JP2023150130A - 患部回復判定装置、患部回復判定方法、及び患部回復判定プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 患部の回復時期を予測できる、患部回復判定装置、患部回復判定方法、及び患部回復判定プログラムを提供する。【解決手段】 情報処理装置１６は、被測定者の患部の局所インピーダンスを取得し、局所インピーダンスに基づいて炎症等の患部の状態を判定する。患部の回復には、一般的に患者の全身筋肉量が影響する。一方で、患者の全身筋肉量は局所的に生じる患部の変化の影響を受け難い。そこで、情報処理装置１６は、判定した患部の状態と被測定者の全身筋肉量とに基づいて、患部の回復時期を予測する。【選択図】 図１０

Description

本発明は、患部回復判定装置、患部回復判定方法、及び患部回復判定プログラムに関する。

外科手術を実施した際、患者は患部の炎症が生じて体を自由に動かせない、又は寝たきりの生活が長く続くことで患者の筋肉量の低下が生じる。また、患者は患部をかばうように動いてしまい、患部とは逆側の部位に疲労が生じてしまう場合もある。このため、患者の生活を手術前と同水準に戻すためには、一定期間のリハビリを要する。そこで、早期に元の生活水準に戻すために、患部の回復具合を把握して回復具合と全身筋肉量に応じたリハビリ計画が立案される。

ここで、非特許文献１には、患者に対して血液検査を行うことでＣＲＰ（Ｃ-リアクディブ・プロテイン）の値を求め、ＣＲＰを手術、外傷、骨折、感染症等の急性の炎症の指標として用いることが記載されている。

炎症等の侵襲が身体に生じている状態では、その時期が異化期と同化期に分けられる。具体的には、ＣＲＰが所定のしきい値以下となった場合に患部は同化期と判定され、しきい値を超えた場合に患部は異化期と判定される。異化期では、患部は筋肉又は脂肪を分解して必要なエネルギーを得ようとする。このため、異化期に患者にエネルギーを投与しても筋肉の分解を抑制することはできないため、患者の筋肉量は減少し低栄養となる。なお、同化期とは、手術や外傷などで生体侵襲が生じた際の回復過程のうち、同化と創傷の修復をする期間である。

若林秀隆著，「リハビリテーション栄養 ポケットガイド」，第１版，株式会社ジェフコーポレーション，2014年9月，p.9-10

しかしながら、ＣＲＰによる判定は、患部の状態を判定できても、患部の回復時期まで予測できるものではない。また、ＣＲＰによる判定は、被測定者の体全体の異常も反映してしまうため、患部の状態の判定という観点では精度が得られない。

そこで、本発明は、患部の回復時期を予測できる、患部回復判定装置、患部回復判定方法、及び患部回復判定プログラムを提供することを目的とする。

本発明の第１態様の患部回復判定装置は、被測定者の患部の状態を反映した患部指標を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された前記患部指標に基づいて、前記患部の状態を判定する患部状態判定手段と、前記患部状態判定手段によって判定された前記患部の状態と被測定者の全身指標とに基づいて、患部の回復時期を予測する予測手段と、を備える。

患部の回復には、患者の全身指標である全身の体組成や体重等が影響するという研究結果が知られている。一方で、患者の全身指標は局所的に生じている患部の変化の影響を受け難い。そこで、本構成は、現在の患部の状態と全身指標とに基づいて患部の回復時期を予測する。これにより、本構成は、正確に患部の回復時期を予測できる。

第２態様の患部回復判定装置は第１態様の患部回復判定装置において、前記患部指標を被測定者の患部を含む部位のインピーダンスとしてもよい。本構成によれば、被測定者の局所的な部位に電流を流し、電位差から取得するインピーダンスに基づいて患部の状態を判定するので、患部の位置及び患部の状態を判定できる。

第３態様の患部回復判定装置は第１態様又は第２態様の患部回復判定装置において、前記全身指標を被測定者の全身筋肉量としてもよい。本構成によれば、正確に患部の回復時期を予測できる。

第４態様の患部回復判定装置は第３態様の患部回復判定装置において、前記予測手段は、被測定者の全身筋肉量が多いほど回復速度が速くなるように前記回復時期を予測してもよい。本構成によれば、正確に患部の回復時期を予測できる。

第５態様の患部回復判定装置は第１態様から第４態様の何れか１つの患部回復判定装置において、過去に前記予測手段によって予測した前記回復時期に基づく患部の予測回復状態と前記患部状態判定手段によって判定された現在の前記患部の状態との差異に基づいて、患部の回復状態を判定する回復状態判定手段を備えてもよい。本構成によれば、患部が適切に回復しているか否かを判定できる。

第６態様の患部回復判定装置は第５態様の患部回復判定装置において、前記回復状態判定手段は、前記患部の回復状態及び前記全身指標の回復状態を判定してもよい。全身指標は、例えば、全身筋肉量又は体重等である。被測定者の患部の状態によっては、被測定者は安静にする必要がある。その結果、全身筋肉量や体重等の全身指標が減少する場合もあるので、この全身指標も回復させる必要がある。このため、本構成によれば、患部の回復状態と全身指標の回復状態を同時に取得するので、被測定者が適切に回復しているか否かを判定できる。

第７態様の患部回復判定装置は第５態様又は第６態様の患部回復判定装置において、前記回復状態判定手段の判定結果に基づいて、患部の回復に関するアドバイスを生成するアドバイス生成部を備えてもよい。本構成によれば、より適切なリハビリ計画の作成が可能となる。

第８態様の患部回復判定方法は、被測定者の患部の状態を反映した患部指標を取得する第１工程と、前記第１工程によって取得された前記患部指標に基づいて、前記患部の状態を判定する第２工程と、前記第２工程によって判定された前記患部の状態と被測定者の全身指標とに基づいて、患部の回復時期を予測する第３工程と、を有する。

第９態様の患部回復判定プログラムは、被測定者の患部の状態を反映した患部指標を取得手段によって取得する情報処理装置のコンピュータを、前記取得手段によって取得された前記患部指標に基づいて、前記患部の状態を判定する患部状態判定手段と、前記患部状態判定手段によって判定された前記患部の状態と被測定者の全身指標とに基づいて、患部の回復時期を予測する予測手段と、して機能させる。

本発明によれば、患部の回復時期を予測できる。

図１は、実施形態の患部回復判定システムの概略構成図である。 図２は、実施形態の患部判定装置の機能ブロック図である。 図３は、実施形態の情報処理装置の機能ブロック図である。 図４は、実施形態の患部の回復と全身筋肉量との関係を示す模式図である。 図５は、実施形態の全身筋肉量と炎症度の予測回復状態と現在回復状態との差異を示す模式図である。 図６は、実施形態のアドバイス例を示す模式図である。 図７は、実施形態のアドバイス例を示す模式図である。 図８は、実施形態の生体インピーダンス・体重取得処理の流れを示すフローチャートである。 図９は、実施形態の局所インピーダンス取得処理の流れを示すフローチャート１０ある。 図１０は、実施形態の患部状態判定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。

図１は、本実施形態の患部回復判定システム１０の概略構成図である。患部回復判定システム１０は、患部判定装置１２、体組成計１４、及び情報処理装置１６を備える。なお、図１における各装置の大きさは実際の大きさを反映したものではない。

患部判定装置１２は、被測定者の任意の部位に電流を流し、電気抵抗である生体インピーダンスを局所的に測定することで、被測定者の患部の状態を判定する。例えば、患部として炎症、腫瘍、傷、及びその他の異常が被測定者の所定の部位に生じている場合には、患部に水分が蓄積されたり、患部の温度が高くなったり、細胞の状態が正常な部位に比べて異なっていたりする。このため、患部を含む部位の生体インピーダンスは、患部が生じていない正常な部位に比べて差異が生じるので、生体インピーダンスに基づいて患部の有無及び患部の状態を判定できる。なお、以下の説明では、患部判定装置１２によって算出される生体インピーダンスを局所インピーダンスという。

なお、電流を流す任意の部位とは、例えば、腕、脚、腹部、胸部等の部位、又はこれらの部位よりもよりも狭い領域（例えば、腕であれば、前腕、肘、肩等）である。すなわち、本実施形態では、一例として、電流経路長は長くても腕又は脚の長さ程度である。また、電流を流す任意の部位、換言すると患部を含む部位は、被測定者自身又は医療従事者によって予め見当が付けられている。そして、患部判定装置１２は、このような任意の部位に電流を流すことで、患部の正確な位置及び患部の状態を判定する。

本実施形態の患部判定装置１２は、測定部２０及び本体部２２を備える。なお、患部判定装置１２を用いて局所インピーダンスを測定する測定者は、被測定者自身又は医療従事者等である。

測定部２０は、被測定者の任意の部位に配置可能とされ、電流電極２４Ａ及び電圧電極２４Ｂで構成される電極部２４が２つ設けられる。本実施形態の測定部２０は、被測定者に装着可能とされ、例えば被測定者に巻き付けられる包帯である。

測定部２０は、包帯に限らず、ベルト、アームカバー、レッグカバー、靴下、インナー、洋服、リストバンド状のウェアラブルデバイス等、被測定者に装着可能でフレキシブル性の高い材質で構成されてもよい。また、測定部２０は、身体に装着するものではなく、測定者が把持して被測定者の身体に電極部２４を押し当てる形状とされてもよい。

測定部２０は、被測定者の任意の部位の局所インピーダンスを測定可能であれば、形状及び材質は限定されない。測定部２０の形状及び材質は、被測定者の患部の位置、生活態様、又は局所インピーダンスの測定方法等に応じて選択される。なお、被測定者に対して定期的に同じ位置の局所インピーダンスを測定するのであれば、例えば、測定部２０を包帯等とすることで、被測定者に対して電極部２４を固定して位置がずれないようにすることが好ましい。一方で、被測定者の局所インピーダンスを複数個所で測定する場合には、測定部２０は測定者によって把持され、被測定者に対する電極部２４の位置を変更し易い形状とすること好ましい。

電流電極２４Ａ及び電圧電極２４Ｂは、被測定者の身体に接触するように測定部２０に配置される。電流電極２４Ａ及び電圧電極２４Ｂは、一例として、金属であるが、これに限らず、導電性部材であれば、例えばジェル状又は繊維状でもよい。

なお、測定部２０において電極部２４の位置が調整可能とされ、これにより電極部２４間の距離（以下「電極間距離」という。）が変更可能とされてもよい。電極間距離を変更することにより、患部の位置や深さを詳細に判定できる。すなわち、電極間距離が短い場合には、被測定者の表面の狭い領域を測定することになるため患部の位置をより詳細に判定できる。また、電極間距離が短いほど、被測定者の身体の浅い位置における患部の状態を判定できる。一方、電極間距離が長い場合には、被測定者の表面の広い領域を測定することになるため、少ない測定回数で患部の状態を判定できる。また、電極間距離が長いほど、身体の深い位置における患部の状態を判定できる。なお、患部判定装置１２は、電極間距離を記憶し、局所インピーダンスの算出及び患部の深さ判定に電極間距離を用いる。

本体部２２は、電流電極２４Ａに電流を流し、電圧電極２４Ｂによって電圧を検出することで、被測定者の身体における任意の部位の局所インピーダンスを測定する。そして、本体部２２は、局所インピーダンスに基づいて当該部位に生じた患部の状態を判定する処理を行う。

測定部２０と本体部２２とは、柔軟なケーブル３０で電気的に接続される。これにより、測定部２０は、被測定者の身体の任意に部位に配置可能とされる。また、測定部２０とケーブル３０とはコネクタ３２で着脱可能なように接続されている。これにより、様々な形状の測定部２０が本体部２２に接続可能とされる。

また、本体部２２は、モニタ２６及び電源スイッチ２８を備える。モニタ２６は、一例として、タッチパネルディスプレイであり、各種設定値の入力を受け付けたり、測定結果等を表示する。電源スイッチ２８は、本体部２２の電源のオン操作及びオフ操作を受け付ける。

体組成計１４は、被測定者に電流を流して測定する電位差から被測定者の生体インピーダンスを取得し、被測定者の体組成を算出する。また、体組成計１４は、体重計も備え、被測定者の体重も測定可能とされている。

本実施形態の体組成計１４は、被測定者が両手で握るハンドグリップ部４０と被測定者が載る載台４２とを備える。ハンドグリップ部４０と載台４２とは一例としてケーブル４４によって電気的に接続されている。

ハンドグリップ部４０は、右手で把持される手電極４０Ｒと左手で把持される手電極４０Ｌを備える。載台４２には、右足裏と接触する足裏電極４６Ｒと左足裏と接触する足裏電極４６Ｌを備える。

体組成計１４は、手電極４０Ｒ，４０Ｌ及び足裏電極４６Ｒ，４６Ｌの電流経路に生じる電位差を測定することで、被計測者の全身及び各身体部位の生体インピーダンスを算出する。そして体組成計１４は、被測定者の生体インピーダンス、体重、被測定者の年齢及び性別等のユーザ情報に基づいて、被測定者の体組成を算出する。なお、体組成計１４で算出される体組成は、脂肪率、脂肪量、除脂肪量、筋肉量、内臓脂肪量、内臓脂肪レベル、内臓脂肪面積、皮下脂肪量、基礎代謝量、骨量、体水分率、ＢＭＩ、細胞内液量、細胞外液量等である。

また、体組成計１４は、測定結果を表示するためのモニタ４８を備えている。

情報処理装置１６は、詳細を後述するように患部回復判定処理を実行する患部回復判定装置として機能する。情報処理装置１６は、一例として、モニタ４９を備えたラップトップ型のパーソナルコンピュータであるが、これに限らず、タブレット端末等の可搬型の情報処理装置、及びデスクトップ型のパーソナルコンピュータ等でもよい。

本実施形態の情報処理装置１６は、患部判定装置１２及び体組成計１４とデータの送受信が可能とされており、患部判定装置１２及び体組成計１４によるインピーダンスの測定結果を受信する。なお、データの送受信は、例えばＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）等の近距離通信によって行われる。

図２は、本実施形態の患部判定装置１２の機能ブロック図である。患部判定装置１２の本体部２２は、周波数設定部５０、電流印可制御部５２、電圧検出部５４、局所インピーダンス算出部５６、患部状態判定部５８、モニタ制御部６０、記憶部６２、及び通信部６４を備える。図２に示される各部で実行される各機能は、一例としてプログラムが起動することによって患部判定装置１２が備える演算部で実行されてもよいし、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の個別のハードウェアによって実現されてもよい。

周波数設定部５０は、電極部２４間に流す電流の周波数（以下「電流周波数」という。）を設定する。本実施形態の電流周波数は、所定の周波数幅の間で任意に設定可能とされ、設定可能な周波数のうち相対的に低い周波数を低周波数といい、相対的に高い周波数を高周波数という。なお、本実施形態の周波数領域は、一例として、１ｋＨｚ～３ＭＨｚ程度である。

電流印可制御部５２は、周波数設定部５０で設定された電流のオン、オフを制御する。これにより、電流がオンとされると、被測定者に接触している電流電極２４Ａから被測定者に対して電流が流れる。

電圧検出部５４は、電流電極２４Ａに電流を流すことで生じた電圧を電圧電極２４Ｂを介して検出する。

局所インピーダンス算出部５６は、電圧検出部５４で検出した電圧に基づいて、被測定者に接触する電極部２４間の電気抵抗である局所インピーダンスを算出する。この局所インピーダンスが、被測定者の患部の状態を反映した患部指標となる。

患部状態判定部５８は、局所インピーダンス算出部５６によって算出された局所インピーダンスに基づいて、電極部２４間における部位の状態を判定する。具体的には、患部状態判定部５８は、患部を含む局所インピーダンスと所定の基準値とに基づいて、患部の状態を判定する。所定の基準値は、例えば、被測定者に対して患部が生じていない部位の局所インピーダンスである。例えば、患部が右腕に存在する場合には、左腕の局所インピーダンスを基準値として測定する。なお、以下の説明では、患部の局所インピーダンスを患部インピーダンスという。

なお、患部状態判定部５８は基準値を測定によって求めのではなく、例えば、基準値とする部位毎の通常のインピーダンスを示したテーブルから、被測定者の患部に対応する基準値を読み出して、患部の状態を判定してもよい。なお、テーブルは記憶部６２に記憶される。

そして、患部状態判定部５８は、患部インピーダンスと基準値とに基づいて、患部の状態を判定する。例えば、患部が被測定者に対する手術が行われた部位の炎症であると、患部状態判定部５８は、患部インピーダンスと基準値との差異を算出し、当該差異を患部の炎症度とする。すなわち、差異が大きいほど炎症度は高い。一方、差異が小さいほど炎症度は小さく、差異が所定値以下の場合には炎症は治っていると判定される。

モニタ制御部６０は、患部状態判定部５８による判定結果等を表示するようにモニタ２６を制御する。

記憶部６２は、例えば、不揮発性メモリであり、各種データ及び各種処理に用いられるプログラム、及び患部状態判定部５８による判定結果等を保存する。

通信部６４は、情報処理装置１６等との間でデータの送受信を行なう。

図３は、本実施形態の情報処理装置１６の機能ブロック図である。

情報処理装置１６は、通信部７０、演算部７２、及び記憶部７４を備える。

通信部７０は、患部判定装置１２、体組成計１４、他の情報処理装置、及び他の機器等とのデータの送受信を行なう。すなわち、本実施形態の通信部７０は、患部判定装置１２が測定した被測定者の患部を含む部位の患部指標である局所インピーダンスを取得する。また、通信部７０は、体組成計で測定した被測定者の生体インピーダンス及び体重を後述する全体指標として取得する取得手段として機能する。

演算部７２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等であり、情報処理装置１６の動作を制御する。

記憶部７４は、不揮発性の記憶装置等であり、各種データ及び各種処理に用いられるプログラムを記憶する。本実施形態の記憶部７４は、患部回復判定処理を実行するためのプログラム（アプリケーションソフトウェア）、患部判定装置１２及び体組成計１４から受信した各種データ、被測定者の年齢、性別、身長、及び体型等のユーザ情報等を記憶する。

演算部７２は、患部回復判定処理を行うために、患部状態判定部８０、体組成算出部８２、回復予測部８４、回復状態判定部８６、及びアドバイス生成部８８を備える。

患部状態判定部８０は、通信部７０によって取得された局所インピーダンスに基づいて、被測定者の患部の状態を判定する。なお、患部状態判定部８０は、患部判定装置１２が備える患部状態判定部５８と同様の機能であり、本実施形態の患部状態判定部８０は、患部の状態判定として炎症度を算出する。

ここで、患部として炎症が生じている場合の状態判定について説明する。

まず、患部が炎症していると、炎症の箇所に水分が蓄積されるため、局所インピーダンスが小さくなる。そして、炎症が回復するにつれて、蓄積されていた水分が減少するため、局所インピーダンスは次第に大きくなる。

また、炎症が生じると、患部には局所性浮腫が生じる。局所性浮腫が生じると、細胞外液量が増加するので、細胞内液量と細胞外液量との比率が変化する。低周波数の電流によって測定した局所インピーダンスは特に細胞外液量を反映する。一方で、高周波数の電流によって測定した局所インピーダンスは細胞外液量及び細胞内液量を反映する。

従って、患部判定装置１２が周波数の異なる電流によって患部を含む局所インピーダンスを測定することで、炎症の状態を判定（推定）できる。具体的には、Ｚ５、Ｚ２５０、Ｚ５/Ｚ２５０、Ｘ/Ｒといった変数が説明変数として用いられる。このため、患部判定装置１２は、患部を異なる周波数で複数回測定する。なお、Ｚ５は、５ｋHzの電流周波数で測定された局所インピーダンス、Ｚ２５０は２５０ｋＨｚの電流周波数で測定された局所インピーダンスである。また、Ｘは局所レジスタンスであり、Ｒはリアクタンスである。

体組成算出部８２は、体組成計１４から受信した生体インピーダンス、体重、被測定者の年齢及び性別等のユーザ情報に基づいて、被測定者の体組成を算出する。

回復予測部８４は、患部状態判定部８０によって判定された患部の状態と被測定者の全身指標とに基づいて、患部の回復時期を予測する。本実施形態の患部の状態とは、上述のように一例として炎症度である。患部の回復時期を予測するために用いられる被測定者の全身の体組成は、一例として、全身筋肉量である。なお、患部の回復時期を予測するために用いられる全身指標として、例えば全身の脂肪量等の他の体組成又は体重が用いられてもよい。

ここで、患部の回復には、一般的に患者の全身の体組成（例えば全身筋肉量）や体重等の全身指標が影響する。一方で、患者の全身指標は局所的に生じる患部の炎症等の影響を受け難い。このため、本実施形態では、現在の患部の状態と全身指標とに基づいて患部の回復時期を予測する。これにより、正確に患部の回復時期が予測可能となる。

図４は、患部の回復と全身筋肉量との関係を示す模式図である。図４では、被測定者の患部を手術個所とし、手術直後の患部の炎症度が最も高い。そして図４に示されるように、全身筋肉量が多いほど患部の回復は早くなる。また、患部の回復は、被測定者の年齢によっても異なり、被測定者が若いほど回復は早い。

そこで、本実施形態の回復予測部８４は、一例として、炎症発生直後における患部の炎症度、全身筋肉量、及び年齢から回復時期を予測する。

下記数式１は、回復時期を予測するための予測式の一例であり、回帰式としている。変数であるinjury、muscle、age、timeはデータベースとして蓄積することで、最小二乗法等により定数a，b，cを求めることができ、回帰式が算出される。

time=a*injury／muscle+b*age+ c ・・・（１）
time: 回復時期
injury:炎症発生直後の患部の炎症度
muscle:炎症発生直前の全身筋肉量
age: 年齢
a：定数
b：定数
c:定数

なお、予測式で算出される回復予測線は、曲線に限らず直線でもよい。また、予測式は、回帰式ではなく機械学習等、他の手法によって作成されてもよい。また、全身筋肉量は、炎症発生直後ではなく炎症発生前に取得した直近の値を用いてもよい。また、予測式に用いられる変数として、全身筋肉量ではなく、被測定者の体重を用いてもよいし、全身脂肪量等の他の体組成を用いてもよい。

このように回復予測線を用いた患部の回復時期の予測が行われることで、医療従事者は、被測定者に対する適切なリハビリ計画を立案できる。

また、多数のリハビリ患者が入院又は通院している病院やクリニック等の医療施設では、リハビリ患者毎の回復時期を参照してリハビリ期間を予測し、複数の患者に対する総合的なリハビリ計画を立案してもよい。例えば、患部の異化期が終了して同化期に至るまでの間は、患者はリハビリができない。このため、回復予測線から患部が同化期となるタイミングを予測することで、適切なリハビリ開始時期とリハビリ終了時期とが計画される。これにより、医療施設は、適切なタイミングでリハビリ患者を受け入れることができる。また、医療施設は、施設で受け入れるリハビリ患者の数を予測でき、スタッフの人数の最適化等が可能となる。

回復状態判定部８６は、過去に回復予測部８４によって予測した回復時期に基づく患部の予測回復状態と患部状態判定部８０によって判定された現在の患部の状態との差異に基づいて、患部の回復状態を判定する。

なお、ここでいう回復状態とは、患部の回復の進行状況を含む概念である。また、予測回復状態は、患部の回復の時系列予測である。そして、回復状態判定部８６によって判定される回復状態とは、現在回復状態と予測回復状態とを比較することで得られる評価である。現在回復状態とは、現時点における実際の回復状態である。

図５は、全身筋肉量と炎症度の予測回復状態と現在回復状態との差異を示す模式図である。図５は、一例として、縦軸を全身筋肉量とし、横軸を患部の炎症度とする。なお、図５の同化期における二重線が上述した回復予測線である。

図５に示されるように、一般的に、炎症度は手術前に比べて手術後の方が高くなる。そして、炎症の異化期が終了してからリハビリが開始される。なお、患部が異化期又は同化期であるかは、局所インピーダンスに基づいて判定されてもよい。

そして、リハビリ開始時には炎症度が若干改善しているものの、被測定者は異化期の間は安静状態とされていたため、全身筋肉量は最も低下している。その後、被測定者がリハビリを行った結果である現在回復状態は、患部の炎症度が手術前近くにまで回復している。本来であれば、現在回復状態は、回復予測線に重なり、全身筋肉量も手術前近くにまで回復することが理想的である。しかしながら、図５に示される現在回復状態と回復予測線とに差異が生じている。

この差異に基づいて、回復状態判定部８６は患部の回復状態を判定する。なお、回復状態の判定は、例えば、回復予測線と現在回復状態との数値等の差異として出力されてもよい。この出力とは、例えば、情報処理装置１６のモニタ４９への表示、及び記憶部７４による記憶である。また、回復状態判定部８６は、判定結果として数値等ではなく、数値に応じて予め定められたコメント等を出力してもよい。

なお、本実施形態の回復状態判定部８６は、炎症等の患部の回復状態だけでなく、全身指標である全身筋肉量等の回復状態を判定する。

すなわち、上述のように、患部を回復させるために被測定者を安静状態にした結果、全身筋肉量が減少する場合もある。したがって、被測定者は全身筋肉量も回復させる必要がある。このように、本実施形態の回復状態判定部８６は、被測定者の炎症等の患部の回復状態だけでなく、全身指標である全身筋肉量等の回復状態を同時に取得するので、被測定者が適切に回復しているか否かを判定できる。

なお、回復状態の判定に用いられる全身指標は、全身筋肉量の他に、全身の脂肪量等の他の全身の体組成、体重、被測定者の基礎代謝、及び体内年齢等でもよい。また、リハビリ計画も、これら全身筋肉量以外の全身指標を回復させるためのものが立案されてもよい。

また、回復状態の判定は、患者の患部が回復する過程で複数回行われる。このような患部の継続的な測定で、患者のリハビリ計画を良い適切なものにできる。

アドバイス生成部８８は、回復状態判定部８６の判定結果に基づいて、患部の回復に関するアドバイスを生成する。アドバイスは、回復状態判定部８６によって算出された差異に基づくものであり、例えば“炎症は小さくなっていますが、筋肉量が思ったほど回復していません。”、“筋肉量は回復していますが、炎症の直りがあまりよくありません。”等である。

また、アドバイスの例として、回復予測線に対して現在の患部の炎症が回復していない場合には、例えば、“炎症を抑える方に注力しましょう。炎症を抑えるには、動かさない、温め、冷やしを繰り返す等の対策があります。”とのように、患部を回復させるための対策が含まれてもよい。また、回復予測線に対して現在の全身筋肉量が回復していない場合には、アドバイスの例として“筋肉を増やす方向に注力しましょう。食事量を見直し、適度なトレーニングを行いましょう。”等が出力されてもよい。生成されたアドバイスは、情報処理装置１６のモニタ４９へ表示され、記憶部７４に記憶される。このようなアドバイスの出力によって、より適切なリハビリ計画の作成が可能となる。

図６，７は、アドバイス生成部８８が生成するアドバイスの例を示す模式図である。

図６の例では、回復予測線と比較した炎症度の高低と全身筋肉量の増減とに応じたマトリクスであり、炎症度の高低及び全身筋肉量の増減に応じたアドバイス例が予め記憶部７４に記憶される。

例えば、炎症度が高く、全身筋肉量が増加している場合には、リハビリ強度が強いため、リハビリ強度を弱めるようにリハビリ計画の修正を促すアドバイスが出力される。一方、炎症度が低く、全身筋肉量が増加している場合には、リハビリは順調に推移しているため、リハビリ計画の修正を促すようなアドバイスは出力されない。また、炎症度が高く、全身筋肉量が減少している場合には、栄養摂取が不十分であるため、栄養を十分に摂取するようにリハビリ計画の修正を促すアドバイスが出力される。また、炎症度が低く、全身筋肉量が減少している場合には、順調に回復しているが、リハビリ強度が弱いため、リハビリ強度を強めるようにリハビリ計画の修正を促すアドバイスが出力される。

また、患部の状態が良好な場合にはその旨を表示して、リハビリを一時的に休憩してもよいとのアドバイスが出力されてもよい。一方で、患部の回復の進捗が順調な場合でも、筋肉量の回復の進捗が順調でない場合には、運動を続けることを促すアドバイスが出力されてもよい。

なお、アドバイスには、全身脂肪量と全身筋肉量と患部の回復状態に基づいて、摂取するべき栄養素が含まれる食事内容等が含まれてもよい。

図６の例は、炎症度と全身筋肉量との２軸に基づくアドバイス例であるが、図７の例は、患部の回復状態の時間変化を加味したアドバイス例である。具体的には、図７は現実の炎症回復の程度と現実の回復状態の傾きとに応じたアドバイス例のマトリクスである。なお、現実の回復状態の傾きは、患部の回復状態を異なる時期に複数回判定することで取得される。

傾きが大きい場合とは、回復予測線と比較して傾きが大きい場合である。この場合は、炎症の回復より、筋肉量増加のペースが早い。傾きが一致する場合とは、回復予測線の傾きと一致する場合である。この場合は、比較的順調に回復している場合である。傾きが小さい場合とは、炎症の回復が筋肉量増加のペースより早い場合である。

そして、図７に示されるように、炎症回復が早い場合には、傾きにかかわらず、リハビリ計画の修正を促すようなアドバイスは出力されない。一方、炎症回復が予測通りの場合には、傾きが大きいと炎症回復を早めるような修正を促すアドバイスが出力され、傾きが一致していると修正を促すようなアドバイスは出力されず、傾きが小さいと筋肉量を増加するような修正を促すアドバイスが出力される。また、炎症回復が遅い場合には、傾きにかかわらず、炎症回復を早めるような修正を促すアドバイスが出力される。

次に、図８～１０を参照して、患部回復判定システム１０による患部回復判定処理について説明する。なお、患部回復判定処理は、情報処理装置１６で実行されるが、その前に生体インピーダンス・体重取得処理及び局所インピーダンス取得処理が行われる。また、患部判定装置１２、体組成計１４、及び情報処理装置１６には、被測定者の年齢、性別、身長、及び体型等の患部回復判定処理に必要なユーザ情報が予め入力されている。なお、被測定者のユーザ情報は、サーバ（不図示）に記憶され、サーバから読み出されてもよい。

図８は、体組成計１４によって実行される生体インピーダンス・体重取得処理の流れを示すフローチャートである。

まず、ステップ１００では、被測定者が載台４２に載り、ハンドグリップ部４０を把持する。

次のステップ１０２では、手電極４０Ｒ，４０Ｌ及び足裏電極４６Ｒ，４６Ｌに電流を流し、電位差を測定することで、被測定者の生体インピーダンスを測定する。

次のステップ１０４では、被測定者の体重を測定する。

次のステップ１０６では、生体インピーダンス及び体重の測定結果を出力して処理を終了する。測定結果の出力は、情報処理装置１６への測定結果の送信、モニタ４８による測定結果の表示等である。

なお、本実施形態による生体インピーダンス・体重取得処理では、被測定者の体組成の算出は行わないが、これに限らず、生体インピーダンス及び体重を測定した後に体組成の算出が行われてもよい。算出された体組成は、情報処理装置１６へ送信されてもよい。

また、被測定者に四肢の欠損がある場合には、欠損箇所を除いて全身の生体インピーダンスが測定される。例えば、左腕を欠損している被測定者であれば、左腕の欠損箇所の近辺に電極を配置し、右手で手電極４０Ｒを把持することで、欠損部分を除いた全身の生体インピーダンスを測定できる。

図９は、患部判定装置１２によって実行される局所インピーダンス取得処理の流れを示すフローチャートである。

まず、ステップ２００では、測定部２０を被測定者の患部に配置する。このとき、患部判定装置１２は、モニタ２６に「患部をタッチしてください。」及び「測定箇所は前回と同じ患部でいいですか？」等の表示を行う。これにより、患部判定装置１２は、測定者に被測定者における患部の位置の把握を促し、適切な位置に測定部２０を配置させる。

ステップ２０２では、患部判定装置１２の測定者による入力に応じて電流周波数及び電極間距離の設定を行う。電流周波数及び電極間距離は、例えば、タッチパネルディスプレイであるモニタ２６を介して入力される。周波数設定部５０は入力された電流周波数を設定する。設定される電流周波数は、患部の炎症度を判定するために、低周波数及び高周波数が設定される。

次のステップ２０４では、設定された周波数の電流を電流印可制御部５２が電流電極２４Ａに印可する。これにより、被測定者に接触している電極部２４間に電流が流れる。

次のステップ２０６では、電流が流れることによって生じる電圧を電圧電極２４Ｂを介して電圧検出部５４が検出する。

次のステップ２０８では、電圧検出部５４によって検出された電圧に基づいて、局所インピーダンス算出部５６が局所インピーダンスを算出する。

次のステップ２１０では、被測定者の全ての所定部位及び異なる周波数による局所インピーダンスの測定が完了したか否かを判定し、肯定判定の場合はステップ２０４へ移行する。一方、否定判定の場合は局所インピーダンスの算出が完了するまで、ステップ２０４からステップ２１０を繰り返す。なお、所定部位には、被測定者の患部の他に、基準値を取得するための患部が生じていない部位が含まれる。

次のステップ２１２では、局所インピーダンスの測定結果及び測定時の電流周波数等の測定条件を出力して処理を終了する。測定結果の出力は、情報処理装置１６への測定結果の送信、モニタ２６による測定結果の表示等である。

なお、本実施形態による局所インピーダンス取得処理では、患部判定装置１２の患部状態判定部５８による患部の状態判定は行わないが、これに限らず、局所インピーダンスを測定した後に患部状態判定部５８による患部の状態判定が行われてもよい。患部の状態判定を行った場合、その判定結果が情報処理装置１６へ送信されてもよい。

図１０は、情報処理装置１６で実行される患部回復判定処理の流れを示すフローチャートである。なお、患部回復判定処理における各判定結果及ぶ算出結果は、被測定者に関連付けて時系列で記憶部７４に記憶される。

まず、ステップ３００では、患部判定装置１２から局所インピーダンスの測定値、体組成計１４から生体インピーダンス及び体重の測定値を通信部７０が取得する。取得した各測定値は、記憶部７４に記憶される。

次のステップ３０２では、取得した局所インピーダンスに基づいて、患部状態判定部８０が患部の状態を判定する。

次のステップ３０４では、取得した生体インピーダンス及び体重に基づいて、体組成算出部８２が被測定者の全身筋肉量を算出する。

次のステップ３０６では、当該被測定者の患部に対する回復予測線が算出されているか否かを判定し、肯定判定の場合はステップ３１０へ移行し、否定判定の場合はステップ３０８へ移行する。

ステップ３０８では、ステップ３０２で判定した患部の状態とステップ３０４で算出した全身筋肉量とに基づいて、回復予測部８４が回復予測線を算出し、ステップ３１６へ移行する。なお、算出された回復予測線及び回復時期は、被測定者に対応付けられて記憶部７４に記憶される。

ステップ３０８から移行したステップ３１６では、回復予測線及び回復時期をモニタ４９が表示する。表示内容を確認しながら、被測定者のリハビリ計画が立案される。

一方、ステップ３０６で肯定判定となった場合に移行するステップ３１０では、既に算出されている被測定者の回復予測線を記憶部７４から読み出し、ステップ３０２で判定した患部の状態とステップ３０４で算出した全身筋肉量との回復予測線からの差異を回復状態判定部８６が算出する。

次のステップ３１２では、ステップ３１０で算出した差異に基づいて、回復状態判定部８６が患部の回復状態及び全身筋肉量の回復状態を判定する。

次のステップ３１４では、ステップ３１０の判定結果に基づいて、アドバイス生成部８８がアドバイスを生成する。

次のステップ３１６では、回復状態の判定結果及び生成されたアドバイスをモニタ４９が表示する。この表示内容を確認しながら、必要に応じて、被測定者のリハビリ計画の修正が行われる。

以上、本発明を、上記実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることができ、該変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

上記実施形態では、被測定者の患部の状態を局所インピーダンスに基づいて判定する形態について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、患部の状態を局所インピーダンスとは異なる患部指標に基づいて判定してもよい。

すなわち患部指標は、被測定者の患部の状態を反映した指標であればよく、例えば、ＣＲＰとしてもよい。なお、ＣＲＰを患部指標として用いる場合には、例えば、患部（傷）の種類等、患部の状態をより正確に特定できる情報をさらに用いてもよい。また、患部指標として患部の場所、種類、及び形状を示すデータを情報処理装置１６に入力し、患部状態判定部８０がこれらのデータに基づいて患部の状態を判定してもよい。

上記実施形態では、体組成計１４と情報処理装置１６とが通信可能とされている形態について説明したが、本発明はこれに限らない。体組成計１４と情報処理装置１６とは通信しない形態としてもよい。この形態の場合、患部回復判定処理を行うために、体組成計１４の計測結果を情報処理装置１６に直接入力する。

上記実施形態では、情報処理装置１６が患部回復判定処理を行う形態について説明したが、本発明はこれに限らない。患部判定装置１２及び体組成計１４の測定結果をサーバが受信（取得）し、サーバが患部回復判定処理を行ってもよい。この形態の場合、患部回復判定処理の結果は、携帯端末装置等によって閲覧可能とされる。

１０ 患部回復判定システム
１６ 情報処理装置（患部回復判定装置）
８０ 患部状態判定部（患部状態判定手段）
８４ 回復予測部（予測手段）
８６ 回復状態判定部（回復状態判定部）
８８ アドバイス生成部（アドバイス生成手段）

Claims (9)

1. 被測定者の患部の状態を反映した患部指標を取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された前記患部指標に基づいて、前記患部の状態を判定する患部状態判定手段と、
   前記患部状態判定手段によって判定された前記患部の状態と被測定者の全身指標とに基づいて、患部の回復時期を予測する予測手段と、
   を備えた患部回復判定装置。
2. 前記患部指標は、被測定者の患部を含む部位のインピーダンスである、請求項１に記載の患部回復判定装置。
3. 前記全身指標は、被測定者の全身筋肉量である、請求項１又は請求項２に記載の患部回復判定装置。
4. 前記予測手段は、被測定者の全身筋肉量が多いほど回復速度が速くなるように前記回復時期を予測する、請求項３に記載の患部回復判定装置。
5. 過去に前記予測手段によって予測した前記回復時期に基づく患部の予測回復状態と前記患部状態判定手段によって判定された現在の前記患部の状態との差異に基づいて、患部の回復状態を判定する回復状態判定手段を備えた、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の患部回復判定装置。
6. 前記回復状態判定手段は、前記患部の回復状態及び前記全身指標の回復状態を判定する、請求項５に記載の患部回復判定装置。
7. 前記回復状態判定手段の判定結果に基づいて、患部の回復に関するアドバイスを生成するアドバイス生成部を備える、請求項５又は請求項６に記載の患部回復判定装置。
8. 被測定者の患部の状態を反映した患部指標を取得する第１工程と、
   前記第１工程によって取得された前記患部指標に基づいて、前記患部の状態を判定する第２工程と、
   前記第２工程によって判定された前記患部の状態と被測定者の全身指標とに基づいて、患部の回復時期を予測する第３工程と、
   を有する患部回復判定方法。
9. 被測定者の患部の状態を反映した患部指標を取得手段によって取得する情報処理装置のコンピュータを、
   前記取得手段によって取得された前記患部指標に基づいて、前記患部の状態を判定する患部状態判定手段と、
   前記患部状態判定手段によって判定された前記患部の状態と被測定者の全身指標とに基づいて、患部の回復時期を予測する予測手段と、
   して機能させるための患部回復判定プログラム。
   

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