JP2006305217A - 体幹部皮下脂肪測定方法および装置、並びに体幹部内臓・皮下脂肪測定方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位と、皮下脂肪組織層が厚い部位に電流を印加し、少なくとも2つの電圧計測電極対の一方の電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極を、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置に配置し、他方の電圧計測電極を、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置して、一方の電圧計測電極と他方の電圧計測電極の間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織層情報を得、少なくとも2つの電圧計測電極対の他方の電圧計測電極対を、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置して電位差を測定することにより内臓脂肪組織情報を得、一方の電圧計測電極対と他方の電圧計測電極対を選択して、皮下脂肪組織層情報と内臓脂肪組織情報を選択的に得る。
【選択図】 図10
Description
(1)体幹部の生体電気インピーダンス情報に含まれる組織情報を骨格筋組織層と内臓器組織と内臓脂肪組織で直並列の等価回路モデルで仮定すること。ここでは内臓器組織と内臓脂肪組織を直列に考える(したがって、内臓脂肪組織の大小により通電量の変化を期待できる)。
(1)体幹部は、主として、皮下脂肪組織層と、骨格筋組織層(腹筋群,背筋群)と、内臓器組織とその隙間に付着する内臓脂肪組織から成ると考えることが出来る。骨組織を構成組織として挙げていないのは、骨組織は骨格筋組織と量的相関が非常に高く、一体の組織体として考えられるからである。体積抵抗率も、生体内では骨髄組織なども含めることでかなり導電性が良く、骨格筋組織や内臓器組織に近い特性を有するものと考えられる。よって、この4組織を電気的な等価回路モデルで表すと、内臓器組織と内臓脂肪組織を直列に構成し、その直列の合成組織に対して、皮下脂肪組織層および骨格筋組織層がそれぞれ並列に構成される。この等価回路モデルについては、後述する実施例についての説明において詳述する。このモデルによると、体幹部の長さ方向への通電に対しては、骨格筋組織層に支配的に電流が流れる。内臓脂肪組織は、内臓器組織の周辺の隙間に付着することから、内臓脂肪組織が無い時、または少ない時、内臓器組織が骨格筋組織層に近い導電性を示すことから、内臓器組織側にも電流が通電されることになる。また、内臓脂肪組織が多くなるほど、内臓器組織と内臓脂肪組織の複合体としての合成組織への通電量が低下してゆくことになる。体幹部の計測インピーダンスと、それを構成する4組織を等価回路モデルで表した時のモデル式は、下記の様に表現できる。
Ztm = ZFS//ZMM//(ZVM+ZFV) ・・・式1
ここで、
体幹部全体のインピーダンス:Ztm
皮下脂肪組織層のインピーダンス:ZFS・・・体積抵抗率は、大きい。
骨格筋組織層のインピーダンス:ZMM・・・体積抵抗率は、小さい。
内臓器組織のインピーダンス:ZVM・・・骨格筋組織層に近い体積抵抗率と考えられている。
内臓脂肪組織のインピーダンス:ZFV・・・体積抵抗率は、皮下脂肪組織層と同等かそれよりも、やや小さ目と考えられる。脂肪組織の合成分解が皮下脂肪組織層に比べて速いことから、組織内血管及び血液量が多いものと考えられる。
ρMM<<ρ(VM+FV)<ρFS
ρVM<<ρFV
ρMM=ρMV、若しくは、ρMM<ρMV
ρFV=ρFS、若しくは、ρFV<FS
ここで、
皮下脂肪組織層の体積抵抗率:ρFS
骨格筋組織層の内側の内臓器組織と内臓脂肪組織の複合組織層の体積抵抗率:ρ(VM+FV)
骨格筋組織層の体積抵抗率:ρMM
よって、式1との関連により、各組織間の電気的特性の比較関係は、
ZFS >> (ZVM+ZFV) >> ZMM ・・・式2
となる。
(2)内臓脂肪組織量は横断面積量や体積量で表すことができる。横断面積量の場合は、臍囲周での計測においては、CT法(X線−CT、MRI)による横断面積量が一般的な計測基準と考えられる。一方、体積量の場合は、CT法によるスライスによる横断面積量を長さ方向に複数のスライス情報で積分することで求めることができる。骨格筋組織量(骨格筋量)は、これら横断面積量と体積量の双方に高い相関を有すると考えられる。ここでは横断面積量で考えることにする。骨格筋組織層の横断面積量(AMM)は、身体特定化情報でおおよそ推定することができる。なぜなら、身体の骨格筋の発達デザインは、地球重力下で自重を支えるための発達、適応でほとんど決まってしまうからである。よって、アスリートや麻痺看者や介護者などの重力非適応者を除けば、身体特定化情報で推定可能となる。この推定は、身長H、体重W、年齢Ageを以下の式に代入することによって行う。
AMM=a*H+b*W+c*Age+d・・・式3
ここで、a、b、c、dは、定数である。
(3)体幹部骨格筋組織層インピーダンス(ZMM)も身体特定化情報によって推定できる。便宜上、ここでは上で求めた横断面積量(AMM)を利用する。この推定は以下の式を用いて行うことができる。
ZMM=a0*H/AMM+b0・・・式4
ここで、a0、b0は、定数である。
式1、2の関係式から、次の様な2つのアプローチ案によって、内臓脂肪組織情報を推測可能とする手法が考えられる。
(4)アプローチ1
皮下脂肪組織層は、他の構成組織と比較する中で体積抵抗率が高いことから体幹部の等価回路から見て、省略して考える。つまり、体幹部で計測されるインピーダンス値には、体幹部の皮下脂肪組織層を除いた内臓脂肪組織を含む除脂肪組織の情報が計測されているものと考えることが出来る。よって、この関係式は、次の様に表現できる。
Ztm ≒ ZMM//(ZVM+ZFV)・・・式5
式5を変形すると、
1/Ztm ≒ 1/ZMM + 1/(ZVM+ZFV)・・・式6
この式中の骨格筋組織層のインピーダンスZMMおよび内臓器組織のインピーダンスZVMを下記で記述される手段で顕在化することで、内臓脂肪組織のインピーダンスZFVを算出可能となる。そして、この内臓脂肪組織のインピーダンス情報より、内臓脂肪組織量を推定可能と出来る。式6からZFVを誘導すると、次の式7となり、内臓脂肪組織の情報を有するインピーダンス情報を求めることができる。
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM] − ZVM・・・式7
前記アプローチ1では皮下脂肪組織層を省略して考えたが、皮下脂肪組織を大量に有する被験者に対しては誤差要因となりえるため、式1のままで進める方法である。
この式中の骨格筋組織層のインピーダンスZMMおよび内臓器組織のインピーダンスZVMは、前記手法と同様とし、皮下脂肪組織層のインピーダンスZFSに対して、インピーダンス情報は他の組織と同様の考え方で皮下脂肪組織量と有用な関係がある。ここで、皮下脂肪組織量は、その組織表面での周囲長、つまり、腹囲長との相関が非常に高い関係があることが一般に報告されている(特に皮下脂肪組織が多い被験者に対して、または、皮下脂肪組織を除く除脂肪組織に比較して多い場合)ことから、皮下脂肪組織は腹囲長情報から推定可能となる。よって、皮下脂肪組織層のインピーダンスは、腹囲長の情報から推測可能と出来る。以下、前記アプローチと同様の手法で内臓脂肪組織のインピーダンスZFVを算出可能となる。そして、この内臓脂肪組織のインピーダンス情報より、内臓脂肪組織量を推定可能と出来る。
式1を変形すると、
1/Ztm = 1/ZFS + 1/ZMM + 1/(ZVM+ZFV)・・・式8
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM−1/ZFS] − ZVM・・・式9
AFV=aa*H/ZFV+bb・・・式10
ここで、aa、bbは定数である。
(7)体幹部の内臓器組織量[VM]は、身長、体重、性別、年齢等の身体(個人)特定化情報から推定することが出来る。説明変数の中で、身長項の影響が大きい。
内臓器組織量[AVM] = a1*身長[H]+ b1*体重[W] + c1*年齢[Age] + d1・・・式11
ここで、a1、b1、c1、d1は、男女で別の値を与える定数である。
なお、本検量線(回帰式)に用いる内臓脂肪組織量VMの基準量の計測は、MRI法やX線CТ法により得られるスライス毎のCSA(組織横断面積)を長さ方向に積分して求めた組織体積、または、臍位等の1スライスからのCSAとする。組織体積は、先行研究論文等で公知の組織密度情報から重量へ変換することで組織量とすることが出来る。
内臓器組織のインピーダンス[ZVM]は、身長、体重、性別、年齢等の身体(個人)特定化情報から推定することが出来る。説明変数の中で、身長項の影響が大きい。便宜上、ここでは上で求めた内臓器組織量[AVM]を利用する。この推定は、以下の式を用いて行うことができる。
ZVM=a2*H/AVM+b2・・・式12
ここで、a2、b2は、定数である。
(9)体幹部の皮下脂肪組織量[AFS]の測定方法については後述する。なお、本検量線(回帰式)に用いる皮下脂肪組織量FSの基準量の計測は、MRI法やX線CТ法により得られるスライス毎のCSA(組織横断面積)を長さ方向に積分して求めた組織体積、または、臍位等の1スライスからのCSAとする。組織体積は、先行研究論文等で公知の組織密度情報から重量へ変換することで組織量とすることが出来る。
(10)内臓脂肪/皮下脂肪比[V/S]は、後述する式14からの皮下脂肪組織量[AFS]と式10からの内臓脂肪組織量[AFV]から求めることが出来る。
V/S=AFV/AFS・・・式13
(11)内臓脂肪組織量推定に必要な体幹部のインピーダンスZtmは、呼吸及び飲食等により変動が大きな部位でもあることから、安定性及び信頼性の高い情報の計測が必要となる。よって、次の様な処理を加えることで、信頼性の高い体幹部のインピーダンス情報を確保出来る。また、一部体幹部の体液分布の乱れに関連する情報としての視点から、体幹部の組織異常の判定も可能と出来る。
(a)一般的な呼吸周期時間の1/2より短いサンプリング周期で、体幹部のインピーダンスを測定する。
(b)サンプリング毎の測定デ−タに対して移動平均等によるスムージング処理を施す。
(c)処理後の時系列データより、呼吸の周期性と周期毎の最大値と最小値を検出する。
(d)毎周期毎の最大値と最小値を各々別個に平均処理する。
(e)最大値と最小値の平均処理後の値を平均して、呼吸の中央値を算出する。
(f)呼吸周期毎の呼吸の中央値が規定回数規定以内の安定域に入った時点で、呼吸中央値確定と判断し、確定した中央値のインピ-ダンス値を体幹部のインピーダンス値として登録し、測定を完了とする。
(a)体幹部のインピーダンスは、26.7±4.8Ω(mean±SD)が集団の一般的な値となる。
(b)反面、便秘及び膀胱尿の貯留や胃での飲食物の充満時の値は、mean±3SDの範囲を超える。
(c)よって、3SDを超える測定値が得られる場合には、飲食及び膀胱尿等の影響の可能性を被験者へ報知し、最善の環境で測定に望んで貰う様促す。ただし、実際にこれらの影響なしに骨格筋組織層の発達及び内臓器組織が標準サイズとは異なる被験者においては、測定を継続出来る様に進める。
(d)さらに、判定感度を上げる方法としては、性別、体重、身長別で規定値を細分化する。又は、体重で割るか、身長で割って単位当たりの値として規定値を規定する。
ZFS >> (ZVM+ZFV) >> ZMM
の関係がある。
したがって、I−V電極間距離がほとんど無く近接して配置されたときの電位差計測インピーダンスΣZ1は、
ΣZ1=2*ZFS+ZMM//(ZVM+ZFV)≒2*ZFS
となる。これにより明らかなように、広がり抵抗の影響でZFSが数倍に増幅されるため、ここでは、ZFSによる情報が支配的となる。
ΣZ2≒2*ZFS+ZMM//(ZVM+ZFV)
である。明らかなように、I−V電極間距離を広げることによって、広がり抵抗の影響は多少小さくなっているが、この程度離しただけでは、まだZFSの情報が支配的である。
ΣZ3≒2*ZFS+ZMM//(ZVM+ZFV)である。
このとき電極間で計測される電圧降下の関係は、おおよそ次のようになる。
V1=I*ZMM//(ZVM+ZFV)
V2=V3=I*2*ZFS
V1:(V2+V3)≒1〜2:10〜20=S:N
上式におけるSの1〜2やNの10〜20のバラツキは、皮下脂肪組織層の厚みの個人差と骨格筋組織層の発達具合によるものである。この結果からも分かるように、たとえ電極間距離を調節しても、十分なS/Nが確保できるとは言いがたい。
V1=I*ZMM//(ZVM+ZFV)=I1*ZMM=I2*(ZVM+ZFV)
I=I1+I2
となり、よって、
ZMM:(ZVM+ZFV)=I2:I1≒1:2〜5
となる。これより明らかなように、たとえ広がり抵抗の影響を排除できたとしても、骨格筋組織層に流れる電流は内臓器組織と内臓脂肪組織に流れる電流の2〜5倍にも及ぶため、この結果、S/N特性は更に悪くなる。このように、体幹部のような太短い測定部位においては、たとえ電極間距離を調整しても、電流電極間距離で上限が決まってしまうことから、S/N特性の改善には限界がある。
△Z ∝ ZFS ∝ LFS/A0 ∝ LFS
である。故に、皮下脂肪組織層の横断面積量AFSは、
AFS=Lw*LFS=aa0*ZFS*Lw+bb0・・・式14
で求めることができる。尚、上式において、Lwは腹囲長、つまり、腹16周囲の長さ、aa0、bb0は、男女で別の値となる定数である。
BMI=W/H2
%Fatt=(AFS+AFV)/[(AFS+AFV)+AMM+AVM]*100
%VFat=%Fatt*(V/S)/[(V/S)+1]
[Ztm]minx←([Ztm]minx-1+[Ztm]minx)/2
[Ztm]maxx←([Ztm]maxx-1+[Ztm]maxx)/2
Ztmx←([Ztm]maxx+[Ztm]minx)/2
Mean−3SD≦Ztm≦Mean+3SD
ここで、許容値例としては、26.7±4.8(Mean±3SD)が考えられる。
5 操作表示パネル
11 本体部
13 電流印加電極
14 電圧計測電極
15 腱膜部
21 演算・制御部
51 操作・入力部
52 表示部
120L 電線
120R 電線
130 グリップ電極部
140 グリップ電極部
Claims (46)
- 電流印加電極対を体幹周囲方向に配置し、電圧計測電極対の一方の電圧計測電極を前記電流印加電極対の一方の電流印加電極の近接位置に配置し、他方の電圧計測電極を前記一方の電流印加電極から体幹長方向の遠方位置に配置して、体幹のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定方法。
- 臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに前記一方の電流印加電極と前記一方の電圧計測電極とを配置して測定する請求項1に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
- 電流印加電極対に含まれる一方の電流印加電極から、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位に電流を印加し、
電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極を、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置に配置し、他方の電圧計測電極を、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置して、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極の間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織情報を得ることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定方法。 - 前記他方の電圧計測電極は、前記電位差を、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位にて測定する請求項3記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
- 前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置は、臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかであり、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置は、臍部と腸骨稜上縁部の間である請求項3又は4に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
- 前記電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して近接位置に配置され、前記他方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して、近接位置に配置された前記一方の電圧計測電極より十分に遠方位置に配置され、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織層の情報を得る請求項3乃至5のいずれか1項に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
- 前記十分に遠方位置とは、前記近接位置の3倍以上の位置である請求項6記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
- 少なくとも1つの電流印加電極対に含まれる一方の電流印加電極から、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位に電流を印加し、
少なくとも2つの電圧計測電極対の一方の電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極を、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置に配置し、他方の電圧計測電極を、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置して、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極の間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織情報を得、
前記少なくとも2つの電圧計測電極対の他方の電圧計測電極対を、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置して電位差を測定することにより内臓脂肪組織情報を得、
前記一方の電圧計測電極対と前記他方の電圧計測電極対を選択して、前記皮下脂肪組織情報と前記内臓脂肪組織情報を選択的に得ることを特徴とする体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。 - 前記他方の電圧計測電極対は、前記電位差を、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位にて測定する請求項8記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置は、臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかであり、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置は、臍部と腸骨稜上縁部の間である請求項8又は9に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記一方の電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して近接位置に配置され、前記他方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して、近接位置に配置された前記一方の電圧計測電極より十分に遠方位置に配置され、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織層の情報を得る請求項8乃至10のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記十分に遠方位置とは、前記近接位置の3倍以上の位置である請求項11記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記少なくとも2つの電圧計測電極対によって測定された電位差を利用して求めた体幹部のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める請求項8乃至12のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記一方の電圧計測電極対によって測定された電位差を利用して求めた体幹部のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を求め、該求めた体幹部の皮下脂肪組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて、体幹部の骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部の骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて、骨格筋組織層インピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部の内臓器組織量を求め、該求めた体幹部の内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを求め、前記他方の電圧計測電極対によって測定された電位差を利用して求めた体幹部のインピーダンスと、前記求めた体幹部皮下脂肪組織層のインピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める請求項8乃至13のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記体幹部のインピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求める段階は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとしている請求項14に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記体幹部のインピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求める段階は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して、前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスと前記体幹部皮下脂肪組織層のインピーダンスとが並列に接続されたものとしている請求項14に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位は、臍と腸骨稜上縁間の区間、又は、腹直筋と外腹斜筋間の結合腱部である請求項8乃至16のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記体幹部のインピーダンスの測定は、腹囲周付近で行われる請求項13乃至17のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記電流印加電極対の電極と前記電圧計測電極対の電極のいずれか1つ以上の電極が腹囲周上からずらした位置に配置される請求項8乃至18のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記電流印加電極対は腹囲周上に配置され、前記電圧計測電極は対としてまたは対を形成する電極のうちの一方が前記腹囲周上から外れた位置に配置される請求項8乃至19のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記電流印加電極対は、臍を中心として見た場合の左右の上記部位間に配置される請求項8乃至20のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記電圧計測電極対は、臍を中心として見た場合の左右の上記部位間に配置される請求項8乃至20のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 前記電圧計測電極は、前記腹囲周上から外れた腹部領域内の体幹部長手方向に配置される請求項8乃至20のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法。
- 体幹周囲方向に配置される電流印加電極対と、前記電流印加電極対の一方の電流印加電極の近接位置に配置される一方の電圧計測電極と前記一方の電流印加電極から体幹長方向の遠方位置に配置される他方の電圧計測電極とから成る電圧計測電極対と、から成り、体幹のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定装置。
- 臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに前記一方の電流印加電極と前記一方の電圧計測電極とを配置して測定する請求項24に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
- 電流印加電極対と電圧計測電極対とを有し、
前記電流印加電極対に含まれる一方の電流印加電極は、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位に電流を印加し、他方の電流印加電極は、皮下脂肪組織層が厚い部位に電流を印加するものであり、
前記電圧計測電極対の一方の電圧計測電極は、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置に配置され、他方の電圧計測電極は、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置されて、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極の間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織情報を得ることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定装置。 - 前記他方の電圧計測電極は、前記電位差を、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位にて測定する請求項26記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
- 前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置は、臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかであり、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置は、臍部と腸骨稜上縁部の間である請求項26又は27に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
- 前記電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して近接位置に配置され、前記他方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して、近接位置に配置された前記一方の電圧計測電極より十分に遠方位置に配置され、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織層の情報を得る請求項26乃至28のいずれか1項に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
- 前記十分に遠方位置とは、前記近接位置の3倍以上の位置である請求項29記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
- 少なくとも1つの電流印加電極対と、少なくとも2つの電圧計測電極対とを有し、
前記少なくとも1つの電流印加電極対に含まれる一方の電流印加電極は、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位に電流を印加し、他方の電流印加電極は、皮下脂肪組織層が厚い部位に電流を印加するものであり、
前記少なくとも2つの電圧計測電極対の一方の電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極は、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置に配置され、他方の電圧計測電極は、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置されて、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極の間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織情報を得るものであり、
前記少なくとも2つの電圧計測電極対の他方の電圧計測電極対は、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置に配置されて電位差を測定することにより内臓脂肪組織情報を得るものであり、
前記一方の電圧計測電極対と前記他方の電圧計測電極対を選択して、前記皮下脂肪組織情報と前記内臓脂肪組織情報を選択的に得る切換装置を更に備えることを特徴とする体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。 - 前記他方の電圧計測電極対は、前記電位差を、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位にて測定する請求項31記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置は、臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかであり、前記電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置は、臍部と腸骨稜上縁部の間である請求項31又は32に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記一方の電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して近接位置に配置され、前記他方の電圧計測電極は、前記電流印加電極に対して、近接位置に配置された前記一方の電圧計測電極より十分に遠方位置に配置され、前記一方の電圧計測電極と前記他方の電圧計測電極間の電位差を測定することにより皮下脂肪組織層の情報を得る請求項31乃至33のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記十分に遠方位置とは、前記近接位置の3倍以上の位置である請求項34記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記少なくとも2つの電圧計測電極対によって測定された電位差を利用して求めた体幹部のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを更に備える請求項31乃至35のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記一方の電圧計測電極対によって測定された電位差を利用して求めた体幹部のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段と、前記推定した体幹部の皮下脂肪組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基づいて体幹部の骨格筋組織量を推定し、該推定された体幹部の骨格筋量と身体特定化情報とに基づいて体幹部の骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基づいて体幹部の内臓器組織量を推定し、該推定された体幹部の内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部のインピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを更に備える請求項31乃至36のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとして推定を行う請求項37に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して、前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスと前記体幹部皮下脂肪組織層のインピーダンスとが並列に接続されたものとして推定を行う請求項37に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 呼吸周期時間より短いサンプリング周期で測定した体幹部のインピーダンスに基づいて呼吸による変動の影響を除去するための呼吸変動影響除去手段を更に備える請求項38又は39に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記測定した体幹部のインピーダンスを集団の一般的な値と比較することにより異常値判定処理を行う異常値判定処理手段を更に備える請求項38乃至40のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記異常値判定処理手段による判定結果に基づいてアドバイス情報を表示する表示手段を更に備える請求項41に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪率で表される請求項37乃至42のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織横断面積で表される請求項37乃至42のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織体積量で表される請求項37乃至42のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
- 前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織重量で表される請求項37乃至42のいずれか1項に記載の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置。
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