(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
体幹部に電流を流すため電流印加電極対に電流を印加し、電圧計測電極対に生じた電位差を測定することにより、前記体幹部のインピーダンスを求め、体幹部の内臓脂肪組織量を求める方法であって、
一方の電流印加電極である複数の電極からなるマルチ電極を体幹部に接触させ、他方の電流印加電極を前記一方の電流印加電極から離れた位置に配置し、
一方の電圧計測電極と他方の電圧計測電極を配置し、
前記マルチ電極を順に切換えながら、前記他方の電流印加電極との間に電流を印加し、前記電圧計測電極対でインピーダンスを測定し、測定した前記体幹部のインピーダンスを示す値が、極大値又は極小値をとる電極、又は所定の値をとる電極を、前記マルチ電極の中から最適の電極と決定し、
決定した最適の電極と前記他方の電流印加電極との間に電流を印加したとき、前記電圧計測電極対で測定したインピーダンスから、体幹部の内臓脂肪組織量を求めることを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２】
前記マルチ電極は、複数の細長い電極が隣接してアレー状に並んだアレー電極である請求項１に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項３】
前記マルチ電極は、複数の小さい電極が縦横にマトリックス状に並んだマトリックス電極である請求項１に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項４】
前記電極選択部は、隣接する複数の前記マルチ電極に同時に電流を印加しながら、電流を印加するマルチ電極を順に切換えていく請求項２又は３に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項５】
前記電圧計測電極対の各電圧計測電極を、前記マルチ電極と前記他方の電流印加電極から十分離れた位置に配置し、前記マルチ電極の切換えに伴う前記体幹部のインピーダンスを示す値の変化から、前記マルチ電極の中から最適の電極を決定し、体幹部内臓脂肪組織量を得る請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記他方の電流印加電極と前記各電圧計測電極を体幹部から突出した部位に配置する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
体幹部に電流を流すため電流印加電極対に電流を印加し、電圧計測電極対に生じた電位差を測定することにより、前記体幹部のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織量を求める方法であって、
一方の電流印加電極である複数の電極からなるマルチ電極を体幹部に接触させ、他方の電流印加電極を前記一方の電流印加電極から離れた位置に配置し、
前記電圧計測電極対の一方の電圧計測電極を、体幹部に接触させた前記マルチ電極に近接して配置し、他方の電圧計測電極を前記マルチ電極と他方の電流印加電極から十分離して配置し、
前記マルチ電極を順に切換えながら、前記他方の電流印加電極との間に電流を印加し、前記電圧計測電極対でインピーダンスを測定し、前記マルチ電極の切換えに伴う前記体幹部のインピーダンスを示す値の変化から、前記マルチ電極の中からインピーダンスが最大又は最小となる電極を決定し、
決定した電極と前記他方の電流印加電極との間に電流を印加したとき、前記電圧計測電極対で測定したインピーダンスから、体幹部の皮下脂肪組織量を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項８】
前記他方の電流印加電極と前記他方の電圧計測電極を体幹部から突出した部位に配置する請求項７に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項９】
前記最適の電極の決定が終了したとき、ディスプレーに表示して報知する請求項１乃至８の何れか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１０】
前記最適の電極の決定が終了したとき、ブザーで報知する請求項１乃至８の何れか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１１】
体幹部に電流を印加するための電流印加電極対と、前記体幹部に生じた電位差を測定するための電圧計測電極対とを備え、前記電圧計測電極対に生じた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、それにより前記体幹部の内臓脂肪組織情報を求める装置であって、
一方の電流印加電極は、複数の電極からなるマルチ電極であり、
前記マルチ電極を順に切換えて他方の電流印加電極との間に電流を印加する切換部と、
前記電圧計測電極対で測定された前記体幹部のインピーダンスを示す値が、極大値又は極小値をとる電極、又は所定の値をとる電極を、前記マルチ電極の中から最適の電極と求める最適電極判定手段とを備え、
前記最適の電極と前記他方の電流印加電極との間に電流を印加したときに測定された前記電圧計測電極対の間のインピーダンスから、内臓脂肪組織情報を求めることを特徴とする体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１２】
前記マルチ電極は、複数の細長い電極が隣接してアレー状に並んだアレー電極である請求項１１に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１３】
前記マルチ電極は、複数の小さい電極が縦横にマトリックス状に並んだマトリックス電極である請求項１１に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１４】
前記電極選択部は、隣接する複数の前記マルチ電極に同時に電流を印加しながら、電流を印加するマルチ電極を順に切換えていく請求項１２又は１３に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１５】
前記最適電極判定手段は、前記最適の電極を判定したとき、ディスプレーに表示して報知する請求項１１乃至１４に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１６】
前記最適電極判定手段は、前記最適の電極を判定したとき、ブザーで報知する請求項１１乃至１４に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１７】
体幹部に電流を印加するための電流印加電極対と、前記体幹部に生じた電位差を測定するための電圧計測電極対とを備え、前記電圧計測電極対に生じた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、それにより前記体幹部の内臓脂肪組織情報を求める装置であって、
本体部と、前記本体部と電線で接続された一対のグリップ電極部とを備え、
少なくとも一方のグリップ電極部の体幹部に接触させるための接触面は、電流印加電極である複数の電極からなるマルチ電極を備え、
各グリップ電極部の手で把持するためのグリップ部は、電流印加電極と電圧計測電極のうち少なくとも一方を備え、
前記本体部は、前記マルチ電極を順に切換えて他の電流印加電極との間に電流を印加する切換部と、
前記電圧計測電極対で測定された前記体幹部のインピーダンスを示す値が、極大値又は極小値をとる電極、又は所定の値をとる電極を、前記マルチ電極の中から最適の電極と求める最適電極判定手段とを備え、
前記最適の電極と前記他の電流印加電極との間に電流を印加したときに測定された前記電圧計測電極対の間のインピーダンスから、内臓脂肪組織情報を求めることができることを特徴とする体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１８】
前記本体部の各々の側にグリップ電極部が屈曲可能に接続され、前記本体部と前記一対のグリップ電極部とが一体となっている請求項１７に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１９】
前記本体部は体重計形であり、
前記本体部上面の両足を乗せる部分には、左足用の電流印加電極と電圧計測電極、及び右足用の電流印加電極と電圧計測電極が設けられている請求項１７に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２０】
前記マルチ電極は、複数の細長い電極が隣接してアレー状に並んだアレー電極である請求項１７乃至１９の何れか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２１】
前記マルチ電極は、複数の小さい電極が縦横にマトリックス状に並んだマトリックス電極である請求項１７乃至１９の何れか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２２】
前記電極選択部は、隣接する複数の前記マルチ電極に同時に電流を印加しながら、電流を印加するマルチ電極を順に切換えていく請求項２０又は２１記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２３】
各グリップ電極部の手で把持するためのグリップ部は、電流印加電極と電圧計測電極とを備える請求項１７乃至２２何れか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体幹部内臓脂肪組織及び皮下脂肪組織層の測定方法および装置、並びに測定情報を用いた健康指針アドバイス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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）。
【０００３】
【特許文献１】特許第３３９６６７７号
【特許文献２】特許第３３９６６７４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、体脂肪組織の情報は、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層に関して、その計測の重要性が日に日に高まってきている。
【０００５】
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体脂肪組織で、Ｘ線ＣТ やＭＲＩ等による腹部横断画像でその体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。
【０００６】
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。
【０００７】
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、多層構造、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混在した複雑な構成のため、骨格筋組織層より内部の導電性はかなり劣るものと推測される。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。
【０００８】
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向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。
【０００９】
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状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層厚でその面積が決まることになるからである。
【００１０】
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の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は電圧計測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。
【００１１】
本発明者等は、これらの問題点を解消するため、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皮下脂肪組織層情報を、切換えのみによって同時に測定可能とするため、四肢部と体幹部に電極を配置する方法および装置を開発してきた。
しかし、体幹部に電極を配置する以上、体幹部内部の組織構造は複雑であり、また測定対象が太短いためにスイートスポット（電極の最適位置）が狭く、そのため、電極が最適電極位置からずれると影響が大きいものと推測される。
【００１２】
信頼性や有用性の高い計測を行うためには、体幹部に配置する電極の最適位置を見つけ出すことが必要となる。
【００１３】
本発明者等は、体幹部上に電極を滑らせて、電極の最適位置を探索する方法を発明した。しかし、より簡便に自動的に電極の最適位置を探索する方法が望まれている。
また、簡便計測法として、コンシューマーにまで普及させるためにも、簡便な最適位置合わせ手段が必要である。
【００１４】
本発明の目的は、体幹部に配置する電極について、複数の電極を配置し、その中から自動的に最適の電極を決定する方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一つの観点によれば、体幹部に電流を流すため電流印加電極対に電流を印加し、電圧計測電極対に生じた電位差を測定することにより、前記体幹部のインピーダンスを求め、体幹部の内臓脂肪組織情報、及び／又は、皮下脂肪組織層情報を求める方法であって、
一方の電流印加電極である複数の電極からなるマルチ電極を体幹部に接触させ、他方の電流印加電極を前記一方の電流印加電極から離れた位置に配置し、
一方の電圧計測電極と他方の電圧計測電極を配置し、
前記マルチ電極を順に切換えながら、前記他方の電流印加電極との間に電流を印加し、前記電圧計測電極対でインピーダンスを測定し、測定したインピーダンスを示す値の変化から、前記マルチ電極の中から最適の電極を決定し、
決定した最適の電極と前記他方の電流印加電極との間に電流を印加したとき、前記電圧計測電極対で測定したインピーダンスから、体幹部の内臓脂肪組織情報、及び／又は、皮下脂肪組織層情報を求める体幹部内臓・皮下脂肪測定方法が提供される。
【００１６】
本発明の一つの実施形態によれば、前記マルチ電極は、複数の細長い電極が隣接してアレー状に並んだアレー電極であることを含む。
【００１７】
本発明の別の実施形態によれば、前記マルチ電極は、複数の小さい電極が縦横にマトリックス状に並んだマトリックス電極であることを含む。
【００１８】
本発明の別の実施形態によれば、前記電極選択部は、隣接する複数の前記マルチ電極に同時に電流を印加しながら、電流を印加するマルチ電極を順に切換えていくことを含む。
【００１９】
本発明の別の実施形態によれば、前記電圧計測電極対の各電圧計測電極を、前記マルチ電極と前記他方の電流印加電極から十分離れた位置に配置し、前記マルチ電極の切換えに伴う前記体幹のインピーダンスを示す値の変化から、前記マルチ電極の中から最適の電極を決定し、体幹部内臓脂肪組織情報を得ることを含む。十分離れた位置とは、体幹部でも、又は手足等の体幹部から突出した位置でも良い。
【００２０】
本発明の別の実施形態によれば、前記他方の電流印加電極と前記各電圧計測電極を体幹部から突出した部位に配置することを含む。
【００２１】
本発明の別の実施形態によれば、前記電圧計測電極対の一方の電圧計測電極を、体幹部に接触させた前記マルチ電極に近接して配置し、他方の電圧計測電極を前記マルチ電極と他方の電流印加電極から十分離して配置し、前記マルチ電極の切換えに伴う前記体幹部のインピーダンスを示す値の変化から、前記マルチ電極の中から最適の電極を決定し、体幹部皮下脂肪組織層情報を得ることを含む。
【００２２】
本発明の別の実施形態によれば、前記他方の電流印加電極と前記他方の電圧計測電極を体幹部から突出した部位に配置することを含む。
【００２３】
本発明の別の実施形態によれば、測定したインピーダンスが所定の値をとるとき、前記最適の電極であると判定することを含む。
【００２４】
本発明の別の実施形態によれば、測定したインピーダンスが極大値又は極小値をとるとき、前記最適の電極であると判定することを含む。
【００２５】
本発明の別の実施形態によれば、前記最適の電極の判定が終了したとき、ディスプレーに表示して報知することを含む。
【００２６】
本発明の別の実施形態によれば、前記最適の電極の判定が終了したとき、ブザーで報知することを含む。
【００２７】
本発明の別の観点によれば、体幹部に電流を印加するための電流印加電極対と、前記体幹部に生じた電位差を測定するための電圧計測電極対とを備え、前記電圧計測電極対に生じた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、それにより前記体幹部の内臓脂肪組織情報、及び／又は、皮下脂肪組織層情報を求める装置であって、
一方の電流印加電極は、複数の電極からなるマルチ電極であり、
前記マルチ電極を順に切換えて他方の電流印加電極との間に電流を印加する切換部と、
前記電圧計測電極対で測定されたインピーダンスにより、前記マルチ電極の中から最適の電極を求める最適電極判定手段とを備え、
前記最適の電極と前記他方の電流印加電極との間に電流を印加したときに測定された前記電圧計測電極対の間のインピーダンスから、内臓脂肪組織情報、及び／又は、皮下脂肪組織層情報を求める体幹部内臓・皮下脂肪測定装置が提供される。
【００２８】
本発明の一つの実施形態によれば、前記マルチ電極は、複数の細長い電極が隣接してアレー状に並んだアレー電極であることを含む。
【００２９】
本発明の別の実施形態によれば、前記マルチ電極は、複数の小さい電極が縦横にマトリックス状に並んだマトリックス電極であることを含む。
【００３０】
本発明の別の実施形態によれば、前記電極選択部は、隣接する複数の前記マルチ電極に同時に電流を印加しながら、電流を印加するマルチ電極を順に切換えていくことを含む。
【００３１】
本発明の別の実施形態によれば、前記最適電極判定手段は、測定したインピーダンスが所定の値をとるとき、前記最適の電極であると判定することを含む。
【００３２】
本発明の別の実施形態によれば、前記最適電極判定手段は、測定したインピーダンスが極大値又は極小値をとるとき、前記最適の電極であると判定することを含む。
【００３３】
本発明の別の実施形態によれば、前記最適電極判定手段は、前記最適の電極を判定したとき、ディスプレーに表示して報知することを含む。
【００３４】
本発明の別の実施形態によれば、前記最適電極判定手段は、前記最適の電極を判定したとき、ブザーで報知することを含む。
【００３５】
本発明の別の観点によれば、体幹部に電流を印加するための電流印加電極対と、前記体幹部に生じた電位差を測定するための電圧計測電極対とを備え、前記電圧計測電極対に生じた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、それにより前記体幹部の内臓脂肪組織情報、及び／又は、皮下脂肪組織層情報を求める装置であって、
本体部と、前記本体部と電線で接続された一対のグリップ電極部とを備え、
少なくとも一方のグリップ電極部の体幹部に接触させるための接触面は、電流印加電極である複数の電極からなるマルチ電極を備え、
各グリップ電極部の手で把持するためのグリップ部は、電流印加電極と電圧計測電極のうち少なくとも一方を備え、
前記本体部は、前記マルチ電極を順に切換えて他の電流印加電極との間に電流を印加する切換部と、
前記電圧計測電極対で測定されたインピーダンスにより、前記マルチ電極の中から最適の電極を求める最適電極判定手段とを備え、
前記最適の電極と前記他の電流印加電極との間に電流を印加したときに測定された前記電圧計測電極対の間のインピーダンスから、内臓脂肪組織情報、及び／又は、皮下脂肪組織層情報を求めることができることを特徴とする体幹部内臓・皮下脂肪測定装置が提供される。
【００３６】
本発明の一つの実施形態によれば、前記本体部の各々の側にグリップ電極部が屈曲可能に接続され、前記本体部と前記一対のグリップ電極部とは、一体となっている。
【００３７】
本発明の別の実施形態によれば、前記本体部は体重計形であり、
前記本体部上面の両足を乗せる部分は、左足用の電流印加電極と電圧計測電極、及び右足用の電流印加電極と電圧計測電極を備える。
【００３８】
本発明の別の実施形態によれば、前記マルチ電極は、複数の細長い電極が隣接してアレー状に並んだアレー電極である。
【００３９】
本発明の別の実施形態によれば、前記マルチ電極は、複数の小さい電極が縦横にマトリックス状に並んだマトリックス電極である。
【００４０】
本発明の別の実施形態によれば、前記電極選択部は、隣接する複数の前記マルチ電極に同時に電流を印加しながら、電流を印加するマルチ電極を順に切換えていく。
【００４１】
本発明の別の実施形態によれば、各グリップ電極部の手で把持するためのグリップ部は、電流印加電極と電圧計測電極とを備える。
【００４２】
本発明の別の実施形態によれば、前記グリップ電極部に設けられた前記マルチ電極に近接して、電圧計測電極が設けられている。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、内臓器組織及び内臓脂肪組織からなる複合組織層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。
【００４４】
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、験者及び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。
【００４５】
更に、内臓器組織付近に付着する内臓脂肪組織の蓄積具合を、簡単に精度良く測定することができる。
【００４６】
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層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。
【００４７】
更に、本発明によれば、複数の電極の中から最適の電極を自動的に認識し、最適の電極で測定することができるので、測定の信頼性が向上し、且つ簡単に測定することができる。
また、誰が測定しても、最適の電極位置で測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
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、体幹部の内臓脂肪組織量の測定原理について説明する。本発明は、基本的には、上肢(腕)、下肢(脚)、体幹部(体幹中部)等の四肢誘導法で得られるセグメント毎の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、体幹腹部(中部)の内臓脂肪組織情報(横断面積量、体積量または重量)、体幹部内臓脂肪組織量と皮下脂肪組織量との比(Ｖ／Ｓ)、および皮下脂肪組織量と内臓脂肪組織量の合計脂肪組織量（体幹腹部脂肪組織量）を推定可能とする。
【００４９】
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）。
【００５０】
（２）腹囲長が身体特定化情報として確保できる場合は、皮下脂肪組織量も、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。
【００５１】
（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。さらには、腹囲長の二乗を主体的説明変数と置くこと。
【００５２】
（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。
【００５３】
（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層の合計の総脂肪組織情報を基準測定できる。
【００５４】
（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ー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捕捉可能とすること。
【００５５】
（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。
【００５６】
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、順を追って詳述していく。
【００５７】
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層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、骨格筋組織層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複合組織層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。
【００５８】
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。
【００５９】
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（Ｘ線−ＣＴ、ＭＲＩ）法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、身体の骨格筋組織層の発達デザインは、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。
【００６０】
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、次の様な二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
【００６１】
（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、皮下脂肪組織層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(特に皮下脂肪組織層が多い被験者に対して、または、皮下脂肪組織層を除く除脂肪組織に比較して多い場合)ことから、皮下脂肪組織層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
【００６２】
（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。
【００６３】
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)に用いる内臓器組織量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。
【００６４】
（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。
【００６５】
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]は、腹囲長の二乗[Lw]2から推定することが出来る。さらに、他の身体特定化情報を説明変数として付加して重回帰式とすることで精度向上が期待できる。
男性用: 皮下脂肪組織量[AFS] = a10＊腹囲長[Lw]2+b10＊身長[H]+ c10＊体重[W]
+ d10＊年齢[Age] + e10・・・式１３
女性用: 皮下脂肪組織量[AFS] = a11＊腹囲長[Lw]2+b11＊身長[H]+ c11＊体重[W]
+ d11＊年齢[Age] + e11・・・式１４
ここで、a10、a11、b10、b11、c10、c11、d10、d11、e10、e11は、回帰係数で定数である。
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。
【００６６】
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、式１３、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１５
【００６７】
７．体幹部(中部)のインピーダンスによる内臓器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。
【００６８】
（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ー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。
【００６９】
（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臨んで貰う様促す。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。
【００７０】
次に、本発明の最適測定位置探索方法及び装置の特徴について説明する。
(1)  本発明者等は、体幹部上に電極を滑らせて、電極の最適位置を探索する方法を発明した。本発明は、電極を滑らせるのではなく、複数のマルチ電極を配列し、マルチ電極を順次切換えて測定した測定情報の中から、最適位置に位置する電極での測定情報を測定結果として選択することで、更に簡便に正確に測定することができる。
【００７１】
(2)  電極を配置する領域としては、腱膜部、又は骨格筋層が薄い又は少ない領域、又は腱膜支配の領域とする。
【００７２】
(3)  左右の腱膜部等の体幹腹部にある最適電極位置（スイートスポット）に対して、大体の位置を狙って電極を配置しても、全体の面積が大きいマルチ電極を用いるので、最適電極位置が十分マルチ電極の範囲内に入る。
【００７３】
(4)  電極の配列は、１列のアレー状のアレー電極とすることができ、又は複数の行と列からなるマトリクス電極とすることもできる。
【００７４】
(5)  この細分化した電極のドライブを順次切換えて測定を実施し、最適電極位置での測定値を最適測定値として採用する最適電極判定手段を有する。
【００７５】
(6)  内臓脂肪組織を測定するのに最も好ましい電極配置は、４つの電極のうち一方の電流印加電極のみを体幹腹部に配置し、他方の電流印加電極と２つの電圧計測電極を四肢部に配置することである。この配置により、体幹腹部のマルチ電極を細分化しても、電極相互間のクロストークの影響を最小限にとどめることができる。
【００７６】
(7)  電流印加電極を小型化して、マルチ電極のピッチを細かくし、最適位置合わせ精度を上げることが好ましい。そのため、細分化したマルチ電極のうち複数の電極に同時に電流を印加する（複数の電極を同時に駆動する）ことで、必要な電極面積を得ることができる。そして、電流印加電極のシフトは、細分化されたマルチ電極のピッチで行うことで、拡がり抵抗の影響を回避しながら、最適の電極を簡単に精度良く見出すことができる。マルチ電極が、マトリックス電極の場合も、複数の電極を同時に駆動しながら電極を切換えていくことができる。
【００７７】
次に、前述したような本発明の測定原理に基づいた、電極最適位置を探索し、体幹部内臓脂肪組織、及び／又は、皮下脂肪組織層を測定するための本発明の体幹部内臓・皮下脂肪測定方法及び装置の実施形態を説明する。
【００７８】
図１は、本発明の第１の実施形態による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の概略斜視図である。図２は、図１の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置のグリップ電極を把持して、接触面の電極を体幹腹部に押し当てている状態を示す概略図である。図３は、体幹部内臓・皮下脂肪測定装置に含まれる本体部のブロック図である。
【００７９】
図１に示すように、体幹部内臓・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を備える。グリップ電極部１３０、１４０をそれぞれ左右の手に持って、それらを被験者の測定部位、例えば腹部に押し当てて測定する。
【００８０】
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と、報知ブザー２２とが、設けられている。報知ブザー２２は、例えば測定が終了したときブザー音を発生する。
【００８１】
操作・入力部５１は、身長、体重を含む身体特定情報の入力に使用することができ、操作表示パネル５の表示部５２には、各種測定結果、アドバイス情報等が表示される。この操作表示パネル５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。表示部５２には、測定したインピーダンスを表示するようにしても良い。
【００８２】
図３に示すように、本体部１１の内部には、演算・制御部３０、電源部１８、記憶部（メモリ）４、印刷部３１等が設けられている。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、前述した式等に基づいて、体幹部の内臓脂肪組織量、皮下脂肪組織量、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、内臓器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。
【００８３】
電源部１８は、本装置の電気系統各部に電力を供給する。
記憶部４は、身長、体幹部長等の身体特定化情報や、前述した式等を記憶する他、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。
【００８４】
印刷部３１は、表示部５２に表示される各種結果、アドバイス情報等を印刷する。
【００８５】
本体部１１の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電流印加電極１０ａと、電流印加のための複数のアレー電極Ａ１〜ｎ、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１１ａ〜ｎ、電流印加電極１０ａとアレー電極Ａ１〜ｎの間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１１ａ〜ｎを選択するための電圧計測電極選択部２０、アレー電極Ａ１〜ｎを切換えるための切換部２１Ｂを含む。また、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を含む。尚、電圧計測電極１１ａ〜ｎ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。アレー電極Ａ１〜ｎの数も特に限定されるものではない。
【００８６】
再度図１を参照すると、グリップ電極部１３０の体幹部に接触させるための接触面には、上段に、電流印加電極である複数のアレー電極Ａ１〜ｎが設けられ、下段に、電圧計測電極１１ｅが設けられている。
グリップ電極部１４０の体幹部に接触させるための接触面には、上段に、電流印加電極である複数のアレー電極Ａ’１〜ｎが設けられ、下段に、電圧計測電極１１ｆが設けられている。
グリップ電極部１３０の手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｃと電圧計測電極１１ｃが設けられている。又は、電流印加電極１０ｃ、電圧計測電極１１ｃのうち一方を設けることもできる。
グリップ電極部１４０の手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｄと電圧計測電極１１ｄが設けられている。又は、電流印加電極１０ｄ、電圧計測電極１１ｄのうち一方を設けることもできる。
【００８７】
図２は、図１の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置のグリップ電極部を把持して、接触面の電極を腹部の腱膜部付近に押し当てて、測定を実施している状態を示す。
第１の実施形態では、内臓脂肪組織情報を得るための測定を実施することができる。アレー電極Ａ１〜ｎ（又はＡ’１〜ｎ）を腱膜部付近に押し当てる。グリップ部の電流印加電極１０ｃ、１０ｄの何れかと、接触面のアレー電極Ａ１〜ｎ（又はＡ’１〜ｎ）の間に順に電流を流し、２つの電圧計測電極の間の電位差を検出する。２つの電圧計測電極は、グリップ部の電流印加電極１０ｃ、１０ｄの何れか通電使用側と反対の腕側のグリップ部の電圧計測電極１１ｃ、１１ｄの何れかと、グリップ電極部１４０の接触面にある電圧計測電極１１ｆ（アレー電極Ａ’１〜ｎを使用するときは、グリップ電極部１３０の接触面にある電圧計測電極１１ｅ）を使用する。測定した電位差により、腱膜部に配置したアレー電極の中から最適の電極を決定する。次に、グリップ部の電流印加電極と最適の電極との間に電流を流し、電圧計測電極の間のインピーダンスを測定して、内臓脂肪組織情報を得ることができる。
電圧計測電極を任意に切換えて、インピーダンスを計測することができる。
【００８８】
また、第１の実施形態では、アレー電極Ａ’１〜ｎと電圧計測電極１１ｆとが近接しているので、皮下脂肪組織層情報を得るための測定を実施することができる。一方のグリップ電極１４０の接触面にあるアレー電極Ａ’１〜ｎと電圧計測電極１１ｆとを腹部に押し当て、アレー電極Ａ’１〜ｎを切換えながら、グリップ部の電流印加電極１０ｃ、１０ｄの何れかとの間に電流を流し、電圧計測電極１１ｆと他の電圧計測電極の間の電位差を検出する。他の電圧計測電極は、グリップ部の電流印加電極１０ｃ、１０ｄの何れか通電使用側と反対の腕側のグリップ部の電圧計測電極１１ｃ、１１ｄの何れか、又はグリップ電極部１３０の接触面にある電圧計測電極１１ｅを使用する。測定した電位差により、アレー電極Ａ’１〜ｎの中から皮下脂肪組織層測定のために最適の電極を決定する。最適の電極を決定した後、最適の電極と、他の電流印加電極との間に電流を流し、電圧計測電極１１ｆと他の電圧計測電極の間の電位差を測定し、皮下脂肪組織層情報を得ることができる。
電流印加電極を任意に切換えて電流を印加し、電圧計測電極を任意に切換えて、インピーダンスを計測することができる。
【００８９】
図４は、体幹部内臓・皮下脂肪測定装置に含まれる本体部の別の実施形態のブロック図である。別の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、アレー電極以外に、被験者の測定部位に電流を印加するための１つの電流印加電極１０ａだけではなく、ｎ個の電流印加電極１０ａ〜１０ｎが設けられ、また使用態様に応じて電流印加電極１０ａ〜１０ｎを選択するための電流印加電極選択部２１Ａを含むことである。
【００９０】
図５は、本発明の第２の実施形態による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の概略図である。第２の実施形態の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置は、左右のグリップ電極部１３０、１４０が、本体部１１’と一体に接続されている。本体部１１’と左右のグリップ電極部１３０、１４０との間は、屈曲可能に接続されていて、測定に人体の腹部の曲面にフィットするようになっている。本体部１１’には、操作表示パネル５が設けられている。
各グリップ電極部１３０、１４０の体幹部に接触させるための接触面とグリップ部の電極配置は、第１の実施形態と同様である。即ち、グリップ電極部１３０の接触面には、上段に、電流印加電極である複数のアレー電極Ａ１〜ｎ、下段に、電圧計測電極（図示せず）が、設けてある。グリップ電極部１３０の手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｃと、電圧計測電極１１ｃが設けられている。グリップ電極部１４０の接触面には、上段に、電流印加電極である複数のアレー電極Ａ’１〜ｎ、下段に、電圧計測電極（図示せず）が、設けてある。グリップ電極部１４０の手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｄと、電圧計測電極１１ｄが設けられている。
【００９１】
図６（ａ）は、本発明の第３の実施形態による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の概略図である。第３の実施形態の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置は、本体部１１と１つのグリップ電極部１３５とを備える。グリップ電極部１３５は、左右のグリップ部が一体となったものである。
グリップ電極部１３５の左手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｃと電圧計測電極１１ｃが設けられている。又は、電流印加電極１０ｃ、電圧計測電極１１ｃのうち一方を設けることもできる。
グリップ電極部１３５の右手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｄと電圧計測電極１１ｄが設けられている。又は、電流印加電極１０ｄ、電圧計測電極１１ｄのうち一方を設けることもできる。
グリップ電極部１３５の体幹部に接触させるための接触面には、複数のアレー電極Ａ１〜ｎ（電流印加電極）と、電圧計測電極１１ｅとが設けられている。
【００９２】
図６（ｂ）は、第３の実施形態による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置のグリップ電極を把持して、接触面の電極を腹部の腱膜部付近に押し当てて、測定を実施している状態を示す。
【００９３】
図７（ａ）は、本発明の第４の実施形態による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の概略図である。第４の実施形態では、体幹部内臓・皮下脂肪測定装置は体重計形の本体部１１と、引き出し可能なグリップ電極部１３０、１４０とが、それぞれ電線１２０Ｌ、１２０Ｒで、接続されている。
グリップ電極部１３０の左手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｃと電圧計測電極１１ｃとが設けられている。又は、電流印加電極１０ｃ、電圧計測電極１１ｃのうち一方を設けることもできる。
グリップ電極部１４０の右手で把持するためのグリップ部には、電流印加電極１０ｄと電圧計測電極１１ｄが設けられている。又は、電流印加電極１０ｄ、電圧計測電極１１ｄのうち一方を設けることもできる。
図７（ｂ）に一方のグリップ部１４０の拡大図を示す。一方のグリップ電極部１４０の一端部には、体幹部に押し付け電流を印加するためのアレー電極Ａ１〜ｎが設けられている。
本体部１１の上面には、左足用の電流印加電極１０ａと、電圧計測電極１１ａ、右足用の電流印加電極１０ｂと、電圧計測電極１１ｂとが設けられている。また、操作表示パネル５が設けられている。
【００９４】
第４の実施形態では、まず、一方のグリップ電極部１４０の先端部のアレー電極Ａ１〜ｎを腹部に押し当てて、電流印加電極１０ａ〜ｄの何れか１つと、アレー電極Ａ１〜ｎの間に順に電流を印加し、２つの電圧計測電極間の電位差を検出し、アレー電極の中から最適の電極を決定する。決定した最適の電極と、他の電流印加電極との間に電流を印加し、内臓脂肪組織情報を得るための測定を実施する。
電流印加電極を任意に切換えて電流を印加し、電圧計測電極を任意に切換えて、電位差を計測することができる。
図７には示さないが、アレー電極Ａ１〜ｎに近接して電圧計測電極を設ければ、皮下脂肪組織情報を得るための測定を実施することができる。
【００９５】
これら電流印加電極１０と電圧計測電極１１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、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よくするものである。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ディスポーザブルのものと、繰り返し使用するものとがある。
【００９６】
次いで、図８を参照して、本装置にて用いられる四肢誘導法による各種の身体部位間の生体インピーダンスの測定のうち、特に、体幹部インピーダンスを測定する場合の電極配置の態様を説明する。
【００９７】
図８の（Ａ）は、右手−右足間に通電し、左手−左足間にて電位差測定することにより、体幹部インピーダンスを測定する場合を示している（右上肢部と右下肢部間通電ルート体幹腹部生体インピーダンスZtmrrを示している）。この場合において、右手電流印加電極１０ｄと右足電流印加電極１０ｂとが電流印加電極として使用され、左手電圧計測電極１１ｃと左足電圧計測電極１１ａとが電圧計測電極として使用される。
【００９８】
図８の（Ｂ）は、左手−左足間に通電し、右手−右足間にて電位差測定することにより、体幹部インピーダンスを測定する場合を示している（左上肢部と左下肢部間通電ルート体幹腹部生体インピーダンスZtmllを示している）。この場合において、左手電流印加電極１０ｃと左足電流印加電極１０ａとが電流印加電極として使用され、右手電圧計測電極１１ｄと右足電圧計測電極１１ｂとが電圧計測電極として使用される。
【００９９】
図８の（Ｃ）は、右手−左足間に通電し、左手−右足間にて電位差測定することにより、体幹部インピーダンスを測定する場合を示している（右上肢部と左下肢部間通電ルート体幹腹部生体インピーダンスZtmrlを示している）。この場合において、右手電流印加電極１０ｄと左足電流印加電極１０ａとが電流印加電極として使用され、左手電圧計測電極１１ｃと右足電圧計測電極１１ｂとが電圧計測電極として使用される。
【０１００】
図８の（Ｄ）は、左手−右足間に通電し、右手−左足間にて電位差測定することにより、体幹部インピーダンスを測定する場合を示している（左上肢部と右下肢部間通電ルート体幹腹部生体インピーダンスZtmlrを示している）。この場合において、左手電流印加電極１０ｃと右足電流印加電極１０ｂとが電流印加電極として使用され、右手電圧計測電極１１ｄと左足電圧計測電極１１ａとが電圧計測電極として使用される。このような四肢誘導法による各種の身体部位間の生体インピーダンスの測定における電極切換えは、被測定者（ユーザ）が各電極にタッチした状態において、演算兼制御部７により制御のもとで、電流印加電極切換部２１Ａおよび電圧計測電極切換部２０によって行われる。
【０１０１】
図９は、体幹腹部（中部）の構造を模式的に示す図であり、体幹腹部を構成する組織は、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）と考えることができる。体幹部へ通電する場合には、骨格筋組織層へ大半の電流が通電すると考えられる。何故ならば、骨格筋組織層の電気導電性が他の組織に比べて良いからである。内臓器組織は、内臓脂肪組織と直列に考えられ、内臓脂肪組織の大小により、通電量の変化を期待できることがわかる。
【０１０２】
図１０は、図９の体幹腹部の構造を電気的等価回路として表したもので、皮下脂肪組織層を省略して考えた簡略化体幹腹部等価回路を示しており、前述した（４）におけるアプローチ１の手法にて考慮される体幹腹部等価回路である。また、図１１は、同様に、図９の体幹腹部の構造を電気的等価回路として表したもので、皮下脂肪組織層を省略せずに考えた体幹腹部の等価回路を示しており、（５）におけるアプローチ２の手法にて考慮される体幹腹部の等価回路である。なお、これらの図において使用されている符号は、前述したとおり、Ztmは、体幹中部全体のインピーダンス、ZFSは、皮下脂肪組織層のインピーダンス、ZMMは、骨格筋組織層のインピーダンス、ZVMは、内臓器組織のインピーダンス、ZFVは、内臓脂肪組織のインピーダンスをそれぞれ示している。そして、前述したとおり、図１０の等価回路においては、
Ztm ≒ ZMM／／(ZVM+ZFV)の関係式が成り立ち、
図１１の等価回路においては、Ztm = ZFS／／ZMM／／(ZVM+ZFV)の関係式が成り立つ。
【０１０３】
＜皮下脂肪組織層測定、或いは、皮下脂肪組織層及び内臓脂肪組織の選択測定＞
特に、皮下脂肪組織層測定、或いは、皮下脂肪組織層及び内臓脂肪組織の選択測定に用いられる技術を説明する。
【０１０４】
図１２は、図９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。
【０１０５】
図１３は、図１２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１０ｅ、１０ｆにおいて電流（Ｉ）を印加し、電圧計測電極１１ｅ、１１ｆ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。
【０１０６】
図１４に、図１３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、前述した「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。
【０１０７】
次に、図１５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１５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１０ｅ、１０ｆと電圧計測電極１１ｅ、１１ｆをあまりに接近させて配置した場合には、電圧計測電極１１ｅ、１１ｆにおいて測定される電位差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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
この広がり抵抗の影響を詳細に検討するため、図１６に示すように、電極１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ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１０ｅ、１１ｅや、電極１０ｆ、１１ｈ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（電位差）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。
【０１１１】
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複合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の複合組織層に流れる電流を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、電流印加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。
【０１１２】
本発明によれば、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ことができる。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こともできる。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。
【０１１３】
次に、本発明による、体幹部内臓・皮下脂肪組織測定を行なうための、基本的な考え方について簡単に説明する。
【０１１４】
本発明では四電極法の考え方を用いる。四電極法で用いる基本的な４電極に関して、これらのうち、通電に必要な電流印加電極側の一方は、体幹部から突出する四肢部または頭部（例えば、頭部の耳部にクリップ電極部として挟んで装着など）の何れかに配置するものとし、他方の電流印加電極は体幹腹部に配置するものとする。この構成によれば、例えば、耳部にクリップ電極部として装着して体幹部との間での測定を行うことができるため、寝たきりで両手が不自由な被験者の測定も可能である（この場合、耳クリップ電極部は、例えば、装置本体からリード線で引き出される形態にしてもよい）。また、本発明によれば、体幹部に配置する電極は、電流印加電極の一方のみとし、他の電極、つまり電圧計測電極は、二つとも他方の電流印加電極配置以外の残りの四肢部または頭部に配置するようにしてもよい。ここでは、Organらの誘導法を応用した新誘導法を導入することもできる。この方法によれば、体幹腹部に配置する電流印加電極を一方のみにすることで、体幹腹部へ配置する電圧計測電極側への制約が大幅に改善することができる。
【０１１５】
本発明では、体幹腹部の内臓脂肪組織及び皮下脂肪組織層情報を簡便に測定するために、体幹部への通電を簡便にする。例えば、皮下脂肪組織層を測定するに際しては、測定対象とする体幹腹部に他方の電流印加電極を配置し、その電極直下の広がり抵抗成分を計測するための電圧計測電極配置として、電流印加電極に近接して電圧計測電極の一方を配置する。他方の電圧計測電極は、電流印加電極からの広がり抵抗の影響を受けない程度までの距離を確保して配置した電圧計測電極との間で得られる電位差から、皮下脂肪組織層(厚)の情報を確保する。この他方の電圧計測電極は、体幹腹部に配置されても良いし、Organらの誘導法を応用した新誘導法により、四肢部に配置されても良い。
【０１１６】
皮下脂肪組織層計測時の電圧計測電極配置では、体幹部に配置されている電流印加電極から電極直下の広がり抵抗の影響を支配的に受ける近接位置に配置し、他方をほぼ無視できる程度の距離を確保して電極を配置する。両電極とも臍囲周近辺上としても良いし、一方を体幹部長手方向としても良い。
【０１１７】
尚、臍囲周上の皮下脂肪組織厚分布は、部位によって個人差があるため、個々人で特徴を有する複数部位の計測情報を確保できる方が皮下脂肪組織量推定精度向上に有利である。四肢部および頭部に配置される一方の電流印加電極と対応する体幹部側に配置される電流印加電極を臍囲周近辺上に複数配置し、その電流印加電極直下の皮下脂肪組織層情報を計測可能とする電圧計測電極を必要数分配置する。
【０１１８】
本発明では、内臓脂肪組織を測定するに際しては、測定対象とする体幹腹部への他方の電流印加電極の配置を、体幹腹部を構成している骨格筋組織層を除いた通電性の悪い腱膜部(骨格筋との結合組織)とすることで、四肢部および頭部からの通電電流が体幹部表面の骨格筋組織層支配となることを回避し、深部の内臓器組織＋内臓脂肪組織の複合組織層への通電電流比率を改善し、内臓脂肪組織の推定感度向上を可能とする。
【０１１９】
更に詳細に説明すると、ここでは、
１）体幹部からの突出部（例えば、四肢部や頭部）に通電用電流印加電極の一方を配置し、他方は、体幹腹部に配置する。
２）他方は、体幹腹部の骨格筋組織層上の筋腹部を除く腱膜部に配置する。
３）最適な腱膜部は、左右の腹直筋と外腹斜筋の結合区間とする。
４）上肢部および頭部より電流を印加する場合は、前記腱膜部内の臍囲周近辺に他方の電流印加電極を配置する。
５）下肢部より電流を印加する場合は、前記腱膜部内の臍囲周より上肢部寄りの大隔膜寄りの近辺域に他方の電流印加電極を配置する。
６）体幹部に配置する電極は、電流印加電極の一方のみで、他の電極、つまり電圧計測電極は、二つとも他方の電流印加電極配置以外の残りの四肢部または頭部に配置することが出来る。ここでも、Organらの誘導法を応用した新誘導法を導入することができる。
【０１２０】
図１７、図１８は、体幹腹部の内臓脂肪組織情報を得る場合に、電流印加電極を移動させながら電流印加電極の最適位置を探索する状態を示す概略図である。
【０１２１】
図１７(a)は、電流Ｉを印加するため、臍Ａ周囲の体幹部の右側腱膜１５Ｒ付近に一方の電流印加電極１０ｅを設け、他方の電流印加電極１０ｄを、体幹部から十分離れた右上肢側、例えば、右手の掌部に設ける。電位差Ｖを計測するため、一方の電圧計測電極１１ｃを、左上肢側、例えば、左手の掌部に設け、他方の電圧計測電極１１ｂを、右下肢部、例えば右足裏部に配置する。上肢部又は下肢部に電圧計測電極を設けた場合の、体幹部上の仮想電極位置をＳＡで示す。
この状態で、電流印加電極１０ｅを腱膜付近の体幹腹部に接触させて矢印で示すように臍囲周上を横方向に移動させながら、電流印加電極１０ｄと１０ｅの間に電流を印加し、電圧計測電極１１ｂと１１ｃの間でインピーダンスを測定して、内臓脂肪組織情報を得る。
【０１２２】
図１７(b)は、一方の電流印加電極１０ｅの体幹腹部上の位置と、インピーダンスの関係を示す図である。腱膜部では右外側斜筋と腹直筋の部分よりインピーダンスが高い。一方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部上に移動させながらインピーダンスを測定する。インピーダンスの高い位置が腱膜部の位置であると容易に特定することができる。
こうして、電流印加電極１０ｅを確実に腱膜部に位置決めすることができる。
【０１２３】
また、図１８(a)は、電流Ｉを印加するため、体幹部の右側腱膜１５Ｒに一方の電流印加電極１０ｅを設け、他方の電流印加電極１０ｂを体幹部から十分離れた右下肢側、例えば、右脚の足裏部に設ける。電位差Ｖを計測するため、一方の電圧計測電極１１ａを、左下肢側、例えば、左脚の足裏部に設け、他方の電圧計測電極１１ｃを、体幹部から十分離れた左上肢側、例えば、左手の掌部に設ける。この状態で、電流印加電極１０ｅを腱膜付近の体幹腹部に接触させて矢印で示すように腱膜付近を縦方向に移動させながら、インピーダンスを測定する。
【０１２４】
図１８(b)は、一方の電流印加電極１０ｅの体幹側部上の位置と、インピーダンスの関係を示す図である。上部の外腹斜筋よりその下の腱膜部分は、インピーダンスが高く、その下の骨盤部腸骨部分は更にインピーダンスが高いことが分る。一方の電流印加電極を体幹腹部上に移動させながら測定する。インピーダンスが所定の一定の値になる位置が腱膜部の位置であると容易に特定することができる。こうして、電流印加電極１０ｅを確実に腱膜部に位置決めすることができる。
【０１２５】
図１９は、体幹腹部の皮下脂肪組織層情報を得る場合に、一体化された電流印加電極と電圧計測電極を手で持ち移動させながら、電極の最適位置を探索する状態を示す概略図である。
図１９(a)は、電流Ｉを印加するため、体幹腹部の臍Ａの高さに一方の電流印加電極１０ｅを設け、他方の電流印加電極１０ｂを体幹部から十分離れた右下肢側、例えば、右脚の足裏部に設ける。電位差Ｖを計測するため、一方の電圧計測電極１１ａを、左下肢側、例えば、左脚の足裏部に設け、他方の電圧計測電極１１ｆを、体幹腹部の電流印加電極１０ｅに近接させて配置し、皮下脂肪組織層情報を得る電極配置を示す。この状態で、電流印加電極１０ｅと電圧計測電極１１ｆとを体幹腹部に接触させて矢印で示すように臍高さで横方向に移動させながら、電流印加電極１０ｂと１０ｅの間に電流を印加して、電圧計測電極１１ａと１１ｆでインピーダンスを測定する。
【０１２６】
図１９(b)は、臍位置の横断面の模式図である。皮下脂肪組織層は、臍穴部近辺では殆どなく、腹囲前部で極大となり、腱膜部では少なくなり、背部に極大となる部分があり、背骨の位置では少なくなる。図１９(c)は、電流印加電極１０ｅと電圧計測電極１１ｆを体幹腹部の臍囲の高さで臍Ａから図１９(b)の矢印で示す方向へ移動する場合の電極位置と、インピーダンスとの関係を示す図である。図１９(ｄ)は、電極位置と、皮下脂肪組織層の分布との関係を示す図である。これらの図から、インピーダンスと脂肪厚さは相関関係があることが分る。インピーダンスは、腹囲前部の皮下脂肪厚の最大部で最大になり、極小を経て、背部の皮下脂肪組織層の厚さの最大部で極大値となり、背骨に向かって減少していく。
電流印加電極１０ｅと電圧計測電極１１ｆを体幹腹部上に移動させながらインピーダンスを測定する。インピーダンスが最も高くなった位置が皮下脂肪組織層の厚さ最大部であり、最も低くなった位置が、皮下脂肪組織層の厚さ最小部であると容易に特定することができる。このようにして、皮下脂肪組織層の厚さの最大部と最小部を容易に見つけ出すことができる。
【０１２７】
次に、図２０〜２４を用いて、電流印加電極を手で持ち、体幹腹部上を移動させながら測定するのではなく、本発明により電流印加電極であるマルチ電極を順に切換えて、最適な測定位置にある電流印加電極を求める方法を説明する。
図２０は、電流印加電極であるマルチ電極がアレー電極Ａ１〜８であり、アレー電極を腱膜部に配置した状態を示す。アレー電極Ａ１〜８を切換えながら、右手に配置した電流印加電極１０ｄとの間に電流を印加し、右足の電圧計測電極１１ｂと、左手の１１ｃとでインピーダンスを測定する。アレー電極Ａ１〜８の中から、インピーダンスが最も高いときの電極を最適の電極として選択することができる。アレー電極の電極数は、８個に限定されない。
【０１２８】
図２１は、別の電極配置を示す。右足の電圧計測電極１１ｂの代わりに腹部の電圧計測電極１１ｅが設けられている。他の電極配置は、図２０の電極配置と同じである。電圧計測電極１１ｅは、アレー電極Ａ１〜８に近接して設けられているので、この電極配置は皮下脂肪組織層情報を得るのに適している。
【０１２９】
図２２に示す実施形態では、マルチ電極は、横８列、縦３列のマトリックス状に配置されたマトリックス電極であり、縦横に電流印加電極を切換えることができる。そのため、２次元の面内で最適の電極を選択することができる。他の電極配置は図１９の実施形態と同様である。マトリックス電極の縦横の数は、図示したものに限定されない。
【０１３０】
図２３は、図２０の実施形態で、切換部２１Ｂにより、アレー電極Ａ１〜８を順に切換える状態を示す。ドライブ１で電極Ａ１〜Ａ３に電流を印加し、ドライブ２で電極Ａ２〜Ａ４に電流を印加し、順次電流を印加する電極をずらせていく。ドライブ７で電極Ａ１〜Ａ３に戻って電流を印加する。本実施形態では、同時に３つの電極に電流を印加するが、同時に電流を印加する電極の数は、これに限定されない。また、電極の切換え方は、図示したものに限定されない。
【０１３１】
図２４は、図２２の実施形態で、マトリックス電極Ａ１〜８、Ｂ１〜８、Ｃ１〜８を順に切換える状態を示す。切換部２１Ｂは、行の切換部２１ａと列の切換部２１ｂを備え、マトリックス状に配置された電極の行と列を順に切換えることができる。ドライブ１で電極Ａ１〜３、Ｂ１〜３に電流を印加し、ドライブ２で電極Ａ２〜４、Ｂ２〜４に電流を印加し、順次電流を印加する電極をずらせていく。ドライブ７で電極Ｂ１〜３、Ｃ１〜３に電流を印加し、順次電流を印加する電極をずらせていく。ドライブ１３でもとに戻ってドライブ１と同様に電流を印加する。本実施形態では、同時に２×３の６つの電極に電流を印加するが、同時に電流を印加する電極の行と列の数は、これに限定されない。また、電極の切換え方は、図示したものに限定されない。
【０１３２】
＜電極配置位置の組み合わせ＞
次に、図２５乃至図３０を参照して、本発明のマルチ電極を使用することができる四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置による脂肪組織、ここでは特に、内臓脂肪組織を測定するための電極配置を説明する。本発明によれば、体幹部に配置する電流印加電極のうち１つをマルチ電極とすることが出来る。
【０１３３】
図２５Ａ乃至Ｃに、通電用の電流印加電極の一方を（グリップ電極部として）掌部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他２つの電圧計測電極対を体幹腹部上に配置する電極配置を示す。
【０１３４】
図２５Ａは、特に、右腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ１を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｄを（グリップ電極部として）右手の掌部に設け、腹部用のものとして体幹腹部内（腱膜上）に他方の電流印加電極１０ｅを設け、更に、電位差Ｖ１、Ｖ１’を計測するため、電圧計測電極対１１ｅ、１１ｇと電圧計測電極対１１ｆ、１１ｇを、体幹腹部上にそれぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。特に、電圧計測電極１１ｆは、臍囲周上の電流印加電極１０ｅから、広がり抵抗の影響が回避できる距離以上を確保でき、また、同等電位が計測できる位置であればどこに配置されていてもよい。尚、電位差Ｖ１、電位差Ｖ１’のいずれによっても、略同じ測定結果を得ることができる。
【０１３５】
図２５Ｂは、電流Ｉ２を印加して電位差Ｖ２、Ｖ２’を計測するための、左腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、図４６Ａとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１３６】
図２５Ｃは、図２５Ａ、Ｂを組み合わせた両腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ３を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｄを（グリップ電極部として）右手の掌部に設け、さらに、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｃを（グリップ電極部として）左手の掌部に設け、腹部用のものとして体幹腹部内（腱膜上）に他方の電流印加電極１０ｅを設け、更に、電位差Ｖ３、Ｖ３’を計測するため、電圧計測電極対１１ｅ、１１ｇと電圧計測電極対１１ｆ、１１ｇを、体幹腹部上にそれぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１３７】
図２６Ｄ乃至Ｆに、通電用の電流印加電極の一方を（フット電極部として）足裏部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他２つの電圧計測電極対を体幹腹部上に配置する電極配置を示す。
【０１３８】
図２６Ｄは、特に、右脚部−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ４を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｂを（フット電極部として）右脚の足裏部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ４、Ｖ４’を計測するため、電圧計測電極対１１ｆ、１１ｇと電圧計測電極対１１ｅ、１１ｇを、体幹腹部上にそれぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１３９】
また、図２６Ｅは、電流Ｉ５を印加して電位差Ｖ５、Ｖ５’を計測するための、左脚部−体幹腹部通電計測に関するものであって、図２０Ｄとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１４０】
図２６Ｆは、図２６Ｄ、Ｅを組み合わせた両脚−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ６を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｂを（フット電極部として）右脚の足裏部に設け、さらに、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ａを（フット電極部として）左脚の足裏部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ６、Ｖ６’を計測するため、電圧計測電極対１１ｅ、１１ｇと電圧計測電極対１１ｆ、１１ｇを、体幹腹部上にそれぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１４１】
図２７Ｇ乃至Ｉに、頭部耳部に通電用の電流印加電極の一方を（耳たぶ等に挟むクリップ電極部として）設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、１つ又は複数の電圧計測電極対を体幹腹部上等に配置する電極配置を示す。
【０１４２】
図２７Ｇは、特に、右耳部−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ７を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｆを（耳たぶ等に挟むクリップ電極部として）右側の頭部耳部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ７を測定するため、電圧計測電極対１１ｅ、１１ｆを体幹腹部上に、それぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１４３】
また、図２７Ｈは、電流Ｉ８を印加して電位差Ｖ８を測定するための、左耳部−体幹腹部通電計測に関するものであって、図２７Ｇとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１４４】
図２１Ｉは、図２１のＧ、Ｈを組み合わせた、Organらの誘導法による右耳部−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ７を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｆを（耳たぶ等に挟むクリップ電極部として）右側の頭部耳部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ９、Ｖ９’、Ｖ９”、Ｖ９’”を測定するため、電圧計測電極対１１e、１１ｄ、１１ｃと電圧計測電極対１１ｆ、１１ｄ、１１ｃを、体幹腹部上にそれぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１４５】
図２８Ｊ、Ｋに、通電用の電流印加電極の一方を（グリップ電極部として）掌部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、２つの電圧計測電極対の一方を電流印加電極と左右対向する掌部に（グリップ電極部として）設け、他方を体幹腹部上に配置する電極配置を示す。
【０１４６】
図２８Ｊは、特に、Organらの誘導法による右腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ１を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｄを（グリップ電極部として）右手の掌部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ１０、Ｖ１０’を計測するため、電圧計測電極対それぞれに共通する一方の電圧計測電極１１ｃを電流印加電極１０ｄと左右対向する掌部に（グリップ電極部として）設け、２つの電圧計測電極対のうちの他方の電圧計測電極１１ｅ、１１ｆを、体幹腹部上に、それぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１４７】
図２８Ｋは、電流Ｉ２を印加して電位差Ｖ１１、Ｖ１１’を計測するための、Organらの誘導法による左腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、図２８Ｊとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１４８】
図２９Ｌ、Ｍに、通電用の電流印加電極の一方を（フット電極部として）足裏部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、２つの電圧計測電極対の一方を電流印加電極と左右対向する足裏部に（フット電極部として）設け、他方を体幹腹部上に配置する電極配置を示す。
【０１４９】
図２９Ｌは、特に、Organらの誘導法による右脚部−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ４を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｂを（フット電極部として）右脚の足裏部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ１２、Ｖ１２’を計測するため、電圧計測電極対それぞれに共通する一方の電圧計測電極１１ａを電流印加電極１０ｂと左右対向する足裏部に（フット電極部として）設け、２つの電圧計測電極対のうちの他方の電圧計測電極１１ｅ、１１ｆを、体幹腹部上に、それぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１５０】
また、図２９Ｍは、電流Ｉ５を印加して電位差Ｖ１３、Ｖ１３’を計測するための、Organらの誘導法による左脚部−体幹腹部通電計測に関するものであって、図２３Ｌとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１５１】
図３０Ｎ乃至Ｒに、通電用の電流印加電極の一方を四肢部（及び頭部）のいずれか１箇所に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、２つの電圧計測電極対の一方を前記四肢部の１箇所に設けた電流印加電極と左右対向する四肢部に設け、他方を電流印加電極を設けていない上下肢の対向する左右二肢側の電極間を電気的にショートさせて配置する電極配置を示す。
【０１５２】
図３０Ｎは、特に、Organらの誘導法による右腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ１を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｄを（グリップ電極部として）右手の掌部に設け、他方の電流印加電極１０ｅ（左側）と１０ｆ（右側）を臍Ａを中心とした左右各側に設け、更に、前記電流印加に対する共通の電位差Ｖ１４を計測するため、電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ｃを電流印加電極１０ｄと左右対向する掌部に（グリップ電極部として）設け、他方の電圧計測電極１１ａ、１１ｂを電気的にショートさせて、左右の脚の足裏部に（フット電極部として）配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１５３】
また、図３０Ｏは、電流Ｉ２を印加して電位差Ｖ１５を計測するための、Organらの誘導法による左腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、図３０Ｎとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１５４】
図３０Ｐは、Organらの誘導法による右耳部−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ７を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｈ（左側）又は１０ｇ（右側）を（耳たぶ等に挟むクリップ電極部として）左右各側の頭部耳部に設け、これらにそれぞれ対応して、他方の電流印加電極１０ｆ（左側）又は１０ｃ（右側）を体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ１６、１６’を測定するため、一方の電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ｄを右手の掌部に、他方の左右脚電圧計測電極１１ｂと１１ａを電気的にショートして足裏部に、また、他方の電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ｃを左手の掌部に、他方の左右脚電圧計測電極１１ｂと１１ａを電気的にショートして足裏部に、それぞれ配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１５５】
図３０Ｑは、Organらの誘導法による右脚−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ４を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｂを（フット電極部として）右脚の足裏部に設け、他方の電流印加電極１０ｅ、１０ｆを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、Ｖ１７を計測するため、電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ａを左脚の足裏部に（フット電極部として）設け、他方の左右の掌部の電圧計測電極１１ｃ、１１ｄを電気的にショートして配置して、内臓脂肪組織を測定する電極配置を示す。
【０１５６】
図３０Ｒは、電流Ｉ５を印加して電位差Ｖ１８を計測するための、Organらの誘導法による左脚−体幹腹部通電計測に関するものであって、図３０Ｎとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１５７】
更に、図３１乃至図３４を参照して、マルチ電極を使用することが出来る四肢と体幹部組み合わせ電極配置による脂肪組織、ここでは特に、皮下脂肪組織層を計測するための電極配置を説明する。本発明によれば、体幹部に配置する電流印加電極のうち１つをマルチ電極とすることが出来る。
【０１５８】
図３１Ｓ乃至Ｕに、通電用の電流印加電極の一方（グリップ電極部）を掌部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他２つの電圧計測電極対を体幹腹部上に配置する誘導法を示す。
【０１５９】
図３１Ｓは、特に、右腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ１ａ、Ｉ１ｂを印加するため、共通する電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｄを（グリップ電極部として）右手の掌部に設け、他方の電流印加電極１０ｅ（右側）、１０ｆ（左側）を腹部用のものとして体幹腹部内（腱膜上）の臍Ａを中心とした左右各側に設け設け、更に、電位差Ｖ１、Ｖ１’を計測するため、電圧計測電極対それぞれに共通する一方の電圧計測電極１１ｅを電流印加電極１０ｅ、１０ｆから十分離して体幹腹部上に設け、２つの電圧計測電極対のうちの他方の電圧計測電極１１ｆ（右側）、１１ｇ（左側）をそれぞれ、電流印加電極１０ｅ、１０ｆに近接させて配置して、皮下脂肪組織層を、或いは、皮下脂肪組織層と内臓脂肪組織を選択的に測定する電極配置を示す。
【０１６０】
図３１Ｔは、電流Ｉ２ａ、Ｉ２ｂを印加して電位差Ｖ２ａ、Ｖ２ａ’を計測するための、左腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、図３１Ｓとは、電極の配置位置を左右対称としたものである。
【０１６１】
図３１Ｕは、両腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ３ａ、Ｉ３ｂを印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｄと１０ｃとをショート（短絡配線）するとともに、１０ｄを（グリップ電極部として）右手の掌部に、かつ１０ｃを（グリップ電極部として）左手の掌部に設け、印加電流Ｉ３ｂに対応する他方の電流印加電極１０ｆを腹部用のものとして体幹腹部内（腱膜上）の臍Ａを中心とした左側に設け、印加電流Ｉ３ａに対応する他方の電流印加電極１０ｅを腹部用のものとして体幹腹部内（腱膜上）の臍Ａを中心とした右側に設け、更に、Ｖ３ｂ、Ｖ３ｂ’を計測するため、電圧計測電極対それぞれに共通する一方の電圧計測電極１１ｅを電流印加電極１０ｅ、１０ｆから十分離して体幹腹部上に設け、２つの電圧計測電極対のうちの他方の電圧計測電極１１ｆ（右側）、１１ｇ（左側）をそれぞれ、電流印加電極１０ｅ、１０ｆに近接させて配置して、皮下脂肪組織層を、或いは、皮下脂肪組織層と内臓脂肪組織を選択的に測定する電極配置を示す。
【０１６２】
図３２に、通電用の電流印加電極の一方を（フット電極部として）足裏部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他２つの電圧計測電極対を体幹腹部上に配置する誘導法を示す。
図３２は、特に、右脚部−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ４ａ、Ｉ４ｂを印加するため、電流印加電極対それぞれに共通する一方の電流印加電極１０ｂを右脚の足裏部に（フット電極部として）設け、他方の電流印加電極１０ｅ（右側）、１０ｆ（左側）を、体幹腹部内（腱膜上）の臍Ａを中心とした左右各側に設け、更に、Ｖ４ａを計測するため、電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ｅを電流印加電極１０ｅ、１０ｆから十分離して体幹腹部上に設け、他方の電圧計測電極１１ｆを、電流印加電極１０ｅに近接させてその右側に、また、Ｖ４ｂを計測するため、電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ｅを電流印加電極１０ｅ、１０ｆから十分離して体幹腹部上に設け、他方の電圧計測電極１１ｇを、電流印加電極１０ｅに近接させてその左側に、更に、Ｖ４ｃを計測するため、電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ｅを電流印加電極１０ｅ、１０ｆから十分離して体幹腹部上に設け、他方の電圧計測電極１１ｈを、電流印加電極１０ｆに近接させてその右側に、更にまた、Ｖ４ｄを計測するため、電圧計測電極対の一方の電圧計測電極１１ｅを電流印加電極１０ｅ、１０ｆから十分離して体幹腹部上に設け、他方の電圧計測電極１１ｉを、電流印加電極１０ｆに近接させてその左側に、それぞれ配置して、皮下脂肪組織層を、或いは、皮下脂肪組織層と内臓脂肪組織を選択的に測定する電極配置を示す。
【０１６３】
図３３に、通電用の電流印加電極の一方を（グリップ電極部として）掌部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、２つの電圧計測電極対の一方を電流印加電極と左右対向する掌部に（グリップ電極部として）設け、他方を体幹腹部上に配置する誘導法を示す。
図３３は、特に、Organらの誘導法による右腕−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ１を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｄを（グリップ電極として）右手の掌部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ５、Ｖ５’を計測するため、電圧計測電極対それぞれに共通する一方の電圧計測電極１１ｃを電流印加電極１０ｄと左右対向する左手の掌部に（グリップ電極として）設け、他方を電流印加電極１０ｅに近接させて体幹腹部上におけるその左右各側にそれぞれ配置して、皮下脂肪組織層を選択的に測定する電極配置を示す。
【０１６４】
図３４に、通電用の電流印加電極の一方を（フット電極部として）足裏部に設け、他方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、２つの電圧計測電極対の一方を電流印加電極と左右対向する足裏部に（フット電極部として）設け、他方を体幹腹部上に配置する誘導法を示す。
図３４は、特に、Organらの誘導法による右脚部−体幹腹部通電計測に関するものであって、電流Ｉ４を印加するため、電流印加電極対の一方の電流印加電極１０ｂを（フット電極部として）右脚の足裏部に設け、他方の電流印加電極１０ｅを体幹腹部内（腱膜上）に設け、更に、電位差Ｖ６、Ｖ６’を計測するため、電圧計測電極対それぞれに共通する一方の電圧計測電極１１ａを、電流印加電極１０ｂと左右対向する足裏部に（フット電極部として）設け、他方の電圧計測電極１１ｆ、１１ｅを、電流印加電極１０ｅに近接させて体幹腹部上におけるその左右各側にそれぞれ配置して、皮下脂肪組織層を選択的に測定する電極配置を示す。
【０１６５】
＜フローチャート＞
次に、図３５に示す基本フローチャートと図３６から図４２に示すサブルーチンフローチャートを参照して、図１乃至７に示す本発明の実施形態での体幹部内臓脂肪組織測定装置の操作および動作について説明する。
【０１６６】
図３５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）。
【０１６７】
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、体重計形の本体部１１に設けられた体重測定部により、身体目方特定情報（体重）に起因する電位差について測定し、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。
【０１６８】
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。
【０１６９】
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。
【０１７０】
続いて、ステップＳ６において、最適電極位置探査処理を実施するか否かの判断を行い、実施すると判断した場合は、ステップ７において、アレー電極のなかから、測定に最適の電極を決定する。このステップ７については、図３９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。ステップＳ６において、最適電極位置探査処理を実施しないと判断した場合は、ステップＳ８へ移行する。
【０１７１】
続いて、ステップＳ８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４０等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。
【０１７２】
次に、ステップＳ９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。
【０１７３】
次に、ステップＳ１０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。
【０１７４】
次に、ステップ１１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。このステップ１１については、図３６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。
【０１７５】
ステップＳ１２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１２については、図３７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。
【０１７６】
ステップＳ１３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１３については、図３８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。
【０１７７】
次に、ステップＳ１４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１５に従って行われる。
【０１７８】
次に、ステップＳ１５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
【０１７９】
更に、ステップＳ１６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  
【０１８０】
次に、ステップＳ１７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]
【０１８１】
最後に、ステップＳ１８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Ｓ１９）。
【０１８２】
次に、前述のステップＳ１１の皮下脂肪組織量（ＡＦＳ）の推定処理について、図３６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にて、記憶部４に記憶された諸数値および前述の式１３、１４を用いて行われる。
【０１８３】
次に、前述のステップＳ１２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３７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Ｓ２１において、記憶部４に記憶された諸数値および前述の式８を用いて内臓器組織量（ＡＶＭ）を算出し、ステップＳ２２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。
【０１８４】
次に、前述のステップＳ１３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３８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Ｓ２３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Ｓ２４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。
【０１８５】
ステップＳ７のアレー電極による最適電極位置探査処理について、図３９のサブルーチンフローチャートを参照して、詳述する。本処理により、複数のアレー電極の中から、内臓脂肪組織と皮下脂肪組織層の計測に最適なアレー電極位置を、最適電極として求める。
まず、ステップＳ２５にて、カウンター等の初期設定を行う。例えば、Ｚｔｍmxのｍはアレー電極番号、ｘは時系列番号として、ｍ＝０、ｘ＝０とする。
次に、ステップＳ２６で、測定タイミングか否かの判定を行う。一例として、サンプリング周期は、Ｔｓ＝０.２秒とする。そして、測定タイミングでないと判定された場合には、所定の周期後に再度ステップＳ２６で測定タイミングか否かの判定を行う。測定タイミングと判定された場合には、ステップ２７にて、体幹部探査インピーダンス（Ｚｔｍ）測定電極配置設定処理を行う。
【０１８６】
ステップＳ２８に移行して、アレー電極（ｍ＝１〜８）の選択処理を行う。
ｍ←ｍ＋１
【０１８７】
次に、ステップＳ２９に移行して、ｍ番目のアレー電極をドライブする。
【０１８８】
次に、ステップＳ３０に移行して、体幹部インピーダンス（Ｚｔｍx）計測処理を行う。
【０１８９】
次に、ステップＳ３１に移行して、ｘ＞１か否かの判定を行う。ステップＳ３１において、ｘ＞１でないと判定された場合は、ステップＳ３４に移行する。
【０１９０】
ステップＳ３１において、ｘ＞１であると判定された場合は、ステップＳ３２に移行し、ｍ番目のアレー電極配置での体幹部探査インピーダンスの前回登録値の読み出し処理を行い、標準サブルーチン処理パッケージで処理するため、次のようにデータの置換処理を行う。
Ｚｔｍx-1←Ｚｔｍmx-1
【０１９１】
次に、ステップＳ３３に移行して、探査計測インピーダンス（Ｚｔｍx）データスムージング処理（移動平均処理等）を行う。
体幹部探査インピーダンス：Ｚｔｍx←（Ｚｔｍx-1＋Ｚｔｍx）／２
【０１９２】
次に、ステップＳ３４に移行して、次のようにデータの置き戻し処理を行い、ｍ番目のアレー電極配置での体幹部探査インピーダンス計測登録処理を行う。
Ｚｔｍmx←Ｚｔｍx
【０１９３】
次に、ステップＳ３５に移行して、ｍ≧８か否かの判定を行う。ステップＳ３５において、ｍ≧８でないと判定された場合は、ステップＳ２６へ戻り、測定タイミングか否かの判定を行う。
【０１９４】
ステップＳ３５において、ｍ≧８であると判定された場合は、ステップＳ３６へ移行する。
【０１９５】
次に、ステップＳ３６において、最適電極配置位置判定処理を行う。即ち、８つのアレー電極（ｍ＝１〜８）間のインピーダンスを相互に比較し、最適電極配置の条件に合う配置を見つける。
【０１９６】
次に、ステップＳ３７に移行し、最適電極配置に相当するアレー電極番号と探査計測インピーダンスとを次式により、登録する。
□x，Ｚｔｍ□x
【０１９７】
次に、ステップＳ３８に移行して、ｘ＞所定回数ｎか否かの判定を行う。ステップＳ３８において、ｘ＞所定回数ｎでないと判定された場合は、ステップＳ３９に移行し、
ｘ←ｘ＋１、ｍ←０
とする。次に、ステップＳ２６へ戻り、再度測定タイミングか否かを判定する。
【０１９８】
ステップＳ３８において、ｘ＞所定回数ｎである、と判定された場合は、ステップＳ４０へ移行し、最適電極配置で登録されているアレー電極番号の一致率判定処理を行う。即ち、規定回数同じ番号が続くか、又は近接する番号範囲内かを判定する。
【０１９９】
次に、ステップＳ４１に移行し、最適電極配置決定条件を満足するか否かの判定を行う。ステップＳ４１において、最適電極配置決定条件を満足しないと判定された場合は、ステップＳ３９に移行し、ｘ←ｘ＋１、ｍ←０とする。
【０２００】
ステップＳ４１において、最適電極配置決定条件を満足すると判定された場合は、ステップＳ４２に移行し、最適電極配置アレー電極番号で計測された探査測定インピーダンスの安定性判定処理を行う。即ち、探査測定インピーダンスが所定の変動値、例えば、±１Ω以内であるかの判定処理を行う。
【０２０１】
次に、ステップＳ４３に移行し、Ｚｔｍ□xが安定条件を満足するか否かの判定を行う。ステップＳ４３において、安定条件を満足しないと判定された場合は、ステップＳ３９に移行し、ｘ←ｘ＋１、ｍ←０とする。
【０２０２】
ステップＳ４３において、Ｚｔｍ□xが安定条件を満足すると判定された場合は、ステップＳ４４へ移行し、探査測定完了報知処理を行う。即ち、ブザー等により、探査測定が完了したことを知らせ、このサブルーチンを完了する。
【０２０３】
次に、ステップＳ８の体幹部インピーダンス計測処理について、図４０のサブルーチンフローチャートを参照して、詳述する。この形態においては、前述した７．（１２）および（１３）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Ｓ４５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及びフラグＦの初期設定を行う。Ｆは、”１”、”０”のフラグである。
【０２０４】
続いて、ステップＳ４６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Ｓ４７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。
【０２０５】
次いで、ステップＳ４６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Ｓ４８に移行して、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）を行う。それから、ステップ４９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４１のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。
【０２０６】
続いて、ステップＳ５０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Ｓ４７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。
【０２０７】
ステップＳ５１において、演算・制御部３０は、測定したＺｔｍx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Ｓ５１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Ｓ５２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Ｓ５１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Ｓ４６に戻って同様の処理が繰り返される。
【０２０８】
ステップＳ５２に続いて、ステップＳ５３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Ｓ５４において、測定の完了を報知器ブザー２２（図１参照）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５３の異常値判定処理については、図４２のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。
【０２０９】
次に、ステップＳ４９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４１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Ｓ５５において、演算・制御部３０は、ステップＳ４８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Ｓ５６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Ｓ５６にて変極点であると判定される場合には、ステップＳ５７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Ｓ５８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
【０２１０】
ステップＳ５７において最大値と判定される場合には、ステップＳ５９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
【０２１１】
続いて、ステップＳ６０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Ｓ６０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Ｓ６１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
【０２１２】
次に、ステップＳ５３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４２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Ｓ６２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±ＳＤ）に対応して±３ＳＤが考えられる。
【０２１３】
ステップＳ６３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Ｓ６４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。
【０２１４】
ステップＳ６３において許容範囲内と判定される場合には、ステップＳ６５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。
【０２１５】
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を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。
【産業上の利用可能性】
【０２１６】
本発明によれば、内臓器組織付近に付着する内臓脂肪組織の蓄積具合を、簡単に精度良く測定することができる。
【０２１７】
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。
【図面の簡単な説明】
【０２１８】
【図１】本発明の第１の実施形態として体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図１の装置に用いられているグリップ電極部の拡大斜視図である。
【図３】図１の装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図１の装置の他の構成を示すブロック図である。
【図５】本装置の第２の実施形態の装置を示す斜視図である。
【図６（ａ）】本発明の第３の実施形態の装置を示す斜視図である。
【図６（ｂ）】図６の装置のグリップ電極部を把持して、接触面の電極を腹部に押し当てて、測定を実施している状態を示す図である。
【図７（ａ）】本発明の第４の実施形態の装置を示す斜視図である。
【図７（ｂ）】図７の装置の一方のグリップ電極部の拡大図である。
【図８】四肢部誘導法について説明するための図である。
【図９】体幹腹部の構造を模式的に示す図である。
【図１０】図８の体幹腹部の構造を、皮下脂肪組織層を省略して考えた体幹腹部の電気的等価回路として示す図である。
【図１１】図８の体幹腹部の構造を、皮下脂肪組織層を省略せずに考えた体幹腹部の電気的等価回路として示す図である。
【図１２】図８に示し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。
【図１３】図１２のモデル図を電気的等価回路として表した図である。
【図１４】図１２の回路を簡略化して示したものである。
【図１５】電極間距離と広がり抵抗の関係を説明する図である。
【図１６】電極間距離と広がり抵抗の関係を説明する図である。
【図１７】体幹腹部の内臓脂肪組織を計測する場合の電流印加電極の最適位置を探索する状態を示す概略図である。
【図１８】体幹腹部の内臓脂肪組織を計測する場合の電流印加電極の最適位置を探索する状態を示す概略図である。
【図１９】体幹腹部の皮下脂肪組織層を計測する場合の電流印加電極の最適位置を探索する状態を示す概略図である。
【図２０】アレー電極を切換えながら測定をする状態を示す概念図である。
【図２１】アレー電極を切換えながら測定をする状態を示す概念図である。
【図２２】マトリックス電極を切換えながら測定をする状態を示す概念図である。
【図２３】アレー電極の切換えを示す概念図である。
【図２４】マトリックス電極の切換えを示す概念図である。
【図２５】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図２６】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図２７】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図２８】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図２９】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図３０】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図３１】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図３２】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図３３】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図３４】四肢部と体幹部の組み合わせ電極配置例である。
【図３５】本発明の１実施形態としての体幹部への通電誘導法による内臓脂肪組織の特定計測基本フローを示す図である。
【図３６】図２９の基本フローのサブルーチンとしての皮下脂肪組織量および皮下脂肪組織層インピーダンスの推定処理フローを示す図である。
【図３７】図３５の基本フローのサブルーチンとしての内臓器組織量および内臓器組織インピーダンスの推定処理フローを示す図である。
【図３８】図２９の基本フローのサブルーチンとしての内臓脂肪組織インピーダンスおよび内臓脂肪組織量の推定処理フローを示す図である。
【図３９】図３５の基本フローのサブルーチンとしての電極最適位置探査の処理フローを示す図である。
【図４０】図３５の基本フローのサブルーチンとしての四肢部、体幹部インピーダンス計測処理フローを示す図である。
【図４１】図４０の四肢部、体幹部インピーダンス計測処理フローのサブルーチンとしての体幹中部インピーダンス計測データ呼吸変動補正処理フローを示す図である。
【図４２】図４０の四肢部、体幹部インピーダンス計測処理フローのサブルーチンとしての飲食および膀胱尿貯留等による異常値判定処理フローを示す図である。
【符号の説明】
【０２１９】
１  体幹部内臓・皮下脂肪測定装置
４  記憶部（メモリ）
５  操作表示パネル
１１  本体部
１０ａ〜ｎ  電流印加電極
１１ａ〜ｎ  電圧計測電極
１５  腱膜部
１６  側腹部
１８  電源部
２０  電圧計測電極選択部
２１Ａ  電流印加電極選択部
２１Ｂ  切換部
２２  報知ブザー
２３  差動増幅器
２４  バンドパスフィルタ
２５  検波部
２６  増幅器
２７  Ａ／Ｄ変換器
３０  演算・制御部
３１  印刷部
５１  操作・入力部
５２  表示部
１２０  電線
１３０、１４０  グリップ電極部
Ａ  臍
Ａ１〜ｎ、Ｂ１〜ｎ、Ｃ１〜ｎ  マルチ電極
ＳＡ  仮想電極位置
【図１】
0004664162.tif 000002
【図２】
0004664162.tif 000003
【図３】
0004664162.tif 000004
【図４】
0004664162.tif 000005
【図５】
0004664162.tif 000006
【図６（ａ）】
0004664162.tif 000007
【図６（ｂ）】
0004664162.tif 000008
【図７（ａ）】
0004664162.tif 000009
【図７（ｂ）】
0004664162.tif 000010
【図８】
0004664162.tif 000011
【図９】
0004664162.tif 000012
【図１０】
0004664162.tif 000013
【図１１】
0004664162.tif 000014
【図１２】
0004664162.tif 000015
【図１３】
0004664162.tif 000016
【図１４】
0004664162.tif 000017
【図１５】
0004664162.tif 000018
【図１６】
0004664162.tif 000019
【図１７】
0004664162.tif 000020
【図１８】
0004664162.tif 000021
【図１９】
0004664162.tif 000022
【図２０】
0004664162.tif 000023
【図２１】
0004664162.tif 000024
【図２２】
0004664162.tif 000025
【図２３】
0004664162.tif 000026
【図２４】
0004664162.tif 000027
【図２５】
0004664162.tif 000028
【図２６】
0004664162.tif 000029
【図２７】
0004664162.tif 000030
【図２８】
0004664162.tif 000031
【図２９】
0004664162.tif 000032
【図３０】
0004664162.tif 000033
【図３１】
0004664162.tif 000034
【図３２】
0004664162.tif 000035
【図３３】
0004664162.tif 000036
【図３４】
0004664162.tif 000037
【図３５】
0004664162.tif 000038
【図３６】
0004664162.tif 000039
【図３７】
0004664162.tif 000040
【図３８】
0004664162.tif 000041
【図３９】
0004664162.tif 000042
【図４０】
0004664162.tif 000043
【図４１】
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【図４２】
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