WO2021024973A1 - 生体測定システム、生体測定プログラム、及びコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体 - Google Patents

生体測定システム、生体測定プログラム、及びコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体 Download PDF

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WO2021024973A1
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biometric
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electrode
electrical stimulation
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朋香 清水
笠原　靖弘
孝夫 蔦谷
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株式会社タニタ
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Definitions

  • the present disclosure relates to a biometric system for measuring the reaction of a living body by intervention of a physical stimulus to the living body, a biometric measurement program, and a computer-readable non-temporary storage medium in which the program is recorded.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-75586 discloses a health management system that feeds back health management information based on past biological information.
  • Japanese Patent No. 3948617 a mechanomyogram of a subject's muscle when exercising against a load is measured, and the muscles of the muscle included in the measurement site of the subject are measured from the time-series data of the measured mechanomyogram.
  • a device for determining the proportion of types is disclosed.
  • Japanese Patent No. 4990719 discloses a health measuring device that evaluates motor function from the sway of the center of gravity and at the same time carries out body composition measurement by BIA to comprehensively evaluate biological activity function.
  • one of the purposes of the present disclosure is to provide a biological measurement system capable of measuring an immediate reaction of a living body by intervention of a physical stimulus to the living body.
  • the biometric system of one aspect of the present proposal has the following configuration.
  • a biological measurement system capable of applying muscle electrical stimulation to a living body. Electrodes for measuring bioelectrical impedance for measuring bioelectrical impedance of living organisms, Electrodes for muscle electrical stimulation to apply muscle electrical stimulation to the living body, With A biometric measurement system in which the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode are arranged so as to be in contact with a living body at the same time.
  • biometric measurement system of (1) A biometric measurement system in which the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode are arranged so as to be in contact with the sole of the foot of a living body at the same time.
  • a biometric measurement system according to any one of (1) to (3).
  • a plurality of electrodes for measuring bioelectric impedance for the left part The plurality of electrodes for measuring bioelectric impedance for the right part, At least one of the muscle electrical stimulation electrodes for the left site, At least one of the muscle electrical stimulation electrodes for the right site, A biometric system.
  • the biometric measurement system of (4) The electrode for measuring bioelectric impedance on the toe side for the left foot, The electrode for measuring bioelectric impedance on the heel side for the left foot, The electrodes for electrical stimulation of muscles in the arch of the foot for the left foot, The electrode for measuring bioelectric impedance on the toe side for the right foot, The electrode for measuring bioelectric impedance on the heel side for the right foot, The electrodes for electrical stimulation of muscles in the arch of the foot for the right foot, A biometric system.
  • the biometric measurement system of (5) The electromuscular electrical stimulation electrode is a biometric measurement system having a shape protruding to match the shape of the arch.
  • the biometric measurement system of (5) A biometric system in which the muscle electrical stimulation electrodes are protruding and pushable.
  • the biometric measurement system of (4) The electrode for measuring bioelectric impedance on the toe side for the left foot, The electrode for measuring bioelectric impedance on the heel side for the left foot, The electrode for electrical muscle stimulation on the toe side for the left foot, The electrode for muscle electrical stimulation on the heel side for the left foot, The electrode for measuring bioelectric impedance on the toe side for the right foot, The electrode for measuring bioelectric impedance on the heel side for the right foot, The toe-side electrode for muscle electrical stimulation for the right foot, The electrode for muscle electrical stimulation on the heel side for the right foot, A biometric system.
  • biometric measurement system according to any one of (1) to (8).
  • a biometric measurement system configured by using different materials for the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode.
  • a biometric measurement system further provided with an output unit that outputs information based on bioelectrical impedance measured using the bioelectrical impedance measurement electrode in association with intervention by the muscle electrical stimulation using the muscle electrical stimulation electrode. ..
  • One aspect of the biometric system includes an intervention decision unit that determines the content of intervention of physical stimulation to the living body, a biometric measurement unit that measures biological information of the living body, and the intervention determined by the intervention decision unit. It has a configuration including an output unit that outputs the biological information measured by the biological measurement unit or information based on the biological information in association with the above.
  • an intervention determination unit that determines the content of intervention of physical stimulation to the living body, a body composition calculation unit that calculates the body composition of the living body, and the body composition and the content of the intervention are included. It has a configuration including a storage unit that is associated and stored.
  • FIG. 1A is an external view of the biometric measurement system (surface) of the first embodiment.
  • FIG. 1B is an external view of the biometric measurement system (back surface) of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which the biological measurement system of the first embodiment is worn by a human body as a living body.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the biometric measurement system of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the amount of intervention in the first embodiment and the change in bioelectrical impedance before and after the intervention.
  • FIG. 5 is a diagram showing a display example of the display panel of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a table showing the relationship between the amount of water in the living body according to the first embodiment and the bioelectrical impedance and the like.
  • FIG. 7 is a table showing the relationship between the change in the amount of water in the living body and the change in the bioelectrical impedance of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a graph showing an example of recording the body composition value of the first embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart of a biological measurement method in the biological measurement system of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a biometric measurement system according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a biometric measurement system according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 12 is an external view of the biometric measurement system of the second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing a first modification of the electrode arrangement of the second embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing a second modification of the electrode arrangement of the second embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram showing a third modification of the electrode arrangement of the second embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram showing a fourth modification of the electrode arrangement of the second embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram showing a fifth modification of the electrode arrangement of the second embodiment.
  • FIG. 1 is an external view of the biometric measurement system of the first embodiment.
  • the biometric system 100 is configured as one pad-like device.
  • the biometric measurement system 100 is used in a state of being in contact with the surface of a living body.
  • FIG. 1A shows a surface (front surface) that becomes the outer side when the biometric measurement system 100 is brought into contact with the living body
  • FIG. 1B shows a surface (back surface) that comes into contact with the living body in the biometric measurement system 100.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which the biological measurement system is attached to the human body, which is a living body.
  • the biometric measurement system 100 of the present embodiment is designed to be worn on the abdomen of a human body.
  • the biological measurement system 100 may be provided with a fixing aid such as a belt for fixing the biological measurement system 100 in contact with the living body.
  • the biological measurement system 100 has a display panel 101, a start button 102, and four operation buttons 103a to 103d (hereinafter, collectively referred to as “operation button 103”) on the surface of the biometric measurement system 100. It is equipped with an environmental thermometer 104. Further, as shown in FIG. 1B, the biological measurement system 100 includes four electrodes 107a to 107d (hereinafter, collectively referred to as “electrode 107”), a body surface thermometer 108, and a body surface hardness meter 109. It has.
  • the display panel 101 corresponds to an output unit.
  • the biometric measurement system 100 is an intervention device that applies electrical stimulation (hereinafter, also referred to as “muscle electrical stimulation”) to the living body via electrodes 107 to reflexively contract the muscles of the living body to cause the living body to perform passive exercise.
  • a biometric device (specifically, a biometric device that measures the bioelectrical impedance of a living body by transmitting and receiving a weak current through the electrode 107 using the same electrode 107 while having a function as an EMS device (specifically). Also has a function as a 4-electrode type BI body composition meter). Since passive exercise by electrical muscle stimulation and body composition measurement by the BI method cannot be performed at the same time, they are performed at different times.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the biometric measurement system.
  • the biometric measurement system 100 includes a first electrode 107X, a second electrode 107Y, an environmental thermometer 104, a body surface thermometer 108, a body surface hardness meter 109, a control device 10, and the like. It includes a display panel 101, an operation button 103, and a storage device 20.
  • the electrodes 107a and 107c in FIG. 1 correspond to the first electrode 107X
  • the electrodes 107b and 107d correspond to the second electrode 107Y.
  • the first electrode 107X functions as an energizing electrode when the biometric measurement system 100 functions as a body composition meter
  • the second electrode 107Y is a measurement electrode when the biometric measurement system 100 functions as a body composition analyzer. Functions as.
  • the control device 10 includes an intervention control unit 11, a measurement control unit 12, an output control unit 13, an evaluation calculation unit 14, and a memory control unit 15.
  • the control device 10 may be realized by a general-purpose processor executing a predetermined computer program, or may be configured by a dedicated circuit.
  • the computer program may be provided from the outside by a non-temporary recording medium or communication and stored in the biometric measurement system 100, or may be stored in the biometric measurement system 100 in advance.
  • the intervention control unit 11 controls the biometric measurement system 100 to function as an EMS device. Specifically, the intervention control unit 11 causes the living body to perform passive exercise by controlling the first electrode 107X and the second electrode 107Y so as to give electrical stimulation to the living body in a predetermined pattern and intensity according to the intervention program. ..
  • the measurement control unit 12 controls the biological measurement system 100 to function as a body composition analyzer, and acquires biological information of the living body. Specifically, the measurement control unit 12 passes a weak alternating current of high frequency and low frequency from the first electrode 107X to the living body, and measures the current received by the second electrode 107Y as biological information. , Measure the bioelectrical impedance. Further, the measurement control unit 12 is given biometric information such as the user's height, weight, age, and gender using, for example, the operation button 103, and the bioelectricity measured using the first electrode 107X and the second electrode 107Y. By combining with impedance, the body composition such as body fat percentage, muscle mass, and water content of the user is obtained. The measurement control unit 12 may read the biometric information such as height, weight, age, and gender of the user stored in advance, and the biometric information may be given to the measurement control unit 12.
  • the measurement control unit 12 controls the first electrode 107X and the second electrode 107Y in association with the intervention by the intervention control unit 11, acquires the bioelectrical impedance as biometric information, and associates the intervention with the intervention by the intervention control unit 11. Then, the body surface thermometer 108 and the body surface hardness meter 109 are controlled to acquire the body surface temperature and the body surface hardness as biological information. Further, the measurement control unit 12 controls the environmental thermometer 104 in association with the intervention by the intervention control unit 11 to acquire the environmental temperature as environmental information.
  • the intervention control unit 11 stores a plurality of types of intervention programs.
  • An intervention program is a procedure in which a plurality of types of electrical stimulation patterns are sequentially executed according to a predetermined sequence.
  • the intervention control unit 11 determines the content of the intervention and then performs the intervention.
  • the intervention control unit 11 automatically determines the intervention program based on the biological information and the environmental information measured by the measurement control unit 12 before determining the intervention content (intervention program automatic determination mode).
  • the user can set a goal. Specifically, the user can specify any item of body composition as a target item and set a target value of the target item. In this goal setting, it is also possible to set a deadline for achieving the goal or a target number of days until the goal is achieved.
  • the intervention program automatic determination mode when a goal is set, the intervention control unit 11 intervenes based on the set goal so that the target value is reached within the target achievement deadline from the current body composition value. Decide on a program.
  • the intervention program can be automatically determined based on the measured biometric information even when the target is not set.
  • the intervention control unit 11 compares each item of the body composition measured by the biological measurement unit 12 with the standard value, and determines the intervention program so that the item having a large deviation from the standard value approaches the standard value. Good.
  • the intervention control unit 11 determines the intervention content according to the designation.
  • the user can select and specify one of the intervention programs (intervention program specification mode), or select one of a plurality of prepared electrical stimulation patterns. It is also possible to specify (pattern specification mode).
  • the user can specify the intensity and duration of the electrical stimulation in any mode. In the intervention program automatic determination mode, the intensity and duration may also be set automatically.
  • the intervention control unit 11 determines the content of muscle electrical stimulation based on the input biological information such as height, weight, age, and gender, body composition, and input from the user. For example, since the stimulation per unit amount differs depending on the muscle mass even when the same current is applied, the intervention control unit 11 sets the stimulation in consideration of the muscle mass. Further, when the amount of subcutaneous fat is large, the contact impedance becomes large and the stimulus is easily felt. Therefore, the intervention control unit 11 adjusts the input signal according to the amount of subcutaneous fat.
  • the output control unit 13 displays a guide on the display panel 101 for determining the content of the intervention.
  • the intervention control unit 11 determines the intervention content automatically or according to the user's operation.
  • the intervention control unit 11 starts the intervention of the muscle electrical stimulation.
  • the measurement control unit 12 measures the bioelectrical impedance before the intervention control unit 11 starts the intervention.
  • the bioelectrical impedance measured at this time is the one before the start of the intervention, and this is called “pre-intervention bioelectrical impedance”.
  • the measurement control unit 12 measures the bioelectrical impedance at a predetermined timing during the intervention, that is, at a timing when the muscle electrical stimulation for passive exercise is not applied. This bioelectrical impedance is in the middle of intervention, and this is called “intermediate bioelectrical impedance”.
  • the measurement control unit 12 measures the bioelectrical impedance even at the timing when the intervention program ends. This bioelectrical impedance is after the intervention, and is called “post-intervention bioelectrical impedance”.
  • the measurement control unit 12 sets the environmental thermometer 104, the body surface thermometer 108, and the body surface hardness at predetermined timings before and during the intervention (for example, timing for measuring the bioelectrical impedance) and after the intervention.
  • a total of 109 are controlled to measure the ambient temperature, body surface temperature, and body surface hardness, respectively.
  • the measurement of the environmental temperature may be performed only before the intervention.
  • Biological information such as bioelectric impedance, body surface temperature, and body surface hardness before, during, and after the intervention is referred to as "pre-intervention biometric information", “intermediate biometric information", and "post-intervention biometric information", respectively.
  • the evaluation calculation unit 14 calculates the evaluation of the living body based on the progress of the intervention program by the intervention control unit 11 and the result of the measurement of the biological information performed at the corresponding timing.
  • the evaluation calculation unit 14 may output the measured biological information as it is as an evaluation of the living body, or visualizes (for example, graphs) the measured biological information so that it can be evaluated. Alternatively, a predetermined calculation may be performed based on the biological information to calculate an evaluation value different from the biological information itself.
  • the output control unit 13 displays the evaluation result obtained by the evaluation calculation unit 14 on the display panel 101.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the amount of intervention and the change in bioelectrical impedance before and after the intervention.
  • the intervention amount is defined as an amount obtained by integrating the intensity of muscle electrical stimulation with the intervention time, but other definitions may be made.
  • the change in bioelectric impedance pre-intervention bioelectric impedance-post-intervention bioelectric impedance
  • the amount of water in the intervening site decreases as a reaction of the living body, which can be evaluated as the elimination of edema.
  • the bioelectrical impedance increases in the positive direction as the intervention amount increases. This can be evaluated as a result of the elimination of edema (the decrease in water content due to the elimination of edema disappeared) and the increase in blood flow due to the intervention.
  • the reaction of the living body can be evaluated by the change of the bioelectric impedance, but the reaction of the living body can be estimated more accurately by further considering the body composition, the body surface temperature, and the body surface hardness.
  • the elimination of swelling and the increase in blood flow can be estimated and evaluated by the change in bioelectric impedance, but further, when the body surface temperature and / or the body surface hardness is taken into consideration, the swelling can be more accurately measured. Elimination and increase in blood flow can be estimated separately.
  • the evaluation calculation unit 14 distinguishes between the change in water content due to the elimination of edema and the change in water content due to an increase in blood flow rate, taking into consideration the body temperature measured by the body surface thermometer 108. That is, when the change in body surface temperature is relatively small, it can be evaluated that the swelling has disappeared although the blood flow does not increase, and when the body surface temperature rises, blood. It can be evaluated that the flow is increasing. Therefore, by considering the change in water content and the change in body surface temperature at the same time, the change in water content is due to the elimination of swelling, the increase in blood flow, or both. You can judge whether it is.
  • the evaluation calculation unit 14 distinguishes between a change in water content due to elimination of edema and a change in water content due to an increase in blood flow in consideration of the body composition value (specifically, muscle mass). That is, when the muscle mass is relatively large, the evaluation calculation unit 14 sets a relatively large amount of intervention to change from the swelling elimination state to the blood flow increase state, and the obtained bioelectric impedance change is the swelling. Determine whether the condition is resolved or the blood flow is increased.
  • the evaluation calculation unit 14 evaluates "the swelling has disappeared”, “the blood flow has increased”, etc. based on the measured bioelectric impedance before and after the intervention, the change in body surface temperature, and the body composition value. To do.
  • the output control unit 13 displays the evaluation result as character information on the display panel 101. As a result, the user can obtain information such as "the swelling has disappeared” and “the blood flow has increased” as the reaction of the living body to the intervention.
  • the evaluation calculation unit 14 may evaluate the reaction of the living body each time, and the output control unit 13 may display the evaluation result in real time.
  • the display panel 101 shows the living body such as "the swelling has been eliminated”, “the swelling has been eliminated”, and "the blood flow has increased” according to the progress of the intervention program. The reaction is displayed in real time.
  • FIG. 5 is a diagram showing a display example of the display panel.
  • the evaluation calculation unit 14 evaluates the degree of swelling elimination and the degree of blood flow increase.
  • the output control unit 13 associates the degree of swelling elimination and the degree of blood flow increase evaluated by the evaluation calculation unit 14 with the progress degree (intervention amount) of the intervention program as biometric information during the intervention. It is displayed on the display panel 101 in the form of an indicator.
  • FIG. 6 is a table showing the relationship between the amount of water in the living body and the bioelectrical impedance and the like. As shown in FIG. 6, when the water content of the living body is large, the bioelectric impedance is low, the absolute value of the reactance / resistance ratio (X / R) is high, and the high frequency impedance / low frequency impedance ratio is high. It gets lower. On the other hand, when the water content of the living body is small, the bioelectric impedance becomes high, the absolute value of the reactance / resistance ratio (X / R) becomes low, and the high frequency impedance / low frequency impedance ratio becomes high.
  • the evaluation calculation unit 14 estimates the water content of the living body according to the table of FIG. 6 based on the bioelectric impedance, the absolute value of the reactance / resistance ratio (X / R), and the high frequency impedance / low frequency impedance ratio. To do.
  • FIG. 7 is a table showing the relationship between changes in the amount of water in the living body and changes in the bioelectrical impedance and the like.
  • the bioelectric impedance increases, the absolute value of the reactance / resistance ratio (X / R) decreases, and the high frequency impedance / low frequency impedance ratio increases.
  • the bioelectric impedance decreases, the absolute value of the reactance / resistance ratio (X / R) increases, and the high frequency impedance / low frequency impedance ratio decreases.
  • the evaluation calculation unit 14 sets the bioelectric impedance, the absolute value of the reactance / resistance ratio (X / R), and the change (increase / decrease) in the high frequency impedance / low frequency impedance ratio according to the table of FIG. Estimate the change (increase / decrease) in water content.
  • the intervention control unit 11 When the intervention control unit 11 is performing the intervention in the intervention program automatic determination mode and is measuring the bioelectric impedance on the way, the intervention control unit 11 dynamically changes the content of the subsequent intervention according to the measurement result of the bioelectric impedance on the way. Change. For example, the intervention control unit 11 may end the intervention when the bioelectrical impedance reaches a predetermined state on the way. Further, for example, the intervention control unit 11 may increase the intensity of muscle electrical stimulation when no significant change in bioelectrical impedance is observed during the process. Alternatively, the intervention control unit 11 may determine the pattern of subsequent muscle electrical stimulation according to the bioelectrical impedance on the way.
  • the intervention control unit 11 may also change the content of the subsequent intervention based on the bioelectric impedance on the way in the intervention program designation mode and the pattern designation mode. At this time, the intervention control unit 11 may dynamically change the intensity and duration of the muscle electrical stimulation based on the bioelectrical impedance on the way.
  • FIG. 8 is a graph showing an example of recording body composition values.
  • the biometric system 100 evaluates the biometric information before the intervention and the biometric information during or after the intervention in association with the intervention, so that the immediate reaction of the living body to the intervention, that is, the bioelectricity due to the intervention. Immediate changes in impedance, body surface temperature, body surface hardness, etc., or immediate effects of interventions based on such changes can be obtained. On the other hand, by repeating the intervention over a long period of time (for example, weeks to months), the body composition of the living body (for example, muscle mass, body fat percentage, etc.) gradually changes.
  • a long period of time for example, weeks to months
  • the memory control unit 15 stores the body composition value at the time of the intervention and the intervention content or the intervention amount of the intervention each time the intervention control unit 11 intervenes. I will remember it.
  • the amount of intervention and the body composition value at the time of past intervention are accumulated in the storage device 20.
  • FIG. 8 shows the cumulative value of the intervention amount in a bar graph and the body fat percentage, which is one item of the body composition value, in a line graph. In the example of FIG. 8, it is shown that the body fat percentage decreases as the cumulative value of the intervention amount increases.
  • the output control unit 13 displays the gradual change of the biological information due to the intervention as shown in FIG. 8 on the display panel 13 as a numerical value or a graph.
  • FIG. 9 is a flowchart of a biological measurement method in a biological measurement system.
  • the measurement control unit 12 Before starting the intervention, the measurement control unit 12 first uses the electrode 107, the body surface thermometer 107, and the body surface hardness meter 108 to provide pre-intervention biometric information, that is, bioelectrical impedance before the start of the intervention, and the body surface. The temperature and body surface hardness are measured (step S91). At this time, the measurement control unit 12 also measures the environmental temperature using the environmental thermometer 104.
  • the user sets the target and the mode by operating the operation button 103 (step S92).
  • the user operates the operation button 103 to set a body composition item, a body composition value, and a target achievement deadline as targets. Further, the user selects one of the above-mentioned intervention program automatic setting mode, intervention program designation mode, and pattern designation mode as the mode.
  • the intervention control unit 11 determines the intervention content according to the mode setting by the user (step S93).
  • the intervention control device 11 determines the intervention program and its intensity based on the user's body composition and goals. Further, when the user sets the intervention program designation mode, the intervention control unit 11 determines the intervention program and the intensity designated by the user as the intervention content.
  • the intervention control unit 11 determines the pattern and intensity designated by the user as the intervention content. At this time, the user also sets the time of intervention.
  • the intervention control unit 11 starts the intervention in response to the operation of the start button 102 (step S94).
  • the intervention control unit 11 temporarily stops the intervention in the middle of the intervention, and the biometric measurement unit 12 measures the biometric information during that time (step S95).
  • the intervention control unit 11 determines whether or not to end the intervention (step S96). When the intervention control unit 11 ends the intervention according to the biometric information measured on the way, the evaluation calculation unit 14 performs the intervention when it is evaluated that the desired effect is obtained according to the biometric information on the way. finish. Alternatively, the intervention control unit 11 ends the intervention when the set time has elapsed.
  • the intervention control unit 11 When the intervention control unit 11 does not end the intervention (NO in step S96), the intervention control unit 11 adjusts the intervention content according to the bioelectric impedance and the like on the way (step S97), and continues the intervention (step S94).
  • the biometric unit 12 measures the biometric information after the intervention (step S98).
  • the evaluation calculation unit 14 evaluates the change from the biometric information before the intervention to the biometric information after the intervention (step S99). At this time, the output control unit 13 displays the evaluation result obtained by the evaluation calculation unit 14 on the display panel 103, and the memory control unit 15 displays the evaluation obtained by the evaluation calculation unit 14 on the biological measurement unit. It is stored in the storage device 20 together with the body composition value measured in 12.
  • the change in the biological information due to the passive exercise is evaluated by performing the passive exercise by intervening the muscle electrical stimulation and measuring the biological information. , It is possible to know the immediate reaction of the living body due to passive movement. In addition, by measuring biological information during passive exercise, it is possible to know the reaction of the biological body in real time during passive exercise, and it is possible to dynamically adjust the content of subsequent muscle electrical stimulation intervention. It becomes.
  • FIG. 10 is a diagram showing a biometric measurement system of Modification 1.
  • the biometric system 100 is configured as one pad-like device, but in this modification, the biometric system 50 includes a plurality of EMS devices 51 as intervention devices and biometric devices.
  • the body composition analyzer 52, an information terminal device 53 (for example, a smartphone or a tablet PC) as a control measure, and a storage device 54 are provided.
  • the plurality of EMS devices 51 are attached to the abdomen, both arms, and both legs of the human body, respectively. That is, the multi-sound EMS device 51 is used for a plurality of intervention sites in the human body.
  • the body composition analyzer 52 is a device on a flat plate provided with four electrodes on the upper surface. The four electrodes are provided so that the soles of the left and right feet come into contact with the two electrodes when a person stands on the body composition analyzer 52.
  • the information terminal device 53 has a function of wirelessly or preferentially communicating with the EMS device 51, the body composition analyzer 52, the information terminal device 53, and the storage device 54.
  • the storage device 54 is provided on a communication network, and transmits / receives information by performing network communication with the information terminal device 53.
  • FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the biometric measurement system of the first modification.
  • the EMS device 51 includes an electrode 511, an environmental thermometer 512, a body surface thermometer 513, a body surface hardness meter 514, a control device 515, and a communication unit 516.
  • the control device 515 includes an intervention control unit 5151 and a measurement control unit 5152.
  • the electrode 511 gives a muscular electrical stimulation to the living body.
  • the environmental thermometer 512, the body surface thermometer 513, and the body surface hardness meter 514 have the same configuration as the environmental thermometer 104, the body surface thermometer 108, and the body surface hardness meter 109 of the above-described embodiment.
  • the intervention control unit 5151 controls the intervention by muscle electrical stimulation to the intervention site by controlling the electrode 511.
  • the measurement control unit controls the environmental thermometer 104, the body surface thermometer 108, and the body surface hardness meter 109, respectively, to measure the environmental temperature, the body surface temperature, and the body surface hardness.
  • the communication unit 516 is a communication module that performs short-range wireless communication with the information terminal device 53.
  • the body composition analyzer 52 is a 4-electrode type BI measuring instrument including four electrodes including two energizing electrodes 521 and two measuring electrodes 522.
  • the body composition analyzer 52 includes a measurement control unit 523 and a communication unit 524 in addition to the current-carrying electrode 521 and the measurement electrode 522.
  • the measurement control unit 523 controls the energizing electrode 521 to pass a weak current through the living body, and measures the current at the measuring electrode 522 to measure the bioelectrical impedance.
  • the communication unit 524 is a communication module that performs short-range wireless communication with the information terminal device 53.
  • the information terminal device 53 includes a touch panel 531, a control unit 532, and a communication unit 533.
  • the touch panel 531 displays information and accepts touch input by the user.
  • the control unit 532 operates according to a predetermined OS, and performs various calculations by executing an application program running on the OS.
  • the communication unit 533 has a function of performing short-range wireless communication with the EMS device 51 and the body composition analyzer 52, and a function of communicating with the storage device 54 in the communication network via a router.
  • the touch panel 531 corresponds to a combination of the display panel 101 and the operation buttons 103 of the above embodiment.
  • the electrode for giving electrical stimulation to the living body in the EMS device and the electrode for measuring by circulating electricity to the living body in the body composition analyzer are common electrodes, but in this modification,
  • the EMS device 51 and the body composition analyzer 52 are each provided with electrodes.
  • the control unit 532 executes the application program, the intervention control unit 5151 and the intervention control unit 5151 of the EMS device 51 via the communication unit 533 and the communication unit 516 in response to the input to the touch panel 531 by the user.
  • the measurement control unit 5152 is controlled, and the measurement control unit 523 of the body composition analyzer 52 is controlled via the communication unit 533 and the communication unit 524.
  • the control unit 532 functions as the output control unit 13, the evaluation calculation unit 14, and the storage control unit 15 according to the above embodiment.
  • the touch panel 531 corresponding to the display panel 101 is configured as a device separate from the EMS device 51 and the body composition analyzer 52 that come into contact with the body, so intervention is performed. The real-time reaction of the living body on the way can be easily confirmed visually.
  • the control unit 532 of the information terminal device 53 controls each EMS device 51 (that is, each intervention site) based on the biological information measured during the progress of the intervention program.
  • the control unit 532 may determine the intervention site based on the biological information during the intervention. That is, the control unit 532 determines the intervention content including the start and end of the intervention for each EMS device 51 based on the measured biological information. This enables control to dynamically change the intervention content for each intervention site based on biological information.
  • the EMS device 51 as an intervention device and the body composition analyzer 52 as a biometric device are provided as separate devices, and all the biological information is measured by the body composition analyzer 52.
  • the EMS device 51 may also measure biometric information (for example, bioelectrical impedance, body surface temperature, body surface hardness).
  • the intervention in the living body is to give an electrical stimulus that causes a reflexive contraction movement of the muscle, but the intervention in the living body is not limited to this.
  • the intervention in the living body may be, for example, giving the living body thermal stimulation, mechanical stimulation, optical stimulation, electrical stimulation, chemical stimulation, or plasma stimulation.
  • the purpose of the intervention may be treatment, massage, relaxation, rehabilitation, etc., in addition to the training as in the above embodiment.
  • the intervention device is a massager that gives a mechanical stimulus to the living body to perform massage as an intervention of physical stimulation to the living body.
  • This massager is used by being attached to the human body, which is a living body, and has an air sac.
  • the massager presses the attached part of the human body by sending air into the air sac, and releases the pressure by removing air from the air sac.
  • the massager may be one that massages by operating a member that presses, hits, rubs, or the like against the body surface by a power source such as a motor.
  • the massager intervenes in the massage by repeating the massage operation such as pressing.
  • the EMS apparatus of the above-described embodiment is characterized in that an intervention program is prepared and various massage operations are executed according to the intervention program, various modes are prepared, and the intensity can be adjusted. Is similar to.
  • the body composition value is stored in the control unit 532.
  • the control unit 532 estimates the normal hardness of the body surface based on the subcutaneous fat mass and the muscle mass among the body composition values.
  • the measurement control unit 5152 measures the hardness of the actual body surface of a living body using a body surface hardness tester 514. When the body is stiff, the muscles become stiff and the body surface becomes hard. Then, by performing the massage, the stiffness is loosened and the hardness of the body surface is reduced.
  • the control unit 532 evaluates stiffness (fatigue) based on the hardness of the body surface estimated from the body composition value, the hardness of the body surface before the intervention, and the hardness of the body surface after or during the intervention. To do.
  • the control unit 532 evaluates that the stiffness of the living body is loosened based on the change from the hardness of the body surface before the intervention to the hardness of the body surface after the intervention or during the intervention, and also after the intervention or during the intervention. When the hardness of the body surface during the intervention approaches the normal surface hardness estimated from the body composition, it is evaluated that the stiffness of the living body has disappeared.
  • the control unit 532 said that the stiffness of the living body was loosened or eliminated in consideration of the body surface measured by the body surface thermometer 513 and the bioelectric impedance measured by the body composition analyzer 52. You may evaluate it. That is, when the massage is effectively performed, the body temperature rises and the blood circulation improves, so that the bioelectric impedance also changes. Therefore, the control unit 532 may evaluate the loosening or elimination of stiffness as an effect of the massage in consideration of these biological information.
  • Intervention programs may take breaks along the way. For example, after performing passive exercise for about 10 minutes, a break for several minutes may be performed, and then passive exercise for about 10 minutes may be performed again. Therefore, the biological information may be repeatedly measured at predetermined time intervals (for example, 30 second intervals) during the break period. Then, based on the measured biological information, it may be evaluated whether or not the fatigue of the living body has recovered, and when it recovers, the next set of passive exercises may be started.
  • the control unit that performs such control corresponds to the intervention start determination unit.
  • the biometric information was measured after the intervention was performed using the intervention device.
  • the EMS device as an intervention device causes the living body to perform passive exercise.
  • the biometric system is not provided with an intervention device, and by presenting the intervention content to the user, the user is made to perform active exercise. In this way, the user voluntarily exerting a load on the muscle is also an intervention of physical stimulation on the muscle.
  • the biometric measurement system of this modified example determines the intervention content and displays the intervention content on the display panel or touch panel to notify the user of the determined intervention content.
  • the biometric measurement system guides the measurement using the body composition analyzer as well as the guidance of the active exercise which is the content of the intervention.
  • the user performs active exercise and measurement according to the displayed intervention content. Specifically, according to the guidance, the user measures the biological information before the intervention before the active exercise, then performs the active exercise, and when the guided content and amount of active exercise is completed, the living body after the intervention. Measure information.
  • biological information may be measured during active exercise.
  • the evaluation calculation unit evaluates the reaction of the living body due to the active movement based on the active movement presented to the user, the biological information before the intervention, and the biological information during or after the intervention. Then, the evaluation result is presented to the user in association with the intervention and stored in the storage device. Further, when the biological information is measured during the intervention, the content of the subsequent active exercise may be adjusted and presented to the user according to the biological information.
  • the intervention in this modified example is not limited to exercise, but may be passive exercise or massage that stimulates the living body by another person.
  • the pad-shaped device which is the biometric measurement system 100, has both a function as an intervention device (leg EMS) and a function as a biometric measurement device, and the same electrode 107 is applied to the living body for muscle electrical stimulation. It was also used as an electrode of the intervention device for giving the device and an electrode for energization and measurement of the biometric device.
  • Patent No. 6367510 discloses a muscle electrical stimulator that measures body composition, skin moisture, and the like using electrodes of the electrical stimulator.
  • both electrodes may be provided separately.
  • the electrode for muscle electrical stimulation a material capable of imparting suitable electrical stimulation even if the contact impedance is relatively large is selected, and as the electrode for measuring bioelectric impedance, even if the contact impedance is relatively small. A material that can be measured accurately may be selected.
  • the number of electrodes for muscle electrical stimulation and the number of electrodes for measuring bioelectrical impedance may be different. That is, two electrodes for muscle electrical stimulation are sufficient, but four electrodes for measuring bioelectrical impedance may be used in order to perform the measurement by the 4-electrode BI method. Further, the number of electrodes for muscle electrical stimulation may be more than two, and the number of electrodes for measuring bioelectrical impedance may be more than four.
  • the electrode for muscle electrical stimulation and the electrode for measuring bioelectrical impedance are used as separate electrodes. This makes it possible to adopt a material suitable for each electrode.
  • biometric measurements are performed using electrodes made of a material suitable for electrical stimulation intervention, the inconvenience that the contact impedance is too large to perform accurate measurement can be avoided.
  • electrical stimulation is applied with electrodes made of a material suitable for biological measurement, it is possible to avoid the inconvenience that the living body is stimulated more than necessary and the user feels pain.
  • the biometric measurement system of the present embodiment will be described with reference to the drawings, but in the following description, the electrodes for muscle electrical stimulation and the electrodes for bioelectrical impedance measurement will be mainly described.
  • the first embodiment can be applied.
  • FIG. 12 is an external view of the biometric measurement system of the present embodiment.
  • the biometric measurement system 210 has a plate-like shape, and by placing both feet and bringing the soles of both feet into contact with each other, intervention of electrical stimulation and measurement of bioelectrical impedance are performed.
  • the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode are arranged so that the user can receive the biometric measurement and the intervention of the muscle electrical stimulation without changing the posture.
  • the user can perform electrical stimulation intervention and measurement of bioelectrical impedance in either a standing or sitting position.
  • the electrode for measuring bioelectrical impedance and the electrode for muscular electrical stimulation are separated from each other, they are arranged so that they can come into contact with the same part of the living body (in the present embodiment, the sole of the foot) at the same time. ..
  • a left energizing electrode 217a, a left measuring electrode 217b, a right energizing electrode 217c, and a right measuring electrode 217d are provided.
  • a left muscle electrical stimulation electrode 217e and a right muscle electrical stimulation electrode 217f are provided at the center of the left foot sole (arch portion) and the center of the right foot sole (arch portion) on the upper surface, respectively.
  • the bioelectrical impedance measurement electrodes 217a to 217d and the muscle electrical stimulation electrodes 217e and 217f are provided adjacent to each other.
  • the left muscle electrical stimulation electrode 217e and the right muscle electrical stimulation electrode 217f may be provided above the bioelectric impedance measurement electrodes 217a to 217d, for example, protruding from about 3 to 50 mm. At this time, the left muscle electrical stimulation electrode 217e and the right muscle electrical stimulation electrode 217f may have a shape protruding so as to match the shape of the arch. Alternatively, a damper member such as a spring may be provided on the left muscle electrical stimulation electrode 217e and the right muscle electrical stimulation electrode 217f so that the electrode can be pushed. With these configurations, the left muscle electrical stimulation electrode 217e and the right muscle electrical stimulation electrode 217f are suitably fitted to the arch portion of the sole of the foot, and the living body can be appropriately subjected to electrical stimulation.
  • the contact state between the electrode and the living body can be confirmed by using a system for confirming continuity.
  • the Core circle of the measurement data is calculated using the resistance and reactance in the bioelectric impedance, and the presence or absence of a measurement abnormality of the bioimpedance is determined based on the amount of deviation from the normal Core circle.
  • a system can be adopted (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-84156). Further, as such a system, a system for determining the cause and type of measurement abnormality based on the time series data of bioelectrical impedance can also be adopted.
  • a circuit for control and measurement may be provided separately for the electrode for muscle electrical stimulation and the electrode for bioelectrical impedance measurement.
  • the circuit may be shared, and the six electrodes may be switched between for muscle electrical stimulation and for biometric measurement depending on the situation.
  • the biometric measurement system 210 may be provided with a height meter or a weight scale.
  • the leg EMS may be set at an angle to the floor to make it easier to place the foot in the sitting position, but in this case, a spring with a force that does not interfere with the movement of the legs by the leg EMS With a built-in damper, it can be tilted so that 4 points (at least 3 points) come into contact with the upper surface while standing naturally for weight measurement.
  • the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode are arranged close to each other, but the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode are internally slid and rotated. Both types of electrodes may be placed in the same position by switching depending on the mechanism.
  • the biometric measurement system in which the electrodes are brought into contact with the soles of the feet has been described, but for example, a system in which the electrodes are brought into contact with other parts such as hands may be used.
  • the biometric measurement system in which the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode are separately provided has been described with reference to FIG. 12, but the bioelectrical impedance measurement electrode
  • the example in which the and the electrode for muscle electrical stimulation are separately provided is not limited to the embodiment shown in FIG.
  • a modified example of the arrangement of the electrode for measuring bioelectrical impedance and the electrode for muscle electrical stimulation will be described.
  • the electrodes correspond to the upper left (corresponding to the left foot toe side), upper right (corresponding to the right foot toe side), lower left (corresponding to the left foot heel side), and lower right (corresponding to the right foot heel side). ) Is placed in any of the four locations. While the arch of the foot is slightly recessed, the toe side and heel side should be placed in one of these four locations to ensure ground contact even when standing or sitting. Therefore, reliable contact between the living body and the electrode is ensured.
  • FIG. 13 is a diagram showing a first modification of the electrode arrangement.
  • the bioelectrical impedance measurement electrodes 227a and 227c are arranged on the outside and the muscle electrical stimulation electrodes 227e and 227f are arranged on the inside at the upper left position and the upper right position.
  • Electrodes 227b and 227d for measuring bioelectric impedance are arranged at the lower left position and the lower right position, respectively.
  • FIG. 14 is a diagram showing a second modification of the electrode arrangement.
  • electrodes 237a, 237c, 237b, and 237d for measuring bioelectrical impedance are arranged on the upper side (toe side) at each of the upper left position, the upper right position, the lower left position, and the lower right position.
  • Electrodes for muscle electrical stimulation 237e, 237f, 237g, 237h are arranged on the lower side (heel side).
  • the distance between the front and back of the bioelectrical impedance measurement electrode and the distance between the front and back of the muscle electrical stimulation electrode are the same, and even a person with small legs can perform biometric measurement and electrical stimulation intervention.
  • FIG. 15 is a diagram showing a third modification of the electrode arrangement.
  • electrodes 247e, 247f, 247g, and 247h for muscular electrical stimulation are arranged inside in the vertical direction at each of the upper left position, the upper right position, the lower left position, and the lower right position, and are vertically arranged.
  • Electrodes for measuring bioelectrical impedance 247a, 247c, 247b, and 247d are arranged outside the direction. In this example, the electrodes for measuring bioelectrical impedance are sufficiently separated in the front-rear direction, and the accuracy of biometric measurement can be improved.
  • FIG. 16 is a diagram showing a fourth modification of the electrode arrangement.
  • electrodes 257a, 257c, 257b, and 257d for measuring bioelectrical impedance are arranged inside in the left-right direction at each of the upper left position, the upper right position, the lower left position, and the lower right position.
  • Electrodes for muscle electrical stimulation 257e, 257f, 257g, and 257h are arranged on the outside in the left-right direction.
  • the bioelectrical impedance measurement electrode and the muscle electrical stimulation electrode are arranged in the left-right direction, the bioelectrical impedance measurement electrode is longer in the front-rear direction than the examples shown in FIGS. 12 to 15.
  • Electrodes for muscle electrical stimulation can be arranged. Therefore, the distance between the front and back of the bioelectrical impedance measurement electrode and the distance between the front and back of the muscle electrical stimulation electrode can be shortened, and even a person with a small foot can surely bring the four electrodes into contact with the foot. Can be done.
  • FIG. 17 is a diagram showing a fifth modification of the electrode arrangement.
  • electrodes 267e, 267f, 267g, and 267h for muscular electrical stimulation are arranged inside in the left-right direction at each of the upper left position, the upper right position, the lower left position, and the lower right position, and left and right.
  • Electrodes for measuring bioelectrical impedance 267a, 267c, 267b, and 267d are arranged outside the direction.
  • the distance between the front and back of the bioelectrical impedance measurement electrode and the distance between the front and back of the muscle electrical stimulation electrode are the same, and even a person with a small foot ensures that the four electrodes are in contact with the foot. be able to.
  • the distance in the left-right direction of the bioelectric impedance measurement electrode does not affect the measurement accuracy, the same effect as that of the fourth example shown in FIG. 16 can be obtained in this example as well.
  • One aspect of the biometric system includes an intervention decision unit that determines the content of intervention of physical stimulation to the living body, a biometric measurement unit that measures biological information of the living body, and the intervention determined by the intervention decision unit. It has a configuration including an output unit that outputs the biological information measured by the biological measurement unit or information based on the biological information in association with the above.
  • the physical stimulus may be, for example, thermal stimulus, mechanical stimulus, optical stimulus, electrical stimulus, chemical stimulus, or plasma stimulus.
  • the biometric unit may measure the bioelectrical impedance, body surface temperature, and / or body surface hardness of the living body as the biometric information.
  • the biometric measurement system may further include an intervention device that intervenes the physical stimulus on the living body according to the content of the intervention determined by the intervention determination unit.
  • the intervention device may apply an electrical stimulus that reflexively contracts the muscles of the living body as an intervention of the physical stimulus.
  • a device that applies electrical stimulation that reflexively contracts the muscles of a living body is typically an EMS device.
  • the intervention device may use electrodes to apply the electrical stimulus to the living body
  • the biometric unit may use the electrodes to provide bioelectrical impedance of the living body as biometric information. May be measured.
  • the electrode for giving electrical stimulation for passive movement can also be used as an electrode for measuring bioelectrical impedance.
  • the intervention device may use electrodes to apply the electrical stimulation to the living body
  • the biometric unit may use electrodes different from the electrodes of the intervention device to apply the electrical stimulation to the living body.
  • the bioimpedance of the living body may be measured.
  • the electrode for giving electrical stimulation for passive movement and the electrode for measuring bioelectrical impedance can be used as separate electrodes.
  • the intervention device may apply a mechanical stimulus to the living body as an intervention of the physical stimulus.
  • the biometric measurement unit uses the pre-intervention biometric information before the intervention on the living body and the intermediate biometric information and / or the intervention when the intervention is performed on the living body as the biometric information.
  • the post-intervention biometric information may be measured, and the output unit may output a change from the pre-intervention biometric information to the intermediate biometric information and / or the post-intervention biometric information or information based on the change.
  • the biometric measurement system may further include a notification device that notifies the content of the intervention determined by the intervention determination unit.
  • the notification unit notifies the training menu or massage menu, so that the user can use the notified training menu or massage menu. You can train and massage according to the massage menu. Then, the biological measurement unit can measure the biological information of the user who performs such training or massage.
  • the intervention determination unit may determine the content of the intervention according to the operation of the user.
  • the biometric measurement system of one aspect includes an intervention device that intervenes in a physical stimulus to the living body, and a biometric measurement unit that measures biological information of the living body while the intervention device is performing the intervention. have.
  • the intervention device may determine the subsequent content of the intervention based on the biometric information.
  • the content of the subsequent intervention can be dynamically determined based on the real-time reaction of the living body due to the intervention of the physical stimulus. Determining the content of the subsequent intervention includes stopping the intervention. For example, it is possible to continue the intervention by the intervention device until the effect of the sufficient intervention is recognized, and stop the intervention by the intervention device when the effect of the sufficient intervention is recognized.
  • the intervention device may be a device that performs the intervention on a plurality of intervention sites of the living body, and the biometric system may subsequently perform the intervention for each of the intervention sites based on the biological information.
  • An intervention decision unit may be further provided to determine the content of the intervention.
  • the intervention content can be determined for each intervention site based on biological information.
  • the biometric measurement system of one aspect includes an intervention device that intervenes in a physical stimulus to the living body, a biological information measuring unit that measures the biological information of the living body, and the biometric information measuring unit that measures the biological information after the intervention is completed. It has a configuration including an intervention start determination unit that determines the start timing of the next intervention in the living body by the intervention device based on the biological information.
  • the start timing of the next intervention can be determined based on the biological information after the intervention is completed.
  • an intervention determination unit that determines the content of intervention of physical stimulation to the living body, a body composition calculation unit that calculates the body composition of the living body, and the body composition and the content of the intervention are included. It has a configuration including a storage unit that is associated and stored.
  • the biometric program of one aspect is determined by the intervention decision unit that determines the content of the intervention of physical stimulation to the living body, the biometric measurement section that measures the biological information of the living body, and the intervention decision section that measures the computer. It has a configuration that functions as an output unit that outputs the biological information measured by the biometric unit or information based on the biological information in association with the intervention.
  • a computer is used to measure an intervention control unit that causes an intervention device to intervene in a physical stimulus to a living body, and biometric information of the living body while the intervention device is performing the intervention. It has a configuration that functions as a biological measurement unit.
  • One aspect of the biometric program is an intervention control unit that causes an intervention device to intervene in a physical stimulus to a living body, a measurement control unit that causes a biometric device to measure biological information of the living body, and the intervention. Based on the biological information measured by the biological information measuring unit after the completion of the above, the intervention device has a configuration of functioning as an intervention start determining unit for determining the start timing of the next intervention in the living body.
  • One aspect of the biometric program is an intervention control unit that causes an intervention device to intervene in a physical stimulus to the living body, a measurement control unit that causes the biometric device to calculate the body composition of the living body, and a storage device.
  • it has a configuration that functions as a memory control unit that stores the body composition and the content of the intervention in association with each other.

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Abstract

生体への物理的刺激の介入による生体の即時的な反応を測定できる生体測定システムを提供する。生体に筋電気刺激を付与することが可能な生体測定システム（２１０）は、生体の生体電気インピーダンスを測定するための生体電気インピーダンス測定用電極（２１７ａ～２１７ｄ）と、生体に筋電気刺激を付与するための筋電気刺激用電極（２１７ｅ、２１７ｆ）とを備え、生体電気インピーダンス測定用電極（２１７ａ～２１７ｄ）と筋電気刺激用電極（２１７ｅ、２１７ｆ）とは、生体に同時に接触するように配置されている。

Description

生体測定システム、生体測定プログラム、及びコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体 関連出願の相互参照
　本出願では、２０１９年８月２日に日本国に出願された特許出願番号２０１９－１４２９４１の利益を主張し、当該出願の内容は引用することによりここに組み込まれているものとする。
　本開示は、生体への物理的刺激の介入による生体の反応を測定するための生体測定システム、生体測定プログラム、及び同プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体に関する。
　生体がＥＭＳ（Electric Muscle Stimulation）装置等による物理的刺激（電気刺激）によって受動的な筋肉の収縮運動を行い、あるいは、生体にマッサージ等の外的な物理的刺激（力学刺激）を与えることで、生体には凝りがほぐれ血行がよくなる等の変化が生じる。また、生体が自ら能動的に運動をすることによっても筋肉に物理的刺激が与えられ、それによって生体には変化が生じる。
　このように生体に物理的刺激を与えたときの生体の変化を蓄積していき、長期的な経時変化を評価するシステムが知られている。例えば、特開２００７－７５５８６号公報には、過去の生体情報を基に健康管理情報をフィードバックする健康管理システムが開示されている。また、例えば、特許第３９４８６１７号公報には、負荷に対する運動を行ったときの被験者の筋肉の筋音図を測定し、測定された筋音図の時系列データから被験者の測定部位が備える筋肉の種類の割合を判定する装置が開示されている。さらに、例えば、特許第４９９０７１９号公報には、重心動揺から運動機能を評価し、同時にＢＩＡで体組成計測を実施して、総合的に生体活動機能を評価する健康測定装置が開示されている。
　従来のシステムないし装置では、過去の蓄積情報による比較的長期な生体の経時的変化を評価することはできるが、生体への物理的刺激の介入による生体の即時的な反応を測定することはできない。
　そこで、本開示は、生体への物理的刺激の介入による生体の即時的な反応を測定できる生体測定システムを提供することを目的の一つとする。
　本提案の一態様の生体測定システムは以下の構成を有している。
（１）生体に筋電気刺激を付与することが可能な生体測定システムであって、
　生体の生体電気インピーダンスを測定するための生体電気インピーダンス測定用電極と、
　生体に筋電気刺激を付与するための筋電気刺激用電極と、
　を備え、
　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは、生体に同時に接触するように配置されている、生体測定システム。
（２）（１）の生体測定システムであって、
　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは、互いに離隔して配置されている、生体測定システム。
（３）（１）の生体測定システムであって、
　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは、生体の足の裏に同時に接触するように配置されている、生体測定システム。
（４）（１）～（３）のいずれかの生体測定システムであって、
　左部位用の複数の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　右部位用の複数の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　左部位用の少なくとも１つの前記筋電気刺激用電極と、
　右部位用の少なくとも１つの前記筋電気刺激用電極と、
　を備える、生体測定システム。
（５）（４）の生体測定システムであって、
　左足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　左足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　左足用の土踏まず部の前記筋電気刺激用電極と、
　右足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　右足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　右足用の土踏まず部の前記筋電気刺激用電極と、
　を備える、生体測定システム。
（６）（５）の生体測定システムであって、
　前記筋電気刺激用電極は、土踏まずの形状に合致する形状に突出した形状を有する、生体測定システム。
（７）（５）の生体測定システムであって、
　前記筋電気刺激用電極は、突出しており、押込み可能である、生体測定システム。
（８）（４）の生体測定システムであって、
　左足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　左足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　左足用のつま先側の前記筋電気刺激用電極と、
　左足用のかかと側の前記筋電気刺激用電極と、
　右足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　右足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
　右足用のつま先側の前記筋電気刺激用電極と、
　右足用のかかと側の前記筋電気刺激用電極と、
　を備える、生体測定システム。
（９）（１）～（８）のいずれかの生体測定システムであって、
　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは異なる素材を用いて構成される、生体測定システム。
（１０）（１）～（９）のいずれかの生体測定システムであって、
　前記筋電気刺激用電極を用いた前記筋電気刺激による介入に関連付けて前記生体電気インピーダンス測定用電極を用いて測定された生体電気インピーダンスに基づく情報を出力する出力部をさらに備えた、生体測定システム。
　一態様の生体測定システムは、生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部と、前記生体の生体情報を測定する生体測定部と、前記介入決定部にて決定された前記介入に関連付けて前記生体測定部にて測定された前記生体情報又は前記生体情報に基づく情報を出力する出力部とを備えた構成を有している。
　一態様の生体測定システムは、生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部と、前記生体の体組成を演算する体組成演算部と、前記体組成と前記介入の内容とを関連付けて記憶する記憶部とを備えた構成を有している。
図１Ａは、第１の実施の形態の生体測定システム（表面）の外観図である。 図１Ｂは、第１の実施の形態の生体測定システム（裏面）の外観図である。 図２は、第１の実施の形態の生体測定システムを生体である人間の身体の装着した状態を示す図である。 図３は、第１の実施の形態の生体測定システムの構成を示すブロック図である。 図４は、第１の実施の形態の介入量と介入前後の生体電気インピーダンスの変化との関係を示すグラフである。 図５は、第１の実施の形態の表示パネルの表示例を示す図である。 図６は、第１の実施の形態の生体の水分量の多少と生体電気インピーダンス等との関係を示す表である。 図７は、第１の実施の形態の生体の水分量の変化と生体電気インピーダンス等の変化との関係を示す表である。 図８は、第１の実施の形態の体組成値の記録の例を示すグラフである。 図９は、第１の実施の形態の生体測定システムにおける生体測定方法のフローチャートである。 図１０は、第１の実施の形態の変形例１の生体測定システムを示す図である。 図１１は、第１の実施の形態の変形例１の生体測定システムの構成を示すブロック図である。 図１２は、第２の実施の形態の生体測定システムの外観図である。 図１３は、第２の実施の形態の電極配置の第１の変形例を示す図である。 図１４は、第２の実施の形態の電極配置の第２の変形例を示す図である。 図１５は、第２の実施の形態の電極配置の第３の変形例を示す図である。 図１６は、第２の実施の形態の電極配置の第４の変形例を示す図である。 図１７は、第２の実施の形態の電極配置の第５の変形例を示す図である。
　以下、図面を参照して本開示の実施の形態を説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、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、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。
（第１の実施の形態）
　図１は、第１の実施の形態の生体測定システムの外観図である。生体測定システム１００は、１つのパッド状の装置として構成される。生体測定システム１００は、生体の表面に接触させた状態で用いられる。図１Ａは、生体測定システム１００を生体に接触させたときに外側になる面（表面）を示しており、図１Ｂは、生体測定システム１００において生体に接触する面（裏面）を示している。
　図２は、生体測定システムを生体である人間の身体の装着した状態を示す図である。図２に示すように、本実施の形態の生体測定システム１００は、人体の腹部に装着するものとして設計されている。なお、生体測定システム１００は、それを生体に接触させた状態で固定するためのベルト等の固定補助具を備えていてもよい。
　図１Ａに示すように、生体測定システム１００は、表面に、表示パネル１０１と、開始ボタン１０２と、４つの操作ボタン１０３ａ～１０３ｄ（以下、総称するときは「操作ボタン１０３」という。）と、環境温度計１０４とを備えている。また、図１Ｂに示すように、生体測定システム１００は、４つの電極１０７ａ～１０７ｄ（以下、総称するときは「電極１０７」という。）と、体表面温度計１０８と、体表面硬度計１０９とを備えている。表示パネル１０１は出力部に相当する。
　生体測定システム１００は、電極１０７を介して電気刺激（以下、「筋電気刺激」ともいう。）を生体に与えて生体の筋肉を反射的に収縮させることで生体に受動運動を行わせる介入装置（具体的には、ＥＭＳ装置）としての機能を有するとともに、同じ電極１０７を用いて、電極１０７を介して微弱の電流を送受することで生体の生体電気インピーダンスを測定する生体測定装置（具体的には、４電極式ＢＩ体組成計）としての機能をも有している。なお、筋電気刺激による受動運動とＢＩ法による体組成測定とは、同時に行うことはできないので、互いに時間をずらして行われる。
　図３は、生体測定システムの構成を示すブロック図である。図３に示すように、生体測定システム１００は、第１電極１０７Ｘと、第２電極１０７Ｙと、環境温度計１０４と、体表面温度計１０８と、体表面硬度計１０９と、制御装置１０と、表示パネル１０１と、操作ボタン１０３と、記憶装置２０とを備えている。本実施の形態では、図１の電極１０７ａ、１０７ｃが第１電極１０７Ｘに相当し、電極１０７ｂ、１０７ｄが第２電極１０７Ｙに相当する。第１電極１０７Ｘは、生体測定システム１００が体組成計として機能するときに、通電用電極として機能し、第２電極１０７Ｙは、生体測定システム１００が体組成計として機能するときに、測定用電極として機能する。
　制御装置１０は、介入制御部１１と、測定制御部１２と、出力制御部１３と、評価演算部１４と、記憶制御部１５とを備えている。制御装置１０は、汎用のプロセッサが所定のコンピュータプログラムを実行することで実現されてもよく、あるいは専用の回路によって構成されてもよい。コンピュータプログラムは、非一時的な記録媒体や通信によって外部から提供されて生体測定システム１００に記憶されてもよいし、あらかじめ生体測定システム１００に記憶されていてもよい。
　介入制御部１１は、生体測定システム１００をＥＭＳ装置として機能させるための制御を行う。具体的には、介入制御部１１は、介入プログラムに従って所定のパターン及び強度で生体に電気刺激を与えるように第１電極１０７Ｘ及び第２電極１０７Ｙを制御することで、生体に受動運動を行わせる。
　また、測定制御部１２は、生体測定システム１００を体組成計として機能させるための制御を行い、生体の生体情報を取得する。具体的には、測定制御部１２は、第１電極１０７Ｘから生体に、高周波及び低周波の微弱の交流電流を流すとともに、第２電極１０７Ｙにて受けた電流を測定することで、生体情報として、生体電気インピーダンスを測定する。また、測定制御部１２には、例えば操作ボタン１０３を用いてユーザの身長、体重、年齢、性別等の生体情報が与えられ、第１電極１０７Ｘ及び第２電極１０７Ｙを用いて測定された生体電気インピーダンスと合わせることで、ユーザの体脂肪率、筋肉量、水分量等の体組成を求める。なお、測定制御部１２が、あらかじめ記憶されたユーザの身長、体重、年齢、性別等の生体情報を読み出すことで、それらの生体情報が測定制御部１２に与えられてもよい。
　測定制御部１２は、介入制御部１１による介入に関連づけて、第１電極１０７Ｘ及び第２電極１０７Ｙを制御して、生体情報として生体電気インピーダンスを取得し、また、介入制御部１１による介入に関連づけて、体表面温度計１０８、及び体表面硬度計１０９を制御して、生体情報として体表面温度及び体表面硬度を取得する。さらに、測定制御部１２は、介入制御部１１による介入に関連付けて、環境温度計１０４を制御して、環境情報として環境温度を取得する。
　介入制御部１１には、複数種類の介入プログラムが記憶されている。介入プログラムは、複数種類の電気刺激のパターンを予め決められたシーケンスに従って順に実行する手順である。介入制御部１１は、介入内容を決定した上で介入を行う。介入制御部１１は、介入内容決定前に測定制御部１２にて測定された生体情報及び環境情報に基づいて、介入制御部１１が介入プログラムを自動的に決定する（介入プログラム自動決定モード）。
　介入プログラム自動決定モードでは、ユーザは目標を設定することができる。具体的には、ユーザは、体組成のいずれかの項目を目標項目として指定して、その目標項目の目標値を設定することができる。また、この目標設定では、目標の達成期限又は目標達成までの目標日数を設定することもできる。介入プログラム自動決定モードでは、目標が設定された場合には、介入制御部１１は、設定された目標に基づいて、現在の体組成値から目標の達成期限内に目標値に達するように、介入プログラムを決定する。
　なお、介入プログラム自動決定モードでは、目標を設定しない場合にも、測定された生体情報に基づいて介入プログラムを自動で決定することができる。例えば、介入制御部１１は、生体測定部１２が測定した体組成の各項目を標準値と比較して、標準値からの乖離が大きい項目が標準値に近づくように、介入プログラムを決定してよい。
　また、介入制御部１１は、ユーザが操作ボタン１０３を操作して介入内容を指定した場合には、その指定に従って介入内容を決定する。ユーザが介入内容を指定する場合、ユーザはいずれかの介入プログラムを選択して指定することが可能であり（介入プログラム指定モード）、あるいは、複数用意された電気刺激のパターンのいずれかを選択して指定することも可能である（パターン指定モード）。ユーザは、いずれのモードにおいても電気刺激の強度及び継続時間を指定することができる。なお、介入プログラム自動決定モードでは、強度や継続時間も自動で設定してよい。
　介入制御部１１は、入力された身長、体重、年齢、性別等の生体情報、体組成、ユーザからの入力に基づいて、筋電気刺激の内容を決定する。例えば、筋肉量によって、同じ電流を印加した場合でも単位量当たりの刺激が異なるため、介入制御部１１は、筋肉量を加味した刺激を設定する。また、皮下脂肪量が多いと、接触インピーダンスが大きくなり、刺激を感じやすいため、介入制御部１１は、皮下脂肪量によって入力信号を調整する。
　出力制御部１３は、表示パネル１０１に介入内容を決定するための案内表示をする。ユーザが操作ボタン１０３を操作していずれかのモードを選択すると、介入制御部１１は自動で、あるいはユーザの操作に従って、介入内容を決定する。ユーザが操作ボタン１０３を操作して開始指示をすると、介入制御部１１は筋電気刺激の介入を開始する。
　測定制御部１２は、介入制御部１１が介入を開始する前に生体電気インピーダンスの測定を行う。このとき測定された生体電気インピーダンスは介入開始前のものであり、これを「介入前生体電気インピーダンス」という。また、測定制御部１２は、介入中の所定のタイミング、即ち、受動運動のための筋電気刺激の付与が行われないタイミングでも生体電気インピーダンスの測定を行う。この生体電気インピーダンスは、介入途中のものであり、これを「途中生体電気インピーダンス」という。さらに、測定制御部１２は、介入プログラムが終了したタイミングでも生体電気インピーダンスを測定する。この生体電気インピーダンスは介入終了後のものであり、これを「介入後生体電気インピーダンス」という。
　測定制御部１２は、同様にして、介入前、介入中の所定のタイミング（例えば、生体電気インピーダンスを測定するタイミング）、及び介入後に、環境温度計１０４、体表面温度計１０８、及び体表面硬度計１０９を制御して、それぞれ、環境温度、体表面温度、及び体表面硬度を測定する。なお、環境温度の測定は介入前のみであってもよい。介入前、介入途中、及び介入後の生体電気インピーダンス、体表面温度、体表面硬度等の生体情報をそれぞれ「介入前生体情報」、「途中生体情報」、「介入後生体情報」という。
　評価演算部１４は、介入制御部１１による介入プログラムの進行及びそれに応じたタイミングで行われる生体情報の測定の結果に基づいて、生体の評価を演算する。評価演算部１４は、生体の評価として、測定された生体情報をそのまま出力するものであってもよく、あるいは、測定された生体情報を評価可能なように視覚化（例えば、グラフ化）してもよいし、生体情報に基づいて所定の演算を行って生体情報そのものとは異なる評価値を算出してもよい。出力制御部１３は、評価演算部１４にて得られた評価結果を表示パネル１０１に表示する。
　図４は、介入量と介入前後の生体電気インピーダンスの変化との関係を示すグラフである。なお、介入量は、本実施の形態では筋電気刺激の強度を介入時間で積分して得られる量と定義されるが、他の定義がされてもよい。図４のグラフに示すように、介入量が比較的小さい場合には、介入量が増えると生体電気インピーダンスの変化（介入前生体電気インピーダンス－介入後生体電気インピーダンス）はマイナス方向に大きくなる。このことは、介入量が増えると、生体の反応として、介入をした部位の水分量が低下していることを示しており、これは浮腫みが解消されていっているものと評価することができる。また、介入量が一定以上では、介入量が増えるにつれて、生体電気インピーダンスはプラス方向に大きくなる。これは、浮腫みが解消されて（浮腫みの解消による水分量の低下がなくなり）、介入による血流量の増加が現れたものである評価することができる。
　このように、生体電気インピーダンスの変化によって生体の反応を評価することができるが、さらに、体組成、体表面温度、体表面硬度を加味すると、より正確に生体の反応を推定することができる。上述の例では、生体電気インピーダンスの変化によって浮腫みの解消や血流量の増加を推定して評価することができるが、さらに、体表面温度及び／又は体表面硬度を加味すると、より正確に浮腫みの解消と血流量の増加とを分離して推定することができる。
　そこで、評価演算部１４は、体表面温度計１０８が測定した体温も考慮して、浮腫みの解消による水分量の変化と血流量の増加による水分量の変化とを区別する。すなわち、体表面温度の変化が比較的小さい場合には、血流の増加は見られないが浮腫みが解消していると評価することができ、体表面温度が上昇している場合には、血流が増加していると評価することができる。よって、水分量の変化と体表面温度の変化とを同時に考慮することで、水分量の変化が浮腫みの解消によるものであるのか、血流量の増加によるものであるか、あるいはそのいずれもが生じているのかを判断することができる。
　また、筋肉量が多くなるにつれて筋電気刺激に対する感度が低くなる。そのため、筋肉量が多いほど浮腫みの解消状態から血流量増加の状態に転じるまでに必要な介入量は高くなる傾向がある。そこで、評価演算部１４は、体組成値（具体的には、筋肉量）も考慮して、浮腫みの解消による水分量の変化と血流量の増加による水分量の変化とを区別する。すなわち、評価演算部１４は、筋肉量が比較的多い場合には、浮腫みの解消状態から血流量増加の状態に転ずる介入量を比較的大きく設定して、得られた生体電気インピーダンス変化が浮腫みの解消状態にあるのか血流量増加の状態にあるのかを判断する。
　評価演算部１４は、測定した介入前後の生体電気インピーダンス、体表面温度の変化、及び体組成値に基づいて「浮腫みが解消している」、「血流量が増加している」等の評価をする。出力制御部１３は、この評価結果を文字情報で表示パネル１０１に表示する。これにより、ユーザは、介入に対する生体の反応として、「浮腫みが解消している」、「血流量が増加している」等の情報を得ることができる。
　なお、介入プログラムを進行させつつ途中生体電気インピーダンスを計測した場合にも、介入プログラムの進行に応じて、介入前生体電気インピーダンスから途中生体電気インピーダンスへの変化は、図４に示したグラフと同様に変化することになる。したがって、介入プログラムが進行している間に、評価演算部１４はその都度生体の反応を評価してよく、出力制御部１３は評価結果をリアルタイムに表示してよい。この場合には、表示パネル１０１には、介入プログラムの進行に応じて、「浮腫みが解消しています」、「浮腫みが解消されました」、「血流量が増加しています」等の生体の反応がリアルタイムに表示される。
　図５は、表示パネルの表示例を示す図である。図５の例では、評価演算部１４は、浮腫み解消の度合い、及び血流増加の度合いを評価する。出力制御部１３は、介入を行っているときに、途中生体情報として、評価演算部１４が評価した浮腫み解消の度合い及び血流増加の度合いを、介入プログラムの進行度合い（介入量）と関連付けてインジケータの形式で表示パネル１０１に表示させる。
　図６は、生体の水分量の多少と生体電気インピーダンス等との関係を示す表である。図６に示すように、生体の水分量が多い場合には、生体電気インピーダンスは低くなり、リアクタンス／レジスタンスの比（Ｘ／Ｒ）の絶対値は高くなり、高周波インピーダンス／低周波インピーダンスの比は低くなる。一方、生体の水分量が少ない場合には、生体電気インピーダンスは高くなり、リアクタンス／レジスタンスの比（Ｘ／Ｒ）の絶対値は低くなり、高周波インピーダンス／低周波インピーダンスの比は高くなる。
　よって、評価演算部１４は、生体電気インピーダンス、リアクタンス／レジスタンスの比（Ｘ／Ｒ）の絶対値、及び高周波インピーダンス／低周波インピーダンスの比に基づいて、図６の表に従って生体の水分量を推定する。
　図７は、生体の水分量の変化と生体電気インピーダンス等の変化との関係を示す表である。図７に示すように、生体の水分量が増加するときは、生体電気インピーダンスは増加し、リアクタンス／レジスタンスの比（Ｘ／Ｒ）の絶対値は減少し、高周波インピーダンス／低周波インピーダンスの比は増加する。一方、生体の水分量が減少するときは、生体電気インピーダンスは減少し、リアクタンス／レジスタンスの比（Ｘ／Ｒ）の絶対値は増加し、高周波インピーダンス／低周波インピーダンスの比は減少する。
　よって、評価演算部１４は、生体電気インピーダンス、リアクタンス／レジスタンスの比（Ｘ／Ｒ）の絶対値、高周波インピーダンス／低周波インピーダンスの比の変化（増減）に基づいて、図７の表に従って生体の水分量の変化（増減）を推定する。
　介入制御部１１は、介入プログラム自動決定モードで介入を行っており、かつ途中生体電気インピーダンスを測定している場合には、途中生体電気インピーダンスの測定結果に応じてその後の介入内容を動的に変化させる。例えば、介入制御部１１は、途中生体電気インピーダンスが所定の状態になったときに、介入を終了させてもよい。また、例えば、介入制御部１１は、途中生体電気インピーダンスの有意な変化が見られない場合に、筋電気刺激の強度を強くしてもよい。あるいは、介入制御部１１は、途中生体電気インピーダンスに応じてその後の筋電気刺激のパターンを決定してもよい。
　なお、介入制御部１１は、介入プログラム指定モードやパターン指定モードにおいても、同様に途中生体電気インピーダンスに基づいてその後の介入内容を変化させてよい。このとき、介入制御部１１は、途中生体電気インピーダンスに基づいて筋電気刺激の強度及び継続時間を動的に変化させるようにしてもよい。
　図８は、体組成値の記録の例を示すグラフである。上記のように、生体測定システム１００は、介入前の生体情報と介入途中ないし介入後の生体情報とを介入に関連付けて評価することで、介入に対する生体の即時的な反応、即ち介入による生体電気インピーダンス、体表面温度、体表面硬度等の即時的な変化、ないしそのような変化に基づく介入の即時的な効果を得ることができる。一方で、介入を長期間（例えば、数週間から数カ月）にわたって繰り返し行うことで、生体の体組成（例えば、筋肉量、体脂肪率等）は漸次的に変化する。
　そこで、生体測定システム１００は、記憶制御部１５は、介入制御部１１が介入を行うごとに、その介入を行ったときの体組成値と、その介入の介入内容ないし介入量とを記憶装置２０に記憶していく。記憶装置２０には、過去の介入時の介入量と体組成値とが蓄積されていく。図８は、介入量の累積値を棒グラフで示すとともに、体組成値の一項目である体脂肪率を折れ線グラフで示している。図８の例では、介入量の累積値が増加していくと体脂肪率が減少していることが示されている。出力制御部１３は、図８に示すような介入による生体情報の漸次的な変化を数値やグラフで表示パネル１３に表示する。
　図９は、生体測定システムにおける生体測定方法のフローチャートである。測定制御部１２は、まず、介入を開始する前に、電極１０７、体表面温度計１０７、体表面硬度計１０８を用いて、介入前生体情報、即ち、介入開始前の生体電気インピーダンス、体表面温度、体表面硬度を測定する（ステップＳ９１）。また、このとき測定制御部１２は、環境温度計１０４を用いて環境温度も測定する。
　ユーザは、操作ボタン１０３を操作することで、目標とモードを設定する（ステップＳ９２）。ユーザは、操作ボタン１０３を操作して、目標として体組成の項目、体組成値、目標達成期限を設定する。また、ユーザは、モードとして、上述の介入プログラム自動設定モード、介入プログラム指定モード、パターン指定モードのいずれかを選択する。
　介入制御部１１は、ユーザによるモードの設定に応じて介入内容を決定する（ステップＳ９３）。ユーザが介入プログラム自動決定モードを設定した場合には、介入制御装置１１は、ユーザの体組成と目標とに基づいて、介入プログラム及びその強度を決定する。また、ユーザが介入プログラム指定モードを設定した場合には、介入制御部１１は、ユーザが指定した介入プログラム及び強度を介入内容として決定する。また、ユーザがパターン指定モードを設定した場合には、介入制御部１１は、ユーザによって指定されたパターン及び強度を介入内容として決定する。また、このとき、ユーザは、介入の時間も設定する。
　介入制御部１１は、開始ボタン１０２の操作に応じて、介入を開始する（ステップＳ９４）。介入制御部１１は、介入の途中で介入を一旦停止し、生体測定部１２は、その間に途生体情報を測定する（ステップＳ９５）。
　介入制御部１１は、介入を終了するか否かを判断する（ステップＳ９６）。介入制御部１１は、途中に測定された生体情報に応じて介入を終了する場合には、評価演算部１４が途中の生体情報に応じて所望の効果が得られたと評価したときに、介入を終了する。あるいは、介入制御部１１は、設定された時間が経過したときに介入を終了する。
　介入制御部１１は、介入を終了しないときは（ステップＳ９６でＮＯ）、途中生体電気インピーダンス等に応じて介入内容を調整して（ステップＳ９７）、介入を継続する（ステップＳ９４）。介入制御部１１が介入を終了すると（ステップＳ９６でＹＥＳ）、生体測定部１２は、介入後の生体情報を測定する（ステップＳ９８）。
　評価演算部１４は、介入前の生体情報から介入後の生体情報への変化を評価する（ステップＳ９９）。このとき、出力制御部１３は、評価演算部１４にて得られた評価の結果を表示パネル１０３に表示し、記憶制御部１５は、評価演算部１４にて得られた評価を、生体測定部１２にて測定された体組成値とともに記憶装置２０に記憶させる。
　以上のように、本実施の形態の生体測定システム１００によれば、筋電気刺激を介入させることで受動運動をさせるとともに生体情報を測定することで、受動運動による生体情報の変化を評価するので、受動運動による生体の即時的な反応を知ることができる。また、受動運動の途中に生体情報を測定することで、受動運動の最中にリアルタイムに生体の反応を知ることができ、その後の筋電気刺激の介入の内容を動的に調整することが可能となる。
（変形例１）
　図１０は、変形例１の生体測定システムを示す図である。上記の実施の形態では、生体測定システム１００が１つのパッド状の装置として構成されたが、本変形例では、生体測定システム５０は、介入装置としての複数のＥＭＳ装置５１と、生体測定装置としての体組成計５２と、制御措置としての情報端末装置５３（例えば、スマートフォンやタブレットＰＣ）と、記憶装置５４とを備えている。
　複数のＥＭＳ装置５１は、それぞれ人体の腹部、両腕、両脚に取り付けて使用される。すなわち、複数音ＥＭＳ装置５１が人体の複数の介入部位に用いられる。体組成計５２は、上面に４つの電極を備えた平板上の装置である。４つの電極は、体組成計５２の上に人が立つことで、左右の各足の裏がそれぞれ２つの電極に接触するように設けられている。情報端末装置５３は、ＥＭＳ装置５１、体組成計５２、情報端末装置５３、及び記憶装置５４と無線又は優先で通信を行う機能を有している。記憶装置５４は、通信ネットワーク上に設けられており、情報端末装置５３とネットワーク通信を行うことで情報の送受信を行う。
　図１１は、変形例１の生体測定システムの構成を示すブロック図である。ＥＭＳ装置５１は、電極５１１と、環境温度計５１２と、体表面温度計５１３と、体表面硬度計５１４と、制御装置５１５と、通信部５１６とを備えている。制御装置５１５は、介入制御部５１５１と、測定制御部５１５２とを備えている。電極５１１は、生体に筋電気刺激を与える。環境温度計５１２、体表面温度計５１３、及び体表面硬度計５１４は、上記の実施の形態の環境温度計１０４、体表面温度計１０８、及び体表面硬度計１０９と同じ構成である。
　介入制御部５１５１は、電極５１１を制御することで、介入部位への筋電気刺激による介入を制御する。測定制御部は、環境温度計１０４、体表面温度計１０８、及び体表面硬度計１０９をそれぞれ制御して、環境温度、体表面温度、及び体表面硬度を測定する。通信部５１６は、情報端末装置５３と近距離の無線通信を行う通信モジュールである。
　体組成計５２は、２つの通電用電極５２１と２つの測定用電極５２２を含む４つの電極を備えた４電極方式のＢＩ測定器である。体組成計５２は、通電用電極５２１及び測定用電極５２２の他に、測定制御部５２３と通信部５２４とを備えている。測定制御部５２３は、通電用電極５２１を制御して生体に微弱の電流を流し、測定用電極５２２にて電流を測定することで生体電気インピーダンスを測定する。通信部５２４は、情報端末装置５３と近距離の無線通信を行う通信モジュールである。
　情報端末装置５３は、タッチパネル５３１と、制御部５３２と、通信部５３３とを備えている。タッチパネル５３１は、情報を表示するとともに、ユーザによるタッチ入力を受け付ける。制御部５３２は、所定のＯＳに従って動作し、当該ＯＳ上で動作するアプリケーションプログラムを実行することで各種の演算を行う。通信部５３３は、ＥＭＳ装置５１や体組成計５２と近距離無線通信を行う機能、及びルータを介して通信ネットワーク内の記憶装置５４と通信を行う機能を備えている。タッチパネル５３１は、上記の実施の形態の表示パネル１０１及び操作ボタン１０３を合わせたものに相当する。
　上記の実施の形態では、ＥＭＳ装置において生体に電気刺激を与えるための電極と体組成計において生体に電気を流通させて測定するための電極とを共通の電極としたが、本変形例では、ＥＭＳ装置５１及び体組成計５２がそれぞれ電極を備えている。また、情報端末装置５３は、制御部５３２がアプリケーションプログラムを実行することで、ユーザのタッチパネル５３１への入力に応じて、通信部５３３及び通信部５１６を介してＥＭＳ装置５１の介入制御部５１５１及び測定制御部５１５２を制御し、通信部５３３及び通信部５２４を介して体組成計５２の測定制御部５２３を制御する。
　情報端末装置５３がアプリケーションプログラムを実行することで、制御部５３２は、上記の実施の形態の出力制御部１３、評価演算部１４、及び記憶制御部１５として機能する。本変形例の生体測定システム５０では、表示パネル１０１に相当するタッチパネル５３１が、身体に接触するＥＭＳ装置５１や体組成計５２とは別体の装置として構成されているので、介入を行っている途中のリアルタイムの生体の反応を視覚で容易に確認することができる。
　本実施の形態の生体測定システム５０では、複数のＥＭＳ装置５１が人体の各部位に取り付けられるので、上記の実施の形態に加えて、以下のような制御が行われる。すなわち、情報端末装置５３の制御部５３２は、介入プログラムが進行している途中で測定された生体情報に基づいて、ＥＭＳ装置５１ごと（即ち、介入部位ごと）に制御を行う。例えば、制御部５３２は、介入を行っている途中の生体情報に基づいて、介入部位を決定してよい。すなわち、制御部５３２は、測定された生体情報に基づいて、ＥＭＳ装置５１ごとに、介入の開始及び終了を含む介入内容を決定する。これにより、生体情報に基づいて、介入部位ごとに介入内容を動的に変化させる制御が可能となる。
　なお、本変形例では、介入装置としてのＥＭＳ装置５１と生体測定装置としての体組成計５２とを別々の装置として設けて、生体情報の測定はすべて体組成計５２で行ったが、体組成計５２に加えて、ＥＭＳ装置５１でも生体情報（例えば、生体電気インピーダンス、体表面温度、体表面硬度）の測定を行ってよい。
（変形例２）
　上記の実施の形態では、生体への介入が、筋肉の反射的な収縮運動を行わせる電気刺激を与えることであったが、生体への介入はこれに限られない。生体への介入は、例えば、生体に熱刺激、力学刺激、光学刺激、電気刺激、化学刺激、又はプラズマ刺激を与えるものであってもよい。また、介入の目的も、上記の実施の形態のようなトレーニングのほか、治療、マッサージ、リラクゼーション、リハビリテーション等であってよい。
　変形例２の生体測定システムでは、介入装置は、生体への物理的刺激の介入として、生体に力学刺激を与えてマッサージを行うマッサージ器である。このマッサージ器は、生体である人体に装着して用いられ、空気嚢を備えている。マッサージ器は、空気嚢に空気を送り込むことで、装着された人体の部位を押圧し、空気嚢から空気を抜くことで押圧を解除する。また、マッサージ器は、体表面に対して押圧、打突、摩擦等を行う部材がモータ等の動力源によって動作することでマッサージを行うものであってもよい。マッサージ器は、このような押圧等のマッサージ動作を繰り返すことでマッサージの介入を行う。介入プログラムが用意されており、介入プログラムに従って各種のマッサージ動作が実行される点、各種のモードが用意されている点、強度の調整が可能である点等は、上記の実施の形態のＥＭＳ装置と同様である。
　制御部５３２には、体組成値が記憶されている。制御部５３２は、体組成値のうち、皮下脂肪量及び筋肉量に基づいて、通常の体表面の硬さを推定する。測定制御部５１５２は、体表面硬度計５１４を用いて実際の生体の体表面の硬さを測定する。生体に凝りがあると筋肉がこわばって体表面が硬くなる。そして、マッサージを行うことで、凝りがほぐれて体表面の硬さは低下する。
　そこで、制御部５３２は、体組成値から推定した体表面の硬さ、介入前の体表面の硬さ、及び介入後又は介入途中の体表面の硬さに基づいて、凝り（疲労）を評価する。制御部５３２は、例えば、介入前の体表面の硬さから介入後又は介入途中の体表面の硬さへの変化に基づいて、生体の凝りがほぐれていると評価し、また、介入後又は介入途中の体表面の硬さが、体組成から推定された通常の表面の硬さに近づくと、生体の凝りが解消したと評価する。
　このとき、制御部５３２は、体表面温度計５１３によって測定された体表面や体組成計５２で測定された生体電気インピーダンスも考慮して、生体の凝りがほぐれている、あるいは凝りが解消したと評価してもよい。すなわち、マッサージが有効に行われることで、体温が上昇し、血行が良くなることで生体電気インピーダンスも変化する。よって、制御部５３２は、これらの生体情報も考慮して、マッサージの効果として凝りのほぐれや解消を評価してもよい。
（変形例３）
　介入プログラム、特にトレーニングの介入プログラムでは、途中に休憩をとることもある。例えば、１０分程度の受動運動を行わせた後に、数分間の休憩をして、再び１０分程度の受動運動を行わせることがある。そこで、休憩期間に所定の時間間隔（例えば３０秒間隔）で繰り返し生体情報を測定してよい。そして、測定した生体情報に基づいて、生体の疲労が回復しているかを評価し、回復したときに次の受動運動のセットを開始するようにしてよい。このような制御を行う制御部は、介入開始決定部に相当する。
（変形例４）
　上記の実施の形態及びその変形例では、介入装置を用いて介入を行った上で生体情報の測定を行った。特に、上記の実施の形態では、介入装置としてのＥＭＳ装置が生体に受動運動を行わせた。本変形例では、生体測定システムは介入装置を備えず、介入内容をユーザに提示することで、ユーザに能動運動を行わせる。このように、ユーザが自らの意思で筋肉に負荷を与えることも、筋肉に対する物理的刺激の介入である。
　本変形例の生体測定システムは、介入内容を決定して、表示パネルやタッチパネルに介入内容を表示することで、決定された介入内容をユーザに報知する。このとき、生体測定システムは、介入内容である能動運動の案内とともに、体組成計を用いた測定の案内も行う。ユーザは、表示された介入内容に従って能動運動及び測定を行う。具体的には、ユーザは、案内に従って、能動運動の前に介入前の生体情報の測定を行い、その後に能動運動を行い、案内された内容及び量の能動運動が終了すると、介入後の生体情報の測定を行う。生体情報を測定可能な状態で能動運動が可能である場合には、能動運動の途中に生体情報を測定してもよい。
　評価演算部は、ユーザに提示した能動運動、介入前の生体情報、介入途中又は介入後の生体情報に基づいて、能動運動による生体の反応を評価する。そして、評価結果を介入に関連付けてユーザに提示し、記憶装置に記憶する。また、介入途中で生体情報を測定する場合には、生体情報に応じてその後の能動運動の内容を調整してユーザに提示してもよい。
　本変形例における介入は運動に限らず、他人によって生体に刺激を与える他動運動やマッサージ等であってもよい。
（第２の実施の形態）
　第１の実施の形態では、生体測定システム１００であるパッド状の装置が介入装置（脚部ＥＭＳ）としての機能と生体測定装置としての機能を兼ね備えており、同じ電極１０７を生体に筋電気刺激を与えるための介入装置の電極、及び生体測定装置の通電用及び測定用の電極として兼用した。また、特許第６３６７５１０には、電気刺激装置の電極を使用して体組成や肌水分等の測定をする筋肉電気刺激装置が開示されている。
　しかしながら、筋電気刺激の付与に適した電極の素材と生体電気インピーダンスの測定に適した電極の素材とは異なるため、両電極を別々に設けてもよい。
　このとき、例えば、筋電気刺激用電極として、接触インピーダンスが比較的大きくても好適な電気刺激の付与ができる素材を選択し、生体電気インピーダンス測定用電極としては、接触インピーダンスが比較的小さくても正確な測定ができる素材を選択してよい。また、筋電気刺激用電極の数と生体電気インピーダンス測定用電極の数とが異なっていてもよい。すなわち、筋電気刺激用電極は２つで足りるが、４電極ＢＩ法の測定を行うために、生体電気インピーダンス測定用電極は４つとしてよい。また、筋電気刺激用電極の数は２つより多くてもよく、生体電気インピーダンス測定用電極は、４つより多くてもよい。
　そこで、本実施の形態では、筋電気刺激用電極と生体電気インピーダンス測定用電極とを別々の電極とする。これにより、それぞれの電極に適した素材を採用することが可能となる。また、電気刺激の介入に適した素材の電極で生体測定を行うと接触インピーダンスが大きすぎて正確な測定ができないといった不都合を回避できる。さらに、生体測定に適した素材の電極で電気刺激を付与すると、生体に必要以上の刺激が生じて使用者が痛みを感じるという不都合も回避できる。
　以下、本実施の形態の生体測定システムを図面を参照して説明するが、以下の説明では、主に筋電気刺激用電極及び生体電気インピーダンス測定用電極について説明する。生体測定システムのその他の構成については、第１の実施の形態を応用することが可能である。
　図１２は、本実施の形態の生体測定システムの外観図である。生体測定システム２１０は、板状の形状をしており、両足を乗せて両足裏を接触させることで電気刺激の介入と生体電気インピーダンスの測定を行う。生体電気インピーダンス測定用電極と筋電気刺激用電極は、ユーザが生体測定と筋電気刺激の介入とを体勢を変えることなく受けることができるように配置される。また、ユーザは、立位及び座位のいずれでも電気刺激の介入と生体電気インピーダンスの測定とを行うことができる。また、生体電気インピーダンス測定用電極と筋電気刺激用電極とは、互いに離隔しているが、生体の同じ部位（本実施の形態では、足の裏）に同時に接触可能なように配置されている。
　生体測定システム２１０の上面には、生体電気インピーダンス測定用電極として、左足裏の前方（指の付け根部分）及び後方（かかと部分）、並びに右足裏の前方（指の付け根部分）及び後方（かかと部分）にそれぞれ接触する左通電用電極２１７ａ、左測定用電極２１７ｂ、右通電用電極２１７ｃ、右測定用電極２１７ｄを備えている。上面の左足裏の中央（土踏まず部分）及び右足裏の中央（土踏まず部分）には、それぞれ左筋電気刺激用電極２１７ｅ及び右筋電気刺激用電極２１７ｆが備えられている。このように、生体電気インピーダンス測定用電極２１７ａ～２１７ｄと、筋電気刺激用電極２１７ｅ、２１７ｆとは、互いに隣接して設けられている。
　左筋電気刺激用電極２１７ｅ及び右筋電気刺激用電極２１７ｆは、それぞれ生体電気インピーダンス測定用電極２１７ａ～２１７ｄよりも上方に、例えば、３～５０ｍｍ程度突き出して設けられていてもよい。このとき、左筋電気刺激用電極２１７ｅ及び右筋電気刺激用電極２１７ｆは、土踏まずの形状に合致する形状に突出した形状とされてもよい。あるいは、左筋電気刺激用電極２１７ｅ及び右筋電気刺激用電極２１７ｆにバネ等のダンパ部材が設けられて押込みが可能であってもよい。これらの構成によって、左筋電気刺激用電極２１７ｅ及び右筋電気刺激用電極２１７ｆが足裏の土踏まず部分に好適にフィットして適切に生体に電気刺激を与えることができる。
　生体電気インピーダンス測定用電極及び筋電気刺激用電極のいずれについても、導通を確認するシステムを用いることで、電極と生体（足の裏）との接触状態を確認することができる。このようなシステムとしては、例えば、生体電気インピーダンスにおけるレジスタンスとリアクタンスを用いて測定データのＣｏｌｅ円を算出して、正常なＣｏｌｅ円からのずれ量に基づいて生体インピーダンスの測定異常の有無を判定するシステムを採用することができる（例えば、特開２０１９－８４１５６号公報参照）。また、このようなシステムとして、生体電気インピーダンスの時系列データに基づいて測定異常の原因や種類を判定するシステムを採用することもできる。
　筋電気刺激用電極と生体電気インピーダンス測定用電極とで、制御や測定のための回路をそれぞれ分けて設けてもよい。あるいは、回路を共通として、６つの電極をそれぞれ状況に応じて筋電気刺激用及び生体測定用に切り替えて使用してもよい。
　なお、上記の実施の形態では、電極を使った電気刺激の介入及び電気インピーダンス測定について説明したが、生体測定システム２１０に身長計や体重計が付属していてもよい。例えば、脚部ＥＭＳは座位時に足を置きやすくするために、床に対して斜めにセッティングされる場合もあるが、この場合には脚部ＥＭＳによる脚の動きを邪魔しない程度の力のバネやダンパを内蔵させて、体重計測のために自然に立位で４点（最低３点）が上面に接触するように倒すことができる。
　また、上記の実施の形態では、生体電気インピーダンス測定用電極と筋電気刺激用電極とを近接して配置したが、生体電気インピーダンス測定用電極と筋電気刺激用電極とを内部でスライド機構や回転機構によって入れ替えて、両種の電極を同じ位置に配置してもよい。
　また、上記の実施の形態では、電極を足の裏に接触させる生体測定システムを説明したが、例えば、手等の他の部位に電極を接触させるシステムであってもよい。
　また、上記の実施の形態では、図１２を参照して、生体電気インピーダンス測定用電極と筋電気刺激用電極とが別々に設けられている生体測定システムを説明したが、生体電気インピーダンス測定用電極と筋電気刺激用電極とが別々に設ける例は図１２の態様に限られない。以下、生体電気インピーダンス測定用電極と筋電気刺激用電極の配置の変形例を説明する。
　以下の変形例では、電極は、上面の左上（左足つま先側に対応する）、右上（右足つま先側に対応する）、左下（左足かかと側に対応する）、右下（右足かかと側に対応する）の４か所のいずれかに配置される。足の土踏まずの部分は若干くぼんでいるのに対して、つま先側及びかかと側は立位時及び座位時においても確実に接地するため、このような４か所のいずれかに電極を配置することで、生体と電極との確実な接触が確保される。
　図１３は、電極配置の第１の変形例を示す図である。第１の変形例の生体測定システム２２０は、左上位置及び右上位置において、外側に生体電気インピーダンス測定用電極２２７ａ、２２７ｃが配置され、内側に筋電気刺激用電極２２７ｅ、２２７ｆが配置される。左下位置及び右下位置には、それぞれ生体電気インピーダンス測定用電極２２７ｂ、２２７ｄが配置される。
　図１４は、電極配置の第２の変形例を示す図である。第２の変形例の生体測定システム２３０は、左上位置、右上位置、左下位置、右下位置のそれぞれにおいて、上側（つま先側）に生体電気インピーダンス測定用電極２３７ａ、２３７ｃ、２３７ｂ、２３７ｄが配置され、下側（かかと側）に筋電気刺激用電極２３７ｅ、２３７ｆ、２３７ｇ、２３７ｈが配置される。この例では、生体電気インピーダンス測定用電極の前後間の距離と筋電気刺激用電極の前後間との距離が同じであり、足の小さい者であっても、生体測定時と電気刺激の介入時とで足の位置を変えることで、４つの電極を確実に足に接触させることができる。
　図１５は、電極配置の第３の変形例を示す図である。第３の変形例の生体測定システム２４０は、左上位置、右上位置、左下位置、右下位置のそれぞれにおいて、上下方向の内側に筋電気刺激用電極２４７ｅ、２４７ｆ、２４７ｇ、２４７ｈが配置され、上下方向の外側に生体電気インピーダンス測定用電極２４７ａ、２４７ｃ、２４７ｂ、２４７ｄが配置される。この例では、生体電気インピーダンス測定用電極が前後方向に十分離れており、生体測定の精度を高くすることができる。
　図１６は、電極配置の第４の変形例を示す図である。第４の変形例の生体測定システム２５０は、左上位置、右上位置、左下位置、右下位置のそれぞれにおいて、左右方向の内側に生体電気インピーダンス測定用電極２５７ａ、２５７ｃ、２５７ｂ、２５７ｄが配置され、左右方向の外側に筋電気刺激用電極２５７ｅ、２５７ｆ、２５７ｇ、２５７ｈが配置される。この例では、左右方向に生体電気インピーダンス測定用電極及び筋電気刺激用電極を配置しているため、図１２～図１５に示される例と比較して、前後方向に長い生体電気インピーダンス測定用電極及び筋電気刺激用電極を配置することができる。そのため、生体電気インピーダンス測定用電極の前後間の距離と筋電気刺激用電極の前後間の距離とを短くすることができ足の小さい者であっても４つの電極を確実に足に接触させることができる。
　図１７は、電極配置の第５の変形例を示す図である。第５の変形例の生体測定システム２６０は、左上位置、右上位置、左下位置、右下位置のそれぞれにおいて、左右方向の内側に筋電気刺激用電極２６７ｅ、２６７ｆ、２６７ｇ、２６７ｈが配置され、左右方向の外側に生体電気インピーダンス測定用電極２６７ａ、２６７ｃ、２６７ｂ、２６７ｄが配置される。この例では、生体電気インピーダンス測定用電極の前後間の距離と筋電気刺激用電極の前後間の距離とが同じであり、足の小さい者であっても４つの電極を確実に足に接触させることができる。また、生体電気インピーダンス測定用電極の左右方向の距離は測定精度に影響しないため、この例でも図１６に示した第４の例と同様の効果が得られる。
　以上の説明により、以下の生体測定システム及び生体測定プログラムが開示されている。
　一態様の生体測定システムは、生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部と、前記生体の生体情報を測定する生体測定部と、前記介入決定部にて決定された前記介入に関連付けて前記生体測定部にて測定された前記生体情報又は前記生体情報に基づく情報を出力する出力部とを備えた構成を有している。
　この構成により、生体への物理的刺激の介入による生体の即時的な反応を知ることができる。なお、物理的刺激は、例えば、熱刺激、力学刺激、光学刺激、電気刺激、化学刺激、プラズマ刺激であってよい。
　上記の生体測定システムにおいて、前記生体測定部は、前記生体情報として、前記生体の生体電気インピーダンス、体表面温度、及び／又は体表面硬度を測定してよい。
　この構成により、生体への物理的刺激の介入による生体の反応として、生体電気インピーダンス、体表面温度、及び／又は体表面硬度、又はそれらに基づく情報を得ることができる。
　上記の生体測定システムは、前記介入決定部にて決定された前記介入の内容に従って前記生体への物理的刺激の介入を行う介入装置をさらに備えていてよい。
　この構成により、介入装置によって生体への物理的刺激の介入を行うとともに、その介入による生体の即時的な反応を知ることができる。
　上記の生体測定システムにおいて、前記介入装置は、前記物理的刺激の介入として、前記生体の筋肉を反射的に収縮させる電気刺激を付与してよい。
　この構成により、筋肉に電気刺激を与えることによる受動運動としての筋肉収縮運動をしたときの生体の反応、即ち介入装置による受動運動の効果を知ることができる。生体の筋肉を反射的に収縮させる電気刺激を付与する装置は、典型的にはＥＭＳ装置である。
　上記の生体測定システムにおいて、前記介入装置は、電極を用いて前記生体に前記電気刺激を付与してよく、前記生体測定部は、前記電極を用いて、前記生体情報として前記生体の生体電気インピーダンスを測定してよい。
　この構成により、受動運動のための電気刺激を与えるための電極を、生体電気インピーダンスを測定するための電極としても用いることができる。
　上記の生体測定システムにおいて、前記介入装置は、電極を用いて前記生体に前記電気刺激を付与してよく、前記生体測定部は、前記介入装置の前記電極とは異なる電極を用いて、前記生体情報として前記生体の生体インピーダンスを測定してよい。
　この構成により、受動運動のための電気刺激を与えるための電極と、生体電気インピーダンスを測定するための電極とを別の電極とすることができる。
　上記の生体測定システムにおいて、前記介入装置は、前記物理的刺激の介入として、前記生体に力学刺激を付与してよい。
　この構成により、筋肉や皮膚に力学刺激を与える介入（例えば、マッサージ）による生体の反応、即ち、介入装置によるマッサージ等の効果を知ることができる。
　上記の生体測定システムにおいて、前記生体測定部は、前記生体情報として、前記生体に前記介入を行う前の介入前生体情報と、前記生体に前記介入を行ったときの途中生体情報及び／又は介入後生体情報とを測定してよく、前記出力部は、前記介入前生体情報から前記途中生体情報及び／又は前記介入後生体情報への変化又は前記変化に基づく情報を出力してよい。
　この構成により、生体への物理的刺激の介入開始後の生体情報の変化によって、その物理的刺激による生体の反応を知ることができる。
　上記の生体測定システムは、前記介入決定部にて決定された前記介入の内容を報知する報知装置をさらに備えていてよい。
　この構成により、例えば、物理的刺激の内容として、所定のトレーニングメニューやマッサージメニューが決定された場合に、報知部はそのトレーニングメニューやマッサージメニューを報知するので、ユーザは、報知されたトレーニングメニューやマッサージメニューに従ってトレーニングやマッサージを行うことができる。そして、生体測定部は、そのようなトレーニングやマッサージを行うユーザの生体情報を測定できる。
　上記の生体測定システムにおいて、前記介入決定部は、ユーザの操作に従って前記介入の内容を決定してよい。
　この構成により、ユーザが決定した介入内容に対する生体の反応を知ることができる。
　一態様の生体測定システムは、生体への物理的刺激の介入を行う介入装置と、前記介入装置が前記介入を行っている途中の前記生体の生体情報を測定する生体測定部とを備えた構成を有している。
　この構成により、介入の途中の生体情報を取得することができる。
　上記の生体測定システムにおいて、前記介入装置は、前記生体情報に基づいて、前記介入のその後の内容を決定してよい。
　この構成により、物理的刺激の介入による生体のリアルタイムの反応に基づいてその後の介入内容を動的に決定することができる。なお、その後の介入内容を決定することには、介入を停止することも含まれる。例えば、十分な介入の効果が認められるまで介入装置による介入を継続し、十分な介入の効果が認められたら介入装置による介入を停止する等の制御を行うことができる。
　上記の生体測定システムにおいて、前記介入装置は、前記生体の複数の介入部位に対して前記介入を行う装置であってよく、生体測定システムは、前記生体情報に基づいて、前記介入部位ごとにその後の介入の内容を決定する介入決定部をさらに備えていてよい。
　この構成によって、生体情報に基づいて介入部位ごとに介入内容を決定できる。
　一態様の生体測定システムは、生体への物理的刺激の介入を行う介入装置と、前記生体の生体情報を測定する生体情報測定部と、前記介入の終了後に前記生体情報測定部が測定した前記生体情報に基づいて、前記介入装置による前記生体への次の介入の開始タイミングを決定する介入開始決定部とを備えた構成を有している。
　この構成により、介入終了後の生体情報に基づいて次の介入の開始タイミングを決定できる。
　一態様の生体測定システムは、生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部と、前記生体の体組成を演算する体組成演算部と、前記体組成と前記介入の内容とを関連付けて記憶する記憶部とを備えた構成を有している。
　この構成により、物理的刺激の内容とその物理的刺激が付与されたときの体組成とが関連付けて記憶されるので、ある程度の期間にわたってこの記憶を繰り返し行うことで、その期間における物理的刺激による体組成の変化ないし推移を知ることができる。
　一態様の生体測定プログラムは、コンピュータを、生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部、前記生体の生体情報を測定する生体測定部、及び前記介入決定部にて決定された前記介入に関連付けて前記生体測定部にて測定された前記生体情報又は前記生体情報に基づく情報を出力する出力部として機能させる構成を有している。
　一態様の生体測定プログラムは、コンピュータを、介入装置に、生体への物理的刺激の介入を行わせる介入制御部、及び　前記介入装置が前記介入を行っている途中の前記生体の生体情報を測定する生体測定部として機能させる構成を有している。
　一態様の生体測定プログラムは、コンピュータを、介入装置に、生体への物理的刺激の介入を行わせる介入制御部、生体測定装置に、前記生体の生体情報を測定させる測定制御部、及び前記介入の終了後に前記生体情報測定部が測定した前記生体情報に基づいて、前記介入装置による前記生体への次の介入の開始タイミングを決定する介入開始決定部として機能させる構成を有している。
　一態様の生体測定プログラムは、コンピュータを、介入装置に、生体への物理的刺激の介入を行わせる介入制御部、生体測定装置に、前記生体の体組成を演算させる測定制御部、及び記憶装置に、前記体組成と前記介入の内容とを関連付けて記憶させる記憶制御部として機能させる構成を有している。
　１０…制御装置
　１１…介入制御部
　１２…測定制御部
　１３…出力制御部
　１４…評価演算部
　１５…記憶制御部
　２０…記憶装置
　１００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０…生体測定システム
　１０１…表示パネル
　１０２…開始ボタン
　１０３…操作ボタン
　１０４…環境温度計
　１０７…電極
　１０８…体表面温度計
　１０９…体表面硬度計
　２１７ａ～２１７ｄ、２２７ａ～２２７ｄ、２３７ａ～２３７ｄ、２４７ａ～２４７ｄ、２５７ａ～２５７ｄ、２６７ａ～２６７ｄ…生体電気インピーダンス測定用電極
　２１７ｅ～２１７ｆ、２２７ｅ～２２７ｆ、２３７ｅ～２３７ｈ、２４７ｅ～２４７ｈ、２５７ｅ～２５７ｈ、２６７ｅ～２６７ｈ…筋電気刺激用電極

Claims (30)

  1. 　生体に筋電気刺激を付与することが可能な生体測定システムであって、
    　生体の生体電気インピーダンスを測定するための生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　生体に筋電気刺激を付与するための筋電気刺激用電極と、
    　を備え、
    　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは、生体に同時に接触するように配置されている、生体測定システム。
  2. 　請求項１に記載の生体測定システムであって、
    　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは、互いに離隔して配置されている、生体測定システム。
  3. 　請求項２に記載の生体測定システムであって、
    　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは、生体の足の裏に同時に接触するように配置されている、生体測定システム。
  4. 　請求項１～３のいずれか一項に記載の生体測定システムであって、
    　左部位用の複数の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　右部位用の複数の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　左部位用の少なくとも１つの前記筋電気刺激用電極と、
    　右部位用の少なくとも１つの前記筋電気刺激用電極と、
    　を備える、生体測定システム。
  5. 　請求項４に記載の生体測定システムであって、
    　左足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　左足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　左足用の土踏まず部の前記筋電気刺激用電極と、
    　右足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　右足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　右足用の土踏まず部の前記筋電気刺激用電極と、
    　を備える、生体測定システム。
  6. 　請求項５に記載の生体測定システムであって、
    　前記筋電気刺激用電極は、土踏まずの形状に合致する形状に突出した形状を有する、生体測定システム。
  7. 　請求項５に記載の生体測定システムであって、
    　前記筋電気刺激用電極は、突出しており、押込み可能である、生体測定システム。
  8. 　請求項４に記載の生体測定システムであって、
    　左足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　左足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　左足用のつま先側の前記筋電気刺激用電極と、
    　左足用のかかと側の前記筋電気刺激用電極と、
    　右足用のつま先側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　右足用のかかと側の前記生体電気インピーダンス測定用電極と、
    　右足用のつま先側の前記筋電気刺激用電極と、
    　右足用のかかと側の前記筋電気刺激用電極と、
    　を備える、生体測定システム。
  9. 　請求項１～８のいずれか一項に記載の生体測定システムであって、
    　前記生体電気インピーダンス測定用電極と前記筋電気刺激用電極とは異なる素材を用いて構成される、生体測定システム。
  10. 　請求項１～９のいずれか一項に記載の生体測定システムであって、
    　前記筋電気刺激用電極を用いた前記筋電気刺激による介入に関連付けて前記生体電気インピーダンス測定用電極を用いて測定された生体電気インピーダンスに基づく情報を出力する出力部をさらに備えた、生体測定システム。
  11. 　生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部と、
    　前記生体の生体情報を測定する生体測定部と、
    　前記介入決定部にて決定された前記介入に関連付けて前記生体測定部にて測定された前記生体情報又は前記生体情報に基づく情報を出力する出力部と、
    　を備えた、生体測定システム。
  12. 　前記生体測定部は、前記生体情報として、前記生体の生体電気インピーダンス、体表面温度、及び／又は体表面硬度を測定する、請求項１１に記載の生体測定システム。
  13. 　前記介入決定部にて決定された前記介入の内容に従って前記生体への物理的刺激の介入を行う介入装置をさらに備えた、請求項１１又は１２に記載の生体測定システム。
  14. 　前記介入装置は、前記物理的刺激の介入として、前記生体の筋肉を反射的に収縮させる電気刺激を付与する、請求項１３に記載の生体測定システム。
  15. 　前記介入装置は、電極を用いて前記生体に前記電気刺激を付与し、
    　前記生体測定部は、前記電極を用いて、前記生体情報として前記生体の生体電気インピーダンスを測定する、
    　請求項１４に記載の生体測定システム。
  16. 　前記介入装置は、電極を用いて前記生体に前記電気刺激を付与し、
    　前記生体測定部は、前記介入装置の前記電極とは異なる電極を用いて、前記生体情報としての前記生体の生体インピーダンスを測定する、
    　請求項１４に記載の生体測定システム。
  17. 　前記介入装置は、前記物理的刺激の介入として、前記生体に力学刺激を付与する、
    請求項１３に記載の生体測定システム。
  18. 　前記生体測定部は、前記生体情報として、前記生体に前記介入を行う前の介入前生体情報と、前記生体に前記介入を行ったときの途中生体情報及び／又は介入後生体情報とを測定し、
    　前記出力部は、前記介入前生体情報から前記途中生体情報及び／又は前記介入後生体情報への変化又は前記変化に基づく情報を出力する、
    　請求項１１に記載の生体測定システム。
  19. 　前記介入決定部にて決定された前記介入の内容を報知する報知装置をさらに備えた、請求項１１に記載の生体測定システム。
  20. 　前記介入決定部は、ユーザの操作に従って前記介入の内容を決定する請求項１１に記載の生体測定システム。
  21. 　生体への物理的刺激の介入を行う介入装置と、
    　前記介入装置が前記介入を行っている途中の前記生体の生体情報を測定する生体測定部と、
    　を備えた、生体測定システム。
  22. 　前記介入装置は、前記生体情報に基づいて、前記介入のその後の内容を決定する、請求項２１に記載の生体測定システム。
  23. 　前記介入装置は、前記生体の複数の介入部位に対して前記介入を行う装置であり、
    　前記生体測定システムは、前記生体情報に基づいて、前記介入部位ごとにその後の介入の内容を決定する介入決定部をさらに備える、請求項２１に記載の生体測定システム。
  24. 　生体への物理的刺激の介入を行う介入装置と、
    　前記生体の生体情報を測定する生体情報測定部と、
    　前記介入の終了後に前記生体情報測定部が測定した前記生体情報に基づいて、前記介入装置による前記生体への次の介入の開始タイミングを決定する介入開始決定部と、
    　を備えた、生体測定システム。
  25. 　生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部と、
    　前記生体の体組成を演算する体組成演算部と、
    　前記体組成と前記介入の内容とを関連付けて記憶する記憶部と、
    　を備えた、生体測定システム。
  26. 　コンピュータを、
    　生体への物理的刺激の介入の内容を決定する介入決定部、
    　前記生体の生体情報を測定する生体測定部、及び
    　前記介入決定部にて決定された前記介入に関連付けて前記生体測定部にて測定された前記生体情報又は前記生体情報に基づく情報を出力する出力部、
    　として機能させる、生体測定プログラム。
  27. 　コンピュータを、
    　介入装置に、生体への物理的刺激の介入を行わせる介入制御部、及び
    　前記介入装置が前記介入を行っている途中の前記生体の生体情報を測定する生体測定部、
    　として機能させる生体測定プログラム。
  28. 　コンピュータを、
    　介入装置に、生体への物理的刺激の介入を行わせる介入制御部、
    　生体測定装置に、前記生体の生体情報を測定させる測定制御部、及び
    　前記介入の終了後に前記生体情報測定部が測定した前記生体情報に基づいて、前記介入装置による前記生体への次の介入の開始タイミングを決定する介入開始決定部、
    　として機能させる、生体測定プログラム。
  29. 　コンピュータを、
    　介入装置に、生体への物理的刺激の介入を行わせる介入制御部、
    　生体測定装置に、前記生体の体組成を演算させる測定制御部、及び
    　記憶装置に、前記体組成と前記介入の内容とを関連付けて記憶させる記憶制御部、
    　として機能させる、生体測定プログラム。
  30. 　請求項２６～２９のいずれかに記載の生体測定プログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体。

     
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