JP2001104254A - 体内栄養代謝動態測定方法及びその装置 - Google Patents
体内栄養代謝動態測定方法及びその装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被測定者の代謝状態を評価、判定する方法を
提供する。 【解決手段】 体脂肪率測定法と被測定者の体脂肪率及
び除脂肪重量の演算に必要な個人データとに基づいて前
記被測定者の体脂肪率及び除脂肪重量を算出する工程
と、当該算出された除脂肪重量からエネルギー代謝量を
算出する第１代謝量測定工程と、呼吸代謝測定法による
前記被測定者のエネルギー代謝量を測定する第２代謝量
測定工程と、前記第１代謝量測定工程により得られた測
定結果と前記第２代謝量測定工程により得られた測定結
果と、前記被測定者の体温、脈拍数又は心拍数、及び呼
吸数の測定結果とに基づいて前記被測定者のエネルギー
代謝状態を評価する評価工程とを備えることによって解
決される。
提供する。 【解決手段】 体脂肪率測定法と被測定者の体脂肪率及
び除脂肪重量の演算に必要な個人データとに基づいて前
記被測定者の体脂肪率及び除脂肪重量を算出する工程
と、当該算出された除脂肪重量からエネルギー代謝量を
算出する第１代謝量測定工程と、呼吸代謝測定法による
前記被測定者のエネルギー代謝量を測定する第２代謝量
測定工程と、前記第１代謝量測定工程により得られた測
定結果と前記第２代謝量測定工程により得られた測定結
果と、前記被測定者の体温、脈拍数又は心拍数、及び呼
吸数の測定結果とに基づいて前記被測定者のエネルギー
代謝状態を評価する評価工程とを備えることによって解
決される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、呼気代謝測定法に
よる代謝測定結果と、体脂肪率測定法により求められた
代謝測定結果と、そして体温、呼吸数、脈拍数又は心拍
数の測定結果とを組み合わせて、被測定者のエネルギー
代謝状態を評価する体内栄養代謝動態測定方法及びその
装置に関する。
よる代謝測定結果と、体脂肪率測定法により求められた
代謝測定結果と、そして体温、呼吸数、脈拍数又は心拍
数の測定結果とを組み合わせて、被測定者のエネルギー
代謝状態を評価する体内栄養代謝動態測定方法及びその
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】代謝測定装置は、酸素消費量、炭酸ガス
排出量などを定量的に測定し、エネルギー代謝量を算出
する装置である。また、運動時の代謝量を測定すること
ができる装置もある。この代謝測定装置によって、甲状
腺ホルモンの異常などの内分泌疾患による異常代謝を測
定することができるので、代謝測定装置は主に病院の検
査室において使用されている。
排出量などを定量的に測定し、エネルギー代謝量を算出
する装置である。また、運動時の代謝量を測定すること
ができる装置もある。この代謝測定装置によって、甲状
腺ホルモンの異常などの内分泌疾患による異常代謝を測
定することができるので、代謝測定装置は主に病院の検
査室において使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の代謝測
定装置は大型で、高価であり、更に上述したように病院
の検査室において使用されるものが主であり、通常の人
が健康管理の為に使用することは実際上不可能であると
いう問題点があった。又、従来の代謝測定装置では、酸
素消費量、炭酸ガス排出量と呼吸量のみからエネルギー
代謝量を算出しているため、被測定者の体組成が考慮さ
れていないという問題点があった。そのため、測定結果
の精度の点からみて適切な健康のカウンセリングを行え
ないという問題点もあった。
定装置は大型で、高価であり、更に上述したように病院
の検査室において使用されるものが主であり、通常の人
が健康管理の為に使用することは実際上不可能であると
いう問題点があった。又、従来の代謝測定装置では、酸
素消費量、炭酸ガス排出量と呼吸量のみからエネルギー
代謝量を算出しているため、被測定者の体組成が考慮さ
れていないという問題点があった。そのため、測定結果
の精度の点からみて適切な健康のカウンセリングを行え
ないという問題点もあった。
【０００４】本発明は上述した事情より成されたもので
あり、本発明の目的は、被測定者の呼吸代謝測定による
エネルギー代謝の測定と同時に生体電気インピーダンス
法などの体脂肪率測定と被測定者の体重などのデータか
ら体組成を考慮に入れたエネルギー代謝を算出し、これ
ら２つの方法で求められたエネルギー代謝量の比較と、
体温、呼吸数、そして脈拍数の測定結果を判定要素とし
て各被測定者の代謝状態を評価、判定する方法とそのア
ドバイスを加えるソフトウェアを組み込んだ装置を提供
することにある。
あり、本発明の目的は、被測定者の呼吸代謝測定による
エネルギー代謝の測定と同時に生体電気インピーダンス
法などの体脂肪率測定と被測定者の体重などのデータか
ら体組成を考慮に入れたエネルギー代謝を算出し、これ
ら２つの方法で求められたエネルギー代謝量の比較と、
体温、呼吸数、そして脈拍数の測定結果を判定要素とし
て各被測定者の代謝状態を評価、判定する方法とそのア
ドバイスを加えるソフトウェアを組み込んだ装置を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、呼吸代謝測定
法による基礎代謝測定と、生体電気インピーダンス法な
どによる体脂肪率測定と、そして体温、心拍数の測定と
を組み合わせて、体内栄養代謝動態測定を行う方法及び
その装置に関するものであり、本発明の上記目的は、方
法の発明においては、体脂肪率測定法と被測定者の体脂
肪率及び除脂肪重量の演算に必要な個人データとに基づ
いて前記被測定者の体脂肪率及び除脂肪重量を算出する
工程と、当該算出された除脂肪重量からエネルギー代謝
量を算出する第１代謝量測定工程と、呼吸代謝測定法に
よる前記被測定者のエネルギー代謝量を測定する第２代
謝量測定工程と、前記第１代謝量測定工程により得られ
た測定結果と前記第２代謝量測定工程により得られた測
定結果と、前記被測定者の体温、脈拍数又は心拍数、及
び呼吸数の測定結果とに基づいて前記被測定者のエネル
ギー代謝状態を評価する評価工程とを具備することによ
って達成される。この場合において、前記体脂肪率測定
法が、生体電気インピーダンス法であると好適である。
法による基礎代謝測定と、生体電気インピーダンス法な
どによる体脂肪率測定と、そして体温、心拍数の測定と
を組み合わせて、体内栄養代謝動態測定を行う方法及び
その装置に関するものであり、本発明の上記目的は、方
法の発明においては、体脂肪率測定法と被測定者の体脂
肪率及び除脂肪重量の演算に必要な個人データとに基づ
いて前記被測定者の体脂肪率及び除脂肪重量を算出する
工程と、当該算出された除脂肪重量からエネルギー代謝
量を算出する第１代謝量測定工程と、呼吸代謝測定法に
よる前記被測定者のエネルギー代謝量を測定する第２代
謝量測定工程と、前記第１代謝量測定工程により得られ
た測定結果と前記第２代謝量測定工程により得られた測
定結果と、前記被測定者の体温、脈拍数又は心拍数、及
び呼吸数の測定結果とに基づいて前記被測定者のエネル
ギー代謝状態を評価する評価工程とを具備することによ
って達成される。この場合において、前記体脂肪率測定
法が、生体電気インピーダンス法であると好適である。
【０００６】又、本発明の上記目的は、装置の発明にお
いては、（１）被測定者の体脂肪率を測定する体脂肪率
測定手段と、（２）前記被測定者の呼気を収集し、収集
された呼気中の酸素濃度、呼吸量、及び呼吸数、或は、
酸素濃度、二酸化炭素濃度、呼吸量、及び呼吸数を測定
する呼吸代謝測定手段と、（３）前記被測定者の脈拍数
又は心拍数を測定する脈拍測定手段と、（４）体脂肪
率、除脂肪重量、及びエネルギー代謝量の演算に必要な
前記被測定者の個人データを入力する入力手段と、
（５）前記体脂肪率測定手段で測定されたデータと前記
個人データに基づいて体脂肪率、除脂肪重量、及びエネ
ルギー代謝量を算出し、前記呼吸代謝測定手段で測定さ
れた酸素濃度及び呼吸量、或は、酸素濃度、二酸化炭素
濃度、及び呼吸量からエネルギー代謝量を算出し、更に
前記体脂肪率測定手段に基づき算出されたエネルギー代
謝量と、前記呼吸代謝測定手段に基づき算出されたエネ
ルギー代謝量と、前記呼吸代謝測定手段により測定され
た呼吸数と、前記脈拍測定手段により測定された脈拍数
或は心拍数と、体温とから前記被測定者のエネルギー代
謝状態を評価する演算手段と、（６）前記体脂肪率測定
手段、前記呼吸代謝測定手段、及び前記脈拍測定手段で
測定された測定データや前記個人データ、そして前記演
算手段により算出された体脂肪率、除脂肪重量、及びエ
ネルギー代謝量の各データを記憶する記憶手段と、
（７）前記記憶手段に記憶されたデータを表示する表示
手段と、の７つの手段を具備することによって達成され
る。この場合において、前記体脂肪率測定手段が、生体
電気インピーダンス法を利用して身体のインピーダンス
を測定するものであると好適である。又、前記表示手段
が、前記記憶手段に記憶されたデータの中から特定のデ
ータのみを表示するようにすることも可能である。更
に、前記記憶手段に記憶されたデータを印刷する印刷手
段を備えるようにすると効果的であり、又、前記記憶手
段に記憶され、蓄積された過去の前記被測定者のデータ
を前記表示手段に表示可能にすると共に、前記印刷手段
によって前記過去のデータを印刷するようにしても良
い。
いては、（１）被測定者の体脂肪率を測定する体脂肪率
測定手段と、（２）前記被測定者の呼気を収集し、収集
された呼気中の酸素濃度、呼吸量、及び呼吸数、或は、
酸素濃度、二酸化炭素濃度、呼吸量、及び呼吸数を測定
する呼吸代謝測定手段と、（３）前記被測定者の脈拍数
又は心拍数を測定する脈拍測定手段と、（４）体脂肪
率、除脂肪重量、及びエネルギー代謝量の演算に必要な
前記被測定者の個人データを入力する入力手段と、
（５）前記体脂肪率測定手段で測定されたデータと前記
個人データに基づいて体脂肪率、除脂肪重量、及びエネ
ルギー代謝量を算出し、前記呼吸代謝測定手段で測定さ
れた酸素濃度及び呼吸量、或は、酸素濃度、二酸化炭素
濃度、及び呼吸量からエネルギー代謝量を算出し、更に
前記体脂肪率測定手段に基づき算出されたエネルギー代
謝量と、前記呼吸代謝測定手段に基づき算出されたエネ
ルギー代謝量と、前記呼吸代謝測定手段により測定され
た呼吸数と、前記脈拍測定手段により測定された脈拍数
或は心拍数と、体温とから前記被測定者のエネルギー代
謝状態を評価する演算手段と、（６）前記体脂肪率測定
手段、前記呼吸代謝測定手段、及び前記脈拍測定手段で
測定された測定データや前記個人データ、そして前記演
算手段により算出された体脂肪率、除脂肪重量、及びエ
ネルギー代謝量の各データを記憶する記憶手段と、
（７）前記記憶手段に記憶されたデータを表示する表示
手段と、の７つの手段を具備することによって達成され
る。この場合において、前記体脂肪率測定手段が、生体
電気インピーダンス法を利用して身体のインピーダンス
を測定するものであると好適である。又、前記表示手段
が、前記記憶手段に記憶されたデータの中から特定のデ
ータのみを表示するようにすることも可能である。更
に、前記記憶手段に記憶されたデータを印刷する印刷手
段を備えるようにすると効果的であり、又、前記記憶手
段に記憶され、蓄積された過去の前記被測定者のデータ
を前記表示手段に表示可能にすると共に、前記印刷手段
によって前記過去のデータを印刷するようにしても良
い。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の体内栄養代謝動態測定方
法及びその装置の原理は、エネルギー代謝が生体内の除
脂肪組織の重量との間に相関関係が存在するという事実
に基づき、被測定者の除脂肪重量から算出したエネルギ
ー代謝量と、呼吸代謝測定により求められたエネルギー
代謝量とを比較し、更に被測定者の体温、呼吸数、脈拍
数又は心拍数とを判定要素として、被測定者のエネルギ
ー代謝状態を判定するものである。
法及びその装置の原理は、エネルギー代謝が生体内の除
脂肪組織の重量との間に相関関係が存在するという事実
に基づき、被測定者の除脂肪重量から算出したエネルギ
ー代謝量と、呼吸代謝測定により求められたエネルギー
代謝量とを比較し、更に被測定者の体温、呼吸数、脈拍
数又は心拍数とを判定要素として、被測定者のエネルギ
ー代謝状態を判定するものである。
【０００８】以下、本発明の体内栄養代謝動態測定方法
及びその装置について図面を参照しながら詳細に説明す
る。
及びその装置について図面を参照しながら詳細に説明す
る。
【０００９】図１は、本発明の実施の概要を説明するた
めの図である。本発明の方法では、まず、体重を測定し
（Ｓ１）、体脂肪率の測定（Ｓ２）を行う。また、被測
定者の酸素濃度や二酸化炭素濃度や呼吸量を測定する呼
気分析測定（Ｓ５）、呼吸数測定（Ｓ７）、脈拍測定
（Ｓ８）、そして体温測定（Ｓ９）を行う。ここで、呼
気分析測定（Ｓ５）と呼吸数測定（Ｓ７）は、同時に測
定する必要がある。次に、体重の測定（Ｓ１）の結果と
体脂肪率測定（Ｓ２）の結果より、演算工程によって被
測定者の体脂肪率及び除脂肪重量の算出（Ｓ３）を行
い、更にＳ３で算出された除脂肪重量からエネルギー代
謝量の算出（Ｓ４）を行う。一方、呼気分析測定（Ｓ
５）から得られた酸素濃度、二酸化炭素、呼吸量から演
算工程によってエネルギー代謝量が算出される（Ｓ
６）。体脂肪率測定（Ｓ２）から得られたエネルギー代
謝量（Ｓ４）と呼気分析測定（Ｓ５）から得られたエネ
ルギー代謝量（Ｓ６）とを比較し、更にＳ７、Ｓ８、Ｓ
９の各測定で得られた呼吸数、脈拍数、そして体温を判
定要素として、演算工程により被測定者の代謝状態の評
価及び判定を行う。以上の工程において、Ｓ４のエネル
ギー代謝量の算出工程は請求項１における第１代謝量測
定工程に、Ｓ６のエネルギー代謝量の算出工程は請求項
１における第２代謝量測定工程にそれぞれ対応するもの
である。又、呼吸代謝測定法とは、呼気分析測定からエ
ネルギー代謝量を求める方法をいう。
めの図である。本発明の方法では、まず、体重を測定し
（Ｓ１）、体脂肪率の測定（Ｓ２）を行う。また、被測
定者の酸素濃度や二酸化炭素濃度や呼吸量を測定する呼
気分析測定（Ｓ５）、呼吸数測定（Ｓ７）、脈拍測定
（Ｓ８）、そして体温測定（Ｓ９）を行う。ここで、呼
気分析測定（Ｓ５）と呼吸数測定（Ｓ７）は、同時に測
定する必要がある。次に、体重の測定（Ｓ１）の結果と
体脂肪率測定（Ｓ２）の結果より、演算工程によって被
測定者の体脂肪率及び除脂肪重量の算出（Ｓ３）を行
い、更にＳ３で算出された除脂肪重量からエネルギー代
謝量の算出（Ｓ４）を行う。一方、呼気分析測定（Ｓ
５）から得られた酸素濃度、二酸化炭素、呼吸量から演
算工程によってエネルギー代謝量が算出される（Ｓ
６）。体脂肪率測定（Ｓ２）から得られたエネルギー代
謝量（Ｓ４）と呼気分析測定（Ｓ５）から得られたエネ
ルギー代謝量（Ｓ６）とを比較し、更にＳ７、Ｓ８、Ｓ
９の各測定で得られた呼吸数、脈拍数、そして体温を判
定要素として、演算工程により被測定者の代謝状態の評
価及び判定を行う。以上の工程において、Ｓ４のエネル
ギー代謝量の算出工程は請求項１における第１代謝量測
定工程に、Ｓ６のエネルギー代謝量の算出工程は請求項
１における第２代謝量測定工程にそれぞれ対応するもの
である。又、呼吸代謝測定法とは、呼気分析測定からエ
ネルギー代謝量を求める方法をいう。
【００１０】以下に、各工程についてより詳しく説明す
る。
る。
【００１１】体脂肪率の測定（Ｓ２）方法には、生体電
気インピーダンス法、超音波エコー法、水中体重秤量
法、キャリパー法などの公知の体脂肪率測定方法を用い
ることができる。これらは本発明の体内栄養代謝動態測
定方法に用いることができるけれども、簡便で精度の良
い方法であり、しかも小型のものが求められるため、生
体電気インピーダンス（Bioelectrical Impedance）法
による測定方法が、本発明での体脂肪測定方法として好
適である。
気インピーダンス法、超音波エコー法、水中体重秤量
法、キャリパー法などの公知の体脂肪率測定方法を用い
ることができる。これらは本発明の体内栄養代謝動態測
定方法に用いることができるけれども、簡便で精度の良
い方法であり、しかも小型のものが求められるため、生
体電気インピーダンス（Bioelectrical Impedance）法
による測定方法が、本発明での体脂肪測定方法として好
適である。
【００１２】体脂肪率と除脂肪重量の算出（Ｓ３）方法
は、最も精度が高いとされる水中体重秤量法による体脂
肪率測定の結果（Ｆｗ）と生体電気インピーダンス法に
より測定されたインピーダンスの値（Ｚｂ）との間に相
関関係が存在することを利用するものである。体脂肪率
（Ｆｗ）は、インピーダンス（Ｚｂ）の関数として、
は、最も精度が高いとされる水中体重秤量法による体脂
肪率測定の結果（Ｆｗ）と生体電気インピーダンス法に
より測定されたインピーダンスの値（Ｚｂ）との間に相
関関係が存在することを利用するものである。体脂肪率
（Ｆｗ）は、インピーダンス（Ｚｂ）の関数として、
【数１】 Ｆｗ＝ｆ（Ｚｂ） （１） と表すことができる。体脂肪率（Ｆｗ）が分かれば、被
測定者の体重から脂肪重量が分かる。この時、被測定者
の身長、年齢、性別などを考慮することにより、被測定
者の除脂肪重量を求めることができる。更に、脂肪重量
と除脂肪重量（ＬＢＭ）の間には経験的に高い相関関係
があることが知られているので、（１）式と併せること
により、除脂肪重量（ＬＢＭ）は、
測定者の体重から脂肪重量が分かる。この時、被測定者
の身長、年齢、性別などを考慮することにより、被測定
者の除脂肪重量を求めることができる。更に、脂肪重量
と除脂肪重量（ＬＢＭ）の間には経験的に高い相関関係
があることが知られているので、（１）式と併せること
により、除脂肪重量（ＬＢＭ）は、
【数２】 ＬＢＭ＝ｇ（Ｚｂ） （２） として、インピーダンスの値より算出することができ
る。
る。
【００１３】エネルギー代謝量は、生体の代謝を司る細
胞群の量である代謝細胞量に依存することが現在までの
研究でわかっているが、実際に、安静時代謝量を同年齢
同体重の人の間で比較すると、よく運動する人は運動を
ほとんど行わない人よりも高く、また筋肉質の人は脂肪
肥りの人よりも高くなることが知られている。このこと
から、エネルギー代謝量は、代謝細胞量の中でも特に脂
肪を除いた除脂肪重量（筋肉重量）に依存すると予測さ
れ、実際に、エネルギー代謝量と除脂肪重量との間に
は、高い相関関係が存在する。この結果、エネルギー代
謝量（ＥＥ）は、
胞群の量である代謝細胞量に依存することが現在までの
研究でわかっているが、実際に、安静時代謝量を同年齢
同体重の人の間で比較すると、よく運動する人は運動を
ほとんど行わない人よりも高く、また筋肉質の人は脂肪
肥りの人よりも高くなることが知られている。このこと
から、エネルギー代謝量は、代謝細胞量の中でも特に脂
肪を除いた除脂肪重量（筋肉重量）に依存すると予測さ
れ、実際に、エネルギー代謝量と除脂肪重量との間に
は、高い相関関係が存在する。この結果、エネルギー代
謝量（ＥＥ）は、
【数３】 ＥＥ＝ｈ（ＬＢＭ） （３） と除脂肪重量の関数として表現することができる。そし
て、（２）式と（３）式から、生体電気インピーダンス
よりエネルギー代謝量を測定することができる（Ｓ
４）。このようにして求められたエネルギー代謝量は、
被測定者の体内組成を考慮したものである。
て、（２）式と（３）式から、生体電気インピーダンス
よりエネルギー代謝量を測定することができる（Ｓ
４）。このようにして求められたエネルギー代謝量は、
被測定者の体内組成を考慮したものである。
【００１４】呼気分析測定（Ｓ５）は、被測定者の呼気
中の酸素濃度及び二酸化炭素濃度と呼吸量を測定するも
のである。酸素濃度測定においては、ガルバニ電池式測
定法やパラマグネティック式測定法やジルコニアセンサ
などの公知の酸素濃度測定方法が、二酸化炭素濃度の測
定においては、非分散赤外線吸収式測定法などの公知の
二酸化炭素濃度測定方法が、呼吸量測定においては、タ
ービン式などの公知の呼吸量測定方法が、使用される。
より簡便な方法を採る場合、二酸化炭素濃度の測定を省
略する場合も可能である。
中の酸素濃度及び二酸化炭素濃度と呼吸量を測定するも
のである。酸素濃度測定においては、ガルバニ電池式測
定法やパラマグネティック式測定法やジルコニアセンサ
などの公知の酸素濃度測定方法が、二酸化炭素濃度の測
定においては、非分散赤外線吸収式測定法などの公知の
二酸化炭素濃度測定方法が、呼吸量測定においては、タ
ービン式などの公知の呼吸量測定方法が、使用される。
より簡便な方法を採る場合、二酸化炭素濃度の測定を省
略する場合も可能である。
【００１５】呼気分析測定（Ｓ５）により得られた結果
から、エネルギー代謝量が算出される。この工程でのエ
ネルギー代謝量の算出は、従来の代謝測定方法により求
められる方法と同じであり、単位時間内に排出される二
酸化炭素ＣＯ2量と単位時間内に消費された酸素Ｏ2量と
の比である呼吸商を用いて求めるものである。
から、エネルギー代謝量が算出される。この工程でのエ
ネルギー代謝量の算出は、従来の代謝測定方法により求
められる方法と同じであり、単位時間内に排出される二
酸化炭素ＣＯ2量と単位時間内に消費された酸素Ｏ2量と
の比である呼吸商を用いて求めるものである。
【００１６】Ｓ１０では、Ｓ４の工程とＳ６の工程で算
出された２つのエネルギー代謝量を比較し、更にＳ７、
Ｓ８、Ｓ９の各工程で得られる呼吸数、脈拍数、体温を
判定要素として、被測定者の代謝状態が判断される。こ
の呼吸数、脈拍数、体温を判定要素として使用すること
で、安静時だけでなく、軽度の運動から激しい運動での
代謝状態の評価や、病気における代謝亢進状態などを発
見することができる。これは、代謝などの測定結果から
判定を行うに当たっては、次の８つの事項が代謝に与え
る影響として重要であることが知られているので、これ
らの事項の影響を考慮するために、本発明の方法では、
上述したように体組成を考慮した除脂肪重量からのエネ
ルギー代謝量の測定、呼吸代謝測定によるエネルギー代
謝量の測定、そして、呼吸数、脈拍数、体温の測定を行
っているのである。代謝に与える影響として重要な事項
とは、（１）身体の大きさ、形、（２）身体の組成、
（３）年齢、（４）ホルモンの影響、（５）体温の上
昇、発熱、（６）栄養状態、（７）妊娠、（８）気候、
である。これらの事項が与える影響の具体例としては、
（１）では、同じ体重の人を比べた場合、細く背の高い
人の方が体の表面積が大きいので、肥っていて背の低い
人よりもエネルギー代謝量が高い。（２）では、同年齢
同体重の人を比べた場合、細胞の活性度が異なるため
に、運動家は非運動家よりも、筋骨質の人は脂肪肥りの
人よりもエネルギー代謝量が高い。（３）では、成人す
ると漸次減少することが知られている。（４）では、甲
状腺ホルモン、下垂体前葉ホルモン、副腎皮質ホルモ
ン、副腎髄質ホルモンなどの分泌過剰は基礎代謝を亢進
させ、サイロキシンの分泌低下は基礎代謝が減少し、更
に、精神的な緊張、感情の変化などによって、交感神経
緊張状態、アドレナリンの分泌がおこれば代謝が亢進す
ることが知られている。（５）では、体温の上昇が体内
の代謝を促進させ、基礎代謝を増加させる。（６）で
は、栄養失調、低栄養ではエネルギー代謝が低下し、動
物性食品、特にタンパク質を多食するとエネルギー代謝
が高くなる。（７）では、妊娠の後半、胎児の成長、体
重の増加に従い、エネルギー代謝が増加する。（８）で
は、寒い地方に住む人は一般的にエネルギー代謝が高
く、熱帯に住む人はエネルギー代謝が低い。又、季節的
には冬に高く、夏に低いことが知られている。以上の測
定と判定の結果より、栄養補給、エネルギー必要量、補
給方法についても計算、指示するようにすることも可能
である。この場合、栄養スクリーニング法による、栄養
アセスメントの方法を用いる。なお、脈拍測定（Ｓ８）
では、脈拍数の測定の代わりに心拍数を測定することも
可能である。
出された２つのエネルギー代謝量を比較し、更にＳ７、
Ｓ８、Ｓ９の各工程で得られる呼吸数、脈拍数、体温を
判定要素として、被測定者の代謝状態が判断される。こ
の呼吸数、脈拍数、体温を判定要素として使用すること
で、安静時だけでなく、軽度の運動から激しい運動での
代謝状態の評価や、病気における代謝亢進状態などを発
見することができる。これは、代謝などの測定結果から
判定を行うに当たっては、次の８つの事項が代謝に与え
る影響として重要であることが知られているので、これ
らの事項の影響を考慮するために、本発明の方法では、
上述したように体組成を考慮した除脂肪重量からのエネ
ルギー代謝量の測定、呼吸代謝測定によるエネルギー代
謝量の測定、そして、呼吸数、脈拍数、体温の測定を行
っているのである。代謝に与える影響として重要な事項
とは、（１）身体の大きさ、形、（２）身体の組成、
（３）年齢、（４）ホルモンの影響、（５）体温の上
昇、発熱、（６）栄養状態、（７）妊娠、（８）気候、
である。これらの事項が与える影響の具体例としては、
（１）では、同じ体重の人を比べた場合、細く背の高い
人の方が体の表面積が大きいので、肥っていて背の低い
人よりもエネルギー代謝量が高い。（２）では、同年齢
同体重の人を比べた場合、細胞の活性度が異なるため
に、運動家は非運動家よりも、筋骨質の人は脂肪肥りの
人よりもエネルギー代謝量が高い。（３）では、成人す
ると漸次減少することが知られている。（４）では、甲
状腺ホルモン、下垂体前葉ホルモン、副腎皮質ホルモ
ン、副腎髄質ホルモンなどの分泌過剰は基礎代謝を亢進
させ、サイロキシンの分泌低下は基礎代謝が減少し、更
に、精神的な緊張、感情の変化などによって、交感神経
緊張状態、アドレナリンの分泌がおこれば代謝が亢進す
ることが知られている。（５）では、体温の上昇が体内
の代謝を促進させ、基礎代謝を増加させる。（６）で
は、栄養失調、低栄養ではエネルギー代謝が低下し、動
物性食品、特にタンパク質を多食するとエネルギー代謝
が高くなる。（７）では、妊娠の後半、胎児の成長、体
重の増加に従い、エネルギー代謝が増加する。（８）で
は、寒い地方に住む人は一般的にエネルギー代謝が高
く、熱帯に住む人はエネルギー代謝が低い。又、季節的
には冬に高く、夏に低いことが知られている。以上の測
定と判定の結果より、栄養補給、エネルギー必要量、補
給方法についても計算、指示するようにすることも可能
である。この場合、栄養スクリーニング法による、栄養
アセスメントの方法を用いる。なお、脈拍測定（Ｓ８）
では、脈拍数の測定の代わりに心拍数を測定することも
可能である。
【００１７】以下に、上述した方法を実施するための装
置について、図面を参照しながら詳細に説明する。図２
は、本発明による体内栄養代謝動態測定装置の構成を示
すブロック図であり、図３は、本発明の体内栄養代謝動
態測定装置の一実施の形態を示す概略図であり、図４
は、体脂肪率測定時の様子を示す図である。なお、本発
明は、以下に示される実施の形態に限定されるものでは
ない。
置について、図面を参照しながら詳細に説明する。図２
は、本発明による体内栄養代謝動態測定装置の構成を示
すブロック図であり、図３は、本発明の体内栄養代謝動
態測定装置の一実施の形態を示す概略図であり、図４
は、体脂肪率測定時の様子を示す図である。なお、本発
明は、以下に示される実施の形態に限定されるものでは
ない。
【００１８】図２に示されるように、本装置は大きく分
けて本体１と各種の測定部２とから成る。測定部２は、
被測定者の呼気を収集し呼気の酸素濃度と二酸化炭素濃
度と呼吸量の測定を行い、同時に呼吸数を測定する呼吸
代謝測定部２０、生体電気インピーダンス法によって体
脂肪率を測定する体脂肪率測定部３０、そして脈拍数又
は心拍数を測定する脈拍測定部４０とから成る。一方、
本体１は、被測定者の体重、体温などの体脂肪率や除脂
肪重量、エネルギー代謝量を演算するのに必要な個人デ
ータを入力する入力部１１、各測定部２からのデータと
入力部からの個人データとを用いて体脂肪率や除脂肪重
量、そしてエネルギー代謝量などの演算処理や各種の制
御を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）１２、ＣＰＵ１２
で行う処理プログラムを記憶するＲＯＭ１３と、個人デ
ータや測定データ、演算結果を記憶するＲＡＭ１４、Ｃ
ＰＵ１２での演算結果や測定結果を出力する表示器１５
及び印刷部１６とを備えている。以上において、呼吸代
謝測定部２０は請求項４における呼吸代謝測定手段に、
体脂肪率測定部３０は請求項４における体脂肪率測定手
段に、脈拍測定部４０は請求項４における脈拍測定手段
に、入力部１１は請求項４における入力手段に、ＣＰＵ
１２によるＲＯＭ１３に記憶されている処理プログラム
の実行は請求項４における演算手段に、ＲＡＭ１４は請
求項４における記憶手段に、表示器１５は請求項４にお
ける表示手段に、印刷部１６は請求項８における印刷手
段にそれぞれ対応する。
けて本体１と各種の測定部２とから成る。測定部２は、
被測定者の呼気を収集し呼気の酸素濃度と二酸化炭素濃
度と呼吸量の測定を行い、同時に呼吸数を測定する呼吸
代謝測定部２０、生体電気インピーダンス法によって体
脂肪率を測定する体脂肪率測定部３０、そして脈拍数又
は心拍数を測定する脈拍測定部４０とから成る。一方、
本体１は、被測定者の体重、体温などの体脂肪率や除脂
肪重量、エネルギー代謝量を演算するのに必要な個人デ
ータを入力する入力部１１、各測定部２からのデータと
入力部からの個人データとを用いて体脂肪率や除脂肪重
量、そしてエネルギー代謝量などの演算処理や各種の制
御を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）１２、ＣＰＵ１２
で行う処理プログラムを記憶するＲＯＭ１３と、個人デ
ータや測定データ、演算結果を記憶するＲＡＭ１４、Ｃ
ＰＵ１２での演算結果や測定結果を出力する表示器１５
及び印刷部１６とを備えている。以上において、呼吸代
謝測定部２０は請求項４における呼吸代謝測定手段に、
体脂肪率測定部３０は請求項４における体脂肪率測定手
段に、脈拍測定部４０は請求項４における脈拍測定手段
に、入力部１１は請求項４における入力手段に、ＣＰＵ
１２によるＲＯＭ１３に記憶されている処理プログラム
の実行は請求項４における演算手段に、ＲＡＭ１４は請
求項４における記憶手段に、表示器１５は請求項４にお
ける表示手段に、印刷部１６は請求項８における印刷手
段にそれぞれ対応する。
【００１９】測定の流れは、以下のとおりである。入力
部１１より被測定者の体重や体温などの個人データが入
力されると、ＣＰＵ１２はその入力されたデータをＲＡ
Ｍ１４に記憶させる。その後、入力部から測定開始の命
令が出されると、呼吸代謝測定部２０、体脂肪率測定部
３０、そして脈拍測定部４０の各測定部において、測定
が開始される。それぞれの測定結果は、ＲＡＭ１４に保
存される。ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１３に格納された演算
式の処理プログラムを実行し、ＲＡＭ１４に保存された
データから必要なデータを読み出して、体脂肪率や除脂
肪重量、除脂肪重量から求めることができるエネルギー
代謝量、呼吸代謝測定部２０から求めることができるエ
ネルギー消費量などを算出する。算出された体脂肪率や
除脂肪重量、２つのエネルギー代謝量などは、ＲＡＭ１
４に記憶される。更に、ＲＯＭ１３に格納された代謝状
態の評価及び判定プログラムによって、ＣＰＵ１２は、
除脂肪重量から求めたエネルギー代謝量と、呼吸代謝測
定部から求めたエネルギー代謝量と、被測定者の体温、
脈拍数、呼吸数とから被測定者の代謝状態を判定する。
その結果はＲＡＭ１４に記憶される。
部１１より被測定者の体重や体温などの個人データが入
力されると、ＣＰＵ１２はその入力されたデータをＲＡ
Ｍ１４に記憶させる。その後、入力部から測定開始の命
令が出されると、呼吸代謝測定部２０、体脂肪率測定部
３０、そして脈拍測定部４０の各測定部において、測定
が開始される。それぞれの測定結果は、ＲＡＭ１４に保
存される。ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１３に格納された演算
式の処理プログラムを実行し、ＲＡＭ１４に保存された
データから必要なデータを読み出して、体脂肪率や除脂
肪重量、除脂肪重量から求めることができるエネルギー
代謝量、呼吸代謝測定部２０から求めることができるエ
ネルギー消費量などを算出する。算出された体脂肪率や
除脂肪重量、２つのエネルギー代謝量などは、ＲＡＭ１
４に記憶される。更に、ＲＯＭ１３に格納された代謝状
態の評価及び判定プログラムによって、ＣＰＵ１２は、
除脂肪重量から求めたエネルギー代謝量と、呼吸代謝測
定部から求めたエネルギー代謝量と、被測定者の体温、
脈拍数、呼吸数とから被測定者の代謝状態を判定する。
その結果はＲＡＭ１４に記憶される。
【００２０】各測定部２における測定結果や演算結果
は、表示器１５に表示される。そして、入力部からのコ
マンドにより、ＲＡＭ１４に記憶されたデータのうち特
定の或は任意のデータを印刷することが可能である。
は、表示器１５に表示される。そして、入力部からのコ
マンドにより、ＲＡＭ１４に記憶されたデータのうち特
定の或は任意のデータを印刷することが可能である。
【００２１】以下に、本発明の装置の各部について説明
する。
する。
【００２２】図３に示されるように、本体１と呼吸代謝
測定部２０、体脂肪率測定部３０、そして脈拍測定部４
０の各測定部２とは、背面で接続する構造となってい
る。又、電源のＯＮ／ＯＦＦを行うためのスイッチ５０
が本体１に設けられている。
測定部２０、体脂肪率測定部３０、そして脈拍測定部４
０の各測定部２とは、背面で接続する構造となってい
る。又、電源のＯＮ／ＯＦＦを行うためのスイッチ５０
が本体１に設けられている。
【００２３】呼吸代謝測定部２０は、被測定者の呼気を
収集するためのフェイスマスク２１と、フェイスマスク
で収集された呼気を分析するためのガスアナライザー
（図示されていない）と、フェイスマスク２１とガスア
ナライザーとを結ぶ蛇管２２とから成る。フェイスマス
ク２１は、外気を吸うための吸入口２３と、排出した呼
気をガスアナライザーへ送るために蛇管と接続されてい
る排気口２４と、そして吸入口２３と排気口２４とに取
り付けられているそれぞれの弁２５Ａ、２５Ｂとから成
る。吸入口の弁２５Ａは、被測定者が吸気する時に開く
ようになっており、それ以外の時は閉じる構造となって
いる。一方、排気口の弁２５Ｂは、被測定者が排気する
時に開くようになっており、それ以外の時は閉じる構造
となっている。蛇管２２を通じて送られてきた被測定者
の呼気は、ガスアナライザーによって酸素濃度と二酸化
炭素濃度が測定される。酸素のガスアナライザーとして
は公知の酸素濃度測定装置が、二酸化炭素のガスアナラ
イザーとしては公知の二酸化炭素濃度測定装置が使用さ
れる。なお、ガスアナライザーは、本体１の内部に取り
付けられている。同時に呼吸量の測定が行われるが、呼
吸量の測定には公知の呼吸量測定装置を使用することが
できる。又、呼吸代謝測定部には、ある一定時間、例え
ば１分間、の呼吸数をカウントする機構も取り付けられ
ており、呼吸数を測定する。これらの測定結果は、本体
１のＲＡＭ１４に記憶される。
収集するためのフェイスマスク２１と、フェイスマスク
で収集された呼気を分析するためのガスアナライザー
（図示されていない）と、フェイスマスク２１とガスア
ナライザーとを結ぶ蛇管２２とから成る。フェイスマス
ク２１は、外気を吸うための吸入口２３と、排出した呼
気をガスアナライザーへ送るために蛇管と接続されてい
る排気口２４と、そして吸入口２３と排気口２４とに取
り付けられているそれぞれの弁２５Ａ、２５Ｂとから成
る。吸入口の弁２５Ａは、被測定者が吸気する時に開く
ようになっており、それ以外の時は閉じる構造となって
いる。一方、排気口の弁２５Ｂは、被測定者が排気する
時に開くようになっており、それ以外の時は閉じる構造
となっている。蛇管２２を通じて送られてきた被測定者
の呼気は、ガスアナライザーによって酸素濃度と二酸化
炭素濃度が測定される。酸素のガスアナライザーとして
は公知の酸素濃度測定装置が、二酸化炭素のガスアナラ
イザーとしては公知の二酸化炭素濃度測定装置が使用さ
れる。なお、ガスアナライザーは、本体１の内部に取り
付けられている。同時に呼吸量の測定が行われるが、呼
吸量の測定には公知の呼吸量測定装置を使用することが
できる。又、呼吸代謝測定部には、ある一定時間、例え
ば１分間、の呼吸数をカウントする機構も取り付けられ
ており、呼吸数を測定する。これらの測定結果は、本体
１のＲＡＭ１４に記憶される。
【００２４】体脂肪率測定部３０はインピーダンス測定
用電極３１と、当該インピーダンス測定用電極３１に高
周波電流を印加し同時に電極間に発生する電圧を測定す
るための回路（図示されていない）とからなる。インピ
ーダンス測定用電極３１は、４個の電極３２Ａ、３２
Ｂ、３３Ａ、３３Ｂから成り、そのうちの２個は高周波
電流印加用電極３２Ａ、３２Ｂであり、他の２個は電圧
測定用電極３３Ａ、３３Ｂである。図４では、これらの
うち１個の高周波電流印加用電極と１個の電圧測定用電
極を１組として、合計２組のインピーダンス測定用電極
３１を形成している。このインピーダンス測定用電極３
１は、図４に示すように被測定者の両手首に取り付けら
れ、固定具３３で固定される。各インピーダンス測定用
電極の中の高周波電流印加用電極３２Ａ、３２Ｂから高
周波電流が身体に印加される。この時用いられる高周波
電流は、高周波電流印加回路から供給され、細胞膜を貫
通し組織内外の水分量を反映しやすい８００μＡであ
り、又、５０ｋＨｚの周波数を持つものである。この
時、電圧測定用電極３３Ａ、３３Ｂは高周波電流によっ
て生じる被測定者の両手首の間の電圧を測定する。測定
された電圧からインピーダンスが計算され、本体１のＲ
ＡＭ１４に記憶される。なお、高周波電流印加回路及び
電圧測定回路は、本体１の内部に配置されている。
用電極３１と、当該インピーダンス測定用電極３１に高
周波電流を印加し同時に電極間に発生する電圧を測定す
るための回路（図示されていない）とからなる。インピ
ーダンス測定用電極３１は、４個の電極３２Ａ、３２
Ｂ、３３Ａ、３３Ｂから成り、そのうちの２個は高周波
電流印加用電極３２Ａ、３２Ｂであり、他の２個は電圧
測定用電極３３Ａ、３３Ｂである。図４では、これらの
うち１個の高周波電流印加用電極と１個の電圧測定用電
極を１組として、合計２組のインピーダンス測定用電極
３１を形成している。このインピーダンス測定用電極３
１は、図４に示すように被測定者の両手首に取り付けら
れ、固定具３３で固定される。各インピーダンス測定用
電極の中の高周波電流印加用電極３２Ａ、３２Ｂから高
周波電流が身体に印加される。この時用いられる高周波
電流は、高周波電流印加回路から供給され、細胞膜を貫
通し組織内外の水分量を反映しやすい８００μＡであ
り、又、５０ｋＨｚの周波数を持つものである。この
時、電圧測定用電極３３Ａ、３３Ｂは高周波電流によっ
て生じる被測定者の両手首の間の電圧を測定する。測定
された電圧からインピーダンスが計算され、本体１のＲ
ＡＭ１４に記憶される。なお、高周波電流印加回路及び
電圧測定回路は、本体１の内部に配置されている。
【００２５】脈拍測定部４０は、脈拍数を測定できるも
のであれば良い。例えば、図３に示されるものは、赤外
線による脈拍測定装置の概略図であるけれども、この他
に、手の指先に筒状の部分を嵌めるものや耳朶をはさむ
クリップ状のものがあり、これにより脈拍を測定するも
のである。この他に、血圧を測る時に使用される脈拍数
測定装置などのような装置を使用することも可能であ
る。測定された脈拍数は、本体１のＲＡＭ１４に記憶さ
れる。
のであれば良い。例えば、図３に示されるものは、赤外
線による脈拍測定装置の概略図であるけれども、この他
に、手の指先に筒状の部分を嵌めるものや耳朶をはさむ
クリップ状のものがあり、これにより脈拍を測定するも
のである。この他に、血圧を測る時に使用される脈拍数
測定装置などのような装置を使用することも可能であ
る。測定された脈拍数は、本体１のＲＡＭ１４に記憶さ
れる。
【００２６】入力部１１は、図３に示すように、被測定
者の体重や体温などを入力するためのテンキーや機能キ
ー、操作者或は被測定者が測定開始を指示するための測
定キーなどを有するキーボード１１Ａからなる。入力部
１１から入力される被測定者の体重や体温などの個人デ
ータは、被測定者のデータとして本体１に内蔵のＲＡＭ
１４に記憶される。また、測定開始のための測定キーが
押された場合には、各測定が開始される。
者の体重や体温などを入力するためのテンキーや機能キ
ー、操作者或は被測定者が測定開始を指示するための測
定キーなどを有するキーボード１１Ａからなる。入力部
１１から入力される被測定者の体重や体温などの個人デ
ータは、被測定者のデータとして本体１に内蔵のＲＡＭ
１４に記憶される。また、測定開始のための測定キーが
押された場合には、各測定が開始される。
【００２７】本体１内部のＣＰＵ１２は、図２に示され
るように、各測定部２により得られた測定データと入力
部１１より入力された入力データとを用いて、体脂肪率
と除脂肪重量、及びエネルギー代謝量の算出や、体脂肪
率測定部３０より算出されたエネルギー代謝量と呼吸代
謝測定部２０より算出されたエネルギー代謝量とを比較
し、体温、呼吸数、脈拍数とを判定材料として被測定者
の代謝状態の評価、判定を、ＲＯＭ１３に格納された各
処理プログラムに従って計算する部分である。具体的に
は、ＲＯＭ１３に、（１）体脂肪率測定部３０で測定さ
れたデータと入力部１１で入力された個人データに基づ
いて、体脂肪率と除脂肪重量を算出する演算プログラ
ム、（２）（１）で算出された除脂肪重量からエネルギ
ー代謝量を測定する演算プログラム、（３）呼吸代謝測
定部２０で測定された酸素濃度、二酸化炭素濃度、及び
呼吸量から、エネルギー代謝量を算出する演算プログラ
ム、（４）（２）で算出されたエネルギー代謝量と
（３）で算出されたエネルギー代謝量とを比較し、脈拍
測定部４０により測定された脈拍数と呼吸代謝測定部２
０により測定された呼吸数と、入力部１１により入力さ
れた体温などの個人データを判定要素として、被測定者
のエネルギー代謝がどのような状態にあるかを評価し、
判定する代謝評価判定プログラム、が記憶されている。
又、ＣＰＵ１２による演算の実行は、ＲＡＭ１４に記憶
された各種のデータを変数として行っている。
るように、各測定部２により得られた測定データと入力
部１１より入力された入力データとを用いて、体脂肪率
と除脂肪重量、及びエネルギー代謝量の算出や、体脂肪
率測定部３０より算出されたエネルギー代謝量と呼吸代
謝測定部２０より算出されたエネルギー代謝量とを比較
し、体温、呼吸数、脈拍数とを判定材料として被測定者
の代謝状態の評価、判定を、ＲＯＭ１３に格納された各
処理プログラムに従って計算する部分である。具体的に
は、ＲＯＭ１３に、（１）体脂肪率測定部３０で測定さ
れたデータと入力部１１で入力された個人データに基づ
いて、体脂肪率と除脂肪重量を算出する演算プログラ
ム、（２）（１）で算出された除脂肪重量からエネルギ
ー代謝量を測定する演算プログラム、（３）呼吸代謝測
定部２０で測定された酸素濃度、二酸化炭素濃度、及び
呼吸量から、エネルギー代謝量を算出する演算プログラ
ム、（４）（２）で算出されたエネルギー代謝量と
（３）で算出されたエネルギー代謝量とを比較し、脈拍
測定部４０により測定された脈拍数と呼吸代謝測定部２
０により測定された呼吸数と、入力部１１により入力さ
れた体温などの個人データを判定要素として、被測定者
のエネルギー代謝がどのような状態にあるかを評価し、
判定する代謝評価判定プログラム、が記憶されている。
又、ＣＰＵ１２による演算の実行は、ＲＡＭ１４に記憶
された各種のデータを変数として行っている。
【００２８】ＣＰＵ１２の命令によって、ＲＯＭ１３に
格納された処理プログラムを用いて計算され、ＲＡＭ１
４に記憶された被測定者のエネルギー代謝量などの結果
や、各測定部２による測定結果は、表示器１５に表示さ
れ視覚的に確認することができる。図３に示されるよう
に表示器１５は、体脂肪率測定結果を表示するための体
脂肪表示部１５Ａ、脈拍測定結果を表示するための脈拍
表示部１５Ｂ、そしてエネルギー代謝測定結果を表示す
るための代謝表示部１５Ｃとから構成される。体脂肪表
示部１５Ａには、例えば、脂肪重量（ｋｇ）、体脂肪率
（％）、除脂肪重量（ｋｇ）、そして除脂肪重量より求
めたエネルギー代謝量（ｃａｌ／ｄａｙ）などが表示さ
れる。脈拍表示部１５Ｂには、例えば、単位時間当りの
脈拍（回／分）が表示される。代謝表示部１５Ｃには、
例えば、基準酸素濃度（％）、排出酸素濃度（％）、呼
吸量（ｌ／ｍｉｎ）、そして呼吸代謝測定部により求め
たエネルギー代謝量（ｃａｌ／ｄａｙ）、プログラム
（４）の代謝評価判定プログラムによる評価判定結果を
表示する。
格納された処理プログラムを用いて計算され、ＲＡＭ１
４に記憶された被測定者のエネルギー代謝量などの結果
や、各測定部２による測定結果は、表示器１５に表示さ
れ視覚的に確認することができる。図３に示されるよう
に表示器１５は、体脂肪率測定結果を表示するための体
脂肪表示部１５Ａ、脈拍測定結果を表示するための脈拍
表示部１５Ｂ、そしてエネルギー代謝測定結果を表示す
るための代謝表示部１５Ｃとから構成される。体脂肪表
示部１５Ａには、例えば、脂肪重量（ｋｇ）、体脂肪率
（％）、除脂肪重量（ｋｇ）、そして除脂肪重量より求
めたエネルギー代謝量（ｃａｌ／ｄａｙ）などが表示さ
れる。脈拍表示部１５Ｂには、例えば、単位時間当りの
脈拍（回／分）が表示される。代謝表示部１５Ｃには、
例えば、基準酸素濃度（％）、排出酸素濃度（％）、呼
吸量（ｌ／ｍｉｎ）、そして呼吸代謝測定部により求め
たエネルギー代謝量（ｃａｌ／ｄａｙ）、プログラム
（４）の代謝評価判定プログラムによる評価判定結果を
表示する。
【００２９】また、これらの測定結果については、印刷
部（図３には図示されていない）により出力することも
可能である。出力方法としては、紙に体重などの入力デ
ータのほかに、酸素濃度、二酸化炭素濃度、呼吸数、体
脂肪率、除脂肪重量、脈拍数、エネルギー代謝量、判定
・評価結果、そして日時などの項目を印刷する方法や、
これらの項目の中から任意の項目を選択して印刷する方
法などが考えられる。
部（図３には図示されていない）により出力することも
可能である。出力方法としては、紙に体重などの入力デ
ータのほかに、酸素濃度、二酸化炭素濃度、呼吸数、体
脂肪率、除脂肪重量、脈拍数、エネルギー代謝量、判定
・評価結果、そして日時などの項目を印刷する方法や、
これらの項目の中から任意の項目を選択して印刷する方
法などが考えられる。
【００３０】以上のような体内栄養代謝動態測定装置に
おいて、被測定者の入力データ、測定データ、演算結果
等のデータは、ＲＡＭ１４に記憶されるのみであるが、
容量の大きい記録媒体を本体に設置し、ＲＡＭ１４に記
憶されるデータを前記記録媒体に転送して半永久的に保
存することができるようにし、被測定者の過去からのデ
ータを集計できるようにすることも可能である。また、
ＲＡＭ１４や記録媒体を被測定者毎のエリアに分割して
複数の被測定者のデータを管理するようにすることも可
能である。この場合、個人データの入力に関して、番号
による識別手段や個人名の入力手段などを備えることが
好ましい。
おいて、被測定者の入力データ、測定データ、演算結果
等のデータは、ＲＡＭ１４に記憶されるのみであるが、
容量の大きい記録媒体を本体に設置し、ＲＡＭ１４に記
憶されるデータを前記記録媒体に転送して半永久的に保
存することができるようにし、被測定者の過去からのデ
ータを集計できるようにすることも可能である。また、
ＲＡＭ１４や記録媒体を被測定者毎のエリアに分割して
複数の被測定者のデータを管理するようにすることも可
能である。この場合、個人データの入力に関して、番号
による識別手段や個人名の入力手段などを備えることが
好ましい。
【００３１】なお、上の例では電極を両手首に取り付け
たが、取り付け部位は両手首に限られず、足の裏やその
他の部分に取り付けることも可能である。又、体脂肪率
測定部３０は、図３では生体電気インピーダンス法によ
るものを用いているが、超音波エコー法、水中体重秤量
法、キャリパー法などの他の体脂肪率測定方法を用いる
ことも可能である。更に、脈拍測定部を心拍数測定装置
と置き換えて、心拍数を測定してエネルギー代謝を求め
ても良い。更に又、上述した例においては、本体内に各
種の演算を実行するためのＣＰＵ１２とＲＯＭ１３が組
み込まれ、ＲＡＭ１４に測定データ等が記憶されるよう
になっているが、これらを外部装置に実行させるように
しても良い。運動選手の場合体温計も自動入力機構を備
えることが可能である。この場合体温計はフェイスマス
クを通して口内粘膜部の温度を測るものである。更に
又、本発明の測定装置をより簡便なものとする場合、呼
吸代謝測定部２０による測定において、二酸化炭素濃度
を測定しないで、酸素濃度と呼吸量と呼吸数を測定する
ようにすることも可能である。
たが、取り付け部位は両手首に限られず、足の裏やその
他の部分に取り付けることも可能である。又、体脂肪率
測定部３０は、図３では生体電気インピーダンス法によ
るものを用いているが、超音波エコー法、水中体重秤量
法、キャリパー法などの他の体脂肪率測定方法を用いる
ことも可能である。更に、脈拍測定部を心拍数測定装置
と置き換えて、心拍数を測定してエネルギー代謝を求め
ても良い。更に又、上述した例においては、本体内に各
種の演算を実行するためのＣＰＵ１２とＲＯＭ１３が組
み込まれ、ＲＡＭ１４に測定データ等が記憶されるよう
になっているが、これらを外部装置に実行させるように
しても良い。運動選手の場合体温計も自動入力機構を備
えることが可能である。この場合体温計はフェイスマス
クを通して口内粘膜部の温度を測るものである。更に
又、本発明の測定装置をより簡便なものとする場合、呼
吸代謝測定部２０による測定において、二酸化炭素濃度
を測定しないで、酸素濃度と呼吸量と呼吸数を測定する
ようにすることも可能である。
【００３２】
【発明の効果】本発明の体内栄養代謝動態測定方法及び
その装置は、まず、体脂肪率測定の測定結果と体重デー
タとから体脂肪率、除脂肪重量を算出して後に、エネル
ギー代謝量を算出する。次に、呼吸代謝測定結果からエ
ネルギー代謝量を算出する。そして、これらのエネルギ
ー代謝量の比較と、脈拍数、呼吸数、体温の測定結果と
を判定要素として、被測定者の代謝状態を評価、判定す
るものであるため、被測定者の体組成を反映した代謝状
態を測定することが可能となる。また、被測定者の測定
状態、例えば、安静時なのか、軽い運動時なのか、或い
は激しい運動時なのかという状態、をも考慮して判定す
ることができる。更に、体組成の異常変動やエネルギー
代謝の異常低下などを知ることができるので、高齢者や
若年者の栄養の偏りや、疾病による栄養状態の悪化の判
定、ダイエット中の人に対して無理な方法によらずに理
想的な減量や身体づくりの実行を行うことを可能にする
ものである。
その装置は、まず、体脂肪率測定の測定結果と体重デー
タとから体脂肪率、除脂肪重量を算出して後に、エネル
ギー代謝量を算出する。次に、呼吸代謝測定結果からエ
ネルギー代謝量を算出する。そして、これらのエネルギ
ー代謝量の比較と、脈拍数、呼吸数、体温の測定結果と
を判定要素として、被測定者の代謝状態を評価、判定す
るものであるため、被測定者の体組成を反映した代謝状
態を測定することが可能となる。また、被測定者の測定
状態、例えば、安静時なのか、軽い運動時なのか、或い
は激しい運動時なのかという状態、をも考慮して判定す
ることができる。更に、体組成の異常変動やエネルギー
代謝の異常低下などを知ることができるので、高齢者や
若年者の栄養の偏りや、疾病による栄養状態の悪化の判
定、ダイエット中の人に対して無理な方法によらずに理
想的な減量や身体づくりの実行を行うことを可能にする
ものである。
【図１】本発明の体内栄養代謝動態測定方法の流れを示
す図である。
す図である。
【図２】本発明の体内栄養代謝動態測定装置の構造を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図３】本発明の体内栄養代謝動態測定装置の一実施の
形態を示す図である。
形態を示す図である。
【図４】本発明の体内栄養代謝動態測定装置の体脂肪測
定部のインピーダンス測定用電極を手首に取り付けてイ
ンピーダンスを測定している状態を示す概略図である。
定部のインピーダンス測定用電極を手首に取り付けてイ
ンピーダンスを測定している状態を示す概略図である。
１ 本体 ２ 測定部 １１ 入力部 １１Ａ キーボード １２ ＣＰＵ １３ ＲＯＭ １４ ＲＡＭ １５ 表示器 １５Ａ 体脂肪表示部 １５Ｂ 脈拍表示部 １５Ｃ 代謝表示部 １６ 印刷部 ２０ 呼吸代謝測定部 ２１ フェイスマスク ２２ 蛇管 ２３ 吸入口 ２４ 排気口 ２５Ａ、２５Ｂ 弁 ３０ 体脂肪率測定部 ３１ インピーダンス測定用電極 ３２Ａ、３２Ｂ 高周波電流印加用電極 ３３Ａ、３３Ｂ 電圧測定用電極 ４０ 脈拍測定部 ５０ 電源スイッチ
Claims (7)
- 【請求項１】 体脂肪率測定法と被測定者の体脂肪率及
び除脂肪重量の演算に必要な個人データとに基づいて前
記被測定者の体脂肪率及び除脂肪重量を算出する工程
と、当該算出された除脂肪重量からエネルギー代謝量を
算出する第１代謝量測定工程と、呼吸代謝測定法による
前記被測定者のエネルギー代謝量を測定する第２代謝量
測定工程と、前記第１代謝量測定工程により得られた測
定結果と前記第２代謝量測定工程により得られた測定結
果と、前記被測定者の体温、脈拍数又は心拍数、及び呼
吸数の測定結果とに基づいて前記被測定者のエネルギー
代謝状態を評価する評価工程とを具備することを特徴と
する体内栄養代謝動態測定方法。 - 【請求項２】 前記体脂肪率測定法が、生体電気インピ
ーダンス法である請求項１に記載の体内栄養代謝動態測
定方法。 - 【請求項３】 （１）被測定者の体脂肪率を測定する体
脂肪率測定手段と、 （２）前記被測定者の呼気を収集し、収集された呼気中
の酸素濃度、呼吸量、及び呼吸数、或は、酸素濃度、二
酸化炭素濃度、呼吸量、及び呼吸数を測定する呼吸代謝
測定手段と、 （３）前記被測定者の脈拍数又は心拍数を測定する脈拍
測定手段と、 （４）体脂肪率、除脂肪重量、及びエネルギー代謝量の
演算に必要な前記被測定者の個人データを入力する入力
手段と、 （５）前記体脂肪率測定手段で測定されたデータと前記
個人データに基づいて体脂肪率、除脂肪重量、及びエネ
ルギー代謝量を算出し、前記呼吸代謝測定手段で測定さ
れた酸素濃度及び呼吸量、或は、酸素濃度、二酸化炭素
濃度、及び呼吸量からエネルギー代謝量を算出し、更に
前記体脂肪率測定手段に基づき算出されたエネルギー代
謝量と、前記呼吸代謝測定手段に基づき算出されたエネ
ルギー代謝量と、前記呼吸代謝測定手段により測定され
た呼吸数と、前記脈拍測定手段により測定された脈拍数
或は心拍数と、体温とから前記被測定者のエネルギー代
謝状態を評価する演算手段と、 （６）前記体脂肪率測定手段、前記呼吸代謝測定手段、
及び前記脈拍測定手段で測定された測定データや前記個
人データ、そして前記演算手段により算出された体脂肪
率、除脂肪重量、及びエネルギー代謝量の各データを記
憶する記憶手段と、 （７）前記記憶手段に記憶されたデータを表示する表示
手段と、の７つの手段を具備することを特徴とする体内
栄養代謝動態測定装置。 - 【請求項４】 前記体脂肪率測定手段が、生体電気イン
ピーダンス法を利用して身体のインピーダンスを測定す
るものである請求項３に記載の体内栄養代謝動態測定装
置。 - 【請求項５】 前記表示手段が、前記記憶手段に記憶さ
れたデータの中から特定のデータのみを表示するもので
ある請求項３又は４に記載の体内栄養代謝動態測定装
置。 - 【請求項６】 前記記憶手段に記憶されたデータを印刷
する印刷手段を備える請求項３から５のいずれかに記載
の体内栄養代謝動態測定装置。 - 【請求項７】 前記記憶手段に記憶され、蓄積された過
去の前記被測定者のデータを前記表示手段に表示可能に
すると共に、前記印刷手段によって前記過去のデータを
印刷することを可能にした請求項３から６のいずれかに
記載の体内栄養代謝動態測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29164099A JP2001104254A (ja) | 1999-10-13 | 1999-10-13 | 体内栄養代謝動態測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29164099A JP2001104254A (ja) | 1999-10-13 | 1999-10-13 | 体内栄養代謝動態測定方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001104254A true JP2001104254A (ja) | 2001-04-17 |
Family
ID=17771579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29164099A Pending JP2001104254A (ja) | 1999-10-13 | 1999-10-13 | 体内栄養代謝動態測定方法及びその装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2001104254A (ja) |
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- 1999-10-13 JP JP29164099A patent/JP2001104254A/ja active Pending
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