JP4660256B2 - 体幹内臓脂肪測定方法および装置 - Google Patents
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Description
FV = a13*H 2 / ZFV + b13
(a13、b13は、回帰係数で定数である)
によって推定される。
男性用:FV = a14*H 2 /ZFV + b14*H + c14*W + d14*Age + e14
女性用:FV = a15*H 2 /ZFV + b15*H + c15*W + d15*Age + e15
(a14、a15、b14、b15、c14、c15、d14、d15、e14、e15は、回帰係数で定数である)
によって推定される。
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM] − ZVM
(Ztmは、体幹中部の実測インピーダンス、ZMMは、骨格筋組織層のインピーダンス、ZVMは、内臓器組織のインピーダンスである)
によって推定される。
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM−1/ZFS] − ZVM
(Ztmは、体幹中部の実測インピーダンス、ZMMは、骨格筋組織層のインピーダンス、ZVMは、内臓器組織のインピーダンス、ZFSは、皮下脂肪組織層のインピーダンスである)
によって推定される。
ZFS = a12*H 2 / FS + b12
(FSは、体幹中部の皮下脂肪組織量、a12、b12は、回帰係数で定数である)
によって推定される。
男性用: FS = a10*腹囲長[Lw] 2 +b10*身長[H]+ c10*体重[W] + d10*年齢[Age] + e10
女性用: FS = a11*腹囲長[Lw] 2 +b11*身長[H]+ c11*体重[W]+ d11*年齢[Age] + e11
(a10、a11、b10、b11、c10、c11、d10、d11、e10、e11は、回帰係数で定数である)
によって推定される。
ZMM = a9*H 2 / MM + b9
(MMは、体幹中部の骨格筋組織量、a9、b9は、回帰係数で定数である)
によって推定され、
MMは、四肢骨格筋組織量(四肢インピーダンス情報)からの体幹中部骨格筋組織量[MMtm]に等しい値である。
ZVM = a6*H 2 / VM + b6
(a6、b6は、回帰係数で定数である)
によって推定される。
男性用:ZVM= a7*H 2 /VM + b7*H + c7*W + d7*Age + e7
女性用: ZVM= a8*H 2 /VM + b8*H + c8*W + d8*Age + e8
(VMは、体幹中部の内臓器組織量、a7、a8、b7、b8、c7、c8、d7、d8、e7、e8は、回帰係数で定数である)
によって推定される。
男性用: 内臓器組織量[VM] = a4*身長[H]+ b4*体重[W] + c4*年齢[Age] + d4
女性用: 内臓器組織量[VM] = a5*身長[H]+ b5*体重[W] + c5*年齢[Age] + d5
(a4、a5、b4、b5、c4、c5、d4、d5は、回帰係数で定数である)
によって推定される。
(1)体幹腹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。内臓器組織と内臓脂肪組織を直列に考える。
(1)体幹を上部/中部/下部に分けた時、骨格筋組織層の発達の関係は、次のようである。
(a)体幹上部は、上肢との相関が高く、特に、近位部の上腕の骨格筋組織層との相関が高い。
(b)体幹下部は、下肢との相関が高く、特に、近位部の大腿の骨格筋組織層との相関が高い。
(c)体幹中部は、下肢の大腿部筋組織量との相関が高い(下肢の大腿部をコントロールする大腰筋,腸腰筋等が占有筋量として大きいため)。
(3)よって、体幹中部の骨格筋組織発達(量)は、上下肢の骨格筋組織層の発達と密接な関係がある。つまり、体幹中部の骨格筋組織量は、上下肢の骨格筋組織量より推定できる。体幹中部骨格筋組織量を従属変数として、上肢骨格筋組織量及び下肢骨格筋組織量を各々独立の説明変数と置いて、重回帰式を作ることで、体幹中部の骨格筋組織量を推定することが出来る。
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]=a0*下肢骨格筋組織量[MMl] + b0*上肢骨格筋組織量[MMu] + c0 ・・・式1
ここで、a0、b0、c0は、回帰係数で定数である。
下肢骨格筋組織量[MMl]=a1*Ll2/Zl + b1・・・式2
上肢骨格筋組織量[MMu]=a2*Lu2/Zu + b2・・・式3
ここで、a1,a2,b1,b2は、回帰係数で定数である。Ll:下肢の長さ、Luは、上肢の長さ、Zlは、下肢のインピーダンス値、Zuは、上肢のインピーダンス値である。
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]= a3*H2/Zl + b3*H2/Zu +c3・・・式4
ここで、a3、b3、c3は、回帰係数で定数である。Hは身長、Zlは下肢のインピーダンス値、Zuは上肢のインピーダンス値である。
式1〜3に対して、
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]=a0'*下肢骨格筋組織量[MMl]*Ltm2/Ltm'2+ b0'*上肢骨格筋組織量[MMu ] *Ltm2 /Ltm'2+ c0'・・・式5
ここで、a0'、b0'、c0'は、回帰係数で定数である。そして、Ltmは体幹長(または体幹中部長)である。そして、Ltm'は、四肢長または身長からの体幹長(または体幹中部長)の推定値である。
Ltm'=aa*Ll+bb*Lu+cc ・・・式5-1
または
Ltm'=aa1*H+bb1 ・・・式5-2
ここで、aa、aa1、bb、bb1、ccは、回帰係数で定数である。
(a)体幹上部と下部は、上肢と下肢との相関が高いことから、上部は上肢とみなし、下部は下肢とみなす考え方。
(b)体幹上部と下部を体幹中部と合わせて、体幹部とみなす考え方がある。
いずれの方法でも、対象者を一般健常人または、それに近い自立生活が出来る範囲に置くことで、各々の相互間の相関が高いことから、いずれの考え方でも大きな違いは出てこない。
(12)四肢誘導法より求められる体幹のインピーダンスは、体幹中部の情報となる。このインピーダンスについては、後述する実施例についての説明において詳述する。
Ztm = ZFS//ZMM//(ZVM+ZFV) ・・・式6
ここで、
体幹中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。脂肪の合成分解が皮下脂肪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。
よって、各組織間の電気的特性の比較関係は、
ZFS >> (ZVM+ZFV) >> ZMM ・・・式7
と考えられる。
この式6、7の関係式から、次の様な二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。
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中部の等価回路から見て、省略して考える。つまり、体幹中部で計測されるインピーダンス値には、体幹中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8
式8を変形すると、
1/Ztm ≒ 1/ZMM + 1/(ZVM+ZFV) ・・・式9
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9からZFVを誘導すると、次の式10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10
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、皮下脂肪組織層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6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有る。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、皮下脂肪組織層を除く除脂肪組織に比較して多い場合)ことから、皮下脂肪組織層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6を変形すると、
1/Ztm = 1/ZFS + 1/ZMM + 1/(ZVM+ZFV) ・・・式11
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM−1/ZFS] − ZVM・・・式12
(16)体幹中部の内臓器組織量[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。
男性用: 内臓器組織量[VM] = a4*身長[H]+ b4*体重[W] + c4*年齢[Age] + d4・・・・・式13-1
女性用: 内臓器組織量[VM] = a5*身長[H]+ b5*体重[W] + c5*年齢[Age] + d5・・・・・式13-2
ここで、a4、a5、b4、b5、c4、c5、d4、d5は、回帰係数で定数である。
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。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
VM ∝ LVM2 / ZVM・・・式14-1
変形すると、
ZVM ∝ LVM2 / VM・・・式14-2
ここで、LVMは、円柱モデル化するときの仮想円柱長であるが、体幹長[Lt],体幹中部長[Ltm]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
LVM ∝ Lt ∝ Ltm ∝ H ・・・式15
よって、 LVMの代わりに身長H(体幹の実測情報が得られるのであれば、Ltまたは Ltmで式中に用いる)で代用するとすると、
ZVM = a6*H2 / VM + b6・・・式16
となり、内臓器組織のインピーダンスZVMを推定することが出来る。
ここで、a6、b6は、回帰係数で定数である。
この式16は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
男性用:ZVM= a7*H2 /VM + b7*H + c7*W + d7*Age + e7・・・式17-1
女性用: ZVM= a8*H2 /VM + b8*H + c8*W + d8*Age + e8・・・式17-2
ここで、a7、a8、b7、b8、c7、c8、d7、d8、e7、e8は、回帰係数で定数である。
(18)体幹中部の骨格筋組織量[MM]は、前記式1、4、5で求めた四肢骨格筋組織量(四肢インピーダンス情報)からの体幹中部骨格筋組織量[MMtm]を用いる。
MM=MMtm・・・式18
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
MM ∝ Ltm2 / ZMM・・・式19-1
変形すると、
ZMM ∝ Ltm2 / MM・・・式19-2
ここで、Ltmは、円柱モデル化するときの体幹中部長であるが、体幹長[Lt]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
Ltm ∝ Lt ∝ H ・・・式20
よって、 Ltmの代わりに身長H(体幹の実測情報Ltm、Ltが得られない場合)で代用するとすると、
ZMM = a9*H2 / MM + b9・・・式21
となり、骨格筋組織層のインピーダンスZMMを推定することが出来る。
ここで、a9、b9は、回帰係数で定数である。
この式21は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む前記同様の手順により重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
(20)体幹中部の皮下脂肪組織量[FS]は、腹囲長[Lw]2から推定することが出来る。さらに、他の身体特定化情報を説明変数として付加して重回帰式とすることで精度向上が期待できる。
男性用: 皮下脂肪組織量[FS] = a10*腹囲長[Lw]2+b10*身長[H]+ c10*体重[W] + d10*年齢[Age] + e10・・・式22-1
女性用: 皮下脂肪組織量[FS] = a11*腹囲長[Lw]2+b11*身長[H]+ c11*体重[W]+ d11*年齢[Age] + e11・・・式22-2
ここで、a10、a11、b10、b11、c10、c11、d10、d11、e10、e11は、回帰係数で定数である。
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。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
FS ∝ Ltm2 / ZFS・・・式23-1
変形すると、
ZFS ∝ Ltm2 / FS・・・式23-2
ここで、Ltmは、円柱モデル化するときの体幹中部長であるが、体幹長[Lt]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
Ltm ∝ Lt ∝ H ・・・式20
よって、 Ltmの代わりに身長H(体幹の実測情報Ltm、Ltが得られない場合)で代用するとすると、
ZFS = a12*H2 / FS + b12・・・式24
となり、皮下脂肪組織層のインピーダンスZFSを推定することが出来る。
ここで、a12、b12は、回帰係数で定数である。
この式24は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む前記同様の手順により重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
(22)内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]は、式10または式12へ、体幹中部の実測インピーダンス[Ztm]と、式16、17で求めた内臓器組織のインピーダンス[ZVM]と、式21で求めた骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]を、または式24で求めた皮下脂肪組織層のインピーダンス[ZFS]を代入することで求められる。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
FV ∝ LFV2 / ZFV・・・式25
ここで、LFVは、円柱モデル化するときの仮想円柱長であるが、体幹長[Lt],体幹中部長[Ltm]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
LFV ∝ Lt ∝ Ltm ∝ H ・・・式26
よって、 LFVの代わりに身長H(体幹の実測情報が得られるのであれば、Ltまたは Ltmで式中に用いる)で代用するとすると、
FV = a13*H2 / ZFV + b13・・・式27
となり、内臓脂肪組織量FVを推定することが出来る。
ここで、a13、b13は、回帰係数で定数である。
この式27は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
男性用:FV = a14*H2 /ZFV + b14*H + c14*W + d14*Age + e14・・・式28-1
女性用: FV = a15*H2 /ZFV + b15*H + c15*W + d15*Age + e15・・・式28-2
ここで、a14、a15、b14、b15、c14、c15、d14、d15、e14、e15は、回帰係数で定数である。
(24)腹部脂肪組織量[FM]は、式22からの皮下脂肪組織量[FS]と式27または式28からの内臓脂肪組織量[FV]から求めることが出来る。
FM=FS+FV・・・式29
(26)内臓脂肪/皮下脂肪比[V/S]は、式22からの皮下脂肪組織量[FS]と式27または式28からの内臓脂肪組織量[FV]から求めることが出来る。
V/S=FV/FS・・・式30
(27)前記で内臓脂肪組織量推定に必要な体幹腹部(中部)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、信頼性の高い体幹腹部のインピーダンス情報を確保出来る。また、一部体幹の体液分布の乱れに関連する情報としての視点から、体幹腹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、体幹腹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ーダンス値を体幹腹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)体幹腹部のインピーダンスは、26.7±3.45Ω(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りの値として規定値を規定する。
(a)体幹腹部のインピーダンス計測は、四肢からの通電ル−トの違いと観測側の電圧計測電極配置の組み合わせによって、体幹腹部への通電ル−トを異にした測定インピーダンス間のわずかな違いから、内部臓器組織や骨格筋組織層の病気・炎症によるコンディション異常及びその部位の特定を検知可能とする。
(b)後述するような4つの誘導法からの体幹腹部計測値の違いを判別のための情報として用いる。
(c)右上肢より通電した場合と、左上肢からの通電ル−トとでは、心臓が左寄りである影響(左肺がその分小さい)から、左上肢からの通電による体幹腹部のインピーダンス値の方が低めに観測される。
(d)その他は、左右ほぼ対称のバランスとみなせる測定値となるのが正常状態とする。
Ztmlr ≒ Ztmll < Ztmrr ≒ Ztmrl
ここで、電流通電ルートと体幹腹部インピーダンスの識別表記は、次のようである。
右上肢と右下肢間通電ルート体幹腹部生体インピーダンス Ztmrr
左上肢と右下肢間通電ルート体幹腹部生体インピーダンス Ztmlr
右上肢と左下肢間通電ルート体幹腹部生体インピーダンス Ztmrl
左上肢と左下肢間通電ルート体幹腹部生体インピーダンス Ztmll
(e)この関係を満足できなくなる場合に、体幹腹部内の内臓器組織または骨格筋組織層及び骨格部(骨・関節)等の病気及び炎症の可能性が考えられる。
(f)例えば、左大腿付け根の関節部に炎症による浮腫が認められる場合は、Ztmlr > Ztmll 及びZtmrr > Ztmrl となる。
(g)また、便秘等で左大腸部異常の場合も、同様のバランスの違いが出てくる。
(h)また、右肺に水がたまった場合などでは、Ztmlr ≒ Ztmll >= Ztmrr ≒ Ztmrl となる。
(i)このような場合に、内臓器組織及び骨格筋組織層、関節等の異常と判断して報知等の処理を設ける。
Ztm ≒ ZMM//(ZVM+ZFV)の関係式が成り立ち、
図6の等価回路においては、Ztm = ZFS//ZMM//(ZVM+ZFV)の関係式が成り立つ。
%Fat=a*Lu2/Zu+b*Ll2/Zl+c*Ltm2/Ztm+d
ここで、a、b、c、dは、定数である。
%VFat=%Fat*(V/S)/[(V/S)+1]
次に、ステップS27において、Fが「”0”」かを、また、前回測定上肢かを、判定し、そうでないでない場合には、ステップS28に移行して、演算兼制御部7は、上肢部インピーダンス(Zu)測定電極配置設定処理を行い、上肢部インピーダンス(Zux)計測処理を行う。そして、ステップS29にて、F「”0”」と設定する。
[Ztm]minx←([Ztm]minx-1+[Ztm]minx)/2
[Ztm]maxx←([Ztm]maxx-1+[Ztm]maxx)/2
Ztmx←([Ztm]maxx+[Ztm]minx)/2
なお、ステップS39において、変極点でないと判定する場合には、戻るに進み、ステップ43において、一呼吸周期分の最大値と最小値データが確保されないと判定された場合には、戻るに進むことになる。
Mean−3SD≦Ztm≦Mean+3SD
ここで、許容値例としては、26.7±3.45(Mean±3SD)が考えられる。
Ztmlr ≒ Ztmll および Ztmrr ≒ Ztmrl
この条件を満足しないと判定される場合には、ステップS71に移行し、ステップS72にて、次の式を満足するか否かの判定を行う。
Ztmrl < Ztmrr
この条件を満足しない場合には、ステップS73に移行し、ステップS74にて、次の式を満足するか否かの判定を行う。
Ztmrl > Ztmrl
この条件が満足されない場合には、体幹中部(腹部)の左上部組織に異常バランスがあると判定し、ステップS75にて、演算兼制御部7は、体幹中部(腹部)コンディション異常に関するメッセージ報知処理を行い、表示部5bに適切なアドバイスの表示等がなされる。このアドバイスとしては、例えば、「体幹コンディション左上部異常」等の報知が考えられる。
2 体重測定部
3 部位インピーダンス測定部
4 記憶部
5a 入力部
5b 表示部
6 印刷部
7 演算兼制御部
8 電流供給部
9 通電用電極切替部
10 通電用電極
10a 左足通電用電極
10b 右足通電用電極
10c 左手通電用電極
10d 右手通電用電極
11 測定用電極
11a 左足測定用電極
11b 右足測定用電極
11c 左手測定用電極
11d 右手測定用電極
12 測定用電極切替部
13 電圧測定部
14a グリップ部
14b グリップ部
15 ブザー報知部
Claims (18)
- 体幹の電気的等価回路を利用して体幹の内臓脂肪組織量[FV]を推定する装置であって、
前記電気的等価回路は、前記体幹の内臓器組織のインピーダンス[ZVM]と前記体幹の内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]との直列回路に対して前記体幹の骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]が並列に接続されたものであり、前記電気的等価回路を利用して前記体幹の内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]の推定を行い、該推定した前記体幹の内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]を利用して前記内臓脂肪組織量[FV]を推定することを特徴とする体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記内臓脂肪組織量[FV]は、身体特定化情報の1つである身長[H]を利用して、
FV = a13*H2 / ZFV + b13
(a13、b13は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項1に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記内臓脂肪組織量[FV]は、身体特定化情報である身長[H]、体重[W]、年齢[Age]を利用して、
男性用:FV = a14*H2 /ZFV + b14*H + c14*W + d14*Age + e14
女性用:FV = a15*H2 /ZFV + b15*H + c15*W + d15*Age + e15
(a14、a15、b14、b15、c14、c15、d14、d15、e14、e15は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項1に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]は、
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM] − ZVM
(Ztmは、体幹中部の実測インピーダンス、ZMMは、骨格筋組織層のインピーダンス、ZVMは、内臓器組織のインピーダンスである)
によって推定される請求項2又は3に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記電気的等価回路は、前記体幹の内臓器組織のインピーダンス[ZVM]と前記体幹の内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]との直列回路と、該直列回路に対して並列に接続された前記体幹の骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]に加え、更に、前記直列回路と前記体幹の骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]の双方に対して並列に接続された体幹の皮下脂肪組織層のインピーダンス[ZFS]とを有する請求項1に記載の体幹内臓脂肪推定装置。
- 前記内臓脂肪組織量[FV]は、身体特定化情報の1つである身長[H]を利用して、
FV = a13*H2 / ZFV + b13
(a13、b13は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項5に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記内臓脂肪組織量[FV]は、身体特定化情報である身長[H]、体重[W]、年齢[Age]を利用して、
男性用:FV = a14*H2 /ZFV + b14*H + c14*W + d14*Age + e14
女性用:FV = a15*H2 /ZFV + b15*H + c15*W + d15*Age + e15
(a14、a15、b14、b15、c14、c15、d14、d15、e14、e15は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項5に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]は、
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM−1/ZFS] − ZVM
(Ztmは、体幹中部の実測インピーダンス、ZMMは、骨格筋組織層のインピーダンス、ZVMは、内臓器組織のインピーダンス、ZFSは、皮下脂肪組織層のインピーダンスである)
によって推定される請求項6又は7に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記皮下脂肪組織層のインピーダンス[ZFS]は、身体特定化情報である身長[H]を利用して、
ZFS = a12*H2 / FS + b12
(FSは、体幹中部の皮下脂肪組織量、a12、b12は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項8に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記体幹中部の皮下脂肪組織量[FS]は、身体特定化情報である腹囲長[Lw]2、身長[H]、体重[W]、年齢[Age]を利用して、
男性用: FS = a10*腹囲長[Lw]2+b10*身長[H]+ c10*体重[W] + d10*年齢[Age] + e10
女性用: FS = a11*腹囲長[Lw]2+b11*身長[H]+ c11*体重[W]+ d11*年齢[Age] + e11
(a10、a11、b10、b11、c10、c11、d10、d11、e10、e11は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項9に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記推定した体幹中部の皮下脂肪組織量[FS]と、前記推定した内臓脂肪組織量[FV]を加算して、更に、体幹腹部脂肪組織量[FM]を推定する請求項10に記載の体幹内臓脂肪推定装置。
- 前記推定した体幹中部の皮下脂肪組織量[FS]と、前記推定した内臓脂肪組織量[FV]から、更に、体幹内臓脂肪/皮下脂肪比を推定する請求項10に記載の体幹内臓脂肪推定装置。
- 前記体幹中部の実測インピーダンス[Ztm]は、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の生体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利用して測定される請求項4、8乃至12のいずれかに記載の体幹内臓脂肪推定装置。
- 前記骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]は、身体特定化情報である身長[H]を利用して、
ZMM = a9*H2 / MM + b9
(MMは、体幹中部の骨格筋組織量、a9、b9は、回帰係数で定数である)
によって推定され、
MMは、四肢骨格筋組織量(四肢インピーダンス情報)からの体幹中部骨格筋組織量[MMtm]に等しい値である請求項1乃至13のいずれかに記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記内臓器組織のインピーダンス[ZVM]は、身体特定化情報である身長[H]を利用して、
ZVM = a6*H2 / VM + b6
(a6、b6は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項1乃至14のいずれかに記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記内臓器組織のインピーダンス[ZVM]は、身体特定化情報である身長[H]、体重[W]、年齢[Age]を利用して、
男性用:ZVM= a7*H2 /VM + b7*H + c7*W + d7*Age + e7
女性用: ZVM= a8*H2 /VM + b8*H + c8*W + d8*Age + e8
(VMは、体幹中部の内臓器組織量、a7、a8、b7、b8、c7、c8、d7、d8、e7、e8は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項1乃至15のいずれかに記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 前記体幹中部の内臓器組織量[VM]は、身体特定化情報である身長[H]、体重[W]、年齢[Age]を利用して、
男性用: 内臓器組織量[VM] = a4*身長[H]+ b4*体重[W] + c4*年齢[Age] + d4
女性用: 内臓器組織量[VM] = a5*身長[H]+ b5*体重[W] + c5*年齢[Age] + d5
(a4、a5、b4、b5、c4、c5、d4、d5は、回帰係数で定数である)
によって推定される請求項16に記載の体幹内臓脂肪推定装置。 - 体幹の電気的等価回路を利用して体幹の内臓脂肪組織量[FV]を推定する方法であって、
前記電気的等価回路は、前記体幹の内臓器組織のインピーダンス[ZVM]と前記体幹の内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]との直列回路に対して前記体幹の骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]が並列に接続されたものであり、
前記電気的等価回路を利用して前記体幹の内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]を推定し、該推定した前記体幹の内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]を利用して前記内臓脂肪組織量[FV]を推定する段階を備えることを特徴とする方法。
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