JP5210796B2 - 動物用体脂肪測定具 - Google Patents
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- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
本発明の目的は、皮膚が被毛で覆われた動物の体脂肪率を簡便かつ正確に測定し得る装置及び方法を提供することにある。
体脂肪率(%)=SC2+TC+U (1)
式中、Cは静電容量(ピコファラッド(pF))を表し、S、T及びUは絶縁電極体の面積、絶縁電極体間の間隙、周波数、電圧、押し当て圧力に関連した係数を表す。
なお、体脂肪率を計算する式は前記多項式に限らず、例えば対数、指数等で近似してもよい。
(1)重水希釈法による体脂肪率測定
家庭においてペットとして飼われている9頭のビーグル犬を対象とし、重水希釈法を用い、以下の手順で体脂肪を測定した。
まず、Burkholderらの方法(William J. Burkholder, Craig D. Thatcher AJVR 59(8) 1998 927-937)に準じ、各ビーグル犬(個体No.a〜i)の体脂肪率を正確に測定した。ただし無麻酔にて行った。頚静脈より6ml採血し、血清分離を行い、重水注入前の血清サンプルとした。次に前足静脈に翼状針を留置し、重水をシリンジに0.2g/(kg体重)計り取り注入し、更にヘパリン加生理食塩水10mlを注入した。注入前後のシリンジの重量を測定し差分を重水の注入量(WD2O)gとした。重水の拡散時間として90分間とった。その後再び反対の頚静脈より6ml採血し、血清分離を行い注入後の血清サンプルとした。安定同位体質量分析器(IRMS)にて重水濃度を分析した。注入前の血清サンプル中の濃度を(C1)ppm、注入後の濃度を(C2)ppm、体重を(BW)kgとして下の計算式により体脂肪率を算出した。その結果を以下の表1に示す。
体脂肪率(%)=100−{WD2O×105/(C2−C1)}/0.732BW
図1及び図2に示す体脂肪測定具10を組み立てた。体脂肪測定具10における各部は、プラスチック製の筐体内にすべて収容し、一体化させた。絶縁電極体20は銅製であり、長さ100mm、幅25mmの長方形をしていた。2つの絶縁電極体20を、その長手方向が一致するように並設した。絶縁電極体20間の間隙は10mmに固定した。絶縁電極体を、図3(c)に示すように、ビーグル犬の左腰背部に押し当てた。押し当て圧は100g/cm2とした。この状態下に、電圧5Vの交流を印加して静電容量を測定した。周波数は以下の表2に示すとおりとした。このようにして測定された静電容量と、前記の(1)で測定された重水希釈法による体脂肪率との相関係数(n=9)を求めた。その結果を以下の表2に示す。なお、体脂肪率が高いほど静電容量は小さくなるので、体脂肪率と静電容量とは一次の負の相関関係となる。したがって相関係数が−1の場合が、相関が最も高くなる。
本発明の体脂肪測定具を用いた体脂肪率測定において、絶縁電極体20として、長さ50mm、幅25mmの長方形のものを用いた。2つの絶縁電極体20を、その長手方向が一致するように並設した。絶縁電極体20間の間隙は0.1mmに固定した。以下の表3に示す交流電圧を印加して静電容量を測定した。これ以外は実施例1と同様にして、重水希釈法による体脂肪率との相関係数を求めた。その結果を以下の表3に示す。
実施例2において、絶縁電極体20の間隙を10mmに固定した。また、以下の表4に示す交流電圧を印加して静電容量を測定した。これ以外は実施例2と同様にして、重水希釈法による体脂肪率との相関係数を求めた。その結果を以下の表4に示す。
20 絶縁電極体
21 平板
30 算定部
40 演算部
50 表示部
60 歪みゲージ
Claims (9)
- 静電容量を計測することで動物の体脂肪を測定する動物用体脂肪測定具であって、
前記動物は非ヒト哺乳類であり、
一つの平面上に並設され、動物の体の一部に押し付けて用いられる一対の絶縁電極体と、
前記電極体と電気的に接続し、かつ該電極体間に電圧を印加することで該電極体間の静電容量の算定が可能な算定部と、
前記算定部で算定された静電容量から体脂肪を演算する演算部と、
前記演算部で演算された結果を表示する表示部と、
前記電極体を動物の体の一部に押し付けるときの圧力を測定する手段とを具備し、
前記一対の電極体間に間隙が設けられており、かつ該間隙が固定されている動物用体脂肪測定具。 - 前記算定部が、前記一対の電極体間に、周波数が1kHz〜1MHzの範囲のうちのいずれかの交流電圧を印加し得る構造になっている請求項1記載の動物用体脂肪測定具。
- 前記一対の電極体間の間隙が0.1〜10mmに設定されている請求項1又は2記載の動物用体脂肪測定具。
- 圧力を測定する前記手段によって測定された押し付け圧が20〜200g/cm2の範囲で体脂肪の測定を行う請求項1ないし3のいずれかに記載の動物用体脂肪測定具。
- 圧力を測定する前記手段を少なくとも1つ有し、これらの手段がホイートストーンブリッジ回路の一部、又は全部を構成している請求項4記載の動物用体脂肪測定具。
- 前記一対の電極体のうち、少なくとも一方の電極体の面積が630〜2500mm2である請求項1ないし5のいずれかに記載の動物用体脂肪測定具。
- 前記電極体と、前記算定部と、前記演算部と、前記表示部とが一体化している請求項1ないし6のいずれかに記載の動物用体脂肪測定具。
- 前記電極体が平板に支持されており、該平板に、圧力を測定する前記手段が取り付けられている請求項1ないし7のいずれかに記載の動物用体脂肪測定具。
- 請求項1ないし8のいずれかに記載の動物用体脂肪測定具を用い、動物の体の静電容量を計測して動物の体脂肪を測定する動物の体脂肪測定方法。
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