(57)【要約】【課題】簡易な手法により正確に成長期女子又は男子の身長を算出できる身長算出装置を提供する。【解決手段】成長期女子の身体に導電接触させることの可能な複数の電極と、複数の電極を通じて前記身体に測定電流を供給して前記身体のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段と、インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて成長期女子の除脂肪体重を算出する除脂肪体重算出手段と、身長ｘ＝1.85ｙ＋90.13から、身長ｘを算出する身長算出手段と、を有する。成長期男子の場合はテストステロン量によって場合を分けて算出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成長期女子の身長を測定する身長算出装置であって、
前記成長期女子の身体に導電接触させることの可能な複数の電極と、
前記複数の電極を通じて前記身体に測定電流を供給して前記身体のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段と、
前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期女子の除脂肪体重ｙを算出する除脂肪体重算出手段と、
身長ｘ＝1.85ｙ＋90.13から、身長ｘを算出する身長算出手段と、
を有することを特徴とする身長算出装置。
【請求項２】
前記除脂肪体重算出手段は、
前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期女子の体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
前記成長期女子の体重を測定する体重測定手段と、
前記体重測定手段によって測定された体重と、前記体脂肪率算出手段によって算出された体脂肪率と、から除脂肪体重を算出することを特徴とする請求項１に記載の身長算出装置。
【請求項３】
前記除脂肪体重算出手段は、
前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期女子の体水分量を算出する体水分量算出手段を有し、
前記体水分量算出手段により算出された体水分量から除脂肪体重を算出することを特徴とする請求項１に記載の身長算出装置。
【請求項４】
前記成長期女子は、９歳以上１５歳以下の女子であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の身長算出装置。
【請求項５】
前記成長期女子は初経前であり、
前記身長算出手段は、身長ｘ＝2.00ｙ＋85.24から、身長ｘを算出することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の身長算出装置。
【請求項６】
前記成長期女子は初経後であり、
前記身長算出手段は、身長ｘ＝1.82ｙ＋89.20から、身長ｘを算出することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の身長算出装置。
【請求項７】
成長期男子の身長を測定する身長算出装置であって、
前記成長期男子の身体に導電接触させることの可能な複数の電極と、
前記複数の電極を通じて前記身体に測定電流を供給して前記身体のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段と、
前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期男子の除脂肪体重ｙを算出する除脂肪体重算出手段と、
前記成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)以上の場合
身長ｘ＝1.25y＋103.3から身長ｘを算出し、
前記成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)より低い場合
身長ｘ＝1.85y＋84.0から身長ｘを算出する身長算出手段と、
を有することを特徴とする身長算出装置。
【請求項８】
前記除脂肪体重算出手段は、
前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期男子の体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
前記成長期男子の体重を測定する体重測定手段と、
前記体重測定手段によって測定された体重と、前記体脂肪率算出手段によって算出された体脂肪率と、から除脂肪体重を算出することを特徴とする請求項７に記載の身長算出装置。
【請求項９】
前記除脂肪体重算出手段は、
前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期男子の体水分量を算出する体水分量算出手段を有し、
前記体水分量算出手段により算出された体水分量から除脂肪体重を算出することを特徴とする請求項７に記載の身長算出装置。
【請求項１０】
前記成長期男子は、１１歳以上１７歳以下の男子であることを特徴とする請求項７乃至９の何れか１項に記載の身長算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成長期女子又は男子の身長を算出する身長算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
身長は国民にとって興味深い事項で有り、特にアスリートにとって身長の大きさは重大な関心事項である。
【０００３】
男子の場合、10歳頃にいったん身長の伸びる速度が低下するがその後は急激に身長の伸びる速度が高まり、12〜13歳頃にはピークに達して身長が伸びやすい時期となる。
【０００４】
一方、女子の場合、10〜12歳の間に成長ホルモンの分泌が活発になり、身長が伸びるピークを迎える。小学校の高学年（9〜11歳）の頃は、成長ホルモンが活発に分泌されるため、身長が伸びやすい時期である。
【０００５】
日本人女性の身長推定においては藤井の推定式が広く用いられているが、非特許文献１には、統計学的手法による信頼度の高い日本人女性の身長推定方法が記載されている。
【０００６】
しかしながら女性の場合はダイエット指向があるため、成長期において順調な身長の増大が阻害される場合がある。そのため成長期女子の身長を正確に算出する要請がある。
【０００７】
男子の場合にせよ女子の場合にせよ身長は関心事項であるため、簡易な手法による測定が望まれる。特許文献１には簡易且つ小型の構造の身長算出装置が記載されている。
【０００８】
ところで、成長期における体格の判断には以前はローレル指数、近年は肥満度が用いられているが、海外では体格の判定は除脂肪体重(以下、LBM(Lean Body Mass)と略することがある。)を用いて判断されるようになってきている。除脂肪体重とは、体脂肪を除いたそれ以外の筋肉、骨、体液などの重量である。この除脂肪体重と身長との関係は正確には把握されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開2017-156333号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Anthropological Science (Japanese Series) 106(1), 55-66, 1998
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、成長期女子又は男子の身長を除脂肪体重から算出する身長算出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明にかかる身長算出装置は、成長期女子の身長を測定する身長算出装置であって、前記成長期女子の身体に導電接触させることの可能な複数の電極と、前記複数の電極を通じて前記身体に測定電流を供給して前記身体のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段と、前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期女子の除脂肪体重を算出する除脂肪体重算出手段と、身長ｘ＝1.85ｙ＋90.13から、身長ｘを算出する身長算出手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明にかかる身長算出装置は、成長期男子の身長を測定する身長算出装置であって、前記成長期男子の身体に導電接触させることの可能な複数の電極と、前記複数の電極を通じて前記身体に測定電流を供給して前記身体のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段と、前記インピーダンス測定手段によって測定されたインピーダンスに基づいて前記成長期男子の除脂肪体重ｙを算出する除脂肪体重算出手段と、前記成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)以上の場合身長ｘ＝1.25y＋103.3から身長ｘを算出し、前記成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)より低い場合身長ｘ＝1.85y＋84.0から身長ｘを算出する身長算出手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる身長算出装置によれば簡易な手法により正確に成長期女子又は男子の身長を算出できる。また、算出できた身長により成長期女子の成長度合いを検討することができ、特に女性アスリートの育成に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態にかかる身長算出装置の機能ブロック図である。
【図２】成長期女子の身長と除脂肪体重との相関関係を示す図である。
【図３】初経の前後で分けた場合における、成長期女子の身長と除脂肪体重との相関関係を示す図である。
【図４】テストステロンの量で分けた場合における、成長期男子の身長と除脂肪体重との相関関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態について具体的に説明するが、当該実施形態は本発明の原理の理解を容易にするためのものであり、本発明の範囲は、下記の実施形態に限られるものではなく、当業者が以下の実施形態の構成を適宜置換した他の実施形態も、本発明の範囲に含まれる。
【００１７】
図１は、本実施形態にかかる身長算出装置900の機能ブロック図である。本実施形態にかかる成長期女子の身長を測定する身長算出装置900は、図１に示されるように、成長期女子の身体に導電接触させることの可能な複数の電極100と、複数の電極100を通じて身体に測定電流を供給して身体のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段110と、インピーダンス測定手段110によって測定されたインピーダンスに基づいて成長期女子の除脂肪体重を算出する除脂肪体重算出手段120と、身長ｘ＝1.85ｙ＋90.13から、身長ｘを算出する身長算出手段130と、を有する。
【００１８】
また本実施形態にかかる成長期男子の身長を測定する身長算出装置900は、図１に示されるように、成長期男子の身体に導電接触させることの可能な複数の電極100と、複数の電極100を通じて身体に測定電流を供給して身体のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段110と、インピーダンス測定手段110によって測定されたインピーダンスに基づいて成長期男子の除脂肪体重を算出する除脂肪体重算出手段120と、成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)以上の場合身長ｘ＝1.25y＋103.3から身長ｘを算出し、成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)より低い場合身長ｘ＝1.85y＋84.0から身長ｘを算出する身長算出手段130と、を有する。
【００１９】
テストステロンは、被検者である成長期男子の血液試料あるいは採取した唾液中に存在するテストステロン量から測定される。テストステロン量は、例えば免疫学的測定用キットにより測定される。測定においてＬＣ／ＭＳを用いると、例えばテストステロンは７９、８１、９７、１０９、１２１及び１２３に特徴的な生成イオンを示し、これらの特徴的な生成イオンに着目し、内部標準物質と対比することにより算出可能である。
【００２０】
本発明においては、成長期女子は身体の発育途上にある女子であるならば特に限定されるものではないが、９歳以上１５歳以下の女子であることが好ましい。
【００２１】
本発明においては、成長期男子は身体の発育途上にある女子であるならば特に限定されるものではないが、１１歳以上１７歳以下の男子であることが好ましい。
【００２２】
複数の電極100は、例えば２点式電極であり、給電側電極及び検出側電極とから構成される。複数の電極は例えば被検者である成長期女子又は男子の右手及び左手に取り付けることが可能である。
【００２３】
インピーダンス測定手段110は、給電側電極に所定の電圧（例えば50kHzの正弦波交流電圧）を印加し、検出側電極から検出電圧を取り出すことによって、例えば両手間のインピーダンスを測定する手段である。
【００２４】
除脂肪体重算出手段120は、インピーダンス測定手段110によって測定されたインピーダンスに基づいて成長期女子又は男子の体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、成長期女子の体重を測定する体重測定手段と、を備えている。体脂肪率は計測したインピーダンスから例えばBI法（Bioelectrical Impedance法）により算出される。脂肪は電気をほとんど通さないが、筋肉や血管など水分の多い組織は電気を通しやすいという性質を利用し、脂肪とそれ以外の組織の割合を推定して体脂肪率を算出する。そして、除脂肪体重算出手段120は、体重測定手段によって測定された体重と、体脂肪率算出手段によって算出された体脂肪率と、から除脂肪体重を算出する。
【００２５】
身長算出手段130は、後述の女子の場合の実施例に示されるように、身長ｘと除脂肪体重ｙとの関係であるｘ＝1.85ｙ＋90.13から、身長ｘを算出する。
【００２６】
また、身長算出手段130は、後述の男子の場合の実施例に示されるように、成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)以上の場合身長ｘ＝1.25y＋103.3から身長ｘを算出し、成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)より低い場合身長ｘ＝1.85y＋84.0から身長ｘを算出する。
【００２７】
データ入力手段140は、被検者である成長期女子又は男子の年齢、初経(女子の場合)の有無等の個人情報や、測定年月日等の測定条件を入力することができる。
【００２８】
データ入力手段140により入力された個人情報等は、身長算出手段130により算出された身長とともに表示部150により表示される。
【００２９】
なお、除脂肪体重算出手段120は、インピーダンス測定手段110によって測定されたインピーダンスに基づいて成長期女子又は男子の体水分量を算出する体水分量算出手段を有することも可能である。即ち、除脂肪体重算出手段120は、体水分量算出手段により算出された体水分量を0.73で除することにより除脂肪体重を算出することができる。
【００３０】
また、被検者である成長期女子の初経の前後にて、身長算出手段130の計算式を分けることが可能である。後述の実施例に示されるように、成長期女子が初経前である場合は、身長算出手段130は、ｘ＝2.00ｙ＋85.24から、身長ｘを算出し、一方で、成長期女子が初経後である場合は、身長算出手段130は、ｘ＝1.82ｙ＋89.20から、身長ｘを算出することが可能である。
【実施例】
【００３１】
(1)女子の場合における身長と除脂肪体重との関係
９歳〜１５歳の成長期にある女子1000人のLBM及び身長のデータから、「身長」を説明変数とし「除脂肪体重」を被説明変数として両者の関係を線形回帰分析により調べた。結果を図２に示す。図２に示されるように、成長期女子の身長と除脂肪体重とには高い相関関係があり、相関係数は、R2=0.932と非常に高い相関が認められた。
【００３２】
(2)初経前後で分けた身長と除脂肪体重との関係
次に９歳〜１５歳の成長期にある女子1000人において初経の前後で分け、LBM及び身長のデータから、「身長」を説明変数とし「除脂肪体重」を被説明変数として両者の関係を線形回帰分析により調べた。結果を図３に示す。図３に示されるように、初経前では、成長期女子の身長と除脂肪体重とには高い相関関係があり、相関係数は、R2=0.930と非常に高い相関が認められた。そして、初経後でも、成長期女子の身長と除脂肪体重とには高い相関関係があり、相関係数は、R2=0.735と非常に高い相関が認められた。
【００３３】
(3)女子の場合における被検者の身長の算出
被検者Y1(10歳,初経前)の左手及び右手に各々電極を取り付けて50kHzの正弦波交流電圧を印加してインピーダンスを測定したところ500Ωであった。測定されたインピーダンスから体脂肪率は20%であった。被検者Y1の体重を測定すると35kgであり、除脂肪体重は28kgであった。初経前においては身長ｘと除脂肪体重ｙとの関係は、ｘ＝2.00ｙ＋85.24であるから、ここから141.2cmと算出できた。一方で被検者Y1の身長を株式会社タニタの手動身長計付き体組成計DC-217Aにて測定したところ141.0cmであり、本発明にかかる身長算出装置による測定が正確であることが確認された。
【００３４】
被検者Y2(15歳,初経後)の左手及び右手に各々電極を取り付けて50kHzの正弦波交流電圧を印加してインピーダンスを測定したところ530Ωであった。測定されたインピーダンスから体脂肪率は26%であった。被検者Y2の体重を測定すると52kgであり、除脂肪体重は38.5kgであった。初経後においては身長ｘと除脂肪体重ｙとの関係は、ｘ＝1.82ｙ＋89.20から、ここから159.3cmと算出できた。一方で被検者Y2の身長を株式会     社タニタの手動身長計付き体組成計DC-217Aにて測定したところ159.2cmであり、本発明にかかる身長算出装置による測定が正確であることが確認された。
【００３５】
(4)男子の場合における身長と除脂肪体重との関係
１１歳〜１７歳の成長期にある男子1000人のLBM及び身長のデータから、「身長」を説明変数とし「除脂肪体重」を被説明変数として両者の関係を線形回帰分析により調べた。結果を図４に示す。図４に示されるように、成長期男子の身長と除脂肪体重とには高い相関関係があり、成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)以上の場合、相関係数は、R2=0.877と非常に高い相関が認められた。成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)より低い場合、相関係数は、R2=0.815と非常に高い相関が認められた。
【００３６】
(5)男子の場合における被検者の身長の算出
被検者Y3(11歳)は、血液検査の結果、テストステロン量は８８(ng/dL)であった。被検者Y3(11歳)の左手及び右手に各々電極を取り付けて50kHzの正弦波交流電圧を印加してインピーダンスを測定したところ490Ωであった。測定されたインピーダンスから体脂肪率は18%であった。被検者Y3の体重を測定すると39kgであり、除脂肪体重は32kgであった。成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)より低い場合、身長ｘと除脂肪体重ｙとの関係は、身長ｘ＝1.85y＋84.0であるから、ここから143.2cmと算出できた。一方で被検者Y3の身長を株式会社タニタの手動身長計付き体組成計DC-217Aにて測定したところ143.0cmであり、本発明にかかる身長算出装置による測定が正確であることが確認された。
【００３７】
被検者Y4(13歳)は、血液検査の結果、テストステロン量は１２６(ng/dL)であった。被検者Y4(13歳)の左手及び右手に各々電極を取り付けて50kHzの正弦波交流電圧を印加してインピーダンスを測定したところ540Ωであった。測定されたインピーダンスから体脂肪率は16%であった。被検者Y4の体重を測定すると53kgであり、除脂肪体重は44.5kgであった。成長期男子のテストステロン量が１００(ng/dL)以上の場合、身長ｘと除脂肪体重ｙとの関係は、身長ｘ＝1.25y＋103.3であるから、ここから158.9cmと算出できた。一方で被検者Y4の身長を株式会社タニタの手動身長計付き体組成計DC-217Aにて測定したところ158.4cmであり、本発明にかかる身長算出装置による測定が正確であることが確認された。
【００３８】
本発明にかかる身長算出装置によれば簡易操作により成長期女子又は男子の身長を正確に測定できるのみならず、算出された身長が別途実測された身長よりも低い場合はカロリー増強等による育成補正等にも利用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
女性又は男子アスリートの育成検討に利用できる。
【符号の説明】
【００４０】
100:電極
110:インピーダンス測定手段
120:除脂肪体重算出手段
130:身長算出手段
140:データ入力手段
150:表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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