JP2006048692A - 個人の食物摂取量を測定し制御するための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
肥満症に悩む世界的な人口の割合は徐々に増加している。重度の肥満体の人々は心臓疾患、脳梗塞、糖尿病、肺疾患、偶発症候などにかかりやすい。患者の生命に対する病的肥満の影響の理由から、病的肥満を治療する方法が研究されている。
【解決手段】
食料品目の食物摂取をモニターするための方法をここに提供する。この方法は、食物の摂取分を選択する工程と、この摂食分の重量測定をする工程と、コンピュータ60に食品の種類および重量を入力する工程と、データベースからこの食品のカロリー含有量を得る工程とを含む。また、食料品目の食物摂取をモニターする装置も提供する。この装置は、食物の事前に選択された摂取分の重量を測定するための手段と、食物の種類と重量を入力するためのコンピュータ60と、この食品のカロリー含有量を得るためのコンピュータ60と動作可能に接続されたデータベースとを含む。
【選択図】
図3C
Description
図1はリアルタイムカロリー計算システム100のハイレベルダイアグラムであって、重量センサー50、コンピュータ60、ディスプレイ70およびキーボード80などの入力装置を含む。
EPROM230は独自の内部デコーダを持っており、マイクロプロセッサ240はアドレスバス270を通じてEPROM230にアクセスするとデータバス265を通じてマイクロプロセッサ240に若しくはマイクロプロセッサ240からデータを送受信する。
RAM235は独自の内部デコーダを持っており、マイクロプロセッサ240はアドレスバス270を通じてRAM235にアクセスするとデータバス265を通じてマイクロプロセッサ240に若しくはマイクロプロセッサ240からデータを送受信する。
USB/インターフェース220は、他のコンピュータ若しくはコンピューターインターフェース(図示せず)とのデータの送受信を行うマイクロプロセッサ240との外部接続である。正確なアドレスがアドレスバス270上に送られ、マイクロプロセッサ240が第2のデコーダ225を通じてUSB/インターフェース220にアクセスすると、USB/インターフェース220はデータバス265を通じてマイクロプロセッサ240とのデータの送受信を行う。
重量測定エリア610は皿が置かれる場所である。
(i)一体構成:内蔵型のデバイス構成で重量測定機能および処理機能を備え、独立的に動作する。
(ii)分離型重量測定モジュール:重量測定モジュールは携帯用としての使用が可能で食品の識別や重量測定データを記憶できる。1日に1回若しくは数日に1回、食品の規定量の重量および食品の識別をデータや時刻の機能のようにダウンロードするため、処理モジュールに接続させる。この処理モジュールは、この重量測定モジュールが処理モジュールに接続される場合は、複数のユーザーや複数の重量測定モジュールの組み合わせのいずれも使用可能である。
(iii) 単純処理モジュールを備えた複数の重量測定モジュール:処理モジュールは同時に複数の重量測定モジュールを使用可能とする。例えば、個人ごとに独自の重量測定モジュールを持つ家族における各個人が一緒に食事を摂ることができる。この処理モジュールはリアルタイムの摂取レベルおよび目標との差についてそれぞれの重量測定モジュールを知らせることができる。
図4はリアルタイムカロリー計算システム100を操作するための手順400のフローダイアグラムを示す。これらの機能は、リアルタイムカロリー計算システム100の機能を実行できるPDAを含み、これを以下の図6に示す。
このステップにおいて、本システムはEPROM230内にあるそのオペレーティングソフトによりプレロードされる。食品の種類を重量やカロリーと関連付けるデータテーブルもまた、EPROM230内にプログラムされる。以下の、EPROM230内にプログラムされるよう考えられるデータ構造である表1を参照されたい。
このステップにおいても、ユーザーはまた、1日当たりや食事当たりの目標カロリー、開始時の体重、目標体重、新陳代謝の情報などの状況に応じた健康データなどのデータをEPROM230内に登録するように促される。ソフトウエアは、データベースの更新、ユーザー指定の食品選択項目の追加およびデータベースの編集を可能にするインターフェースを含む。
このステップにおいて、コンピュータ60は、ディスプレイ70上にメッセージを表示してユーザーに動作モードの選択を促すようEPROM230内のソフトウエアを実行する。食物摂取量のエネルギーを計算するために、ユーザーは「食事を楽しむ」若しくは「摂食分量分量の測定」の計算のオプションから重量測定モードを選択する。ユーザーは「容器若しくはプレートの自重」に促され、ユーザーはその容器をパッド領域の上に置き、「容器の重量計測」の機能を有効にする。
この手順400は、ユーザーが「食事を楽しむ」のモードのために最初に促されるステップ410に進む。
この判断工程においては、キーボード80を使用して、ユーザーはこの動作モードに入るか否かを選択する。もし、このユーザーがこの動作モードを選択すると、手順400はステップ415へ進む。もし、このユーザーがこの動作モードを選択しなければ、手順400はステップ420へ進む。
このステップにおいては、EPROM230に格納されたソフトウエアは、ユーザーが食料品目若しくは食料品目のグループのカロリー含有量を決定すると、リアルタイムカロリー計算システム100を利用して実行される。
EPROM230内にプログラムされた「食事を楽しむ」モードは以下の項目を含むものである。
(1)食品を重量計測する ― 重量測定センサー50を動作可能にする。このステップにおいては、総重量が測定され、追加された食品のリアルタイムの正確な測定をシステムが計算できるように、容器の自重は控除される。
(2)食品を識別する ― ユーザーは、EPROM230内に記憶されるデータの中の事前に登録された食品の種類のリストから食品名を入力するように促される。ユーザーは事前に定義されたリストから選択する。ユーザーはそのリストから選択するか、新しい食品のプロフィールを入力する。或いは、その識別された食品を自動的に提示するため、食品のパッケージの走査を可能にするように、バーコードリーダーをEPROM230と組み合わせることができる。
(3)食品を追加する ― ユーザーは食品をプレートに載せる。
(4)カロリーを計算する ― 食品が追加されると、図2AのEPROM230内のデータテーブルにおいて選択された食品の種類を単純に検索することにより、この割合を決定する同定された重量およびカロリーデータを使用し、さらにリアルタイムの合計カロリーを計算するために検出した重量を掛けるため、この割合を用いてその重量が求められカロリーに変換される。一旦、食品の種類がプレート上に載せられると、合計カロリーが記憶される。
実施例:ユーザーが「ローストした鳥胸肉および皮」をそのリストから選択する。重量センサーサブシステム55を経由して同定された重量は5.5オンスである。このカロリーはEPROM230内に格納されたデータテーブルにおけるカロリー含有量を検索することにより計算し、次に示すようにその係数と食料品目の重量を掛ける。
5.5オンスの鳥肉×(165カロリー/3オンス分)=302.5カロリー
ディスプレイ70はこの時、選択されて載せられた食品の1つとして「鶏肉 ― 302.5cal」を表示する。ユーザーは直ちに異なる食品の種類を選択してそのプレートに食品を追加し、図1のリアルタイムカロリー計算システム100が、図2Aおよび図2BのEPROM230内に記憶されたデータテーブルにおいて、新たな食品の種類を検索し、この追加されたカロリーを計算するため、新たに追加した重量および割合を利用する。
(5)規定量を理解する ― ディスプレイ70は、プレート上の全ての個々の食料品目のカロリーおよび合計カロリーを表示する。この食事および1日分の目標カロリーも合わせて表示が可能である。
(6)規定量の大きさを調整する ― ユーザーは食事中、合計カロリーを再計算するために、図1のリアルタイムカロリー計算システム100を利用して食品をプレートから除去したりその規定量の大きさを調整することができる。
(7)食事のデータを記憶する ― 食事が完了すると、「食事終了」を入力して情報を記憶し待機モードに移る。
注目すべきは、その他のアプローチとして、1日に食した量とその名称を、カロリー含有量を後に検索して入力することが可能であることである。この種の装置は、食料品目の検索テーブルを含む別のコンピュータに接続されている場合に、後で全ての計算を行うよう、名称と摂取した重量を記憶するためだけに使用されるものである。携帯用装置のメモリー容量を増加する場合、この必要性はより小さくなる。手順400はこれで終了する。
この判断工程においては、キーボード80を使用して、ユーザーはこの動作モードを入力するかどうか選択する。もしユーザーがこの動作モードを選択すると、手順400はステップ425に進む。もしユーザーがこの動作モードを選択しなければ、手順400はステップ430に進む。
このステップでは、EPROM230上に格納されたソフトウエアは、ユーザーがリアルタイムカロリー計算システム100を利用して食事をする場合、食事のカロリーを決定することを可能にするよう実行される。「摂食分量の計測」モードの計算においては、その重量は、選択された時の食料品目に対して現在選択された重量との差の決定に基づくものである。「摂食分量の計測」モードにおいて食品の識別を入力するよう、このソフトウエアは食品の識別を要求する。このユーザーは、図3Cの食品選択データ領域640において食品の種類を選択することから開始する。ユーザーは食品を選択してそれを重量計測することが可能であり、続いて上記のステップ415と同じ処理を用いてソフトウエアがカロリー含有量を計算して表示する。
ユーザーは食品の種類を選択して、望ましい量を食し、新たな食品の種類を選択して、それを食し、といったように続く。最後の食品の種類選択以後の重量変化は、その食品の消費された重量を加えるべきであると仮定され、その食品の測定中の摂取量の合計を加えるが、カロリー摂取量は、各食品の消費された重量にその固有のエネルギーをかけた全ての食品の総計である。手順400はこれで終了する。
この判断工程においては、キーボード80を使用して、ユーザーはこの動作モードを入力するかどうか選択する。もしユーザーがこの動作モードを選択すると、手順400はステップ435に進む。もしユーザーがこの動作モードを選択しなければ、手順400はステップ440に進む。
このステップでは、EPROM230上に格納されたソフトウエアは、ユーザーがリアルタイムカロリー計算システム100を利用して家庭で調理した食料品目のカロリーの決定を可能にするよう実行される。この方法は図6に詳細に説明される。手順400は手順800に進むことで終了する。
この判断工程においては、キーボード80を使用して、ユーザーはこの動作モードを入力するかどうか選択する。もしユーザーがこの動作モードを選択すると、手順400はステップ445に進む。もしユーザーがこの動作モードを選択しなければ、手順400はステップ405に進む。
このステップでは、EPROM230上に格納されたソフトウエアは、ユーザーが食品名、カロリー情報およびその他の食料品データをリアルタイムカロリー計算システム100に入力してRAM235に記憶できるよう実行される。
このステップでは、マイクロプロセッサ240は、RAM235のようなメモリー装置から重量データを読み出す。重量データは、今しがた重量センサー50により重量計測された食料品目のもの、若しくは事前に重量測定された、又はRAM235内に記憶された登録食料品目のデータであってもよい。そして手順500はステップ510に進む。
このステップでは、マイクロプロセッサ240は、RAM235のようなメモリー装置から食料品目データを読み出す。ユーザーは、ディスプレイ70条の情報表示に基き、キーボード80で食料品目を入力若しくは選択する。食料品目の選択は、RAM235内に記憶される。そして手順500はステップ515に進む。
このステップでは、マイクロプロセッサ240は、ステップ510で選択された食料品目を検索して、RAM235内に記憶されたデータベースを読み出す。食品の識別子とそれらに固有のエネルギーは、リアルタイムカロリー計算システム100を備えるこのデータベースに格納され、さらにRAM235の内容はインターネットによって(若しくは以下のステップ525において直接ユーザーによって)更新することが可能である。ユーザーおよび食品製造業者はインターネットのサイトでこのデータベースのための新しい食品プロフィールをアップロードし、そこでこれらの時限的な更新として、例えば「新たな品目が提供されました」というように、ダウンロードされてもよい。
この判断工程においては、マイクロプロセッサ240はステップ510で選択された食料品目がRAM235内に記憶されたデータベースに載っているか否かを判断する。もし食料品目がこのデータベースで検出されなければ、手順500はステップ525に進む。もし食料品目がこのデータベースで検出されれば、手順500はステップ530に進む。
このステップでは、ユーザーは食料品目の名前の入力をディスプレイ70で促される。情報はキーボード80を用いて入力される。新しい食品が入力されると、カロリー含有量の計算プログラムは、使用可能な標識の情報のいずれかを利用して、食品のカロリー含有量を決定するための空白箇所を埋めることを可能にする。新しい食料品目は、食品の栄養についての標識情報に限らず、支援レシピ機能若しくはカロリー測定サービスのメールなどを含む複数のソースを通じて、ユーザーによってデータベースに追加されてもよい。もし1グラム当たりのカロリーが登録されたテーブル上にある場合、計算機は直ちに結果を表示して終了させる。もし規定量当たりのカロリーのフィールドに記入されている場合、容器ごとの規定量の数字および容器の重量のフィールドが強調表示される。次に手順500はステップ535に進む。
この判断工程においては、マイクロプロセッサは、食料品目の単位重量当たりの固有のエネルギーがRAM235内に格納されているデータベースに記入されているか否かを判断する。もし固有のエネルギーデータがデータベース内に検出されない場合、手順500はステップ535へ進む。もし固有のエネルギーデータがデータベース内に検出された場合、手順500はステップ540へ進む。
この判断工程においては、ユーザーはディスプレイ70により、食料品目の単位重量当たりの固有のエネルギーの入力を促される。この結果表示は新しい食品情報がこの食品データベースに追加されるべきか否かを催促し、またある状況では、この固有のエネルギー(カロリー含有量)がディスプレイ上に表示される。この表示は、データベースのための食品の規定量におけるカロリー入力、その規定量の重量測定およびその結果であるカロリー含有量の入力を支援するセクションを含む。情報はキーボード80を利用して入力される。これで手順500はステップ540に進む。
このステップでは、マイクロプロセッサ240は、食料品目の単位重量当たりの固有のエネルギーをその食料品目の総重量とかけ合わせてこの食料品目の合計カロリー含有量を決定する。結果はRAM235内に記憶される。これで手順500は終了する。
また、ビジネスを行う方法をここに提供する。消費者、製造業者若しくはレストランなどはカプセルの中に入れられた新たな食料品目を重量測定し、これをその食品のカロリー含有量について返送するサービス会社に送る。いかなる新しい食料品目のカロリー含有量でも決定するために、通常は断熱ボンベ熱量計による総エネルギー容量を業界基準とする。食品および食品成分の総合ポテンシャルエネルギーは、スチールのボンベ熱量計内の高圧酸素下で食品サンプルを燃焼させることにより決定される。最初に重量計測したサンプルを入れ、脱水するために乾燥し、高速燃焼のために粉末にし、燃焼させ(通常は酸素雰囲気中にて)、全ての燃焼生成物および周辺機材に放出された熱を、周囲の温度上昇の較正および点火熱の投入のための補正によって測定する。キロカロリー(1000カロリー)は、規定量の食品のエネルギー値を表現するのに通常使用される単位である。
(1)単位重量あたりのカロリー測定が必要な新しい食品を同定するユーザー(顧客、レストランオーナーなど)と、
(2)食事を企画するためにボンベ熱量計のサービス提供業者を探し出す工程と、
(3)食品サンプルを分析するためサービス提供業者に送る工程と、
(4)サービス提供業者から情報を受け取る工程と、
(5)分析結果から得られた情報の代価をサービス提供業者に支払う工程と、を含むものである。
当業者によって設計できる別の実施例において、リアルタイムカロリー計算システム100を用いて補正されたデータは、更なる分析およびユーザーの利益のために、他の管理データと一体化することが可能である。別の体重管理のデータの実例は、運動期間、その結果としてのカロリー消費量、脂肪燃焼の新陳代謝のマーカー、被検者の体重、およびこれらの間の予測や計算される関係などを含む。
(1)食料品目の食物カロリー摂取量をモニターする方法であって、
(a)食品の摂取分を選択する工程と、
(b)前記摂取量の重量測定をして、その値をコンピュータに取り込む工程と、
(c)前記食品の種類をコンピュータに入力する工程と、
(d)前記食品のカロリー含有量をデータベースから得る工程と、
(e)前記入力からカロリー摂取量を計算するコンピュータを使用する工程と、
を備えた方法。
(2)前記コンピュータにおける前記カロリー摂取量を表示し記憶する工程をさらに備えた実施態様1に記載の方法。
(3)食料品目の食物カロリー摂取量をモニターする装置であって、
(a)食品の事前に選択した摂取分の重量を測定する手段と、
(b)前記食品の種類と重量をその中に入力するためのコンピュータと、
(c)前記食品のカロリー含有量を得るための前記コンピュータと動作可能に接続されたデータベースと、
を備えた装置。
(4)前記コンピュータにおける前記カロリー含有量を表示し記憶するための手段をさらに備えた実施態様3に記載の装置。
(5)摂食されなかった残量を測定することにより摂食分量を補正する工程をさらに備えた実施態様1に記載の方法。
(7)前記食品の種類と重量をその中に入力するためのバーコードリーダーをさらに含む実施態様3に記載の装置。
60:コンピュータ
70:ディスプレイ
80:キーボード
100:リアルタイムカロリー計算システム
220:USB/インターフェース
230:EPROM
235:RAM
240:マクロプロセッサー
265:データバス
270:アドレスバス
Claims (7)
- 食料品目の食物カロリー摂取量をモニターする方法であって、
(a)食品の摂取分を選択する工程と、
(b)前記摂取量の重量測定をし、その値をコンピュータに取り込む工程と、
(c)前記食品の種類をコンピュータに入力する工程と、
(d)前記食品のカロリー含有量をデータベースから得る工程と、
(e)前記入力からカロリー摂取量を計算するコンピュータを使用する工程と、
を備えた方法。 - 前記コンピュータにおける前記カロリー摂取量を表示し記憶する工程をさらに備えた請求項1に記載の方法。
- 食料品目の食物カロリー摂取量をモニターする装置であって、
(a)食品の事前に選択した摂取分の重量を測定する手段と、
(b)前記食品の種類と重量をその中に入力するためのコンピュータと、
(c)前記食品のカロリー含有量を得るための前記コンピュータと動作可能に接続されたデータベースと、
を備えた装置。 - 前記コンピュータにおける前記カロリー含有量を表示し記憶するための手段をさらに備えた請求項3に記載の装置。
- 摂食されなかった残量を測定することにより摂食分量を補正する工程をさらに備えた請求項1に記載の方法。
- リアルタイムで摂食された食物の量を表示するディスプレイをさらに含む請求項3に記載の装置。
- 前記食品の種類と重量をその中に入力するためのバーコードリーダーをさらに含む請求項3に記載の装置。
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