.
Nun wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
3 ist eine Außenansicht eines Geräts zum Messen von viszeralen Fett, das fähig zum Messen des Bereichs an viszeralem Fett einer Person, die zu messen ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett 1 ist in die Form eines Buchstaben "L" konfiguriert und hat ein herkömmliches bzw. konventionelles Körpergewichtmeßgerät 2, das in dem unteren Abschnitt davon zum Messen des Körpergewichts einer Person angeordnet ist, die zu messen ist. Fußelektroden 3A, 3B, 4A und 4B sind bzw. werden auf einer Meßoberfläche des Körpergewichtmeßgeräts 2 vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt. Die Fußelektroden sind bzw. werden positioniert, so daß die Füße der Person in Kontakt damit zu der Zeit der Messung sind. Insbesondere ist die Zehe eines rechten Fußes der Person in Kontakt mit der Elektrode 3A; die Zehe eines linken Fußes ist in Kontakt mit der Elektrode 3B; die Ferse des rechten Fußes ist in Kontakt mit der Elektrode 4A; und die Ferse des linken Fußes ist in Kontakt mit der Elektrode 4B. Die Elektroden 3A und 3B werden zum Zuführen eines elektrischen Stroms in einen lebenden Körper verwendet, und die Elektroden 4A und 4B werden zum Messen einer elektrischen Spannung verwendet, so daß die bioelektrische Impedanz für den lebenden Körper bestimmt wird.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett 1 beinhaltet weiters einen rechten Handgriff 5A und einen linken Handgriff 5B, welche jeweils über jede der Leitungen 6A und 6B mit dem Gerät verbunden sind, und Griffhalter 7A und 7B, die in beiden oberen Seitenabschnitten jeweils zum Halten der Handgriffe 5A und 5B gesichert bzw. befestigt sind. Die Handgriffe 5A und 5B werden in den Griffhaltern 7A und 7B gehalten, außer zu der Zeit, wenn sie zum Messen der bioelektrischen Impedanz verwendet werden.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett 1 beinhaltet weiters eine Anzeigeeinheit 8, die auf dem oberen Abschnitt davon montiert bzw. angeordnet ist. Die Anzeigeeinheit 8 kann ein LCD Modul mit einem Berührungsfeld bzw. -paneel sein (nachher einfach erwähnt als ein "Berührungspaneel"), das nicht nur eine Funktion eines Anzeigens des Meßergebnisses, mancher persönlicher bzw. Personeninformation und mancher Warteinstruktion, sondern auch eine Funktion zum Eingeben einiger Informationen durch das Berührungspaneel zur Verfügung stellt. Dementsprechend können zusätzlich zu der Personeninformation, wie Größe, Geschlecht, Alter, etc. einer Person, die zu messen ist, mehrere Typen einer anderen Information durch ein Berühren irgendeines Schalters eingegeben werden, der auf dem Berührungspaneel bzw. -schirm am Beginn einer Messung angezeigt wird.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett 1 beinhaltet weiters eine Manschette 9, die durch das Gerät zur Verfügung gestellt wird, von einer vorderen Oberfläche zu einer rückwärtigen Oberfläche und als ein Hohlraum bzw. Blase ausgebildet wird, der (die) aus einer elastischen Membran zum Messen des Blutdrucks und der Pulsrate gebildet wird. Die Manschette 9 ist konstruiert, um durch einen Arm der Person hindurchzuführen, und um sie zum Messen des Blutdrucks und der Pulsrate unter Druck zu setzen.
4 ist ein schematisches Diagramm, das einen inneren Stromkreis des Geräts 1 zum Messen des viszeralen Fetts zeigt, das gemäß dem Verfahren zum Messen der bioelektrischen Impedanz der vorliegenden Erfindung betätigt bzw. betrieben wird. Das Gerät 1 zum Messen des viszeralen Fetts beinhaltet ein CPU 10, die als arithmetische bzw. Rechen- und Entscheidungsmittel zum Durchführen einer arithmetischen Operation bzw. eines Rechenvorgangs und Steuer- bzw. Regeltätigkeit wirkt. Ein Konstantstromschaltkreis 11 wird zum Erzeugen eines Konstantstroms oder Meßstroms gemäß einer Prozeß- bzw. Verfahrensinstruktion von der CPU 10 zur Verfügung gestellt. Der Konstantstromschaltkreis 11 wird an seinem Ausgabe- bzw. Ausgangsanschluß mit einem Umschaltschaltkreis 12 und somit mit den stromzuführenden Fußelektroden 3A und 3B und mit den stromzuführenden Handelektroden 13A und 13B jeweils auf den Handgriffen 5A und 5B verbunden.
Andererseits werden die Spannungsmeßelektroden 4A und 4B und die Spannungsmeßhandelektroden 14A und 14B jeweils an den Handgriffen 5A und 5B durch den Umschaltschaltkreis 12 zu einem Spannungsverstärkungsschaltkreis 15 zum Erzeugen einer verstärkten Wellenform des gemessenen Spannungswerts verbunden. Danach werden ein Detektionsschaltkreis 16 zum Formen der Wellenform der verstärkten Spannung und ein A/D-Wandler bzw. Konverter 17 zum Umwandeln der Wellenform der geformten und verstärkten Spannung von analogem zu digitalem Format in dem Schaltkreis bzw. der Schaltung verbunden. Das digitale Signal von dem A/D-Wandler 17 wird zu der CPU 10 zugeführt. Die CPU 10 hat weiters einen Gewichtssensor 18 des Körpergewichtmeßgeräts 2, das damit verbunden ist, zum Durchführen der Messung eines Körpergewichts der Person, die gemessen wird.
Die Manschette 9, deren Druck in Antwort auf einen Luftstrom von einer Luftpumpe 19 reguliert wird, hat einen Drucksensor 20 darin eingebaut. Sobald bzw. wenn der Druck in der Manschette 9 erhöht wird, wird ein Manschettendrucksignal des Drucksensors 20 zu einem Filterschaltkreis 21 zum Ausgeben eines Pulsationssignals zugeführt bzw. geliefert, welches dann in ein digitales Signal durch einen A/D-Wandler 22 umgewandelt wird. Dieses digitale Signal wird der CPU 10 zum Berechnen des Blutdruckwerts und der Pulsrate zugeführt.
Die Anzeigeeinheit 8, d.h. das Berührungspaneel, das die Schaltfunktion als die Eingabemittel aufweist, wird auch mit der CPU 10 zum Anzeigen der Information betreffend das viszerale Fett verbunden, das basierend auf dem berechneten Wert der bioelektrischen Impedanz, dem Wert des Körpergewichts, dem Blutdruckwert und der Pulsrate ebenso wie den gespeicherten Personendaten der Person abgeschätzt bzw. beurteilt wird, die zu messen ist. Folglich berechnet die CPU 10 den Wert der bioelektrischen Impedanz, basierend auf dem zugeführten Meßstrom und der detektierten Meßspannung und schätzt die Körperfettrate oder Körperfettmasse basierend auf dem berechneten Wert der bioelektrischen Impedanz, dem Körpergewicht und der gespeicherten Personeninformation ab. Diese abgeschätzten Werte werden dann auf der Anzeigeeinheit 8 angezeigt.
Wie oben beschrieben, wird jede der Elektroden durch den Umschaltschaltkreis 12 verbunden. Deshalb kann die CPU 10 steuern bzw. regeln, um irgendeinen der stromzuführenden Pfade und Spannungsmeßpfade geeignet auszuwählen.
Ebenso mit der CPU 10 verbunden, ist eine Speichereinheit 23 zum Speichern der eingegebenen persönlichen bzw. Personendaten und des gemessenen Körpergewichts, des Bereichs bzw. der Fläche des viszeralen Fetts, des Blutdrucks, der Pulsrate, etc.
Nun wird das Gerät 1 zum Messen des viszeralen Fetts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betätigt wie folgt. Die Bezeichnungen "Taste" und "Schalter", die hierin verwendet werden, bedeuten, daß ein Eingabevorgang durch Berühren einiger Abschnitte gemacht wird, die auf dem Schirm des Berührungspaneels der Anzeige 8 angezeigt werden.
5 ist ein Flußdiagramm, das eine Betätigung bzw. einen Arbeitsvorgang des Geräts 1 zum Messen des viszeralen Fetts gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Eine Person, die zu messen ist, dreht einen Leistungsschalter EIN, um das Gerät 1 zum Messen des viszeralen Fetts zu betätigen (Schritt S1).
Wenn die Person die Einstelltaste des Geräts 1 zum Messen des viszeralen Fetts niederdrückt, tritt es in den Einstellmodus ein (Schritt S2).
In dem Einstellmodus werden die Personendaten betreffend den Körper der Person, die zu messen ist, eingestellt. Die Hinauf-Taste und die Hinunter-Taste werden verwendet, um die Werte von Größe, Geschlecht, Alter und Körperumfang bzw. Taille der Person zu modifizieren, die auf dem Schirm angezeigt werden. Der Körperumfang bedeutet den Körperumfang der Taille oder die Taillengröße der Person. Hier bedeutet der Körperumfang der Taille den Körperumfang des Rumpfes bzw. des Leibes der Person, der an der Position seines Nabels gemessen wird. Wenn die Einstelltaste noch einmal gedrückt wird, wird der modifizierte Wert eingegeben (Schritt S3).
Wenn die Person die Meßtaste (Schritt S4) des Geräts 1 zum Messen des viszeralen Fetts drückt, tritt sie in den Meßmodus ein, um zu Schritt S5 fortzufahren. Andernfalls kehrt das Verfahren zu Schritt S2 zurück, um zu bestimmen, ob die Einstelltaste gedrückt wurde.
In dem Meßmodus steigt die Person, die zu messen ist, auf das Körpergewichtmeßgerät 2 und steht aufmerksam. Dann bestimmt der Gewichtssensor 18, daß die Person auf das Gewichtmeßgerät gestiegen ist, aufgrund der Änderung im Gewichtswert. Von dem Gewichtswert, der nach der Stabilisierung des Gewichtssensors gemessen wird, wird angenommen, das Körpergewicht der Person zu sein, die zu messen ist (Schritt S5).
Als nächstes wird die Messung der bioelektrischen Impedanz der Person, die zu messen ist, durchgeführt.
Die Anzeigeeinheit 8 stellt eine Anzeige zum Veranlassen der Person, die zu messen ist, zur Verfügung, die Handgriffe 5A und 5B zu ergreifen und seine Körperabschnitte mit den Elektroden in Kontakt zu bringen. Dementsprechend kontaktiert die Person, die zu messen ist, die Zehen des rechten und linken Fußes mit den stromzuführenden Elektroden 3A und 3B und die Fersen des rechten und des linken Fußes mit den Spannungsmeßelektroden 4A und 4B. Außerdem ergreift die Person die Handgriffe 5A und 5B, um seine Hände mit den Elektroden 13A, 13B, 14A und 14B zu kontaktieren.
Dann wird ein schwacher hochfrequenter bzw. Hochfrequenz-Konstantstrom, der durch den Konstantstromschaltkreis 11 erzeugt wird, durch irgendwelche zwei Elektroden, die unter den stromzuführenden Elektroden 3A, 3B; 13A, 13B ausgewählt sind; in den Körper der Person zugeführt, die zu messen ist. Danach wird die bioelektrische Impedanz der Person zwischen irgendwelchen zwei Elektroden, die unter den Spannungsmeßelektroden 4A, 4B; 14A, 14B ausgewählt sind, unter Verwendung des Spannungsmeßkreislaufs 24 gemessen.
Die Elektroden, die ausgewählt werden, werden aufeinanderfolgend durch den Umschaltschaltkreis 12 geschaltet, um die bioelektrische Impedanz auf jedem von verschiedenen Körperabschnitten der Person zu messen (Schritt S6).
Als nächstes wird die Messung des Blutdrucks und der Pulsrate der Person, die zu messen ist, durchgeführt. Die Anzeigeeinheit 8 stellt eine Anzeige zum Veranlassen der Person zur Verfügung, ihren Arm durch die Manschette 9 hindurchzuführen. Die Person führt dann ihren Arm durch die Manschette 9 hindurch und drückt die Blutdruckmeßtaste.
Die elastische Membran der Manschette 9 füllt sich mit Luft mit dem Druck der Luft, die von der Luftpumpe 19 zugeführt wird, die durch die CPU 10 gesteuert bzw. geregelt wird, und drückt den Arm der Person zusammen. In so einem Zustand detektiert der Drucksensor 20 eine Druckschwankung infolge der Pulsation des Herzens der Person. Das detektierte Drucksignal wird zu dem Filterkreis 21 zum Extrahieren des Pulswellensignals übertragen. Dann wird das Pulswellensignal in das digitale Signal durch den A/D-Wandler 22 umgewandelt. Das digitale Signal wird zu der CPU 10 weitergeleitet, welche den höchsten und niedrigsten Blutdruck und die Pulsrate berechnet (Schritte S7 und S8).
Danach berechnet, abhängig von der gemessenen bioelektrischen Impedanz und der gespeicherten Personendaten der Person die CPU 10 das Körperfettverhältnis (Schritt S9). Die detaillierte Beschreibung der Berechnung des Körper fettverhältnisses wird hier weggelassen, weil sie im Stand der Technik gut bekannt ist.
Dann wird die Berechnung des Bereichs bzw. der Fläche an viszeralem Fett durchgeführt.
Der Bereich an viszeralem Fett "VFA" wird aus der folgenden Formel berechnet, indem die Parameter wie Taillengröße "W" (cm), Größe "Ht" (cm), Körpergewicht "Wt" (kg), Alter, Pulsrate "P" die Differenz ΔBP zwischen dem höchsten und niedrigsten Blutdruck der Person, die zu messen ist, verwendet werden. VFA = a1W + b1Ht/FFM + c1(Fett/Ht2)2 + d1BMI + e1Alter + f1P + g1ΔBP
Wo a₁, b₁, c₁, d₁, e₁, f₁ und g₁ Koeffizienten sind, FFM eine fettfreie Masse ist; und Fett eine Körperfettmasse ist, "FFM" und "Fett" können berechnet werden, indem die Methode der bioelektrischen Impedanz verwendet wird. Die detaillierte Beschreibung einer solchen Berechnung wird hier weggelassen, weil sie im Stand der Technik gut bekannt ist. Der Körpermasseindex "BMI" wird berechnet durch eine Formel: "Körpergewicht/Größe²".
Folglich wird der Bereich an viszeralem Fett "VFA" berechnet (Schritt S10).
Als nächstes wird eine arithmetische Operation des Morbiditätsindex "MI" durchgeführt. Im Stand der Technik wird der "BMI" oder das Körperfettverhältnis unabhängig als der Parameter verwendet, um das Prävalenzverhältnis zu berechnen. Im Gegensatz dazu wird gemäß der vorliegenden Er findung eine Mehrzahl bzw. Vielzahl solcher Parameter zum Berechnen des Prävalenzverhältnisses verwendet.
Der Morbiditätsindex "MI" wird in der folgenden Formel berechnet, indem die Parameter, wie Körpermasseindex "BMI", Körperfettverhältnis "% Fett", Differenz "ΔBP" zwischen dem höchsten und niedrigsten Blutdruckwert, Alter "Alter", und Bereich an viszeralem Fett "VFA" verwendet werden. MI = a2BMI + b2%Fett + c2ΔBP + d2Alter + e2VFA + f2
Wo a₂, b₂, c₂, d₂, e₂ und f₂ Koeffizienten sind.
Der Morbiditätsindex "MI" wird repräsentiert bzw. dargestellt in der Form einer quadratischen "J" Kurve. Folglich wird er in der folgenden Formel unter Verwendung einer Mehrzahl von Parametern als eine Variable berechnet. MI = a3(BMI + %Fett + ΔBP + Alter + VFA)2 + b3(BMI + %Fett + ΔBP + Alter + VFA) + c3
Wo a₃, b₃ und c₃ Koeffizienten sind.
Folglich wird der Morbiditätindex "MI" berechnet (Schritt S11).
Nun werden die Meßergebnisse angezeigt. Wie in 6 gezeigt, werden die Größe, das Körpergewicht, das Körperfettverhältnis, der Bereich an viszeralem Fett, der systolische Blutdruck, der diastolische Blutdruck, die Pulsrate und der Morbiditätsindex der Person, die zu messen ist, angezeigt. Zur selben Zeit werden der Bereich an viszeralem Fett, der systolische Blutdruck, der diastolische Blutdruck und die Pulsrate auf einer Radartafel dargestellt (Schritt S12), wie dies in 7 gezeigt ist. In dem beispielhaften Fall von 7 sind der Bereich an viszeralem Fett, die Pulsrate und der systolische Blutdruck auf einem Niveau, das Beachtung bzw. Aufmerksamkeit erfordert, und insbesondere der diastolische Blutdruck ist auf einem ziemlich hohen, gefährlichen Niveau.
Dann wird eine Kontrolle gemacht, um zu bestimmen, ob eine Evaluierungstaste einer Körpergewichtsreduktion gedrückt wurde oder nicht (Schritt S13). Wenn schon, wird eine Evaluierung bzw. Auswertung für eine Körpergewichtsreduktion durchgeführt, aber wenn nicht, wird das Meßverfahren beendet.
Die Evaluierung bzw. Auswertung für eine Körpergewichtsreduktion wird wie folgt durchgeführt:
Zuerst wird ein Gewichtsverlustpunkt "LWP" berechnet. Der Gewichtsverlustpunkt, wie hierin verwendet, wird definiert als ein Wert für ein objektives Evaluieren bzw. Auswerten des Körperzustands, der in der folgenden Formel unter Verwendung eines solchen Betrags berechnet wird, der sich in der Gewichtsreduktion als der Parameter verändert. In diesem Fall werden das Körpergewicht "Wt", die fettfreie Masse "FFM", der Unterschied "BP" zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Blutdruck, der Bereich an viszeralem Fett "VFA", der Körpermasseindex "BMI" und das Alter "Alter" als die Parameter verwendet. Jedoch werden für die Parameter andere als das Alter, die Unterschiede zwischen den gegenwärtigen Werten und den vorhergehenden Werten, die in dem Speicher 23 gespeichert sind, oder ΔWt, ΔFFM, ΔBP, ΔVFA und ΔBMI verwendet. Der vorhergehende Wert wird definiert als der Wert von einem Monat vor den gegenwärtigen Daten, um die Gewichtsreduktion für eine längere Zeitperiode bzw. -spanne evaluieren bzw. auszuwerten. Wenn es keine Daten vom letzten Monat gibt, werden die ältesten Daten verwendet, die in der Vergangenheit gemessen wurden. LWP = a4ΔWt + b4ΔFFM + c4ΔBP + d4ΔVFA + e4ΔBMI + f4Alter + g4
Wo a₄, b₄, c₄, d₄, e₄, f₄ und g₄ Koeffizienten sind.
Dann wird die Evaluierung für den Körperzustand durchgeführt, indem der berechnete "LWP" Wert verwendet wird.
Basierend auf dem berechneten "LWP" Wert wird der Körperzustand bestimmt, ob die Gewichtsreduktion erreicht worden ist oder nicht. Wenn schon, wird weiters bestimmt, ob die Gewichtsreduktion auf die Diät oder auf die Diät und die Übung zurückzuführen ist. Eine derartige Evaluierung für einen Körperzustand wird abhängig von dem Bereich des "LWP" durchgeführt (Schritt S14).
2 ≧ LWP > 1 Gewichtsreduktion mit Übung
1 ≧ LWP > 0 Gewichtsreduktion ohne Übung
0 ≧ LWP > –1 keine Gewichtsreduktion mit Übung
–1 ≧ LWP > –2 keine Gewichtsreduktion ohne Übung
Gemäß einem derartigen Auswertungsergebnis wird eine geeignete Anweisungsnachricht ausgewählt und angezeigt, wie dies in 8 gezeigt ist.
Dann wird das gesamte Meßergebnis, beinhaltend die Anweisungsnachricht, noch einmal auf der Anzeigeeinheit 8 angezeigt (Schritt S15).
Nun wird das Meßverfahren beendet.
10 ist eine Außenansicht, die ein Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert. Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett beinhaltet einen Sessel, auf welchen sich die Person, die zu messen ist, niedersetzen kann. In diesem Fall wird die Messung der bioelektrischen Impedanz und des Körpergewichts durchgeführt, während die Person steht. Andererseits wird die Messung des Blutdrucks und der Pulsrate durchgeführt, während sie sitzt. Im allgemeinen ist es bevorzugt, daß die Messung des Blutdrucks und der Pulsrate durchgeführt wird, während sich die Person im Ruhezustand befindet. Deshalb kann das Gerät zum Messen von viszeralem Fett, das es möglich macht, den Blutdruck und die Pulsrate zu messen, während die Person sitzt, die Berechnung des Bereichs an viszeralem Fett mit höherer Präzision bzw. Genauigkeit liefern bzw. zur Verfügung stellen.
Wenn der Sessel mit einem Meßband zum Messen des Körperumfangs der Taille der Person versehen wird, besteht kein Bedarf für einen zusätzlichen Schritt eines Messens des Körperumfangs der Taille und Eingeben solcher Daten.
Obwohl eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, dienen die arithmetischen Gleichungen zum Berechnen des Bereichs an viszeralem Fett, der Morbiditätsindex und der Gewichtsverlustpunkt nur für den Zweck einer Illustration, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf derartige Gleichungen begrenzt.
In der Ausführungsform, wie sie oben beschrieben ist, ist das Gerät konfiguriert, um die Hand- und Fußelektroden zum Messen der bioelektrischen Impedanz aufzuweisen, in welchem sie aufeinanderfolgend geschaltet werden, um die Impedanz eines ganzen Körpers der Person zu messen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf so eine derartige Konfiguration begrenzt, sondern sie kann auf andere Anordnungen angewendet werden, wo die bioelektrische Impedanz zwischen beiden Händen, zwischen beiden Füßen oder zwischen irgendeiner Hand und irgendeinem Fuß gemessen wird. Mit anderen Worten, es müssen die Meßpunkte für die bioelektrische Impedanz nicht auf etwaige bestimmte Punkte begrenzt werden.
Außerdem wird, in der Ausführungsform wie oben, die Manschette verwendet, um den Arm der Person zu Messen des Blutdrucks und der Pulsrate unter Druck zu setzen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Anordnung begrenzt, sondern die Messung der Pulsrate unter Verwendung von LEDs oder anderer optischer Mittel oder ein Elektrokardiogramm können durchgeführt werden.
Es ist aus dem Vorhergehenden ersichtlich, daß ein Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß der vorliegenden Erfindung eine Manschette beinhaltet, die zum Messen eines Blutzustands für eine Person fähig ist, die zu messen ist, so daß der Blutdruck und die Pulsrate der Person zuzüglich der bioelektrischen Impedanz gemessen werden. Durch ein Berücksichtigen dieser Werte, die sich eng auf das viszerale Fett beziehen, kann die Abschätzung bzw. Bewertung für das viszerale Fett mit höherer Präzision gemacht werden.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet den Morbiditätsindex basierend auf den Parametern, wie dem gemessenen Bereich an viszeralem Fett, dem Blutdruck und der Pulsrate. Deshalb ist es signifikant wirkungsvoll bzw. effektiv dahingehend, daß die Person eine Anwesenheit oder Abwesenheit irgendeiner Krankheit bzw. eines Leidens zusätzlich zu der Erhöhung/Verminderung des viszeralen Fetts bestätigen kann.
Das Gerät zum Messen von viszeralem Fett gemäß der vorliegenden Erfindung bestimmt, ob eine unerwünschte Gewichtsreduktion nur mit einer Diät durchgeführt worden ist oder nicht, basierend auf der Änderung im Bereich bzw. der Fläche an viszeralem Fett, dem Blutdruck oder der Pulsrate der Person, und stellt folglich die richtige bzw. geeignete Anweisungsnachricht der Person zur Verfügung. Deshalb ist es signifikant wirkungsvoll dahingehend, daß das Gerät die Person veranlassen kann, die Gewichtsreduktion in einer ordnungsgemäßen Art und Weise durchzuführen, indem sie eine Diät mit einer Übung durchführt.

Claims

Gerät zum Messen von viszeralem Fett, umfassend: eine Eingabeeinheit; eine Meßeinheit (3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B) einer bioelektrischen Impedanz; eine Blutdruckmeßeinheit (9); und eine arithmetische Einheit (10), wobei die Eingabeeinheit Personendaten bzw. persönliche Daten betreffend einen Körper einer Person eingibt, die zu vermessen ist bzw. gemessen werden soll, wobei die Meßeinheit der bioelektrischen Impedanz die bioelektrische Impedanz der Person mißt, die Blutdruckmeßeinheit den Blutdruck der Person mißt, und die arithmetische Einheit den Wert an viszeralem Fett der Person basierend auf den eingegebenen Personendaten, der gemessenen bioelektrischen Impedanz und dem gemessenen Blutdruck berechnet.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett, umfassend: eine Eingabeeinheit; eine Meßeinheit (3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B) einer bioelektrischen Impedanz; eine Pulsraten-Meßeinheit; und eine arithmetische Einheit (10), wobei die Eingabeeinheit Personendaten bzw. persönliche Daten betreffend einen Körper einer Person eingibt, die zu vermessen ist bzw. gemessen werden soll, die Meßeinheit der bioelektrischen Impedanz die bioelektrische Impedanz der Person mißt, die Pulsraten-Meßeinheit die Pulsrate der Person mißt, und die arithmetische Einheit den Wert an viszeralem Fett der Person basierend auf den eingegebenen Personendaten, der gemessenen bioelektrischen Impedanz und der gemessenen Pulsrate berechnet.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett, umfassend: eine Eingabeeinheit; eine Meßeinheit (3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B) einer bioelektrischen Impedanz; eine Blutdruckmeßeinheit (9); eine Pulsraten-Meßeinheit; und eine arithmetische Einheit (10); wobei die Eingabeeinheit Personendaten bzw. persönliche Daten betreffend einen Körper einer Person eingibt, die zu vermessen ist bzw. gemessen werden soll, die Meßeinheit der bioelektrischen Impedanz die bioelektrische Impedanz der Person mißt, die Blutdruckmeßeinheit den Blutdruck der Person mißt, die Pulsraten-Meßeinheit die Pulsrate der Person mißt, und die arithmetische Einheit den Wert an viszeralem Fett der Person basierend auf den eingegebenen Personendaten, der gemessenen bioelektrischen Impedanz, dem gemessenen Blutdruck und der gemessenen Pulsrate berechnet.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in welchem die arithmetische Einheit den Morbiditätsindex der zu vermessenden Person basierend auf wenigstens einem des gemessenen Blutdrucks und der Pulsrate und dem berechneten Wert an viszeralem Fett berechnet.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welches weiters eine Speichereinheit und eine Evaluierungseinheit umfaßt, wobei die Speichereinheit wenigstens eines aus dem gemessenen Blutdruck und der Pulsrate und dem berechneten Wert an viszeralem Fett speichert, und die Evaluierungs- bzw. Auswerteeinheit einen reduzierten Gewichtszustand basierend auf dem vorhergehenden Wert an viszeralem Fett und wenigstens einem aus dem Blutdruck und der Pulsrate, die in der Speichereinheit gespeichert sind, sowie dem berechneten gegenwärtigen Wert an viszeralem Fett und wenigstens einem aus dem Blutdruck und der Pulsrate evaluiert.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett nach einem der Ansprüche 1 bis 5, in welchem der Wert an viszeralem Fett der Bereich bzw. die Fläche an viszeralem Fett ist.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welches weiters ein Körpergewichts-Meßgerät (2) umfaßt, in welchem das Körpergewichts-Meßgerät das Körpergewicht der Person mißt und in welchem die arithmetische Einheit das gemessene Körpergewicht zum Berechnen des Werts an viszeralem Fett verwendet.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett nach einem der Ansprüche 1 bis 7, welches weiters eine Anzeigeeinheit (8) umfaßt, und in welchem die Anzeigeeinheit wenigstens einem aus dem gemessenen Blutdruck und der Pulsrate sowie dem berechneten Wert an viszeralem Fett in der Form einer Radartafel anzeigt.
Gerät zum Messen von viszeralem Fett nach einem der Ansprüche 5 bis 8, welches weiters eine Anzeigeeinheit (8) umfaßt, und in welchem die Anzeigeeinheit eine Anweisungsnachricht gemäß dem Evaluierungsergebnis für eine Bedingung bzw. einen Zustand reduzierten Gewichts anzeigt.