JP4740641B2 - Trunk subcutaneous fat measuring method and apparatus, trunk visceral / subcutaneous fat measuring method and apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、体幹部皮下脂肪測定方法および装置、並びに体幹部内臓・皮下脂肪測定方法および装置に関する。 The present invention relates to a trunk fat measuring method and apparatus, and a trunk visceral / subcutaneous fat measuring method and apparatus.
生体電気インピーダンスを利用した体脂肪組織の推定技術は、体脂肪組織および体脂肪率を計測する技術として世に広がってきたが、実際には、脂肪組織を直接的に測定するものとはなっておらず、脂肪組織以外の水が支配的な除脂肪組織を電気的に計測したものである。特に、全身(Whole Body)計測では、旧来のタイプでは仰臥位姿勢で片手-片足間を1つの円柱でモデル化している(片手-片足間誘導法)し、簡易型としては、立位姿勢で測定する両掌間誘導法や、体重計と一体になった両脚裏間誘導法、上肢と下肢または、上肢と下肢と体幹部、または、左右上肢、左右下肢、体幹部の様に5セグメントに分けて個別に円柱モデルを適用可能としてインピ−ダンスを計測した技術も顕在化してきている。また、インピ−ダンスCT計測技術を簡略して体幹部臍囲に電流印加・電圧計測電極を配置して腹部のインピ−ダンスを計測し、内臓脂肪組織量を推定する計測技術について、特許出願がなされている(特許文献1および特許文献2参照)。
The estimation technique of body adipose tissue using bioelectrical impedance has spread to the world as a technique for measuring body adipose tissue and body fat percentage, but in reality, it does not directly measure adipose tissue. In other words, it is an electrical measurement of lean tissue in which water other than fat tissue is dominant. In particular, the whole body (Whole Body) measurement is modeled as a single cylinder between one hand and one leg in the supine position in the conventional type (one hand-one leg guidance method). Measure between both palms to be measured, guide between both legs integrated with weight scale, upper and lower limbs, upper and lower limbs and trunk, or left and right upper limbs, left and right lower limbs, trunk The technique of measuring the impedance by making it possible to apply a cylindrical model separately has also become apparent. In addition, a patent application has been filed for a measurement technique that simplifies the impedance CT measurement technique, arranges current application / voltage measurement electrodes in the trunk umbilical girdle, measures the impedance of the abdomen, and estimates the visceral fat tissue mass. (See
しかし、体脂肪の情報は、糖尿病や高血圧および高脂血症などの生活習慣病のスクリ−ニング用としての有用性が特に問われており、内臓器組織近辺に付着、蓄積した内臓脂肪組織や皮下脂肪組織に関して、その計測の重要性が日に日に高まってきている。 However, body fat information is particularly useful for screening lifestyle-related diseases such as diabetes, hypertension and hyperlipidemia, and the visceral adipose tissue attached and accumulated in the vicinity of internal organ tissues and The importance of measurement of subcutaneous adipose tissue is increasing day by day.
特に、内臓脂肪組織は、体幹部の腹部付近に集中的に分布する脂肪組織で、X線CТやMRI等による腹部横断画像を用いた脂肪組織の横断面積で判断されてきていた。しかし、装置が大掛かりで、また、X線の場合被曝の問題もあり、費用面もあり、フィールドおよび家庭用での計測に適さない。そこで、内臓脂肪組織は、全身脂肪組織との相関または、全身の除脂肪組織との相関からの推定するのが一般的で、スクリーニング用としても、十分な信頼性を確保するにいたらなかった。 In particular, visceral adipose tissue is an adipose tissue that is concentrated in the vicinity of the abdomen of the trunk, and has been determined by the cross-sectional area of the adipose tissue using abdominal cross-sectional images obtained by X-ray CТ, MRI, or the like. However, the apparatus is large-scale, and in the case of X-rays, there is a problem of exposure, and there is a cost, which is not suitable for measurement in the field and home. Therefore, visceral adipose tissue is generally estimated from the correlation with whole body adipose tissue or the correlation with whole body lean tissue, and sufficient reliability has not been ensured even for screening.
最近では、体幹部の臍囲周辺に電極を配置し、体幹部の内部インピ−ダンスを計測して、内臓脂肪組織情報を推定するといった方法も開発中である。しかしながら、この方法は、骨格筋組織層と皮下脂肪組織層と内臓脂肪組織の間に有意な相関が存在することに基づくものであり、いずれかの組織の情報が捕捉出来ればおおよその情報の推定が可能であることを前提とするものである。このため、非常に有意な相関が存在し得る自立性の高い健康域の被験者については良好な結果が期待できるが、各組織間の相関が異なる対象者、例えば、内臓脂肪組織が顕著に肥大し、かつ、皮下脂肪組織層や骨格筋組織層との相関性が顕著に低い被験者における計測結果については大きな誤差を含んだものとなり得る。つまり、この開発中の方法にあっても、健康な自立生活が可能な被験者であれば、臍部全周囲のどこに電極を配置しても何とか計測の可能性は考えられるが、麻痺・介護患者等、特にベッド上の寝たきり患者での計測となると課題が大きい。 Recently, a method for estimating visceral adipose tissue information by placing electrodes around the umbilical girth of the trunk and measuring the internal impedance of the trunk is also under development. However, this method is based on the fact that there is a significant correlation among the skeletal muscle tissue layer, the subcutaneous fat tissue layer, and the visceral adipose tissue. It is assumed that For this reason, good results can be expected for healthy subjects with high independence where a very significant correlation can exist, but subjects with different correlations between tissues, such as visceral adipose tissue, are significantly enlarged. In addition, the measurement result in the subject having a remarkably low correlation with the subcutaneous fat tissue layer or the skeletal muscle tissue layer can include a large error. In other words, even if this method is under development, if it is a subject who can live a healthy independent life, it is possible to measure somehow regardless of where the electrodes are placed around the entire umbilicus. In particular, the problem is large when measurement is performed on a bedridden patient on a bed.
また、この開発中の方法は、測定対象としている組織部位を腹部表面から電流を印加通電させて、内部の組織に関連するインピ−ダンス値を取得している点で高い技術と言えるが、測定部位である体幹部が有する内部構造上の問題から、測定されたインピ−ダンス情報そのものが内臓脂肪組織に対してほとんど有用な感度を有していないのが実情である。即ち、測定部位である体幹部は太短く、多重構造、つまり、測定対象である内臓脂肪組織は内臓器組織や背骨組織とともに非常に良好な導電性を示す骨格筋組織層で覆われ、更に、この骨格筋組織層は電気導電性が非常に悪い皮下脂肪組織層で覆われているといった構造になっている。特に、測定対象である内臓脂肪組織周辺は、骨格筋組織層より導電性が劣る内臓器組織とこの内臓器組織に付着、蓄積した導電性が悪い内臓脂肪組織が支配的で、かつ、複雑な構成のため、骨格筋組織層より内部の導電性はかなり劣るものとなっている。このため、単純に電流印加電極を腹周囲に配置したとしても、大半は、骨格筋組織層を通じた通電になり、電流密度分布も、骨格筋組織層に支配的な電位分布として表面計測電極から観測されることになる。さらに、電流印加電極の表面積または腹周囲方向への電極幅で印加電流密度の分布が決まり、電極直下の皮下脂肪組織層における電流密度が高い拡がり抵抗領域での情報の観測が支配的となってしまう。 In addition, this method under development can be said to be a high technology in that the impedance value related to the internal tissue is obtained by applying current from the abdominal surface to the tissue site to be measured. The fact is that the measured impedance information itself has little useful sensitivity to visceral adipose tissue due to problems in the internal structure of the trunk, which is the part. That is, the trunk that is the measurement site is short and thick, the multiple structure, that is, the visceral fat tissue that is the measurement target is covered with a skeletal muscle tissue layer that exhibits very good conductivity together with the internal organ tissue and the spine tissue, This skeletal muscle tissue layer has a structure in which it is covered with a subcutaneous fat tissue layer having very poor electrical conductivity. In particular, the visceral adipose tissue that is the subject of measurement is dominated by internal organ tissues that are less conductive than the skeletal muscle tissue layer and visceral adipose tissues that are attached and accumulated on this internal organ tissue and have poor conductivity. Due to the configuration, the internal conductivity is considerably inferior to that of the skeletal muscle tissue layer. For this reason, even if the current application electrode is simply arranged around the abdomen, the majority is energized through the skeletal muscle tissue layer, and the current density distribution is also a potential distribution dominant to the skeletal muscle tissue layer from the surface measurement electrode. Will be observed. Furthermore, the distribution of the applied current density is determined by the surface area of the electrode to which the current is applied or the electrode width in the abdominal circumference direction, and the observation of information in the spreading resistance region where the current density is high in the subcutaneous fat tissue layer directly under the electrode becomes dominant End up.
更に言えば、測定部位である体幹部は太短いため、電流印加電極直下の電流密度集中(広がり抵抗)領域の皮下脂肪組織層における感度が高くなり、さらに、骨格筋組織は脂肪組織に比べて導電性が相当高いことから、皮下脂肪組織層を通過した電流の大半が骨格筋組織層を介して対抗する電流印加電極側に皮下脂肪組織層を通って戻るル−トを取り、結果的に、内部での電位分布はこの骨格筋組織層で大幅に歪められてしまう。よって、従来の方法では、測定される電位の大半は、皮下脂肪組織層の情報となってしまい、測定対象である内臓脂肪組織、即ち、内臓器組織およびその周囲に付着、蓄積する内臓脂肪組織への通電はほとんど期待できず、全インピ−ダンス計測区間の10%以下の極めて計測感度の低い情報しか捕捉出来ていないのである。 Furthermore, since the trunk, which is the measurement site, is thick and short, the sensitivity in the subcutaneous fat tissue layer in the current density concentration (spreading resistance) region directly under the current application electrode is high, and the skeletal muscle tissue is more in comparison with the fat tissue. Since the conductivity is considerably high, a route in which most of the current that has passed through the subcutaneous fat tissue layer returns through the subcutaneous fat tissue layer to the side of the current application electrode that opposes through the skeletal muscle tissue layer is taken. The internal potential distribution is greatly distorted in this skeletal muscle tissue layer. Therefore, in the conventional method, most of the measured potential is information of the subcutaneous fat tissue layer, and the visceral fat tissue to be measured, that is, the visceral fat tissue that adheres to and accumulates in the internal organ tissue and its surroundings. It is almost impossible to energize the battery, and only information with extremely low measurement sensitivity of 10% or less of the entire impedance measurement section can be captured.
これらの問題を回避するために、皮下脂肪組織層面積と相関性が高い腹囲長を推定式に組み込むことで、その推定誤差の拡大を防止する方法も考えられてはいるが、この方法はあくまで構成組織間の相関性による間接推定にほかならず、腹部中央に必要な通電感度を確保した計測法とは言いづらい。つまり、統計的相関デザインからずれる個々人の誤差は、保証出来ず、特に病的に皮下や内臓脂肪組織が多い場合や、中間の骨格筋組織層が多い/少ない場合などは顕著な誤差が生じ得る。尚、皮下脂肪組織層面積が腹囲長と相関性が高いのは、人間の体幹部は同心円上の組織配列デザインとなっており、皮下脂肪組織層は、最も外側の配置であるため、外周囲長と皮下脂肪組織厚でその面積が決まることになるからである。 In order to avoid these problems, a method for preventing an increase in the estimation error by incorporating an abdominal circumference that is highly correlated with the area of the subcutaneous fat tissue layer into the estimation formula has been considered. It is nothing but indirect estimation based on the correlation between the constituent tissues, and it is difficult to say that it is a measurement method that secures the necessary energization sensitivity at the center of the abdomen. In other words, individual errors that deviate from the statistical correlation design cannot be guaranteed, especially when there are many subcutaneous or visceral adipose tissues pathologically or when there are many / small intermediate skeletal muscle tissue layers. . It should be noted that the area of the subcutaneous fat tissue layer is highly correlated with the abdominal circumference, because the human trunk has a concentric tissue arrangement design, and the subcutaneous fat tissue layer is the outermost arrangement, This is because the area is determined by the length and the thickness of the subcutaneous fat tissue.
体幹部に対しての電極配置にも通常は、四電極法が用いられる。この方法は、被験者の体内に電流を印加するとともに、印加電流によって被験者の測定部位区間に生じた電位差を測定して測定部位区間生体電気インピーダンスを測定するというものである。体幹部のような太短い測定部位に四電極法を適用した場合、電流が広がり始めの電流密度集中(即ち、広がり抵抗領域)が、例えば、電流印加電極直下のため、皮下脂肪組織層付近で大きな電位差を生じ、電圧計測電極間で計測される電位差の大半を占めることになる。この広がり抵抗による影響を小さくするためには、電流印加電極と電圧計測電極間距離を十分確保する配置とすることが重要である。一般的な測定では、測定区間が長く電圧計測電極間距離が十分確保できる条件での測定であるため、いわゆるS/N感度(Nは広がり抵抗による影響(ノイズ)、Sは電圧電極間で計測される信号)は十分確保されるはずである。しかしながら、体幹部のような太短い測定部位の場合は、Nを小さくすべく、電流印加電極からの距離を確保しようとして電圧計測電極を遠ざけると、逆に、電圧計測電極区間距離が小さくなり、この結果、Sが小さくなって、結局、S/Nは悪くなってしまう。さらに、電流密度が高い広がり抵抗部は、皮下脂肪組織層部であり、厚みがある肥満傾向の被験者が一般的であるため、かなり大きなNとなってしまい、二重にS/Nが悪くなってしまう。このように、体幹部のような太短い測定部位に対して四電極法を用いる場合には、単に臍囲周上に電極を配置しただけでは、内臓脂肪組織への有用なS/N感度を確保することにかなり無理があると推測される。尚、S/Nに関しては、後述する実施例についての説明において更に詳述する。 Usually, the four-electrode method is also used for the electrode arrangement on the trunk. In this method, a current is applied to the body of the subject, and a potential difference generated in the measurement site section of the subject by the applied current is measured to measure the measurement site section bioelectrical impedance. When the four-electrode method is applied to a thick and short measurement site such as the trunk, the current density concentration at which the current begins to spread (ie, the spreading resistance region) is, for example, directly under the current application electrode, so that it is near the subcutaneous fat tissue layer. A large potential difference is generated and accounts for most of the potential difference measured between the voltage measurement electrodes. In order to reduce the influence of the spreading resistance, it is important to have an arrangement that ensures a sufficient distance between the current application electrode and the voltage measurement electrode. In general measurement, since the measurement interval is long and the distance between the voltage measurement electrodes can be sufficiently secured, so-called S / N sensitivity (N is an influence due to spreading resistance (noise), and S is measured between the voltage electrodes). Signal) should be sufficiently secured. However, in the case of a thick and short measurement site such as the trunk, if the voltage measurement electrode is moved away from the current application electrode in order to reduce N, the voltage measurement electrode section distance becomes smaller. As a result, S becomes smaller and eventually the S / N becomes worse. Further, the spreading resistance portion having a high current density is a subcutaneous fat tissue layer portion, and is generally a subject with a tendency to obesity with a large thickness. Therefore, the N is considerably large, and the S / N is doubled. End up. As described above, when the four-electrode method is used for a short and short measurement site such as the trunk, a useful S / N sensitivity to visceral adipose tissue can be obtained simply by placing an electrode on the circumference of the umbilicus. It is speculated that it is quite impossible to secure. The S / N will be described in more detail in the description of the embodiments described later.
本発明の目的は、これら従来技術における問題点を解消することにあり、導電性の悪い内臓器組織および内臓脂肪組織の領域においても測定に必要な感度を確保し、体幹部に蓄積される脂肪組織、特に、内臓器組織周辺に付着、蓄積する脂肪組織および皮下層に蓄積する脂肪組織情報を、皮下脂肪組織層情報とともに、切換えのみによって同時に測定可能とする方法および装置を提供することにある。 The object of the present invention is to eliminate these problems in the prior art, ensuring the sensitivity necessary for measurement even in the regions of internal organ tissues and visceral adipose tissues with poor conductivity, and fat accumulated in the trunk. To provide a method and an apparatus capable of simultaneously measuring adipose tissue information that adheres and accumulates in the vicinity of tissues, particularly internal organ tissues, and adipose tissue information accumulated in a subcutaneous layer together with subcutaneous adipose tissue layer information only by switching. .
本発明の1つの観点によれば、第1および第2の電流印加電極と第1および第2の電圧計測電極とを体幹部に配置し、前記第1および第2の電流印加電極間に電流を流し、前記第1および第2の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、前記体幹部のインピーダンスから推定される、体幹部皮下脂肪組織層情報を利用して、体幹部皮下脂肪組織量を測定する方法において、前記第1の電流印加電極および第1の電圧計測電極を体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右いずれかの腱部に配置することを特徴とする体幹部皮下脂肪測定方法が提供される。
本発明の一つの実施の形態によれば、前記第1および第2の電流印加電極を前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右それぞれの腱部に配置し、前記第1および第2の電圧計測電極をそれぞれ前記第1および第2の電流印加電極を配置した腱部に体幹長方向に距離をおいて配置し、内臓脂肪組織情報を得ることができるように構成されていてもよい。
本発明の別の実施の形態によれば、前記第1および第2の電流印加電極を、前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右それぞれの腱部に配置し、前記第1の電圧計測電極を、前記第2の電流印加電極を配置した腱部上で前記第2の電流印加電極から体幹長方向に距離をおいて配置し、前記第2の電圧計測電極を、前記第2の電流印加電極に近接して配置し、体幹部皮下脂肪組織層情報を得るものとしている。
本発明の更に別の実施の形態によれば、前記第1の電流印加電極から、前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右いずれか一方の側の腱部に電流を印加し、前記第2の電流印加電極を、前記一方の側と反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置し、前記第1の電圧計測電極を、前記左右いずれか一方の側の腱部において、前記第1の電流印加電極に対して、体幹長方向に距離をおいて配置し、前記第2の電圧計測電極を、前記第2の電流印加電極に近接して配置し、体幹部皮下脂肪組織層情報を得るものとしている。
本発明の更に別の実施の形態によれば、前記第1および第2の電流印加電極を前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右それぞれの腱部に配置し、前記第1および第2の電圧計測電極をそれぞれ前記第1および第2の電流印加電極を配置した腱部に体幹長方向に距離をおいて配置して内臓脂肪組織情報を得、さらに第3の電圧計測電極を、前記第1または第2の電流印加電極に近接して配置して、前記第1および第3の電圧計測電極間の電圧または前記第2および第3の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得、さらに第3の電流印加電極を前記第1の電流印加電極を配置した左右いずれかの腱部とは反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置し、前記第1および第3の電流印加電極間に電流を流し、さらに第4の電圧計測電極を、前記第3の電流印加電極に近接して配置して、前記第2および第4の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得るものとしている。
本発明の別の観点によれば、体幹部に配置される第1および第2の電流印加電極と第1および第2の電圧計測電極とを有し、前記第1および第2の電流印加電極間に電流を流し、前記第1および第2の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、前記体幹部のインピーダンスから推定される、体幹部皮下脂肪組織層情報を利用して、体幹部皮下脂肪組織量を測定する装置において、前記第1の電流印加電極および第1の電圧計測電極を体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右いずれかの腱部に配置されていることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定装置が提供される。
本発明の一つの実施の形態によれば、前記第1および第2の電流印加電極が、前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右それぞれの腱部に配置され、前記第1および第2の電圧計測電極がそれぞれ前記第1および第2の電流印加電極が配置された腱部に体幹長方向に距離をおいて配置され、内臓脂肪組織情報を得ることができるように構成されていてもよい。
本発明の別の実施の形態によれば、前記第1および第2の電流印加電極が、前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右それぞれの腱部に配置され、前記第1の電圧計測電極が、前記第2の電流印加電極が配置されている腱部上で前記第2の電流印加電極から体幹長方向に距離をおいて配置され、前記第2の電圧計測電極が、前記第2の電流印加電極に近接して配置され、体幹部皮下脂肪組織層情報を得るものであってもよい。
本発明の更に別の実施の形態によれば、前記第1の電流印加電極が、前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右いずれか一方の側の腱部に配置され、前記第2の電流印加電極が、前記一方の側と反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置され、前記第1の電圧計測電極が、前記左右いずれか一方の側の腱部において、前記第1の電流印加電極に対して、体幹長方向に距離をおいて配置され、前記第2の電圧計測電極が、前記第2の電流印加電極に近接して配置され、体幹部皮下脂肪組織層情報を得るものであってもよい。
本発明の更に別の実施の形態によれば、さらに第3の電流印加電極と、第3および第4の電圧計測電極と、電流を流す電流印加電極および電位差を計測する電圧計測電極を選択して、前記内臓脂肪組織情報および前記体幹部皮下脂肪組織層情報を選択的に得る切換装置とを備え、前記第1および第2の電流印加電極が、前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右それぞれの腱部に配置され、前記第1および第2の電圧計測電極が、それぞれ前記第1および第2の電流印加電極が配置された腱部に体幹長方向に距離をおいて配置されて内臓脂肪組織情報を得、さらに第3の電圧計測電極が、前記第1または第2の電流印加電極に近接して配置されて、前記第1および第3の電圧計測電極間の電圧または前記第2および第3の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得、前記第3の電流印加電極が前記第1の電流印加電極が配置されている左右いずれかの腱部とは反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置され、前記第1および第3の電流印加電極間に電流を流し、前記第4の電圧計測電極が、前記第3の電流印加電極に近接して配置されて、前記第2および第4の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得るものであってもよい。
According to one aspect of the present invention, the first and second current application electrodes and the first and second voltage measurement electrodes are disposed on the trunk, and a current is passed between the first and second current application electrodes. And determining the trunk impedance by measuring the potential difference between the first and second voltage measurement electrodes, using the trunk subcutaneous adipose tissue layer information estimated from the trunk impedance, In the method for measuring the amount of trunk fat tissue, the first current application electrode and the first voltage measurement electrode are arranged on either the left or right tendon when viewed around the umbilicus in the direction around the trunk. A method for measuring trunk fat under the trunk is provided.
According to an embodiment of the present invention, the first and second current application electrodes are disposed on the left and right tendon portions when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction, The second voltage measurement electrode is arranged at a distance in the trunk length direction on the tendon where the first and second current application electrodes are arranged, respectively, so that visceral fat tissue information can be obtained. May be.
According to another embodiment of the present invention, the first and second current application electrodes are arranged on the left and right tendon portions when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction, The voltage measurement electrode is arranged on the tendon where the second current application electrode is arranged at a distance from the second current application electrode in the trunk length direction, and the second voltage measurement electrode is It is arranged close to the second current application electrode to obtain trunk trunk fat tissue layer information.
According to still another embodiment of the present invention, a current is applied from the first current application electrode to the tendon portion on either the left or right side when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction. The second current application electrode is disposed on the umbilical position on the opposite side of the one side, on the flank, on the dorsum, and on the left or right side of the first voltage measurement electrode. In the tendon portion, the first current application electrode is disposed at a distance in the trunk length direction, and the second voltage measurement electrode is disposed in proximity to the second current application electrode. The trunk subcutaneous adipose tissue layer information is obtained.
According to still another embodiment of the present invention, the first and second current application electrodes are disposed on the left and right tendons when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction, And the second voltage measurement electrode are arranged at a distance in the trunk length direction on the tendon where the first and second current application electrodes are arranged, respectively, to obtain visceral adipose tissue information, and further, a third voltage measurement An electrode is disposed close to the first or second current application electrode to measure a voltage between the first and third voltage measurement electrodes or a potential difference between the second and third voltage measurement electrodes. Thus, the impedance of the trunk is obtained, the trunk subcutaneous adipose tissue layer information is obtained, and the umbilicus on the opposite side to the left or right tendon where the first current application electrode is disposed is used as the third current application electrode. Placed near the position, on the flank, or on the back A current is passed between the first and third current application electrodes, and a fourth voltage measurement electrode is disposed in proximity to the third current application electrode, so that the second and fourth voltage measurements are performed. The impedance of the trunk is obtained by measuring the potential difference between the electrodes, and the trunk subcutaneous fat tissue layer information is obtained.
According to another aspect of the present invention, the first and second current application electrodes include first and second current application electrodes and first and second voltage measurement electrodes arranged on the trunk. Current is passed between them, the impedance of the trunk is obtained by measuring the potential difference between the first and second voltage measurement electrodes, and the trunk subcutaneous fat tissue layer information estimated from the impedance of the trunk is used. Then, in the device for measuring the trunk subcutaneous fat tissue mass, the first current application electrode and the first voltage measurement electrode may be applied to either the left or right tendon when the umbilicus is viewed in the trunk periphery direction. A trunk trunk fat measuring device is provided which is arranged.
According to an embodiment of the present invention, the first and second current application electrodes are disposed on the left and right tendon portions when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction, And the second voltage measurement electrode are arranged at a distance in the trunk length direction from the tendon where the first and second current application electrodes are arranged, respectively, so that visceral adipose tissue information can be obtained. May be.
According to another embodiment of the present invention, the first and second current application electrodes are disposed on the left and right tendons when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction, Are arranged at a distance from the second current application electrode in the trunk length direction on the tendon where the second current application electrode is arranged, and the second voltage measurement electrode is It may be arranged close to the second current application electrode to obtain trunk trunk subcutaneous fat tissue layer information.
According to still another embodiment of the present invention, the first current application electrode is disposed on a tendon portion on either the left or right side when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction, The second current application electrode is disposed in the vicinity of the umbilical position on the opposite side to the one side, the flank, or the dorsum, and the first voltage measurement electrode is the tendon on the left or right side. The first current application electrode is disposed at a distance in the trunk length direction, the second voltage measurement electrode is disposed in proximity to the second current application electrode, Information on the trunk subcutaneous fat tissue layer may be obtained.
According to still another embodiment of the present invention, the third current application electrode, the third and fourth voltage measurement electrodes, the current application electrode for passing current, and the voltage measurement electrode for measuring the potential difference are selected. And a switching device that selectively obtains the visceral fat tissue information and the trunk subcutaneous fat tissue layer information, and the first and second current application electrodes are viewed around the navel in the trunk periphery direction. The first and second voltage measuring electrodes are disposed at the left and right tendon portions, respectively, and the distance between the first and second current application electrodes is disposed in the trunk length direction. Arranged to obtain visceral adipose tissue information, and a third voltage measurement electrode is arranged in proximity to the first or second current application electrode, and between the first and third voltage measurement electrodes. Voltage or the second and third voltages The impedance of the trunk is obtained by measuring the potential difference between the measurement electrodes, the trunk subcutaneous adipose tissue layer information is obtained, and the third current application electrode is either the left or the right side where the first current application electrode is disposed. Near the umbilicus on the opposite side of the tendon, flank, dorsum, and a current to flow between the first and third current application electrodes, the fourth voltage measurement electrode, An impedance of the trunk is obtained by measuring a potential difference between the second and fourth voltage measuring electrodes, and is obtained in proximity to the third current application electrode, thereby obtaining trunk subcutaneous fat tissue layer information. There may be.
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記電圧計測電極によって測定された電位差を利用して求めた体幹部のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを更に備えるものであってもよい。 According to still another embodiment of the present invention, the amount of trunk visceral adipose tissue is estimated based on the impedance of the trunk and the body specifying information obtained using the potential difference measured by the voltage measurement electrode . It may further comprise a trunk visceral adipose tissue amount estimation means.
本発明のさらに別の実施の形態によれば、呼吸周期時間より短いサンプリング周期で測定した体幹部のインピーダンスに基づいて呼吸による変動の影響を除去するための呼吸変動影響除去手段を更に備えるものであってもよい。
また、本発明において、前記腱部は、腹直筋と外腹斜筋間の結合腱部であってもよい。
According to still another embodiment of the present invention, the apparatus further comprises a respiratory fluctuation influence removing means for removing the influence of fluctuation due to breathing based on the impedance of the trunk measured at a sampling cycle shorter than the respiratory cycle time. There may be.
In the present invention, the tendon portion may be a joint tendon portion between the rectus abdominis muscle and the external oblique muscle.
本発明によれば、内臓器組織及び内臓脂肪組織への通電量及び感度を引き上げて、体幹部内臓脂肪組織を精度よく測定できると同時に皮下脂肪組織層も測定できる。また、ノイズとなる骨格筋組織層による電位の乱れによるN成分も、筋腹支配域を外す位置で電圧計測電極を配置することでS/N特性を改善できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the energization amount and sensitivity to a visceral organ tissue and a visceral adipose tissue can be raised, a trunk visceral adipose tissue can be measured accurately, and a subcutaneous adipose tissue layer can also be measured. Further, the S / N characteristic can be improved by arranging the voltage measurement electrode at the position where the muscle abdominal control region is removed from the N component due to the disturbance of the potential due to the skeletal muscle tissue layer which becomes noise.
また、麻痺患者及び介護等によりベッド上で寝たきりの被験者においても、測定部を背中部を除く腹部前面とすることで、被験者が容易に測定を可能と出来る。更に、腹部への電極装着により、測定部位を被験者が意識できることによって、意識的拘束による測定精度の向上及びモチベ−ションの確保に有益となる。 Further, even in a paralyzed patient and a subject who is bedridden due to care or the like, the subject can easily measure by setting the measurement part as the front surface of the abdomen excluding the back part. Furthermore, since the subject can be aware of the measurement site by attaching electrodes to the abdomen, it is beneficial to improve measurement accuracy and to ensure motivation by conscious restraint.
更に、内臓器組織付近に付着する蓄積脂肪組織の蓄積具合を従来の簡易計測法との組み合わせ及び簡便性を踏襲する中で、必要なレベルに応じた精度の高いスクリーニング情報を顕在化させることができる。 In addition, the accuracy of screening information according to the required level can be made clear in the course of combining the accumulation of accumulated adipose tissue adhering to the vicinity of internal organ tissue with the conventional simple measurement method and simplicity. it can.
更に、本発明によれば、小型で簡便な装置にて体幹部内臓脂肪組織や皮下脂肪組織を精度よく測定できるので、家庭用として最適なものとすることもできる。しかも、測定前の腹部コンディションチェック、すなわち、内臓器組織等での炎症や病的な体液分布異常の早期チェック等も可能で、それに応じた適切な健康指針アドバイスも与えることができる。したがって、ユーザにとっては、食事および運動による日々のダイエットを適正に行い且つそのためのモチベーションを維持し、継続可能な健康の維持増進の自己管理をする上で役立つ諸情報を簡便な仕方で得ることができ、非常に有用なものとなる。 Furthermore, according to the present invention, the trunk visceral adipose tissue and the subcutaneous adipose tissue can be accurately measured with a small and simple device, so that it can be optimized for home use. Moreover, an abdominal condition check prior to measurement, that is, early check of inflammation or pathological abnormal fluid distribution in internal organ tissues or the like is possible, and appropriate health guide advice can be given accordingly. Therefore, it is possible for the user to obtain various information useful for self-management for maintaining and promoting sustainable health by appropriately performing daily diet and exercise and maintaining motivation for it. Can be very useful.
本発明の実施の形態および実施例について詳細に説明する前に、本発明による体幹部の内臓・皮下脂肪測定の原理について説明する。本発明は、基本的には、生体電気インピーダンス情報と身体特定化情報を用いて、体幹部(体幹部腹部)の内臓・皮下脂肪組織情報(横断面積量、体積量または重量)、更に言えば、体幹部に蓄積される脂肪組織、特に内臓器組織周辺に付着、蓄積する内臓脂肪組織および皮下層に蓄積する皮下脂肪組織層情報を、高精度で簡便に測定可能とする方法等に関する。 Before describing the embodiments and examples of the present invention in detail, the principle of measuring the visceral / subcutaneous fat of the trunk according to the present invention will be described. The present invention basically uses the bioelectrical impedance information and the body specific information, and the visceral / subcutaneous fat tissue information (cross-sectional area amount, volume amount or weight) of the trunk (trunk abdomen), The present invention relates to a method and the like that makes it possible to easily and accurately measure adipose tissue accumulated in the trunk, particularly visceral adipose tissue that adheres and accumulates around the internal organ tissue and subcutaneous adipose tissue layer information accumulated in the subcutaneous layer.
本発明は、このため次のような手法を駆使する。
(1)体幹部の生体電気インピーダンス情報に含まれる組織情報を骨格筋組織層と内臓器組織と内臓脂肪組織で直並列の等価回路モデルで仮定すること。ここでは内臓器組織と内臓脂肪組織を直列に考える(したがって、内臓脂肪組織の大小により通電量の変化を期待できる)。
For this reason, the present invention makes full use of the following technique.
(1) Assume that the tissue information included in the bioelectrical impedance information of the trunk is an equivalent circuit model in which the skeletal muscle tissue layer, the internal organ tissue, and the visceral fat tissue are in series and parallel. Here, the internal organ tissue and the visceral adipose tissue are considered in series (therefore, a change in energization amount can be expected depending on the size of the visceral adipose tissue).
(2)皮下脂肪組織層も、等価回路モデルに含めた、高精度モデルとして、皮下脂肪組織層と骨格筋組織層と内臓器組織と内臓脂肪組織で直並列の等価回路モデルで仮定すること。 (2) The subcutaneous fat tissue layer is also assumed to be an equivalent circuit model in which the subcutaneous fat tissue layer, the skeletal muscle tissue layer, the internal organ tissue, and the visceral fat tissue are serially parallel as a high-accuracy model included in the equivalent circuit model.
(3)皮下脂肪組織量推定は、身体特定化情報のうち腹囲長を主体的な説明変数とした重回帰式で構成されること。さらに、腹囲長の二乗を主体的説明変数と置く。本発明技術によって、皮下脂肪組織層厚の情報を支配的に有する体幹部インピーダンスが得られる場合には、この体幹部インピーダンスと腹囲長(一乗)の積を主体的説明変数とする。 (3) Subcutaneous fat tissue mass estimation is made up of multiple regression equations with the abdominal circumference in the body specifying information as the main explanatory variable. Furthermore, the square of the abdominal circumference is set as the main explanatory variable. When the trunk impedance having dominant information on the subcutaneous fat tissue layer thickness is obtained by the technique of the present invention, the product of the trunk impedance and the abdominal circumference (first power) is used as a main explanatory variable.
(4)内臓器組織情報の確定は、身体特定化情報のうち、身長情報が主体的な説明変数とした重回帰式で構成し、内臓脂肪組織情報推定のための未確定情報の確定に用いる。 (4) The determination of internal organ tissue information is made up of multiple regression equations with height information as the main explanatory variable in the body specific information, and is used to determine uncertain information for visceral fat tissue information estimation. .
(5)各組織を定量化するための重回帰分析(検量線作成手法)に用いる組織の基準測定は、臍位でのX線CT断層画像からの組織横断面積(CSA)やMRI法によるCSA及び体幹部全体でのDEXA法、MRI法(長さ方向へ、スライス毎の積分処理)を用いた組織体積量,重量(体積量から重量への変換は、先行研究による組織密度情報より算出可能)で実現できる。DEXA法では、腹部内臓脂肪組織と皮下脂肪組織の合計の総脂肪組織情報を基準測定できる。 (5) The standard measurement of the tissue used for the multiple regression analysis (calibration curve creation method) for quantifying each tissue is the tissue cross-sectional area (CSA) from the X-ray CT tomographic image at the umbilical position or the CSA by the MRI method. Tissue volume and weight using the DEXA method and MRI method (integration processing for each slice in the length direction) for the entire trunk can be calculated from the tissue density information from previous studies. ). In the DEXA method, the total adipose tissue information of the total of the abdominal visceral fat tissue and the subcutaneous fat tissue can be measured as a reference.
(6)上記のような手法を用いて内臓脂肪組織の情報を高精度に捕捉可能とするためには、呼吸等による体幹部の計測インピ−ダンス情報の変動を一定条件値に置き換える手立てが必要となり、インピーダンス計測サンプリング周期を一般的な呼吸周期の1/2以内とし、呼吸変化を時系列的にモニタリングして、呼吸周期及び呼吸周期毎の最大値と最小値を呼吸周期毎に判別し、安静呼吸の中央値を補足可能とすること。 (6) In order to be able to capture visceral adipose tissue information with high accuracy using the method as described above, it is necessary to take a means to replace fluctuations in the measured impedance information of the trunk due to breathing or the like with a certain condition value. The impedance measurement sampling period is within 1/2 of the general respiratory cycle, the respiratory change is monitored in time series, the maximum value and the minimum value for each respiratory cycle are determined for each respiratory cycle, Be able to supplement the median rest breathing.
(7)さらに、測定前の飲食及び膀胱尿の貯留などによる悪影響の事前チェックも、計測インピーダンス情報より可能とする。一般に、体幹部のインピーダンス値は、健康な一般的な被験者集団では、骨格筋組織層の情報が支配的に反映される。また、体幹部の骨格筋組織層の情報は、測定値としては非常に小さく個々人毎で大きな違いが認められない。理由は、地球重力下で自重を支えて発達する抗重力筋との相関の高いデザインとなるため、特別に寝たきりで重力の影響を受けない被験者とか、自重の数倍のストレスが加わる種目のアスリートなど、特殊な集団以外ではほぼ身体サイズで決定されてしまうためである。ここで、骨格筋組織層及び前記呼吸変動以外で体幹部のインピーダンスに影響が大きいのは、飲食及び膀胱尿の貯留などによる悪影響である。よって、集団デ−タとして体幹部のインピーダンス値を収集し、平均値[mean]と偏差[SD]で見ると、飲食及び膀胱尿の貯留などによる影響は、2SDを超える範囲にあることがわかった。ただ、ある程度のアスリート等の準一般的集団まで踏まえると、3SDをクライテリアとすることで、本影響のスクリーニングを可能と出来る。 (7) Further, it is also possible to check in advance of adverse effects caused by eating and drinking before the measurement and retention of bladder and urine from the measured impedance information. Generally, the information on the skeletal muscle tissue layer is dominantly reflected in the impedance value of the trunk in a general healthy subject group. In addition, the information on the skeletal muscle tissue layer of the trunk is very small as a measured value, and no great difference is recognized between individuals. The reason is that the design is highly correlated with anti-gravity muscles that support and develop their own weight under the earth's gravity, so subjects who are specially bedridden and not affected by gravity, or athletes who are subject to several times the stress of their own weight This is because it is almost determined by body size except for special groups. Here, the influence on the impedance of the trunk other than the skeletal muscle tissue layer and the respiratory fluctuation is an adverse effect due to food and drink and urinary bladder urine storage. Therefore, when the impedance values of the trunk are collected as collective data and viewed as the mean value [mean] and deviation [SD], it can be seen that the effects of food and drink and bladder urine retention are in the range exceeding 2SD. It was. However, considering even a semi-general group such as athletes to a certain extent, 3SD can be used as a criterion to screen for this effect.
次に、前述したような手法に基づく本発明の測定原理につき、更に詳述する。 Next, the measurement principle of the present invention based on the above-described method will be described in further detail.
1.体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化
(1)体幹部は、主として、皮下脂肪組織層と、骨格筋組織層(腹筋群,背筋群)と、内臓器組織とその隙間に付着する内臓脂肪組織から成ると考えることが出来る。骨組織を構成組織として挙げていないのは、骨組織は骨格筋組織と量的相関が非常に高く、一体の組織体として考えられるからである。体積抵抗率も、生体内では骨髄組織なども含めることでかなり導電性が良く、骨格筋組織や内臓器組織に近い特性を有するものと考えられる。よって、この4組織を電気的な等価回路モデルで表すと、内臓器組織と内臓脂肪組織を直列に構成し、その直列の合成組織に対して、皮下脂肪組織層および骨格筋組織層がそれぞれ並列に構成される。この等価回路モデルについては、後述する実施例についての説明において詳述する。このモデルによると、体幹部の長さ方向への通電に対しては、骨格筋組織層に支配的に電流が流れる。内臓脂肪組織は、内臓器組織の周辺の隙間に付着することから、内臓脂肪組織が無い時、または少ない時、内臓器組織が骨格筋組織層に近い導電性を示すことから、内臓器組織側にも電流が通電されることになる。また、内臓脂肪組織が多くなるほど、内臓器組織と内臓脂肪組織の複合体としての合成組織への通電量が低下してゆくことになる。体幹部の計測インピーダンスと、それを構成する4組織を等価回路モデルで表した時のモデル式は、下記の様に表現できる。
Ztm = ZFS//ZMM//(ZVM+ZFV) ・・・式1
ここで、
体幹部全体のインピーダンス:Ztm
皮下脂肪組織層のインピーダンス:ZFS・・・体積抵抗率は、大きい。
骨格筋組織層のインピーダンス:ZMM・・・体積抵抗率は、小さい。
内臓器組織のインピーダンス:ZVM・・・骨格筋組織層に近い体積抵抗率と考えられている。
内臓脂肪組織のインピーダンス:ZFV・・・体積抵抗率は、皮下脂肪組織層と同等かそれよりも、やや小さ目と考えられる。脂肪組織の合成分解が皮下脂肪組織層に比べて速いことから、組織内血管及び血液量が多いものと考えられる。
1. Electrical equivalent circuit modeling of trunk tissue (1) The trunk mainly consists of subcutaneous fat tissue layer, skeletal muscle tissue layer (abdominal muscle group, back muscle group), internal organ tissue and visceral fat attached to the gap It can be thought of as an organization. The reason why the bone tissue is not listed as a constituent tissue is that the bone tissue has a very high quantitative correlation with the skeletal muscle tissue and can be considered as an integral tissue. The volume resistivity is also considered to have characteristics that are considerably good in conductivity by including bone marrow tissue and the like close to skeletal muscle tissue and internal organ tissue in vivo. Therefore, when these four tissues are represented by an electrical equivalent circuit model, the internal organ tissue and the visceral fat tissue are configured in series, and the subcutaneous fat tissue layer and the skeletal muscle tissue layer are respectively parallel to the serial composite tissue. Configured. The equivalent circuit model will be described in detail in the description of the embodiment described later. According to this model, current flows predominantly through the skeletal muscle tissue layer when energized in the longitudinal direction of the trunk. Since visceral adipose tissue adheres to the gaps around the internal organ tissue, when there is no visceral adipose tissue, or when there is little visceral adipose tissue, the internal organ tissue exhibits conductivity close to that of the skeletal muscle tissue layer. Also, a current is applied. In addition, as the visceral adipose tissue increases, the amount of current applied to the synthetic tissue as a complex of the internal organ tissue and the visceral adipose tissue decreases. The model impedance when the measured impedance of the trunk and the four tissues constituting it are expressed by an equivalent circuit model can be expressed as follows.
Ztm = ZFS // ZMM // (ZVM + ZFV)
here,
Impedance of the whole trunk: Ztm
Impedance of subcutaneous adipose tissue layer: ZFS: Volume resistivity is large.
Impedance of skeletal muscle tissue layer: ZMM: Volume resistivity is small.
Impedance of internal organ tissue: ZVM ... It is considered as volume resistivity close to the skeletal muscle tissue layer.
Impedance of visceral adipose tissue: ZFV: Volume resistivity is considered to be equal to or slightly smaller than the subcutaneous adipose tissue layer. Since the synthetic decomposition of adipose tissue is faster than that of the subcutaneous adipose tissue layer, it is considered that the blood vessels and blood volume in the tissue are large.
組織間の電気的特性は、インピーダンスよりはむしろ体積抵抗率ρ[Ωm]で決まる。上の関係から、各組織の電気的特性値は一般に以下の関係で説明される。
ρMM<<ρ(VM+FV)<ρFS
ρVM<<ρFV
ρMM=ρMV、若しくは、ρMM<ρMV
ρFV=ρFS、若しくは、ρFV<FS
ここで、
皮下脂肪組織層の体積抵抗率:ρFS
骨格筋組織層の内側の内臓器組織と内臓脂肪組織の複合組織層の体積抵抗率:ρ(VM+FV)
骨格筋組織層の体積抵抗率:ρMM
よって、式1との関連により、各組織間の電気的特性の比較関係は、
ZFS >> (ZVM+ZFV) >> ZMM ・・・式2
となる。
The electrical characteristics between tissues are determined by volume resistivity ρ [Ωm] rather than impedance. From the above relationship, the electrical characteristic values of each tissue are generally explained by the following relationship.
ρMM << ρ (VM + FV) << ρFS
ρVM << ρFV
ρMM = ρMV or ρMM <ρMV
ρFV = ρFS or ρFV <FS
here,
Volume resistivity of subcutaneous adipose tissue layer: ρFS
Volume resistivity of composite tissue layer of internal organ tissue and visceral adipose tissue inside skeletal muscle tissue layer: ρ (VM + FV)
Volume resistivity of skeletal muscle tissue layer: ρMM
Therefore, due to the relationship with
ZFS >> (ZVM + ZFV) >> ZMM ...
It becomes.
2.体幹部骨格筋組織横断面積量(AMM)と体幹部骨格筋組織層インピーダンス(ZMM)の推定
(2)内臓脂肪組織量は横断面積量や体積量で表すことができる。横断面積量の場合は、臍囲周での計測においては、CT法(X線−CT、MRI)による横断面積量が一般的な計測基準と考えられる。一方、体積量の場合は、CT法によるスライスによる横断面積量を長さ方向に複数のスライス情報で積分することで求めることができる。骨格筋組織量(骨格筋量)は、これら横断面積量と体積量の双方に高い相関を有すると考えられる。ここでは横断面積量で考えることにする。骨格筋組織層の横断面積量(AMM)は、身体特定化情報でおおよそ推定することができる。なぜなら、身体の骨格筋の発達デザインは、地球重力下で自重を支えるための発達、適応でほとんど決まってしまうからである。よって、アスリートや麻痺看者や介護者などの重力非適応者を除けば、身体特定化情報で推定可能となる。この推定は、身長H、体重W、年齢Ageを以下の式に代入することによって行う。
AMM=a*H+b*W+c*Age+d・・・式3
ここで、a、b、c、dは、定数である。
(3)体幹部骨格筋組織層インピーダンス(ZMM)も身体特定化情報によって推定できる。便宜上、ここでは上で求めた横断面積量(AMM)を利用する。この推定は以下の式を用いて行うことができる。
ZMM=a0*H/AMM+b0・・・式4
ここで、a0、b0は、定数である。
2. Estimation of trunk skeletal muscle tissue cross-sectional area (AMM) and trunk skeletal muscle tissue layer impedance (ZMM) (2) Visceral adipose tissue volume can be expressed in terms of cross-sectional area and volume. In the case of the cross-sectional area amount, the cross-sectional area amount by CT method (X-ray-CT, MRI) is considered as a general measurement standard in the measurement at the umbilical circumference. On the other hand, in the case of the volume amount, it can be obtained by integrating the cross-sectional area amount by the slice by the CT method with a plurality of slice information in the length direction. The amount of skeletal muscle tissue (skeletal muscle mass) is considered to have a high correlation with both the cross sectional area and volume. Here, the cross-sectional area is considered. The amount of cross-sectional area (AMM) of the skeletal muscle tissue layer can be roughly estimated by body specific information. This is because the developmental design of the body's skeletal muscle is almost determined by the development and adaptation to support its own weight under the earth's gravity. Therefore, except for non-gravity adaptors such as athletes, paralysis nurses, and caregivers, it is possible to estimate with body specifying information. This estimation is performed by substituting height H, weight W, and age Age into the following equations.
AMM = a * H + b * W + c * Age + d Equation 3
Here, a, b, c, and d are constants.
(3) Trunk skeletal muscle tissue layer impedance (ZMM) can also be estimated from body specific information. For convenience, the cross sectional area (AMM) obtained above is used here. This estimation can be performed using the following equation.
ZMM = a0 * H / AMM +
Here, a0 and b0 are constants.
3.内臓脂肪組織インピーダンス(ZFV)及び内臓脂肪組織量(AFV)の推定
式1、2の関係式から、次の様な2つのアプローチ案によって、内臓脂肪組織情報を推測可能とする手法が考えられる。
(4)アプローチ1
皮下脂肪組織層は、他の構成組織と比較する中で体積抵抗率が高いことから体幹部の等価回路から見て、省略して考える。つまり、体幹部で計測されるインピーダンス値には、体幹部の皮下脂肪組織層を除いた内臓脂肪組織を含む除脂肪組織の情報が計測されているものと考えることが出来る。よって、この関係式は、次の様に表現できる。
Ztm ≒ ZMM//(ZVM+ZFV)・・・式5
式5を変形すると、
1/Ztm ≒ 1/ZMM + 1/(ZVM+ZFV)・・・式6
この式中の骨格筋組織層のインピーダンスZMMおよび内臓器組織のインピーダンスZVMを下記で記述される手段で顕在化することで、内臓脂肪組織のインピーダンスZFVを算出可能となる。そして、この内臓脂肪組織のインピーダンス情報より、内臓脂肪組織量を推定可能と出来る。式6からZFVを誘導すると、次の式7となり、内臓脂肪組織の情報を有するインピーダンス情報を求めることができる。
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM] − ZVM・・・式7
3. From the relational expressions of the
(4)
Since the subcutaneous adipose tissue layer has a higher volume resistivity than other constituent tissues, it is omitted from the viewpoint of the equivalent circuit of the trunk. That is, it can be considered that the information of lean tissue including visceral fat tissue excluding the subcutaneous fat tissue layer of the trunk is measured in the impedance value measured in the trunk. Therefore, this relational expression can be expressed as follows.
Ztm ≒ ZMM // (ZVM + ZFV) ...
When
1 / Ztm ≒ 1 /
By revealing the impedance ZMM of the skeletal muscle tissue layer and the impedance ZVM of the internal organ tissue in this equation by means described below, the impedance ZFV of the visceral fat tissue can be calculated. The visceral fat tissue amount can be estimated from the impedance information of the visceral fat tissue. When ZFV is derived from
ZFV = 1 / [1 / Ztm-1 / ZMM]-ZVM ...
(5)アプローチ2
前記アプローチ1では皮下脂肪組織層を省略して考えたが、皮下脂肪組織を大量に有する被験者に対しては誤差要因となりえるため、式1のままで進める方法である。
この式中の骨格筋組織層のインピーダンスZMMおよび内臓器組織のインピーダンスZVMは、前記手法と同様とし、皮下脂肪組織層のインピーダンスZFSに対して、インピーダンス情報は他の組織と同様の考え方で皮下脂肪組織量と有用な関係がある。ここで、皮下脂肪組織量は、その組織表面での周囲長、つまり、腹囲長との相関が非常に高い関係があることが一般に報告されている(特に皮下脂肪組織が多い被験者に対して、または、皮下脂肪組織を除く除脂肪組織に比較して多い場合)ことから、皮下脂肪組織は腹囲長情報から推定可能となる。よって、皮下脂肪組織層のインピーダンスは、腹囲長の情報から推測可能と出来る。以下、前記アプローチと同様の手法で内臓脂肪組織のインピーダンスZFVを算出可能となる。そして、この内臓脂肪組織のインピーダンス情報より、内臓脂肪組織量を推定可能と出来る。
式1を変形すると、
1/Ztm = 1/ZFS + 1/ZMM + 1/(ZVM+ZFV)・・・式8
ZFV= 1/[ 1/Ztm−1/ZMM−1/ZFS] − ZVM・・・式9
(5)
In the
In this formula, the impedance ZMM of the skeletal muscle tissue layer and the impedance ZVM of the internal organ tissue are the same as those described above, and the impedance information for the impedance ZFS of the subcutaneous fat tissue layer is the same as that of other tissues. There is a useful relationship with the amount of tissue. Here, it is generally reported that the amount of subcutaneous adipose tissue has a very high correlation with the perimeter of the tissue surface, that is, the abdominal circumference (particularly for subjects with a lot of subcutaneous adipose tissue, Alternatively, the subcutaneous adipose tissue can be estimated from the abdominal circumference information. Therefore, the impedance of the subcutaneous fat tissue layer can be estimated from information on the abdominal circumference. Hereinafter, the impedance ZFV of the visceral adipose tissue can be calculated by a method similar to the above approach. The visceral fat tissue amount can be estimated from the impedance information of the visceral fat tissue.
When
1 / Ztm = 1 /
ZFV = 1 / [1 /
(6)内臓脂肪組織量(AFV)は、ここでは内臓脂肪組織横断面積として取り扱う。内臓脂肪組織組織量(AFV)は、式10において、上記インピーダンス情報と身長情報から算出することができ、
AFV=aa*H/ZFV+bb・・・式10
ここで、aa、bbは定数である。
(6) Visceral adipose tissue volume (AFV) is treated here as the visceral adipose tissue cross-sectional area. The visceral adipose tissue volume (AFV) can be calculated from the impedance information and the height information in Equation 10,
AFV = aa * H / ZFV + bb ... Formula 10
Here, aa and bb are constants.
4.内臓器組織量[AVM]及び内臓器組織インピーダンス[ZVM]の推定
(7)体幹部の内臓器組織量[VM]は、身長、体重、性別、年齢等の身体(個人)特定化情報から推定することが出来る。説明変数の中で、身長項の影響が大きい。
内臓器組織量[AVM] = a1*身長[H]+ b1*体重[W] + c1*年齢[Age] + d1・・・式11
ここで、a1、b1、c1、d1は、男女で別の値を与える定数である。
なお、本検量線(回帰式)に用いる内臓脂肪組織量VMの基準量の計測は、MRI法やX線CТ法により得られるスライス毎のCSA(組織横断面積)を長さ方向に積分して求めた組織体積、または、臍位等の1スライスからのCSAとする。組織体積は、先行研究論文等で公知の組織密度情報から重量へ変換することで組織量とすることが出来る。
4). Estimating internal organ tissue volume [AVM] and internal organ tissue impedance [ZVM] (7) Estimating internal organ tissue volume [VM] of the trunk from body (individual) specific information such as height, weight, sex, and age I can do it. Among the explanatory variables, the influence of the height term is large.
Internal organ tissue volume [AVM] = a1 * Height [H] + b1 * Weight [W] + c1 * Age [Age] +
Here, a1, b1, c1, and d1 are constants that give different values for men and women.
The reference amount of visceral adipose tissue volume VM used in this calibration curve (regression equation) is obtained by integrating the CSA (tissue cross-sectional area) for each slice obtained by MRI method or X-ray CТ method in the length direction. The calculated tissue volume or CSA from one slice such as the umbilical position. The tissue volume can be converted into a tissue amount by converting the tissue density information known in prior research papers into weight.
(8)次に、内臓器組織のインピーダンスZVMを推定する。
内臓器組織のインピーダンス[ZVM]は、身長、体重、性別、年齢等の身体(個人)特定化情報から推定することが出来る。説明変数の中で、身長項の影響が大きい。便宜上、ここでは上で求めた内臓器組織量[AVM]を利用する。この推定は、以下の式を用いて行うことができる。
ZVM=a2*H/AVM+b2・・・式12
ここで、a2、b2は、定数である。
(8) Next, the impedance ZVM of the internal organ tissue is estimated.
The internal organ tissue impedance [ZVM] can be estimated from body (individual) specifying information such as height, weight, sex, and age. Among the explanatory variables, the influence of the height term is large. For convenience, the internal organ tissue volume [AVM] obtained above is used here. This estimation can be performed using the following equation.
ZVM = a2 * H / AVM +
Here, a2 and b2 are constants.
5.皮下脂肪組織量[AFS]の推定
(9)体幹部の皮下脂肪組織量[AFS]の測定方法については後述する。なお、本検量線(回帰式)に用いる皮下脂肪組織量FSの基準量の計測は、MRI法やX線CТ法により得られるスライス毎のCSA(組織横断面積)を長さ方向に積分して求めた組織体積、または、臍位等の1スライスからのCSAとする。組織体積は、先行研究論文等で公知の組織密度情報から重量へ変換することで組織量とすることが出来る。
5. Estimation of Subcutaneous Fat Tissue Mass [AFS] (9) A method for measuring the subcutaneous fat tissue mass [AFS] of the trunk will be described later. The standard amount of subcutaneous fat tissue volume FS used in this calibration curve (regression equation) is measured by integrating the CSA (tissue cross-sectional area) for each slice obtained by the MRI method or X-ray CТ method in the length direction. The calculated tissue volume or CSA from one slice such as the umbilical position. The tissue volume can be converted into a tissue amount by converting the tissue density information known in prior research papers into weight.
6.体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比[V/S]の推定
(10)内臓脂肪/皮下脂肪比[V/S]は、後述する式14からの皮下脂肪組織量[AFS]と式10からの内臓脂肪組織量[AFV]から求めることが出来る。
V/S=AFV/AFS・・・式13
6). Estimating the trunk visceral fat / subcutaneous fat ratio [V / S] (10) The visceral fat / subcutaneous fat ratio [V / S] is calculated based on the amount of subcutaneous fat tissue [AFS] from
V / S = AFV /
7.体幹部(中部)のインピーダンスによる内臓組織異常判定の考え方
(11)内臓脂肪組織量推定に必要な体幹部のインピーダンスZtmは、呼吸及び飲食等により変動が大きな部位でもあることから、安定性及び信頼性の高い情報の計測が必要となる。よって、次の様な処理を加えることで、信頼性の高い体幹部のインピーダンス情報を確保出来る。また、一部体幹部の体液分布の乱れに関連する情報としての視点から、体幹部の組織異常の判定も可能と出来る。
7). Strategies for determining visceral tissue abnormalities based on the trunk (middle) impedance (11) The trunk impedance Ztm required for visceral adipose tissue mass estimation is also a part that varies greatly due to breathing and eating and drinking. It is necessary to measure highly reliable information. Therefore, highly reliable impedance information of the trunk can be secured by applying the following processing. Further, it is possible to determine a tissue abnormality of the trunk from the viewpoint as information relating to the disturbance of the body fluid distribution in the partial trunk.
(12)呼吸による変動の影響除去処理
(a)一般的な呼吸周期時間の1/2より短いサンプリング周期で、体幹部のインピーダンスを測定する。
(b)サンプリング毎の測定デ−タに対して移動平均等によるスムージング処理を施す。
(c)処理後の時系列データより、呼吸の周期性と周期毎の最大値と最小値を検出する。
(d)毎周期毎の最大値と最小値を各々別個に平均処理する。
(e)最大値と最小値の平均処理後の値を平均して、呼吸の中央値を算出する。
(f)呼吸周期毎の呼吸の中央値が規定回数規定以内の安定域に入った時点で、呼吸中央値確定と判断し、確定した中央値のインピ-ダンス値を体幹部のインピーダンス値として登録し、測定を完了とする。
(12) Removal of influence of fluctuation due to respiration (a) The impedance of the trunk is measured at a sampling cycle shorter than 1/2 of a general respiration cycle time.
(B) A smoothing process such as moving average is performed on the measurement data for each sampling.
(C) From the time series data after processing, the periodicity of respiration and the maximum and minimum values for each cycle are detected.
(D) A maximum value and a minimum value for each period are averaged separately.
(E) The average value of the maximum value and the minimum value is averaged, and the median value of respiration is calculated.
(F) When the median respiration for each respiratory cycle enters a stable range within the specified number of times, it is determined that the median respiration is confirmed, and the determined impedance value is registered as the impedance value of the trunk. And complete the measurement.
(13)飲食及び膀胱等への水分貯留(尿等)による異常値判定処理
(a)体幹部のインピーダンスは、26.7±4.8Ω(mean±SD)が集団の一般的な値となる。
(b)反面、便秘及び膀胱尿の貯留や胃での飲食物の充満時の値は、mean±3SDの範囲を超える。
(c)よって、3SDを超える測定値が得られる場合には、飲食及び膀胱尿等の影響の可能性を被験者へ報知し、最善の環境で測定に望んで貰う様促す。ただし、実際にこれらの影響なしに骨格筋組織層の発達及び内臓器組織が標準サイズとは異なる被験者においては、測定を継続出来る様に進める。
(d)さらに、判定感度を上げる方法としては、性別、体重、身長別で規定値を細分化する。又は、体重で割るか、身長で割って単位当たりの値として規定値を規定する。
(13) Abnormal value determination processing due to eating and drinking and water retention (such as urine) in the bladder (a) As for the impedance of the trunk, 26.7 ± 4.8Ω (mean ± SD) is a general value of the group.
(B) On the other hand, the value at the time of constipation and urinary bladder retention and fullness of food and drink in the stomach exceeds the range of mean ± 3SD.
(C) Therefore, when a measured value exceeding 3SD is obtained, the subject is informed of the possibility of effects such as eating and drinking and bladder and urine, and is encouraged to hope for the measurement in the best environment. However, in a subject whose development of the skeletal muscle tissue layer and internal organ tissue is different from the standard size without actually having these effects, the measurement should be continued.
(D) Further, as a method of increasing the determination sensitivity, the specified values are subdivided according to sex, weight, and height. Alternatively, the specified value is defined as a value per unit by dividing by weight or by height.
次に、前述したような本発明の測定原理に基づいて、本発明による体幹部皮下脂肪測定方法および装置、並びに体幹部内臓・皮下脂肪測定方法および装置の実施例について説明する。 Next, based on the measurement principle of the present invention as described above, embodiments of the trunk subcutaneous fat measurement method and apparatus and trunk visceral / subcutaneous fat measurement method and apparatus according to the present invention will be described.
図1に、本発明による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置(体幹部皮下脂肪測定装置)の一実施例の外観を示す概略斜視図を、図2に、その使用法を、図3に、本発明による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置(体幹部皮下脂肪測定装置)に含まれる本体部のブロック図を、それぞれ示す。 FIG. 1 is a schematic perspective view showing an external appearance of an embodiment of a trunk visceral / subcutaneous fat measuring apparatus (trunk subcutaneous fat measuring apparatus) according to the present invention, FIG. 2 is its usage, and FIG. The block diagram of the main-body part contained in the trunk | drum visceral / subcutaneous fat measuring apparatus (trunk subcutaneous fat measuring apparatus) by invention is shown, respectively.
本発明の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置(体幹部皮下脂肪測定装置)1は、本体部11と、電線120L、120Rを介して本体部11に接続された2つのグリップ電極部130、140から成る。グリップ電極部130、140は、図2に示すようなハンディタイプのものであってもよい。グリップ電極部130、140を各手に持って、それらを被験者の測定部位、例えば、腹部に押し当てて使用する。
The trunk visceral / subcutaneous fat measuring device (trunk subcutaneous fat measuring device) 1 of the present invention includes a
本体部11の前面には、操作・入力部51と表示部52を有する操作表示パネル5や報知器ブザー22が、その内部には、図3に示すように、例えば、演算・制御部30や、電源部18、記憶部(メモリ)4、印刷部31、更に、インピーダンス測定部等が設けてある。
An
操作・入力部51は、身長、体重を含む身体特定化情報の入力等に使用することができ、操作表示パネル5は、各種結果、アドバイス情報等を表示部52を通じて表示する。この操作表示パネル51は、操作・入力部51と表示部52とが一体となったタッチパネル式の液晶表示器として形成されてもよい。
The operation /
演算・制御部30は、操作・入力部51から入力された身体目方特定情報(体重等)、計測したインピーダンス、式1から式13等に基づいて、体幹部骨格筋組織横断面積量、体幹部骨格筋組織層インピーダンス、内臓脂肪組織インピーダンス、内臓脂肪組織量、内臓器組織量、内臓器組織インピーダンス、皮下脂肪組織量、皮下脂肪組織層インピーダンス(前記計測したインピーダンスを援用可)、体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比等を演算したり、呼吸による変動の影響除去処理や、内臓組織異常判定等の処理を行ったり、その他、各種の入出力、測定、演算等を行う。
The calculation /
電源部18は、本装置の電気系統各部に電力を供給する。
The
記憶部4は、身長、体幹部長、体幹部長等の身体特定化情報や、前記の式1から式15等を記憶する他、後述するような健康指針アドバイスのための適当なメッセージ等も記憶する。
The
印刷部31は、表示部52にて表示される各種結果、アドバイス情報等を印刷する。
The
インピーダンス測定部は、被験者の測定部位に電流を印加するための複数の電流印加電極13(13R1、13L1…13Rn、13Ln)、被験者の測定部位における電位差を計測するための複数の電圧計測電極14(14R1、14L1、…14Rn、14Ln)、電流印加電極13に電流を供給する電流源12、使用態様に応じて所定の電圧計測電極14を選択するための電圧計測電極選択部20、使用態様に応じて所定の電流印加電極13を選択するための電流印加電極選択部21、測定された電位差を増幅する差動増幅器23、フィルタリングのためのバンドパスフィルタ24、検波部25、増幅器26、及び、A/D変換器27等を含む。尚、電流印加電極13R1、13L1…13Rn、13Lnや電圧計測電極14R1、14L1、…14Rn、14Lnの数は、使用態様に応じて決定されるものであり、特に限定されるものではない。
The impedance measurement unit includes a plurality of current application electrodes 13 (13R 1 , 13L 1 ... 13R n , 13L n ) for applying a current to the measurement site of the subject, and a plurality of voltages for measuring a potential difference at the measurement site of the subject. Measurement electrode 14 (14R 1 , 14L 1 ,... 14R n , 14L n ),
各グリップ電極部130、140の接触面には、例えば、下段に、電流印加電極13R1、13L1と電圧計測電極14R1、14L1とが、上段に、電圧計測電極14R2、14L2が、それぞれ設けてある。
On the contact surfaces of the
電流印加電極13(13R1、13L1…13Rn、13Ln)と電圧計測電極14(14R1、14L1、14R2、14L2…14Rn、14Ln)は、SUS材及び樹脂材表面を金属めっき処理等して実現されていてもよい。このタイプの電極は、金属電極表面に、保水性高分子膜をコ−ティングすることで、測定前に水分をふきつけるか、水にぬらして使用する。水にぬらすことにより、皮膚との電気的接触の安定性を確保することができる。また、特に図示しないが、粘着性貼り付けタイプの電極を用いることもできる。これは交換可能な粘着パッドを各電極のベ−ス電極面に貼り付けて皮膚との接触安定性を確保するタイプのものである。このタイプは、例えば、低周波治療器や心電図電極等でよく用いられており、測定後に取り外して廃棄するようなディスポ形態と、パッド表面が汚れて密着性が低下したり水分が蒸発した場合にのみ廃棄交換し、廃棄するまでの間はカバ−シ−ト等で保管する形態がある。 The current application electrode 13 (13R 1 , 13L 1 ... 13R n , 13L n ) and the voltage measurement electrode 14 (14R 1 , 14L 1 , 14R 2 , 14L 2 ... 14R n , 14L n ) are made of SUS material and resin material surface. It may be realized by a metal plating process or the like. This type of electrode is used by coating a water-retaining polymer film on the surface of a metal electrode to wipe off moisture before measurement or wet it with water. By soaking in water, the stability of the electrical contact with the skin can be ensured. Further, although not particularly shown, it is possible to use an adhesive-attached electrode. This is a type in which a replaceable adhesive pad is attached to the base electrode surface of each electrode to ensure contact stability with the skin. This type is often used, for example, in low-frequency treatment devices and electrocardiogram electrodes, etc., when it is removed and discarded after measurement, and when the pad surface becomes dirty and adhesion decreases or moisture evaporates There is a form in which it is stored in a cover sheet or the like until it is discarded and replaced.
本発明の原理を説明するため、ここで、電気的な等価回路モデルを導入する。図4に、この等価回路の基になる体幹部(腹部)の構造を模式的に示す。電気的特性の観点でみると、体幹部は、皮下脂肪組織層(FS)、骨格筋組織層(MM)、内臓器組織(VM)、その隙間に付着する内臓脂肪組織(FV)の各組織に分けることができる。 In order to explain the principle of the present invention, an electrical equivalent circuit model is introduced here. FIG. 4 schematically shows the structure of the trunk (abdomen) that is the basis of this equivalent circuit. From the viewpoint of electrical characteristics, the trunk is composed of subcutaneous fat tissue layer (FS), skeletal muscle tissue layer (MM), internal organ tissue (VM), and visceral adipose tissue (FV) adhering to the gap. Can be divided into
図5は、図4に示された体幹部の模式図を臍高さにおける腹囲周横断面にてモデル化した図である。この図に示すように、体幹部断面は、最も外側にある皮下脂肪組織層(FS)と、そのすぐ内側にある骨格筋組織層(MM)と、最も内側にある内臓器組織(VM)とそれに取り巻く内臓脂肪組織(FV)を含む。 FIG. 5 is a diagram in which the schematic diagram of the trunk shown in FIG. 4 is modeled by the abdominal circumference cross section at the umbilical height. As shown in this figure, the trunk cross section includes the outermost subcutaneous adipose tissue layer (FS), the skeletal muscle tissue layer (MM) just inside, and the inner organ tissue (VM) inside. It includes visceral adipose tissue (FV) surrounding it.
図6は、図5に示された模式図を更に電気的な等価回路として表したものである。例えば、電流印加電極13L、13Rにおいて電流(I)を印加し、電圧計測電極14L、14Rで電位差(V)を測定するものとした場合、この等価回路における電気抵抗は、主として、臍前後付近の皮下脂肪組織層のインピーダンス(ZFS1、ZFS2)と、腹周囲の皮下脂肪組織層のインピーダンス(ZFS0)と、臍の左右各側の骨格筋組織層のインピーダンス(ZMM1、ZMM2)と、臍前後付近の内臓脂肪組織のインピーダンス(ZFV1、ZFV2)、更に、体幹部中心付近の内臓器組織のインピーダンス(ZVM)として現れる。
FIG. 6 shows the schematic diagram shown in FIG. 5 as an electrical equivalent circuit. For example, when the current (I) is applied to the
図7に、図6を更に簡略化した回路を示す。ZFS1とZFS2は略同じ大きさと考えられるため、ここでは、それらを同値のZFSとして表し、また、ZMM1とZMM2、或いは、ZFV1とZFV2は、それぞれ、ZMM、ZFVとして表している。また、導電性が他の領域に比べて著しく低いと考えられるZFS0は省略した。これを省略できる点は、前項「1.体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」(1)の記載から明らかであろう。 FIG. 7 shows a circuit obtained by further simplifying FIG. Since ZFS1 and ZFS2 are considered to have substantially the same size, they are represented as ZFS having the same value, and ZMM1 and ZMM2 or ZFV1 and ZFV2 are represented as ZMM and ZFV, respectively. In addition, ZFS0, which is considered to be significantly lower in conductivity than other regions, is omitted. The point where this can be omitted will be apparent from the description in the previous section “1. Modeling an electrical equivalent circuit of the trunk tissue” (1).
次に、図8を参照して、四電極法における電極間距離と広がり抵抗の関係を説明する。図8は、電極間距離と広がり抵抗の関係を示したものである。図中、丸い点線で囲った部分30は広がり抵抗領域を示す。電流印加電極からの電流は、印加後に徐々に被験者の体内に広がるが、印加直後の領域、即ち、広がり抵抗領域においては、それほど大きくは広がっておらず、このため、これらの領域では電流密度が他の領域に比べて非常に高くなる。したがって、電流印加電極13と電圧計測電極14をあまりに接近させて配置した場合には、電圧計測電極14において測定される電圧は広がり抵抗領域における電流の影響を大きく受けてしまう。
Next, the relationship between the interelectrode distance and the spreading resistance in the four-electrode method will be described with reference to FIG. FIG. 8 shows the relationship between the distance between the electrodes and the spreading resistance. In the drawing, a
例えば、前述した式2より明らかなように、臍付近における皮下脂肪組織層のインピーダンス(ZFS)と、腹周囲における皮下脂肪組織層のインピーダンス(ZFS0)、骨格筋組織層のインピーダンス(ZMM)、内臓脂肪組織のインピーダンス(ZFV)、及び、体幹部中心付近の内臓器組織のインピーダンス(ZVM)の間には、
ZFS >> (ZVM+ZFV) >> ZMM
の関係がある。
したがって、I−V電極間距離がほとんど無く近接して配置されたときの電位差計測インピーダンスΣZ1は、
ΣZ1=2*ZFS+ZMM//(ZVM+ZFV)≒2*ZFS
となる。これにより明らかなように、広がり抵抗の影響でZFSが数倍に増幅されるため、ここでは、ZFSによる情報が支配的となる。
For example, as is apparent from the above-described
ZFS >> (ZVM + ZFV) >> ZMM
There is a relationship.
Therefore, the potential difference measurement impedance ΣZ1 when arranged close to each other with almost no distance between the IV electrodes is as follows:
ΣZ1 = 2 * ZFS + ZMM // (ZVM + ZFV) ≈2 * ZFS
It becomes. As is clear from this, ZFS is amplified several times under the influence of spreading resistance, and information by ZFS is dominant here.
広がり抵抗の影響を小さくするには、電流印加電極と電圧計測電極の間の距離を大きくする必要がある。例えば、I−V電極間距離を10cm程度確保して配置した場合の電位差計測インピーダンスΣZ2は、
ΣZ2≒2*ZFS+ZMM//(ZVM+ZFV)
である。明らかなように、I−V電極間距離を広げることによって、広がり抵抗の影響は多少小さくなっているが、この程度離しただけでは、まだZFSの情報が支配的である。
In order to reduce the influence of the spreading resistance, it is necessary to increase the distance between the current application electrode and the voltage measurement electrode. For example, the potential difference measurement impedance ΣZ2 when the distance between the IV electrodes is secured to about 10 cm is
ΣZ2≈2 * ZFS + ZMM // (ZVM + ZFV)
It is. As is apparent, the influence of the spreading resistance is somewhat reduced by increasing the distance between the I and V electrodes. However, the ZFS information is still dominant only by being separated by this degree.
この広がり抵抗の影響を詳細に検討するため、図9に示すように、電極13L、14Lb、14Rb、13RにおけるI−V電極間及びV−V電極間相互の距離が各々1/3程度になるよう10cm程度確保して配置した場合を考える。ただし、電極14La、14Raは、前記I−V電極間距離がほとんど無い近接配置とする。この場合の電位差計測インピーダンスΣZ3は、
ΣZ3≒2*ZFS+ZMM//(ZVM+ZFV)である。
このとき電極間で計測される電圧降下の関係は、おおよそ次のようになる。
V1=I*ZMM//(ZVM+ZFV)
V2=V3=I*2*ZFS
V1:(V2+V3)≒1〜2:10〜20=S:N
上式におけるSの1〜2やNの10〜20のバラツキは、皮下脂肪組織層の厚みの個人差と骨格筋組織層の発達具合によるものである。この結果からも分かるように、たとえ電極間距離を調節しても、十分なS/Nが確保できるとは言いがたい。
In order to examine the influence of the spreading resistance in detail, as shown in FIG. 9, the distance between the IV electrodes and the VV electrodes in the
ΣZ3≈2 * ZFS + ZMM // (ZVM + ZFV).
At this time, the relationship of the voltage drop measured between the electrodes is approximately as follows.
V1 = I * ZMM // (ZVM + ZFV)
V2 = V3 = I * 2 * ZFS
V1: (V2 + V3) ≈1-2: 10-20 = S: N
The variation of 1-2 of S and 10-20 of N in the above formula is due to individual differences in the thickness of the subcutaneous fat tissue layer and the development of the skeletal muscle tissue layer. As can be seen from this result, it is difficult to say that a sufficient S / N can be secured even if the distance between the electrodes is adjusted.
また、ほとんどの電流は骨格筋組織層で支配的に通電されるため、内臓器組織と内臓脂肪組織の混成組織層への通電感度を十分に確保することはできない。即ち、骨格筋組織層に流れる電流をI1、測定対象である内臓器組織と内臓脂肪組織に流れる電流をI2とすれば、
V1=I*ZMM//(ZVM+ZFV)=I1*ZMM=I2*(ZVM+ZFV)
I=I1+I2
となり、よって、
ZMM:(ZVM+ZFV)=I2:I1≒1:2〜5
となる。これより明らかなように、たとえ広がり抵抗の影響を排除できたとしても、骨格筋組織層に流れる電流は内臓器組織と内臓脂肪組織に流れる電流の2〜5倍にも及ぶため、この結果、S/N特性は更に悪くなる。このように、体幹部のような太短い測定部位においては、たとえ電極間距離を調整しても、電流電極間距離で上限が決まってしまうことから、S/N特性の改善には限界がある。
In addition, since most currents are predominantly energized in the skeletal muscle tissue layer, it is not possible to ensure sufficient energization sensitivity to the mixed tissue layer of internal organ tissue and visceral adipose tissue. That is, if the current flowing in the skeletal muscle tissue layer is I1, and the current flowing in the internal organ tissue and visceral fat tissue to be measured is I2,
V1 = I * ZMM // (ZVM + ZFV) = I1 * ZMM = I2 * (ZVM + ZFV)
I = I1 + I2
And therefore
ZMM: (ZVM + ZFV) = I2: I1≈1: 2-5
It becomes. As is clear from this, even if the influence of spreading resistance can be eliminated, the current flowing through the skeletal muscle tissue layer reaches 2-5 times the current flowing through the internal organ tissue and visceral adipose tissue. The S / N characteristic is further deteriorated. In this way, in a thick and short measurement site such as the trunk, even if the inter-electrode distance is adjusted, the upper limit is determined by the distance between the current electrodes, so there is a limit to the improvement of the S / N characteristics. .
図10に、図4と同様の方法で、皮下脂肪組織層情報を得るための本発明による電極配置方法の一例を示す。後述するように、本発明では、この電極配置方法を基礎として、皮下脂肪組織層情報のみならず、内臓脂肪組織情報をも互いに分離した情報として同時に計測する。本発明の装置は、内臓脂肪組織を計測するための電圧計測電極と、皮下脂肪組織層を計測するための電圧計測電極の双方を有し、これらの電極配置を切換手段で選択的に切換えることによって、内臓脂肪組織情報と皮下脂肪組織層情報の双方を計測するものである。両方同時計測の目的は、呼吸等による測定中の変動誤差要因を呼吸の変動より速いサンプリングタイミングで計測する等、両測定を同じ環境で同時に測定することでその誤差要因を相対的に除去可能とすることにある。よって、呼吸以外に心拍その他の体動等による影響も考えられる。スピ−ドを早くする以外に、同一測定環境でのスム−ジング処理等でも、同様の目的を達することが出来る。 FIG. 10 shows an example of an electrode arrangement method according to the present invention for obtaining subcutaneous fat tissue layer information by the same method as in FIG. As will be described later, in the present invention, not only subcutaneous fat tissue layer information but also visceral fat tissue information is simultaneously measured as information separated from each other on the basis of this electrode arrangement method. The apparatus of the present invention has both a voltage measurement electrode for measuring visceral adipose tissue and a voltage measurement electrode for measuring a subcutaneous adipose tissue layer, and these electrode arrangements are selectively switched by a switching means. Thus, both visceral fat tissue information and subcutaneous fat tissue layer information are measured. The purpose of both simultaneous measurements is to measure the error factors during measurement due to breathing etc. at a sampling timing faster than the fluctuation of breathing, etc., so that both error factors can be relatively eliminated by measuring them simultaneously in the same environment. There is to do. Therefore, in addition to breathing, the influence of heartbeat and other body movements can be considered. In addition to speeding up, the same purpose can be achieved by smoothing processing in the same measurement environment.
図11乃至図14に、皮下脂肪組織層情報(内臓脂肪組織情報ではない)を得るための具体的な電極配置例を示している。ここで、図11は、左右の腱膜部15に配置した電流印加電極13L、13R直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V2は、右前側部皮下脂肪組織計測電位を、V3は、左前側部皮下脂肪組織計測電位を、それぞれ示す。図12は、臍A付近部に配置した電流印加電極13R直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V2は、臍付近部の皮下脂肪組織計測電位を示す。図13は、臍A下部に配置した電流印加電極13R直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V2は、臍下部の皮下脂肪組織計測電位を示す。図14は、側腹部41に配置した電流印加電極13R直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V2は、側腹部41の皮下脂肪組織計測電位を示す。
11 to 14 show specific electrode arrangement examples for obtaining subcutaneous fat tissue layer information (not visceral fat tissue information). Here, FIG. 11 is a diagram showing an impedance measurement arrangement example of the subcutaneous fat tissue layer immediately below the
皮下脂肪組織層情報(具体的には、電位差値やインピーダンス値)を得るために、ここでは広がり抵抗を利用する。広がり抵抗は一般には好ましくないものとして捉えられてきたが、特に、電流印加電極直下における広がり抵抗は皮下脂肪組織層に関する情報を表すものということができるため、この領域の電位差を計測することで有用な皮下脂肪情報を得ることができる。本発明では、この点に着目して、皮下脂肪組織層情報を得るものである。 In order to obtain subcutaneous fat tissue layer information (specifically, a potential difference value or an impedance value), here, spread resistance is used. Spread resistance has generally been regarded as unfavorable, but it can be said that the spread resistance directly under the current application electrode represents information about the subcutaneous fat tissue layer, so it is useful to measure the potential difference in this region. Information on the subcutaneous fat can be obtained. In the present invention, paying attention to this point, subcutaneous fat tissue layer information is obtained.
広がり抵抗を測定するため、少なくとも1つの電流印加電極対と、この電流印加電極対から印加された電流によって被験者に生じた電位差を測定し得る、少なくとも1つの電圧計測電極対を備える。ここで、電流印加電極対に含まれる一方の電流印加電極、例えば、電流印加電極は、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位に電流を印加するように使用され、他方の電流印加電極、例えば、電流印加電極13Lは、皮下脂肪組織層が厚い部位(又は、皮下脂肪組織層測定対象部位)に電流を印加するように使用される。
In order to measure the spreading resistance, at least one current application electrode pair and at least one voltage measurement electrode pair capable of measuring a potential difference generated in the subject by the current applied from the current application electrode pair are provided. Here, one of the current application electrodes included in the current application electrode pair, for example, the current application electrode, applies a current to a site where the subcutaneous fat tissue layer is thin, or a region where the muscle abdominal portion of the skeletal muscle tissue layer is absent or thin. The other current application electrode, for example, the
一方、電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極34は、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置、つまり、電流印加電極に近接して配置される。これに対し、他方の電圧計測電極36は、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置(前記電流印加電極に対して、一方の電圧計測電極34を近接配置する距離の3倍以上遠方となる位置)、つまり、電流印加電極直下の皮下脂肪組織層の影響を受けないまたは受け難い部位に配置される。前者の(一方の)電圧計測電極34が配置される位置としては、例えば、体幹部において皮下脂肪のつきやすい臍位近辺、側腹部(腸骨稜上縁部)、側背部等、皮下脂肪組織層が個人差を反映する非常に厚く蓄積される部位があり、後者の(他方の)電圧計測電極36が配置される位置としては、例えば、臍部と腸骨稜上縁部の間(外腹斜筋と腹直筋の結合腱膜部近辺)等、皮下脂肪組織層が個人差を反映する脂肪組織の付き難い部位である。電流印加電極に近接して設ける電圧計測電極の配置は、電流印加電極を中心とした全周どの位置にあっても同じ情報を捕捉することができる。例えば、図11に示されているように、各電圧計測電極対を、臍と背骨を中心軸とした対抗する左右の電流印加電極位置に近接した位置に配置して、左右両側側部の皮下脂肪組織層を計測することもできる。
On the other hand, one
電流印加電極から印加された電流によって電圧計測用電極34、36間に生じた、電位差V2、V3等における電位差計測値は、皮下脂肪組織層部のインピーダンス(ZFS)値に比例し、また、皮下脂肪組織層の厚み(LFS)情報に比例する、インピーダンス情報と考えられる。広がり抵抗部のインピーダンスを△Z、電流印加電極の面積に相当する定数をA0とおけば、
△Z ∝ ZFS ∝ LFS/A0 ∝ LFS
である。故に、皮下脂肪組織層の横断面積量AFSは、
AFS=Lw*LFS=aa0*ZFS*Lw+bb0・・・式14
で求めることができる。尚、上式において、Lwは腹囲長、つまり、腹16周囲の長さ、aa0、bb0は、男女で別の値となる定数である。
A potential difference measurement value in the potential differences V2, V3, etc. generated between the
△ Z Z ZFS ∝ L FS / A0 L L FS
It is. Therefore, the cross-sectional area amount AFS of the subcutaneous adipose tissue layer is
AFS = Lw * L FS = aa0 * ZFS * Lw
Can be obtained. In the above equation, Lw is the abdominal circumference, that is, the length around the abdomen 16, and aa0 and bb0 are constants that have different values for men and women.
皮下脂肪組織層情報とともに内臓脂肪組織情報(電圧値、インピーダンス値等)を得るには、皮下脂肪組織層情報を測定するための電圧電極配置とは異なる配置で設ける、少なくとももう1組の電圧計測電極対が必要である(以上の結果、皮下脂肪組織情報と内臓脂肪組織情報の双方を同時に計測することができる本発明による方法及び装置を実施するためには、少なくとも2つの電圧計測電極対が必要である)。 In order to obtain visceral adipose tissue information (voltage value, impedance value, etc.) together with subcutaneous adipose tissue layer information, at least another set of voltage measurements provided in an arrangement different from the voltage electrode arrangement for measuring subcutaneous adipose tissue layer information An electrode pair is necessary (as a result of the above, in order to implement the method and apparatus according to the present invention capable of simultaneously measuring both subcutaneous fat tissue information and visceral fat tissue information, at least two voltage measuring electrode pairs are required. is necessary).
図15乃至図18に、皮下脂肪組織層情報と内臓脂肪組織情報の双方を同時計測するための具体的な電極配置例を示す。ここで、図15は、内臓脂肪組織と左右の腱膜部15R、15Lに配置した電流印加電極13R、13L直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V1は、内臓脂肪組織計測電位を、V2は、右前側部皮下脂肪組織計測電位を、V3は、左前側部皮下脂肪組織層計測電位を、それぞれ示す。生体の左右の組織層バランスは、ほぼ対称と考えられるため、V2≒V3であり、また、電流印加電極に近接する四方に配置の電圧計測電極は、いずれの配置の電極を用いても同様の計測結果が得られる。図16は、内臓脂肪組織と臍A付近部及び左腱膜部15Lに配置した電流印加電極直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V1は、内臓脂肪組織計測電位を、V2は、臍付近部皮下脂肪組織層計測電位を、V3は、左前側部皮下脂肪組織層計測電位を、それぞれ示す。図17は、内臓脂肪組織と右腱膜部15L及び左腱膜部15Rに配置した電流印加電極13L、13R直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V1は、内臓脂肪組織計測電位を、V2は、右側腹部皮下脂肪組織層計測電位を、V3は、左前側部皮下脂肪組織層計測電位を、それぞれ示す。図18は、内臓脂肪組織と複数部位に配置した電流印加電極直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例を示す図であり、V1は、I1との組み合わせによって内臓脂肪組織計測電位を、V2は、I1との組み合わせによって右前側部皮下脂肪組織層計測電位を、V3は、I2との組み合わせによって臍付近部皮下脂肪組織層計測電位を、V4は、I3との組み合わせによって左側腹部皮下脂肪組織層計測電位を、それぞれ示す。
FIGS. 15 to 18 show specific electrode arrangement examples for simultaneously measuring both subcutaneous fat tissue layer information and visceral adipose tissue information. Here, FIG. 15 is a diagram showing an impedance measurement arrangement example of the visceral fat tissue and the subcutaneous fat tissue layer immediately below the current applying
内臓脂肪組織の計測は、内臓脂肪組織そのものの直接の計測ではなく、図5や図6のモデルを想定し、内臓器組織と内臓脂肪組織の複合組織体として行う。内臓脂肪組織の測定にあたっては、最適なS/N条件を確保するため、骨格筋組織層より内側の内臓器組織及び内臓脂肪組織における電流印加電極からの電流通電量を増やし、測定対象組織への計測感度を確保する。更に言えば、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位から、電流印加電極によって電流を印加することによって、広がり抵抗の影響を最小限にとどめ、内臓器組織や内臓脂肪組織への通電感度を改善する。尚、腹囲周横断面積を測定基準とする場合、電流印加電極13L、13Rから電流を印加する部位は、皮下脂肪組織層が最も薄く沈着する部位、または、導電性の良い骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い骨格筋結合組織領域である、例えば、腱部(腱画,腱膜部等)15、更に具体的に言えば、臍と腸骨稜上縁間の区間、腹直筋と外腹斜筋間の結合腱部(腱膜部)となる。
The visceral adipose tissue is measured not as a direct measurement of the visceral adipose tissue itself but as a composite tissue of the internal organ tissue and the visceral adipose tissue assuming the models of FIGS. In the measurement of visceral adipose tissue, in order to ensure optimal S / N conditions, the amount of current applied from the current application electrode in the internal organ tissue and visceral adipose tissue inside the skeletal muscle tissue layer is increased, Ensure measurement sensitivity. Furthermore, by applying current from the site where the subcutaneous fat tissue layer is thin or where the abdominal part of the skeletal muscle tissue layer is absent or thin, the influence of spreading resistance is minimized, and the internal resistance is minimized. Improves energization sensitivity to organ tissue and visceral fat tissue. In the case where the abdominal circumference cross-sectional area is used as a measurement standard, the portion to which current is applied from the
皮下脂肪組織層情報のみならず、内臓脂肪組織情報をも得るために、図15乃至図18の実施例では、付加的な電圧計測電極対、即ち、図15乃至図17(図19や図17??)のV1や、図18のV1、V3が設けられている。これら付加的な電圧計測電極対を設ける位置は、通電性の良い、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位とする。図面から明らかなように、これら内臓脂肪組織情報を得るための付加的な電圧計測電極対に含まれる電圧計測電極と、皮下脂肪組織層情報を得るための電圧計測電極対に含まれる電圧計測電極36、36’とは、互いに併用することができる。例えば、図15において、内臓脂肪組織情報を得るための電圧計測電極対V1に含まれる電圧計測電極36、36’は、それぞれ、皮下脂肪組織層情報を得るための電圧計測電極対V2に含まれる電圧計測電極や、同様に皮下脂肪組織層情報を得るための電圧計測電極対V3に含まれる電圧計測電極としても使用され得る。
In order to obtain not only subcutaneous fat tissue layer information but also visceral fat tissue information, in the embodiment of FIGS. 15 to 18, an additional voltage measurement electrode pair, that is, FIGS. 15 to 17 (FIGS. 19 and 17). V1) and V1 and V3 in FIG. 18 are provided. The position where these additional voltage measurement electrode pairs are provided is a site where the electrical conductivity is good and the subcutaneous fat tissue layer is thin or the skeletal muscle tissue layer is not or thin. As is apparent from the drawing, the voltage measurement electrode included in the additional voltage measurement electrode pair for obtaining the visceral fat tissue information and the voltage measurement electrode included in the voltage measurement electrode pair for obtaining the subcutaneous fat tissue layer information. 36 and 36 'can be used together. For example, in FIG. 15,
このように、図15乃至図18の構成では、皮下脂肪組織層測定用の電圧計測電極対と内臓脂肪組織測定用の電圧計測電極対の少なくとも2つの電圧計測電極対が設けられることになるが、計測すべき電位差(V1乃至V3のいずれか)、換言すれば、計測すべき部位は、図3の電圧計測電極選択部20によって容易に選択することができる。したがって、本発明によれば、内臓脂肪組織を計測するための配置と皮下脂肪組織層を計測するための配置の双方を有する電極配置構成により、切換手段で切換えて両組織情報を容易に分離計測することができる。
As described above, in the configurations of FIGS. 15 to 18, at least two voltage measurement electrode pairs, that is, a voltage measurement electrode pair for measuring the subcutaneous fat tissue layer and a voltage measurement electrode pair for measuring the visceral fat tissue are provided. The potential difference to be measured (any one of V1 to V3), in other words, the part to be measured can be easily selected by the voltage measurement
上の説明から明らかなように、本発明では、臍囲周から離した電極配置を採ることで、最善の距離条件を確保し、また、皮下脂肪組織層のインピ−ダンス(ZFS)を本来の四電極法の計測として、分離除去するものである。更に、本発明では、四電極の全てを腹囲周上に揃わせることはせず、少なくも1つの電極を腹囲周上からずらした位置に配置することによって、より最適なS/N条件を確保するよう構成されている。このような配置方法としては、図15乃至図18に示したように、例えば、電流印加電極対は臍(腹)囲周上に配置し、電圧計測電極のみを対としてまたは対を形成する電極のうちの一方を周上から外れた位置に配置する方法が考えられる。また、電流印加電極対のうちの一方を周上に配置し、他方を周上から外れた位置に配置してもよい。尚、電流印加電極対、或いは、電圧計測電極対は、被験者の臍を中心として見た場合の左右の上記部位間、つまり、皮下脂肪組織層の薄い部位に配置してもよい。但し、電圧計測電極は、例えば、臍(腹)囲周上から外れた腹部領域内の体幹部長手方向とする。 As is clear from the above description, the present invention secures the best distance condition by adopting an electrode arrangement separated from the circumference of the umbilicus, and reduces the impedance (ZFS) of the subcutaneous fat tissue layer. As a measurement of the four-electrode method, separation and removal are performed. Furthermore, in the present invention, not all four electrodes are aligned on the abdominal circumference, and at least one electrode is arranged at a position shifted from the abdominal circumference, thereby ensuring a more optimal S / N condition. It is configured to As such an arrangement method, as shown in FIGS. 15 to 18, for example, the current application electrode pair is arranged on the circumference of the navel (abdomen) and only the voltage measurement electrode is used as a pair or an electrode forming a pair. One of them can be arranged at a position off the circumference. One of the current application electrode pairs may be arranged on the circumference and the other may be arranged at a position off the circumference. Note that the current application electrode pair or the voltage measurement electrode pair may be disposed between the left and right parts when viewed from the umbilicus of the subject, that is, at a thin part of the subcutaneous fat tissue layer. However, the voltage measurement electrode is, for example, in the longitudinal direction of the trunk in the abdominal region deviated from the circumference of the navel (abdomen).
次に、図19に示す基本フローチャートと図20から図24に示すサブルーチンフローチャートを参照して、図1および図2に示す本発明の実施例での体幹部内臓・皮下脂肪測定装置(体幹部皮下脂肪測定装置)の操作および動作について説明する。 Next, referring to the basic flowchart shown in FIG. 19 and the subroutine flowcharts shown in FIG. 20 to FIG. 24, the trunk visceral / subcutaneous fat measurement apparatus (subcutaneous trunk subcutaneous body) in the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 and FIG. The operation and operation of the fat measuring device will be described.
図19に示す基本フローチャートにおいては、先ず、操作・入力部51における電源スイッチ(図示していない)がオンされると、電源部18から電気系統各部に電力を供給し、表示部52により身長等を含む身体特定化情報(身長、体重、性別、年齢等)を入力するための画面が表示される(ステップS1)。
In the basic flowchart shown in FIG. 19, first, when a power switch (not shown) in the operation /
続いて、この画面にしたがって、ユーザは、操作・入力部51から身長、体重、性別、年齢等を入力する(ステップS2)。この場合において、体重については、操作・入力部51から入力してもよいが、本体部11に接続された体重測定装置(図示されていない)により測定したデータを自動的に入力して、演算・制御部30により身体目方特定情報(体重)を演算するようにしてもよい。これら入力値は、記憶部4に記憶される。
Subsequently, according to this screen, the user inputs height, weight, sex, age, and the like from the operation / input unit 51 (step S2). In this case, the weight may be input from the operation /
次に、ステップS3にて、体幹部長、腹囲長等の形態計測実測値を入力するか否かの判断を行い、それら形態計測実測値を入力する場合には、ステップS4にて、形態計測を実施して、体幹部長、腹囲長等の実測値を操作・入力部51から入力し、ステップS6へ移行する。ステップS3において、形態計測実測値を入力しないと判断する場合には、ステップS5に移行する。これら入力値も、記憶部4に記憶される。同様に、以下の処理において得られる数値情報等は、記憶部4に記憶される。
Next, in step S3, it is determined whether or not morphometric measurement actual values such as trunk length and abdominal girth length are to be input. The actual values such as trunk length and abdominal circumference are input from the operation /
ステップS5において、演算・制御部30は、記憶部4に記憶された身長、体重、性別、年齢等の身体特定化情報から、体幹部長、腹囲長等を推定する形態計測情報推定処理(例えば、人間身体情報データベースから作成する検量線使用)を行う。
In step S <b> 5, the calculation /
続いて、ステップS6において、インピーダンス測定部により、体幹部インピーダンス計測処理を行う。この体幹部インピーダンス計測処理については、図22に示すサブルーチンフローチャートを参照して後述する。 Subsequently, in step S6, the trunk impedance measurement process is performed by the impedance measurement unit. The trunk impedance measurement process will be described later with reference to a subroutine flowchart shown in FIG.
次に、ステップS7において、演算・制御部30により、体幹部骨格筋組織横断面積量(AMM)の推定処理を行う。この演算処理は、例えば、記憶部4に記憶された身長H、体重W、年齢Ageを用いて、前述の式3に基づいて行われる。
Next, in step S7, the calculation /
次に、ステップS8において、演算・制御部30により、体幹部骨格筋組織層インピーダンス(ZMM)の推定処理を行う。このZMMは、記憶部4に記憶された身長Hと、ステップS7で求めたAMMとを用いて、前述の式4に基づいて行われる。
Next, in step S8, the calculation /
次に、ステップ9において、演算・制御部30により、皮下脂肪組織量(AFS)の推定処理を行うものである。この推定処理は、前述した式14にて算出され得る。
Next, in
ステップS10は、演算・制御部30により、内臓器組織量(AVM)および内臓器組織インピーダンス(ZVM)の推定処理を行うものである。このステップ10については、図21に示すサブルーチンフローチャートを参照して後で詳述する。
In step S10, the calculation /
ステップS11は、演算・制御部30により、内臓脂肪組織インピーダンス(ZFV)および内臓脂肪組織量(AFV)の推定処理を行うものである。このステップ11については、図22に示すサブルーチンフローチャートを参照して後で詳述する。
In step S11, the calculation /
次に、ステップS12において、演算・制御部30により、内臓脂肪/皮下脂肪比(V/S)の演算処理を行う。この処理は、記憶部4に記憶された前述した式13に従って行われる。
Next, in step S12, the calculation /
次に、ステップS13において、演算・制御部30により、体格指数(BMI)の演算処理を行う。この演算処理は、記憶部4に記憶された体重Wと身長Hから次の式にて算出され得る。
BMI=W/H2
Next, in step S <b> 13, the calculation /
BMI = W / H 2
更に、ステップS14において、演算・制御部30により、体幹部体脂肪率(%Fatt)の演算処理を行う。この演算処理は、記憶部4に記憶された皮下脂肪組織量(AFS)、内臓脂肪組織量(AFV)、体幹部骨格筋組織横断面積量(AMM)、及び、内臓器組織量(AVM)から次の式にて算出されるものである。
%Fatt=(AFS+AFV)/[(AFS+AFV)+AMM+AVM]*100
Furthermore, in step S14, the calculation /
% Fatt = (AFS + AFV) / [(AFS + AFV) + AMM + AVM] * 100
次に、ステップS15において、演算・制御部30により、内臓脂肪率(%VFat)の演算処理が行われる。この処理は、前述の演算処理により算出され記憶部4に記憶された体幹部体脂肪率(%Fatt)、内臓脂肪/皮下脂肪比(V/S)から次の式にて行われる。
%VFat=%Fatt*(V/S)/[(V/S)+1]
Next, in step S15, the calculation /
% VFat =% Fatt * (V / S) / [(V / S) +1]
最後に、ステップS16において、演算・制御部30は、前述したような演算処理にて求められた内臓脂肪組織情報(AFV、%VFat)、体組成情報(%Fatt、AMM、AFS、AVM)、体格指数(BMI)や、後述する処理によって得られるアドバイス指針等を、表示部52に表示させるような表示処理を行う。これにより、一連の処理を終了する(ステップS17)。
Finally, in step S16, the calculation /
次に、前述のステップS10の内臓器組織量(AVM)および内臓器組織インピーダンス(ZVM)の推定処理について、図20のサブルーチンフローチャートを参照して詳述する。この推定処理は、ステップS18において、記憶部4に記憶された諸数値および前述の式11を用いて内臓器組織量(AVM)を算出し、ステップS19において、記憶部4に記憶された諸数値および前述の式12を用いて実行される。
Next, the internal organ tissue quantity (AVM) and internal organ tissue impedance (ZVM) estimation processing in step S10 will be described in detail with reference to the subroutine flowchart of FIG. In this estimation process, the internal organ tissue amount (AVM) is calculated using the numerical values stored in the
次に、前述のステップS11の内臓脂肪組織インピーダンス(ZFV)および内臓脂肪組織量(AFV)の推定処理について、図21のサブルーチンフローチャートを参照して詳述する。この推定処理は、ステップS20において、記憶部4に記憶された諸数値および前述の式7を用いて内臓脂肪組織インピーダンス(ZFV)を算出し、ステップS21において、記憶部4に記憶された身長Hおよび算出した内臓脂肪組織インピーダンス(ZFV)および前述の式10を用いて内臓脂肪組織量(AFV)を算出するものである。
Next, the visceral adipose tissue impedance (ZFV) and visceral adipose tissue volume (AFV) estimation processing in step S11 will be described in detail with reference to the subroutine flowchart of FIG. In this estimation process, in step S20, the visceral fat tissue impedance (ZFV) is calculated using the numerical values stored in the
次に、ステップS6の体幹部インピーダンス計測処理について、第一の実施形態を示す図22のサブルーチンフローチャートを参照して、詳述する。この第一形態においては、前項7.(11)および(12)において説明したような「呼吸による変動の影響除去処理」および「飲食および膀胱等への水分貯留(尿等)による異常値判定処理」を行うものである。先ず、ステップS22において、演算・制御部30は、操作・入力部51等からの指示に基づいて、カウンター等の初期設定体幹部のインピーダンスZtmの測定データのサンプル数の初期設定を行う。
Next, the trunk impedance measurement process in step S6 will be described in detail with reference to the subroutine flowchart of FIG. 22 showing the first embodiment. In this first embodiment, the preceding
続いて、ステップS23において、演算・制御部30は、測定タイミングか否かの判定を行う。そして、測定タイミングと判定された場合には、ステップS24にて、演算・制御部30は、体幹部インピーダンス(Ztm)測定電極配置設定処理を行い体幹部インピーダンス(Ztmx)計測処理を行う。更に、ステップ25において、皮下脂肪組織層部インピーダンス(ZFS)測定電極配置設定処理と皮下脂肪組織層部インピーダンス(ZFSx)計測処理を行い、ステップ23に戻る。
Subsequently, in step S23, the calculation /
一方、ステップS23において測定タイミングでないと判定された場合には、ステップS26に移行して、体幹部インピーダンス(Ztmx)と皮下脂肪組織層部インピーダンス(ZFSx)に対して、計測インピーダンス(Zx)データスムージング処理(移動平均処理等)、即ち、Zx=(Zx-1+Zx)/2を行う。それから、ステップ27において、体幹部インピーダンス計測データ呼吸変動補正処理を行う。この補正処理については、図23のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。尚、皮下脂肪組織層部インピーダンス(ZFSx)は、呼吸変動の影響を受けがたいため、体幹部インピーダンスのように補正処理は行われない。
On the other hand, if it is determined in step S23 that it is not the measurement timing, the process proceeds to step S26, and the measured impedance (Zx) is determined with respect to the trunk impedance (Ztm x ) and the subcutaneous fat tissue layer impedance (ZFS x ). Data smoothing processing (moving average processing or the like), that is, Z x = (Z x-1 + Z x ) / 2 is performed. Then, in
続いて、ステップS28にて、演算・制御部30は、各部位毎の計測インピーダンスの時系列安定性確認処理を行う。これは、ステップS27の体幹部インピーダンス計測データ呼吸変動補正処理後の各値が所定回数所定変動以内の値に収束したかどうかを判定することによって行われる。ステップS29において、演算・制御部30は、測定したZtmxとZFSxが安定条件を満足するか否かの判定を行う。この判定は、呼吸周期毎の呼吸の中央値が規定回数規定以内の安定域に入った時点で、呼吸中央値確定と判断するようなものである。このステップS29にて、安定条件が満足されたと判定される場合には、ステップS30に移行して、確定した中央値のインピーダンス値を体幹部のインピーダンス値や皮下脂肪組織層部インピーダンス値として、最終安定条件判定値を測定値結果値として記憶部4に登録する。一方、ステップS29において、安定条件が満足されないと判定される場合には、ステップS23に戻って同様の処理が繰り返される。
Subsequently, in step S28, the calculation /
ステップS30に続いて、ステップS31において、演算・制御部30は、飲食および膀胱尿貯留等による異常値判定処理を行い、更に、ステップS32において、測定の完了を報知器ブザー22(図3参照)等を用いてブザー等で報知し、測定を完了する。尚、ステップ31の異常値判定処理については、図24のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。
Subsequent to step S30, in step S31, the calculation /
次に、ステップS27の体幹部インピーダンス計測データ呼吸変動補正処理について、図23のサブルーチンフローチャートを参照して、詳述する。先ず、ステップS33において、演算・制御部30は、ステップS27にて処理後の時系列データから変極点検知処理を行う。ステップS34において、変極点か否かの判定を行う。これは、前後の微係数または差分値の極性変化位置のデータを検知することにより行われる。ステップ34において、変極点でないと判断された場合には、この呼吸変動補正処理は終了する。一方、ステップS34にて変極点であると判定される場合には、ステップS35に進み、最大値か否かの判定がなされる。これは、最大値と最小値の振り分けを行うステップである。最大値でない場合には、ステップS36にて、記憶部4に記憶された次の式にて最小値判定データ移動平均化処理が行われる。
[Ztm]minx←([Ztm]minx-1+[Ztm]minx)/2
Next, the trunk impedance measurement data respiration variation correction process in step S27 will be described in detail with reference to the subroutine flowchart of FIG. First, in step S33, the calculation /
[Ztm] min x ← ([Ztm] min x-1 + [Ztm] min x ) / 2
ステップS35において最大値と判定される場合には、ステップS37において、記憶部4に記憶された次の式にて最大値判定データ移動平均化処理が行われる。
[Ztm]maxx←([Ztm]maxx-1+[Ztm]maxx)/2
When it is determined in step S35 that the maximum value is obtained, in step S37, the maximum value determination data moving averaging process is performed using the following equation stored in the
[Ztm] max x ← ([Ztm] max x-1 + [Ztm] max x ) / 2
続いて、ステップS38において、一呼吸周期分の最大値と最小値データが確保されたかの判定がなされる。ステップ38において、データが確保されないと判断された場合には、この呼吸変動補正処理は終了する。一方、ステップS38において、そのデータが確保されたと判定された場合には、ステップS39にて、記憶部4に記憶された次の式にて呼吸変動中央値演算処理(最大値と最小値データの平均値演算)がなされる。
Ztmx←([Ztm]maxx+[Ztm]minx)/2
Subsequently, in step S38, it is determined whether the maximum value and minimum value data for one breathing cycle have been secured. If it is determined in
Ztm x ← ([Ztm] max x + [Ztm] min x ) / 2
次に、ステップS31の飲食および膀胱尿貯留等による異常値判定処理について、図24のサブルーチンフローチャートを参照して、詳述する。先ず、ステップS40において、演算・制御部30は、記憶部4に記憶された次の式にて、体幹部インピーダンス(Ztm)が正常許容範囲内かのチェックを行う。
Mean−3SD≦Ztm≦Mean+3SD
ここで、許容値例としては、26.7±4.8(Mean±3SD)が考えられる。
Next, the abnormal value determination processing based on eating and drinking and urinary bladder retention in step S31 will be described in detail with reference to the subroutine flowchart of FIG. First, in step S40, the arithmetic /
Mean-3SD ≦ Ztm ≦ Mean + 3SD
Here, 26.7 ± 4.8 (Mean ± 3SD) can be considered as an example of the allowable value.
ステップS41において、体幹部インピーダンスが許容範囲内かの判定がなされる。許容範囲内でないと判定される場合には、ステップS42に移行して、演算・制御部30にて、体幹部(腹部)コンディション異常に関するメッセージ報知処理がなされ、表示部52に適切なアドバイスの表示等がなされる。このアドバイスとしては、例えば、「体幹部コンディション異常につき、排便、排尿等の準備処理を実施」等の報知が考えられる。また、準備処理後も同様の判定結果となる場合は、異常値を用いて測定を完了させ、測定の中止はしないようにすることもできる。
In step S41, it is determined whether the trunk impedance is within an allowable range. If it is determined that the value is not within the allowable range, the process proceeds to step S42, where the arithmetic /
ステップS41において許容範囲内で判定される場合には、ステップS43において、演算・制御部30は、体幹部(腹部)コンディション正常に関するメッセージ報知処理がなされ、表示部52に適切なアドバイスの表示等がなされる。このアドバイスとしては、例えば、「体幹部コンディション正常」等の報知が考えられる。
When it is determined within the allowable range in step S41, in step S43, the calculation /
このような操作および動作にて、本発明によれば、体幹部(体幹部腹部)の内臓脂肪組織情報を求めることができ、しかも、呼吸による変動の影響除去処理や飲食および膀胱等への水分貯留(尿等)による異常判定処理を行い、それに応じたアドバイス情報も提供できる。なお、前述の実施例では、体幹部内臓脂肪組織情報として脂肪率として求めるものとしたが、本発明は、これに限らず、適当な変換式等を用いることにより、横断面積量や、体積量や重量等として求めることができるものである。 With such operations and operations, according to the present invention, visceral adipose tissue information of the trunk (trunk abdomen) can be obtained, and furthermore, the influence removal processing of fluctuation due to breathing, and the moisture in the bladder and the like It is possible to perform abnormality determination processing due to storage (such as urine) and provide advice information accordingly. In the above-described embodiment, the fat percentage is obtained as the trunk visceral adipose tissue information. However, the present invention is not limited to this, and by using an appropriate conversion formula or the like, the cross-sectional area amount or the volume amount is obtained. Or weight.
図25に、本発明の他の実施形態による測定装置の外観斜視図を示す。尚、上の実施形態と同様の部材には同様の番号を付すものとする。本装置1’は、被験者の腹部形状に適合するように多少湾曲させた本体部60と、この本体部60に対して多少折れ曲がることができるように、例えば蝶番式に、本体部60の左右各側に可動状態で設けられた電極支持部62R、62Lとから成る。この装置1は図示のように、ハンディタイプのものであってもよく、例えば、電極支持部62R、62Lの各側を左右の手で把持しながら被験者の腹に押し当てて使用することができる。電極支持部62R、62Lは本体部60に対して可動状態で設けられていることから、本装置1’は被験者の腹周りにぴったりフィットする。
FIG. 25 shows an external perspective view of a measuring apparatus according to another embodiment of the present invention. In addition, the same number shall be attached | subjected to the member similar to the above embodiment. The
本体部60の腹側面に、液晶表示部64と各種スイッチ66が設けてある。これらの部分は測定時には被験者の腹側に配置される。したがって、測定中は、被験者は、本体部60の表示を見ることはできないが、測定後に、腹から引き離すことによってそれを見ることができる。
A liquid
電極支持部62は、中心に穴を設けた支持枠70R、70Lと、これら支持枠70R、70Lの穴72R、72Lに左右にかけ渡された2本の並列スライド棒74R、74Lと、これらのスライド棒74R、74Lに沿ってスライド可能なスライド支持体76R、76Lから成る。スライド支持体76R、76Lの上面には、被験者の腹に配置される各種電極、即ち、電流印加電極13L1、電圧計測電極14L1、14L2、電流印加電極13R1、電圧計測電極14R1、14R2が設けてある。
The electrode support portion 62 includes support frames 70R and 70L provided with a hole in the center, two
電極13、14の数や位置は、使用態様に応じて決定される。図25の例では、図1と同様の配置とした。上記の構成から明らかなように、本実施形態による測定装置1’によれば、スライド支持体76R、76Lを装置の左右各側に図示矢印ア方向にスライドさせることにより、それらスライド支持体76上の電極13、14を、被験者の体の大きさに応じて様々な幅に容易に設定することができる。
The number and position of the
1 体幹部内臓・皮下脂肪測定装置(体幹部皮下脂肪測定装置)
5 操作表示パネル
11 本体部
13 電流印加電極
14 電圧計測電極
15 腱膜部
21 演算・制御部
51 操作・入力部
52 表示部
120L 電線
120R 電線
130 グリップ電極部
140 グリップ電極部
1 Trunk visceral / subcutaneous fat measuring device (trunk subcutaneous fat measuring device)
5
Claims (14)
前記第1の電流印加電極および第1の電圧計測電極を体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右いずれかの腱部に配置することを特徴とする体幹部皮下脂肪測定方法。A trunk trunk subcutaneous fat measurement method, wherein the first current application electrode and the first voltage measurement electrode are disposed on either the left or right tendon when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction.
前記第1および第2の電圧計測電極をそれぞれ前記第1および第2の電流印加電極を配置した腱部に体幹長方向に距離をおいて配置し、The first and second voltage measurement electrodes are arranged at a distance in the trunk length direction on the tendon where the first and second current application electrodes are arranged, respectively. 内臓脂肪組織情報を得ることができるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。The trunk trunk fat measurement method according to claim 1, wherein visceral fat tissue information can be obtained.
前記第1の電圧計測電極を、前記第2の電流印加電極を配置した腱部上で前記第2の電流印加電極から体幹長方向に距離をおいて配置し、The first voltage measurement electrode is disposed at a distance in the trunk length direction from the second current application electrode on the tendon where the second current application electrode is disposed,
前記第2の電圧計測電極を、前記第2の電流印加電極に近接して配置し、The second voltage measuring electrode is disposed adjacent to the second current application electrode;
体幹部皮下脂肪組織層情報を得ることを特徴とする請求項1に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。The trunk subcutaneous fat measurement method according to claim 1, wherein trunk trunk fat tissue layer information is obtained.
前記第2の電流印加電極を、前記一方の側と反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置し、The second current application electrode is disposed in the vicinity of the umbilical position on the opposite side to the one side, on the flank, on the dorsum of the side,
前記第1の電圧計測電極を、前記左右いずれか一方の側の腱部において、前記第1の電流印加電極に対して、体幹長方向に距離をおいて配置し、The first voltage measurement electrode is arranged at a distance in the trunk length direction with respect to the first current application electrode in the left or right tendon portion,
前記第2の電圧計測電極を、前記第2の電流印加電極に近接して配置し、The second voltage measuring electrode is disposed adjacent to the second current application electrode;
体幹部皮下脂肪組織層情報を得ることを特徴とする請求項1に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。The trunk subcutaneous fat measurement method according to claim 1, wherein trunk trunk fat tissue layer information is obtained.
前記第1および第2の電圧計測電極をそれぞれ前記第1および第2の電流印加電極を配置した腱部に体幹長方向に距離をおいて配置して内臓脂肪組織情報を得、Visceral adipose tissue information is obtained by disposing the first and second voltage measurement electrodes at a distance in the trunk length direction on the tendon where the first and second current application electrodes are disposed,
さらに第3の電圧計測電極を、前記第1または第2の電流印加電極に近接して配置して、前記第1および第3の電圧計測電極間の電位差または前記第2および第3の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得、Further, a third voltage measurement electrode is disposed in the vicinity of the first or second current application electrode, and a potential difference between the first and third voltage measurement electrodes or the second and third voltage measurements is obtained. Obtain the trunk impedance by measuring the potential difference between the electrodes, obtain trunk subcutaneous fat tissue layer information,
さらに第3の電流印加電極を前記第1の電流印加電極を配置した左右いずれかの腱部とは反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置し、前記第1および第3の電流印加電極間に電流を流し、Further, a third current application electrode is disposed on any one of the umbilical position, flank, and lateral dorsal side opposite to the left or right tendon where the first current application electrode is disposed. Current is passed between the three current application electrodes,
さらに第4の電圧計測電極を、前記第3の電流印加電極に近接して配置して、前記第2および第4の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の体幹部皮下脂肪測定方法。Further, a fourth voltage measurement electrode is disposed in the vicinity of the third current application electrode, and the impedance of the trunk is obtained by measuring a potential difference between the second and fourth voltage measurement electrodes. 5. The trunk subcutaneous fat measurement method according to claim 1, wherein trunk trunk fat tissue layer information is obtained.
前記第1の電流印加電極および第1の電圧計測電極を体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右いずれかの腱部に配置されていることを特徴とする体幹皮下脂肪測定装置。The trunk subcutaneous fat measurement device, wherein the first current application electrode and the first voltage measurement electrode are arranged on either the left or right tendon when viewed from the umbilicus in the trunk periphery direction. .
前記第1および第2の電圧計測電極がそれぞれ前記第1および第2の電流印加電極が配置された腱部に体幹長方向に距離をおいて配置され、The first and second voltage measurement electrodes are arranged at a distance in the trunk length direction on the tendon where the first and second current application electrodes are arranged, respectively.
内臓脂肪組織情報を得ることができるように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。The trunk trunk fat measurement device according to claim 6, wherein the device is configured to obtain visceral fat tissue information.
前記第1の電圧計測電極が、前記第2の電流印加電極が配置されている腱部上で前記第2の電流印加電極から体幹長方向に距離をおいて配置され、The first voltage measurement electrode is arranged at a distance from the second current application electrode in the trunk length direction on the tendon where the second current application electrode is arranged,
前記第2の電圧計測電極が、前記第2の電流印加電極に近接して配置され、The second voltage measurement electrode is disposed in proximity to the second current application electrode;
体幹部皮下脂肪組織層情報を得ることを特徴とする請求項6に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。The trunk subcutaneous fat measurement apparatus according to claim 6, wherein trunk trunk fat tissue layer information is obtained.
前記第2の電流印加電極が、前記一方の側と反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置され、The second current application electrode is disposed near the umbilical position on the opposite side of the one side, on the flank, on the dorsum of the side,
前記第1の電圧計測電極が、前記左右いずれか一方の側の腱部において、前記第1の電流印加電極に対して、体幹長方向に距離をおいて配置され、The first voltage measurement electrode is arranged at a distance in the trunk length direction with respect to the first current application electrode in the left or right tendon portion,
前記第2の電圧計測電極が、前記第2の電流印加電極に近接して配置され、The second voltage measurement electrode is disposed in proximity to the second current application electrode;
体幹部皮下脂肪組織層情報を得ることを特徴とする請求項6に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。The trunk subcutaneous fat measurement apparatus according to claim 6, wherein trunk trunk fat tissue layer information is obtained.
前記第1および第2の電流印加電極が、前記体幹周囲方向において臍を中心として見た場合の左右それぞれの腱部に配置され、The first and second current application electrodes are arranged on the left and right tendon portions when viewed around the navel in the trunk periphery direction,
前記第1および第2の電圧計測電極が、それぞれ前記第1および第2の電流印加電極が配置された腱部に体幹長方向に距離をおいて配置されて内臓脂肪組織情報を得、The first and second voltage measurement electrodes are arranged at a distance in the trunk length direction at the tendon where the first and second current application electrodes are arranged, respectively, to obtain visceral adipose tissue information,
さらに第3の電圧計測電極が、前記第1または第2の電流印加電極に近接して配置されて、前記第1および第3の電圧計測電極間の電位差または前記第2および第3の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得、Further, a third voltage measurement electrode is disposed in the vicinity of the first or second current application electrode, and a potential difference between the first and third voltage measurement electrodes or the second and third voltage measurement is provided. Obtain the trunk impedance by measuring the potential difference between the electrodes, obtain trunk subcutaneous fat tissue layer information,
前記第3の電流印加電極が前記第1の電流印加電極が配置されている左右いずれかの腱部とは反対側の臍位近辺、側腹部、側背部のいずれかに配置され、前記第1および第3の電流印加電極間に電流を流し、The third current application electrode is arranged at any one of the umbilical position, flank, and dorsum on the opposite side of the left or right tendon where the first current application electrode is arranged, And a current is passed between the third current application electrodes,
前記第4の電圧計測電極が、前記第3の電流印加電極に近接して配置されて、前記第2および第4の電圧計測電極間の電位差を測定することにより体幹部のインピーダンスを求め、体幹部皮下脂肪組織層情報を得ることを特徴とする請求項6乃至9のいずれかに記載の体幹部皮下脂肪測定装置。The fourth voltage measurement electrode is disposed in proximity to the third current application electrode, and an impedance of the trunk is obtained by measuring a potential difference between the second and fourth voltage measurement electrodes, The trunk subcutaneous fat measurement apparatus according to any one of claims 6 to 9, wherein trunk trunk fat tissue layer information is obtained.
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