体幹部皮下脂肪測定方法及び体幹部皮下脂肪測定装置
【解決手段】体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる体幹部から突出する部位に配置して、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報を求める。
【効果】皮下脂肪組織厚計測部位と計測法を限定することにより、体幹部の皮下脂肪組織層情報を精度よく測定でき、また、高精度の測定皮下脂肪組織層情報を体幹部の内臓脂肪組織情報の推定に利用することにより、体幹部内臓脂肪組織を精度よく測定できる。
【効果】皮下脂肪組織厚計測部位と計測法を限定することにより、体幹部の皮下脂肪組織層情報を精度よく測定でき、また、高精度の測定皮下脂肪組織層情報を体幹部の内臓脂肪組織情報の推定に利用することにより、体幹部内臓脂肪組織を精度よく測定できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体幹部皮下脂肪測定方法および装置、並びに体幹部内臓脂肪測定装置に関する。
【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、上肢部と下肢部または、上肢部と下肢部と体幹部、または、左右上肢部、左右下肢部、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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３３９６６７７号
【特許文献２】特許第３３９６６７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、体脂肪の情報は、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脂肪組織で、Ｘ線ＣＴやＭＲＩ等による腹部横断画像でその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の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、多重構造、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支配的で、かつ、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なっている。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上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】
本発明の目的は、これら従来技術における問題点を解消することにあり、導電性の悪い内臓器組織および内臓脂肪組織の複合組織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、蓄積する内臓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、皮下脂肪組織層情報とともに、切換えのみによって同時に測定可能とする方法および装置を提供することにある。特に、本発明の目的は、体幹部における皮下脂肪組織層情報を精度よく測定できるような体幹部皮下脂肪測定方法およ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】
【００１２】
本発明の一つの観点によれば、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電流計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定方法が提供される。
【００１３】
本発明の一つの実施の態様によれば、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００１４】
本発明の別の実施の形態によれば、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００１５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００１６】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００１７】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、身体特定化情報を得、かつ前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、前記得た身体特定化情報と前記求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を求める。
【００１８】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を求める。
【００１９】
本発明の別の観点によれば、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備えており、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定装置が提供される。
【００２０】
本発明の一つの実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００２１】
本発明の別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００２２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００２３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００２４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、身体特定化情報を取得する身体特定化情報取得手段と、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定し、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記取得された身体特定化情報と前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える。
【００２５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える。
【００２６】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を求め、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を求め、前記求めた下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法が提供される。
【００２７】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法が提供される。
【００２８】
本発明の一つの実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００２９】
本発明の別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００３０】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００３１】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００３２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求める段階は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとしている。
【００３３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記内臓器組織インピーダンスは、身体特定化情報から内臓器組織量を求め、前記内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて求められる。
【００３４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である。
【００３５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である。
【００３６】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を推定する下肢部骨格筋組織量推定手段と、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を推定する上肢部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基づいて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを特徴とする体幹部内臓脂肪測定装置が提供される。
【００３７】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基いて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを特徴とする体幹部内臓脂肪測定装置が提供される。
【００３８】
本発明の一つの実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００３９】
本発明の別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００４０】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００４１】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００４２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとして推定を行う。
【００４３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段は、身体特定化情報から体幹部の内臓器組織量を推定し、該推定した体幹部の内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓器組織インピーダンスを推定する。
【００４４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である。
【００４５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である。
【００４６】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える。
【００４７】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹部腹部脂肪組織量を推定する体幹腹部脂肪組織量推定手段を更に備える。
【００４８】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比を推定する体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比推定手段を更に備える。
【００４９】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、呼吸周期時間より短いサンプリング周期で測定した体幹部の生体インピーダンスに基づいて呼吸による変動の影響を除去するための呼吸変動影響除去手段を更に備える。
【００５０】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記測定した体幹部の生体インピーダンスを集団の一般的な値と比較することにより異常値判定処理を行う異常値判定処理手段を更に備える。
【００５１】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記異常値判定処理手段による判定結果に基づいてアドバイス情報を表示する表示手段を更に備える。
【００５２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪率で表される。
【００５３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織横断面積で表される。
【００５４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織体積量で表される。
【００５５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織重量で表される。
【発明の効果】
【００５６】
本発明によれば、体幹部の皮下脂肪組織層情報を精度よく測定でき、また、高精度の測定皮下脂肪組織層情報を体幹部の内臓組織情報の推定に利用することにより、体幹部内臓脂肪組織を精度よく測定できる。
【００５７】
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、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。
【００５８】
更に、内臓器組織付近に付着する蓄積脂肪組織の蓄積具合を従来の簡易計測法との組み合わせ及び簡便性を踏襲する中で、必要なレベルに応じた精度の高いスクリーニング情報を顕在化させることができる。
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】
【００５９】
【図１】本発明による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の一実施例の外観を示す概略斜視図である。
【図２】図１の装置を用いて体幹部内臓脂肪および皮下脂肪を測定する場合における使用態様を説明するための概略図である。
【図３】図１の実施例の装置における腹部押当て電極部に代わりうる別の実施形態としての腹部押当て電極部を示す概略図である。
【図４】図３の腹部押当て電極部の使用態様を説明するための概略図である。
【図５】図１の装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明において使用する四肢誘導法について説明するための模式図である。
【図７】体幹腹部の構造を模式的に示す図である。
【図８】図７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９】図７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１０】図７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１１】図１０のモデル図を電気的等価回路として表した図である。
【図１２】図１１の回路を簡略化して示したものである。
【図１３】電極間距離と広がり抵抗の関係を説明する図である。
【図１４】電極間距離と広がり抵抗の関係を説明する図である。
【図１５】皮下脂肪組織層情報を得るための電極配置方法の一例を体幹腹部の構造と共に示す図である。
【図１６】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図１７】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図１８】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図１９】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図２０】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図２１】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図２２】本発明における最適皮下脂肪組織計測部位に対する電極配置例を示す図である。
【図２３】本発明の一実施例による体幹部内臓・皮下脂肪組織測定用の基本フローチャートを示す図である。
【図２４】図２３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２５】図２３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２６】図２３の基本フローのサブルーチンとしての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２７】図２６の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２８】図２６の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。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
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)部、下肢(脚)部、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)、体幹部内臓脂肪と皮下脂肪量との比(Ｖ／Ｓ)、および皮下脂肪と内臓脂肪の合計脂肪量（体幹腹部脂肪組織量）を推定可能とすることにある。
【００６１】
特に、本発明は、体幹部に蓄積される脂肪組織のうち、特に、皮下層に蓄積する皮下脂肪組織層情報を、高精度で簡便に測定可能とすることにある。すなわち、体幹部の皮下脂肪組織量、特に横断面積量（ＣＳＡ）を算出するためには、腹囲周囲長と、皮下脂肪組織厚の計測情報が必要である。腹囲周長又は腹部幅や厚み等は実測によって確保可能であるが、皮下脂肪組織厚は、腹囲周上の場所によって異なり、個人差が多い。よって、皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位を特定して測定することが重要となる。そして、腹部の皮下脂肪組織量として体積量を推定する場合には、上記ＣＳＡに体幹腹部の長さ情報を掛けることにより算出できる。体幹腹部長は、身長との相関性が高いため、身体特定化情報より推定することができる。
【００６２】
換言するならば、特に、本発明は、体幹腹部臍囲周での皮下脂肪組織量（ＣＳＡ）の推定に際し、腹囲周長情報と特定の貢献性の高い皮下脂肪組織厚情報を用いることで、高精度の推定を可能とするものである。この場合において、腹囲周長情報は、腹囲周長以外に臍囲部での腹部幅又は厚み情報でも有用な推定用変数情報となり得る。身体的特定化情報（身長Ｈ、体重Ｗ、性差ＳＥＸ、年齢Ａｇｅ等）も踏まえた重回帰により、信頼性の高い腹囲周長情報を確保可能とできる。
【００６３】
本発明は、このため次のような手法を駆使する。
（１）体幹腹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。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）。
【００６４】
（２）なお、腹囲長が身体特定化情報として確保できる場合は、皮下脂肪組織層も、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。
【００６５】
（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、腹囲長の二乗を主体的説明変数と置く。本発明の特定の手法によって、皮下脂肪組織厚の情報を支配的に有する体幹部インピーダンスが得られる場合には、この体幹部インピーダンスと腹囲長（一乗）の積を主体的説明変数とする。
【００６６】
（４）上肢(腕)部、下肢(脚)部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)の骨格筋組織層情報を顕在化させ、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。
【００６７】
（５）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。
【００６８】
（６）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：Cross-Section Area）やＭＲＩ法によるＣＳＡ及び体幹腹部全体での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の合計の総脂肪組織情報を基準測定できる。
【００６９】
（７）上記の様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−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補足可能とすること。
【００７０】
（８）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、体幹腹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。よって、前記体幹腹部の骨格筋組織量の推定は、四肢部骨格筋組織からの方が測定感度の良い成果が期待できるわけである。ここで、骨格筋組織層及び前記呼吸変動以外で体幹腹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−タとして体幹中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。
【００７１】
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。
【００７２】
１．体幹区分の考え方
（１）体幹部を上部/中部/下部に分けた時、骨格筋組織の発達の関係は、次のようである。
（ａ）体幹上部は、上肢部との相関が高く、特に、近位上腕の骨格筋組織との相関が高い。
（ｂ）体幹下部は、下肢との相関が高く、特に、近位大腿部の骨格筋組織との相関が高い。
（ｃ）体幹中部は、下肢部の大腿部骨格筋組織量との相関が高い(下肢大腿部をコントロールする大腰筋，腸腰筋等が占有骨格筋組織量として大きいため)。
【００７３】
（２）体幹中部(腹部)の骨格筋組織は、腹筋群と背筋群で構成されており、これらは、上肢部と下肢部のジョイント(左右の回転動作や前後への屈伸動作など)としての機能的発達を有している。
【００７４】
２．四肢部からの体幹中部骨格筋組織の推定
（３）よって、体幹中部の骨格筋組織発達(量)は、上下肢部の骨格筋組織の発達と密接な関係がある。つまり、体幹中部の骨格筋組織量は、上下肢部の骨格筋組織量より推定できる。体幹中部骨格筋組織量を従属変数として、上肢部骨格筋組織量及び下肢部骨格筋組織量を各々独立の説明変数と置いて、重回帰式を作ることで、体幹中部の骨格筋組織量を推定することが出来る。
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]=a0＊下肢部骨格筋組織量[MMl] + b0＊上肢部骨格筋組織量[MMu] + c0 ・・・式1
ここで、a0、b0、c0は、回帰係数で定数である。
【００７５】
（４）また、四肢部の骨格筋組織量は、測定区間のインピーダンス計測値とその区間の長さ情報から、骨格筋組織量の推定が可能であることは、先行研究より明らかである。
下肢部骨格筋組織量[MMl]=a1＊Ll2／Zl + b1・・・式2
上肢部骨格筋組織量[MMu]=a2＊Lu2／Zu + b2・・・式3
ここで、a1,a2,b1,b2は、回帰係数で定数である。Llは、下肢部の長さ、Luは、上肢部の長さ、Zlは、下肢部のインピーダンス値、Zuは、上肢部のインピ−ダンス値である。
【００７６】
（５）四肢長は、一般的な対象者であれば身長、体重、性別、年齢等の身体(個人)特定化情報より推定しても良い(特に、性別毎での身長情報が有用性高い)。
【００７７】
（６）同様に、上下肢部の骨格筋組織量及び体幹中部骨格筋組織量の推定式へも、説明変数として性別、年齢、体重等の身体特定化情報を付加することにより、発育発達及び加齢による神経系及び組織の質的変化を統計的に若干補正することも可能である。
【００７８】
（７）尚、重回帰推定式を作成する折の基準側の測定は、ＭＲＩ法、ＤＥＸＡ法で求めた骨格筋量を用いる。
【００７９】
（８）また、もっとシンプルな精度向上が期待できる方法として、体幹部及び四肢長情報が測定によって得られる以外の、身長等の身体特定化情報より体幹部及び四肢長情報を推定する場合には、四肢部のインピーダンス情報を直接体幹中部骨格筋組織量の推定式に組み込む手法である。
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]= a3＊H2／Zl + b3＊H2／Zu +c3・・・式4
ここで、a3、b3、c3は、回帰係数で定数である。Hは身長、Zlは下肢部のインピーダンス値、Zuは上肢部のインピ−ダンス値である。
【００８０】
（９）より精度向上が期待できる方法として、体幹部長情報が更に測定によって得られる場合には、下記の様な推定式の変形が考えられる。
式1〜3に対して、
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]=a0’＊下肢部骨格筋組織量[MMl]＊Ltm2／Ltm’2+ b0’＊上肢部骨格筋組織量[MMu ] ＊Ltm2 ／Ltm’2＋ c0’・・・式5
ここで、a0’、b0’、c0’は、回帰係数で定数である。そして、Ltmは体幹部長(または体幹中部長)である。そして、Ltm’は、四肢長または身長からの体幹部長(または体幹中部長)の推定値である。
Ltm’=aa＊Ll+bb＊Lu+cc ・・・式5-1
または
Ltm’=aa1＊H+bb1 ・・・式5-2
ここで、aa、aa1、bb、bb1、ccは、回帰係数で定数である。
【００８１】
（10）さらなる精度の向上を期待する場合は、測定に対する拘束性が増える(簡便性に劣る)デメリットはあるが、四肢の近位部の情報を用いる方法がある。膝肘に電圧計測電極を当てるまたは貼り付けることにより、四肢測定と同様の四肢誘導法で計測できる。つまり、遠位からの下肢部や上肢部の情報よりも、遠位部を除く近位部の情報の方が、体幹中部の骨格筋組織層との関連情報として、有用性が高いからである。つまり、上腕(上肢近位)部は体幹上部と、大腿(下肢近位)部は体幹下部と高い相関を持ち、体幹上部と中部と下部間も、有用な関係を持っている。よって、上下肢部骨格筋組織量に対し、大腿部骨格筋組織量や上腕部骨格筋量を測定して、体幹中部の骨格筋組織量の推定に用いる方法も上記と同様の手順で推定式を作成可能である。
【００８２】
（11）体幹部の骨格筋組織層についての考え方の例として、
（ａ）体幹上部と下部は、上肢部と下肢部との相関が高いことから、上部は上肢部とみなし、下部は下肢部とみなす考え方。
（ｂ）体幹上部と下部を体幹中部と合わせて、体幹部とみなす考え方がある。
いずれの方法でも、対象者を一般健常人または、それに近い自立生活が出来る範囲に置くことで、各々の相互間の相関が高いことから、いずれの考え方でも大きな違いは出てこない。
【００８３】
３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化
（12）四肢誘導法より求められる体幹部のインピーダンスは、体幹中部の情報となる。このインピーダンスについては、後述する実施例についての説明において詳述する。
【００８４】
（13）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も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、その直列の複合組織層に対して、皮下脂肪組織層及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への通電量が低下してゆくことになる。体幹中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6
ここで、
体幹中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。
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、各組織間の電気的特性の比較関係は、
ZFS ＞＞ (ZVM+ZFV) ＞＞ ZMM ・・・式7
と考えられる。
この式６、７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。
【００８５】
（14）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中部の等価回路から見て、省略して考える。つまり、体幹中部で計測されるインピーダンス値には、体幹中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8
式８を変形すると、
1／Ztm ≒ 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式9
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９からZFVを誘導すると、次の式１０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10
【００８６】
（15）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６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有る。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６を変形すると、
1／Ztm ＝ 1／ZFS + 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式11
ZFV＝ 1／[ 1／Ztm−1／ZMM−1／ZFS] − ZVM・・・式12
【００８７】
４．内臓器組織量[VM]からのインピーダンス[ZVM]の推定
（16）体幹中部の内臓器組織量[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。
男性用: 内臓器組織量[VM] = a4＊身長[H]+ b4＊体重[W] + c4＊年齢[Age] + d4
・・・式13-1
女性用: 内臓器組織量[VM] = a5＊身長[H]+ b5＊体重[W] + c5＊年齢[Age] + d5
・・・式13-2
ここで、a4、a5、b4、b5、c4、c5、d4、d5は、回帰係数で定数である。
なお、本検量線(回帰式)に用いる内臓脂肪組織量VMの基準量の計測は、ＭＲＩ法やＸ線ＣＴ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。
【００８８】
（17）次に、内臓器組織のインピーダンスZVMを推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
VM ∝ LVM2 ／ ZVM・・・式14-1
変形すると、
ZVM ∝ LVM2 ／ VM・・・式14-2
ここで、LVMは、円柱モデル化するときの仮想円柱長であるが、体幹長[Lt]，体幹中部長[Ltm]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
LVM ∝ Lt ∝ Ltm ∝ H ・・・式15
よって、LVMの代わりに身長H(体幹部の実測情報が得られるのであれば、Ltまたは Ltmで式中に用いる)で代用するとすると、
ZVM = a6＊H2 ／ VM + b6・・・式16
となり、内臓器組織のインピーダンスZVMを推定することが出来る。
ここで、a6、b6は、回帰係数で定数である。
この式１６は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
男性用:ZVM= a7＊H2 ／VM + b7＊H + c7＊W + d7＊Age + e7・・・式17-1
女性用: ZVM= a8＊H2 ／VM + b8＊H + c8＊W + d8＊Age + e8・・・式17-2
ここで、a7、a8、b7、b8、c7、c8、d7、d8、e7、e8は、回帰係数で定数である。
【００８９】
５．骨格筋組織量[MM] からのインピーダンス[ZMM]の推定
（18）体幹中部の骨格筋組織量[MM]は、前記式１、４、５で求めた四肢部骨格筋組織量(四肢部インピーダンス情報)からの体幹中部骨格筋組織量[MMtm]を用いる。
MM=MMtm・・・式18
【００９０】
（19）次に、骨格筋組織層のインピーダンスZMMを推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
MM ∝ Ltm2 ／ ZMM・・・式19-1
変形すると、
ZMM ∝ Ltm2 ／ MM・・・式19-2
ここで、Ltmは、円柱モデル化するときの体幹中部長であるが、体幹部長[Lt]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
Ltm ∝ Lt ∝ H ・・・式20
よって、Ltmの代わりに身長H(体幹の実測情報Ltm、Ltが得られない場合)で代用するとすると、
ZMM = a9＊H2 ／ MM + b9・・・式21
となり、骨格筋組織層のインピーダンスZMMを推定することが出来る。
ここで、a9、b9は、回帰係数で定数である。
この式２１は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む前記同様の手順により重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
【００９１】
６．皮下脂肪組織量[FS]からのインピーダンス[ZFS]の推定
（20）体幹中部の皮下脂肪組織量[FS]は、腹囲長[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[FS] = a10＊腹囲長[Lw]2+b10＊身長[H]+ c10＊体重[W] + d10
＊年齢[Age] + e10・・・式22-1
女性用: 皮下脂肪組織量[FS] = a11＊腹囲長[Lw]2+b11＊身長[H]+ c11＊体重[W]+ d11
＊年齢[Age] + e11・・・式22-2
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ＣＴ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。
【００９２】
（21）次に、皮下脂肪組織層のインピーダンスZFSを推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
FS ∝ Ltm2 ／ ZFS・・・式23-1
変形すると、
ZFS ∝ Ltm2 ／ FS・・・式23-2
ここで、Ltmは、円柱モデル化するときの体幹中部長であるが、体幹部長[Lt]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
Ltm ∝ Lt ∝ H ・・・式20
よって、Ltmの代わりに身長H(体幹の実測情報Ltm、Ltが得られない場合)で代用するとすると、
ZFS = a12＊H2 ／ ＦＳ + b12・・・式24
となり、皮下脂肪組織層のインピーダンスZFSを推定することが出来る。
ここで、a12、b12は、回帰係数で定数である。
この式２４は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む前記同様の手順により重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
【００９３】
７．内臓脂肪組織量[FV]の推定
（22）内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]は、式１０または式１２へ、体幹中部の実測インピーダンス[Ztm]と、式１６、１７で求めた内臓器組織のインピーダンス[ZVM]と、式２１で求めた骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]を、または式２４で求めた皮下脂肪組織層のインピーダンス[ZFS]を代入することで求められる。
【００９４】
（23）この内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]情報から、内臓脂肪組織量[FV]を推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
FV ∝ LFV2 ／ ZFV・・・式25
ここで、LFVは、円柱モデル化するときの仮想円柱長であるが、体幹部長[Lt]，体幹中部長[Ltm]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
LFV ∝ Lt ∝ Ltm ∝ H ・・・式26
よって、LFVの代わりに身長H(体幹の実測情報が得られるのであれば、Ltまたは Ltmで式中に用いる)で代用するとすると、
FV = a13＊H2 ／ ZFV + b13・・・式27
となり、内臓脂肪組織量FVを推定することが出来る。
ここで、a13、b13は、回帰係数で定数である。
この式２７は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
男性用:FV = a14＊H2 ／ZFV + b14＊H + c14＊W + d14＊Age + e14・・・式28-1
女性用: FV = a15＊H2 ／ZFV + b15＊H + c15＊W + d15＊Age + e15・・・式28-2
ここで、a14、a15、b14、b15、c14、c15、d14、d15、e14、e15は、回帰係数で定数である。
【００９５】
８．体幹腹部脂肪組織量[FM]の推定
（24）腹部脂肪組織量[FM]は、式２２からの皮下脂肪組織量[FS]と式２７または式２８からの内臓脂肪組織量[FV]から求めることが出来る。
FM=FS+FV・・・式29
【００９６】
（25）他の腹部脂肪組織量[FM]の推定法としては、基準計測情報としてＤＥＸＡ法を用いて腹部脂肪組織量を計測し、式２２からの皮下脂肪組織量[FS]と式２７または式２８からの内臓脂肪組織量[FV]の主要パラメータを説明変数に用いることで、腹部脂肪組織量[FM]の推定を可能とする。つまり、腹囲長[Lw]2とH2 ／ZFVと身体特定化情報とから重回帰式を作成することである。
【００９７】
９．体幹腹部内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]の推定
（26）内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]は、式２２からの皮下脂肪組織量[FS]と式２７または式２８からの内臓脂肪組織量[FV]から求めることが出来る。
V／S=FＶ／FＳ・・・式30
【００９８】
１０．体幹腹部(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
（27）前記で内臓脂肪組織量推定に必要な体幹腹部(中部)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、信頼性の高い体幹腹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、体幹腹部の組織異常の判定も可能と出来る。
【００９９】
（28）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、体幹腹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-ダンス値を体幹腹部のインピーダンス値として登録し、測定を完了とする。
【０１００】
（29）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）体幹腹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望んで貰う様促す。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りの値として規定値を規定する。
【０１０１】
＜皮下脂肪組織測定、或いは、皮下脂肪組織及び内臓脂肪組織の選択測定＞
皮下脂肪組織を、或いは、皮下脂肪組織及び内臓脂肪組織を、選択的に測定するにあたっては、特に、以下の１１〜１６を考慮する。
【０１０２】
１１．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化（補足１）
（30）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。「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」で示した関係から、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
骨格筋組織層より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６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３１（式７と同じ）
となる。
【０１０３】
１２．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
（31）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法（Ｘ線−ＣＴ、ＭＲＩ）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３２
ここで、a、b、c、dは、定数である。
（32）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３３
ここで、a０、b０は、定数である。
【０１０４】
１３．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６、３１の関係式から、次の様な２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。
（33）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３４
式３４を変形すると、
1／Ztm ≒ 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式３５
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３５からZFVを誘導すると、次の式３６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３６
【０１０５】
（34）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６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６を変形すると、
1／Ztm ＝ 1／ZFS + 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式３７
ZFV＝ 1／[ 1／Ztm−1／ZMM−1／ZFS] − ZVM・・・式３８
【０１０６】
（35）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３９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３９
ここで、aa、bbは定数である。
【０１０７】
１４．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
（36）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４０
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)に用いる内臓脂肪組織量VMの基準量の計測は、ＭＲＩ法やＸ線ＣＴ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。
【０１０８】
（37）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４１
ここで、a２、b２は、定数である。
【０１０９】
１５．皮下脂肪組織量[AFS]の推定
（38）体幹部の皮下脂肪組織量[AFS]の測定方法については後述する。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ＣＴ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。
【０１１０】
１６．体幹部内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]の推定
（39）内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]は、式22-1、式22-2からの皮下脂肪組織量[AFS]や後述する式４５からの皮下脂肪組織量[AFS]と式３９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４２
【０１１１】
１７．皮下脂肪組織量[AFS]の推定
（40）体幹部の皮下脂肪組織量AFSは、前項「６．皮下脂肪組織量[FS]からのインピーダンス[ZFS]の推定」で説明したように、腹囲長[Lw]2から推定することもできるが、以下に示すように、皮下脂肪組織層のインピーダンス情報ZFSと腹囲長Lwから推定することも出来る。
皮下脂肪組織量[AFS] = aa0＊ZFS＊Lw＋bb0・・・式４３
ここで、aa0、bb0は、定数である。
尚、上の式４３の導き方については後に詳述する。
【０１１２】
次に、前述したような本発明の測定原理に基づいた、体幹部内臓脂肪組織、及び/又は、体幹部皮下脂肪組織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例について説明する。
【０１１３】
図１は、本発明による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の一実施例の外観を示す概略斜視図であり、図２は、図１の装置を用いて体幹部内臓脂肪組織および皮下脂肪組織層を測定する場合における使用態様を説明するための概略図である。図３は、図１の実施例の装置における腹部押当て電極部に代わりうる別の実施形態としての腹部押当て電極部を示す概略図であり、図４は、図３の腹部押当て電極部の使用態様を説明するための概略図である。図５は、図１の装置（図３の腹部押当て電極部とした場合も含む）の構成を示すブロック図である。
【０１１４】
これら図１から図５に示されるように、本実施例の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置１は、主として、本体部２と、体重測定部３と、腹部押当て電極部４または４Ａとから構成される。体重測定部３は、電気ケーブル５を介して本体部２に接続されており、腹部押当て電極部４または４Ａは、電気ケーブル６を介して本体部２に接続されている。図５によく示されるように、本体部２には、主として、電力供給部２１と、演算兼制御部２２と、部位インピーダンス測定部２３と、記憶部２４と、表示兼入力部２５と、ブザー報知部２６と、印刷部２７とを備えている。
【０１１５】
部位インピーダンス測定部２３は、主として、電流供給部２３１と、電流引火電極切替部２３２と、電圧計測電極切替部２３３と、電圧測定部２３４とを備えている。図１によく示されるように、表示兼入力部２５は、本体部２の前面側に、各種操作キー等からなる入力部２５ａと、液晶表示パネル等からなる表示部２５ｂとを与えている。また、ブザー報知部２６もまた、本体部２の前面側に与えられている。電力供給部１は、本装置の電気系統各部に電力を供給する。
【０１１６】
図１に示されるように、体重測定部２は、公知の体重計の如き、重量検出部、増幅部およびＡＤ変換部を内蔵した載台３１を備え、身体目方特定情報（体重）に基因する電圧を測定する。さらにまた、載台３１の上面には、左足用電流印加電極１０ａおよび右足用電流印加電極１０ｂと、左足用電圧計測電極１１ａおよび右足用電圧計測電極１１ｂとが設けられている。
【０１１７】
図１によく示されるように、腹部押当て電極部４は、腹部押当てプレート４１と、この腹部押当てプレート４１の前面側の左右に設けられた左手用グリップ４２および右手用グリップ４３とを備える。腹部押当てプレート４１の後面側には、３個の電流印加電極１０ｅ、１０ｆおよび１０ｇと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された３個の電圧計測電極１１ｅ、１１ｆおよび１１ｇとが設けられている。また、左手用グリップ４２には、左手用電流印加電極１０ｃと、左手用電圧計測電極１１ｃとが設けられており、右手用グリップ４３には、右手用電流印加電極１０ｄと、右手用電圧計測電極１１ｄとが設けられている。なお、左手用グリップ４２および右手用グリップ４３に設けられる電極は、電流印加電極および電圧計測電極として兼用される単一の電極としてもよい。
【０１１８】
図３によく示されるように、腹部押当て電極部４Ａは、腹部押当て中央プレート４１Ａと、腹部押当て左プレート４１Ｂと、腹部押当て右プレート４１Ｃとを備えており、腹部押当て左プレート４１Ｂおよび腹部押当て右プレート４１Ｃは、腹部押当て中央プレート４１の側縁に対して、フレキシブル性を有する適当なジョイント材を介してヒンジ接続されている。これにより、腹部押当て中央プレート４１Ａ、腹部押当て左プレート４１Ｂおよび腹部押当て右プレート４１Ｃが腹部に密着させられ、そこに配設された電極が腹部表面に密接させられうるようにしている。腹部押当て左プレート４１Ｂの前面側の左側縁近くには、左手用グリップ４２Ａが設けられており、腹部押当て右プレート４１Ｃの前面側の右側縁近くには、右手用グリップ４３Ａが設けられている。
【０１１９】
腹部押当て左プレート４１Ｂの後面側には、例えば、２個の電流印加電極１０ｈ、１０ｉと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された２個の電圧計測電極１１ｈ、１１ｉとが設けられている。また、腹部押当て中央左プレート４１Ａの後面側には、例えば、２個の電流印加電極１０ｊ、１０ｋと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された２個の電圧計測電極１１ｊ、１１ｋとが設けられている。さらにまた、腹部押当て右プレート４１Ｃの後面側には、例えば、２個の電流印加電極１０ｌ、１０ｍと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された２個の電圧計測電極１１ｌ、１１ｍとが設けられている。左手用グリップ４２Ａには、左手用電流印加電極１０ｃと、左手用電圧計測電極１１ｃとが設けられており、右手用グリップ４３Ａには、右手用電流印加電極１０ｄと、右手用電圧計測電極１１ｄとが設けられている。なお、左手用グリップ４２Ａおよび右手用グリップ４３Ａに設けられる電極は、電流印加電極および電圧計測電極として兼用される単一の電極としてもよい。
【０１２０】
図４によく示されるように、腹部押当て中央プレート４１Ａの前面側には、各種操作キー等からなる入力部２５ａと、表示部２５ｂとが設けられている。この場合には、図１の実施例において設けられた本体部２の代わりに、この腹部押当て中央プレート４１Ａを本体部として構成することもできる。また、これら入力部および表示部を前面側でなく、後面側に配置する構成とすることもできる。さらに、載台３１を省略して、図４のみで構成することもできる。
【０１２１】
前述したように各プレートの後面側に配置される電流印加電極および電圧計測電極の数や位置関係や形状については、図示した例に限定されることなく、後述する皮下脂肪組織厚の計測において、次のような情報を容易に得るのに最適な数、位置関係および形状を選択することが重要である。
（ａ）皮下脂肪組織厚計測部位は、皮下脂肪組織沈着が最も大きい部位として、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部（側腹部）の何れか又は、全ての情報を用いること。
（ｂ）皮下脂肪組織厚計測部位は、皮下脂肪組織沈着が最も薄い部位として、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部（腹直筋と外腹斜筋の間の結合腱部）の何れか又は、すべての情報を用いること。特に、個人差が大きい腱膜部（腹直筋と外腹斜筋の間の結合腱部）の情報を用いること。
（ｃ）皮下脂肪組織厚計測部位は、前記皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位の組み合わせた情報を用いること。
（ｄ）皮下脂肪組織分布は、臍囲周での横断面積で、臍と背骨を直線で結んで左右線対称になっている。よって、左右いずれか一方の皮下脂肪組織分布情報を計測すれば済むことになる。
（ｅ）皮下脂肪組織厚の部位間分布の関連は、臍横と肩甲骨下部間で良く一致するため、いずれかの情報で代用可能と出来る。
（ｆ）よって、臍横と腱膜部と腸骨稜上縁部（側腹部）の腹前側部区間の三点で信頼性の高い推定を可能と出来る。
（ｇ）この皮下脂肪組織厚計測は、体幹腹部に配置した電流印加電極直下の電位差又はインピーダンス情報を用いること。
【０１２２】
演算兼制御部２２は、身体目方特定情報（体重）、各種の部位インピーダンス（上肢インピーダンス、下肢部インピーダンス、体幹部インピーダンス等）、前記式１から式５１等に基づいて、体幹中部骨格筋組織量、下肢部骨格筋組織量、上肢部骨格筋組織量、内臓器組織量、皮下脂肪組織量、内臓脂肪組織量、体幹腹部脂肪組織量、腹部脂肪組織量、体幹腹部内臓脂肪／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、演算等行う。
【０１２３】
部位インピーダンス測定部２３は、公知の生体インピーダンス測定装置（例えば、体脂肪計、体組成計等）の如き、電流供給部２３１、電流印加電極切替部２３２、電圧計測電極切替部２３３および電圧測定部２３４を備え、演算兼制御部２２の制御の下で、電流印加電極切替部２３２および電圧計測電極切替部２３３を介して、前述したような電流印加電極１０ａ〜１０ｍ、電圧計測電極１１ａ〜１１ｍを適宜切替て使用することにより、各種の身体部位間の生体インピーダンス（各種の部位インピーダンス）に基因する電位差を電位差測定部２３４にて測定できるようにする。
【０１２４】
記憶部２４は、身長、四肢長、体幹部長、体幹中部長等の身体特定情報や前記の式１から式５１等を記憶する。また、記憶部４は、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。
【０１２５】
表示兼入力部２５は、入力部２５ａと表示部２５ｂとが一体となったタッチパネル式の液晶表示器からなり、身長を含む身体特定化情報を入力し、また、各種結果、アドバイス情報等を表示する。ブザー報知部２６は、測定結果等に応じて警報等を発する。印刷部２７は、表示部２５ｂにて表示される各種結果、アドバイス情報等を印刷する。
【０１２６】
なお、本発明による装置は、図１または図３に示した構成例に限定されるものでなく、種々な構成および形状を取り得るものである。例えば、図１の実施例においては、本体部２と体重測定部３とを別体なものとしているが、本体部２と体重測定部３とを一体なものとして構成することもできる。
【０１２７】
次に、図２および図４を特に参照して、図１および図３の実施例の使用態様について説明する。先ず、図１の実施例の使用態様について説明するに、図２に示すように、体脂肪組織を測定しようとするユーザは、腹部押当て電極部４の左手用グリップ４２および右手用グリップ４３をそれぞれ左手および右手で把持し、体重測定部３の載台３１上に乗り、腹部押当て電極部４の腹部押当てプレート４１の後面側を腹部の所定位置に押し当てるようにする。ユーザは、載台３１に乗る前に、または乗った後で、本体部２の入力部２５ａを操作して所定の身体特定化情報等を入力したり、表示部２５ｂに表示される各種の指示に応じた操作を行うことができる。
【０１２８】
この状態において、ユーザの左手と右手は、それぞれ、左手電流印加電極１０ｃと左手電圧計測電極１１ｃ、及び、右手電流印加電極１０ｄと右手電圧計測電極１１ｄに、それぞれ接触し得る。また、ユーザの左脚部と右脚部の足裏は、それぞれ、左足電流印加電極１０ａと左足電圧計測電極１１ａ、及び、右足電流印加電極１０ｂと右足電圧計測電極１１ｂに、それぞれ接触し得る。さらに、ユーザの腹部の所定個所は、腹部押当て電極部４に設けられた電流印加電極１０ｅから１０ｇのうちの所定の電流印加電極および電圧計測電極１１ｅから１１ｇのうちの所定の電圧計測電極と接触し得る。
【０１２９】
同様に、図３の実施例の腹部押当て電極部４Ａを使用する場合には、図４に示すように、体脂肪組織を測定しようとするユーザは、腹部押当て電極部４Ａの左手用グリップ４２Ａおよび右手用グリップ４３Ａをそれぞれ左手および右手で把持し、体重測定部３の載台３１上に乗り、腹部押当て電極部４Ａの腹部押当て中央プレート４１Ａ、腹部押当て左プレート４１Ｂおよび腹部押当て右プレート４１Ｃの後面側を腹部の所定位置に押し当てるようにする。この状態において、ユーザの左手と右手は、それぞれ、左手電流印加電極１０ｃと左手電圧計測電極１１ｃ、及び、右手電流印加電極１０ｄと右手電圧計測電極１１ｄに、それぞれ接触し得る。また、ユーザの左脚と右脚の足裏は、それぞれ、左足電流印加電極１０ａと左足電圧計測電極１１ａ、及び、右足電流印加電極１０ｂと右足電圧計測電極１１ｂに、それぞれ接触し得る。さらに、ユーザの腹部の所定個所は、腹部押当て電極部４Ａに設けられた電流印加電極１０ｈから１０ｍのうちの所定の電流印加電極および電圧計測電極１１ｈから１１ｍのうちの所定の電圧計測電極と接触し得る。
【０１３０】
これら電流印加電極１０ａから１０ｍと電圧計測電極１１ａから１１ｍ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、特に図示しないが、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確保するタイプのものである。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ようなディスポ形態と、パッド表面が汚れて密着性が低下したり水分が蒸発した場合にのみ廃棄交換し、廃棄するまでの間はカバ−シ−ト等で保管する形態がある。
【０１３１】
次いで、図６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のみを測定する場合の電極切替の態様を説明する。
【０１３２】
図６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。
【０１３３】
図６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。
【０１３４】
図６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。
【０１３５】
図６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替は、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２２による制御のもとで、電流印加電極切替部２３２および電圧計測電極切替部２３３によって行われる。
【０１３６】
図７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。
【０１３７】
図８は、図７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、前項「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」（14）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９は、同様に、図７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等価回路を示しており、前項「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」（15）におけるアプローチ２の手法にて考慮される体幹腹部等価回路である。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８の等価回路においては、
Ztm ≒ ZMM／／(ZVM+ZFV)の関係式が成り立ち、
図９の等価回路においては、Ztm = ZFS／／ZMM／／(ZVM+ZFV)の関係式が成り立つ。
【０１３８】
＜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。
【０１３９】
先ず、本発明による皮下脂肪組織厚計測の基本原理の前提となる原理について説明するに、図１０は、図７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。
【０１４０】
図１１は、図１０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１０Ａ、１０Ｂにおいて電流（Ｉ）を印加し、電圧計測電極１１Ａ、１１Ｂ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。
【０１４１】
図１２に、図１１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、前項「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」（13）の記載から明らかであろう。
【０１４２】
次に、図１３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１３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１０Ａ、１０Ｂと電圧計測電極１１Ａ、１１Ｂをあまりに接近させて配置した場合には、電圧計測電極１１Ａ、１１Ｂ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。
【０１４３】
例えば、前述した式３１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。
【０１４４】
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。
【０１４５】
この広がり抵抗の影響を詳細に検討するため、図１４に示すように、電極１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ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１０Ａ、１１Ａや、電極１０Ｂ、１１Ｄ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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
図１５に、図７と同様の方法で、皮下脂肪組織層情報を得るための電極配置方法の一例を示す。この電極配置方法を基礎として、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。
【０１４８】
図１５の具体的な電極配置例は、左右の腱膜部１５に配置した電流印加電極１０Ａ、１０Ｂ直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例であり、Ｖ２は、右前側部皮下脂肪組織計測電位を示す。なお、参照符号Ａは、臍位置を示す。皮下脂肪組織層情報（具体的には、電位差値やインピーダンス値）を得るために、ここでは広がり抵抗を利用する。広がり抵抗は一般には好ましくないものとして捉えられてきたが、特に、電流印加電極直下における広がり抵抗は皮下脂肪組織層に関する情報を表すものということができるため、この領域の電位差を計測することで有用な皮下脂肪組織層情報を得ることができる。本発明では、この点に着目して、皮下脂肪組織層情報を得るものである。
【０１４９】
広がり抵抗を測定するため、少なくとも１つの電流印加電極対１０Ａ、１０Ｂと、この電流印加電極対から印加された電流によって被験者に生じた電位差を測定し得る、少なくとも１つの電圧計測電極対を備える。ここで、電流印加電極対に含まれる一方の電流印加電極、例えば、電流印加電極１０Ｂは、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位に電流を印加するように使用され、他方の電流印加電極、例えば、電流印加電極１０Ａは、皮下脂肪組織層が厚い部位（又は、皮下脂肪組織層測定対象部位）に電流を印加するように使用される。
【０１５０】
一方、電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極３４は、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置、つまり、電流印加電極１０Ｂに近接して配置される。これに対し、他方の電圧計測電極３６は、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置または体幹部長手方向に電流印加電極から離れた位置または四肢部のうちのいずれかに配置される。電流印加電極１０Ａ、１０Ｂにより印加された電流によって電圧計測電極３４、３６間に生じた、電位差Ｖ２における電位差計測値は、皮下脂肪組織層部のインピーダンス（ＺＦＳ）値に比例し、また、皮下脂肪組織層の厚み（ＬFS）情報に比例する、インピーダンス情報と考えられる。広がり抵抗部のインピーダンスを△Ｚ、電流印加電極の面積に相当する定数をＡ０とおけば、
△Ｚ ∝ ＺＦＳ ∝ ＬFS／Ａ０ ∝ ＬFS
である。故に、皮下脂肪組織層の横断面積量ＡＦＳは、
ＡＦＳ＝Ｌｗ＊ＬFS＝ａａ０＊ＺＦＳ＊Ｌｗ＋ｂｂ０・・・式４３
で求めることができる。尚、上式において、Ｌｗは腹囲長、つまり、腹１６周囲の長さ、ａａ０、ｂｂ０は、男女で別の値となる定数である。
【０１５１】
皮下脂肪組織層情報とともに内臓脂肪組織情報（電位差値、インピーダンス値等）を得るには、皮下脂肪組織層情報を測定するための電圧電極配置とは異なる配置で設ける、少なくとももう１組の電圧計測電極対が必要である（以上の結果、皮下脂肪組織層情報と内臓脂肪組織情報の双方を同時に計測することができる本発明による方法及び装置を実施するためには、少なくとも２つの電圧計測電極対が必要である）。
【０１５２】
更に、図１６から図２１を参照して、四肢部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誘導法を説明する。図１６から図２１は、通電用の電流印加電極の一方（グリップ電極）を掌に設け、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。
【０１５３】
図１６から図１８は、掌に通電用の電流印加電極の一方をグリップ電極として設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他の二つの電圧計測電極も体幹腹部上に配置する新誘導法を示しており、図１６は、右腕−体幹腹部通電計測に関するもので、図１７は、左腕−体幹腹部通電計測に関するものであり、図１８は、両腕−体幹腹部通電計測に関するものである。図１６の右腕−体幹腹部通電計測においては、電圧計測電極は、一方を体幹腹部の臍囲周近辺に配置した電流印加電極（骨格筋組織層上の方が有利）に近接配置して、他方を臍囲周上の電流印加電極から広がり抵抗の影響が回避できる距離以上を確保すれば、同等電位が計測できる位置であればどこでも良い。この考え方は、図１７以下に示す新誘導法の電極配置にも同様に適用される。
【０１５４】
図１９は、足裏に通電用の電流印加電極の一方をフット電極として設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他の二つの電圧計測電極も体幹腹部上に配置する新誘導法のうちの右脚−体幹腹部通電計測に関するものを示している。なお、図示していないが、図１９に示す電極配置と同様の考え方により、左脚−体幹腹部通電計測、両脚−体幹腹部通電計測の電極配置もある。また、図示していないが、同様の考え方により、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として）設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設けて配置する新誘導法もあり、この新誘導法においても、右耳−体幹腹部通電計測、左耳−体幹腹部通電計測、オーガン（Organ）らの誘導法による右耳−体幹腹部通電計測等が考えられる。
【０１５５】
図２０は、掌に通電用の電流印加電極の一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、二つの電圧計測電極の一方を電流印加電極と左右対向する掌にグリップ電極として設け、他方を体幹腹部上に配置する新誘導法のうちのオーガンらの誘導法による右腕−体幹腹部通電計測に関するものを示している。この新誘導法においても、図示していないが、同様の考え方によるオーガンらの誘導法による左腕−体幹腹部通電計測等が考えられる。
【０１５６】
図２１は、足裏に通電用の電流印加電極の一方をフット電極として設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、二つの電圧計測電極の一方を電流印加電極と左右対向する足裏にフット電極として設け、他方を体幹腹部上に配置する新誘導法のうちのオーガンの誘導法による右脚−体幹腹部通電計測に関するものを示している。この新誘導法においても、図示していないが、同様の考え方によるオーガンらの誘導法による左脚−体幹腹部通電計測等が考えられる。
【０１５７】
図２２は、図１６から図２１を参照して説明したような新誘導法を用いることにより、本発明により皮下脂肪組織層情報を得るための最適皮下脂肪組織計測部位に対する電極配置例を示す概略図である。この図２２の電極配置例は、本発明における皮下脂肪組織厚計測部位として前記（ａ）項から（ｇ）項に述べた中で、（ｆ）項に述べた最適な三点部位、すなわち、「臍横と腱膜部と腸骨稜上縁部（側腹部）の腹前側部区間の三点」での皮下脂肪組織層厚を測定するための電極配置例である。図２２に示す電極配置においては、電流印加電極１０Ｂ１は、腹部１６の臍Ａに近い臍横に対して配置され、電流印加電極１０Ｂ２は、腱膜１５に対して配置され、電流印加電極１０Ｂ３は、側腹部に対して配置されており、これら電流印加電極と対になるもう一方の電流印加電極１０Ａ１は、四肢部のいずれかに配置される。一方、電圧計測電極３４１、３４２および３４３は、それぞれ、図１５を参照して前述したように、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置、つまり、電流印加電極１０Ｂ１、１０Ｂ２および１０Ｂ３に近接して配置される。これに対し、他方の電圧計測電極３６１は、四肢部のいずれか（四肢部電流印加電極とは別の位置）に配置される。電流印加電極１０Ａ１と電流印加電極１０Ｂ１とにより印加された電流Ｉ１により生じた電圧計測電極３６１と電圧計測電極３４１との間に生じた電位差Ｖ１における電位差計測値は、臍横における皮下脂肪組織層部のインピーダンスＺＦＳ１値に比例し、また、臍横における皮下脂肪組織層の厚みＬFS1に比例する。同様に、電流印加電極１０Ａ１と電流印加電極１０Ｂ２とにより印加された電流Ｉ２により生じた電圧計測電極３６１と電圧計測電極３４２との間に生じた電位差Ｖ２における電位差計測値は、腱膜部における皮下脂肪組織層部のインピーダンスＺＦＳ２に比例し、また、腱膜部における皮下脂肪組織層の厚みＬFS2に比例する。また同様に、電流印加電極１０Ａ１と電流印加電極１０Ｂ３とにより印加された電流Ｉ３により生じた電圧計測電極３６１と電圧計測電極３４３との間に生じた電位差Ｖ３における電位差計測値は、側腹部における皮下脂肪組織層部のインピーダンスＺＦＳ３に比例し、また、腱膜部における皮下脂肪組織層の厚みＬFS3に比例する。
【０１５８】
本発明の前述した実施例の装置について言えば、図２２の電極配置例における電流印加電極１０Ａ１としては、体重測定部３の載台３１の上面に設けた電流印加電極１０ａ、１０ｂおよび腹部押当て電極部４の左手用グリップ４２および右手用グリップ４３に設けられた電流印加電極１０ｃ、１０ｄのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電流印加電極切替部２３２によって切り替え選択されたものが使用されることになる。以下同様に、図２２の電極配置例における電流印加電極１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３としては、腹部押当て電極部４、４Ａに設けた電流印加電極１０ｅ〜１０ｍのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電流印加電極切替部２３２によって切り替え選択されたものが使用されることになる。この場合において、本発明の装置の具体的形態によっては、ユーザは、本体部２の表示部２５ｂ等に表示される指示にしたがって腹部押当て電極部４、４Ａの腹部に対する押当て位置を変更して所定の電流印加電極が腹部の最適位置に押当て接触させられるようにする必要がある。図２２の電極配置例における電圧計測電極３６１としては、体重測定部３の載台３１の上面に設けた電圧計測電極１１ａ、１１ｂおよび腹部押当て電極部４の左手用グリップ４２および右手用グリップ４３に設けられた電圧計測電極１１ｃ、１１ｄのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電圧計測電極切替部２３３によって切り替え選択されたものが使用されることになる。また、図２２の電極配置例における電圧計測電極３４１、３４２、３４３としては、腹部押当て電極部４、４Ａに設けた電圧計測電極１１ｅ〜１１ｍのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電圧計測電極切替部２３３によって切り替え選択されたものが使用されることになる。この場合において、本発明の装置の具体的形態によっては、ユーザは、本体部２の表示部２５ｂ等に表示される指示にしたがって腹部押当て電極部４、４Ａの腹部に対する押当て位置を変更して所定の電圧計測電極が腹部の最適位置に押当て接触させられるようにする必要がある。
【０１５９】
次に、図２３に示す基本フローチャートと図２４から図２８に示すサブルーチンフローチャートを参照して、図１から図５に示す本発明の実施例での体幹部内臓・皮下脂肪測定装置（体幹部皮下脂肪測定装置）の操作および動作について説明する。
【０１６０】
図２３に示す基本フローチャートにおいては、先ず、本体部２における電源スイッチ（図示していない）がオンされると、電力供給部２１から電気系統各部に電力を供給し、表示部２５ｂ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）。
【０１６１】
続いて、この画面にしたがって、ユーザは、入力部２５ａ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、入力部２５ａから入力してもよいが、本体部２に接続された体重測定部３により測定したデータを自動的に入力して、演算兼制御部２２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２４に記憶される。
【０１６２】
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入力部２５ａ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２４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２４に記憶される。
【０１６３】
ステップＳ５において、演算兼制御部２２は、記憶部２４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。ユーザは、図２または図４を参照して前述したように、腹部押当て電極部４または４Ａの左手用グリップ４２または４２Ａおよび右手用グリップ４３または４３Ａをそれぞれ左手および右手で把持して、体重測定部３の載台３１の上に乗り、本体部２の表示部２５ｂに表示される指示にしたがって腹部押当て電極部４または４Ａを自己の腹部の所定位置に押し当てるようにする。
【０１６４】
続いて、ステップＳ６において、部位インピーダンス測定部２３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２６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。
【０１６５】
次に、ステップＳ７において、演算兼制御部２２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３２に基づいて行われる。
【０１６６】
次に、ステップＳ８において、演算兼制御部２２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２４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３３に基づいて行われる。
【０１６７】
次に、ステップ９において、演算兼制御部２２により、皮下脂肪組織量（ＡＦＳ）の推定処理を行うものである。この推定処理においては、本発明では、先ず、前述の式２４の代わりに、次の式にて皮下脂肪組織層インピーダンスＺＦＳを算出する。
ＺＦＳ＝ａａ１＊ＺＦＳ１＋ｂｂ１＊ＺＦＳ２＋ｃｃ１＊ＺＦＳ３＋ｄｄ１・・式４４
ここで、ａａ１、ｂｂ１、ｃｃ１、ｄｄ１は、定数であり、男女で別の値を与える。
そして、前述の式４３に基づいて、皮下脂肪組織量ＡＦＳを算出する。
【０１６８】
ステップＳ１０は、演算兼制御部２２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１０については、図２４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。
【０１６９】
ステップＳ１１は、演算兼制御部２２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１１については、図２５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。
【０１７０】
次に、ステップＳ１２において、演算兼制御部２２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２４に記憶された前述した式４２に従って行われる。
【０１７１】
次に、ステップＳ１３において、演算兼制御部２２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２４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 ・・・式４５
【０１７２】
更に、ステップＳ１４において、演算兼制御部２２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２４に記憶された皮下脂肪組織量（ＡＦＳ）、内臓脂肪組織量（ＡＦＶ）、体幹部骨格筋組織横断面積量（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・・・式４６
【０１７３】
次に、ステップＳ１５において、演算兼制御部２２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２４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] ・・・式４７
【０１７４】
最後に、ステップＳ１６において、演算兼制御部２２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２５ｂ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Ｓ１７）。
【０１７５】
次に、前述のステップＳ１０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２４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Ｓ１８において、記憶部２４に記憶された諸数値および前述の式３２を用いて内臓器組織量（ＡＶＭ）を算出し、ステップＳ１９において、記憶部２４に記憶された諸数値および前述の式４１を用いて実行される。
【０１７６】
次に、前述のステップＳ１１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２５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において、記憶部２４に記憶された諸数値および前述の式３６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Ｓ２１において、記憶部２４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３９を用いて内臓脂肪組織量（ＡＦＶ）を算出するものである。
【０１７７】
次に、ステップＳ６の体幹部インピーダンス計測処理について、第一の実施形態を示す図２６のサブルーチンフローチャートを参照して、詳述する。この第一形態においては、前項１０．（２８）および（２９）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Ｓ２２において、演算兼制御部２２は、入力部２５ａ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の初期設定を行う。
【０１７８】
続いて、ステップＳ２３において、演算兼制御部２２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Ｓ２４にて、演算兼制御部２２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。更に、ステップ２５において、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１）測定電極配置設定処理と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１ｘ）計測処理（臍横部）を行う。また、ステップ２６において、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ２）測定電極配置設定処理と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ２ｘ）計測処理（腱膜部）を行う。更にまた、ステップ２７において、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ３）測定電極配置設定処理と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ３ｘ）計測処理（側腱膜部）を行い、ステップ２３に戻る。
【０１７９】
一方、ステップＳ２３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Ｓ２８に移行して、体幹部インピーダンス（Ｚｔｍx）と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１−３x）に対して、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）、即ち、Ｚx＝（Ｚx-1＋Ｚx）／２を行う。それから、ステップ２９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２７のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。尚、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１−３x）は、呼吸変動の影響を受けがたいため、体幹部インピーダンスのように補正処理は行われない。
【０１８０】
続いて、ステップＳ３０にて、演算兼制御部２２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Ｓ２９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。ステップＳ３１において、演算兼制御部２２は、測定したＺｔｍxとＺＦＳ１−３x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Ｓ３１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Ｓ３２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や皮下脂肪組織層部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２４に登録する。すなわち、安定条件を満足した、ＺｔｍxをＺｔｍとして、ＺＦＳ１xをＺＦＳ１として、ＺＦＳ２xをＺＦＳ２として、ＺＦＳ３xをＺＦＳ３として、それぞれ登録する。一方、ステップＳ３１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Ｓ２３に戻って同様の処理が繰り返される。
【０１８１】
ステップＳ３２に続いて、ステップＳ３３において、演算兼制御部２２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Ｓ３４において、測定の完了を報知器ブザー２６（図５参照）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３３の異常値判定処理については、図２８のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。
【０１８２】
次に、ステップＳ２９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２７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Ｓ３５において、演算兼制御部２２は、ステップＳ２８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Ｓ３６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３６において、変極点でないと判断された場合には、この呼吸変動補正処理は終了する。一方、ステップＳ３６にて変極点であると判定される場合には、ステップＳ３７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Ｓ３８にて、記憶部２４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 ・・・式４８
【０１８３】
ステップＳ３７において最大値と判定される場合には、ステップＳ３９において、記憶部２４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 ・・・式４９
【０１８４】
続いて、ステップＳ４０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４０において、データが確保されないと判断された場合には、この呼吸変動補正処理は終了する。一方、ステップＳ４０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Ｓ４１にて、記憶部２４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 ・・・式５０
【０１８５】
次に、ステップＳ３３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２８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Ｓ４２において、演算兼制御部２２は、記憶部２４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 ・・・式５１
ここで、許容値例としては、２６．７±４．８（Ｍｅａｎ±ＳＤ）に対して、±３ＳＤが考えられる。
【０１８６】
ステップＳ４３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Ｓ４４に移行して、演算兼制御部２２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２５ｂ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。
【０１８７】
ステップＳ４３において許容範囲内で判定される場合には、ステップＳ４５において、演算兼制御部２２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２５ｂ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。
【０１８８】
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として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】
【０１８９】
本発明によれば、皮下脂肪組織厚計測部位と計測法を限定することにより、体幹部の皮下脂肪組織層情報を精度よく測定でき、また、高精度の測定皮下脂肪組織層情報を体幹部の内臓組織情報の推定に利用することにより、体幹部内臓脂肪組織を精度よく測定できる。
【０１９０】
本発明によれば、そのレベルに応じた内臓器組織付近付着、蓄積脂肪組織の蓄積具合を従来の簡易計測法を踏襲する中で、精度の高いスクリーニング情報を顕在化させることができる。
【０１９１】
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。
【符号の説明】
【０１９２】
１ 体幹部内臓・皮下脂肪測定装置
２ 本体部
３ 体重測定部
４ 腹部押当て電極部
４Ａ 腹部電極押当て部
５ 電気ケーブル
６ 電気ケーブル
１０ａ〜１０ｍ 電流印加電極
１０Ａ 電流印加電極
１０Ｂ 電流印加電極
１１ａ〜１１ｍ 電圧計測電極
１５ 腱膜部
Ａ 臍
１６ 腹
２１ 電力供給部
２２ 演算兼制御部
２３ 部位インピーダンス測定部
２４ 記憶部
２５ 表示兼入力部
２５ａ 入力部
２５ｂ 表示部
２６ ブザー報知部
２７ 印刷部
３１ 載台
３４ 電圧計測電極
３６ 電圧計測電極
ＺＦＳ 皮下脂肪組織層部のインピーダンス
ＬFS 皮下脂肪組織層の厚み
４１ 腹部押当てプレート
４２ 左手用グリップ
４３ 右手用グリップ
２３１ 電流供給部
２３２ 電流印加電極切替部
２３３ 電圧計測切替部
２３４ 電位差測定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体幹部皮下脂肪測定方法および装置、並びに体幹部内臓脂肪測定装置に関する。
【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、上肢部と下肢部または、上肢部と下肢部と体幹部、または、左右上肢部、左右下肢部、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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３３９６６７７号
【特許文献２】特許第３３９６６７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、体脂肪の情報は、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脂肪組織で、Ｘ線ＣＴやＭＲＩ等による腹部横断画像でその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の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、多重構造、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支配的で、かつ、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なっている。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上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】
本発明の目的は、これら従来技術における問題点を解消することにあり、導電性の悪い内臓器組織および内臓脂肪組織の複合組織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、蓄積する内臓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、皮下脂肪組織層情報とともに、切換えのみによって同時に測定可能とする方法および装置を提供することにある。特に、本発明の目的は、体幹部における皮下脂肪組織層情報を精度よく測定できるような体幹部皮下脂肪測定方法およ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】
【００１２】
本発明の一つの観点によれば、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電流計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定方法が提供される。
【００１３】
本発明の一つの実施の態様によれば、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００１４】
本発明の別の実施の形態によれば、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００１５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００１６】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００１７】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、身体特定化情報を得、かつ前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、前記得た身体特定化情報と前記求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を求める。
【００１８】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を求める。
【００１９】
本発明の別の観点によれば、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備えており、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定装置が提供される。
【００２０】
本発明の一つの実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００２１】
本発明の別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００２２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００２３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００２４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、身体特定化情報を取得する身体特定化情報取得手段と、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定し、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記取得された身体特定化情報と前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える。
【００２５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部皮下脂肪測定装置において、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える。
【００２６】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を求め、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を求め、前記求めた下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法が提供される。
【００２７】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法が提供される。
【００２８】
本発明の一つの実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００２９】
本発明の別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００３０】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００３１】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００３２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求める段階は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとしている。
【００３３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記内臓器組織インピーダンスは、身体特定化情報から内臓器組織量を求め、前記内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて求められる。
【００３４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である。
【００３５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定方法において、前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である。
【００３６】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を推定する下肢部骨格筋組織量推定手段と、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を推定する上肢部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基づいて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを特徴とする体幹部内臓脂肪測定装置が提供される。
【００３７】
本発明のさらに別の観点によれば、体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基いて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを特徴とする体幹部内臓脂肪測定装置が提供される。
【００３８】
本発明の一つの実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である。
【００３９】
本発明の別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である。
【００４０】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである。
【００４１】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である。
【００４２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとして推定を行う。
【００４３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段は、身体特定化情報から体幹部の内臓器組織量を推定し、該推定した体幹部の内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓器組織インピーダンスを推定する。
【００４４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である。
【００４５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である。
【００４６】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える。
【００４７】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹部腹部脂肪組織量を推定する体幹腹部脂肪組織量推定手段を更に備える。
【００４８】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比を推定する体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比推定手段を更に備える。
【００４９】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、呼吸周期時間より短いサンプリング周期で測定した体幹部の生体インピーダンスに基づいて呼吸による変動の影響を除去するための呼吸変動影響除去手段を更に備える。
【００５０】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記測定した体幹部の生体インピーダンスを集団の一般的な値と比較することにより異常値判定処理を行う異常値判定処理手段を更に備える。
【００５１】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記異常値判定処理手段による判定結果に基づいてアドバイス情報を表示する表示手段を更に備える。
【００５２】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪率で表される。
【００５３】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織横断面積で表される。
【００５４】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織体積量で表される。
【００５５】
本発明のさらに別の実施の形態によれば、前記体幹部内臓脂肪測定装置において、前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織重量で表される。
【発明の効果】
【００５６】
本発明によれば、体幹部の皮下脂肪組織層情報を精度よく測定でき、また、高精度の測定皮下脂肪組織層情報を体幹部の内臓組織情報の推定に利用することにより、体幹部内臓脂肪組織を精度よく測定できる。
【００５７】
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、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。
【００５８】
更に、内臓器組織付近に付着する蓄積脂肪組織の蓄積具合を従来の簡易計測法との組み合わせ及び簡便性を踏襲する中で、必要なレベルに応じた精度の高いスクリーニング情報を顕在化させることができる。
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】
【００５９】
【図１】本発明による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の一実施例の外観を示す概略斜視図である。
【図２】図１の装置を用いて体幹部内臓脂肪および皮下脂肪を測定する場合における使用態様を説明するための概略図である。
【図３】図１の実施例の装置における腹部押当て電極部に代わりうる別の実施形態としての腹部押当て電極部を示す概略図である。
【図４】図３の腹部押当て電極部の使用態様を説明するための概略図である。
【図５】図１の装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明において使用する四肢誘導法について説明するための模式図である。
【図７】体幹腹部の構造を模式的に示す図である。
【図８】図７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９】図７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１０】図７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１１】図１０のモデル図を電気的等価回路として表した図である。
【図１２】図１１の回路を簡略化して示したものである。
【図１３】電極間距離と広がり抵抗の関係を説明する図である。
【図１４】電極間距離と広がり抵抗の関係を説明する図である。
【図１５】皮下脂肪組織層情報を得るための電極配置方法の一例を体幹腹部の構造と共に示す図である。
【図１６】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図１７】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図１８】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図１９】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図２０】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図２１】皮下脂肪組織層情報を得るための新誘導法を説明するための図である。
【図２２】本発明における最適皮下脂肪組織計測部位に対する電極配置例を示す図である。
【図２３】本発明の一実施例による体幹部内臓・皮下脂肪組織測定用の基本フローチャートを示す図である。
【図２４】図２３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２５】図２３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２６】図２３の基本フローのサブルーチンとしての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２７】図２６の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２８】図２６の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。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
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)部、下肢(脚)部、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)、体幹部内臓脂肪と皮下脂肪量との比(Ｖ／Ｓ)、および皮下脂肪と内臓脂肪の合計脂肪量（体幹腹部脂肪組織量）を推定可能とすることにある。
【００６１】
特に、本発明は、体幹部に蓄積される脂肪組織のうち、特に、皮下層に蓄積する皮下脂肪組織層情報を、高精度で簡便に測定可能とすることにある。すなわち、体幹部の皮下脂肪組織量、特に横断面積量（ＣＳＡ）を算出するためには、腹囲周囲長と、皮下脂肪組織厚の計測情報が必要である。腹囲周長又は腹部幅や厚み等は実測によって確保可能であるが、皮下脂肪組織厚は、腹囲周上の場所によって異なり、個人差が多い。よって、皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位を特定して測定することが重要となる。そして、腹部の皮下脂肪組織量として体積量を推定する場合には、上記ＣＳＡに体幹腹部の長さ情報を掛けることにより算出できる。体幹腹部長は、身長との相関性が高いため、身体特定化情報より推定することができる。
【００６２】
換言するならば、特に、本発明は、体幹腹部臍囲周での皮下脂肪組織量（ＣＳＡ）の推定に際し、腹囲周長情報と特定の貢献性の高い皮下脂肪組織厚情報を用いることで、高精度の推定を可能とするものである。この場合において、腹囲周長情報は、腹囲周長以外に臍囲部での腹部幅又は厚み情報でも有用な推定用変数情報となり得る。身体的特定化情報（身長Ｈ、体重Ｗ、性差ＳＥＸ、年齢Ａｇｅ等）も踏まえた重回帰により、信頼性の高い腹囲周長情報を確保可能とできる。
【００６３】
本発明は、このため次のような手法を駆使する。
（１）体幹腹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。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）。
【００６４】
（２）なお、腹囲長が身体特定化情報として確保できる場合は、皮下脂肪組織層も、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。
【００６５】
（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、腹囲長の二乗を主体的説明変数と置く。本発明の特定の手法によって、皮下脂肪組織厚の情報を支配的に有する体幹部インピーダンスが得られる場合には、この体幹部インピーダンスと腹囲長（一乗）の積を主体的説明変数とする。
【００６６】
（４）上肢(腕)部、下肢(脚)部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)の骨格筋組織層情報を顕在化させ、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。
【００６７】
（５）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。
【００６８】
（６）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：Cross-Section Area）やＭＲＩ法によるＣＳＡ及び体幹腹部全体での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の合計の総脂肪組織情報を基準測定できる。
【００６９】
（７）上記の様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−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補足可能とすること。
【００７０】
（８）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、体幹腹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。よって、前記体幹腹部の骨格筋組織量の推定は、四肢部骨格筋組織からの方が測定感度の良い成果が期待できるわけである。ここで、骨格筋組織層及び前記呼吸変動以外で体幹腹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−タとして体幹中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。
【００７１】
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。
【００７２】
１．体幹区分の考え方
（１）体幹部を上部/中部/下部に分けた時、骨格筋組織の発達の関係は、次のようである。
（ａ）体幹上部は、上肢部との相関が高く、特に、近位上腕の骨格筋組織との相関が高い。
（ｂ）体幹下部は、下肢との相関が高く、特に、近位大腿部の骨格筋組織との相関が高い。
（ｃ）体幹中部は、下肢部の大腿部骨格筋組織量との相関が高い(下肢大腿部をコントロールする大腰筋，腸腰筋等が占有骨格筋組織量として大きいため)。
【００７３】
（２）体幹中部(腹部)の骨格筋組織は、腹筋群と背筋群で構成されており、これらは、上肢部と下肢部のジョイント(左右の回転動作や前後への屈伸動作など)としての機能的発達を有している。
【００７４】
２．四肢部からの体幹中部骨格筋組織の推定
（３）よって、体幹中部の骨格筋組織発達(量)は、上下肢部の骨格筋組織の発達と密接な関係がある。つまり、体幹中部の骨格筋組織量は、上下肢部の骨格筋組織量より推定できる。体幹中部骨格筋組織量を従属変数として、上肢部骨格筋組織量及び下肢部骨格筋組織量を各々独立の説明変数と置いて、重回帰式を作ることで、体幹中部の骨格筋組織量を推定することが出来る。
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]=a0＊下肢部骨格筋組織量[MMl] + b0＊上肢部骨格筋組織量[MMu] + c0 ・・・式1
ここで、a0、b0、c0は、回帰係数で定数である。
【００７５】
（４）また、四肢部の骨格筋組織量は、測定区間のインピーダンス計測値とその区間の長さ情報から、骨格筋組織量の推定が可能であることは、先行研究より明らかである。
下肢部骨格筋組織量[MMl]=a1＊Ll2／Zl + b1・・・式2
上肢部骨格筋組織量[MMu]=a2＊Lu2／Zu + b2・・・式3
ここで、a1,a2,b1,b2は、回帰係数で定数である。Llは、下肢部の長さ、Luは、上肢部の長さ、Zlは、下肢部のインピーダンス値、Zuは、上肢部のインピ−ダンス値である。
【００７６】
（５）四肢長は、一般的な対象者であれば身長、体重、性別、年齢等の身体(個人)特定化情報より推定しても良い(特に、性別毎での身長情報が有用性高い)。
【００７７】
（６）同様に、上下肢部の骨格筋組織量及び体幹中部骨格筋組織量の推定式へも、説明変数として性別、年齢、体重等の身体特定化情報を付加することにより、発育発達及び加齢による神経系及び組織の質的変化を統計的に若干補正することも可能である。
【００７８】
（７）尚、重回帰推定式を作成する折の基準側の測定は、ＭＲＩ法、ＤＥＸＡ法で求めた骨格筋量を用いる。
【００７９】
（８）また、もっとシンプルな精度向上が期待できる方法として、体幹部及び四肢長情報が測定によって得られる以外の、身長等の身体特定化情報より体幹部及び四肢長情報を推定する場合には、四肢部のインピーダンス情報を直接体幹中部骨格筋組織量の推定式に組み込む手法である。
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]= a3＊H2／Zl + b3＊H2／Zu +c3・・・式4
ここで、a3、b3、c3は、回帰係数で定数である。Hは身長、Zlは下肢部のインピーダンス値、Zuは上肢部のインピ−ダンス値である。
【００８０】
（９）より精度向上が期待できる方法として、体幹部長情報が更に測定によって得られる場合には、下記の様な推定式の変形が考えられる。
式1〜3に対して、
体幹中部骨格筋組織量[MMtm]=a0’＊下肢部骨格筋組織量[MMl]＊Ltm2／Ltm’2+ b0’＊上肢部骨格筋組織量[MMu ] ＊Ltm2 ／Ltm’2＋ c0’・・・式5
ここで、a0’、b0’、c0’は、回帰係数で定数である。そして、Ltmは体幹部長(または体幹中部長)である。そして、Ltm’は、四肢長または身長からの体幹部長(または体幹中部長)の推定値である。
Ltm’=aa＊Ll+bb＊Lu+cc ・・・式5-1
または
Ltm’=aa1＊H+bb1 ・・・式5-2
ここで、aa、aa1、bb、bb1、ccは、回帰係数で定数である。
【００８１】
（10）さらなる精度の向上を期待する場合は、測定に対する拘束性が増える(簡便性に劣る)デメリットはあるが、四肢の近位部の情報を用いる方法がある。膝肘に電圧計測電極を当てるまたは貼り付けることにより、四肢測定と同様の四肢誘導法で計測できる。つまり、遠位からの下肢部や上肢部の情報よりも、遠位部を除く近位部の情報の方が、体幹中部の骨格筋組織層との関連情報として、有用性が高いからである。つまり、上腕(上肢近位)部は体幹上部と、大腿(下肢近位)部は体幹下部と高い相関を持ち、体幹上部と中部と下部間も、有用な関係を持っている。よって、上下肢部骨格筋組織量に対し、大腿部骨格筋組織量や上腕部骨格筋量を測定して、体幹中部の骨格筋組織量の推定に用いる方法も上記と同様の手順で推定式を作成可能である。
【００８２】
（11）体幹部の骨格筋組織層についての考え方の例として、
（ａ）体幹上部と下部は、上肢部と下肢部との相関が高いことから、上部は上肢部とみなし、下部は下肢部とみなす考え方。
（ｂ）体幹上部と下部を体幹中部と合わせて、体幹部とみなす考え方がある。
いずれの方法でも、対象者を一般健常人または、それに近い自立生活が出来る範囲に置くことで、各々の相互間の相関が高いことから、いずれの考え方でも大きな違いは出てこない。
【００８３】
３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化
（12）四肢誘導法より求められる体幹部のインピーダンスは、体幹中部の情報となる。このインピーダンスについては、後述する実施例についての説明において詳述する。
【００８４】
（13）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も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、その直列の複合組織層に対して、皮下脂肪組織層及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への通電量が低下してゆくことになる。体幹中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6
ここで、
体幹中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。
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、各組織間の電気的特性の比較関係は、
ZFS ＞＞ (ZVM+ZFV) ＞＞ ZMM ・・・式7
と考えられる。
この式６、７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。
【００８５】
（14）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中部の等価回路から見て、省略して考える。つまり、体幹中部で計測されるインピーダンス値には、体幹中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8
式８を変形すると、
1／Ztm ≒ 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式9
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９からZFVを誘導すると、次の式１０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10
【００８６】
（15）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６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有る。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６を変形すると、
1／Ztm ＝ 1／ZFS + 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式11
ZFV＝ 1／[ 1／Ztm−1／ZMM−1／ZFS] − ZVM・・・式12
【００８７】
４．内臓器組織量[VM]からのインピーダンス[ZVM]の推定
（16）体幹中部の内臓器組織量[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。
男性用: 内臓器組織量[VM] = a4＊身長[H]+ b4＊体重[W] + c4＊年齢[Age] + d4
・・・式13-1
女性用: 内臓器組織量[VM] = a5＊身長[H]+ b5＊体重[W] + c5＊年齢[Age] + d5
・・・式13-2
ここで、a4、a5、b4、b5、c4、c5、d4、d5は、回帰係数で定数である。
なお、本検量線(回帰式)に用いる内臓脂肪組織量VMの基準量の計測は、ＭＲＩ法やＸ線ＣＴ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。
【００８８】
（17）次に、内臓器組織のインピーダンスZVMを推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
VM ∝ LVM2 ／ ZVM・・・式14-1
変形すると、
ZVM ∝ LVM2 ／ VM・・・式14-2
ここで、LVMは、円柱モデル化するときの仮想円柱長であるが、体幹長[Lt]，体幹中部長[Ltm]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
LVM ∝ Lt ∝ Ltm ∝ H ・・・式15
よって、LVMの代わりに身長H(体幹部の実測情報が得られるのであれば、Ltまたは Ltmで式中に用いる)で代用するとすると、
ZVM = a6＊H2 ／ VM + b6・・・式16
となり、内臓器組織のインピーダンスZVMを推定することが出来る。
ここで、a6、b6は、回帰係数で定数である。
この式１６は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
男性用:ZVM= a7＊H2 ／VM + b7＊H + c7＊W + d7＊Age + e7・・・式17-1
女性用: ZVM= a8＊H2 ／VM + b8＊H + c8＊W + d8＊Age + e8・・・式17-2
ここで、a7、a8、b7、b8、c7、c8、d7、d8、e7、e8は、回帰係数で定数である。
【００８９】
５．骨格筋組織量[MM] からのインピーダンス[ZMM]の推定
（18）体幹中部の骨格筋組織量[MM]は、前記式１、４、５で求めた四肢部骨格筋組織量(四肢部インピーダンス情報)からの体幹中部骨格筋組織量[MMtm]を用いる。
MM=MMtm・・・式18
【００９０】
（19）次に、骨格筋組織層のインピーダンスZMMを推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
MM ∝ Ltm2 ／ ZMM・・・式19-1
変形すると、
ZMM ∝ Ltm2 ／ MM・・・式19-2
ここで、Ltmは、円柱モデル化するときの体幹中部長であるが、体幹部長[Lt]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
Ltm ∝ Lt ∝ H ・・・式20
よって、Ltmの代わりに身長H(体幹の実測情報Ltm、Ltが得られない場合)で代用するとすると、
ZMM = a9＊H2 ／ MM + b9・・・式21
となり、骨格筋組織層のインピーダンスZMMを推定することが出来る。
ここで、a9、b9は、回帰係数で定数である。
この式２１は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む前記同様の手順により重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
【００９１】
６．皮下脂肪組織量[FS]からのインピーダンス[ZFS]の推定
（20）体幹中部の皮下脂肪組織量[FS]は、腹囲長[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[FS] = a10＊腹囲長[Lw]2+b10＊身長[H]+ c10＊体重[W] + d10
＊年齢[Age] + e10・・・式22-1
女性用: 皮下脂肪組織量[FS] = a11＊腹囲長[Lw]2+b11＊身長[H]+ c11＊体重[W]+ d11
＊年齢[Age] + e11・・・式22-2
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ＣＴ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。
【００９２】
（21）次に、皮下脂肪組織層のインピーダンスZFSを推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
FS ∝ Ltm2 ／ ZFS・・・式23-1
変形すると、
ZFS ∝ Ltm2 ／ FS・・・式23-2
ここで、Ltmは、円柱モデル化するときの体幹中部長であるが、体幹部長[Lt]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
Ltm ∝ Lt ∝ H ・・・式20
よって、Ltmの代わりに身長H(体幹の実測情報Ltm、Ltが得られない場合)で代用するとすると、
ZFS = a12＊H2 ／ ＦＳ + b12・・・式24
となり、皮下脂肪組織層のインピーダンスZFSを推定することが出来る。
ここで、a12、b12は、回帰係数で定数である。
この式２４は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む前記同様の手順により重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
【００９３】
７．内臓脂肪組織量[FV]の推定
（22）内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]は、式１０または式１２へ、体幹中部の実測インピーダンス[Ztm]と、式１６、１７で求めた内臓器組織のインピーダンス[ZVM]と、式２１で求めた骨格筋組織層のインピーダンス[ZMM]を、または式２４で求めた皮下脂肪組織層のインピーダンス[ZFS]を代入することで求められる。
【００９４】
（23）この内臓脂肪組織のインピーダンス[ZFV]情報から、内臓脂肪組織量[FV]を推定する。
各組織とも、インピーダンスと組織量との関係を式で表現可能とするために、円柱モデルを適用する。適用式は、下記の様に表現できる。
FV ∝ LFV2 ／ ZFV・・・式25
ここで、LFVは、円柱モデル化するときの仮想円柱長であるが、体幹部長[Lt]，体幹中部長[Ltm]および身長[H]との高い相関関係が有ることから、
LFV ∝ Lt ∝ Ltm ∝ H ・・・式26
よって、LFVの代わりに身長H(体幹の実測情報が得られるのであれば、Ltまたは Ltmで式中に用いる)で代用するとすると、
FV = a13＊H2 ／ ZFV + b13・・・式27
となり、内臓脂肪組織量FVを推定することが出来る。
ここで、a13、b13は、回帰係数で定数である。
この式２７は、単回帰式であるが身体特定化情報を説明変数として組み込む重回帰式とすることで、推定精度向上が期待できる。
男性用:FV = a14＊H2 ／ZFV + b14＊H + c14＊W + d14＊Age + e14・・・式28-1
女性用: FV = a15＊H2 ／ZFV + b15＊H + c15＊W + d15＊Age + e15・・・式28-2
ここで、a14、a15、b14、b15、c14、c15、d14、d15、e14、e15は、回帰係数で定数である。
【００９５】
８．体幹腹部脂肪組織量[FM]の推定
（24）腹部脂肪組織量[FM]は、式２２からの皮下脂肪組織量[FS]と式２７または式２８からの内臓脂肪組織量[FV]から求めることが出来る。
FM=FS+FV・・・式29
【００９６】
（25）他の腹部脂肪組織量[FM]の推定法としては、基準計測情報としてＤＥＸＡ法を用いて腹部脂肪組織量を計測し、式２２からの皮下脂肪組織量[FS]と式２７または式２８からの内臓脂肪組織量[FV]の主要パラメータを説明変数に用いることで、腹部脂肪組織量[FM]の推定を可能とする。つまり、腹囲長[Lw]2とH2 ／ZFVと身体特定化情報とから重回帰式を作成することである。
【００９７】
９．体幹腹部内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]の推定
（26）内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]は、式２２からの皮下脂肪組織量[FS]と式２７または式２８からの内臓脂肪組織量[FV]から求めることが出来る。
V／S=FＶ／FＳ・・・式30
【００９８】
１０．体幹腹部(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
（27）前記で内臓脂肪組織量推定に必要な体幹腹部(中部)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、信頼性の高い体幹腹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、体幹腹部の組織異常の判定も可能と出来る。
【００９９】
（28）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、体幹腹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-ダンス値を体幹腹部のインピーダンス値として登録し、測定を完了とする。
【０１００】
（29）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）体幹腹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望んで貰う様促す。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りの値として規定値を規定する。
【０１０１】
＜皮下脂肪組織測定、或いは、皮下脂肪組織及び内臓脂肪組織の選択測定＞
皮下脂肪組織を、或いは、皮下脂肪組織及び内臓脂肪組織を、選択的に測定するにあたっては、特に、以下の１１〜１６を考慮する。
【０１０２】
１１．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化（補足１）
（30）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。「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」で示した関係から、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
骨格筋組織層より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６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３１（式７と同じ）
となる。
【０１０３】
１２．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
（31）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法（Ｘ線−ＣＴ、ＭＲＩ）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３２
ここで、a、b、c、dは、定数である。
（32）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３３
ここで、a０、b０は、定数である。
【０１０４】
１３．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６、３１の関係式から、次の様な２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。
（33）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３４
式３４を変形すると、
1／Ztm ≒ 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式３５
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３５からZFVを誘導すると、次の式３６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３６
【０１０５】
（34）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６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６を変形すると、
1／Ztm ＝ 1／ZFS + 1／ZMM + 1／(ZVM+ZFV) ・・・式３７
ZFV＝ 1／[ 1／Ztm−1／ZMM−1／ZFS] − ZVM・・・式３８
【０１０６】
（35）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３９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３９
ここで、aa、bbは定数である。
【０１０７】
１４．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
（36）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４０
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)に用いる内臓脂肪組織量VMの基準量の計測は、ＭＲＩ法やＸ線ＣＴ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。
【０１０８】
（37）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４１
ここで、a２、b２は、定数である。
【０１０９】
１５．皮下脂肪組織量[AFS]の推定
（38）体幹部の皮下脂肪組織量[AFS]の測定方法については後述する。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ＣＴ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。
【０１１０】
１６．体幹部内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]の推定
（39）内臓脂肪／皮下脂肪比[V／S]は、式22-1、式22-2からの皮下脂肪組織量[AFS]や後述する式４５からの皮下脂肪組織量[AFS]と式３９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４２
【０１１１】
１７．皮下脂肪組織量[AFS]の推定
（40）体幹部の皮下脂肪組織量AFSは、前項「６．皮下脂肪組織量[FS]からのインピーダンス[ZFS]の推定」で説明したように、腹囲長[Lw]2から推定することもできるが、以下に示すように、皮下脂肪組織層のインピーダンス情報ZFSと腹囲長Lwから推定することも出来る。
皮下脂肪組織量[AFS] = aa0＊ZFS＊Lw＋bb0・・・式４３
ここで、aa0、bb0は、定数である。
尚、上の式４３の導き方については後に詳述する。
【０１１２】
次に、前述したような本発明の測定原理に基づいた、体幹部内臓脂肪組織、及び/又は、体幹部皮下脂肪組織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例について説明する。
【０１１３】
図１は、本発明による体幹部内臓・皮下脂肪測定装置の一実施例の外観を示す概略斜視図であり、図２は、図１の装置を用いて体幹部内臓脂肪組織および皮下脂肪組織層を測定する場合における使用態様を説明するための概略図である。図３は、図１の実施例の装置における腹部押当て電極部に代わりうる別の実施形態としての腹部押当て電極部を示す概略図であり、図４は、図３の腹部押当て電極部の使用態様を説明するための概略図である。図５は、図１の装置（図３の腹部押当て電極部とした場合も含む）の構成を示すブロック図である。
【０１１４】
これら図１から図５に示されるように、本実施例の体幹部内臓・皮下脂肪測定装置１は、主として、本体部２と、体重測定部３と、腹部押当て電極部４または４Ａとから構成される。体重測定部３は、電気ケーブル５を介して本体部２に接続されており、腹部押当て電極部４または４Ａは、電気ケーブル６を介して本体部２に接続されている。図５によく示されるように、本体部２には、主として、電力供給部２１と、演算兼制御部２２と、部位インピーダンス測定部２３と、記憶部２４と、表示兼入力部２５と、ブザー報知部２６と、印刷部２７とを備えている。
【０１１５】
部位インピーダンス測定部２３は、主として、電流供給部２３１と、電流引火電極切替部２３２と、電圧計測電極切替部２３３と、電圧測定部２３４とを備えている。図１によく示されるように、表示兼入力部２５は、本体部２の前面側に、各種操作キー等からなる入力部２５ａと、液晶表示パネル等からなる表示部２５ｂとを与えている。また、ブザー報知部２６もまた、本体部２の前面側に与えられている。電力供給部１は、本装置の電気系統各部に電力を供給する。
【０１１６】
図１に示されるように、体重測定部２は、公知の体重計の如き、重量検出部、増幅部およびＡＤ変換部を内蔵した載台３１を備え、身体目方特定情報（体重）に基因する電圧を測定する。さらにまた、載台３１の上面には、左足用電流印加電極１０ａおよび右足用電流印加電極１０ｂと、左足用電圧計測電極１１ａおよび右足用電圧計測電極１１ｂとが設けられている。
【０１１７】
図１によく示されるように、腹部押当て電極部４は、腹部押当てプレート４１と、この腹部押当てプレート４１の前面側の左右に設けられた左手用グリップ４２および右手用グリップ４３とを備える。腹部押当てプレート４１の後面側には、３個の電流印加電極１０ｅ、１０ｆおよび１０ｇと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された３個の電圧計測電極１１ｅ、１１ｆおよび１１ｇとが設けられている。また、左手用グリップ４２には、左手用電流印加電極１０ｃと、左手用電圧計測電極１１ｃとが設けられており、右手用グリップ４３には、右手用電流印加電極１０ｄと、右手用電圧計測電極１１ｄとが設けられている。なお、左手用グリップ４２および右手用グリップ４３に設けられる電極は、電流印加電極および電圧計測電極として兼用される単一の電極としてもよい。
【０１１８】
図３によく示されるように、腹部押当て電極部４Ａは、腹部押当て中央プレート４１Ａと、腹部押当て左プレート４１Ｂと、腹部押当て右プレート４１Ｃとを備えており、腹部押当て左プレート４１Ｂおよび腹部押当て右プレート４１Ｃは、腹部押当て中央プレート４１の側縁に対して、フレキシブル性を有する適当なジョイント材を介してヒンジ接続されている。これにより、腹部押当て中央プレート４１Ａ、腹部押当て左プレート４１Ｂおよび腹部押当て右プレート４１Ｃが腹部に密着させられ、そこに配設された電極が腹部表面に密接させられうるようにしている。腹部押当て左プレート４１Ｂの前面側の左側縁近くには、左手用グリップ４２Ａが設けられており、腹部押当て右プレート４１Ｃの前面側の右側縁近くには、右手用グリップ４３Ａが設けられている。
【０１１９】
腹部押当て左プレート４１Ｂの後面側には、例えば、２個の電流印加電極１０ｈ、１０ｉと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された２個の電圧計測電極１１ｈ、１１ｉとが設けられている。また、腹部押当て中央左プレート４１Ａの後面側には、例えば、２個の電流印加電極１０ｊ、１０ｋと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された２個の電圧計測電極１１ｊ、１１ｋとが設けられている。さらにまた、腹部押当て右プレート４１Ｃの後面側には、例えば、２個の電流印加電極１０ｌ、１０ｍと、これら各電流印加電極に近接した位置に配置された２個の電圧計測電極１１ｌ、１１ｍとが設けられている。左手用グリップ４２Ａには、左手用電流印加電極１０ｃと、左手用電圧計測電極１１ｃとが設けられており、右手用グリップ４３Ａには、右手用電流印加電極１０ｄと、右手用電圧計測電極１１ｄとが設けられている。なお、左手用グリップ４２Ａおよび右手用グリップ４３Ａに設けられる電極は、電流印加電極および電圧計測電極として兼用される単一の電極としてもよい。
【０１２０】
図４によく示されるように、腹部押当て中央プレート４１Ａの前面側には、各種操作キー等からなる入力部２５ａと、表示部２５ｂとが設けられている。この場合には、図１の実施例において設けられた本体部２の代わりに、この腹部押当て中央プレート４１Ａを本体部として構成することもできる。また、これら入力部および表示部を前面側でなく、後面側に配置する構成とすることもできる。さらに、載台３１を省略して、図４のみで構成することもできる。
【０１２１】
前述したように各プレートの後面側に配置される電流印加電極および電圧計測電極の数や位置関係や形状については、図示した例に限定されることなく、後述する皮下脂肪組織厚の計測において、次のような情報を容易に得るのに最適な数、位置関係および形状を選択することが重要である。
（ａ）皮下脂肪組織厚計測部位は、皮下脂肪組織沈着が最も大きい部位として、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部（側腹部）の何れか又は、全ての情報を用いること。
（ｂ）皮下脂肪組織厚計測部位は、皮下脂肪組織沈着が最も薄い部位として、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部（腹直筋と外腹斜筋の間の結合腱部）の何れか又は、すべての情報を用いること。特に、個人差が大きい腱膜部（腹直筋と外腹斜筋の間の結合腱部）の情報を用いること。
（ｃ）皮下脂肪組織厚計測部位は、前記皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位の組み合わせた情報を用いること。
（ｄ）皮下脂肪組織分布は、臍囲周での横断面積で、臍と背骨を直線で結んで左右線対称になっている。よって、左右いずれか一方の皮下脂肪組織分布情報を計測すれば済むことになる。
（ｅ）皮下脂肪組織厚の部位間分布の関連は、臍横と肩甲骨下部間で良く一致するため、いずれかの情報で代用可能と出来る。
（ｆ）よって、臍横と腱膜部と腸骨稜上縁部（側腹部）の腹前側部区間の三点で信頼性の高い推定を可能と出来る。
（ｇ）この皮下脂肪組織厚計測は、体幹腹部に配置した電流印加電極直下の電位差又はインピーダンス情報を用いること。
【０１２２】
演算兼制御部２２は、身体目方特定情報（体重）、各種の部位インピーダンス（上肢インピーダンス、下肢部インピーダンス、体幹部インピーダンス等）、前記式１から式５１等に基づいて、体幹中部骨格筋組織量、下肢部骨格筋組織量、上肢部骨格筋組織量、内臓器組織量、皮下脂肪組織量、内臓脂肪組織量、体幹腹部脂肪組織量、腹部脂肪組織量、体幹腹部内臓脂肪／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、演算等行う。
【０１２３】
部位インピーダンス測定部２３は、公知の生体インピーダンス測定装置（例えば、体脂肪計、体組成計等）の如き、電流供給部２３１、電流印加電極切替部２３２、電圧計測電極切替部２３３および電圧測定部２３４を備え、演算兼制御部２２の制御の下で、電流印加電極切替部２３２および電圧計測電極切替部２３３を介して、前述したような電流印加電極１０ａ〜１０ｍ、電圧計測電極１１ａ〜１１ｍを適宜切替て使用することにより、各種の身体部位間の生体インピーダンス（各種の部位インピーダンス）に基因する電位差を電位差測定部２３４にて測定できるようにする。
【０１２４】
記憶部２４は、身長、四肢長、体幹部長、体幹中部長等の身体特定情報や前記の式１から式５１等を記憶する。また、記憶部４は、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。
【０１２５】
表示兼入力部２５は、入力部２５ａと表示部２５ｂとが一体となったタッチパネル式の液晶表示器からなり、身長を含む身体特定化情報を入力し、また、各種結果、アドバイス情報等を表示する。ブザー報知部２６は、測定結果等に応じて警報等を発する。印刷部２７は、表示部２５ｂにて表示される各種結果、アドバイス情報等を印刷する。
【０１２６】
なお、本発明による装置は、図１または図３に示した構成例に限定されるものでなく、種々な構成および形状を取り得るものである。例えば、図１の実施例においては、本体部２と体重測定部３とを別体なものとしているが、本体部２と体重測定部３とを一体なものとして構成することもできる。
【０１２７】
次に、図２および図４を特に参照して、図１および図３の実施例の使用態様について説明する。先ず、図１の実施例の使用態様について説明するに、図２に示すように、体脂肪組織を測定しようとするユーザは、腹部押当て電極部４の左手用グリップ４２および右手用グリップ４３をそれぞれ左手および右手で把持し、体重測定部３の載台３１上に乗り、腹部押当て電極部４の腹部押当てプレート４１の後面側を腹部の所定位置に押し当てるようにする。ユーザは、載台３１に乗る前に、または乗った後で、本体部２の入力部２５ａを操作して所定の身体特定化情報等を入力したり、表示部２５ｂに表示される各種の指示に応じた操作を行うことができる。
【０１２８】
この状態において、ユーザの左手と右手は、それぞれ、左手電流印加電極１０ｃと左手電圧計測電極１１ｃ、及び、右手電流印加電極１０ｄと右手電圧計測電極１１ｄに、それぞれ接触し得る。また、ユーザの左脚部と右脚部の足裏は、それぞれ、左足電流印加電極１０ａと左足電圧計測電極１１ａ、及び、右足電流印加電極１０ｂと右足電圧計測電極１１ｂに、それぞれ接触し得る。さらに、ユーザの腹部の所定個所は、腹部押当て電極部４に設けられた電流印加電極１０ｅから１０ｇのうちの所定の電流印加電極および電圧計測電極１１ｅから１１ｇのうちの所定の電圧計測電極と接触し得る。
【０１２９】
同様に、図３の実施例の腹部押当て電極部４Ａを使用する場合には、図４に示すように、体脂肪組織を測定しようとするユーザは、腹部押当て電極部４Ａの左手用グリップ４２Ａおよび右手用グリップ４３Ａをそれぞれ左手および右手で把持し、体重測定部３の載台３１上に乗り、腹部押当て電極部４Ａの腹部押当て中央プレート４１Ａ、腹部押当て左プレート４１Ｂおよび腹部押当て右プレート４１Ｃの後面側を腹部の所定位置に押し当てるようにする。この状態において、ユーザの左手と右手は、それぞれ、左手電流印加電極１０ｃと左手電圧計測電極１１ｃ、及び、右手電流印加電極１０ｄと右手電圧計測電極１１ｄに、それぞれ接触し得る。また、ユーザの左脚と右脚の足裏は、それぞれ、左足電流印加電極１０ａと左足電圧計測電極１１ａ、及び、右足電流印加電極１０ｂと右足電圧計測電極１１ｂに、それぞれ接触し得る。さらに、ユーザの腹部の所定個所は、腹部押当て電極部４Ａに設けられた電流印加電極１０ｈから１０ｍのうちの所定の電流印加電極および電圧計測電極１１ｈから１１ｍのうちの所定の電圧計測電極と接触し得る。
【０１３０】
これら電流印加電極１０ａから１０ｍと電圧計測電極１１ａから１１ｍ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、特に図示しないが、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確保するタイプのものである。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ようなディスポ形態と、パッド表面が汚れて密着性が低下したり水分が蒸発した場合にのみ廃棄交換し、廃棄するまでの間はカバ−シ−ト等で保管する形態がある。
【０１３１】
次いで、図６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のみを測定する場合の電極切替の態様を説明する。
【０１３２】
図６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。
【０１３３】
図６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。
【０１３４】
図６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。
【０１３５】
図６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替は、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２２による制御のもとで、電流印加電極切替部２３２および電圧計測電極切替部２３３によって行われる。
【０１３６】
図７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。
【０１３７】
図８は、図７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、前項「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」（14）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９は、同様に、図７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等価回路を示しており、前項「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」（15）におけるアプローチ２の手法にて考慮される体幹腹部等価回路である。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８の等価回路においては、
Ztm ≒ ZMM／／(ZVM+ZFV)の関係式が成り立ち、
図９の等価回路においては、Ztm = ZFS／／ZMM／／(ZVM+ZFV)の関係式が成り立つ。
【０１３８】
＜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。
【０１３９】
先ず、本発明による皮下脂肪組織厚計測の基本原理の前提となる原理について説明するに、図１０は、図７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。
【０１４０】
図１１は、図１０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１０Ａ、１０Ｂにおいて電流（Ｉ）を印加し、電圧計測電極１１Ａ、１１Ｂ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。
【０１４１】
図１２に、図１１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、前項「３．体幹部構成組織の電気的等価回路モデル化」（13）の記載から明らかであろう。
【０１４２】
次に、図１３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１３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１０Ａ、１０Ｂと電圧計測電極１１Ａ、１１Ｂをあまりに接近させて配置した場合には、電圧計測電極１１Ａ、１１Ｂ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。
【０１４３】
例えば、前述した式３１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。
【０１４４】
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。
【０１４５】
この広がり抵抗の影響を詳細に検討するため、図１４に示すように、電極１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ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１０Ａ、１１Ａや、電極１０Ｂ、１１Ｄ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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
図１５に、図７と同様の方法で、皮下脂肪組織層情報を得るための電極配置方法の一例を示す。この電極配置方法を基礎として、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。
【０１４８】
図１５の具体的な電極配置例は、左右の腱膜部１５に配置した電流印加電極１０Ａ、１０Ｂ直下の皮下脂肪組織層のインピーダンス計測配置例であり、Ｖ２は、右前側部皮下脂肪組織計測電位を示す。なお、参照符号Ａは、臍位置を示す。皮下脂肪組織層情報（具体的には、電位差値やインピーダンス値）を得るために、ここでは広がり抵抗を利用する。広がり抵抗は一般には好ましくないものとして捉えられてきたが、特に、電流印加電極直下における広がり抵抗は皮下脂肪組織層に関する情報を表すものということができるため、この領域の電位差を計測することで有用な皮下脂肪組織層情報を得ることができる。本発明では、この点に着目して、皮下脂肪組織層情報を得るものである。
【０１４９】
広がり抵抗を測定するため、少なくとも１つの電流印加電極対１０Ａ、１０Ｂと、この電流印加電極対から印加された電流によって被験者に生じた電位差を測定し得る、少なくとも１つの電圧計測電極対を備える。ここで、電流印加電極対に含まれる一方の電流印加電極、例えば、電流印加電極１０Ｂは、皮下脂肪組織層が薄い部位、または、骨格筋組織層の筋腹部が無いまたは薄い部位に電流を印加するように使用され、他方の電流印加電極、例えば、電流印加電極１０Ａは、皮下脂肪組織層が厚い部位（又は、皮下脂肪組織層測定対象部位）に電流を印加するように使用される。
【０１５０】
一方、電圧計測電極対に含まれる一方の電圧計測電極３４は、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置、つまり、電流印加電極１０Ｂに近接して配置される。これに対し、他方の電圧計測電極３６は、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が軽減されるまで離れた位置または体幹部長手方向に電流印加電極から離れた位置または四肢部のうちのいずれかに配置される。電流印加電極１０Ａ、１０Ｂにより印加された電流によって電圧計測電極３４、３６間に生じた、電位差Ｖ２における電位差計測値は、皮下脂肪組織層部のインピーダンス（ＺＦＳ）値に比例し、また、皮下脂肪組織層の厚み（ＬFS）情報に比例する、インピーダンス情報と考えられる。広がり抵抗部のインピーダンスを△Ｚ、電流印加電極の面積に相当する定数をＡ０とおけば、
△Ｚ ∝ ＺＦＳ ∝ ＬFS／Ａ０ ∝ ＬFS
である。故に、皮下脂肪組織層の横断面積量ＡＦＳは、
ＡＦＳ＝Ｌｗ＊ＬFS＝ａａ０＊ＺＦＳ＊Ｌｗ＋ｂｂ０・・・式４３
で求めることができる。尚、上式において、Ｌｗは腹囲長、つまり、腹１６周囲の長さ、ａａ０、ｂｂ０は、男女で別の値となる定数である。
【０１５１】
皮下脂肪組織層情報とともに内臓脂肪組織情報（電位差値、インピーダンス値等）を得るには、皮下脂肪組織層情報を測定するための電圧電極配置とは異なる配置で設ける、少なくとももう１組の電圧計測電極対が必要である（以上の結果、皮下脂肪組織層情報と内臓脂肪組織情報の双方を同時に計測することができる本発明による方法及び装置を実施するためには、少なくとも２つの電圧計測電極対が必要である）。
【０１５２】
更に、図１６から図２１を参照して、四肢部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誘導法を説明する。図１６から図２１は、通電用の電流印加電極の一方（グリップ電極）を掌に設け、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。
【０１５３】
図１６から図１８は、掌に通電用の電流印加電極の一方をグリップ電極として設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他の二つの電圧計測電極も体幹腹部上に配置する新誘導法を示しており、図１６は、右腕−体幹腹部通電計測に関するもので、図１７は、左腕−体幹腹部通電計測に関するものであり、図１８は、両腕−体幹腹部通電計測に関するものである。図１６の右腕−体幹腹部通電計測においては、電圧計測電極は、一方を体幹腹部の臍囲周近辺に配置した電流印加電極（骨格筋組織層上の方が有利）に近接配置して、他方を臍囲周上の電流印加電極から広がり抵抗の影響が回避できる距離以上を確保すれば、同等電位が計測できる位置であればどこでも良い。この考え方は、図１７以下に示す新誘導法の電極配置にも同様に適用される。
【０１５４】
図１９は、足裏に通電用の電流印加電極の一方をフット電極として設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、その他の二つの電圧計測電極も体幹腹部上に配置する新誘導法のうちの右脚−体幹腹部通電計測に関するものを示している。なお、図示していないが、図１９に示す電極配置と同様の考え方により、左脚−体幹腹部通電計測、両脚−体幹腹部通電計測の電極配置もある。また、図示していないが、同様の考え方により、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として）設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設けて配置する新誘導法もあり、この新誘導法においても、右耳−体幹腹部通電計測、左耳−体幹腹部通電計測、オーガン（Organ）らの誘導法による右耳−体幹腹部通電計測等が考えられる。
【０１５５】
図２０は、掌に通電用の電流印加電極の一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、二つの電圧計測電極の一方を電流印加電極と左右対向する掌にグリップ電極として設け、他方を体幹腹部上に配置する新誘導法のうちのオーガンらの誘導法による右腕−体幹腹部通電計測に関するものを示している。この新誘導法においても、図示していないが、同様の考え方によるオーガンらの誘導法による左腕−体幹腹部通電計測等が考えられる。
【０１５６】
図２１は、足裏に通電用の電流印加電極の一方をフット電極として設け、もう一方の電流印加電極を体幹腹部内（腱膜上）に設け、二つの電圧計測電極の一方を電流印加電極と左右対向する足裏にフット電極として設け、他方を体幹腹部上に配置する新誘導法のうちのオーガンの誘導法による右脚−体幹腹部通電計測に関するものを示している。この新誘導法においても、図示していないが、同様の考え方によるオーガンらの誘導法による左脚−体幹腹部通電計測等が考えられる。
【０１５７】
図２２は、図１６から図２１を参照して説明したような新誘導法を用いることにより、本発明により皮下脂肪組織層情報を得るための最適皮下脂肪組織計測部位に対する電極配置例を示す概略図である。この図２２の電極配置例は、本発明における皮下脂肪組織厚計測部位として前記（ａ）項から（ｇ）項に述べた中で、（ｆ）項に述べた最適な三点部位、すなわち、「臍横と腱膜部と腸骨稜上縁部（側腹部）の腹前側部区間の三点」での皮下脂肪組織層厚を測定するための電極配置例である。図２２に示す電極配置においては、電流印加電極１０Ｂ１は、腹部１６の臍Ａに近い臍横に対して配置され、電流印加電極１０Ｂ２は、腱膜１５に対して配置され、電流印加電極１０Ｂ３は、側腹部に対して配置されており、これら電流印加電極と対になるもう一方の電流印加電極１０Ａ１は、四肢部のいずれかに配置される。一方、電圧計測電極３４１、３４２および３４３は、それぞれ、図１５を参照して前述したように、電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置、つまり、電流印加電極１０Ｂ１、１０Ｂ２および１０Ｂ３に近接して配置される。これに対し、他方の電圧計測電極３６１は、四肢部のいずれか（四肢部電流印加電極とは別の位置）に配置される。電流印加電極１０Ａ１と電流印加電極１０Ｂ１とにより印加された電流Ｉ１により生じた電圧計測電極３６１と電圧計測電極３４１との間に生じた電位差Ｖ１における電位差計測値は、臍横における皮下脂肪組織層部のインピーダンスＺＦＳ１値に比例し、また、臍横における皮下脂肪組織層の厚みＬFS1に比例する。同様に、電流印加電極１０Ａ１と電流印加電極１０Ｂ２とにより印加された電流Ｉ２により生じた電圧計測電極３６１と電圧計測電極３４２との間に生じた電位差Ｖ２における電位差計測値は、腱膜部における皮下脂肪組織層部のインピーダンスＺＦＳ２に比例し、また、腱膜部における皮下脂肪組織層の厚みＬFS2に比例する。また同様に、電流印加電極１０Ａ１と電流印加電極１０Ｂ３とにより印加された電流Ｉ３により生じた電圧計測電極３６１と電圧計測電極３４３との間に生じた電位差Ｖ３における電位差計測値は、側腹部における皮下脂肪組織層部のインピーダンスＺＦＳ３に比例し、また、腱膜部における皮下脂肪組織層の厚みＬFS3に比例する。
【０１５８】
本発明の前述した実施例の装置について言えば、図２２の電極配置例における電流印加電極１０Ａ１としては、体重測定部３の載台３１の上面に設けた電流印加電極１０ａ、１０ｂおよび腹部押当て電極部４の左手用グリップ４２および右手用グリップ４３に設けられた電流印加電極１０ｃ、１０ｄのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電流印加電極切替部２３２によって切り替え選択されたものが使用されることになる。以下同様に、図２２の電極配置例における電流印加電極１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｂ３としては、腹部押当て電極部４、４Ａに設けた電流印加電極１０ｅ〜１０ｍのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電流印加電極切替部２３２によって切り替え選択されたものが使用されることになる。この場合において、本発明の装置の具体的形態によっては、ユーザは、本体部２の表示部２５ｂ等に表示される指示にしたがって腹部押当て電極部４、４Ａの腹部に対する押当て位置を変更して所定の電流印加電極が腹部の最適位置に押当て接触させられるようにする必要がある。図２２の電極配置例における電圧計測電極３６１としては、体重測定部３の載台３１の上面に設けた電圧計測電極１１ａ、１１ｂおよび腹部押当て電極部４の左手用グリップ４２および右手用グリップ４３に設けられた電圧計測電極１１ｃ、１１ｄのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電圧計測電極切替部２３３によって切り替え選択されたものが使用されることになる。また、図２２の電極配置例における電圧計測電極３４１、３４２、３４３としては、腹部押当て電極部４、４Ａに設けた電圧計測電極１１ｅ〜１１ｍのうち、演算兼制御部２２の制御の下で電圧計測電極切替部２３３によって切り替え選択されたものが使用されることになる。この場合において、本発明の装置の具体的形態によっては、ユーザは、本体部２の表示部２５ｂ等に表示される指示にしたがって腹部押当て電極部４、４Ａの腹部に対する押当て位置を変更して所定の電圧計測電極が腹部の最適位置に押当て接触させられるようにする必要がある。
【０１５９】
次に、図２３に示す基本フローチャートと図２４から図２８に示すサブルーチンフローチャートを参照して、図１から図５に示す本発明の実施例での体幹部内臓・皮下脂肪測定装置（体幹部皮下脂肪測定装置）の操作および動作について説明する。
【０１６０】
図２３に示す基本フローチャートにおいては、先ず、本体部２における電源スイッチ（図示していない）がオンされると、電力供給部２１から電気系統各部に電力を供給し、表示部２５ｂ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）。
【０１６１】
続いて、この画面にしたがって、ユーザは、入力部２５ａ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、入力部２５ａから入力してもよいが、本体部２に接続された体重測定部３により測定したデータを自動的に入力して、演算兼制御部２２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２４に記憶される。
【０１６２】
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入力部２５ａ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２４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２４に記憶される。
【０１６３】
ステップＳ５において、演算兼制御部２２は、記憶部２４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。ユーザは、図２または図４を参照して前述したように、腹部押当て電極部４または４Ａの左手用グリップ４２または４２Ａおよび右手用グリップ４３または４３Ａをそれぞれ左手および右手で把持して、体重測定部３の載台３１の上に乗り、本体部２の表示部２５ｂに表示される指示にしたがって腹部押当て電極部４または４Ａを自己の腹部の所定位置に押し当てるようにする。
【０１６４】
続いて、ステップＳ６において、部位インピーダンス測定部２３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２６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。
【０１６５】
次に、ステップＳ７において、演算兼制御部２２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３２に基づいて行われる。
【０１６６】
次に、ステップＳ８において、演算兼制御部２２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２４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３３に基づいて行われる。
【０１６７】
次に、ステップ９において、演算兼制御部２２により、皮下脂肪組織量（ＡＦＳ）の推定処理を行うものである。この推定処理においては、本発明では、先ず、前述の式２４の代わりに、次の式にて皮下脂肪組織層インピーダンスＺＦＳを算出する。
ＺＦＳ＝ａａ１＊ＺＦＳ１＋ｂｂ１＊ＺＦＳ２＋ｃｃ１＊ＺＦＳ３＋ｄｄ１・・式４４
ここで、ａａ１、ｂｂ１、ｃｃ１、ｄｄ１は、定数であり、男女で別の値を与える。
そして、前述の式４３に基づいて、皮下脂肪組織量ＡＦＳを算出する。
【０１６８】
ステップＳ１０は、演算兼制御部２２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１０については、図２４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。
【０１６９】
ステップＳ１１は、演算兼制御部２２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１１については、図２５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。
【０１７０】
次に、ステップＳ１２において、演算兼制御部２２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２４に記憶された前述した式４２に従って行われる。
【０１７１】
次に、ステップＳ１３において、演算兼制御部２２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２４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 ・・・式４５
【０１７２】
更に、ステップＳ１４において、演算兼制御部２２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２４に記憶された皮下脂肪組織量（ＡＦＳ）、内臓脂肪組織量（ＡＦＶ）、体幹部骨格筋組織横断面積量（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・・・式４６
【０１７３】
次に、ステップＳ１５において、演算兼制御部２２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２４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] ・・・式４７
【０１７４】
最後に、ステップＳ１６において、演算兼制御部２２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２５ｂ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Ｓ１７）。
【０１７５】
次に、前述のステップＳ１０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２４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Ｓ１８において、記憶部２４に記憶された諸数値および前述の式３２を用いて内臓器組織量（ＡＶＭ）を算出し、ステップＳ１９において、記憶部２４に記憶された諸数値および前述の式４１を用いて実行される。
【０１７６】
次に、前述のステップＳ１１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２５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において、記憶部２４に記憶された諸数値および前述の式３６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Ｓ２１において、記憶部２４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３９を用いて内臓脂肪組織量（ＡＦＶ）を算出するものである。
【０１７７】
次に、ステップＳ６の体幹部インピーダンス計測処理について、第一の実施形態を示す図２６のサブルーチンフローチャートを参照して、詳述する。この第一形態においては、前項１０．（２８）および（２９）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Ｓ２２において、演算兼制御部２２は、入力部２５ａ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の初期設定を行う。
【０１７８】
続いて、ステップＳ２３において、演算兼制御部２２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Ｓ２４にて、演算兼制御部２２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。更に、ステップ２５において、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１）測定電極配置設定処理と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１ｘ）計測処理（臍横部）を行う。また、ステップ２６において、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ２）測定電極配置設定処理と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ２ｘ）計測処理（腱膜部）を行う。更にまた、ステップ２７において、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ３）測定電極配置設定処理と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ３ｘ）計測処理（側腱膜部）を行い、ステップ２３に戻る。
【０１７９】
一方、ステップＳ２３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Ｓ２８に移行して、体幹部インピーダンス（Ｚｔｍx）と皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１−３x）に対して、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）、即ち、Ｚx＝（Ｚx-1＋Ｚx）／２を行う。それから、ステップ２９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２７のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。尚、皮下脂肪組織層部インピーダンス（ＺＦＳ１−３x）は、呼吸変動の影響を受けがたいため、体幹部インピーダンスのように補正処理は行われない。
【０１８０】
続いて、ステップＳ３０にて、演算兼制御部２２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Ｓ２９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。ステップＳ３１において、演算兼制御部２２は、測定したＺｔｍxとＺＦＳ１−３x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Ｓ３１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Ｓ３２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や皮下脂肪組織層部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２４に登録する。すなわち、安定条件を満足した、ＺｔｍxをＺｔｍとして、ＺＦＳ１xをＺＦＳ１として、ＺＦＳ２xをＺＦＳ２として、ＺＦＳ３xをＺＦＳ３として、それぞれ登録する。一方、ステップＳ３１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Ｓ２３に戻って同様の処理が繰り返される。
【０１８１】
ステップＳ３２に続いて、ステップＳ３３において、演算兼制御部２２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Ｓ３４において、測定の完了を報知器ブザー２６（図５参照）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３３の異常値判定処理については、図２８のサブルーチンフローチャートを参照して後述する。
【０１８２】
次に、ステップＳ２９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２７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Ｓ３５において、演算兼制御部２２は、ステップＳ２８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Ｓ３６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３６において、変極点でないと判断された場合には、この呼吸変動補正処理は終了する。一方、ステップＳ３６にて変極点であると判定される場合には、ステップＳ３７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Ｓ３８にて、記憶部２４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 ・・・式４８
【０１８３】
ステップＳ３７において最大値と判定される場合には、ステップＳ３９において、記憶部２４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 ・・・式４９
【０１８４】
続いて、ステップＳ４０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４０において、データが確保されないと判断された場合には、この呼吸変動補正処理は終了する。一方、ステップＳ４０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Ｓ４１にて、記憶部２４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 ・・・式５０
【０１８５】
次に、ステップＳ３３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２８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Ｓ４２において、演算兼制御部２２は、記憶部２４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 ・・・式５１
ここで、許容値例としては、２６．７±４．８（Ｍｅａｎ±ＳＤ）に対して、±３ＳＤが考えられる。
【０１８６】
ステップＳ４３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Ｓ４４に移行して、演算兼制御部２２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２５ｂ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。
【０１８７】
ステップＳ４３において許容範囲内で判定される場合には、ステップＳ４５において、演算兼制御部２２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２５ｂ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。
【０１８８】
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として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】
【０１８９】
本発明によれば、皮下脂肪組織厚計測部位と計測法を限定することにより、体幹部の皮下脂肪組織層情報を精度よく測定でき、また、高精度の測定皮下脂肪組織層情報を体幹部の内臓組織情報の推定に利用することにより、体幹部内臓脂肪組織を精度よく測定できる。
【０１９０】
本発明によれば、そのレベルに応じた内臓器組織付近付着、蓄積脂肪組織の蓄積具合を従来の簡易計測法を踏襲する中で、精度の高いスクリーニング情報を顕在化させることができる。
【０１９１】
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。
【符号の説明】
【０１９２】
１ 体幹部内臓・皮下脂肪測定装置
２ 本体部
３ 体重測定部
４ 腹部押当て電極部
４Ａ 腹部電極押当て部
５ 電気ケーブル
６ 電気ケーブル
１０ａ〜１０ｍ 電流印加電極
１０Ａ 電流印加電極
１０Ｂ 電流印加電極
１１ａ〜１１ｍ 電圧計測電極
１５ 腱膜部
Ａ 臍
１６ 腹
２１ 電力供給部
２２ 演算兼制御部
２３ 部位インピーダンス測定部
２４ 記憶部
２５ 表示兼入力部
２５ａ 入力部
２５ｂ 表示部
２６ ブザー報知部
２７ 印刷部
３１ 載台
３４ 電圧計測電極
３６ 電圧計測電極
ＺＦＳ 皮下脂肪組織層部のインピーダンス
ＬFS 皮下脂肪組織層の厚み
４１ 腹部押当てプレート
４２ 左手用グリップ
４３ 右手用グリップ
２３１ 電流供給部
２３２ 電流印加電極切替部
２３３ 電圧計測切替部
２３４ 電位差測定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報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２】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項１に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項３】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項１に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項４】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項１または２または３に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項５】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項６】
身体特定化情報を得、かつ前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、前記得た身体特定化情報と前記求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を求める請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項７】
前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を求める請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項８】
体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備えており、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項９】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項８に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１０】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項８に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１１】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項８または９または１０に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１２】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項８から１１のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１３】
身体特定化情報を取得する身体特定化情報取得手段と、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定し、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記取得された身体特定化情報と前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える請求項８から１２のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１４】
前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える請求項８から１２のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１５】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を求め、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を求め、前記求めた下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１６】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１７】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項１５または１６に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１８】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項１５または１６に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１９】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項１５から１８のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２０】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項１５から１９のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２１】
前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求める段階は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとしている請求項１５から２０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２２】
前記内臓器組織インピーダンスは、身体特定化情報から内臓器組織量を求め、前記内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて求められる請求項１５から２１のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２３】
前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である請求項１５から２２のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２４】
前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である請求項２３に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２５】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を推定する下肢部骨格筋組織量推定手段と、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を推定する上肢部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基づいて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンス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２６】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基いて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンス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２７】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項２５または２６に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２８】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項２５または２６に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２９】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項２５から２８のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３０】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項２５から２９のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３１】
前記体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとして推定を行う請求項２５から３０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３２】
前記体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段は、身体特定化情報から体幹部の内臓器組織量を推定し、該推定した体幹部の内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓器組織インピーダンスを推定する請求項２５から３１のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３３】
前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である請求項２５から３２のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３４】
前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である請求項２３に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３５】
前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える請求項２５から３４のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３６】
前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹腹部脂肪組織量を推定する体幹腹部脂肪組織量推定手段を更に備える請求項３５に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３７】
前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比を推定する体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比推定手段を更に備える請求項３５または３６に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３８】
呼吸周期時間より短いサンプリング周期で測定した体幹部の生体インピーダンスに基づいて呼吸による変動の影響を除去するための呼吸変動影響除去手段を更に備える請求項２５から３７のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３９】
前記測定した体幹部の生体インピーダンスを集団の一般的な値と比較することにより異常値判定処理を行う異常値判定処理手段を更に備える請求項２５から３８のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４０】
前記異常値判定処理手段による判定結果に基づいてアドバイス情報を表示する表示手段を更に備える請求項３９に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４１】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪率で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４２】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織横断面積で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４３】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織体積量で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４４】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織重量で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項１】
体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報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２】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項１に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項３】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項１に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項４】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項１または２または３に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項５】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項６】
身体特定化情報を得、かつ前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、前記得た身体特定化情報と前記求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を求める請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項７】
前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定することにより、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを求め、該求めた体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を求める請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定方法。
【請求項８】
体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備えており、体幹部のインピーダンスを測定することにより体幹部皮下脂肪組織層情報を求めることを特徴とする体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項９】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項８に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１０】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項８に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１１】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項８または９または１０に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１２】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項８から１１のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１３】
身体特定化情報を取得する身体特定化情報取得手段と、前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定し、体幹腹部の前記各部の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記取得された身体特定化情報と前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスとに基いて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える請求項８から１２のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１４】
前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える請求項８から１２のうちのいずれか１項に記載の体幹部皮下脂肪測定装置。
【請求項１５】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を求め、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を求め、前記求めた下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１６】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定方法において、下肢部の生体インピーダンス、上肢部の生体インピーダンスおよび体幹部の生体インピーダンスを測定し、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を求め、該求めた体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを求め、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求め、身体特定化情報に基づいて体幹部内臓器組織のインピーダンスを求め、前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹内臓脂肪組織のインピーダンスを求め、該求めた体幹内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を求める各段階を含み、前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求める段階は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に一方の電流印加電極を配置し、該一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極を体幹部から突出する部位に配置し、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に一方の電圧計測電極を配置し、該一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極を、前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置して、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを求めることを含むことを特徴とする体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１７】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項１５または１６に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１８】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項１５または１６に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項１９】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項１５から１８のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２０】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項１５から１９のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２１】
前記求めた体幹部の生体インピーダンスと、前記求めた体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを求める段階は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹部骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとしている請求項１５から２０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２２】
前記内臓器組織インピーダンスは、身体特定化情報から内臓器組織量を求め、前記内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて求められる請求項１５から２１のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２３】
前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である請求項１５から２２のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２４】
前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である請求項２３に記載の体幹部内臓脂肪測定方法。
【請求項２５】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて下肢部骨格筋組織量を推定する下肢部骨格筋組織量推定手段と、前記測定した上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて上肢部骨格筋組織量を推定する上肢部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した下肢部骨格筋組織量および上肢部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基づいて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンス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２６】
体幹部内臓脂肪組織を測定するための体幹部内臓脂肪測定装置において、下肢部の生体インピーダンスを測定するための下肢部生体インピーダンス測定手段と、上肢部の生体インピーダンスを測定するための上肢部生体インピーダンス測定手段と、体幹部の生体インピーダンスを測定するための体幹部生体インピーダンス測定手段と、前記測定した下肢部の生体インピーダンスおよび上肢部の生体インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織量を推定する体幹部骨格筋組織量推定手段と、前記推定した体幹部骨格筋組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部骨格筋組織層のインピーダンスを推定する体幹部骨格筋組織層インピーダンス推定手段と、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、身体特定化情報に基いて体幹部の内臓器組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部の生体インピーダンスと、前記推定した体幹部骨格筋組織層のインピーダンス、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび体幹部の内臓器組織のインピーダンスとに基づいて体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスを推定する体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段と、前記推定した体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓脂肪組織量を推定する体幹部内臓脂肪組織量推定手段とを備えており、前記体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段は、体幹腹部周囲上の皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い少なくとも１つの部位に配置される一方の電流印加電極と体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電流印加電極と対となる他方の電流印加電極とからなる少なくとも１組の電流印加電極対と、前記体幹腹部周囲上において前記一方の電流印加電極に近接した位置に配置される一方の電圧計測電極と前記他方の電流印加電極が配置される部位とは異なる前記体幹部から突出する部位に配置され前記一方の電圧計測電極と対となる他方の電圧計測電極とからなる少なくとも１組の電圧計測電極対とを備え、体幹部の皮下脂肪組織層のインピーダンス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２７】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍囲周上の臍横と肩甲骨下部と腸骨稜上縁部の何れか又は全ての部位、または、臍囲周上の臍凹部と背骨部と腱膜部の何れか又は全ての部位、または、皮下脂肪組織沈着の最も大きい部位候補部と最も薄い部位との組み合わせ部位である請求項２５または２６に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２８】
前記皮下脂肪組織量を推定するのに有用性の高い部位は、臍横と腱膜部と側腹部との３つの部位である請求項２５または２６に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項２９】
前記体幹部から突出する部位は、四肢部または頭部または耳部のうちのいずれかである請求項２５から２８のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３０】
前記一方の電流印加電極に近接した位置は、該電流印加電極直下の広がり抵抗の影響が支配的な位置である請求項２５から２９のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３１】
前記体幹部内臓脂肪組織インピーダンス推定手段は、体幹部の電気的等価回路が、前記体幹部の内臓器組織のインピーダンスと前記体幹部内臓脂肪組織のインピーダンスとの直列回路に対して前記体幹部部の皮下脂肪組織層のインピーダンスおよび前記体幹骨格筋組織層のインピーダンスが並列に接続されたものとして推定を行う請求項２５から３０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３２】
前記体幹部内臓器組織インピーダンス推定手段は、身体特定化情報から体幹部の内臓器組織量を推定し、該推定した体幹部の内臓器組織量と身体特定化情報とに基づいて体幹部内臓器組織インピーダンスを推定する請求項２５から３１のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３３】
前記身体特定化情報は、身体的な特徴を示す情報である請求項２５から３２のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３４】
前記身体的な特徴を示す情報は、身長、性別、体重、年齢、四肢長（下肢長、上肢長）、体幹部長（体幹中部長）、腹囲長、腹部幅、腹部厚等である請求項２３に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３５】
前記各電圧計測電極対の間の電位差を測定して、体幹腹部の前記各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスを測定する体幹腹部部位皮下脂肪組織層インピーダンス測定手段と、前記測定された各部位の皮下脂肪組織層インピーダンスに基づいて体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスを推定する体幹部皮下脂肪組織層インピーダンス推定手段と、該推定した体幹部の皮下脂肪組織層インピーダンスと身体特定化情報とに基づいて体幹部の皮下脂肪組織量を推定する体幹部皮下脂肪組織量推定手段とを備える請求項２５から３４のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３６】
前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹腹部脂肪組織量を推定する体幹腹部脂肪組織量推定手段を更に備える請求項３５に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３７】
前記推定した体幹部内臓脂肪組織量と前記推定した体幹部皮下脂肪組織量とから体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比を推定する体幹部内臓脂肪/皮下脂肪比推定手段を更に備える請求項３５または３６に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３８】
呼吸周期時間より短いサンプリング周期で測定した体幹部の生体インピーダンスに基づいて呼吸による変動の影響を除去するための呼吸変動影響除去手段を更に備える請求項２５から３７のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項３９】
前記測定した体幹部の生体インピーダンスを集団の一般的な値と比較することにより異常値判定処理を行う異常値判定処理手段を更に備える請求項２５から３８のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４０】
前記異常値判定処理手段による判定結果に基づいてアドバイス情報を表示する表示手段を更に備える請求項３９に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４１】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪率で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４２】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織横断面積で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４３】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織体積量で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【請求項４４】
前記体幹部内臓脂肪組織量は、体幹部内臓脂肪組織重量で表される請求項２５から４０のうちのいずれか１項に記載の体幹部内臓脂肪測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２０１１−１３９９５１（Ｐ２０１１−１３９９５１Ａ）
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９６８９９（Ｐ２０１１−９６８９９）
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【分割の表示】特願２００５−２０１１９３（Ｐ２００５−２０１１９３）の分割
【原出願日】平成１７年７月１１日（２００５．７．１１）
【出願人】（０００１３３１７９）株式会社タニタ (303)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【分割の表示】特願２００５−２０１１９３（Ｐ２００５−２０１１９３）の分割
【原出願日】平成１７年７月１１日（２００５．７．１１）
【出願人】（０００１３３１７９）株式会社タニタ (303)
【Ｆターム（参考）】
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