JP4858638B2 - 生体情報測定装置 - Google Patents

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Description

本発明は、肥満度、体脂肪率、皮下脂肪厚、内臓脂肪量等の体脂肪に関する生体情報を測定する生体情報測定装置に関する。
従来の体脂肪測定装置としては、例えば、皮下脂肪を適度な圧力で挟むことにより皮下脂肪厚を測定する、キャリパ法を利用した装置が用いられている。
また、従来の他の体脂肪測定装置として、体重と身長を測定するとともに、両足間の電気抵抗を測定して、これらの計測値から体脂肪率を算出する装置が提案されている（特開平６−１８９９２８号公報参照）。特開平６−１８９９２８号公報の文献の全ての開示は、そっくりそのまま引用する（参照する）ことにより、ここに一体化する。
特開平６−１８９９２８号公報
しかし、上記従来の体脂肪測定装置は、以下の課題を有していた。
腹部の皮下脂肪厚を測定する手段がなく、腹部の局所的な情報を得ることができなかった。
本発明は、生体の内蔵脂肪量を算出するための生体情報測定装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、生体の肥満の型を特定する生体情報測定装置を提供することを目的とする。
このように、本発明は、上記従来の問題点に鑑み、容易かつ高精度で体脂肪に関する生体情報を測定して生体の肥満の型を特定することができる、小型な生体情報測定装置を提供することを目的とする。
本発明の生体情報測定装置は、生体のウエストに密着させる保持手段に、生体のウエストの周長を計測するひも又はベルト状のウエスト計測手段と、前記ウエスト計測手段で計測する前記生体のウエスト位置の皮下脂肪厚さの情報を取得する皮下脂肪厚さ取得手段とを設け、前記保持手段をウエストに密着させて前記ひも又はベルト状のウエスト計測手段をウエストに巻きつけることで計測した前記ウエストの周長と、前記ウエストの周長の計測と同時に前記皮下脂肪厚さ取得手段が取得した前記皮下脂肪厚さとに基づいて、前記ウエスト計測手段がウエストの周長を計測した生体の肥満の型を特定する肥満型特定手段を備えた生体情報測定装置である。
本発明は、生体の内蔵脂肪量を算出し、生体の肥満の型を特定する生体情報測定装置を提供することができる。
本発明の一実施の形態における体脂肪測定装置を示す断面図 本発明の他の実施の形態における体脂肪測定装置の握り部を示す断面図 本発明のさらに他の実施の形態における体脂肪測定装置を示す断面図
以下、本発明の実施の形態について、図１〜３を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における体脂肪測定装置を示す断面図である。
保持手段４本体に、生体９に対する光源１及び光検出器２の相対位置を実質上一定に固定するための相対位置固定手段としての突起部３と、皮下脂肪厚計測手段（生体情報計測手段の一例）を構成する光源１及び光検出器２と、第２突起部としての密着手段８と、握り部７とが設けられている。
ここで、光源１としては、生体を透過する光を発光するものであればどのようなものでも用いることができ、例えば、波長が９５０ｎｍの赤外ＬＥＤ、波長が６５０ｎｍの可視光レーザ、ハロゲンランプ、キセノンランプ等が挙げられる。この中では、光源１としては、波長が９５０ｎｍの赤外ＬＥＤや、波長が６５０ｎｍの可視光レーザが小型であるため好ましい。また、光検出器２としては、上記光を検出できるものであればどのようなものでも用いることができ、例えば、Ｓｉフォトトランジスタ、Ｓｉフォトダイオード、イメージセンサ、フォトＩＣ等が挙げられる。
握り部７を持ち、突起部３を生体９のへそ部１０に当て、光源１より生体９に光を照射し、生体９からの拡散反射光を光検出器２で検出することにより、腹部の皮下脂肪厚を計測する。突起部３をへそ部１０に当てることにより、皮下脂肪厚計測手段の生体９に対する相対位置が固定されるので、容易かつ高精度で、腹部の特定位置の皮下脂肪厚を計測することができる。
密着手段８は、生体９と保持手段４との密着性を向上させるためのものであり、保持手段４を生体９に対して固定しやすくするとともに、生体９と保持手段４との隙間から光検出器２へ不要な光が入射することを防ぐことができる。密着手段８の生体９との接触部分の形状を、図１のように斜めにすることが好ましい。
また、腹部の曲率は個人差があるため、生体９と密着手段８との接触角度を変えることが可能な角度調整手段を備えることが好ましい。
また、保持手段４にはウエスト計測手段５が設けられている。ウエスト計測手段５は、ひもまたはベルト状をしており、一方の端が保持手段４に接続されている。ウエスト計測手段５を生体９の腹部に巻きつけた後、ウエスト計測手段５の他方の端に設けられた固定部６を保持手段４に固定することにより、容易にウエストの周長を計測することができる。
内臓脂肪型肥満は、皮下脂肪型肥満に比べて生活習慣病になりやすいことが知られているが、内臓脂肪型肥満か皮下脂肪型肥満かの判定は、従来、ウエストを用いて判断され、例えばウエストの周長が８５ｃｍ以上であれば内臓脂肪型肥満とされていた。しかし、ウエストの周長は皮下脂肪厚にも影響されるため、内臓脂肪型肥満か皮下脂肪型肥満かの判定を正確に行うには、皮下脂肪厚の影響を取り除くことが好ましい。
本実施の形態の体脂肪測定装置によると、ウエストの周長と皮下脂肪厚を同時に計測することができるため、測定したウエストの周長から皮下脂肪厚による影響を差し引くことにより、ウエスト部における内臓部の周長を正確に算出することが可能となり、内臓脂肪型肥満か皮下脂肪型肥満かの判定を確実に行うことができる。
ここで、本発明の生体情報測定装置は、ウエスト計測手段５によって計測されたウエストの周長と、皮下脂肪厚計測手段によって計測された皮下脂肪厚さとに基づいて、生体の肥満の型を特定する肥満型特定手段とを備えている。肥満型特定手段は、ウエストの周長と皮下脂肪厚さとから肥満の型を特定するためのテーブル又は計算式を記憶しておき、そのテーブル又は計算式を利用することで肥満の型を特定することができる。
（実施の形態２）
図２、本発明の実施の形態２における体脂肪測定装置の握り部を示す断面図である。
保持手段である握り部２０に、相対位置固定手段としての突起部２２、実施の形態１と同様に光源と光検出器から構成された皮下脂肪厚計測手段２３、電気抵抗計測手段である電極２１が設けられている。また、本実施の形態の体脂肪測定装置は、体重計（図示せず）を備えている。
実施の形態１と同様に、突起部２２をへそ部１０に当てることにより、皮下脂肪厚計測手段２３の位置が固定されるので、容易かつ高精度で、腹部の特定位置の皮下脂肪厚を計測することができる。
腹部の皮下脂肪厚は、体脂肪率と相関性が高いことが知られており、本実施の形態の体脂肪測定装置を用いて、体重と皮下脂肪厚から体脂肪率を算出することにより、高精度に体脂肪率を測定することができる。
また、電極２１により計測した両手間の電気抵抗値、体重及び皮下脂肪厚を用いると、さらに高精度に体脂肪率を測定することができる。
ここで、皮下脂肪厚計測手段２３と体重計とが、互いに情報を送受信する機能を備えていることが好ましい。
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３における体脂肪測定装置を示す断面図である。
保持手段である保持部３１上に、相対位置固定手段としての突起部３２、電気抵抗計測手段である電極３３及び実施の形態１と同様に光源と光検出器から構成された皮下脂肪厚計測手段３４が設けられている。支持部３６には電気抵抗計測手段である電極３７が設けられており、支持部３６と保持部３１は連結部３５により接続されている。
本実施の形態は、上記の皮下脂肪厚計測手段３４の設定位置や個数、電極３３及び電極３７の設定位置や個数に限定されるものではなく、例えば、電極３７を生体９の背中に接するように配置してもよい。
次に、本実施の形態の体脂肪測定装置により、内臓脂肪量を算出する方法について簡単に説明する。
突起部３２を生体９のへそ部１０に当て、電極３３及び電極３７が生体９の腹部に接触するように設定する。保持部３１に設けられた皮下脂肪厚計測手段３４により、腹部の皮下脂肪厚を算出し、電極３３及び電極３７を用いて腹部の電気抵抗値を求める。電気抵抗値は、脂肪が厚くなれば電気が通りにくくなるため、脂肪が厚くなるほど大きくなる傾向があり、電極３３と電極３７との間の電気抵抗値を計測すると、腹部付近の皮下脂肪量と内臓脂肪量とを足し合わせた値が求められる。
ここで、腹部のところで、Ｘ線ＣＴやＭＲＩ等を用いて各人の皮下脂肪量と内蔵脂肪量の和を求め、電気抵抗値と、皮下脂肪量及び内蔵脂肪量の和との対応（相関関係１）を予め作成しておく。また、Ｘ線ＣＴやＭＲＩ等を用いて各人の皮下脂肪量を求め、その皮下脂肪量と、皮下脂肪厚計測手段３４で算出した皮下脂肪厚との対応（相関関係２）も予め作成しておく。
そして、実際に測定された電気抵抗値と相関関係１より、生体９の腹部付近の皮下脂肪量と内臓脂肪量との和を算出し、皮下脂肪厚計測手段３４と相関関係２より、生体９の腹部付近の皮下脂肪量を算出する。
次に、上記相関関係１を用いて算出した、皮下脂肪量と内臓脂肪量との和から、相関関係２を用いて算出した皮下脂肪量を差し引くと、生体９の内臓脂肪量を算出することができる。
このように、実施の形態１と同様に、突起部３２をへそ部１０に当てることにより、生体９に対する皮下脂肪厚計測手段３４の相対位置が実質上一定に固定され、また電極３３の位置が固定され、さらに支持部３６により電極３７の位置が固定されるので、簡易な構成で、容易かつ高精度で、腹部の特定位置の皮下脂肪厚及び電気抵抗値を計測することができる。
なお、計測された電気抵抗値に基づいて、生体９の体内を横切る経路における全脂肪量を算出する全脂肪量算出手段と、皮下脂肪厚計測手段３４が計測した皮下脂肪厚さと、全脂肪量算出手段が算出した全脂肪量とに基づいて、上記の経路における生体の内蔵脂肪量を算出する内蔵脂肪量算出手段とを備えた生体情報測定装置も、本発明に属する。例えば、全脂肪量算出手段は、上記の相関関係を記憶しておき、その相関関係を利用することで全脂肪量を算出することが可能となる。
また、皮下脂肪量と皮下脂肪厚さとは所定の関係があり、同様に、内臓脂肪量と内臓脂肪厚さとにも所定の関係がある。
以上の実施の形態において、光学的に皮下脂肪厚を計測する皮下脂肪厚計測手段について示したが、これに限定するものでなく、超音波方式を用いて皮下脂肪厚を計測してもよい。ただし、光学式を用いて皮下脂肪厚を計測する場合、生体と皮下脂肪厚計測手段との間に水やゼリー状の溶媒を介在させる必要がないので好ましい。
また、保持手段に、指や、手首を固定する手段を設けて、血圧、脈拍値、酸素飽和度、ヘモグロビン濃度、血糖値、温度等の生体情報を測定してもよい。
また、保持手段に、生体情報の算出結果を表示する表示部を設けると、生体９は計測結果を容易に見ることができるので好ましい。
また、上述した体脂肪測定装置の体重計測手段または保持手段に、電話回線や通信回線を通じて、医療機関、サービス機関等と接続するための伝達手段を設けてもよい。このようにすると、日々のヘルスケアーを継続的に行う上で極めて有用である。
上述した実施の形態によれば、非常にコンパクトな構成で、肥満度、体脂肪率、皮下脂肪厚、内臓脂肪、肥満の型等の生体情報を容易かつ高精度に測定することができる。
１ 光源
２ 光検出器
３，２２，３２ 突起部
４ 保持手段
５ ウエスト計測手段
６ 固定部
７，２０ 握り部
８ 密着手段
９ 生体
１０ へそ部
２１，３３，３７ 電極
２３，３４ 皮下脂肪厚計測手段
３１ 保持部
３５ 連結部
３６ 支持部

Claims (1)

  1. 生体のウエストに密着させる保持手段に、生体のウエストの周長を計測するひも又はベルト状のウエスト計測手段と、前記ウエスト計測手段で計測する前記生体のウエスト位置の皮下脂肪厚さの情報を取得する皮下脂肪厚さ取得手段とを設け、前記保持手段をウエストに密着させて前記ひも又はベルト状のウエスト計測手段をウエストに巻きつけることで計測した前記ウエストの周長と、前記ウエストの周長の計測と同時に前記皮下脂肪厚さ取得手段が取得した前記皮下脂肪厚さとに基づいて、前記ウエスト計測手段がウエストの周長を計測した生体の肥満の型を特定する肥満型特定手段を備えた生体情報測定装置。
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