(57)【要約】【課題】無負荷時の皮膚の血流を測定することにより得られるシグナルを周波数解析して抽出される末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動、又はそれに類する手法で得られる末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、皮膚代謝及びそれらと係わる皮膚状態とを関連づけ、皮膚状態に与える血流動態の影響を評価できるようにする。【解決手段】皮膚の血流量又は色素濃度を、所定のサンプリングレートで測定することにより血流量又は色素濃度の時間変動を測定し、測定した血流量又は色素濃度の時間変動から末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、拍動性の周波数帯域の時間変動を抽出し、末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動を、拍動性の周波数帯域の時間変動で規格化し、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動に基づき、皮膚代謝に与える血流動態の影響を評価する。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮膚の血流量又は色素濃度を、所定のサンプリングレートで測定することにより血流量又は色素濃度の時間変動を測定し、
測定した血流量又は色素濃度の時間変動から末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、拍動性の周波数帯域の時間変動を抽出し、
末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動を、拍動性の周波数帯域の時間変動で規格化し、
規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動に基づき、皮膚代謝に与える血流動態の影響を評価する血流動態の評価方法。
【請求項２】
皮膚の血流量又は色素濃度の測定を、無負荷時の皮膚に対して行う請求項１記載の評価方法。
【請求項３】
皮膚の血流量又は色素濃度の測定時のサンプリングレートを０．８Ｈｚ以上とする請求項１又は２記載の評価方法。
【請求項４】
末梢血流調節機能が筋原性であり、拍動性が心拍又は呼吸であって、筋原性の周波数帯域の時間変動を、心拍又は呼吸の周波数帯域の時間変動の絶対値の平均値で除することにより筋原性の周波数帯域の時間変動を規格化する請求項１〜３のいずれかに記載の評価方法。
【請求項５】
筋原性の周波数帯域の時間変動の二乗値を、心拍又は呼吸の周波数帯域のパワーで除することにより筋原性の周波数帯域の時間変動を規格化する請求項１〜３のいずれかに記載の評価方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の血流動態の評価方法により被験者の血流動態を評価し、その評価結果に基づいて被験者の肌の美容カウンセリングを行うカウンセリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血流動態が皮膚代謝に与える影響を評価する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液は全身の皮膚組織に酸素、養分等を運んでおり、血液が毛細血管を流れる間に皮膚組織に酸素や養分等が送り出される。そのため、毛細血管の血流動態が、ターンオーバー、メラニン産生、皮脂分泌、発汗等の皮膚代謝およびそれらが関わる皮膚性状に大きく影響すると考えられる。したがって、毛細血管の血流動態と皮膚代謝とが関連づけられると、血流動態の測定に基づいて、化粧料、サプリメント等が皮膚性状に与える影響を評価することが可能になると期待される。
【０００３】
血流の直接的又は間接的な測定方法として、レーザードップラー血流計やレーザースペックル血流計を用いて直接血流量を測定する方法、赤外分光や可視光分光を用いてヘモグロビン色素濃度を測定する方法、サーモグラフィで皮膚温を測定する方法などが行われている。
【０００４】
一方、血流動態を評価する方法として、冷水負荷試験を行い、皮膚温回復率を求める方法（非特許文献１）、腕の止血前後の血管径を超音波を用いて測定し、血管径の拡張の割合を求める血流依存性血管拡張反応検査（ＦＭＤ：Flow Mediated Dilation）（特許文献１）、手指の血流量の時間変動を示す指尖容積脈波を測定し、それを２回微分して加速度脈波を求める方法（特許文献２）等がある。また、局所的にアセチルコリンなどの血管拡張物質を導入したり、温度負荷を付与した際の血流反応を見る方法などがある。さらに、血流動態を評価する場合、前述の血流の測定方法で得られた値を用いることもある。
【０００５】
また、レーザードップラー血流計で測定される無負荷時の血流のシグナルを周波数解析することにより、図２に示すように、血流の時間変動の周波数帯域が、(a)血管内皮の局所的な末梢血流調節機能に対応する領域と、(b)自律神経（交感神経、副交感神経）による局所的な末梢血流調節機能に対応する領域と、(c)筋原性活動による局所的な末梢血流調節機能に対応する領域と、(d)呼吸に対応する領域と、(e)心拍に対応する領域に分解できることが知られている（非特許文献２、非特許文献３、非特許文献４）。
【０００６】
このうち、(a)血管内皮の末梢血流調節機能とは、下流の血液量が減少したときに上流と下流の血流の圧力差が増大して血管壁にずり応力が発生し、そのずり応力を血管内皮が感知して一酸化窒素（ＮＯ）を産生し、ＮＯによって血管を取り巻く平滑筋が弛緩し、血管が拡張することにより血流を通しやすくして下流における血液量の減少に対応するというものである。この血管内皮による血流調節は、血液量が減少した血管の上流において働くもので、内皮から発生したＮＯが届く範囲のみに局所的に作用する。
【０００７】
また、筋原性活動は、毛細血管に近い位置で支配的な血流調節因子であり、血管平滑筋が自発的に収縮と弛緩を繰り返すことを指す。この時、二酸化炭素などの代謝生成物や酸素などの多少により、振動の中心が血管を開く方向または閉じる方向にシフトし、周辺組織での酸素需要に対応している。このようなメカニズムを、(c)筋原性活動による末梢血流調節機能と呼び、これも局所的に作用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ２００８／０６５７１５号公報
【特許文献２】特開２００７−２０２７９１号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】日本助産学会誌Vol.23,No.2.,P241-250(2009)
【非特許文献２】Microvascular Research 57,P298-309（1999)
【非特許文献３】Microvascular Research 72,P120-127（2006）
【非特許文献４】Skin Research and Technology 19,e174-e181（2013)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した血流動態を直接的又は間接的に測定する方法は、いずれも毛細血管近傍における血流動態を測定するものではなく、これらの方法で得られる測定値では皮膚代謝との相関を得ることは難しい。
【００１１】
また、日常生活の中では、極端な温度変化や血管拡張状態は殆ど起こらず、血流動態に基づいて皮膚代謝を評価する場合には、負荷が少ない日常的な状態、いわゆる無負荷時の血流動態を測定することが重要であると考えられる。しかしながら、上述した、冷水負荷試験を行い皮膚温回復率を求める方法、ＦＭＤ、血管拡張物質を導入して血流反応を見る方法などでは、日常生活ではめったにない冷却又は圧迫といった負荷が皮膚にかけられ、また人為的に血管拡張物質が導入される。そのため、これらの方法によって無負荷時の血流動態を推定することは困難である。また、無負荷時の血流動態の評価の１つである加速度脈波は、もっぱら血管の硬さを評価するものであり、得られる情報は限定的である。
【００１２】
一方、レーザードップラー血流計で測定される血流のシグナルを周波数解析することにより抽出される複数種の周波数帯域の時間変動のうち、末梢血流調節機能に対応する時間変動は、局所的な酸素需要等の変動に対応するものであり、皮膚代謝に関わっている。特に、筋原性の血流調節機能に対応する時間変動は、筋原性の血流調節機能が血管内皮による血流調節機能よりも毛細血管に近い位置で発揮されるため、皮膚代謝に深く関わっていると考えられる。例えば、筋原性の周波数帯域の血流量の時間変動が大きいと筋原性の血流調節機能が十分に発揮されており、正常な皮膚代謝が支えられていると考えられ、反対に、この時間変動が小さいと、血液の効率的な配分に支障が来され、皮膚代謝が阻害されていると考えられる。
【００１３】
また、安静時にレーザードップラー血流計で測定される血流シグナルを周波数解析することにより抽出される筋原性の周波数帯域の時間変動は、無負荷時の血流測定に基づくものであるため、日常の毛細血管における血流動態に関わっていると考えられ、その点からも皮膚代謝との関わりが期待される。
【００１４】
しかしながら、レーザードップラー血流計で測定される血流量は、測定点の点測定により得られる測定値であり、一方、皮膚における血管の密度は一定しておらず、測定点によって異なる。そのため、同一被験者でも測定点がずれると測定結果が異なり、同一測定点で測定しようとしても、一旦プローブを外すと同一の測定点で測定しているつもりでも再現性のある測定結果を得ることは難しい。
【００１５】
したがって、レーザードップラー血流計のシグナルを周波数解析して得られる筋原性の周波数帯域の時間変動を皮膚代謝と関連づけることは難しく、実際、その周波数帯域の時間変動の絶対値の平均値又はパワー（時間変動の二乗平均）を皮膚角層の細胞面積に対してプロットしてもそれらに有意な相関は見られない。
【００１６】
これに対し、本発明の課題は、レーザードップラー血流計で無負荷時の皮膚の血流を測定することにより得られるシグナルを周波数解析して抽出される末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動、又はそれに類する手法で得られる末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、皮膚代謝及びそれらと係わる皮膚状態とを関連づけ、皮膚状態に与える血流動態の影響を評価できるようにすることに関する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者は、レーザードップラー血流計で測定される皮膚の血流量の時間変動から末梢血流調節機能に対応する周波数帯域の時間変動と、拍動性の周波数帯域の時間変動を抽出し、末梢血流調節機能に対応する周波数帯域の時間変動を、拍動性の周波数帯域の時間変動で規格化すると、規格化後の末梢血流調節機能に対応する周波数帯域の時間変動は、皮膚代謝及び年齢と相関すること、皮膚の血流量の時間変動に代えて、皮膚の色素濃度の時間変動を測定し、その時間変動から末梢血流調節機能に対応する周波数帯域の時間変動と、拍動性の周波数帯域の時間変動を抽出し、末梢血流調節機能に対応する周波数帯域の時間変動を拍動性の周波数帯域の時間変動で規格化した場合にも、規格化後の末梢血流調節機能に対応する周波数帯域の時間変動は年齢と相関することを見出し、本発明を想到した。ここで、末梢血流調節機能は、末梢における酸素需要等に応じて血管が拡縮することにより生じるもので、血管内皮、自律神経、又は筋原性活動による血流調節機能を示す。また、拍動性の周波数帯域の時間変動とは、心臓の拍動により生じる心拍又は呼吸に対応した血流量の時間変動を示す。
【００１８】
即ち、本発明は、皮膚の血流量又は色素濃度を、所定のサンプリングレートで測定することにより血流量又は色素濃度の時間変動を測定し、
測定した血流量又は色素濃度の時間変動から末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、拍動性の周波数帯域の時間変動を抽出し、
末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動を、拍動性の周波数帯域の時間変動で規格化し、
規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動に基づき、皮膚代謝に与える血流動態の影響を評価する血流動態の評価方法を提供する。
【００１９】
また本発明は、上述の血流動態の評価方法により被験者の血流動態を評価し、その評価結果に基づいて被験者の肌の美容カウンセリングを行うカウンセリング方法を提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、無負荷時の血流に対して測定した皮膚の血流量又は色素濃度の時間変動から末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、拍動性の周波数帯域の時間変動を抽出し、末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動を、拍動性の周波数帯域の時間変動で規格化する。こうして規格化した末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動は皮膚代謝およびそれらと関連する皮膚性状と相関性を有するので、規格化した末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動に基づき、血流動態が皮膚代謝に与える影響を評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１Ａ】図１Ａは、血流動態を評価する本発明の一実施例の方法の工程図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、血流動態を評価する本発明の一実施例の方法の工程図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、血流動態を評価する本発明の一実施例の方法の工程図である。
【図２】図２は、レーザードップラー血流計を用いて測定した血流量の時間変動から抽出される、内皮、自律神経、筋原性、呼吸及び心拍の、それぞれの周波数帯を示した図である。
【図３】図３は、心拍の周波数帯域のデータで規格化した筋原性の周波数帯域のデータの対数と、細胞面積との関係図である。
【図４】図４は、規格化前の筋原性の周波数帯域のデータの対数と、細胞面積との関係図である。
【図５】図５は、心拍の周波数帯域のデータの対数と細胞面積との関係図である。
【図６】図６は、細胞面積と年齢との関係図である。
【図７】図７は、呼吸の周波数帯域のデータで規格化した筋原性の周波数帯域のデータの対数と、細胞面積との関係図である。
【図８】図８は、呼吸の周波数帯域のデータで規格化した筋原性の周波数帯域のデータの対数と、年齢との関係図である。
【図９】図９は、呼吸の周波数帯域のデータと細胞面積との関係図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しつつ本発明を詳細に説明する。
図１Ａは、皮膚の血流量の時間変動を測定し、その時間変動から、規格化した筋原性の周波数帯域の時間変動を求める本発明の一実施例の工程図である。
【００２３】
＜血流量の時間変動に基づく血流動態の評価＞
（血流量の時間変動の測定）
この実施例では、まず、被験者の所定の部位の皮膚の安静時の血流量をレーザードップラー血流計、レーザースペックル血流計などを用いて所定のサンプリングレートで測定し、血流量の時間変動を求める（図１Ａ）。ここで、血流量の時間変動とは、時間の関数として捉えた血流量の波形を意味する。
【００２４】
この場合、測定部位について特に制限はないが、測定値の正確さ、測定部位への計測器の固定しやすさの点から、好ましい測定部位として頬、腕、脚等をあげることができる。特に、着目している末梢血流調節機能が筋原性の場合は、変動が明確に波形として得られる点から頬であることが好ましい。
【００２５】
また、この血流量の測定では、無負荷時の皮膚を測定対象とする。複数の被験者に対して測定時の温度や湿度を揃えるために、血流量の測定前に、所定の温度及び湿度の環境に被験者を順化させることが好ましい。
【００２６】
血流量の測定におけるサンプリングレートは、測定した血流量の時間変動から抽出する末梢血流調節機能の周波数帯域と、拍動性の周波数帯域の大きさに応じて設定する。即ち、サンプリングレートは、抽出する最高の周波数の２倍以上の周波数とすればよいから、例えば、筋原性の周波数帯域として０．１６〜０．０６Ｈｚ、心拍の周波数帯域として１．６〜０．４Ｈｚ、呼吸の周波数帯域として０．４〜０．１６Ｈｚを抽出する場合（非特許文献３参照）、サンプリングレートは３．２Ｈｚ以上とすればよい。また、抽出する周波数を筋原性の０．１６〜０．０６Ｈｚと呼吸の０．４〜０．１６Ｈｚに絞る場合、サンプリングレートは０．８Ｈｚ以上とすればよい。各周波数帯域の強度を精度よく求めるには、最高の周波数の５倍以上のサンプリングレートを取ることが好ましく、その場合、それぞれ８Ｈｚ、２Ｈｚとなる。
【００２７】
また、周波数帯域の下限に対応する周期長の測定時間を設けることにより、該周波数帯域の強度を求めることができる。強度を精度よく求めるためには、その５倍以上の測定時間を取ることが好ましい。例えば、筋原性の周波数帯域の成分を評価する場合、筋原性の周波数帯域の下限は０．０６Ｈｚであり、これは周期長１７秒であるから、測定時間は８５秒以上とすることが好ましい。
【００２８】
自律神経の周波数帯域、または内皮の周波数帯域の成分を評価する場合、それぞれの周波数帯域は０．０６〜０．０２Ｈｚ及び０．０２〜０．００９Ｈｚであり、対応する周波数帯域の下限に対応する周期長は、５０秒及び１１１秒となるので、測定時間としては、２５０秒以上及び５５５秒以上とすることが好ましい。
【００２９】
（末梢血流調節機能の周波数帯域、及び拍動性の周波数帯域の抽出）
測定した血流量の時間変動から末梢血流調節機能の周波数帯域、及び拍動性の周波数帯域を抽出する（図１Ａ）。この抽出は、有限インパルス応答、無限インパルス応答、フーリエ変換、ウェーブレット変換などの公知の手法を用いて行うことができる。
【００３０】
なお、前述の非特許文献３によれば、筋原性の周波数帯域は０．１６〜０．０６Ｈｚ、心拍の周波数帯域は１．６〜０．４Ｈｚ、呼吸の周波数帯域は０．４〜０．１６Ｈｚであるが、抽出する周波数帯域は、厳密にこれらの数値の通りで無くても良く、例えば、非特許文献４では、筋原性、心拍、呼吸の周波数帯域をそれぞれ０．１４５〜０．０５２Ｈｚ、２〜０．６Ｈｚ、０．６〜０．１４５Ｈｚとしている。あるいは、測定対象部位の末梢血流調節機能においては筋原性が支配的であることが既知であれば、０．１６Ｈｚより低周波な成分を筋原性とみなすことができる。
【００３１】
（末梢血流調節機能の周波数帯域の規格化）
本実施例においては、無負荷時の皮膚の血流量の時間変動から抽出した末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動を、拍動性の周波数帯域の時間変動で規格化する（図１Ｂ）。例えば、筋原性の周波数帯域の血流量の時間変動を、心拍又は呼吸の周波数帯域の血流量の時間変動の絶対値の平均値で除するか、あるいは筋原性の周波数帯域の血流量の時間変動の二乗値を、心拍又は呼吸の周波数帯域のパワー（二乗平均）で除する。測定した血流量の時間変動は、測定点ごとの血管密度のバラツキの影響を受けるが、一回の血流量の測定から抽出した筋原性の周波数帯域の血流量の時間変動を、心拍又は呼吸の周波数帯域の血流量の時間変動の大きさで除する等により筋原性の周波数帯域の血流量の時間変動を規格化すると、測定点ごとの血管密度のバラツキの影響を相殺することができる。また、安静時の心拍及び呼吸による血流量の時間変動の大きさは個人差が少なく概略一定の範囲にあるので、筋原性の周波数帯域の血流量の時間変動を心拍又は呼吸の周波数帯域の血流量の時間変動で規格化することにより、規格化後の筋原性の周波数帯域の時間変動には、被験者固有の筋原性による血流調整機能が反映されたものとなる（図１Ｃ）。なお、規格化には心拍又は呼吸の周波数帯域いずれを用いても良いが、充分なサンプリングレートを取れる場合は、皮膚代謝の指標との相関性を高める点から、心拍の周波数帯域を用いるのがより好ましい（図３、図７）。
【００３２】
また、規格化した時間変動を指標化する上では、例えば絶対値の平均値または平均値を求めればよく、さらに対数をとっても良い。
【００３３】
なお、上述の規格化にあたり、絶対値の平均値およびパワー（二乗平均）のいずれも用いることができる。対数を指標とする場合にパワー値は、絶対値の平均値の値を２倍にしたものに等しい。
【００３４】
また、末梢血流調節機能の周波数帯域の血流量の時間変動から、当該血流量の測定点における血管密度のバラツキの影響を取り除くための、一般的な規格化の手法としては、末梢血流調節機能の時間変動の周波数帯域のスペクトルを、時間変動の全周波数帯域のスペクトル総和で除することで規格化することが考えられるが、規格化に用いるスペクトルも局所的な血流動態の成分を含んでいるため正しく規格化が行えず、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と皮膚代謝およびそれに関わる皮膚性状との相関性は大幅に悪化する。
【００３５】
規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動は皮膚代謝と相関する。即ち、規格化後の筋原性の周波数帯域の血流量の時間変動の絶対値の平均値、又はその対数と、皮膚代謝の指標となる細胞面積、表皮厚等との間には相関性が見られる。よって、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動に基づき、皮膚代謝に与える血流動態の影響を評価することができる。より具体的には、規格化後の筋原性の周波数帯域の時間変動の絶対値の平均値を、皮膚代謝に影響を与える血流動態の指標として使用し、化粧料、サプリメント、食生活等が皮膚代謝に与える影響を評価することができる。例えば、この指標の数値が特定の範囲にあれば、皮膚の正常なターンオーバーを維持するのに必要なものが血流を通して供給されていると判断できる。また、化粧料の塗布又はサプリメントの摂取によりこの指標が上述の特定の範囲に属するようになったとき、皮膚代謝に対する影響に関して化粧料やサプリメントを積極的に評価することができる。また、肌のカウンセリングにおいて、現在の肌状態に至った原因を、規格化後の筋原性の周波数帯域の時間変動により示される血流動態から説明することが可能となり、また現在の血流動態から将来の肌状態を予測すること等も可能となる。
【００３６】
＜色素濃度の時間変動に基づく血流動態の評価＞
本発明の血流動態の評価方法は、上述の皮膚の血流量の時間変動の測定に代えて、皮膚の色素濃度の時間変動を測定することによっても、皮膚の血流量の時間変動を測定する場合と同様に行うことができる。即ち、皮膚の色素濃度の時間変動を測定し、皮膚の色素濃度の時間変動から末梢血流調節機能の周波数帯域の色素濃度の時間変動と、拍動性の周波数帯域の色素濃度の時間変動を抽出し、末梢血流調節機能の周波数帯域の色素濃度の時間変動を拍動性の周波数帯域の色素濃度の時間変動で規格化すると、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の色素濃度の時間変動を、皮膚代謝に影響を与える血流動態の指標として使用することができる。
【００３７】
一般に、血流量の時間変動と皮膚の色素濃度の時間変動とは一致するものではないが、流体方程式などでも示されるように、両者は連動しており、流入量と流出量の差が色素量の変化となる関係がある。そこで、一方が固有の周期を以て変動している場合、もう一方も同じ固有の周期を以て変動することになる。
【００３８】
皮膚の色素濃度の時間変動は、皮膚の可視光分光反射率を上述と同様の所定のサンプリングレートで測定し、サンプリング時ごとに可視光分光反射率から皮膚の色素濃度を算出して求めることができる。ここで、皮膚の色素濃度としては、酸素化ヘモグロビン及び脱酸素化ヘモグロビン（還元ヘモグロビン）をあげることができ、酸素化ヘモグロビンは動脈の動態を、脱酸素化ヘモグロビンは静脈の動態をより強く反映していることから、それぞれの動態を分けて分析することが好ましい。皮膚の色素濃度の時間変動と前述の血流量の時間変動とを対応させるために、酸素化ヘモグロビン及び脱酸素化ヘモグロビンの合計濃度（総ヘモグロビン濃度）を用いることもできる。この他、皮膚の色素濃度として、ミオグロビンを測定し、その時間変動を求めても良い。
【００３９】
分光反射率から、酸素化ヘモグロビン濃度及び脱酸素化ヘモグロビン濃度を測定する方法としては、特に限定はないが、測定精度の点から、モンテカルロシミュレーションモデルを用いた色素濃度測定方法を用いることが好ましい（特許第5821436号、特許第5903969号）。
【００４０】
色素濃度の時間変動から求めた、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動は、血流量の時間変動から求めた、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と同様に、皮膚代謝に影響を与える血流動態の指標として使用することができる。血流量の時間変動から求めた、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、色素濃度の時間変動から求めた、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動は、血流量と色素濃度のいずれに着目するかによって使い分けられる。
【００４１】
また、血流量の時間変動から求めた、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動と、色素濃度の時間変動から求めた、規格化後の末梢血流調節機能の周波数帯域の時間変動は、筋原性、自律神経又は血管内皮による血流調整機能を正確に反映しているため、局所的血流動態の評価に広く用いることができる。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。なお、実施例では筋原性による末梢血流調節機能に対して解析を行ったが、本発明は、血管内皮による末梢血流調節機能や、自律神経による末梢血流調節機能といった他の末梢血流調節機能についても同様の解析を行うことができる。
【００４３】
（１）血流量計測
２０代〜７０代の合計１７９名を被験者とし、測定部位とする頬を、温度２４℃、湿度４０％ＲＨの測定環境に５分間順化させ、レーザードップラー血流計（ＡＬＦ２１、ＡＤＶＡＮＣＥ社）を用い、サンプリングレート１０Ｈｚ、測定時間３６０秒（６分）で各被験者の頬の血流量の時間変動を測定した。
【００４４】
筋原性の周波数帯域として０．１６〜０．０６Ｈｚ、心拍の周波数帯域として１．６〜０．４Ｈｚ、呼吸の周波数帯域として０．４〜０．１６Ｈｚを抽出することとし、その周波数帯に対応するＦＩＲフィルタ（有限インパルス応答フィルタ）を作成した。
【００４５】
作成したＦＩＲフィルタをサンプリング時ごとに血流量の測定値に掛け合わせ（畳み込み）、筋原性、心拍及び呼吸の各周波数帯域の時間変動を抽出し、各周波数帯域における時間変動の絶対値の平均値を求めた後、その対数を求めた。
【００４６】
筋原性の周波数帯域の時間変動の絶対値の平均値の対数から、心拍の周波数帯域の時間変動の絶対値の平均値の対数を引くことにより（元のデータの比の対数をとることと等価）筋原性の周波数帯域の時間変動を規格化し、指標とした。
【００４７】
同様にして、呼吸の周波数帯域の時間変動を用いて、筋原性の周波数帯域の時間変動を規格化し、指標とした。
【００４８】
（２）細胞面積
各被験者の頬の細胞面積を次のように測定した。
血流量計測と同じ被験者に対して、洗顔後２０℃４０％ＲＨの環境下で３０分以上順化し、その後左腕の上腕内側に対してテープストリッピングを行った。採取したテープは、塩基性フクシン／クリスタルバイオレットで染色すると同時にスライドグラスに貼りつけた。光学顕微鏡を使いスライドグラスに貼りつけたテープの拡大画像をＰＣに取り込み、その画像から目視で角層細胞の外周をトレースし、囲まれた部分の面積を求めた。画像解析には、画像解析ソフトＩｍａｇｅＰｒｏＰｌｕｓを用いた。１サンプルに対して５０個以上の細胞の面積を求め、平均を求めた。
【００４９】
（３）規格化した筋原性の周波数帯域の血流量と細胞面積との相関性
（１）で求めた、心拍の周波数帯域の時間変動で規格化した後の筋原性の周波数帯域の時間変動と、（２）で求めた細胞面積との相関性を調べた。結果を図３に示す。また、図４に、規格化前の筋原性の周波数帯域の時間変動と細胞面積との関係を示す。また、図５に、心拍の周波数帯域の時間変動と細胞面積との関係を示す。なお、図３において、縦軸の「ｌｏｇe(筋原性／心拍)」は、筋原性の時間変動の絶対値を心拍の時間変動の絶対値で除したものの自然対数を表しており、図４、図５、図７、図８、及び図９の記載もこれに準ずる。
【００５０】
図３（相関係数ｒ＝-0.457、ｐ＜0.001）から、心拍の周波数帯域の時間変動で規格化した筋原性の周波数帯域の時間変動と細胞面積とは相関性が認められた。それに対し、図４（相関係数ｒ＝-0.238、ｐ=0.083）より、規格化前の筋原性の周波数帯域と細胞面積との間には相関性（有意水準５％）が認められなかった。さらに、図５（相関係数ｒ＝0.231、ｐ=0.093）から心拍の周波数帯域の時間変動と細胞面積との間にも相関性が認められなかった。一方、図６に示すように、細胞面積と被験者の年齢には相関性が認められた（相関係数ｒ＝0.431、ｐ=0.001）。
【００５１】
皮膚のターンオーバーが長くなると、細胞面積が大きくなるので細胞面積と皮膚代謝は密接な関係があり、また、皮膚代謝には毛細血管の血流動態が影響すると考えられるところ、図３から、毛細血管の血流動態が細胞面積に影響していることが推察され、心拍の周波数帯域の時間変動で規格化した筋原性の周波数帯域の時間変動は、皮膚代謝に影響する血流動態の指標となることがわかる。
【００５２】
心拍の周波数帯域の時間変動に代えて、呼吸の周波数帯域の時間変動を使用して、筋原性の周波数帯域の時間変動を規格化し、同様に細胞面積との相関性を調べた。結果を図７に示す。図７から、筋原性の周波数帯域の時間変動を呼吸の周波数帯域の時間変動で規格化することによっても、規格化後の周波数帯域の値は細胞面積と相関（有意水準５％）することがわかる（相関係数ｒ＝-0.271、ｐ=0.047）。また、図８に示すように、呼吸の周波数帯域で規格化した筋原性の周波数帯域の時間変動は、年齢とも相関性があった（相関係数ｒ＝-0.562、ｐ<0.001）。
これに対し、図９に示すように、呼吸の周波数帯域の時間変動と細胞面積には相関性が見られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、化粧料、サプリメント、食生活等が皮膚代謝に与える影響の評価、特に美容目的の肌のカウンセリングなどにおいて化粧料、サプリメント、食生活等の影響を評価する場合に、皮膚代謝及びそれに関わる皮膚性状に影響を与える血流動態を知る上で有用である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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