JP2001276008A - Instrument and method for measuring adipocyte - Google Patents

Instrument and method for measuring adipocyte

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JP2001276008A
JP2001276008A JP2000097581A JP2000097581A JP2001276008A JP 2001276008 A JP2001276008 A JP 2001276008A JP 2000097581 A JP2000097581 A JP 2000097581A JP 2000097581 A JP2000097581 A JP 2000097581A JP 2001276008 A JP2001276008 A JP 2001276008A
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fat
impedance
measuring
size
measurement
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JP2000097581A
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Japanese (ja)
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Tetsuya Ishii
徹哉 石井
Kazutoshi Yamazaki
和俊 山崎
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an instrument for measuring adipocyte, by which the size of the adipocyte as an index for recognizing a health state is calculated by utilizing a biological electric impedance method. SOLUTION: The instrument 100 is provided with a measuring signal generator 72, etc., for generating a measuring signal Ia, an I/V converter 91, etc., for measuring currents flowing when the generated measuring signal Ia is thrown into fat in the abdominal part of a subject, a differential amplifier 81, etc., for measuring a potential difference generated in fat in the abdominal part of the subject and a CPU 3 for calculating a biological electric impedance or an admittance from Vc and Vp measured by the converter 91 and the amplifier 81. The CPU 3 calculates the size of the adipocyte based on the calculated biological electric impedance or the admittance.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は脂肪細胞測定装置に
関し、特に、生体電気インピーダンス法を利用して、被
験者の所定部位間における脂肪細胞の大きさを算出する
脂肪細胞測定装置及び脂肪細胞測定方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adipocyte measuring apparatus, and more particularly, to an adipocyte measuring apparatus and an adipocyte measuring method for calculating the size of adipocytes between predetermined parts of a subject by using a bioelectric impedance method. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】本発明者は、かつて生体電気インピーダ
ンス測定装置として、M系列信号を使用した装置を出願
した(特開平10−14898号公報)。その発明では
4端子A/Dコンバートされた信号をフーリエ変換する
ことにより、多くの周波数での生体電気インピーダンス
を測定して細胞の内外の水分量情報を算出している。こ
の装置では明細書には記載していないが、信号のSN比
を向上させるため、M系列信号を多数回出力させ、各信
号の同期加算を行っている。
2. Description of the Related Art The inventor of the present invention has previously applied for an apparatus using an M-sequence signal as a bioelectrical impedance measuring apparatus (Japanese Patent Laid-Open No. 10-14898). In the invention, by performing a Fourier transform on the four-terminal A / D-converted signal, bioelectric impedance at many frequencies is measured to calculate information on the water content inside and outside the cell. Although not described in the specification, this apparatus outputs an M-sequence signal many times and performs synchronous addition of each signal in order to improve the SN ratio of the signal.

【0003】以下、その従来技術を説明する。近年、人
間や動物の身体組成を評価する目的で、生体の電気特性
に関する研究が行われている。生体の電気特性は、組織
又は臓器の種類により著しく異なり、例えば、ヒトの場
合、血液の電気抵抗率は150Ω・cm前後であるのに
対して、骨や脂肪の電気抵抗率は1〜5kΩ・cmもあ
る。この生体の電気特性は、生体電気インピーダンスと
呼ばれ、生体の体表面に装着された複数の電極間に微小
電流を流すことにより測定される。このようにして得ら
れた生体電気インピーダンスから被験者の体水分分布や
体脂肪率、体脂肪量を推計する方法を生体電気インピー
ダンス法という(「身体組成の評価法としての生体電気
インピーダンス法」,Baumgartner,R.N.,etc.著、「生体
電気インピーダンスとその臨床応用」,医用電子と生体
工学,金井寛著,20(3)Jun 1982、「インピーダンス法に
よる体肢の水分分布の算定とその応用」,医用電子と生
体工学, 波江野誠等著,23(6) 1985、「インピーダンス
法による膀胱内尿量の長時間計測」,人間工学,口ノ町康
夫等著,28(3) 1992 等参照)。
[0003] The prior art will be described below. 2. Description of the Related Art In recent years, research on the electrical characteristics of living organisms has been conducted for the purpose of evaluating the body composition of humans and animals. The electrical characteristics of living organisms vary significantly depending on the type of tissue or organ. For example, in the case of humans, the electrical resistivity of blood is around 150 Ω · cm, whereas the electrical resistivity of bone and fat is 1 to 5 kΩ · cm. The electrical characteristics of the living body are called bioelectric impedance, and are measured by passing a small current between a plurality of electrodes attached to the body surface of the living body. The method of estimating the body water distribution, body fat percentage, and body fat mass of the subject from the bioelectric impedance obtained in this way is called bioelectric impedance method ("Bioelectric impedance method as a method for evaluating body composition", Baumgartner RN, etc., `` Bioelectric impedance and its clinical application '', Medical Electronics and Biotechnology, Hiroshi Kanai, 20 (3) Jun 1982, `` Estimation of body limb water distribution by impedance method and its application '', Medical electronics and biotechnology, Makoto Haeno et al., 23 (6) 1985, "Long-term measurement of urinary bladder volume by impedance method", Ergonomics, Yasuo Kuchimachi, 28 (3) 1992, etc.) .

【0004】生体電気インピーダンスは、生体中のイオ
ンにより搬送される電流に対する生体の抵抗(レジスタ
ンス)と、細胞膜、組織界面、あるいは非イオン化組織
により作り出される様々な種類の分極プロセスと関連し
たリアクタンスとから構成される。リアクタンスの逆数
であるキャパシタンスは、電圧よりも電流に時間的遅れ
をもたらし、位相のズレ(フェーズシフト)を作り出す
が、この値はレジスタンスに対するリアクタンスの比率
の逆正接角(アークタンジェント)、すなわち、電気位
相角として幾何学的に定量できる。
[0004] Bioelectric impedance is derived from the resistance of a living body to the current carried by ions in the body (resistance) and the reactance associated with various types of polarization processes created by cell membranes, tissue interfaces, or non-ionized tissue. Be composed. Capacitance, which is the reciprocal of reactance, causes a time delay in current rather than voltage, and creates a phase shift (phase shift). This value is the arctangent of the ratio of reactance to resistance (arctangent). It can be determined geometrically as a phase angle.

【0005】これら生体電気インピーダンスZ、レジス
タンスR、リアクタンスX及び電気位相角φは、周波数
に依存している。非常に低い周波数fLでは、細胞膜と
組織界面の生体電気インピーダンスZは、電気を伝導す
るには高すぎる。したがって、電気は細胞外液を通して
のみ流れ、測定される生体電気インピーダンスZは純粋
にレジスタンスRである。
The bioelectric impedance Z, the resistance R, the reactance X and the electric phase angle φ depend on the frequency. At very low frequencies f L , the bioelectrical impedance Z at the cell membrane-tissue interface is too high to conduct electricity. Thus, electricity flows only through the extracellular fluid and the measured bioelectrical impedance Z is purely a resistance R.

【0006】次に、周波数が増加するにつれて、電流は
細胞膜を貫通するようになり、リアクタンスXが高くな
り位相角φを広げることになる。生体電気インピーダン
スZの大きさは、Z2=R2+X2により定義されるベク
トルの値に等しい。リアクタンスX及び位相角φが共に
最大になる時の周波数を臨界周波数fCといい、伝導導
体である生体の1つの電気特性値である。この臨界周波
数fCを越えると、細胞膜と組織界面が容量性能力を失
うようになり、これにつれてリアクタンスXが減少す
る。非常に高い周波数fHでは、生体電気インピーダン
スZは、再び純粋にレジスタンスRと等価になる。
Next, as the frequency increases, the current penetrates the cell membrane, the reactance X increases, and the phase angle φ increases. The magnitude of the bioelectrical impedance Z is equal to the value of the vector defined by Z 2 = R 2 + X 2 . The frequency at which both the reactance X and the phase angle φ are maximized is called a critical frequency f C , which is one electrical characteristic value of a living body that is a conductive conductor. Beyond this critical frequency f C , the cell membrane-tissue interface loses its capacitive capacity, and the reactance X decreases accordingly. At very high frequencies f H , the bioelectrical impedance Z is again purely equivalent to the resistance R.

【0007】図10は、人体の電気的等価回路図(等価
回路モデル)である。この図において、Cmk(kは整
数)は細胞膜容量を表し、Rik及びReはそれぞれ細胞
内液抵抗及び細胞外液抵抗を表している。低い周波数f
Lにおいては、電流は主に細胞外スペースを流れてお
り、インピーダンスZは細胞外液抵抗Reに等しくな
る。高い周波数fHにおいては、電流は細胞膜を完全に
通るようになり、細胞膜容量Cmは、実質的に短絡され
ているのと等価である。したがって、高い周波数fH
のインピーダンスZは、合成抵抗Ri・Re/(Ri+
Re)、(1/Ri=Σ1/Rik)に等しい。
FIG. 10 is an electrical equivalent circuit diagram (equivalent circuit model) of the human body. In this figure, Cmk (k is an integer) represents cell membrane capacity, and Rik and Re represent intracellular fluid resistance and extracellular fluid resistance, respectively. Low frequency f
In L , the current mainly flows through the extracellular space, and the impedance Z becomes equal to the extracellular fluid resistance Re. At high frequencies f H , the current passes completely through the cell membrane, and the cell membrane capacitance Cm is substantially equivalent to being short-circuited. Therefore, the impedance Z at the high frequency f H is equal to the combined resistance Ri · Re / (Ri +
Re), (1 / Ri = Σ1 / Rik).

【0008】以上説明した方法により、細胞内液抵抗R
iと細胞外液抵抗Reとを求めることができ、これらに
基づいて、被験者の除脂肪体重等を推計でき、また、こ
れらの抵抗Re,Riの変化により、体水分分布の変化
を推計できる。このような各パラメータの測定・推計を
任意に選択された複数の周波数の微小正弦波電流を生体
に投入し、得られた信号をデジタル信号処理して行う生
体電気インピーダンス測定装置としては、特表平6−5
06854号公報に記載のものが知られている。
According to the method described above, the intracellular fluid resistance R
i and extracellular fluid resistance Re can be obtained, and based on these, the lean body mass of the subject can be estimated, and a change in body water distribution can be estimated based on a change in these resistances Re and Ri. As a bioelectrical impedance measuring device that performs measurement / estimation of each of these parameters by injecting a small sine wave current of a plurality of frequencies arbitrarily selected into a living body and digitally processing the obtained signal, there is a special table. 6-5
The thing described in 06854 is known.

【0009】一方、特開平11−113871号公報に
開示される健康管理指針アドバイス装置等のように、体
脂肪を算定する装置が一般家庭にも普及してきている。
この装置は、体脂肪を除いた組織の重量を算出し、体脂
肪率を算定するものである。
On the other hand, a device for calculating body fat, such as a health management guideline advice device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-113871, has been widely used in ordinary households.
This device calculates the weight of tissue excluding body fat and calculates the body fat percentage.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】体脂肪率は、美容の面
から見た場合には良い指標であると言えるが、健康の面
から見た場合には必ずしも良い指標であるとは言えな
い。これは、体脂肪のうち、皮下脂肪は健康への害が比
較的少なく、内臓脂肪は健康への害が比較的多いことに
よる。ところが、実際に体脂肪率を算出する際には、皮
下脂肪及び内臓脂肪の両者が纏めて測定されるために、
健康の面で良い指標になり難い。
The body fat percentage can be said to be a good index from a cosmetic point of view, but is not necessarily a good index from a health point of view. This is because, among body fats, subcutaneous fat has relatively little harm to health, and visceral fat has relatively great harm to health. However, when actually calculating the body fat percentage, since both subcutaneous fat and visceral fat are collectively measured,
It is hard to be a good indicator of health.

【0011】一方、脂肪細胞は、単なるエネルギーの貯
蔵のみを行うのではなく、血栓の生成を妨げるPAI1
と呼ばれる物質を排出することが知られている。この物
質は、脂肪細胞が肥大化すると多く分泌されるため、脂
肪細胞の大きさは、健康状態を評価する上で重要な指標
になり得るものと考えられる。本発明の目的は、生体電
気インピーダンス法を利用して、比較的簡易な構成、且
つ非侵襲に、被験者の所定部位間における脂肪細胞の大
きさを算出することができる脂肪細胞測定装置及び脂肪
細胞測定方法を提供することにある。
On the other hand, fat cells not only store energy but also prevent PAI1 from forming thrombus.
It is known to emit substances called. Since this substance is secreted in large amounts when fat cells are enlarged, it is considered that the size of fat cells can be an important index for evaluating a health condition. An object of the present invention is to provide a fat cell measuring apparatus and a fat cell capable of calculating the size of a fat cell between predetermined portions of a subject in a relatively simple configuration and non-invasively using a bioelectric impedance method. It is to provide a measuring method.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明の脂肪細胞測定装
置は、測定信号を生成する信号発生手段と、生成した測
定信号を被験者の所定部位間に投入した際に流れる電流
を測定する電流測定手段と、前記被験者の所定部位間で
発生する電位差を測定する電圧測定手段と、前記電流測
定手段により測定された電流値と前記電圧測定手段によ
り測定された電圧値とから生体電気インピーダンス又は
アドミッタンスを算出する算出手段とを備え、前記算出
手段は、算出した生体電気インピーダンス又はアドミッ
タンスに基づいて、脂肪細胞の大きさを算出するもので
ある。
A fat cell measuring apparatus according to the present invention comprises a signal generating means for generating a measuring signal, and a current measuring means for measuring a current flowing when the generated measuring signal is applied between predetermined portions of a subject. Means, a voltage measuring means for measuring a potential difference generated between predetermined parts of the subject, and a bioelectric impedance or admittance from the current value measured by the current measuring means and the voltage value measured by the voltage measuring means. Calculating means for calculating the size of the fat cell based on the calculated bioelectrical impedance or admittance.

【0013】また、前記算出手段は、特定周波数でのイ
ンピーダンス又はアドミッタンスに基づいて、脂肪細胞
の大きさを算出することで、少数又は単一の周波数で脂
肪細胞の大きさを算出することができるので、装置が比
較的安価に製作できる。また、前記算出手段は、インピ
ーダンス又はアドミッタンスの虚部の絶対値が最大にな
る周波数に基づいて、脂肪細胞の大きさを算出すること
で、測定対象である脂肪の厚さに無関係に脂肪細胞の大
きさを算出できる。
Further, the calculating means calculates the size of the fat cell based on the impedance or admittance at a specific frequency, thereby calculating the size of the fat cell at a small number or a single frequency. Therefore, the device can be manufactured relatively inexpensively. Further, the calculating means calculates the size of the fat cell based on the frequency at which the absolute value of the imaginary part of the impedance or admittance is the maximum, so that the fat cell is measured regardless of the thickness of the fat to be measured. The size can be calculated.

【0014】また、前記算出手段は、インピーダンス又
はアドミッタンスの虚部が0である2つのインピーダン
ス又はアドミッタンスの実部の平均となる周波数に基づ
いて、脂肪細胞の大きさを算出することで、やはり、測
定対象である脂肪の厚さに無関係に脂肪細胞の大きさを
算出できる。また、前記算出手段は、インピーダンス又
はアドミッタンスと脂肪の厚さとに基づいて、脂肪細胞
の大きさを算出することで、インピーダンスの脂肪厚補
正を行うことにより、単一周波数による測定時に、脂肪
の厚さの影響を考慮して脂肪細胞の大きさを算出でき
る。
The calculating means calculates the size of the fat cell based on the average frequency of two real parts of impedance or admittance in which the imaginary part of impedance or admittance is 0. The size of fat cells can be calculated regardless of the thickness of fat to be measured. Further, the calculating means calculates the size of the fat cell based on the impedance or admittance and the thickness of the fat, thereby performing the fat thickness correction of the impedance. The size of fat cells can be calculated in consideration of the influence of the size.

【0015】他の観点において本発明の脂肪細胞測定方
法は、測定信号を生成する信号発生ステップと、生成し
た測定信号を被験者の所定部位間に投入した際に流れる
電流を測定する電流測定ステップと、前記被験者の所定
部位間で発生する電位差を測定する電圧測定ステップ
と、前記電流測定ステップにより測定された電流値と前
記電圧測定ステップにより測定された電圧値とから生体
電気インピーダンス又はアドミッタンスを算出する算出
ステップとを備え、前記算出ステップは、算出した生体
電気インピーダンス又はアドミッタンスに基づいて、脂
肪細胞の大きさを算出するものである。
In another aspect, the method for measuring fat cells of the present invention includes a signal generating step of generating a measurement signal, and a current measuring step of measuring a current flowing when the generated measurement signal is applied between predetermined portions of a subject. A voltage measuring step of measuring a potential difference generated between predetermined portions of the subject, and calculating a bioelectric impedance or an admittance from the current value measured by the current measuring step and the voltage value measured by the voltage measuring step. And calculating the size of the fat cell based on the calculated bioelectrical impedance or admittance.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面と対応して詳細に説明する。図1は、本発明の実施
の形態による脂肪細胞測定装置の電気的構成を示すブロ
ック図である。本脂肪細胞測定装置は、キーボード1
と、被験者の体(図2参照)にプローブ電流Iaを測定
信号として送出し、これにより被験者から得られる電圧
電流情報をデジタル処理する測定処理部2と、装置各部
を制御すると共に、測定処理部2の処理結果に基づいて
人体の所定部位間の生体電気インピーダンス、脂肪細胞
の大きさ等の各種物理量を算出するCPU(中央演算処
理装置)3と、CPU3によって算出された被験者の体
の各種物理量を表示する表示部4と、各種データ(例え
ば、被験者の身長、性別、細胞外液や細胞内液等の量)
を一時的に記憶するデータ領域、及びCPU3の作業領
域が設定されるRAM5、及びCPU3の処理プログラ
ムを固定的に記憶するROM6とから概略構成されてい
る。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of the fat cell measuring device according to the embodiment of the present invention. The present fat cell measuring device has a keyboard 1
And a measurement processing unit 2 that sends a probe current Ia as a measurement signal to the body of the subject (see FIG. 2), thereby digitally processing voltage / current information obtained from the subject, and controls each unit of the device, and a measurement processing unit. CPU (Central Processing Unit) 3 for calculating various physical quantities such as bioelectric impedance between predetermined parts of the human body and the size of fat cells based on the processing results of 2, and various physical quantities of the subject's body calculated by the CPU 3 And a variety of data (eg, height, gender, extracellular fluid, intracellular fluid, etc. of the subject)
, A RAM 5 in which a work area of the CPU 3 is set, and a ROM 6 in which a processing program of the CPU 3 is fixedly stored.

【0017】キーボード1は、測定者が測定開始を指示
するための測定開始スイッチ、被験者の身長、性別及び
年齢等の人体特徴項目の入力、全測定時間T及び測定間
隔t等を測定目的に応じて設定/設定変更を行う各種キ
ーから構成される。キーボード1から供給される各キー
の操作データは、キーコード発生回路(図示せず)によ
りキーコードに変換されてCPU3に供給される。
The keyboard 1 includes a measurement start switch for the measurer to instruct the start of measurement, input of human body characteristic items such as height, gender and age of the subject, total measurement time T and measurement interval t according to the measurement purpose. It consists of various keys for setting / setting change. Operation data of each key supplied from the keyboard 1 is converted into a key code by a key code generation circuit (not shown) and supplied to the CPU 3.

【0018】測定処理部2は、PIO(パラレル・イン
タフェース)71、測定信号発生器72、ローパスフィ
ルタ(以下、LPFという)73、カップリングコンデ
ンサ74,80a,80b,90、差動増幅器81、I
/V変換器(電流/電圧変換器)91、アナログのアン
チエリアシングフィルタからなるLPF82,92、A
/D変換器83,93及びサンプリングメモリ(リング
バッファ)84,94を有している。
The measurement processing section 2 includes a PIO (parallel interface) 71, a measurement signal generator 72, a low-pass filter (hereinafter, referred to as LPF) 73, coupling capacitors 74, 80a, 80b, 90, a differential amplifier 81,
/ V converter (current / voltage converter) 91, LPFs 82 and 92 composed of analog anti-aliasing filters, A
/ D converters 83 and 93 and sampling memories (ring buffers) 84 and 94 are provided.

【0019】測定信号発生器72は、発生する信号周波
数の全ての領域にわたりその出力抵抗が10kΩ以上で
あり、全測定時間Tの間、所定の周期tで、PIO71
を介してCPU3から信号発生指示信号が供給される度
に、最長線形符号(maximallinear codes)系列(M系
列)のプローブ電流Iaを所定回数繰り返し生成する。
The measurement signal generator 72 has an output resistance of 10 kΩ or more over the entire range of the signal frequency to be generated, and the PIO 71 has a predetermined period t during the entire measurement time T.
Each time a signal generation instruction signal is supplied from the CPU 3 via the CPU 3, the probe current Ia of the longest linear code (maximal linear codes) sequence (M sequence) is repeatedly generated a predetermined number of times.

【0020】LPF73は、生成されたプローブ電流I
a(測定信号)の高周波のノイズを除去する。カップリ
ングコンデンサ74は、被験者の体に直流分が流れない
ように、LPF73からのプローブ電流Iaに含まれる
直流成分を除去し電極A(図2参照)に送出する。プロ
ーブ電流Iaは、端子Hc及び2重シールド線等である
測定用ケーブル7を介して、電極Aに供給される。
The LPF 73 generates the probe current I
a (measurement signal) high-frequency noise is removed. The coupling capacitor 74 removes the DC component included in the probe current Ia from the LPF 73 and sends it to the electrode A (see FIG. 2) so that the DC component does not flow through the body of the subject. The probe current Ia is supplied to the electrode A via a terminal Hc and a measurement cable 7 such as a double shielded wire.

【0021】また、信号発生指示信号の供給周期は、測
定者がキーボード1を用いて設定した測定間隔tに一致
する。さらに、この例では、プローブ電流(測定信号)
Iaの繰返回数は、信号発生指示信号1回当たり、1〜
256回である。この繰返回数も測定者がキーボード1
を用いて任意に設定できるようにしてもよい。繰返回数
は、多いほど精度が高くなるが、微小電流とは言え、長
時間連続して人体に流した場合、人体に悪影響を及ぼす
虞があるので、1〜256回が好ましい。
The supply period of the signal generation instruction signal coincides with the measurement interval t set by the operator using the keyboard 1. Furthermore, in this example, the probe current (measurement signal)
The number of repetitions of Ia is 1 to 1 per signal generation instruction signal.
256 times. The number of repetitions is also measured by keyboard 1
May be set arbitrarily by using. The number of repetitions increases as the number of repetitions increases. However, although it is a minute current, it may adversely affect the human body when continuously applied to the human body for a long time. Therefore, the number of repetitions is preferably 1 to 256.

【0022】ここでM系列信号について説明する。M系
列信号は、スペクトラム拡散通信方式やスペクトラム拡
散測距システムにおいて、一般的に用いられる符号信号
であって、ある長さのシフトレジスタ又は遅延素子によ
り生成される符号系列のうち、最長のものをいう。長さ
が(2n−1)ビット(nは正の整数)のM系列信号を
生成する2値のM系列発生器は、n段のシフトレジスタ
と、そのn段の状態の論理的結合をシフトレジスタの入
力に帰還する論理回路(排他的論理回路)とから構成さ
れる。あるサンプル時刻(クロック時刻)におけるM系
列発生器の出力及び各段の状態は、直前のサンプル時刻
における帰還段の出力の関数である。なお、本実施の形
態では、シフトレジスタが8段(n=8)のM系列発生
器を用いており、シフトレジスタのシフトクロックの周
波数はおおよそ20MHzに設定される。
Here, the M-sequence signal will be described. The M-sequence signal is a code signal generally used in a spread-spectrum communication system or a spread-spectrum ranging system, and is the longest of the code sequences generated by a shift register or a delay element having a certain length. Say. A binary M-sequence generator that generates an M-sequence signal having a length of (2 n -1) bits (n is a positive integer) is composed of an n-stage shift register and a logical combination of the n-stage states. And a logic circuit (exclusive logic circuit) that feeds back to the input of the shift register. The output of the M-sequence generator and the state of each stage at a certain sample time (clock time) are functions of the output of the feedback stage at the immediately preceding sample time. In the present embodiment, the shift register uses an eight-stage (n = 8) M-sequence generator, and the frequency of the shift clock of the shift register is set to approximately 20 MHz.

【0023】つぎに、プローブ電流Iaは、上記電極A
(図2参照)から被験者の所定部位間を経て、電極Bに
入力する。このプローブ電流Iaは、2重シールド線等
の測定用ケーブル8を介して端子Lcに入力される。差
動増幅器81は、カップリングコンデンサ80a,80
bを介して、2つの端子Hc,Lc間の電圧(電位差)
を検出する。差動増幅器81は、上記プローブ電流Ia
が被験者の所定部位間に投入されると、被験者の所定部
位間の電圧Vpを検出し、検出した電圧VpをLPF8
2へ送出する。この電圧Vpは、被験者の所定部位間の
生体電気インピーダンスによる降下電圧である。
Next, the probe current Ia is
The signal is input to the electrode B after passing between predetermined portions of the subject (see FIG. 2). The probe current Ia is input to the terminal Lc via a measurement cable 8 such as a double shielded wire. The differential amplifier 81 includes coupling capacitors 80a, 80
b, the voltage (potential difference) between the two terminals Hc and Lc
Is detected. The differential amplifier 81 is connected to the probe current Ia.
Is applied between predetermined portions of the subject, a voltage Vp between the predetermined portions of the subject is detected, and the detected voltage Vp is supplied to the LPF 8.
Send to 2. This voltage Vp is a voltage drop due to bioelectric impedance between predetermined parts of the subject.

【0024】LPF82は、上記電圧Vpから高周波の
ノイズを除去し、A/D変換器83へ供給する。LPF
82のカットオフ周波数は、A/D変換器83のサンプ
リング周波数の半分より低い。これにより、A/D変換
器83によるA/D変換処理で発生しうる折り返し雑音
が除去される。
The LPF 82 removes high frequency noise from the voltage Vp and supplies it to the A / D converter 83. LPF
The cutoff frequency 82 is lower than half the sampling frequency of the A / D converter 83. As a result, aliasing noise that may occur in the A / D conversion processing by the A / D converter 83 is removed.

【0025】A/D変換器83は、CPU3からデジタ
ル変換信号Sdが供給される度に、上記ノイズが除去さ
れた電圧Vpを所定のサンプリング周期でデジタル信号
に変換し、デジタル化された電圧Vpをサンプリング周
期毎にサンプリングメモリ84へ供給する。上述のよう
に、電極Bとカップリングコンデンサ90との間は、端
子Lc及び2重シールド線である測定用ケーブル8で接
続されている。カップリングコンデンサ90は、電極B
からのプローブ電流Iaに含まれる直流成分を除去して
I/V変換器91に送出する。
The A / D converter 83 converts the noise-eliminated voltage Vp into a digital signal at a predetermined sampling cycle every time the digital conversion signal Sd is supplied from the CPU 3, and converts the digitized voltage Vp Is supplied to the sampling memory 84 every sampling period. As described above, the electrode B and the coupling capacitor 90 are connected by the terminal Lc and the measurement cable 8 which is a double shielded wire. The coupling capacitor 90 is connected to the electrode B
The DC component included in the probe current Ia is removed and sent to the I / V converter 91.

【0026】I/V変換器91は、電極A,B間に流れ
る電流を電圧に変換する。I/V変換器91は、プロー
ブ電流Iaが被験者の体の所定部位間に投入されると、
被験者の所定部位間を流れるプローブ電流Iaを電圧V
cに変換し、LPF92へ送出する。LPF92は、入
力された電圧Vcから高周波のノイズを除去し、A/D
変換器93へ供給する。LPF92のカットオフ周波数
は、A/D変換器93のサンプリング周波数の半分より
低い。これにより、A/D変換器93によるA/D変換
処理で発生しうる折り返し雑音が除去される。
The I / V converter 91 converts a current flowing between the electrodes A and B into a voltage. When the probe current Ia is applied between predetermined portions of the subject's body, the I / V converter 91
The probe current Ia flowing between predetermined portions of the subject
c and sends it to the LPF 92. The LPF 92 removes high frequency noise from the input voltage Vc, and
It is supplied to the converter 93. The cutoff frequency of the LPF 92 is lower than half the sampling frequency of the A / D converter 93. As a result, aliasing noise that may occur in the A / D conversion processing by the A / D converter 93 is removed.

【0027】A/D変換器93は、CPU3からデジタ
ル変換信号Sdが供給される度に、上記ノイズが除去さ
れた電圧Vcを所定のサンプリング周期でデジタル信号
に変換し、デジタル化された電圧Vcをサンプリング周
期毎にサンプリングメモリ94へ供給する。CPU3
は、ROM6に記憶された処理プログラムに従い、脂肪
細胞測定装置全体の動作を制御する。CPU3は、測定
処理部2による測定を開始し、所定のサンプリング周期
で、電圧Vp,Vcを所定の回数サンプリングさせた後
に測定を停止させる。
The A / D converter 93 converts the noise-free voltage Vc into a digital signal at a predetermined sampling cycle every time the digital conversion signal Sd is supplied from the CPU 3, and converts the digitized voltage Vc Is supplied to the sampling memory 94 every sampling period. CPU3
Controls the operation of the entire fat cell measuring device according to the processing program stored in the ROM 6. The CPU 3 starts the measurement by the measurement processing unit 2 and stops the measurement after sampling the voltages Vp and Vc a predetermined number of times at a predetermined sampling cycle.

【0028】CPU3は、まず、サンプリングメモリ8
4,94に格納されている、時間の関数である電圧V
p,Vcを逐次読み出してそれぞれフーリエ変換処理に
より、周波数の関数である電圧Vp(f),Vc(f)
(fは周波数)に変換した後、これらの平均化を行い、
周波数毎の生体電気インピーダンスZ(f){=Vp
(f)/Vc(f)}を算出し、脂肪細胞の大きさを算
出する。つぎに、図2から図4を用いて、本発明による
脂肪細胞の大きさ算出の概要、及び生体電気インピーダ
ンスと脂肪細胞の大きさとの関係について説明する。
The CPU 3 first sets the sampling memory 8
4,94, stored as a function of time
The voltages Vp (f) and Vc (f), which are functions of frequency, are sequentially read out and subjected to Fourier transform processing.
(F is frequency), and then these are averaged.
Bioelectric impedance Z (f) {= Vp for each frequency
(F) / Vc (f)} is calculated, and the size of the fat cell is calculated. Next, the outline of the calculation of the size of the fat cell according to the present invention and the relationship between the bioelectric impedance and the size of the fat cell will be described with reference to FIGS.

【0029】図2は、本実施の形態による脂肪細胞測定
装置の使用の状態を模式的に例示する図である。図2
は、被験者の所定部位として、腹部の皮膚を摘むことに
より、腹部の脂肪細胞の大きさを算出する場合を例示し
ており、腹部の脂肪を挟む手段としてノギス9が用いら
れている。ノギス9の本尺10、副尺11には電極A,
Bが各々設けられており、この電極A,Bにより、腹部
の脂肪は上下から挟まれる。脂肪を挟む際には、つぶさ
ないように挟むことが望ましい。
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a state of use of the fat cell measuring device according to the present embodiment. FIG.
Illustrates a case where the size of abdominal fat cells is calculated by picking the skin of the abdomen as a predetermined part of the subject, and a caliper 9 is used as a means for sandwiching abdominal fat. The main scale 10 and the vernier 11 of the caliper 9 have electrodes A,
B is provided, and the fat in the abdomen is sandwiched between the electrodes A and B from above and below. When sandwiching fat, it is desirable to sandwich so as not to crush.

【0030】上述のように、カップリングコンデンサ7
4(図1参照)からのプローブ電流Iaは、端子Hcか
らの測定用ケーブル7により電極Aに入力される。電極
Aに入力したプローブ電流Iaは、電極A,Bに挟まれ
ている被験者の腹部を流れ、電極Bから出力する。この
時、プローブ電流Iaは、被験者の腹部の脂肪を流れる
ことになる。
As described above, the coupling capacitor 7
4 (see FIG. 1) is input to the electrode A by the measuring cable 7 from the terminal Hc. The probe current Ia input to the electrode A flows through the abdomen of the subject sandwiched between the electrodes A and B, and is output from the electrode B. At this time, the probe current Ia flows through fat in the abdomen of the subject.

【0031】電極Bからのプローブ電流Iaは、測定用
ケーブル8により端子Lcを介してカップリングコンデ
ンサ90に入力する。これにより、上述したI/V変換
器91により電流/電圧変換が行われる。また、端子H
cと端子Lcとの間には電極A,B間の電圧(電位差)
が生じており、この電位差は、上述した差動増幅器81
により検出される。
The probe current Ia from the electrode B is input to the coupling capacitor 90 via the measuring cable 8 via the terminal Lc. Thus, current / voltage conversion is performed by the above-described I / V converter 91. Also, terminal H
The voltage between the electrodes A and B (potential difference) between c and the terminal Lc
And this potential difference is caused by the differential amplifier 81 described above.
Is detected by

【0032】図3は、図2に示す測定において、電極
A,Bと、該電極間に挟まれる脂肪との関係を説明する
図である。図3は、電極A,Bの表面面積S及び電極間
隔dにより定義される所定形状内部に腹部の脂肪が収容
されている様子を示している。これにより電極A,B間
には、被験者の脂肪に関連する固有なキャパシタンスが
できる。脂肪細胞は、成人後にはその数は増えず、大き
さが大きくなる。本脂肪細胞測定装置は、生体電気イン
ピーダンスを算出し、これを利用して脂肪細胞の大きさ
を算出することにより、健康状態を評価するための指標
を提供する。
FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the electrodes A and B and fat interposed between the electrodes in the measurement shown in FIG. FIG. 3 shows a state in which abdominal fat is contained in a predetermined shape defined by the surface area S of the electrodes A and B and the electrode interval d. This creates a unique capacitance between the electrodes A and B that is related to the fat of the subject. Adipocytes do not increase in number and grow in size after adulthood. The present fat cell measurement device calculates the bioelectric impedance and calculates the size of the fat cell using the bioelectric impedance, thereby providing an index for evaluating the health condition.

【0033】図4は、図3に示した脂肪の電気的等価回
路を示す図である。図4に示す回路図は、電極A,B間
に挟まれる所定形状の脂肪全体に関するものであり、細
胞外液抵抗Re、細胞内液抵抗Ri、細胞膜抵抗Rm及
び細胞膜容量Cmとにより構成されていると見ることが
できることを示す。
FIG. 4 is a diagram showing an electrical equivalent circuit of fat shown in FIG. The circuit diagram shown in FIG. 4 relates to a whole fat having a predetermined shape sandwiched between the electrodes A and B, and is constituted by an extracellular fluid resistance Re, an intracellular fluid resistance Ri, a cell membrane resistance Rm, and a cell membrane capacitance Cm. Indicates that you can see it.

【0034】脂肪の細胞膜抵抗Rmは、一般に細胞内液
抵抗Riよりも十分に大きい。しかし、細胞膜はコンデ
ンサとなっており、高周波電流はそこを通過できる。脂
肪が肥大化すると、単位体積当たりの脂肪の個数が減少
し、細胞膜も風船を膨らますように薄くなり、細胞膜容
量Cmは増大し、細胞膜抵抗Rmは減少する。
The cell membrane resistance Rm of fat is generally sufficiently higher than the intracellular fluid resistance Ri. However, the cell membrane is a capacitor through which high-frequency current can pass. When fat enlarges, the number of fats per unit volume decreases, the cell membrane also becomes thin so as to expand the balloon, the cell membrane capacity Cm increases, and the cell membrane resistance Rm decreases.

【0035】所定形状の生体電気インピーダンスを式で
表すと、 Z(ω)=Re(Ri+Rm+j・Ri・Cm・Rm・ω)
/(Re+Ri+Rm+j(Re+Ri)Rm・Cm・
ω) となる。ここで、角周波数ω→0では、上式は Z(ω)→RO≡Re(Ri+Rm)/(Re+Ri+
Rm) となり、角周波数ω→∞では、上式は Z(ω)→Rinf≡Re・Ri/(Re+Ri) となる。
When the bioelectrical impedance of a predetermined shape is expressed by an equation, Z (ω) = Re (Ri + Rm + j · Ri · Cm · Rm · ω)
/ (Re + Ri + Rm + j (Re + Ri) Rm ・ Cm ・
ω). Here, in the angular frequency ω → 0, the above equation Z (ω) → R O ≡Re (Ri + Rm) / (Re + Ri +
Rm), and at the angular frequency ω → ∞, the above equation becomes Z (ω) → Rinf≡Re · Ri / (Re + Ri).

【0036】また、臨界周波数fCは、 fC=(Re+Ri+Rm)/(Re+Ri)×(1/
2π)/(Rm・Cm) となる。細胞膜抵抗Rmが、細胞内液抵抗Ri、細胞外
液抵抗Reに比べて十分に大きい場合に、周波数0では
O=Re、周波数無限大では Rinf=Re・Ri(Re+Ri) 臨界周波数は fC=(1/2π)/Cm(Re+Ri) となる。
The critical frequency f C is expressed as f C = (Re + Ri + Rm) / (Re + Ri) × (1 /
2π) / (Rm · Cm). Cell membrane resistance Rm is, intracellular fluid resistance Ri, if sufficiently large compared to the extracellular fluid resistance Re, the frequency 0 R O = Re, at infinite frequency is Rinf = Re · Ri (Re + Ri) critical frequency is f C = (1 / 2π) / Cm (Re + Ri).

【0037】したがって、脂肪細胞が肥大化すると(細
胞膜容量Cmが大きくなると)、臨界周波数fCは小さ
くなり、脂肪細胞が縮小すると(細胞膜容量Cmが小さ
くなると)、臨界周波数fCは大きくなる。ここで、細
胞膜容量Cmは、細胞膜が多ければ(脂肪細胞の個数が
増えれば)、細胞膜が直列に入ってくるので小さくな
り、細胞膜抵抗Rmは、細胞膜が増えるため大きくな
る。
[0037] Thus, the adipocytes enlarged (the cell membrane capacitance Cm becomes larger), the critical frequency f C is reduced, the fat cells shrink (the cell membrane capacitance Cm becomes smaller), the critical frequency f C is increased. Here, the cell membrane capacity Cm decreases as the cell membrane increases (the number of fat cells increases) because the cell membranes enter the series, and the cell membrane resistance Rm increases as the cell membrane increases.

【0038】以上のように臨界周波数fCは、脂肪細胞
の個数に応じて変化する。脂肪細胞の個数が増えれば
(脂肪細胞が縮小すれば)、電極A,Bに挟まれる脂肪
の容量が小さくなり、臨界周波数fCは上がる。一方、
脂肪細胞の個数が減れば(脂肪細胞が肥大化すれば)、
電極A,Bに挟まれる脂肪の容量が大きくなり、臨界周
波数fCは下がる。
As described above, the critical frequency f C changes according to the number of fat cells. When the number of fat cells increases (when the fat cells shrink), the capacity of fat sandwiched between the electrodes A and B decreases, and the critical frequency f C increases. on the other hand,
If the number of fat cells decreases (the fat cells become enlarged)
The capacity of fat sandwiched between the electrodes A and B increases, and the critical frequency f C decreases.

【0039】したがって、臨界周波数fCと脂肪細胞の
大きさとの対応関係を予めRAM5等に記憶させておく
か、又は臨界周波数fCから脂肪細胞の大きさを直接算
出する演算アルゴリズム等を予め設けておくことによ
り、脂肪細胞の大きさを得ることができる。
Therefore, the correspondence between the critical frequency f C and the size of fat cells is stored in the RAM 5 or the like in advance, or an arithmetic algorithm or the like for directly calculating the size of fat cells from the critical frequency f C is provided in advance. By doing so, the size of fat cells can be obtained.

【0040】具体的には、CPU3は、周波数毎に算出
した生体電気インピーダンスをインピーダンス軌跡D
(図8参照)にカーブフィットして、虚部がゼロとなる
2つの生体電気インピーダンスの実部の平均値を求め、
平均値における周波数を臨界周波数fCとして、脂肪細
胞の大きさを算出する。
Specifically, the CPU 3 calculates the bioelectric impedance calculated for each frequency by using the impedance locus D.
(See FIG. 8), the average value of the real parts of the two bioelectrical impedances where the imaginary part is zero is obtained,
A frequency in the average value as the critical frequency f C, to calculate the size of the fat cells.

【0041】図8は、本実施の形態による脂肪細胞測定
装置により求められるインピーダンス軌跡を説明する図
である。CPU3は、測定された電流及び電圧値を用い
て生体電気インピーダンスを算出し、周波数毎の生体電
気インピーダンスZ(f)に対して最小二乗法の演算手
法を駆使して、図8に示されるようなインピーダンス軌
跡Dを求める。CPU3は、得られたインピーダンス軌
跡Dから、被験者の体の周波数0時のインピーダンスR
Oと、周波数無限大時のインピーダンスR∞とを求め、
この結果から、被験者の所定部位(腹部)における細胞
内液抵抗Riと細胞外液抵抗Re、さらには、臨界周波
数fCに基づいて脂肪細胞の大きさを算出する。
FIG. 8 is a diagram for explaining the impedance locus determined by the fat cell measuring device according to the present embodiment. The CPU 3 calculates the bioelectric impedance using the measured current and voltage values, and makes full use of the least squares calculation method for the bioelectric impedance Z (f) for each frequency as shown in FIG. A simple impedance locus D is obtained. From the obtained impedance locus D, the CPU 3 calculates the impedance R at the frequency 0 of the body of the subject.
O and the impedance R∞ at infinite frequency are obtained,
From this result, intracellular fluid resistance Ri and the extracellular fluid resistance Re in the predetermined portion (abdomen) of the subject, further, calculates the size of fat cells on the basis of the critical frequency f C.

【0042】以上より、電極A,B間に実質的に収容さ
れる所定形状の脂肪の生体電気インピーダンスを算出
し、臨界周波数fCに着目することにより脂肪細胞の大
きさを得ることができることを示した。つぎに、図5〜
図7を用いて、臨界周波数fCが、測定時における脂肪
の厚さdに依存しないことを示す。
As described above, it is possible to calculate the bioelectric impedance of fat having a predetermined shape substantially accommodated between the electrodes A and B and obtain the size of fat cells by focusing on the critical frequency f C. Indicated. Next, FIG.
FIG. 7 shows that the critical frequency f C does not depend on the thickness d of fat at the time of measurement.

【0043】図5〜図7は、脂肪細胞の電気的等価回路
図である。図6は、図5に示した回路の更なる電気的等
価回路図であり、図7は、図6に示した回路の更なる電
気的等価回路図である。図5に示す電気的等価回路は、
図2に例示した測定の対象となる脂肪細胞全体を電気的
に示している。具体的には、1個の脂肪細胞は普通の細
胞と同様に、細胞内液抵抗ri、細胞外液抵抗re、細胞
膜容量cm及び細胞膜抵抗rmにより構成され、この脂肪
細胞がN行M列に配列されている。図2及び図3に示す
電極A,Bは、図5に示す等価回路図の上下端に接続さ
れる。
FIGS. 5 to 7 are electrical equivalent circuit diagrams of fat cells. FIG. 6 is a further electrical equivalent circuit diagram of the circuit shown in FIG. 5, and FIG. 7 is a further electrical equivalent circuit diagram of the circuit shown in FIG. The electrical equivalent circuit shown in FIG.
The whole fat cell to be measured as exemplified in FIG. 2 is electrically shown. Specifically, one fat cell is composed of an intracellular fluid resistance ri, an extracellular fluid resistance re, a cell membrane capacity cm and a cell membrane resistance rm, like ordinary cells, and these fat cells are arranged in N rows and M columns. Are arranged. The electrodes A and B shown in FIGS. 2 and 3 are connected to the upper and lower ends of the equivalent circuit diagram shown in FIG.

【0044】また、図5に示す電気的等価回路は、図6
に示すように、1個の脂肪細胞を構成している細胞内液
抵抗ri、細胞外液抵抗re、細胞膜容量cm及び細胞膜
抵抗rmを単位として表現できる。さらに、図6に示す
電気的等価回路は、図7に示すように、細胞内液抵抗R
i、細胞外液抵抗Re、細胞膜容量Cm及び細胞膜抵抗
Rmにより換算できる。図7に示す回路図は、図4に示
したものと同じである。
The electrical equivalent circuit shown in FIG.
As shown in (1), the intracellular fluid resistance ri, extracellular fluid resistance re, cell membrane capacity cm, and cell membrane resistance rm constituting one fat cell can be expressed as a unit. Further, as shown in FIG. 7, the electrical equivalent circuit shown in FIG.
i, extracellular fluid resistance Re, cell membrane capacity Cm, and cell membrane resistance Rm. The circuit diagram shown in FIG. 7 is the same as that shown in FIG.

【0045】図7に示す細胞内液抵抗Ri、細胞外液抵
抗Re、細胞膜容量Cm及び細胞膜抵抗Rmは、図5及
び図6に示す各回路素子値を用いて、Ri=(N/M)
ri、Re=(N/M)re、Rm=(N/M)rm、C
=(M/N)cmに換算される。
The intracellular fluid resistance Ri, extracellular fluid resistance Re, cell membrane capacity Cm and cell membrane resistance Rm shown in FIG. 7 are calculated by using the values of the circuit elements shown in FIGS. 5 and 6, Ri = (N / M)
ri, Re = (N / M) re, Rm = (N / M) rm, C
= (M / N) cm.

【0046】臨界周波数fCの算出に際しては、以下の
ことを仮定する。(1)測定時に(図2参照)、脂肪を
つまんで電極A,Bにより挟んだときは、つまみ圧によ
り細胞の大きさが実質的に変化せず、脂肪細胞の大きさ
に依存してつまんだ領域内の細胞数が変化する。(2)
電極A,Bの表面面積S及び電極間隔dは既知であり、
予めRAM5等に記憶させておく。電極A,Bの大きさ
は、電極間隔(脂肪の厚さ)dに比べて十分大きい。
(3)細胞は全て同一の大きさである。特に、上記仮定
(1)は、測定対象となる電極A,Bに挟まれる所定形
状の脂肪細胞の数が被験者毎に異なり、脂肪細胞の大き
さも同様であることを示している。
When calculating the critical frequency f C , the following is assumed. (1) At the time of measurement (see FIG. 2), when the fat is pinched and sandwiched between the electrodes A and B, the pinch pressure does not substantially change the cell size, and the pinch is pinched depending on the fat cell size. The number of cells in the area changes. (2)
The surface area S and the electrode interval d of the electrodes A and B are known,
It is stored in the RAM 5 or the like in advance. The size of the electrodes A and B is sufficiently larger than the electrode interval (fat thickness) d.
(3) The cells are all the same size. In particular, the assumption (1) indicates that the number of fat cells having a predetermined shape sandwiched between the electrodes A and B to be measured differs for each subject, and the size of the fat cells is also the same.

【0047】図7に示した電気的等価回路において、時
定数τは、 τ=1/2πfC =Rm((Re+Ri)/(Rm+Re+Ri))Cm =((N/M)2rm(re+ri))/((N/M)(rm+re+ri)) ×(M/N)cm =rm(re+ri)/(rm+re+ri)・・・(1) となる。以上より、時定数τ(臨界周波数fC)は、脂
肪細胞1個当たりの回路定数(re、ri、rm及びcm)
のみの関数で表され、脂肪細胞の配列数(N行M列)に
依存しない。すなわち、臨界周波数fCは、測定時の電
極間隔dに依存しない。
[0047] In the electrical equivalent circuit shown in FIG. 7, the time constant tau is, τ = 1 / 2πf C = Rm ((Re + Ri) / (Rm + Re + Ri)) Cm = ((N / M) 2 rm (re + ri)) / ((N / M) (rm + re + ri)) × (M / N) cm = rm (re + ri) / (rm + re + ri) (1) From the above, the time constant τ (critical frequency f C ) is determined by the circuit constant (re, ri, rm, and cm) per fat cell.
And it does not depend on the number of adipocyte sequences (N rows and M columns). That is, the critical frequency f C does not depend on the electrode interval d at the time of measurement.

【0048】つぎに、本実施の形態による脂肪細胞測定
装置の動作を説明する。上記構成の脂肪細胞測定装置1
00を用いる場合には、まず、測定に先だって、図2に
示すように、電極A,Bにより被験者の腹部の脂肪を挟
む。次に、測定者(又は被験者自身)が、脂肪細胞測定
装置100のキーボード1を用いて、被験者の身長、性
別及び年齢等の人体特徴項目を入力するとともに、測定
開始から測定終了までの全測定時間Tや測定間隔t等を
設定する。キーボード1から入力されたデータ及び設定
値は、RAM5に記憶される。
Next, the operation of the fat cell measuring device according to the present embodiment will be described. Fat cell measuring device 1 having the above configuration
When 00 is used, first, prior to the measurement, fat in the abdomen of the subject is sandwiched between the electrodes A and B as shown in FIG. Next, the measurer (or the subject himself) uses the keyboard 1 of the fat cell measuring device 100 to input human body characteristic items such as the height, sex, and age of the subject, and performs all measurements from the start of measurement to the end of measurement. The time T and the measurement interval t are set. Data and setting values input from the keyboard 1 are stored in the RAM 5.

【0049】次に、測定者(又は被験者自身)がキーボ
ード1の測定開始スイッチをオンにすると、CPU3
は、まず、所定の初期設定を行った後、測定処理部2の
測定信号発生器72に信号発生指示信号を送出する。こ
れにより、測定信号発生器72が、M系列のプローブ電
流Iaを所定回数繰り返し生成し、測定信号としてLP
F73、カップリングコンデンサ74、2重シールド線
である測定用ケーブル7を介して、被験者の腹部上面に
接触する電極Aに送出するので、測定信号Iaが、端子
Hcから被験者の体を流れ、最初の測定が開始される。
Next, when the measurer (or the subject himself) turns on the measurement start switch of the keyboard 1, the CPU 3
Sends a signal generation instruction signal to the measurement signal generator 72 of the measurement processing unit 2 after performing a predetermined initial setting. As a result, the measurement signal generator 72 repeatedly generates the M-sequence probe current Ia a predetermined number of times, and outputs LP as the measurement signal.
F73, the coupling capacitor 74, and the measurement signal Ia are transmitted to the electrode A contacting the upper surface of the abdomen of the subject via the measuring cable 7 which is a double shielded wire. Measurement is started.

【0050】測定信号Iaが被験者の体に投入される
と、測定処理部2の差動増幅器81において、端子H
c,Lc間で生じた電圧Vpが検出され、LPF82を
経て、A/D変換器83へ供給される。一方、I/V変
換器91では、電極A,B間を流れるプローブ電流Ia
が検出され、電圧Vcに変換された後、LPF92を経
てA/D変換器93へ供給される。このとき、CPU3
からは、サンプリング周期毎にA/D変換器83,93
に対してデジタル変換信号Sdが供給される。
When the measurement signal Ia is applied to the subject's body, the differential amplifier 81 of the measurement processing unit 2 outputs
The voltage Vp generated between c and Lc is detected and supplied to the A / D converter 83 via the LPF 82. On the other hand, in the I / V converter 91, the probe current Ia flowing between the electrodes A and B is
Is detected and converted to the voltage Vc, and then supplied to the A / D converter 93 via the LPF 92. At this time, CPU3
From the A / D converters 83 and 93 every sampling period.
Is supplied with a digital conversion signal Sd.

【0051】A/D変換器83では、デジタル変換信号
Sdの供給を受ける度に、電圧Vpをデジタル信号に変
換し、サンプリングメモリ84へ供給する。サンプリン
グメモリ84は、デジタル化された電圧Vpを順次記憶
する。一方、A/D変換器93では、デジタル変換信号
Sdの供給を受ける度に、電圧Vcをデジタル信号に変
換し、サンプリングメモリ94へ供給する。サンプリン
グメモリ94は、デジタル化された電圧Vcを順次記憶
する。
The A / D converter 83 converts the voltage Vp into a digital signal every time the digital conversion signal Sd is supplied, and supplies the digital signal to the sampling memory 84. The sampling memory 84 sequentially stores the digitized voltage Vp. On the other hand, the A / D converter 93 converts the voltage Vc into a digital signal each time the digital converted signal Sd is supplied, and supplies the digital signal to the sampling memory 94. The sampling memory 94 sequentially stores the digitized voltage Vc.

【0052】CPU3は、プローブ電流(測定信号)I
aの繰返回数が、予め設定された回数に達すると、測定
を停止する制御を行った後、まず、サンプリングメモリ
84,94に格納された、時間の関数である電圧Vp,
Vcを逐次読み出してそれぞれフーリエ変換処理によ
り、周波数の関数である電圧Vp(f),Vc(f)
(fは周波数)に変換した後、平均化を行って、周波数
毎の生体電気インピーダンスZ(f)(=Vp(f)/
Vc(f))を算出する。
The CPU 3 calculates the probe current (measurement signal) I
When the number of repetitions of “a” reaches a preset number, after performing control to stop the measurement, first, the voltages Vp, which are stored in the sampling memories 84 and 94 and are a function of time, as a function of time.
The voltages Vp (f) and Vc (f), which are functions of frequency, are sequentially read out and subjected to Fourier transform processing.
(F is a frequency), and after averaging, bioelectric impedance Z (f) (= Vp (f) /
Vc (f)) is calculated.

【0053】つぎに、CPU3は、得られた周波数毎の
生体電気インピーダンスZ(f)に基づいて、最小二乗
法の演算手法により、カーブフィッティングを行い、図
8に示されるようなインピーダンス軌跡Dを求め、得ら
れたインピーダンス軌跡Dから、虚部がゼロとなる2つ
の生体電気インピーダンスの実部の平均値を求め、平均
値における周波数(臨界周波数fC)から脂肪細胞の大
きさを算出する。
Next, the CPU 3 performs curve fitting based on the obtained bioelectrical impedance Z (f) for each frequency by a calculation method of the least squares method, and generates an impedance locus D as shown in FIG. From the obtained and obtained impedance locus D, the average value of the real parts of the two bioelectric impedances whose imaginary parts are zero is obtained, and the size of the fat cell is calculated from the frequency (critical frequency f C ) at the average value.

【0054】上述のように、CPU3は、RAM5等に
予め記憶されている、臨界周波数f Cと脂肪細胞の大き
さとの対応関係に基づいて、脂肪細胞の大きさを求める
か、又は、臨界周波数fCから脂肪細胞の大きさを直接
算出する演算アルゴリズムに基づいて、脂肪細胞の大き
さを求める。
As described above, the CPU 3 stores the data in the RAM 5 or the like.
The previously stored critical frequency f CAnd the size of fat cells
Calculate fat cell size based on correspondence
Or the critical frequency fCThe size of fat cells directly from
Based on the calculation algorithm to calculate, the size of fat cells
Ask for it.

【0055】次に、CPU3は、全測定時間Tが経過し
たか否かを判断し、経過したとの結論が得られれば、以
後の測定処理を終了し、経過していなければ、測定間隔
に相当する時間tが経過するのを待った後、再び同様の
測定処理を開始する。そして、上述の処理を、全測定時
間Tが経過するまで繰り返す。
Next, the CPU 3 determines whether or not the total measurement time T has elapsed. If it is determined that the total measurement time T has elapsed, the CPU 3 terminates the subsequent measurement processing. After waiting for the corresponding time t to elapse, the same measurement processing is started again. Then, the above process is repeated until the entire measurement time T has elapsed.

【0056】このように、この例の構成によれば、プロ
ーブ電流Iaとして、多くの周波数成分を含むにもかか
わらず1msec程度にエネルギーが分散し、しかも、
周波数スペクトルの振幅が全周波数領域にわたって略フ
ラットなM系列信号を用いているので、体脂肪の状態や
体内水分分布の測定において、生体を損傷することもな
い。また、これにより呼吸や脈による影響を取り除くこ
とができ、全周波数領域にわたってSN比のよい計測が
可能である。さらに、測定信号は、シフトレジスタ及び
複数個の論理回路のみから生成でき、構成が非常に簡単
になる。
As described above, according to the configuration of this example, the probe current Ia disperses in energy of about 1 msec despite including many frequency components.
Since the M-sequence signal whose amplitude of the frequency spectrum is substantially flat over the entire frequency range is used, the living body is not damaged when measuring the state of body fat or the distribution of water in the body. In addition, this makes it possible to remove the influence of respiration and pulse, and to achieve a good S / N ratio measurement over the entire frequency range. Further, the measurement signal can be generated only from the shift register and the plurality of logic circuits, so that the configuration becomes very simple.

【0057】また、最小二乗法によるカーブフィティン
グの手法を用いて、周波数無限大時の生体電気インピー
ダンス(又はアドミッタンス)が求められるので、浮遊
容量や外来ノイズの影響を回避でき、細胞膜の容量成分
を含まず、純粋な細胞外液抵抗と細胞内液抵抗とを求め
ることができる。以上、この発明の実施の形態を図面を
参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施
の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱
しない範囲の設計の変更等があってもよい。
Further, the bioelectrical impedance (or admittance) at an infinite frequency can be obtained by using a curve fitting method by the least square method, so that the influence of stray capacitance and external noise can be avoided, and the capacitance component of the cell membrane can be avoided. And the pure extracellular fluid resistance and the intracellular fluid resistance can be determined. The embodiments of the present invention have been described above in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and a design change or the like may be made without departing from the gist of the present invention. There may be.

【0058】はじめに、上記実施の形態では、インピー
ダンス軌跡D(図8参照)において、虚部がゼロとなる
2つの生体電気インピーダンスの実部の平均値から、臨
界周波数fCを求め、脂肪細胞の大きさを算出してい
る。他の形態として、インピーダンスの虚部(容量)の
絶対値が最大になる周波数に基づいて、脂肪細胞の大き
さを算出してもよい。この場合、たとえば、CPU3
は、インピーダンス軌跡Dにおけるインピーダンスの中
から、その虚部が最も大きいインピーダンスZ(f)の
周波数を臨界周波数fCとして算出し、脂肪細胞の大き
さを算出する。
First, in the above embodiment, in the impedance trajectory D (see FIG. 8), the critical frequency f C is determined from the average value of the real parts of the two bioelectric impedances where the imaginary part is zero, and The size is calculated. As another form, the size of the fat cell may be calculated based on the frequency at which the absolute value of the imaginary part (capacity) of the impedance is maximized. In this case, for example, the CPU 3
Calculates the frequency of the impedance Z (f) having the largest imaginary part from the impedances in the impedance locus D as the critical frequency f C , and calculates the size of the fat cell.

【0059】また、この場合、脂肪細胞の大きさの変化
に伴う誘電率の変化に着目して、脂肪細胞の大きさを算
出しても良い。たとえば、CPU3は、インピーダンス
軌跡Dにおけるインピーダンスの中から、その虚部が最
も大きいインピーダンスZ(f)の虚部と、電極A,B
の表面面積S及び電極間隔dとから誘電率を算出する。
この誘電率は、臨界周波数fCと同様に被験者に固有な
パラメータであり、誘電率と脂肪細胞との対応関係をR
AM5等に予め記憶するか、又は誘電率から脂肪細胞の
大きさを直接算出する演算アルゴリズムを予め設けてお
くかにより、脂肪細胞の大きさを算出できる。
In this case, the size of the fat cell may be calculated by focusing on the change in the dielectric constant accompanying the change in the size of the fat cell. For example, the CPU 3 determines, from among the impedances in the impedance locus D, the imaginary part of the impedance Z (f) having the largest imaginary part and the electrodes A and B
Is calculated from the surface area S and the electrode interval d.
This dielectric constant is a parameter peculiar to the subject like the critical frequency f C , and the correspondence between the dielectric constant and the fat cell is represented by R
The size of the fat cell can be calculated by storing it in the AM5 or the like in advance, or by previously providing an arithmetic algorithm for directly calculating the size of the fat cell from the dielectric constant.

【0060】また、上述の実施の形態では、ノギス9
(図2参照)により腹部の脂肪を挟むことにより脂肪細
胞の大きさを算出している。この場合のように、電極
A,Bが測定する所定部位に固定されていない場合に
は、測定時の脂肪の厚さ(電極間隔)dを考慮し、脂肪
細胞の大きさに対する補正を行ってもよい。この場合、
生体電気インピーダンスに対する換算処理が必要にな
る。
In the above embodiment, the caliper 9 is used.
The fat cell size is calculated by sandwiching the fat in the abdomen (see FIG. 2). When the electrodes A and B are not fixed to the predetermined site to be measured as in this case, the size of the fat cells is corrected by taking the fat thickness (electrode interval) d at the time of measurement into consideration. Is also good. in this case,
A conversion process for bioelectric impedance is required.

【0061】厚さd、面積Sの脂肪の上下面に電極A,
Bを接触させて生体電気インピーダンスを測定する場合
(図2参照)、脂肪内に僅かに存在する水分を通して脂
肪内に電気が流れる。脂肪は電流を流しにくいが、周波
数を変化することで僅かながら流すことができる。
Electrodes A, on the upper and lower surfaces of a fat having a thickness d and an area S,
When the bioelectrical impedance is measured by bringing B into contact (see FIG. 2), electricity flows into the fat through moisture slightly present in the fat. Although it is difficult for fat to pass an electric current, it can be slightly passed by changing the frequency.

【0062】この時の生体電気インピーダンスは、電極
A,Bの表面面積S、電極間隔(脂肪の厚さ)dにより
変化するため、測定値がインピーダンスの場合は、生体
電気インピーダンスをS/d倍(アドミッタンスの場合
はd/S倍)にして所定形状当たりの生体電気インピー
ダンスに換算する。たとえば、面積S及び厚さdが、単
位“cm”で計測されている場合には、立方体“1cm
3”当たりのインピーダンスとして換算される。このよ
うに換算した生体電気インピーダンスから、具体的に脂
肪細胞の大きさを算出する場合、以下の点に注目するこ
とで、単一周波数によるインピーダンス測定及び脂肪細
胞の大きさ測定を行うことができる。
Since the bioelectric impedance at this time changes depending on the surface area S of the electrodes A and B and the electrode interval (fat thickness) d, if the measured value is impedance, the bioelectric impedance is multiplied by S / d. (D / S times for admittance) and convert to bioelectrical impedance per predetermined shape. For example, if the area S and the thickness d are measured in units of “cm”, the cube “1 cm
When calculating the size of fat cells specifically from the bioelectric impedance converted in this way, attention should be paid to the following points, and impedance measurement using a single frequency and fat Cell size measurements can be made.

【0063】脂肪細胞が肥大化すると、インピーダンス
Z(ω)も細胞膜抵抗Rmの影響を受ける低周波数側で
は小さくなる。あまり大きくない周波数でインピーダン
スを計測すれば、脂肪細胞の肥大化によって、インピー
ダンスが減少することが観測される。そこで、CPU3
は、特定周波数でのインピーダンス値に基づいて、脂肪
細胞の大きさを算出する。CPU3は、電極A,Bの表
面面積S及び電極間隔d等を考慮して、算出した生体電
気インピーダンスZ(f)を所定形状当たりの生体電気
インピーダンスに換算する。
When the fat cells are enlarged, the impedance Z (ω) also decreases on the low frequency side affected by the cell membrane resistance Rm. If the impedance is measured at a frequency that is not so large, it is observed that the impedance decreases due to the enlargement of fat cells. Therefore, CPU3
Calculates the size of fat cells based on the impedance value at a specific frequency. The CPU 3 converts the calculated bioelectric impedance Z (f) into a bioelectric impedance per predetermined shape in consideration of the surface area S of the electrodes A and B, the electrode interval d, and the like.

【0064】この処理は、算出した生体電気インピーダ
ンスと、測定等に基づき入力された電極間隔(脂肪の厚
さ)dとから脂肪細胞の大きさを算出する。CPU3
は、所定形状の生体電気インピーダンスを測定し、脂肪
の厚さdで生体電気インピーダンスZ(ω)を除算す
る。さらに、除算された生体電気インピーダンスの虚部
から誘電率を算出することで、脂肪細胞の大きさを算出
する。このように、単一又は少数の周波数により脂肪細
胞の大きさを算出することができるため、装置の簡略化
を実現できる。
In this process, the size of the fat cell is calculated from the calculated bioelectrical impedance and the input electrode interval (fat thickness) d based on the measurement and the like. CPU3
Measures the bioelectric impedance of a predetermined shape and divides the bioelectric impedance Z (ω) by the thickness d of fat. Further, the size of the fat cell is calculated by calculating the dielectric constant from the imaginary part of the divided bioelectric impedance. As described above, since the size of fat cells can be calculated using a single or a small number of frequencies, simplification of the apparatus can be realized.

【0065】また、上記実施の形態では、ノギス9(図
2参照)により脂肪を挟むことにより、該脂肪細胞の大
きさを算出している。他の形態として、被験者の身体上
の脂肪の形状を保持して、脂肪細胞の大きさを算出する
ようにしてもよい。これに関して、図9を用いて以下に
説明する。
In the above embodiment, the size of the fat cell is calculated by sandwiching the fat with the caliper 9 (see FIG. 2). As another form, the size of fat cells may be calculated while retaining the shape of fat on the body of the subject. This will be described below with reference to FIG.

【0066】図9は、本発明の実施の形態による脂肪細
胞測定装置の他の使用状態を模式的に例示する図であ
る。図9(A)は、該装置の使用状態として、電極A,
Bを被験者の所定位置に固定し、平板上に配置した場合
を示しており、図9(B)は、図9(A)に基づく使用
時の電気力線の様子を示している。
FIG. 9 is a diagram schematically illustrating another use state of the fat cell measuring device according to the embodiment of the present invention. FIG. 9A shows electrodes A,
FIG. 9B shows a case where B is fixed to a predetermined position of the subject and arranged on a flat plate, and FIG. 9B shows a state of electric lines of force during use based on FIG. 9A.

【0067】図9(B)に示すように、複数の電気力線
は、電極Aから電極Bに各々収束しており、プローブ電
流Iaは、電極Aから電極Bに流れることがわかる。こ
の測定によれば、脂肪組織にそのまま電極を接触させる
だけで測定ができるために、使い易い装置を提供でき
る。また、電極A,Bが脂肪細胞の大きさを測定する所
定部位に固定されているため、上述したインピーダンス
の換算が不要である。
As shown in FIG. 9B, a plurality of lines of electric force converge from the electrode A to the electrode B, and it can be seen that the probe current Ia flows from the electrode A to the electrode B. According to this measurement, since the measurement can be performed only by bringing the electrode into contact with the fat tissue as it is, an easy-to-use device can be provided. In addition, since the electrodes A and B are fixed to a predetermined portion for measuring the size of the fat cell, the above-described conversion of the impedance is unnecessary.

【0068】また、上記実施の形態では、インピーダン
スを算出して脂肪細胞の大きさを算出している。他の形
態として、アドミッタンスを算出し、これらをアドミッ
タンス軌跡(図示せず)にカーブフィットすることによ
り、脂肪細胞の大きさを算出するようにしてもよい。ま
た、上記実施の形態では、カップリングコンデンサ80
a,80bが端子Hc,Lcに接続される構成により、
2端子法による測定を行っている。他の形態としては、
いわゆる4端子法に基づいて測定を行ってもよい。ま
た、M系列発生器を構成するシフトレジスタや論理回路
は、ハードウエア構成であると、ソフトウエアである構
成とを問わない。
In the above embodiment, the size of the fat cell is calculated by calculating the impedance. As another form, the size of fat cells may be calculated by calculating admittance and curve-fitting them to an admittance locus (not shown). In the above embodiment, the coupling capacitor 80
a, 80b are connected to the terminals Hc, Lc.
The measurement is performed by the two-terminal method. In another form,
The measurement may be performed based on a so-called four-terminal method. The shift register and the logic circuit constituting the M-sequence generator are not limited to a hardware configuration or a software configuration.

【0069】さらに、上述の実施の形態では、人体特徴
項目として、被験者の身長、性別及び年齢を入力する場
合について述べたが、必要に応じて、人種等の項目を付
加してもよい。算出された人体の生体電気パラメータを
プリンタに出力するようにしてもよい。さらに、脈波セ
ンサや呼吸の周期を検出できるセンサを人体に貼り付
け、各センサの出力信号により、測定タイミングを設定
するようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, a case has been described where the height, sex, and age of the subject are input as the human body characteristic items, but items such as race may be added as necessary. The calculated bioelectric parameters of the human body may be output to a printer. Further, a pulse wave sensor or a sensor capable of detecting a respiratory cycle may be attached to a human body, and the measurement timing may be set based on the output signal of each sensor.

【0070】[0070]

【発明の効果】本発明の脂肪細胞測定装置によれば、生
体電気インピーダンスから脂肪細胞の大きさを算出する
ことができ、被験者の健康管理に役に立つ。また、単一
周波数又は多周波数での測定が可能であり、簡単なアル
ゴリズム等を利用して臨界周波数等から脂肪細胞の大き
さを算出できる。
According to the fat cell measuring apparatus of the present invention, the size of fat cells can be calculated from the bioelectrical impedance, which is useful for the health management of the subject. In addition, measurement at a single frequency or multiple frequencies is possible, and the size of fat cells can be calculated from a critical frequency or the like using a simple algorithm or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態による脂肪細胞測定装置の
電気的構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a fat cell measuring device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態による脂肪細胞測定装置の
使用の状態を模式的に例示する図である。
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a state of use of the fat cell measuring device according to the embodiment of the present invention.

【図3】図2に示す測定において、電極A,Bと、該電
極間に挟まれる脂肪との関係を説明する図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between electrodes A and B and fat interposed between the electrodes in the measurement shown in FIG. 2;

【図4】図3に示した脂肪の電気的等価回路を示す図で
ある。
4 is a diagram showing an electrical equivalent circuit of fat shown in FIG.

【図5】脂肪細胞の電気的等価回路図である。FIG. 5 is an electrical equivalent circuit diagram of a fat cell.

【図6】図5に示した回路の更なる電気的等価回路図で
ある。
FIG. 6 is a further electrical equivalent circuit diagram of the circuit shown in FIG. 5;

【図7】図6に示した回路の更なる電気的等価回路図で
ある。
FIG. 7 is a further electrical equivalent circuit diagram of the circuit shown in FIG. 6;

【図8】本発明の実施の形態による脂肪細胞測定装置に
より求められるインピーダンス軌跡を説明する図であ
る。
FIG. 8 is a diagram illustrating an impedance locus determined by the fat cell measuring device according to the embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施の形態による脂肪細胞測定装置の
他の使用状態を模式的に例示する図である。
FIG. 9 is a diagram schematically illustrating another usage state of the fat cell measurement device according to the embodiment of the present invention.

【図10】人体の電気的等価回路図(等価回路モデル)
である。
FIG. 10 is an electrical equivalent circuit diagram of a human body (equivalent circuit model).
It is.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 キーボード 2 測定処理部 3 CPU(算出手段) 4 表示部 5 RAM 6 ROM 7,8 測定用ケーブル 9 ノギス 10 本尺 11 副尺 71 PIO 72 測定信号発生器(信号発生手段の一部) 73 LPF(信号発生手段の一部) 74,80a,80b カップリングコンデンサ 81 差動増幅器(電圧測定手段の一部) 82 LPF(電圧測定手段の一部) 83,93 A/D変換器 84,94 サンプリングメモリ 91 I/V変換器(電流測定手段の一部) 92 LPF(電流測定手段の一部) 100 脂肪細胞測定装置 Hc,Lc 端子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Keyboard 2 Measurement processing part 3 CPU (calculation means) 4 Display part 5 RAM 6 ROM 7, 8 Measurement cable 9 Vernier caliper 10 Main scale 11 Vernier 71 PIO 72 Measurement signal generator (part of signal generation means) 73 LPF (Part of signal generating means) 74, 80a, 80b Coupling capacitor 81 Differential amplifier (part of voltage measuring means) 82 LPF (part of voltage measuring means) 83, 93 A / D converter 84, 94 sampling Memory 91 I / V converter (part of current measuring means) 92 LPF (part of current measuring means) 100 Fat cell measuring device Hc, Lc terminal

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 測定信号を生成する信号発生手段と、生
成した測定信号を被験者の所定部位間に投入した際に流
れる電流を測定する電流測定手段と、前記被験者の所定
部位間で発生する電位差を測定する電圧測定手段と、前
記電流測定手段により測定された電流値と前記電圧測定
手段により測定された電圧値とから生体電気インピーダ
ンス又はアドミッタンスを算出する算出手段とを備え、
前記算出手段は、算出した生体電気インピーダンス又は
アドミッタンスに基づいて、脂肪細胞の大きさを算出す
ることを特徴とする脂肪細胞測定装置。
1. A signal generating means for generating a measurement signal, a current measuring means for measuring a current flowing when the generated measurement signal is applied between predetermined portions of a subject, and a potential difference generated between predetermined portions of the subject. A voltage measuring means for measuring the current value measured by the current measuring means and a voltage value measured by the voltage measuring means and a calculating means for calculating bioelectric impedance or admittance,
The fat cell measuring device, wherein the calculating means calculates a size of the fat cell based on the calculated bioelectric impedance or admittance.
【請求項2】 前記算出手段は、特定周波数でのインピ
ーダンス又はアドミッタンスに基づいて、脂肪細胞の大
きさを算出することを特徴とする請求項1記載の脂肪細
胞測定装置。
2. The fat cell measuring device according to claim 1, wherein said calculating means calculates the size of the fat cell based on impedance or admittance at a specific frequency.
【請求項3】 前記算出手段は、インピーダンス又はア
ドミッタンスの虚部の絶対値が最大になる周波数に基づ
いて、脂肪細胞の大きさを算出することを特徴とする請
求項1記載の脂肪細胞測定装置。
3. The fat cell measuring apparatus according to claim 1, wherein said calculating means calculates the size of the fat cell based on a frequency at which the absolute value of the imaginary part of impedance or admittance is maximum. .
【請求項4】 前記算出手段は、インピーダンス又はア
ドミッタンスの虚部が0である2つのインピーダンス又
はアドミッタンスの実部の平均となる周波数に基づい
て、脂肪細胞の大きさを算出することを特徴とする請求
項1記載の脂肪細胞測定装置。
4. The method according to claim 1, wherein the calculating means calculates the size of the fat cell based on the average frequency of two real parts of impedance or admittance in which the imaginary part of impedance or admittance is zero. The fat cell measurement device according to claim 1.
【請求項5】 前記算出手段は、インピーダンス又はア
ドミッタンスと脂肪の厚さとに基づいて、脂肪細胞の大
きさを算出することを特徴とする請求項1又は2記載の
脂肪細胞測定装置。
5. The fat cell measuring device according to claim 1, wherein the calculating means calculates the size of the fat cell based on impedance or admittance and fat thickness.
【請求項6】 測定信号を生成する信号発生ステップ
と、生成した測定信号を被験者の所定部位間に投入した
際に流れる電流を測定する電流測定ステップと、前記被
験者の所定部位間で発生する電位差を測定する電圧測定
ステップと、前記電流測定ステップにより測定された電
流値と前記電圧測定ステップにより測定された電圧値と
から生体電気インピーダンス又はアドミッタンスを算出
する算出ステップとを備え、前記算出ステップは、算出
した生体電気インピーダンス又はアドミッタンスに基づ
いて、脂肪細胞の大きさを算出することを特徴とする脂
肪細胞測定方法。
6. A signal generation step for generating a measurement signal, a current measurement step for measuring a current flowing when the generated measurement signal is applied between predetermined portions of the subject, and a potential difference generated between the predetermined portions of the subject. A voltage measurement step of measuring the current value measured by the current measurement step and a calculation step of calculating bioelectric impedance or admittance from the voltage value measured by the voltage measurement step, the calculation step, A fat cell measurement method, comprising calculating a size of a fat cell based on the calculated bioelectric impedance or admittance.
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