JP2021040792A - 肥満レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム - Google Patents
肥満レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021040792A JP2021040792A JP2019163640A JP2019163640A JP2021040792A JP 2021040792 A JP2021040792 A JP 2021040792A JP 2019163640 A JP2019163640 A JP 2019163640A JP 2019163640 A JP2019163640 A JP 2019163640A JP 2021040792 A JP2021040792 A JP 2021040792A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- level
- viscoelasticity
- obesity
- subcutaneous tissue
- whole body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 144
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 144
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 144
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 title claims abstract description 143
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 title claims abstract description 143
- 206010033675 panniculitis Diseases 0.000 title claims abstract description 112
- 210000004304 subcutaneous tissue Anatomy 0.000 title claims abstract description 112
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 14
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000002091 elastography Methods 0.000 claims description 10
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 33
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 210000004207 dermis Anatomy 0.000 description 6
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000001574 biopsy Methods 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000005483 Hooke's law Effects 0.000 description 2
- 210000001789 adipocyte Anatomy 0.000 description 2
- 230000037237 body shape Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- BPPVUXSMLBXYGG-UHFFFAOYSA-N 4-[3-(4,5-dihydro-1,2-oxazol-3-yl)-2-methyl-4-methylsulfonylbenzoyl]-2-methyl-1h-pyrazol-3-one Chemical compound CC1=C(C(=O)C=2C(N(C)NC=2)=O)C=CC(S(C)(=O)=O)=C1C1=NOCC1 BPPVUXSMLBXYGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 102000016942 Elastin Human genes 0.000 description 1
- 108010014258 Elastin Proteins 0.000 description 1
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 235000018936 Vitellaria paradoxa Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 208000019425 cirrhosis of liver Diseases 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920002549 elastin Polymers 0.000 description 1
- 230000004761 fibrosis Effects 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 238000002559 palpation Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 210000000434 stratum corneum Anatomy 0.000 description 1
- 210000000498 stratum granulosum Anatomy 0.000 description 1
- 210000000437 stratum spinosum Anatomy 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 210000004003 subcutaneous fat Anatomy 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
【課題】皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルの推定を可能とする、新規な技術を提供すること。【解決手段】皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルを指標として前記肥満レベルを推定する。【選択図】図１
Description
本発明は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを指標とする肥満レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラムに関する。
また、本発明は、肥満レベルを指標とする皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラムにも関する。
また、本発明は、肥満レベルを指標とする皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラムにも関する。
加齢に伴う肌の老化現象、すなわち皺、たるみ、しみなどの外見上の変化は、皮膚の内部構造の生理化学的変化に起因する。近年、このような肌の老化現象の抑制を目的として、皮膚の内部構造における加齢変化のメカニズム解明に関心が集まっている。
皮膚は、大きく分けて表皮、真皮、そして皮下組織の３層よりなる。表皮はさらに角質層、顆粒層、有棘層及び基底層の４つの層に分類でき、下層に位置する真皮は乳頭層、乳頭下層及び網状層の３つの層に分類できる。これら表皮、真皮を支える役割を担うのが皮下組織である。
皮下組織の大部分は脂肪細胞が集塊を形成した脂肪小葉から構成される皮下脂肪であり、保温や外力に対する緩衝作用などを有する。脂肪小葉はコラーゲン線維やエラスチン線維などの結合組織等によって周囲が網目状に取り囲まれることで、線維構造を形成する。
皮膚の硬さなどを判断する手法として古くは触診が行われていたが、超音波エラストグラフィ技術（例えば特許文献１）の発展により、皮膚を構成するそれぞれの層の物理学的特性、とりわけ粘弾性の定量的測定が可能となっている。
ところで、体組織の線維化を病理的に診断する方法として、生体組織診断（いわゆる「生検」）が一般に行われる。しかし、生検は被検者への侵襲を伴うことから頻回に行うことは困難であった。超音波エラストグラフィを原理とした「フィブロスキャン」では、肝線維化の評価を非侵襲的に行うことが可能であると開示されている（特許文献２）。
本発明の解決しようとする課題は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルの推定を可能とする、新規な技術を提供することにある。
本発明者らの鋭意研究の結果、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルとの間には相関関係があることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、上記課題を解決する本発明は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルを指標として前記肥満レベルを推定することを特徴とする、肥満レベルの推定方法である。
本発明によれば、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルという物理特性ないし生理特性から、肥満レベルを推定することができる。
本発明によれば、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルという物理特性ないし生理特性から、肥満レベルを推定することができる。
本発明の好ましい形態では、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの測定値を説明変数、肥満レベルの評価値を目的変数とする回帰式を用いて、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルの測定値から前記肥満レベルを算出することを特徴とする。
予め用意した回帰式を用いることで、より正確に肥満レベルを推定することができる。
予め用意した回帰式を用いることで、より正確に肥満レベルを推定することができる。
本発明の好ましい形態では、前記皮下組織の粘弾性を、超音波エラストグラフィにより測定することを特徴とする。
これにより、非侵襲的かつ定量的に皮下組織の粘弾性の測定結果を得ることができ、より精度よく肥満レベルを推定することができる。
これにより、非侵襲的かつ定量的に皮下組織の粘弾性の測定結果を得ることができ、より精度よく肥満レベルを推定することができる。
本発明の好ましい形態では、前記粘弾性が皮下組織上層の粘弾性であることを特徴とする。
特に皮下組織上層の粘弾性を指標とすることで、より正確に肥満レベルを推定することができる。
特に皮下組織上層の粘弾性を指標とすることで、より正確に肥満レベルを推定することができる。
本発明の好ましい形態では、前記全身の酸素レベルを、パルスオキシメーターにより測定することを特徴とする。
これにより、非侵襲的かつ定量的に全身の酸素レベルの測定結果を得ることができ、より精度よく肥満レベルを推定することができる。
これにより、非侵襲的かつ定量的に全身の酸素レベルの測定結果を得ることができ、より精度よく肥満レベルを推定することができる。
また、本発明は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルの測定値を指標として前記肥満レベルを推定する肥満レベルの推定装置にも関する。
本発明の肥満レベル推定装置は、
前記相関関係を示す相関データを記憶する記憶手段と、
被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、前記記憶手段に記憶された前記相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段と、を備えることを特徴とする。
本発明の肥満レベル推定装置は、
前記相関関係を示す相関データを記憶する記憶手段と、
被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、前記記憶手段に記憶された前記相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルの測定値を指標として前記肥満レベルを推定する肥満レベルの推定プログラムにも関する。
本発明の肥満レベル推定プログラムは、
コンピュータを、
被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、前記相関関係を示す相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段として、
機能させることを特徴とする。
本発明の肥満レベル推定プログラムは、
コンピュータを、
被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、前記相関関係を示す相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段として、
機能させることを特徴とする。
また、本発明は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記肥満レベルを指標として皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することを特徴とする、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法にも関する。
本発明は、上述した肥満レベルの推定方法と表裏をなすものである。本発明によれば、肥満レベルという生理学的特性から、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
本発明は、上述した肥満レベルの推定方法と表裏をなすものである。本発明によれば、肥満レベルという生理学的特性から、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
本発明の好ましい形態では、肥満レベルの計算値を説明変数、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの測定値を目的変数とする回帰式を用いて、前記肥満レベルの計算値から皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを算出することを特徴とする。
予め用意した回帰式を用いることで、より正確に皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
予め用意した回帰式を用いることで、より正確に皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
本発明の好ましい形態では、前記肥満レベルは、ボディマス指数（ＢＭＩ）を指標とすることを特徴とする。
これにより、非侵襲的かつ定量的に肥満レベルの計算値を得ることができ、より精度よく安全に皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
これにより、非侵襲的かつ定量的に肥満レベルの計算値を得ることができ、より精度よく安全に皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
本発明の好ましい形態では、前記粘弾性が皮下組織上層の粘弾性であることを特徴とする。
本発明は、特に皮下組織上層の粘弾性の推定に有用である。
本発明は、特に皮下組織上層の粘弾性の推定に有用である。
また、本発明は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記肥満レベルを指標として皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定する皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置にも関する。
本発明の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置は、
前記相関関係を示す相関データを記憶する記憶手段と、
被験者の肥満レベルを、前記記憶手段に記憶された前記相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段と、を備えることを特徴とする。
本発明の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置は、
前記相関関係を示す相関データを記憶する記憶手段と、
被験者の肥満レベルを、前記記憶手段に記憶された前記相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記肥満レベルを指標として皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定する皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラムにも関する。
本発明の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラムは、
コンピュータを、
被験者の肥満レベルを、前記相関関係を示す相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段として、
機能させることを特徴とする。
本発明の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラムは、
コンピュータを、
被験者の肥満レベルを、前記相関関係を示す相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段として、
機能させることを特徴とする。
本発明によれば、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルから、肥満レベルを推定することができる。
また、本発明によれば、肥満レベルから、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
また、本発明によれば、肥満レベルから、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することができる。
＜１＞肥満レベルの推定方法
以下、本発明の実施の形態について詳述する。
皮下組織の粘弾性（以下、単に粘弾性ともいう）と脂肪細胞を包む線維構造の肥満レベル（以下、単に肥満レベルともいう）との間には、負の相関関係が成立する。つまり、肥満レベルが高いほど、粘弾性が低下する関係にある。
また、全身の酸素レベル（以下、単に酸素レベルともいう）と肥満レベルとの間にも、負の相関関係が成立する。つまり、肥満レベルが高いほど、酸素レベルが低下する関係にある。
本発明は、かかる相関関係を利用して、粘弾性又は酸素レベルから肥満レベルを推定する。
以下、本発明の実施の形態について詳述する。
皮下組織の粘弾性（以下、単に粘弾性ともいう）と脂肪細胞を包む線維構造の肥満レベル（以下、単に肥満レベルともいう）との間には、負の相関関係が成立する。つまり、肥満レベルが高いほど、粘弾性が低下する関係にある。
また、全身の酸素レベル（以下、単に酸素レベルともいう）と肥満レベルとの間にも、負の相関関係が成立する。つまり、肥満レベルが高いほど、酸素レベルが低下する関係にある。
本発明は、かかる相関関係を利用して、粘弾性又は酸素レベルから肥満レベルを推定する。
皮下組織は、粘弾性が略均一な部分ごとに、深さ方向について大きく３つの層に分類することができる。具体的には、皮下組織を深さ方向に１：２：１の比率で分割したとき、一番上に位置する層（真皮に接する層）のことを皮下組織上層という。
本発明においては、真皮に最も近い層である皮下組織上層の粘弾性を指標とすることが好ましい。
本発明においては、真皮に最も近い層である皮下組織上層の粘弾性を指標とすることが好ましい。
上記相関関係は好ましくは式またはモデルで示される。式またはモデルとしては、単回帰式又は単回帰モデルが好ましく挙げられる。
粘弾性は、粘性と弾性の両方を合わせた性質のことをいう。したがって、粘弾性の評価に当たっては粘性と弾性の両方を評価することになる。しかし、生体組織においては粘性と弾性を明確に区別することは困難であり、粘弾性は主として弾性率（ヤング率）により評価されることが一般的である。
また、フックの法則（下記式１）に基づき、粘弾性を「ひずみ」により評価してもよい。
また、フックの法則（下記式１）に基づき、粘弾性を「ひずみ」により評価してもよい。
そのため、本発明において指標とされる粘弾性は、弾性率（ヤング率）又はひずみとして算出される形態としてもよい。
上述の回帰式又は回帰モデルの作成に当たっても、説明変数を皮下組織のヤング率又はひずみ、目的変数を肥満レベルと置いてよい。
上述の回帰式又は回帰モデルの作成に当たっても、説明変数を皮下組織のヤング率又はひずみ、目的変数を肥満レベルと置いてよい。
肥満レベルは、ヒトの肥満度を表す体格指数として表されることが好ましい。このような体格指数としては、一般に成人に対して用いられるボディマス指数（Ｂｏｄｙ Ｍａｓｓ Ｉｎｄｅｘ；ＢＭＩ、又はケトレー指数）、６〜１２歳程度の子供に対して用いられるローレル指数（Ｒｏｈｒｅｒ Ｉｎｄｅｘ）、乳幼児に対して用いられるカウプ指数（Ｋａｕｐ Ｉｎｄｅｘ）、ＢＭＩを改良したボディ・シェイプ・インデックス（Ａ Ｂｏｄｙ Ｓｈａｐｅ Ｉｎｄｅｘ）などを例示することができる。その中でも、ＢＭＩとして表されることが特に好ましい。
ここで、皮下組織の粘弾性は超音波エラストグラフィにより測定することができる。超音波エラストグラフィの手法としては、外部から応力σを加えて肌を変形させてひずみε測定し、フックの法則よりヤング率Ｅを求めるストレイン・イメージングや、肌にせん断波を伝搬させ、その伝搬速度ＣＳを測定することでヤング率Ｅを求めるシアウェーブ・イメージングなど公知の手法を制限なく用いることができる。
超音波エラストグラフィ装置としては、例えば日立製作所製「ＡＲＩＥＴＴＡ Ｅ７０」や「Ｎｏｂｌｕｓ」、シーメンスヘルスケア製「アキュソンＳ２０００ｅ」などを用いることができる。
超音波エラストグラフィによれば、肌の内部断面における粘弾性（ヤング率（機種によってはひずみ））の分布を画像として得ることができる。本発明の実施に当たっては皮下組織に不均一に分布する粘弾性の平均を測定値として用いてもよい。
皮下組織の粘弾性の測定に当たっては、皮下組織を深さ方向について上層、中層、下層の３層に分け、それぞれの層における粘弾性の平均を求める形態とすることが好ましい。特に皮下組織上層の粘弾性の平均を測定値として用いて、肥満レベルを推定する実施の形態とすることが好ましい。
酸素レベルは、全身を循環する動脈血中の酸素飽和度を指す。酸素レベルの測定方法は特に限定されず、動脈血を直接採血して動脈血酸素飽和度（ＳａＯ２）を測定してもよいし、パルスオキシメーター等の測定装置を用いて経皮的酸素飽和度（ＳｐＯ２）を測定してもよいが、侵襲性や簡便さの観点から、パルスオキシメーター等の測定装置を用いて測定することがより好ましい。
このように、本発明において指標とされる全身の酸素レベルは、上述の方法で測定される酸素レベルを評価値とする形態としてもよい。
上述の回帰式又は回帰モデルの作成に当たっても、説明変数を全身の酸素レベルの評価値、目的変数を肥満レベルと置いてよい。
上述の回帰式又は回帰モデルの作成に当たっても、説明変数を全身の酸素レベルの評価値、目的変数を肥満レベルと置いてよい。
＜２＞皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法
上述したとおり、皮下組織の粘弾性と肥満レベルとの間には、負の相関関係が成立する。
また、全身の酸素レベルと肥満レベルとの間にも、負の相関関係が成立する。
本発明は、かかる相関関係を利用して肥満レベルから皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定する。
上記相関関係は好ましくは式またはモデルで示される。式またはモデルとしては、単回帰式又は単回帰モデルが好ましく挙げられる。
上述したとおり、皮下組織の粘弾性と肥満レベルとの間には、負の相関関係が成立する。
また、全身の酸素レベルと肥満レベルとの間にも、負の相関関係が成立する。
本発明は、かかる相関関係を利用して肥満レベルから皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定する。
上記相関関係は好ましくは式またはモデルで示される。式またはモデルとしては、単回帰式又は単回帰モデルが好ましく挙げられる。
本発明において指標とされる肥満レベルは、ＢＭＩの計算値とする形態が好ましい。ＢＭＩは、身長（ｍ）の２乗に対する体重（ｋｇ）の比として算出することができる。
なお、上記＜１＞の項目及び本項目において、推定のための指標としての粘弾性、酸素レベル、肥満レベルの測定ないし算出の方法を説明した。この説明は、回帰式又は回帰モデルを作成するための粘弾性、酸素レベル、肥満レベルの測定ないし算出の方法にも妥当する。
＜３＞肥満レベルの推定装置
以下、肥満レベルの推定装置について図１を参照しながら説明を加える。なお、本発明の肥満レベルの推定装置は、上記＜１＞の項目で説明した肥満レベルの推定方法を実施するための装置である。したがって、上記＜１＞の項目の説明は、以下の肥満レベルの推定装置に関しても妥当する。
以下、肥満レベルの推定装置について図１を参照しながら説明を加える。なお、本発明の肥満レベルの推定装置は、上記＜１＞の項目で説明した肥満レベルの推定方法を実施するための装置である。したがって、上記＜１＞の項目の説明は、以下の肥満レベルの推定装置に関しても妥当する。
本発明の肥満レベルの推定装置１は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルとの相関関係を示す肥満レベル相関データを記憶する記憶手段１２１と、被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、記憶手段１２１に記憶された肥満レベル相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段１１２と、を備える。
図１に示すように、肥満レベルの推定装置１は、粘弾性又は酸素レベル測定部１３、記憶手段１２１を備えるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、肥満レベル算出手段１１２を備えるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１、及び肥満レベル表示部１４を有している。
本発明の好ましい実施の形態では、粘弾性又は酸素レベル測定部１３により測定された被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを数値化する数値化手段１１１を備えることが好ましい。ＣＰＵ１１が数値化手段１１１を備える。
肥満レベル表示部１４は、肥満レベル算出手段１１２が算出した肥満レベルの推定値を表示するディスプレイである。
このような構成とした本発明の肥満レベルの推定装置１は、被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを測定するだけで、容易に被験者の肥満レベルを算出することができる。
なお、他の実施形態では、粘弾性又は酸素レベル測定部１３及び数値化手段１１１に代えて、別途測定した粘弾性又は酸素レベルの測定値を入力する、粘弾性又は酸素レベル入力部を備えていてもよい。
＜４＞肥満レベルの推定プログラム
本発明は上述の肥満レベルの推定方法をコンピュータに実行させる肥満レベルの推定プログラムにも関する。本発明のプログラムは、上述した本発明の肥満レベルの推定装置に含まれるＣＰＵにおける各手段に対応するため、図１の符号を付しながら説明する。
本発明は上述の肥満レベルの推定方法をコンピュータに実行させる肥満レベルの推定プログラムにも関する。本発明のプログラムは、上述した本発明の肥満レベルの推定装置に含まれるＣＰＵにおける各手段に対応するため、図１の符号を付しながら説明する。
本発明の肥満レベルの推定プログラムは、被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと肥満レベルとの相関関係を示す肥満レベル相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段１１２として、コンピュータを機能させることを特徴とする。
本発明の肥満レベルの推定プログラムは、図１のブロック図に示すように、コンピュータを数値化手段１１１として機能させるように構成することが好ましい。
＜５＞皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置
以下、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置について図２を参照しながら説明を加える。なお、本発明の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置は、上記＜２＞の項目で説明した皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法を実施するための装置である。したがって、上記＜２＞の項目の説明は、以下の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置に関しても妥当する。
以下、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置について図２を参照しながら説明を加える。なお、本発明の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置は、上記＜２＞の項目で説明した皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法を実施するための装置である。したがって、上記＜２＞の項目の説明は、以下の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置に関しても妥当する。
本発明の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置２は、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルとの相関関係を示す粘弾性又は酸素レベル相関データを記憶する記憶手段２２１と、被験者の肥満レベルを、記憶手段２２１に記憶された粘弾性又は酸素レベル相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段２１２と、を備える。
図２に示すように、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置２は、肥満レベル計算部２３、記憶手段２２１を備えるＲＯＭ２２、粘弾性又は酸素レベル算出手段２１２を備えるＣＰＵ２１、及び粘弾性又は酸素レベル表示部２４を有している。
本発明の好ましい実施の形態では、肥満レベル計算部２３により計算された被験者の肥満レベルを数値化する数値化手段２１１を備えることが好ましい。ＣＰＵ２１が数値化手段２１１を備える。
粘弾性又は酸素レベル表示部２４は、粘弾性又は酸素レベル算出手段２１２が算出した皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定値を表示するディスプレイである。
このような構成とした本発明の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置２は、被験者の肥満レベルを測定するだけで、容易に被験者の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを算出することができる。
なお、他の実施形態では、肥満レベル計算部２３及び数値化手段２１１に代えて、別途計算した肥満レベルの計算値を入力する、肥満レベル入力部を備えていてもよい。
＜６＞皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラム
本発明は上述の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法をコンピュータに実行させる皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラムにも関する。本発明のプログラムは、上述した本発明の粘弾性又は酸素レベル推定装置に含まれるＣＰＵにおける各手段に対応するため、図２の符号を付しながら説明する。
本発明は上述の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法をコンピュータに実行させる皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラムにも関する。本発明のプログラムは、上述した本発明の粘弾性又は酸素レベル推定装置に含まれるＣＰＵにおける各手段に対応するため、図２の符号を付しながら説明する。
本発明の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラムは、被験者の肥満レベルを、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルとの相関関係を示す粘弾性又は酸素レベル相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段２１２として、コンピュータを機能させることを特徴とする。
本発明の粘弾性又は酸素レベル推定プログラムは、図２のブロック図に示すように、コンピュータを数値化手段２１１として機能させるように構成することが好ましい。
＜試験例１＞粘弾性及び酸素飽和度の測定とＢＭＩの算出
６０名の被験者に対し、エラストグラフィ（日立製作所製）を用いて皮膚内部のエラストグラフィ画像を取得し、粘弾性を測定した。なお、粘弾性の測定については、測定エリアを皮膚の表層部分（真皮）と、皮下組織上層、皮下組織中層及び皮下組織下層の合計４層に分け、層別の相対的な粘弾性を算出した。皮下組織上層、皮下組織中層及び皮下組織下層については、皮下組織を深さ方向において１：２：１の比率で分割することで設定した。
６０名の被験者に対し、エラストグラフィ（日立製作所製）を用いて皮膚内部のエラストグラフィ画像を取得し、粘弾性を測定した。なお、粘弾性の測定については、測定エリアを皮膚の表層部分（真皮）と、皮下組織上層、皮下組織中層及び皮下組織下層の合計４層に分け、層別の相対的な粘弾性を算出した。皮下組織上層、皮下組織中層及び皮下組織下層については、皮下組織を深さ方向において１：２：１の比率で分割することで設定した。
次に、同被験者に対し、パルスオキシメーター（コニカミノルタ社製）を用いて動脈血の酸素飽和度を測定した。
そして、同被験者について、身長及び体重の測定を行い、これらの測定値に基づきＢＭＩを算出した。
＜試験例２＞回帰分析
試験例１で得られた粘弾性と酸素飽和度の各測定値、及び算出したＢＭＩについて、それぞれ回帰分析を行った。結果を図３及び４に示す。
試験例１で得られた粘弾性と酸素飽和度の各測定値、及び算出したＢＭＩについて、それぞれ回帰分析を行った。結果を図３及び４に示す。
図３に示すように、粘弾性とＢＭＩの間には、負の相関関係が成立することが確認された。また、図４に示すように、酸素飽和度とＢＭＩの間にも、負の相関関係が成立することが確認された。
これらの結果より、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを指標として、肥満レベルを推定できることが示された。同様に、肥満レベルを指標として、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定できることが示された。
本発明は肌解析技術に応用することができる。
１ 肥満レベル推定装置
１１ ＣＰＵ
１１１ 数値化手段
１１２ 肥満レベル算出手段
１２ ＲＯＭ
１２１ 記憶手段
１３ 粘弾性又は酸素レベル測定部
１４ 肥満レベル表示部
２ 粘弾性又は酸素レベル推定装置
２１ ＣＰＵ
２１１ 数値化手段
２１２ 粘弾性又は酸素レベル算出手段
２２ ＲＯＭ
２２１ 記憶手段
２３ 肥満レベル計算部
２４ 粘弾性又は酸素レベル表示部
１１ ＣＰＵ
１１１ 数値化手段
１１２ 肥満レベル算出手段
１２ ＲＯＭ
１２１ 記憶手段
１３ 粘弾性又は酸素レベル測定部
１４ 肥満レベル表示部
２ 粘弾性又は酸素レベル推定装置
２１ ＣＰＵ
２１１ 数値化手段
２１２ 粘弾性又は酸素レベル算出手段
２２ ＲＯＭ
２２１ 記憶手段
２３ 肥満レベル計算部
２４ 粘弾性又は酸素レベル表示部
Claims (13)
- 皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルを指標として前記肥満レベルを推定することを特徴とする、肥満レベルの推定方法。
- 皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの測定値を説明変数、肥満レベルの評価値を目的変数とする回帰式を用いて、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルの測定値から前記肥満レベルを算出することを特徴とする、請求項１に記載の肥満レベルの推定方法。
- 前記皮下組織の粘弾性を、超音波エラストグラフィにより測定することを特徴とする、請求項１又は２に記載の肥満レベルの推定方法。
- 前記粘弾性が皮下組織上層の粘弾性であることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の肥満レベルの推定方法。
- 前記全身の酸素レベルを、パルスオキシメーターにより測定することを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の肥満レベルの推定方法。
- 皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルの測定値を指標として前記肥満レベルを推定する肥満レベルの推定装置であって、
前記相関関係を示す相関データを記憶する記憶手段と、
被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、前記記憶手段に記憶された前記相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段と、を備えることを特徴とする、肥満レベルの推定装置。 - 皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記皮下組織の粘弾性又は前記全身の酸素レベルの測定値を指標として前記肥満レベルを推定する肥満レベルの推定プログラムであって、
コンピュータを、
被験者の肌の皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを、前記相関関係を示す相関データと照合して、前記肥満レベルを算出する肥満レベル算出手段として、
機能させることを特徴とする、肥満レベルの推定プログラム。 - 皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記肥満レベルを指標として皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定することを特徴とする、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法。
- 肥満レベルの計算値を説明変数、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの測定値を目的変数とする回帰式を用いて、前記肥満レベルの計算値から皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを算出することを特徴とする、請求項８に記載の粘弾性又は酸素レベルの推定方法。
- 前記肥満レベルは、ボディマス指数（ＢＭＩ）を指標とすることを特徴とする、請求項８又は９に記載の粘弾性又は酸素レベルの推定方法。
- 前記粘弾性が皮下組織上層の粘弾性であることを特徴とする、請求項８〜１０の何れか一項に記載の粘弾性又は酸素レベルの推定方法。
- 皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記肥満レベルを指標として皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定する皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置であって、
前記相関関係を示す相関データを記憶する記憶手段と、
被験者の肥満レベルを、前記記憶手段に記憶された前記相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段と、を備えることを特徴とする、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定装置。 - 皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルと、肥満レベルと、の間の相関関係を利用して、前記肥満レベルを指標として皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルを推定する皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラムであって、
コンピュータを、
被験者の肥満レベルを、前記相関関係を示す相関データと照合して、前記粘弾性又は酸素レベルを算出する粘弾性又は酸素レベル算出手段として、
機能させることを特徴とする、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定プログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019163640A JP7428460B2 (ja) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 肥満レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019163640A JP7428460B2 (ja) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 肥満レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021040792A true JP2021040792A (ja) | 2021-03-18 |
| JP7428460B2 JP7428460B2 (ja) | 2024-02-06 |
Family
ID=74861652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019163640A Active JP7428460B2 (ja) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 肥満レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7428460B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007159798A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Hiroshima Univ | 肌年齢の測定方法及びその装置 |
| JP2019146897A (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | ポーラ化成工業株式会社 | 顔の肌の追従性の推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性の推定方法、推定装置及び推定プログラム |
-
2019
- 2019-09-09 JP JP2019163640A patent/JP7428460B2/ja active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007159798A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Hiroshima Univ | 肌年齢の測定方法及びその装置 |
| JP2019146897A (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | ポーラ化成工業株式会社 | 顔の肌の追従性の推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性の推定方法、推定装置及び推定プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7428460B2 (ja) | 2024-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Goenezen et al. | Linear and nonlinear elastic modulus imaging: an application to breast cancer diagnosis | |
| Palacio-Torralba et al. | Quantitative diagnostics of soft tissue through viscoelastic characterization using time-based instrumented palpation | |
| Han et al. | A novel ultrasound indentation system for measuring biomechanical properties of in vivo soft tissue | |
| Hudson et al. | Inter-and intra-operator reliability and repeatability of shear wave elastography in the liver: a study in healthy volunteers | |
| De Kegel et al. | Biomechanical characterization of human dura mater | |
| Zhang et al. | Quantitative assessment of scleroderma by surface wave technique | |
| Dong et al. | Quantitative compression optical coherence elastography as an inverse elasticity problem | |
| Wood et al. | Multi-modal magnetic resonance elastography for noninvasive assessment of ovarian tissue rigidity in vivo | |
| Egorov et al. | Quantifying vaginal tissue elasticity under normal and prolapse conditions by tactile imaging | |
| Carlson et al. | Statistical analysis of shear wave speed in the uterine cervix | |
| Yoshii et al. | Measurement of median nerve strain and applied pressure for the diagnosis of carpal tunnel syndrome | |
| Chatzistergos et al. | Shear wave elastography can assess the in-vivo nonlinear mechanical behavior of heel-pad | |
| Bayat et al. | Automated in vivo sub-Hertz analysis of viscoelasticity (SAVE) for evaluation of breast lesions | |
| Dai et al. | In vivo mechanical characterization of human facial skin combining curved surface imaging and indentation techniques | |
| JP2024054324A (ja) | 頭皮角層細胞性状を用いた毛髪、顔面性状等の推測方法 | |
| Liu | Understanding the effect of skin mechanical properties on the friction of human finger-pads | |
| JP7428460B2 (ja) | 肥満レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性又は全身の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム | |
| JP6968731B2 (ja) | 顔の肌の追従性の推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性の推定方法、推定装置及び推定プログラム | |
| JP7412901B2 (ja) | 脂肪細胞を包む線維構造の線維化レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性の推定方法、推定装置及び推定プログラム | |
| Zakharov et al. | Full-field optical coherence tomography for the rapid estimation of epidermal thickness: study of patients with diabetes mellitus type 1 | |
| JP7253430B2 (ja) | 肌年齢レベルの推定方法、肌年齢レベル推定システム | |
| JP7393085B2 (ja) | 皮下組織の酸素レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム、並びに、皮下組織の粘弾性又は皮下脂肪細胞の線維化レベルの推定方法、推定装置及び推定プログラム | |
| Tyagi et al. | Improving three‐dimensional mechanical imaging of breast lesions with principal component analysis | |
| Salman et al. | Cardiac amyloidosis shows decreased diastolic function as assessed by echocardiographic parameterized diastolic filling | |
| JP6207926B2 (ja) | 身体機能の推定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220711 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230308 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230322 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230508 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230808 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230922 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231226 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240123 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7428460 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |