专利名称：身体组成测定方法及身体组成测定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种身体组成测定方法及身体组成测定装置，测定被测者的身体的生物电阻抗，利用该阻抗的测定值和身高、体重、年龄、性别等身体特定化信息，推导并提示该被测者的体脂肪量、肌肉量、肌肉力量、骨胳量、去脂肪量、体脂肪率、基础代谢量等关系身体组成和健康状态或身体活动能力的各种信息。
背景技术：
以前，为了进行肥胖等的健康管理，通常专门进行体重测定，但近年来，不仅是体格上的肥胖，作为测量肥胖的一项指标，皮下脂肪和内脏脂肪等体脂肪的量和表示体脂肪相对体重的比例的体脂防率引起人们的关注。
以前，在各研究所中进行了所谓测定身体内的生物电阻抗(下面简称为[阻抗])、利用该测定值来推导体脂肪率等研究。在将该方法中任一项称为所谓4电极法的方法中，例如，在被测者的右手表面和右脚表面安装通电用电极，同时，在通电用电极的内侧、例如右手腕和右脚腕上安装测定用电极。另外，在两通电用电极之间流过大致纵贯身体的高频电流，此时，测定测定用电极间的电位差。根据其电压值和电流值来求出阻抗，并利用该测定值来推导体脂肪率等。
另外，最近还开发并广泛出售了更简便测定体脂肪率用的装置(所谓体脂肪计)。例如在特开平7-51242号公报中记载的装置中，构成为在由两手握持的夹子左右分别配置通电用电极及测定用电极，当被测者握持该夹子时，通电用电极密接两手的指侧，同时，测定用电极密接在手腕侧，根据由此取得的阻抗来推算去脂肪量、体脂肪率、体内水分量、基础代谢量等各种信息。另外，在特公平5-49050号公报中，构成为在被测者将两脚放置在测定台上时，电极密接两脚的里侧，可同时测定体重和体脂肪率。
在上述身体组成测定装置中，将单手与单脚间、两手间或两脚间作为电流路径来测定阻抗。当将单手与单脚间作为电流路径来测定其间的电压的情况下，因为截面积与脚部和臂部相比大数十倍的胸部和腹部(躯干部)成为电流路径的一部分，所以脚部和臂部对阻抗的帮助相对大，相反，腹部的皮下脂肪、腹腔内脂肪(内脏脂肪)的帮助低。因此，腹部的皮下脂肪、腹腔内脂肪的增减难以出现在结果中，结果导致缺乏可靠性。另一方面，在将两手间或两脚间作为电流路径来测定其间电压的情况下，因为电路路径中基本上不包含躯干部，所以存在推导身体整体的体脂肪率时误差容易变大的问题。
另外，以前在根据阻抗测定值来推导体脂肪率等，使用依照以水中体重称量法作为推导基准的标准曲线形成的生物电阻抗法(BIA)的推导式。但是，在这种方法中，存在不考虑对作为去脂肪构成组织的肌肉、骨胳阻抗的帮助程度差异等缺点，难以减小推导误差。
此外，作为适用这种测定法的前提，假设利用作为人体构成组织的骨胳、肌肉及脂肪的电特性不同来并联连接各组织的并联模型，在各组织的构成比率及构成组织整体与各组织的电特性(体积电阻率)一定的条件下，根据阻抗算出身体组成。实际上，在一般成人的集体中，统计上认为这种条件具有相当高的可靠性。但是，就儿童等未成年人或老龄者、或运动选手等身体特殊的集体等而言，实况是构成比率及电特性都不一定，多数情况下由于个人差异而远远偏离上述条件，难以得到可靠性高的结果。
另一方面，不仅防止肥胖的观点、就所谓身体的强化程度或老化程度的把握的观点来说，身体的肌肉量、肌肉力量等的测定是非常重要的。具体而言，例如就运动选手等尤其谋求身体能力提高的人而言，肌肉量是测量训练等成果的一个指标值，另外，还成为训练时的目标。即使对由于事故或疾病导致长期入院而进行应强化、恢复弱的身体部位的康复治疗的人等而言，也一样。此外，若考虑今后高龄者层的增加，则认为在日常生活中提供覆盖不充分点的生活环境的改善及饮食(吃饭及运动菜单)的必要性大大增加，以便能在例如高龄者看护的现场等中，简便地测定每个高龄者的肌肉量或肌肉力量、它们在左右半身中的平衡等，并通过可事先判断自立生活能力，从而过着性能高的日常生活，。
但是，以前的这种装置不能提供这种信息，或仅能提供精度低的信息。
不用说，若使用大医院配备的磁共振成像装置或X射线CT扫描仪等，则当然可进行这种正确测定。但是，这种装置规模大，费用也高，无论被测者的长幼，约束时间长，给身体、精神上带来大的负担。
这种身体组成测定装置尽管例如个人并不那么容易操作，但如果是例如单独访问老人家庭的福利担当者等必要时便于携带，且在访问目的家庭便于简便进行被测者测定的装置，即，如果接受关于测定的一定程度训练后的人容易测定，并且该装置自身的成本不那么高，则具有非常大的利用价值。
此外，如果是所谓用于现有一般体格测定等中的身高计或体重计的装置那样简便的装置，则可例如作为健康诊断等的一环，来简便测定。另外，如果是个人可购买的廉价成本，则为了维持和增进健康，个人也可日常利用。
发明内容
鉴于这点作出本发明，其第1目的在于较简便且廉价地提供一种身体组成测定方法及装置，可比以前精度高地测定体脂肪、肌肉量、肌肉力量、骨胳量等各种身体组成信息。
另外，本发明的第2目的在于提供一种身体组成测定方法及装置，即使对儿童、高龄者或运动选手等具有与标准成人的身体组成相差大的身体组成程度高的被测者群体而言，也可高精度地测定各种身体组成信息。
另外，本发明的第3目的在于提供一种身体组成测定方法及装置，对高龄者、运动功能恢复训练者或运动选手等、得到肌肉量或肌肉力量等特定身体组成及平衡信息特别有用的被测者，提供ADL指标值等适当信息。
为了解决上述课题而完成的第1发明的身体组成测定方法，测定被测者的身体阻抗，根据该测定值、或根据该测定值和身体特定化信息，推导关系该被测者的身体组成或健康状态的信息，其特征在于将人的全身分割成每个身体部位，这些身体部位可以看作由并联连接至少分别对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的阻抗的模型来近似该身体部位的阻抗，并且，上述各组织的构成比率及该构成组织整体与各个组织的电特性一定的身体部位，为了由多个身体部位构成全身，进行模型化，通过在接触位于作为上述多个身体部位中某个身体部位的测定对象身体部位两端部分别还靠外侧的身体表面的两个通电用电极间流过交流电流，使交流电流至少纵贯上述测定对象身体部位，通过分别接触该两端部附近身体表面的、或作为分别接触从该端部与上述电流的通过路径不同地引出、偏离该端部位置的身体表面的两个测定用电极来测定由该电流在该测定对象身体部位的两端部间产生的电位差，根据该电位差的测定值和电流值，取得对应于上述测定对象身体部位的阻抗，并根据该阻抗值或根据该值和身体特定化信息，推导对应于测定对象身体部位或关系被测者的身体整体的身体组成或健康状态的信息。
这里，所谓[可以看作由并联连接至少对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的各阻抗的模型来近似该身体部位的阻抗，并且，上述各组织的构成比率及该构成组织整体与各个组织的电特性一定的身体部位]，换言之是上述构成组织的截面积比率基本一定，可以近似成规定长度的圆柱状模型的身体部位，具体而言，例如，可将从手腕到肩头(肩峰点附近)的[臂部]、及从脚腕到腿根(转子点附近)的[腿部]左右各作为1个身体部位，将身体作为躯干部，设为1个身体部位。
另外，可从肘将臂部分离成两个，变为前臂部、上臂部两个身体部位。腿部也一样，从膝分离成两个，变为小腿部、大腿部两个身体部位。再者，对于上肢部中比从臂部中除去的手腕靠前的部分，也可将从手腕到手表面的指根的部分(这里称为[手表面部])作为1个身体部位。下肢部也一样，也可将从脚腕到脚表面的指根的部分(这里称为[脚表面部])作为1个身体部位。再者，作为身体部位，还可将上述身体部位设为更细分的单位，例如，可包含左右至少任一边的前臂部的手腕部附近或小腿部的脚腕部附近。
另外，这里所谓[身体特定化信息]，典型的有被测者的身高、体重、年龄、性别等，例如所谓上臂部的长度、周长的身体部位的部分尺寸也是有用的。此外，也可包含疾病或受伤等履历等对身体和健康有影响的各种信息。
另外，这里所谓[关系身体组成或健康状态的信息]，最好是例如被测者的体脂肪量(率)、去脂肪量(率)、体内水分量(率)、肌肉量(率)、骨胳量(率)、骨密度、肌肉力量、肥胖度、基础代谢量、能量代谢量、测量日常生活动作[ADLActivity of Daily Life(或Living)]能力的ADL指标值等，身体整体、身体每个部位两者都考虑上述量或率。
根据第1发明的身体组成测定方法，可通过如下单位来细分割人的身体，分别求出对应于各身体部位的阻抗，该单位可以看作是由并联连接分别对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的阻抗的模型来近似该身体部位的阻抗，并且，这些组织的构成比率及该构成组织整体与各个组织的电特性一定的单位。即，可使如此分割的身体部位与在算出身体组成时作为基准的模型相当严密地一致。因此，不用说可根据该阻抗来高精度推导身体部位自身的组成信息等，在根据该阻抗来推导全身的身体组成信息等情况下，与以前的方法相比，也可高精度进行。
另外，也可在上述躯干部中，模型化为具有躯干中心部、分别连接左右臂部上端与该躯干中心部上端的左右肩部、分别连接左右腿部的上端与上述躯干中心部下端的左右腹股沟部等5个阻抗构成要素，根据对应于多个上述身体部位中至少一个身体部位的阻抗，推导对应于左右肩部或左右腹股沟部的阻抗。根据这种方法，可使直接测定用电极不接触躯干部，就可高精度推导作为躯干部阻抗构成要素的肩部及腹股沟部的阻抗。
另外，若根据对应于多个上述身体部位中的躯干部与至少此外的1个身体部位的阻抗值，推导关系被测者的身体组成或健康状态，可补正关于身体部位的骨胳、肌肉、脂肪等特征偏差，进行高精度测定。
另外，在第1发明的身体组成测定方法中，为了根据上述被测者的每个身体部位的阻抗测定值或根据该测定值与身体特定化信息来推导关系身体组成或健康状态的信息，最好利用根据多个事先被测者的全身和/或每个身体部位的阻抗测定结果、和使用得到断层图像的装置测量、收集到的该事先被测者的全身和/或每个身体部位的身体组成基准信息，或再加上该事先被测者的身体特定化信息形成的推导式。
这里，所谓[得到断层图像的装置]，例如可以考虑核磁共振成像装置或CT扫描装置等。例如，根据核磁共振成像装置(MRI)，因为可拍摄每隔规定间隔将人体的腹腔、臂、腿等切成圆片的截断图像，所以区别每个截面图像中生物组织(脂肪、肌肉、骨胳等)的种类，求出各自的量或占有比率。另外，通过积分对规定部位中包含的全部截面的分析结果，可得到对该规定部位的生物组织的量或占有比率。若对身高、体重、年龄、性别等(即上述身体特定化信息)不同的多个监视器(事先被测者)进行这种测定，同时测定对应于各身体部位的阻抗，并根据结果形成推导式，则可得到推导精度非常高的推导式。因此，根据该方法，可以高精度对未知的被测者推导关系身体组成或健康状态的信息。
另外，在第1发明的身体组成测定方法中，虽可测定对应于构成身体的上述多个测定对象身体部位中最低限度为1个的身体部位的阻抗，并根据测定值或在该测定值中加入身体特定化信息来得到身体组成信息，但最好根据对应于测定对象身体部位全部身体部位的阻抗的至少有效测定值或在该测定值中加入身体特定化信息来得到身体组成信息。这里，所谓有[有效测定值]是在本发明中使用的统计方法、具体而言是回归分析方法中对结果产生影响的测定值。根据该方法，可以较高精度得到身体组成信息，同时，例如即使对从身体组成观点看，左右半身或上下半身的平衡、或远位部与近位部的平衡异常偏差的、或特定部位异常发达的所谓具有特异体格的被测者等，也可以高精度得到身体组成信息。
为了解决上述课题，而完成的第2发明的身体组成测定装置，是实施上述第1发明的身体组成测定方法的装置，具备测定单元，测定被测者的身体阻抗；推导单元，根据测定值或根据测定值与身体特定化信息，推导关系该被测者的身体组成或健康状态的信息，其特征在于将人的全身分割成每个身体部位，这些身体部位可以看作由并联连接至少分别对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的阻抗的模型来近似该身体部位的阻抗，并且，上述各组织的构成比率及该构成组织整体与各个组织的电特性一定来的身体部位，为了由多个身体部位构成全身，进行模型化，上述测定单元具备a)电流产生单元，产生规定频率的交流电流；b)至少两个通电用电极，用于使在作为上述多个身体部位中某个身体部位的测定对象身体部位的该身体部位两端部分别还靠外侧的身体表面接触，并至少在上述测定对象身体部位中使交流电流纵贯，c)电压测量单元，包含两个测定用电极，这两个测定用电极分别接触上述测定对象身体部位的两端部附近的身体表面、或从该端部与上述电流的通过路径不同地引出、分别接触作为偏离该端部位置的身体表面，测定由从上述通电用电极流出的交流电流在上述测定对象身体部位的两末端间产生的电位差，和d)运算单元，根据该电位差的测定值和上述交流电流的电流值，计算对应于上述测定对象身体部位的阻抗，上述推导单元根据上述运算单元的阻抗值或根据该值和身体特定化信息，推导对应于该测定对象身体部位或关系被测者的身体整体的身体组成或健康状态的信息。
在第2发明的身体组成测定装置中，通过通电用电极，在至少1个测定对象身体部位中流过微弱的交流电流。另外，经测定用电极，由电压测定单元测量由测定对象身体部位具有的阻抗在该电流路径内产生的电压。此时，也可利用以前公知的4电极法，但即使对在使电极不接触躯干部的电极接触位置有限制的情况下，也没有任何问题，可测定相当于测定对象身体部位两端间电压的电压。即，因为在不构成电流路径的身体部位中不流过电流，所以在电压测量感应路径上不产生电压，为了测量电压，可将该身体部位仅看做是导线。例如在两手的表面(或指端)间通电的情况下，可将左右腿部和躯干部仅看做是导线，若测量右手腕与右脚腕(左脚腕也一样)之间的电压，则因为该电压测定路径中的电流路径仅是右臂部，所以可看做测定右臂部的阻抗引起的电压降。
从而，通过适当选择通电用电极及测定用电极的接触位置，可得到被测者任意身体部位的两端间电压降，所以可根据该电压测量值和电流值算出对应于身体部位的阻抗。因此，根据第2发明的身体组成测定装置，不用说各身体部位的组成，还可高精度求出关系全身的身体组成或健康状态的信息。另外，电流的频率在测定某一个身体部位期间不变化，但也可在对测定对象的每个身体部位变更。
作为第2发明的身体组成测定装置的一实施例，上述测定用电极的接触部位可包含左右手腕附近及左右脚腕附近的共计4个部位。在该结构中，可将被测者的身体至少分割成左右臂部、左右腿部及躯干部等5个部分，求出每个部分的阻抗。
另外，除上述4个部位外，还可添加左右肘附近及左右膝附近4个部位中的至少1个部位，作为上述测定用电极的接触部位。例如，若添加所有这4个部位，则可将被测者的身体分割成左右上臂部、左右前臂部、左右大腿部、左右小腿部及躯干部等9个部分，求出每个部分的阻抗。
此外，作为上述测定用电极的接触部位，还可添加左右手掌部或手的表面部、及左右脚底部或表面部等4个部位中至少1个部位。例如若添加全部上述4个部位及这4个部位，则可将被测者的身体分割成左右上臂部、左右前臂部、左右手腕、左右大腿部、左右小腿部、左右脚腕及躯干部等13个部分，测定每个部分的阻抗。
此外，作为上述测定用电极的接触部位，还可添加左右臂部根附近及左右腿根附近等4个部位中的至少1个部位。根据该结构，因为可测定上肢部及下肢部与躯干部的连接部的电压，所以可更高精度地求出上肢部及下肢部中包含的各身体部位、例如上臂部、前臂部等、尤其是左右上臂部及大腿部的阻抗。另外，还可高精度推导躯干部的一部分中包含的左右臂根或左右腿根的阻抗。
此外，作为上述测定用电极的接触部位，还可包含上述臂部的手腕部附近或小腿部的脚腕部附近。因为这种部位是骨组织占截面积的占有比率较高的部位，所以尤其适合于高精度得到关于骨组织的信息、例如骨胳量或骨密度等。
另一方面，上述通电用电极的接触部位可设为从左右手腕到手指端、从左右脚腕到脚指端的4个部位。其中，在使测定用电极接触手腕及脚腕的情况下，因为最好是不太接近电极的位置，所以例如设手脚表面的指根附近或指头作为接触部位。尤其是设上述通电用电极的接触部位包含手指或脚指的部位，该通电用电极若构成为通过夹着或卷着来固定在指上，则例如与将粘贴式电极粘贴在掌或手表面的情况相比，难以剥落，可高效率地进行测定作业。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，构成为将身体至少细分成左右臂部、左右腿部及躯干部等5个部分，臂部及腿部分别以部分单位模型化为具有1个阻抗构成要素，同时，在躯干部中，模型化为具有躯干中心部、分别连接左右臂部的上端与该躯干中心部上端的左右肩部、分别连接左右腿部的上端与上述躯干中心部下端的左右腹股沟部等5个阻抗结构要素，上述运算单元根据对应于被测者的多个身体部位中至少1个身体部位的阻抗，推导对应于左右肩部及左右腹股沟部的阻抗。
根据该结构，因为可使用对应于左右肩部及左右腹股沟部的阻抗来补正其它部分的阻抗测定值，所以进一步提高这些测定值的精度，还提高了据此推导的身体组成信息等的精度。
另外，作为第2发明的身体组成测定装置的一方式，构成为具备通电用电极选择单元，将上述通电用电极及测定用电极分别各设4个，有选择地在上述通电用电极及测定用电极间流过上述交流电流，同时，上述电压测量单元选择上述4个测定用电极中的两个测定用电极，测定电极间的电位差，分别使每个该测定用电极接触左右手腕附近及左右脚腕附近共计4个部位、或左右肘附近及左右膝附近共计4个部位，同时，分别使每个上述通电用电极接触从左右手腕附近到手指端、左右脚腕到脚指端的位置。
根据该结构，在被测者的身体中，在测定左右臂部、左右腿部及躯干部等5个部分、或左右上臂部、左右大腿部及躯干部等5个部分任一方的各部分的阻抗时，不必中途变更通电用电极及测定用电极的接触位置。因此，减轻了检查者的作业，还可避免伴随接触位置变更的作业失误。
在测定更多身体部位的情况下，例如在测定对应于上述9个部分的阻抗的情况下，若对增加的测定用电极的接触部位分别单独安装测定用电极，则不仅电极自身数量变多，而且布线变得非常复杂。因此，在这种情况下，在左右手腕附近及左右脚腕附近共计4个部位与左右肘附近及左右膝附近共计4个部位之间，进行上述4个测定用电极的接触位置的变更，对各接触位置测定规定的身体部位的阻抗。不用说，即使对上述其它接触部位也一样，可采用边对上述接触部位变更使上述测定用电极接触的位置，边依次测定期望的身体部位阻抗的结构。这在通电用电极及测定用电极各为两个的情况下也一样。根据该结构，因为测定用电极个数少，所以装置成本变廉价，同时，布线不复杂，在消除电缆缠绕的同时，还可减轻检查者的电极安装失误。
从而期望在变更测定用电极的接触位置的情况下，实施防止接触位置错误的对策。因此，在根据第2发明的身体组成测定装置中，可构成为具备通过图像信息、方案信息或声音信息至少中任一项来指示被测者的身体中电极接触位置的作业引导单元。根据该结构，检查者根据作业引导单元的指示来进行测定用电极的安装作业，可消除安装位置的错误，在进行正确测定的同时，不进行无用的作业。
具体而言，上述作业引导单元可构成为包含图像显示单元，在模拟身体的身体模拟图形上重叠描绘表示应安装上述测定用电极位置的标志；和显示控制单元，在结束将该测定用电极安装在规定位置状态下的测定后，接着，为了在安装该测定用电极的位置上变更上述标志的显示，控制上述图像显示单元。根据该结构，因为电极的安装位置一目了然，所以进一步减轻了作业的错误。不用说，在上述图像显示单元中，不仅测定用电极，还可显示通电用电极的安装位置。
另外，上述显示控制单元可构成为在上述身体模拟图形中，为了将测定中的身体部位变为可与其它身体部位相识别的显示，控制上述图像显示单元。具体而言，可采用测定中的身体部位使用与其它身体部位不同的显示色、或测定中的身体部位为闪烁显示，其它身体部位为点亮显示等各种方式。根据该结构，检查者或被测者通过观察图像显示单元，可容易把握测定的进行状况。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，上述推导单元可构成为为了根据上述被测者的每个身体部位的阻抗值或根据该测定值与身体特定化信息来推导关系身体组成或健康状态的信息，利用根据多个事先被测者的全身和/或每个身体部位的阻抗测定结果、和使用得到断层图像装置测量、收集的该事先被测者的全身和/或每个身体部位的身体组成基准信息，或还加上该事先被测者的身体特定化信息形成的推导式。根据该结构，如上所述，可高精度推导关系身体组成或健康状态的信息。
另外，在第2发明的身体组成推导装置中，可构成为作为上述身体特定化信息，包含身高，上述推导单元根据包含被测者至少身高的信息来推导四肢长度或进一步细分的身体部位长度，参照该推导值，求出四肢或进一步细分的每个身体部位身体组成信息，同时，视觉显示该信息。即，在对每个身体部位推导身体组成信息的情况下，每个身体部位的尺寸成为左右推导值的一个大的原因。因此，通常利用四肢长度等身体部位的尺寸具有与身高大的相关性，根据包含作为身体特定化信息的从外部输入的身高的信息，推导四肢长度或进一步细分的部位长度，在根据阻抗的测定值来推算身体组成信息时，利用该四肢长度或部位长度的推导值。据此，可高精度推导身体组成信息。
在具有一般体形的被测者的情况下，可以相当高的精度来根据身高值推导四肢长度或部位长度。可是，在运动选手等由于训练或长年习惯等特定身体部位特别发达的人的情况下，在以对应于年龄或性别等的标准人为模型的推算方法中，误差可能变大。因此，为了还对应于这种特殊的被测者或谋求进一步提高推导精度，最好构成为可从外部变更根据包含被测者的至少身高的信息求出的四肢长度或进一步细分的身体部位长度的上述推导值。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，构成为上述身体特定化信息包含身高及体重，具备图像显示单元，使根据身高及体重算出的表示外在体形的信息与基于从上述阻抗测定值推算出的身体组成信息的表示内在体形的信息一致来进行显示。这里所谓[内在体形]主要是以体内脂肪(或内脏脂肪)的带有(量)为基准的。根据该结构，通过使两者一并显示，可对健康维护、管理提供更有用的信息。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，可构成为具备图像显示单元，在使用圆曲线来进行基于从上述阻抗测定值推算的身体组成信息的身体组成成分比率显示的同时，在同一圆曲线内沿径向区分的各范围内同心圆地描绘对应于多个不同身体组成种类的成分比率显示。这里所谓[多个不同的身体组成种类]是例如脂肪与去脂肪、脂肪与肌肉与骨等、脂肪与水分等从不同观点看生物组织情况下的身体组成。根据该结构，可视觉上非常容易理解地显示身体组成。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，最好构成为具备图像显示单元，将显示输入设定上述身体特定化信息所用的结果显示部和显示测定结果的结果显示部配置在同一画面内。根据该结构，因为在进行测定时不需要切换画面等麻烦的操作，所以可简化测定所需的工夫。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，可构成为关于四肢的肌肉量和/或骨胳量，作为关系上述身体组成或健康状态的信息，包含左右半身及每个测量部分的平衡、或上下半身及每个测量部分的平衡。根据该结构，可提供对运动选手或运动功能恢复训练者等非常有用的信息。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，可构成为包含测量日常生活动作能力的ADL指标值，作为关系上述身体组成或健康状态的信息。根据该结构，可提供尤其对高龄者或运动功能恢复训练者非常有用的信息。
另外，在第2发明的身体组成测定装置中，可构成为包含被测者的骨密度，作为关系上述身体组成或健康状态的信息。即，在骨胳体积不随年龄增加而变化的前提下，骨胳内部绝缘性高的矿物质(钙等)随着年龄增加而减少的部分，骨的含水量增加，其电特性、即阻抗下降。因此，可根据阻抗来高精度测定骨密度、尤其伴随年龄增加的骨密度下降。另外，因为手腕附近或脚腕附近是骨胳比例非常多的部位，所以最好根据它们的阻抗来推算骨密度。另外，在进行较高精度的测定中，在推算骨密度时，使用与手腕相连的臂部或与脚腕相连的腿部的阻抗或关于其尺寸的信息来进行补正处理。
此外，在第2发明的身体组成测定装置中，可构成为包含被测者的基础代谢量或能量代谢量，作为由该身体组成测定装置算出的关系上述身体组成或健康状态的信息。在身体构成组织中，肌肉对基础代谢量或能量代谢量的贡献尤其大。另外，即使同样是肌肉，下肢部的肌肉也比上肢部的肌肉贡献大。因此，在上述身体组成测定装置中，构成为根据还包含躯干部的全身的肌肉量，或主要根据脚部或大腿部及下腿部的肌肉量来推算基础代谢量或能量代谢量。
但是，另一方面，认为尤其对女性若不考虑以前认为对基础代谢量或能量代谢量基本无贡献的脂肪，则误差变大。因此，在上述身体组成测定装置中，最好构成为还考虑全身或部分身体部位的脂肪量来推算基础代谢量或能量代谢量。
作为第2发明的身体组成测定装置的一个方式，可构成为在通用个人计算机中执行规定的控制程序来具体化上述运算单元及推导单元，同时，将上述电流产生单元及去除上述测定用电极的电压测量单元配置在具有与上述个人计算机彼此自由通信的相同壳体的主体部内。另外，上述通电用电极及测定用电极也可构成为经电缆连接于上述主体部上。
根据该结构，在现有的个人计算机中安装规定的控制程序，将主体部连接在该个人计算机上，则可得到本身体组成测定装置。因此，因为可活用作为批量产品的个人计算机，所以可以低的成本提供装置。另外，若用户利用手持的个人计算机，则成本可更廉价。这里所谓[个人计算机]不限于笔记本型、台式型等作为计算机的形状，还包含作为信息终端设备等实体，为了具有与个人计算机同等的功能而搭载CPU、并可从外部安装控制程序的设备。
另外，在这种结构中，为了在测定时接受必需来自使用者的输入的各种选择动作或指示动作，最好构成为使个人计算机的键盘上的键操作与显示画面上的按钮的点击操作相对应，无论键操作还是点击操作都可进行相同的选择动作或指示动作。由此，检查者可选择任一便利的操作方法。
如上述第2发明的身体组成测定装置那样，可能具有在将身体分割成多个身体部位后对每个身体部位测定阻抗的情况下，每个身体部位中骨组织的构成比率高，或肌肉组织的构成比率高的特征。因此，通过比较、对照多个身体部位的阻抗的测定结果等，可提高每个身体部位及全身的身体组成的推导精度。因此，就第2发明的身体组成测定装置而言，可构成为测定上述多个身体部位中至少两个身体部位的阻抗，使用该两个身体部位的阻抗测定值、或根据该测定值或根据该测定值与身体特定化信息推导的上述各身体部位的身体组成信息差异或比，提高关于该被测者的全身或部分身体的身体组成或健康状态的信息的推导精度。
此时，因为期望选择的身体部位具有一定程度的高相关性，并且对各身体部位具有特征组织的构成比率，所以最好设为所谓上臂部与前臂部、前臂部与手腕部、大腿部与小腿部、下腿部与脚腕部等在身体内连接的部位。另外，在提高属于相同去脂肪的肌肉组织及骨组织构成比率的推导精度方面有用。
但是，以前作为ADL评价法，通常使用巴赛指数(Barthel Index)。该方法重视关于身体转动动作与移动的能力，对吃饭、整容、更衣、排泄、入浴、起居、步行等各动作分配5-15个点，若全部自立则为100个点，若全部都需护理，则作为这0点，在100点满点中进行采点。另外，近年来，多并用功能自立性评价法(FIMFunctional Independence Measure)。但是，这种评价法不能避免采点者导致的差异，难以马上反映功能恢复训练的成果、症状的改善等结果。另外，因为这些评价法是掌握被测者活动状况的尺度，所以无论实际上肉体上是可自立的状态，都不能区别由于心理、精神影响等对自立产生障碍的情况和肉体上对自立产生障碍的情况。
因此，在这种ADL评价中，提供反映被测者的身体状态的1个定量指标是非常有用的。如上所述，在第2发明的身体组成测定装置中，还可包含ADL指标值来作为关系身体组成或健康状态的信息，但不限定身体组抗的测定方法，为了解决上述问题，可提供第3发明的身体组成测定装置。
即，第3发明的身体组成测定装置的特征在于具备e)测定单元，测定被测者的身体的大致全身或部分的阻抗；和f)推导单元，根据该阻抗的测定值或根据测定值与身体特定化信息，推导测量该被测者的日常生活动作能力的ADL指标值。
上述推导单元可构成为根据阻抗的测定值或根据测定值与身体特定化信息，推导在日常生活活动中重要身体部位的肌肉发挥的力，将该力或根据该力算出的数值作为上述ADL指标值。
这里，作为ADL指标值，可设在进行吃饭、整容、更衣、排泄、入浴、起居、步行等日常生活活动中必需的肌肉的肌肉量、表示该肌肉发挥的力的肌肉力量(最大肌肉力量)、作为判断可否保持立位姿势的基准的体重支持指数等。如上所述，可根据身体的至少部分身体部位的阻抗测定值或根据测定值与身体特定化信息来推导该身体部位或其它身体的肌肉量。因此，上述推导单元也可构成为根据阻抗的测定值或根据该测定值与身体特定化信息，推导日常生活活动中重要的身体规定部位的肌肉量，并根据该肌肉量来推导该肌肉发挥的力。通常肌肉量与肌肉力量(最大肌肉力量)之间存在相关性，可事先通过实验求出该相关的程度，从而可根据推导的肌肉量来推导肌肉力量。
如上所述，从被测者可否保持立位姿势、进而可否步行的观点来看，被测者的大腿或小腿中包含的肌肉量及肌肉力量是非常重要的。因此，在根据上述第3发明的身体组成测定装置中，可构成为身体的上述规定部位的肌肉是大腿或下腿中包含的肌肉，上述测定单元至少测定被测者下肢的部分阻抗，上述推导单元根据阻抗的测定值或该测定值与身体特定化信息，推导上述大腿或下腿中包含的肌肉量或肌肉力量。阻抗测定对象最好是想求出肌肉量或肌肉力量的部位，但因为例如大腿部与小腿部之间的相关性相当高，所以若测定下肢的部分阻抗，则可以相当高的精度来推导期望部位的肌肉量或肌肉力量。另外，因为决定可否保持立位姿势的最重要的肌肉中任一项是大腿四头肌，所以上述身体组成测定装置最好构成为身体的上述规定部位的肌肉至少包含大腿四头肌。
另外，设想若左右大腿四头肌的肌肉量不能取得平衡，则在步行等运动时，一侧的负担重，例如骨的磨损程度左右不同等不利于将来的健康状态。因此，在上述身体组成测定装置中，最好构成为分别推导左右大腿四头肌的肌肉量，根据该量及左右平衡来进行生活改善建议。
根据第3发明的身体组成测定装置，因为将被测者的ADL评价用指标值作为测定被测者身体结果作为客观的数值被提示，所以不存在以前那种采点差异，可对该被测者进行客观的评价。因此，例如在被测者转移护理设施、医院等时，也可用作测量ADL的共同指标值，可维持护理或训练的连续性。另外，因为纯粹根据肉体能力来进行ADL评价，所以可判断即使肉体上可自立却由于其它原因等陷入需要护理、帮助状态的事项。另外，因为将治疗或功能恢复训练的成果全部反映成数值，所以对设立治疗、训练计划非常有用，同时，被测者容易对治疗、训练产生热情。
另外，为了解决上述问题，第4发明的身体组成测定装置的特征在于具备a)多个通电用电极及多个测定用电极，与被测者的身体接触，以便根据将人的全身分割成每个身体部分所构成的模型，其中，每个身体部位看做是可由并联连接至少对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的各阻抗的模型来近似身体部位的阻抗，且上述各组织的构成比率及该构成组织整体与各组织的电特性一定的身体部位，测定由1个或串联连接的多个上述身体部位构成的测定对象部位的阻抗，b)电流供给单元，经上述通电用电极，流过至少贯通上述测定对象部位的规定频率的交流电流，c)电压测量单元，用上述测定用电极来测定由该交流电流在上述测定对象部位的两端产生的电压，和d)运算处理单元，根据该电压测定值和上述交流电流的电流值来计算对应于上述测定对象部位的阻抗，同时，利用根据多个事先被测者的全身和/或每个身体部位的阻抗测定结果、与使用得到断层图像的装置测量、收集到的该事先被测者的全身和/或每个身体部位的身体组成基准信息，可还加上该事先被测者的身体特定化信息形成的推导式，从上述阻抗值或该值与身体特定化信息，推导出对应于测定对象部位或关系被测者的身体整体的身体组成或健康状态的信息。
如上所述，上述身体部位是构成组织的截面积比率大致一定、并可近似为规定长度的圆柱状模型的部位，具体而言，例如，可将从手腕到肩头(肩峰点附近)的臂部、及从脚腕到腿根(转子点附近)的[腿部]左右各作为1个身体部位，将身体作为躯干部，设为1个身体部位。另外，可从肘将臂部分离成两个，变为前臂部、上臂部两个身体部位。腿部也一样，从膝分离成两个，变为小腿部、大腿部两个身体部位。再者，也可将上肢部中从手腕到手表面的指根的部分作为1个身体部位。即使下肢部中，也可将从脚腕到脚表面的指根的部分作为1个身体部位。再者，还可将进一步细分这些身体部位的单位作为1个身体部位，例如，可将左右前臂部的手腕部附近或小腿部的脚腕部附近作为1个身体部位。
在第4发明的身体组成测定装置中，通过通电用电极，在至少1个测定对象部位中流过微弱的交流电流。另外，经测定用电极，由电压测定单元测量由测定对象部位具有的阻抗在该电流路径内产生的电压。此时，也可利用以前公知的4电极法，但即使对在使电极不接触躯干部的电极接触位置有限制的情况下，可无障碍地测定相当于测定对象部位两端间电压的电压。即，因为在不构成电流路径的身体部位中不流过电流，所以在电压测量感应路径上不产生电压，为了测量电压，可将该身体部位仅看做是导线。例如在两手的表面间通电的情况下，可将左右腿部和躯干部仅看做是导线，例如若测量右手腕与右脚腕之间的电压，则因为该电压测定路径中的电流路径仅是右臂部，所以与测量右臂部的阻抗引起的电压降同等。从而，通过适当选择通电用电极及测定用电极的接触位置，可得到被测者任意身体部位的两端间电压降，所以可通过运算处理单元根据该电压测量值和电流值算出对应于身体部位的阻抗。
如此算出的阻抗对应于作为可由并联连接分别对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的阻抗的模型来近似该身体部位的阻抗的身体部位，并且，可看做这些组织的构成比率及该构成组织整体与各个组织的电特性一定的单位的身体部位。如此分割的身体部位与在算出身体组成时作为基准的模型、即上述MRI法的适用模型相当严密地一致。因此，如上所述，可对模型化的身体部位进行精度非常高的推导。
因此，第4发明的身体组成测定装置，不用说可以高精度推导各身体部位的组成信息等，还可高精度求出关系全身的身体组成信息或健康状态的信息。另外，在测定躯干部或邻接躯干部的例如上臂部、上肢部等的阻抗时，也不必使电极接触躯干部自身。因此，被测者的心理抵抗减小，也不必脱掉衣服，所以还可缩短测定用的约束时间。
具体而言，在第4发明的身体组成测定装置中，多个测定用电极可接触左右手腕附近、左右脚腕附近、左右肘附近、左右膝附近、左右手掌部或手表面部附近、及左右脚底部或表面部附近中的至少两个部位。作为一个方式，多个测定用电极至少可包含分别接触左右手腕附近及左右脚腕附近共计4个部位的4个电极。在该结构中，可将被测者的身体至少分割成左右臂部、左右腿部及躯干部等5个部分，求出每个部分的阻抗。
另外，除上述4个部位外，还可添加左右肘附近及左右膝附近4个部位中的至少1个部位，作为测定用电极的接触部位。例如，若添加所有这4个部位，则可将被测者的身体分割成左右上臂部、左右前臂部、左右大腿部、左右小腿部及躯干部等9个部分，求出每个部分的阻抗。
此外，作为测定用电极的接触部位，还可添加左右手掌部或手的表面部、及左右脚底部或表面部等4个部位中至少1个部位。例如若添加全部上述4个部位及这4个部位，则可将被测者的身体分割成左右上臂部、左右前臂部、左右手腕、左右大腿部、左右小腿部、左右脚腕及躯干部等13个部分，测定每个部分的阻抗。
此外，作为上述测定用电极的接触部位，还可添加手腕与肘之间或脚腕与膝之间的至少1个部位。即，据此，可测定前臂部中手腕侧或小腿部中脚腕侧部位两端的电压。因为这种部位是骨组织占截面积的占有比率较高的部位，所以尤其适合于高精度得到关于骨组织的信息、例如骨胳量或骨密度等。
另一方面，通电用电极的接触部位可设为至少包含分别接触从左右手腕到手指端、从左右脚腕到脚指端等4个部位的4个电极的部位。其中，在使测定用电极接触手腕及脚腕的情况下，因为最好是不太接近电极的位置，所以例如设手脚表面的指根附近或指头作为接触部位。
如上所述，若在测定前臂部中的手腕侧或小腿部中脚腕侧部位两端的电压中，使分别接触上述手腕附近、和上述手腕与肘之间1个部位的两个测定用电极间隔规定间隔，形成在相同的片状部件的一个面中，将该片状部件贴在被测者的皮肤表面，进行测定时，是便利的。据此，不仅电极的安装容易，而且两个测定用电极间的距离一定，所以可进行具有再现性的高精度测定。此外，若在上述片状部件的一个面中还形成通电用电极，则电极安装更容易。
另外，作为第4发明的身体组成测定装置的一个方式，作为通电用电极及测定用电极可自由装卸于皮肤上的方式，可构成为由电缆来连接该电极与电流供给单元及电压测量单元。在该结构中，对测定时的被测者的姿势不做限制。但是，若从提高测定精度的观点来看，期望使电极接触仰卧姿势的被测者的身体上，另外，为了维持被测者身体内的体液平衡，还期望以仰卧姿势保持数分钟安静状态，之后着手测量。
另外，作为第4发明的身体组成测定装置的其它方式，可构成为具备被测者放脚的测定台部；和该被测者用两只手抓的把持部，在上述测定台部的上面设置接触脚底指侧的通电用电极和接触脚底脚后跟的测定用电极，同时，在上述把持部中设置接触手腕附近的测定用电极和接触比手腕还靠前的规定部位的通电用电极。作为从测定精度方面的期望姿势，被测者也可以立位姿势，在将两手直伸向前方的伸张状态来抓把持部。根据该结构，被测者可以立位姿势进行测定，同时不必将电极粘贴在身体上，所以与仰卧姿势的情况相比，可进一步减少心理抵抗，还可缩短测定所需时间。另外，被测者也容易自己一人进行测定。
另外，作为第4发明的身体组成测定装置的其它方式，可构成为具备被测者放脚的测定台部；和以立位姿势载于该测定台部上的被测者在将两腕大致伸向前方的状态下分别支持两腕的一对手臂架，在上述测定台部的上面设置接触脚底指侧的通电用电极和接触脚底脚后跟的测定用电极，同时，在上述手臂架的上面设置接触手腕附近的测定用电极和接触比手腕还靠前的规定部位的通电用电极。在该结构中，因为由手臂架来支持被测者的两腕，所以在测定时减轻了被测者的疲劳。另外，虽然测定中一旦腕上下动作会造成测定误差，但因为腕的姿势稳定，所以可望提高测定精度。
此外，作为第4发明的身体组成测定装置的其它方式，可构成为具备被测者放脚的测定台部；被测者可以将脚放在该测定台部上的状态坐立的椅子部；和在该椅子部中被测者至少放置前两腕用的手臂架，在上述测定台部的上面设置接触脚底指侧的通电用电极和接触脚底脚后跟的测定用电极，同时，在上述手臂架的上面设置接触手腕附近的测定用电极和接触比手腕还靠前的规定部位的通电用电极。根据该结构，因为被测者可以坐位姿势进行测定，所以即使对难以采取立位姿势的人，也可不强行测定。另外，容易保持静止姿势，比立位姿势的测定更可提高再现性。
作为具体结构，可构成为在上述手臂架的上面设置用手握的一对夹子部，在该夹子部中设置上述通电用电极。在该结构中，一旦被测者握住夹子部，则通电用电极接触手指。另外，也可将夹子部形成大致圆柱形状，在上部具备通电用电极，并且与该通电用电极保持规定间隙，在下部设置测定用电极。在该结构中，一旦被测者握住夹子部，则通电用电极接触拇指、食指的指肚周围，测定用电极接触手掌的鼓起周边。另外，还可在上述手臂架的上面设置接触肘附近的测定用电极。另外，也可具备具有接触被测者的脚腕的测定用电极的脚腕测定部，还可具备具有接触被测者膝内侧或里侧的测定用电极的膝测定部。另外，也可在上述椅子部的座的前面角部附近设置接触被测者膝内的测定用电极。从而，通过增加电压测定点，可进行更高精度的测定。
附图的简要说明
图1是作为本发明实施例1的身体组成测定装置的外观图。
图2是实施例1的身体组成测定装置的示意电气结构图。
图3是实施例1的身体组成测定装置的详细电气结构图。
图4是表示实施例1的身体组成测定装置的测定动作中初始动作的问题分析图。
图5是表示实施例1的身体组成测定装置的测定动作中初始动作的问题分析图。
图6是实施例1的身体组成测定装置的身体组成测定模式的动作流程图。
图7是实施例1的身体组成测定装置的身体组成测定模式的动作流程图。
图8是表示实施例1的身体组成测定装置的身体组成测定模式中的测定开始前处理动作的问题分析图。
图9是实施例1的身体组成测定装置的身体组成测定模式中的测定部位连接切换处理的动作流程图。
图10是实施例1的身体组成测定装置中的显示部的初始显示画面的示意图。
图11是身体组成测定模式下的显示部的显示画面示意图。
图12是图11的显示画面中各部的详细图。
图13是图11的显示画面中各部的详细图。
图14是图11的显示画面中各部的详细图。
图15是图11的显示画面中各部的详细图。
图16是图11的显示画面中各部的详细图。
图17是图11的显示画面中各部的详细图。
图18是图11的显示画面中各部的详细图。
图19是图11的显示画面中各部的详细图。
图20是图11的显示画面中各部的详细图。
图21是图11的显示画面中各部的详细图。
图22是图11的显示画面中各部的详细图。
图23是数据收集模式下的显示部的显示画面的示意图。
图24是图23的显示画面中各部的详细图。
图25是图23的显示画面中各部的详细图。
图26是图23的显示画面中各部的详细图。
图27是图23的显示画面中各部的详细图。
图28是表示实施例1的身体组成测定装置中的身体组成测定模式下的测定动作流程的流程图。
图29是表示实施例1的身体组成测定装置中的其它身体组成测定模式下的测定动作流程的流程图。
图30是表示实施例1的身体组成测定装置中的身体组成测定模式下的电极安装位置的模式图。
图31是表示使用实施例1的身体组成测定装置的身体组成测定中的推荐测定姿势的立体图。
图32是对应于本发明的身体组成测定方法的人体阻抗的模型图。
图33是就本发明的身体组成测定方法而言，表示MRI的断层图像取得状态的模式图(a)，及切割的每个部分的组织量的分布图的一例(b)。
图34是就本发明的身体组成测定方法而言，分割身体后的各部分的组成模型图(a)，及各组织的阻抗等价电路模型图(b)。
图35是作为实施例1的变形例的身体组成测定装置的示意电气构成图。
图36是表示实施例1的身体组成测定装置中的电极结构的变形例的外观图。
图37是对应于本发明的其它身体组成测定方法的人体阻抗的模型图。
图38是将本发明实施例2的身体组成测定装置的电极垫安装在身体上的状态图。
图39是实施例2的身体组成测定装置的电极垫的外观图。
图40是将作为实施例2变形例的电极垫安装在身体上的状态图。
图41是表示将作为实施例2变形例的电极垫安装在身体上的状态图。
图42是本发明实施例3的身体组成测定装置的使用状态图。
图43是实施例3的身体组成测定装置的下肢测定单元的外观立体图。
图44是图43的下肢测定单元的测定状态放大图。
图45是关于实施例3的身体组成测定装置的上肢测定单元的外观立体图。
图46是实施例3的身体组成测定装置的电气构成图。
图47是表示实施例3的身体组成测定装置的测定动作流程的流程图。
图48是表示实施例3的身体组成测定装置的下肢测定单元的变形例的外观立体图。
图49是本发明实施例4的身体组成测定装置的外观图。
图50是本发明实施例5的身体组成测定装置的外观图。
图51是表示实施例4及5的身体组成测定装置的夹子部的放大图。
图52是实施例4的身体组成测定装置的使用状态图。
图53是实施例5的身体组成测定装置的测定台附近的主视图。
具体实施例方式
下面，参照附图来详细说明本发明的身体组成测定方法及身体组成测定装置。首先，说明涉及本发明的身体组成测定方法的阻抗测定方法及基于该测定值的或基于该测定值与身体特定化信息的身体组成信息的推导方法。
图32是对应于该身体组成测定方法的人体阻抗结构的近似模型图。本测定方法的特征中任一项在于将人体细分成多个部分，通过各部分单位来考虑阻抗。另外，为了提高基于阻抗的身体组成信息的推导精度，在身体组成比较一定、即容易近似为后述圆柱模型的每个部位中构成部分。
具体而言，如图32所示，对于除去头部及手指头、脚指头的身体整体，在各肘附近将左右臂部(去除手腕以前的部分)分割成上臂部和前臂部，在各膝附近将左右腿部(去除脚腕以前的部分)分割成大腿部及小腿部。从而将四肢细分成共计8个部分，加上其中包含的胸部及腹部的躯干部，将身体整体细分成9个部分。使分别独立的阻抗对应于这9个部分，假设如图32所示连接各阻抗的模型。这里，将左前臂部、左上臂部、右前臂部、右上臂部、左大腿部、左小腿部、右大腿部、右小腿部及躯干部等9个部分的阻抗分别设为ZLFA、ZLUA、ZRFA、ZRUA、ZLFL、ZLCL、ZRFL、ZRCL及ZT。
为了测定这9个阻抗，如图32所示，对仰臣姿势横躺的被测者的四肢设定4个部位的电流供给点Pi1-Pi4、及8个部位的电压测定点Pv1-Pv8。电流供给点Pi1-Pi4是两手表面部的中指根附近、两脚表面部的中指根附近。另一方面，电压测定点Pv1-Pv8是左右手腕、左右肘、左右脚腕、左右膝。其中，因为左右手腕的电压测定点Pv1、Pv2与左右脚腕的电压测定点Pv5、Pv6位于距躯干部相对远的位置，所以将在这4个部位的电压测定点测定电压称为远位测定。另外，因为左右肘的电压测定点Pv3、Pv4与左右膝的电压测定点Pv7、Pv8位于距躯干部相对近的位置，所以将在这4个部位的电压测定点测定电压称为近位测定。另外，如图32所示，因为看做在比左右手腕、左右脚腕还靠外侧(即使远位侧)还存在阻抗，所以将该阻抗分别作为ZLw、ZRw、ZLh、ZRh。
选择4个部位的电流供给点Pi1-Pi4中的两个部位，在其间流过电流，若测定规定的两个部位电压测定点间的电位差，则该电位差可看做是发生在1个阻抗或多个串联连接的阻抗两端的电位差。此时，因为不在电流通过路径上的身体部位中基本不流过电流，所以可忽视该部位的阻抗，而看做是单纯的导线。
例如现在考虑在两手的电流供给点Pi1、Pi2之间流过电流的情况。此时，两手腕的电压测定点Pv1、Pv2间(即远位测定)的电位差变为对应于串联连接ZLFA、ZLUA、ZRFA及ZRUA的阻抗、即左右两臂部的阻抗的电压。另外，两肘的电压测定点Pv3、Pv4间(即近位测定)的电位差变为对应于串联连接ZLUA与ZRUA的阻抗、即左右两上臂部的阻抗的电压。另外，因为可将左右腿部及躯干部看做是单纯的导线，所以左手腕的电压测定点Pv1与左脚腕的电压测定点Pv5(或右脚腕的电压测定点Pv6)间的电位差变为对应于串联连接ZLFA与ZLUA的阻抗、即左臂部的阻抗的电压。此外，因为可将左右大腿部及躯干部看做是单纯的导线，所以左肘的电压测定点Pv3与左膝的电压测定点Pv7(或右膝的电压测定点Pv8)间的电位差变为对应于ZLUA的阻抗、即左上臂部的阻抗的电压。
对其它身体部位也进行一样的测定，若利用该测定结果，则可分别独立地高精度求出9个部分的阻抗。根据如此取得的阻抗的测定值，或根据阻抗测定值与身体特定化信息，推导身体组成信息。
如后面详细描述，在本身体组成测定装置中，利用4个测定用电极，并选择仅远位测定的阻抗测定、仅近位测定的阻抗测定、或贴换测定用电极的远位测定与近位测定两者的阻抗测定中任一项来进行。
下面，说明根据上述取得的阻抗测定值来推导身体组成信息用的推导方法。本身体组成测定装置中采用的推导方法的大的特征中任一项在于当根据阻抗测定值或阻抗测定值与身体特定化信息来推导身体组成信息时，使用活用由MRI收集到的身体组成信息形成的推导式。
众所周知，可由MRI得到人体的任意部位的断面图像。根据该断面图像，可知该断面中所谓肌肉、脂肪、骨的身体组织的量和各自的比率。因此，如图33(a)所示，取得在作为对象的身体部位的长度方向以每规定厚度D切片该身体部位的断面图像，并根据各断面图像分别算出所谓脂肪、肌肉、骨等组织的量(面积)。结果，得到如图33(b)所示的身体部位长度方向中各组织的面积分布，所以在长度方向上对其积分，决定各组织对该身体部位的量。在本测定方法中，如上所述，因为将身体分割成9个部分，所以容易对各部分单位适用这种MRI法，并且，因为各部分可容易近似为圆柱体，所以可以高精度求出各组织的量。
下面，就本身体组成测定装置中显示为测定结果的主要身体组成信息的推导方法描述几个实例。
全身的身体组成推导这里所谓组成是体脂肪率％Fat、去脂肪量LBM、脂肪量FM等。
全身的体脂肪率的推导方法实例以前，根据卢卡斯基(Lukaski.H.C)等的研究，将下式用作生物阻抗(BI)法的去脂肪量(LBM)的推导式。
LBM〔kg〕＝a0+b0·(H2/Z1)+c0·W+d0·Ag其中，a0、b0、c0、d0是常数(多重回归系数)，其值随性别Sx而不同。另外，H、W、Ag及Z1分别是被测者的身高、体重、年龄及手腕脚腕间的阻抗。
使用该去脂肪量LBM与体重W，由下式求出体脂肪率％Fat。
％Fat＝〔(W-LBM)/W〕×100另外，由下式求出脂肪量FM。
FM＝W-LBM但是，在本测定方法中，也可不使用上述推导式，而由后述的方法求出去脂肪量LBM。
全身的去脂肪量的推导方法实例将构成身体的上述9个分别分别看成圆柱模型，推导身体组成。作为这种方法，考虑如下两个方法。
将四肢及躯干部的部分单位分别看做独立变量，形成多重回归式的方法首先，考虑将身体整体分割成四肢及躯干部等5个部分的情况。将身体整体的去脂肪量设为LBM，将左右两臂部的去脂肪量设为LBMh，将左右两腿部的去脂肪量设为LBML，将躯干部的去脂肪量设为LBMtr，则有LBMh∝Hh2/ZhHh两臂部或单臂部长度、Zh两臂部或单臂部的阻抗LBML∝HL2/ZLHL两腿部或单腿部长度、ZL两腿部或单腿部的阻抗LBMtr∝Htr2/ZtrHtr躯干长度、Ztr躯干的阻抗因此，下式(1)成立。
LBM＝a0+b0·Hh2/Zh+c0·HL2/ZL+d0·Htr2/Ztr+e0·W+f0·Ag…(1)其中，体重W、年龄Ag是使相关性提高用的补充参数。Ag项补正因年龄引起的组织特性的不同，W项补正体重对骨组织应力引起的对骨密度等特性的影响。当然，因为男女性别差异，所以a0、b0、c0、d0、e0、f0等常数随性别Sx而不同。
另外，通常认为上述Hh、HL、Htr与每个人的身高具有高的相关性。因此，可将式(1)中的Hh、HL、Htr替换成身高H，构成下式(2)LBM＝a0’+b0’·H2/Zh+c0’·H2/ZL+d0’·H2/Ztr+e0’·W+f0’·Ag …(2)其中，Zh也可是两臂部或单臂部的阻抗中任一项，在为单臂部的情况下，推导左右相同。ZL也一样。
另外，就式(1)而言，若将四肢左右也看做是独立的，则下式(3)成立。
LBM＝a0”+b0”·HhR2/ZhR+c0”·HhL2/ZhL+d0”·HLR2/ZLR+e0”·HLL2/ZLL+f0”·Htr2/Ztr+g0”·W+h0”·Ag…(3)HhR右臂部长度、ZhR右臂部的阻抗HhL左臂部长度、ZhL左臂部的阻抗HLR右腿部长度、ZLR右腿部的阻抗HLL右腿部长度、ZLL右腿部的阻抗另外，就式(1)而言，在如上所述可细分成9个部分来测定的情况下，下式(4)可成立。
LBM＝a0+b0·HUAR2/ZUAR+c0·HFAR2/ZFAR+d0·HUAL2/ZUAL+e0·HFAL2/ZFAL+f0·HFLR2/ZFLR+g0·HCLR2/ZCLR+h0·HFLL2/ZFLL+i0·HCLL2/ZCLL+j0·Htr2/Ztr+k0·W+l0·Ag…(4)其中，式(1)、(2)、(3)、(4)都不必包含全部变量项，实质上仅由有效的独立变量项构成即可。即，认为上述各式是最大变量项的实例。
由各部分单位推算身体组成，将该推算值代入身体整体的身体组成推导式中的方法将臂部的去脂肪量设为LBMh，将腿部的去脂肪量设为LBML，将躯干部的去脂肪量设为LBMtr，则下式(5)成立。
LBM＝a0+b0·LBMh+c0·LBML+d0·LBMtr…(5)LBMh＝a1+b1·Hh2/Zh+c1·W+d1·AgLBML＝a2+b2·HL2/ZL+c2·W+d2·AgLBMtr＝a3+b3·Htr2/Ztr+c3·W+d3·Ag式(5)虽是对应于式(1)的公式，但也同样可形成对应于式(3)、式(4)的公式。
全身肌肉量及骨胳量的推导方法通常，根据以前公知的解剖学数据等，认为全身的总肌肉量(TMM)为去脂肪量(LBM)的50％左右。同样，认为全身的总骨胳量(TBM)为体重W的16％左右或去脂肪量(LBM)的18％左右。因此，利用该数值，根据如上述求出的去脂肪量LBM，可容易估算出总肌肉量(TMM)或总骨胳量(TBM)。另外，认为总肌肉量(TMM)或总骨胳量(TBM)与去脂肪量(LBM)显著相关。因此，还考虑形成与LBM推导式一样的变量项的多重回归式。
TMM＝a0+b0·H2/Z1+c0·W+d0·AgTBM＝a1+b1·H2/Z1+c1·W+d1·Ag上式是最简化的公式，但如上所述，为了进行较严格的推算，也可形成较复杂的推导式。
每个部分单位的身体组成推导[2-1]去脂肪量的推导方法对9个部分分别适用圆柱模型。图34(a)是各部分的组成模型。即，设各部分具有截面积为Af的脂肪组织，截面积为Am的肌肉组织、截面积为Ab的骨组织，长度均为L。若设脂肪组织、肌肉组织及骨组织的体积电阻率分别为ρf、ρm、ρb，则脂肪组织、肌肉组织及骨组织的阻抗Zf、Zm、Zb为Zf＝ρf·(L/Af)Zm＝ρm·(L/Am)Zb＝ρb·(L/Ab)部分单位的阻抗Z0在电学上可近似为图34(b)所示各组织的阻抗Zf、Zm、Zb的并联模型。因此，阻抗Z0变为下式(11)。
1/Z0＝(1/Zf)+(1/Zm)+(1/Zb) …(11)设去脂肪层的体积为VLBM，密度为DLBM。通过先行研究已知密度DLBM。去脂肪量LBM变为LBM＝VLBM·DLBM。其中，VLBM＝ALBM·L＝(Am+Ab)·L＝ρm·(L2/Zm)+ρb·(L2/Zb) …(12)。若变形式(11)后代入式(12)，则有VLBM＝ρm·L2·〔(1/Z0)-(1/Zf)〕+(ρb-ρm)·(L2/Zb) …(13)。这里，各组织的体积电阻率的关系是。ρm＜ρb＜＜ρf。
首先，若去除手腕、脚腕等远位局部的影响进行考虑(条件A)，则可看做是Ab＜＜Am。因此，Zf(＝ρf·(L/Af))＞Zb(＝ρb·(L/Ab))＞＞Zm(＝ρm·(L/Am))＞Z0。若适用于式(13)中，则VLBM＝ρm·(L2/Z0)+(ρb-ρm)·(L2/Zb)…(14)成立。其中，因为ρm·(L2/Z0)＞＞(ρb-ρm)·(L2/Zb)，所以
VLBM＝ρm·(L2/Z0)。因此，LBM＝DLBM×ρm·(L2/Z0)使用规定函数f(x)，下面关系成立。
LBM＝f(L2/Z0)另一方面，在考虑手腕、脚腕等远位局部影响的情况下(条件B)，Ab＜Am成立。因此，ρm·(L2/Z0)＞(ρb-ρm)·(L2/Zb)＝ΔVb。通常，体重W越重，则为了保持身体，骨组织的体积Vb增加，所以可推导关系Vb∝ΔVb∝f(W)。因此，由式(14)，通过VLBM＝ρm·(L2/Z0)+(ρb-ρm)·(L2/Zb)＝ρm·(L2/Z0)+ΔVbρm·(L2/Z0)+f(W)，有LBM＝f(L2/Z0，W)。另外，考虑各组织因年龄增加引起的变化及因性别差异引起的不同等，通过多重回归分析形成推导式时，有LBM＝a”+b”·(L2/Z0)+c”·W+d”·Ag…(15)。这里，a”、b”、c”、d”是常数(多重回归系数)，其值随性别而不同。将通过MRI法求出的去脂肪量LBM适用于上述多重回归分析的推导式，对每个性别求出常数a”、b”、c”、d”。
肌肉量的推导方法与上述去脂肪量的推导方法基本一样。设肌肉层的体积为VMM，密度为DMM，则肌肉量MM为MM＝VMM·DMM若使用肌肉层的阻抗Zm，则有VMM＝ρm·(L2/Zm)在上述条件A下，认为是MMLBM＝a+b·(L2/Z0)+c·Ag …(16)。但是，在条件B下，为LBM＝MM+BM＝a+b·(L2/Z0)+c·W+d·Ag…(17)，在L2/Z0项中还包含肌肉量MM以外的骨BM的信息，不能分离。因此，在9个部分中，若考虑满足条件A、B的部分，则满足条件A的部分为上臂部、大腿部满足条件B的部分为前臂部、小腿部。
已知上臂部与前臂部、及大腿部与小腿部各自的肌肉量间的相关对每个人是非常高的。因此，推导上臂肌肉量信息MMU、上臂肌肉量信息MMF。即，根据由MRI法算出的MMUA及MMFA的回归分析，提取如下推导式。
MMFA＝am+bm·MMUA…(18)同样，使用由MRI法算出的大腿肌肉量信息MMFL，推导小腿肌肉量MMCL。
MMCL＝a’m+b’m·MMFL…(19)由此，因为上臂部及大腿部等近位部分的肌肉量满足条件A，所以可由式(16)求出。另外，通过将由式(16)求出的上臂骨肉量及大腿肌肉量适用于式(18)、(19)，可推导前臂肌肉量及小腿肌肉量。
骨量的推导方法着眼于满足条件B的前臂部与小腿部，通过从由式(15)求出的去脂肪量LBMFA、LBMCL中减去由式(18)、(19)求出的MMFA、MMCL，可求出骨胳量BMFA、BMCL。
BMFA＝LBMFA-MMFA…(20)BMCL＝LBMCL-MMCL…(21)根据由式(20)、(21)求出的骨胳量，推导其它满足条件A的部分及全身的骨胳量。即，与肌肉量的情况一样，对每个人而言，前臂部与上臂部的骨胳量、及大腿部与小腿部的骨胳量也分别具有高的相关。因此，根据用MRI法算出的BMFA、BMCL的回归分析，提取如下推导式。
BMUA＝ab+bb·BMFA…(22)BMFL＝a’b+b’b·BMCL…(23)同样，也可根据全身骨胳量、及臂部、腿部等的MRI法的回归分析，算出推导式。另外，上述推导方法以推算每个部位的去脂肪量、肌肉量、肌肉力量、骨胳量等为前提，但若以推算1个部分内每单位长度的去脂肪量、肌肉量、肌肉力量、骨胳量等为前提来形成推导式，则有时得到精度更高的结果。这种方法尤其在具有特殊体形的运动选手，具体而言，就上臂部与前臂部或大腿部与小腿部而言，部分长度等左右平衡明显不同的情况等中是有效的。
下面说明将肌肉量、骨胳量等推算为每单位长度的值的方法的一实例。圆柱模型的体积V、截面积A、长度L的关系为V＝A·L，所以有V/L＝A＝ρ·(L/Z)。若将上述式(16)-(23)替换成每单位长度，则如下所示。
MM/LLBM/L＝a+b·(L/Z0)+c·Ag…(16)’
LBM/L＝(MM+BM)/L＝a+b·(L/Z0)+c·W+d·Ag …(17)’MMFA/LFA＝am+bm·MMUA/LUA…(18)’MMCL/LCL＝a’m+b’m·MMFL/LFL…(19)’BMFA/LFA＝LBMFA/LFA-MMFA/LFA…(20)’BMCL/LCL＝LBMCL/LCL-MMCL/LCL…(21)’BMUA/LUA＝ab+bb·BMFA/LFA…(22)’BMFL/LFL＝a’b+b’b·BMCL/LCL…(23)’因此，有MMUA＝(MMUA/LUA)·LUAMMFA＝(MMFA/LFA)·LFAMMFL＝(MMFL/LFL)·LFLMMCL＝(MMCL/LCL)·LCLLBMFA＝(LBMFA/LFA)·LFALBMCL＝(LBMCL/LCL)·LCLBMUA＝(BMUA/LUA)·LUABMFA＝(BMFA/LFA)·LFABMFL＝(BMFL/LFL)·LFLBMCL＝(BMCL/LCL)·LCL。另外，在用函数f的表现下，成立MMUA＝f(LUA2/ZUA)又はf(LUA2/ZUA，W，Ag)MMFL＝f(LFL2/ZFL)又はf(LFL2/ZFL，W，Ag)
MMFA＝f(LFA2/ZFA，LUA2/ZUA，W，Ag)又はf(LFA2/ZFALUA2/ZUA，W，Ag)·LFAMMCL＝f(LCL2/ZCL，LFL2/ZFL，W，Ag)又はf(LCL2/ZCLLFL2/ZFL，W，Ag)·LCL[3]基础代谢量的推导方法基础代谢量的一般推导方法如下。
基础代谢量(BM)[kCal]/日安静代谢量(RM)/1.2∝安静时氧气摄取量(VO2r)[mL/分]∝去脂肪量(LBM)[kg]∝总肌肉量(TMM)[kg]这里，若例如假设LBM为59.9kg，则VO2r＝(LBM+7.36)/0.2929＝229.635〔mL/分〕当RQ(呼吸商)为0.82一定时，1升氧气的产热率为4.825kCal。因此，1日的氧气消耗量为229.635[mL/分]·60[分]·24[小时]＝330.674[升]基础代谢量BM为BM＝4.825[kCal]·330.674＝1595.5[kCal]。
这里，着眼于去脂肪量LBM组织中的肌肉。根据本测定方法，可高精度推算各部分的肌肉量MM。因此，用总骨肉量TMM可比去脂肪量LBM更能改善基础代谢量BM及安静代谢量RM的推导精度。即，也可形成如下的多重回归式。
BM(或RM)＝f(TMM)或，BM(或RM)＝f(每个部分的MM)另外，即使在肌肉中，也可推测不同部位对基础代谢量的贡献不同。具体而言，因为可推测为腿部比臂部对基础代谢量的贡献还大，所以与总肌肉量TMM相比，可期待腿部(大腿部及小腿部)的肌肉量与基础代谢量BM及安静代谢量RM更高的相关。因此，可形成如下的多重回归式。
BM(或RM)＝f(MMFL，MMCL)
另外，虽然以前脂肪组织作为对基础代谢量基本无贡献的组织而被去除，但与肌肉组织相比，活性低，具有一定程序的代谢，在进行更高精度的推导中，还考虑脂肪组织的推导式是有用的。即，也可还使用脂肪量FM来形成如下多重回归式。
BM(或RM)＝f(TMM、FM)以前，尤其在女性的情况下，认为基础代谢量与去脂肪量的相关未必高，倒不如与体重的相关高。即，表示不能忽视脂肪组织的代谢，根据本测定方法，脂肪量FM也可高精度推算，所以还考虑这种脂肪量的基础代谢量的推导在精度提高方面是非常有效的。
ADL指数的推导方法ADL指数是用于判断尤其是高龄者或疾病、事故疗养者具有何种程度身体自立日常生活能力的指标值，代替或补充此前用作ADL评价法的巴赛指数或FIM。ADL评价必需评价对应于人的各种日常生活活动的动作，但在本装置中，主要着眼于可否保持立位姿势方面，提示ADL指数。具体而言，作为ADL指数，利用大腿四头肌肌肉量、大腿四头肌最大肌肉力量、体重支持指数，但也可是此外的指标值。因为大腿四头肌肌肉量与包含该大腿四头肌的腿部或大腿部的肌肉量具有高的相关，所以可根据上述算出的腿部或大腿部的肌肉量来容易地推算。另外，因为最大肌肉力量与肌肉量具有高的相关，所以根据上述大腿四头肌肌肉量可容易推导大腿四头肌最大肌肉力量。另外，根据该大腿四头肌最大肌肉力量和体重可推算体重支持系数。
如上所述，根据本测定方法，基于由MRI法算出的各组织量的回归分析，可根据阻抗测定值来高精度推导各组织量或基础代谢量等反映身体组成信息或健康状态的信息。
(实施例1)下面，说明根据本发明实施例1的身体组成测定装置的结构和操作。图1是实施例1的身体组成测定装置的外观图。
本身体组成测定装置在被测者的身体中流过微弱的高频电流，检测该电流在身体中规定部位中产生的电压，根据该电压值和电流值算出阻抗，通过将该阻抗测定值和从外部输入的身高、体重、年龄、性别等身体特定化信息适用于规定推导式，进行运算处理，算出并提示被测者的体脂肪率、去脂肪量、脂肪量、体内水分量、肌肉量、肌肉力量、骨胳量、骨密度、肥胖度、基础代谢量、ADL指标值等身体组成信息或关系健康状态的信息。本装置推算上述各种信息，作为身体组成信息，但尤其对肌肉量而言，充实其测定结果的显示。
如图1所示，本身体组成测定装置由主要进行各种控制和数据处理的笔记本型个人计算机(下面称为[个人计算机])1、和主要执行阻抗测定的主体部2构成，从主体部2的背面经电缆4取出测定必需的电极组。商用交流电源的电源电缆经AC-DC适配器3连接于主体部2。电极组包含电流供给用电极(下面称为[通电用电极])10和电压测定用电极(下面称为[测定用电极])11，分别将各1个作为1组，经低感应性电缆4连接于主体部2。通电用电极10及测定用电极11都可确实且稳定地安装在被测者的皮肤表面上，变为面状的粘贴式电极，以减小电极自身的阻抗(接触电阻)。
在该身体组成测定装置的阻抗测定中，如后所述测定最大16个部位电压测定点的电压，采用4个通电用电极10及4个测定用电极11的所谓两个一对的电极结构。即，如后所述，在进行8个部位或16个部位的电压测定点的测定时，每次结束4个部位的测定，则检查者将测定用电极11贴换在被测者的身上的方式。这是因为若电极个数变多，则除了装置成本上升外，电缆缠绕，测定准备变复杂，同时，还容易产生对被测者的安装错误。不用说，若这不成为问题，则也可构成为从一开始就准备8个至16个测定用电极。
图2是实施例1的身体组成测定装置的示意电气结构图，图3是更详细的电气结构图。4个通电用电极10a、10b、10c、10d经信号线开闭继电器201连接于通电用电极切换部202，这里，选择连接在电流源203上的两个电极。电流源203发生频率为f0的恒流高频信号，通常将频率f0设定在5kHz-150kHz的范围内。另一方面，4个测定用电极11a、11b、11c、11d同样经信号线开闭继电器201连接于测定用电极切换部204，这里，选择两个电极，将由该电极得到的信号分别输入独立的带通滤波器(BPF)205中。由该BPF205去除频率f0以外的信号，之后，由检波器206进行检波、整流，提取频率为f0的信号分量。由差动放大器207差动放大并行检波的信号，再由放大器208放大。另外，由模数(A/D)变换器209将该信号变换为数字信号，经光耦合器210输入CPU211。CPU211与USB端子214连接，具备进行USB接口用数据变换、反变换的功能。CPU211不仅向USB端子214发送对应于A/D变换器209的输出信号的数据，而且根据经USB端子214接收的控制信号，经光耦合器210来控制电流源203的动作，同时，控制信号线开闭继电器201及后述电源线开闭继电器213的动作。
从而，通过由光耦合器210光学连接CPU211与模拟测定电路系统，可防止CPU211中发生的或从个人计算机1侵入的数字噪音进入模拟测定电路系统。将连接于商用交流电源5上的AC-DC适配器3的直流电输入主体部2，经上述电源线开闭继电器213连接于电源输出端子215。将向个人计算机1供电用的电源电缆连接于电源输出端子205，所以若AC-DC适配器3的直流电输出不插入电源线开闭继电器213，而仅通过主体部2连接于个人计算机1。
个人计算机1在内置CPU、ROM、RAM、硬盘驱动器、电池102等的个人计算机主体101的周围，配备键盘或鼠标等作为定点装置的操作部105、作为液晶显示器的显示部106等，为了与打印机8连接，还具有红外线接口(IF)104。这是因为通过不进行经电缆的电气连接，可排除来自打印机8侧的电源系统的杂音影响，同时，即使在发生部件故障等的情况下，也可防止打印机8流入过大电流，可确实避免被测者的身体中流过异常电流的事故。个人计算机1具备标准的USB端子103。众所周知，USB接口具有可与串行数据一起提供直流电的线，这里，个人计算机1的USB端子103具有向外部提供5V/最大500mA的电力的能力。经USB电缆与个人计算机1连接的主体部2从个人计算机1接收上述直流电，通过DC-DC转换器212分配给各电路。因此，主体部2中包含的所有电路被设计成最大可在5V/500mA的电力下作业。另外，由于通过DC-DC转换器212，所以可防止通过电源的噪音混入模拟类的测定电路。
在个人计算机1的硬盘驱动器(或内置的ROM)中，存储进行阻抗测定及根据该测定值来推导上述各种身体组成信息或关系健康状态的各种信息用的运算处理的运算程序、和执行这些测定用的控制程序。具体而言，事先由MRI测定身高、体重、年龄、性别等身体特定化信息不同的多个监视器，根据测定结果来算出可靠性高的回归分析常数，事先取得精度高的推导式。另外，将推导式作为运算程序的一部分存储在硬盘(或内置ROM)中。根据经操作部105从外部提供的指示，执行上述程序，从而具体化后述阻抗测定及其后的各种运算处理或显示处理等。另外，这种运算处理用推导式未必以计算式的形式被存储，也可变形为例如以表格的形式被存储，通过将阻抗测定值或身体特定化信息输入表格，作为输出结果，可得到身体组成信息或健康关联信息，等各种方式。
在本身体组成测定装置中，对连接于通电用电极10及测定用电极11上的各电缆4、即各信号路径设置自由开闭的信号线开闭继电器201，同时，对经AC-DC适配器3连接于商用交流电源5上的电源供给路径设置自由开闭的电源线开闭继电器213。信号线开闭继电器201的目的在于在测定被测者的身体阻抗期间以外，通过从主体部2上实质分开所有电极10、11，即使在发生电路系统故障或缺陷的情况下，也可防止经电极10、11在被测者的身体中流过不期望的电流。即，确保被测者的安全性。另一方面，电源线开闭继电器213目的中任一项在于在上述阻抗测定时，从主体部2及个人计算机1上实质分开商用交流电源5，截断经商用交流电源5从外部侵入的噪音。即，抑制阻抗测定时的噪音，以较高精度进行测定。另外，目的在于在阻抗测定时，即测定电路系统经电极10、11连接在身体上时，通过分开商用交流电源5，即使在发生电路系统故障或缺陷的情况下，也可至少防止100V的交流电流漏出到身体。即，与上述信号线开闭继电器201实现双重的安全对策。
在实施例1的身体组成测定装置中，因为在差动放大器207之前配置BPF205和检波部206，所以必需在两个系统的输入路径中分别设置这些电路，但也可采用图35所示结构来取代之。即，构成为在差动放大器207的后级配置BFP205及检波部206，从而，由于差动放大器207抵消了一般模式噪音，所以具有不易受到噪音影响的优点。另一方面，在图2(图3)所示结构中，不易受到电缆或电路杂散容量的影响，即使经测定用电极连接在BPF205输入上的两个负载不平衡的情况下，由于相位旋转少，所以具有可测定误差小的优点。
详细说明具有上述结构的本实施例的身体组成测定装置的实际测定步骤与装置的动作。图4及图5是表示本身体组成测定装置的测定动作中初始动作的PAD(问题分析图)。
一旦接通个人计算机1的电源开关(步骤S1)，则个人计算机主体101启动，执行电池102的余量检测处理(步骤S2)及测定电路检查处理(步骤S3)。测定电路检查处理根据事先确定的算法，检查内部电路的动作中是否有缺陷。一旦这些处理结束，则在显示部106中显示图10所示画面A(步骤S4)。在画面A中，显示包含模拟电池的电池标志图像的电池余量显示部A1；知道测定电路系统的检查结果的测定电路检查结果显示部A2；通过文字知道电池余量及测定电路系统各自状态的信息显示部A3、A4；和功能按钮AF1-AF3、AF10。在显示画面A时，对应于电池102的余量，变更画面A中电池余量显示部A1的余量％值、电池标志图像的涂满面积及信息显示部A3中显示的信息内容。即，在电池余量不足10％的情况下，将电池标志图像的涂满部分变为红色显示(步骤S6)，同时显示督促充电用的充电促进信息(步骤S7)。另外，个人计算机主体101禁止关于测定以后的输入受理(步骤S8)。从而，可避免测定途中没有电池。在电池余量大于10％小于50％的情况下，将电池标志图像的涂满部分变为粉色显示(步骤S9)，并且用％值来显示该余量(步骤S10)。此时，因为余量不充足，所以也显示充电促进信息(步骤S11)。在电池余量大于50％的情况下，将涂满部分变为蓝色显示(步骤S12)，并且用％值来显示余量(步骤S13)。从而，检查者看见显示，可直感地知道电池余量是否充足。
另外，在测定电路检查处理中，根据结果，在正常的情况下，在画面A中的测定电路检查结果显示部A2中进行[READY]显示(步骤S15)，在可受理功能按钮AF1-AF3、AF10的状态下待机(步骤S16)。另一方面，在检查结果异常的情况下，在测定电路检查结果显示部A2中显示[ERROR](步骤S17)，还在信息显示部A4中显示表示异常部位的信息(步骤S18)。另外，在图10中，表示在测定电路检查结果显示部A2中显示[READY]的状态，在显示[ERROR]的情况下，[READY]显示消失。一旦变为上述步骤S8及S18，则不能以原样状态进入步骤S15、S16，若在前者中，通过将AC-DC适配器13的电源插头插入万能插口，开始通电，若在后者中，通过检查者来修正异常部位，则检测到该情况的个人计算机主体101执行上述步骤S15、S16的处理。
当在显示部106中显示画面A时，检查者根据测定目的由鼠标等定点设备选择操作功能按钮AF1、AF2或AF3中任一项。由于功能铵钮对应于键盘的功能键，所以在键盘上也可进行同样的操作。在想结束身体组成测定程序的情况下，检查者选择操作功能铵钮AF10。一旦接受该操作，则个人计算机101结束身体组成测定程序(应用)，将显示部106的显示画面返回规定的画面(例如微软公司提供的Windows98等初始画面)(步骤S27)。
在显示部106中显示画面A的状态下对应于功能按钮AF1的身体组成测定模式是在一般身体组成测定时利用的模式。另外，对应于功能按钮AF2的数据收集模式是期望进行特别研究用等的模式，是可选择特定测定部位、指定测定周期后测定阻抗的时间变化等进行非常详细测定的模式。另外，对应于功能按钮AF3的测试模式是内部电路校正用模式。下面，参照图6-图9及图11-图22来说明身体组成测定模式。图6-图9是身体组成测定模式的作业流程图及PAD，图11是身体组成测定模式时的显示部106的显示画面示意图，图12-图22是该显示画面中各部的详细图。
在进行身体组成测定模式(后述的数据收集模式也一样)的测定的情况下，被测者在床上以仰卧姿势横卧。图31表示推荐测定姿势的立体图。如图31所示，基本的测定姿势是被测者横卧在床等上的仰卧姿势，四肢尽可能伸直，成30度左右的角度打开姿势，使两臂部不接触躯干部，另外，两腿部彼此也不接触。另外，在排除体内体液平衡变动的影响中，最好以该姿势确保5分钟左右的安静时间。另一方面，检查者首先进行测定必需的设定操作。即，如上所述，在显示部106中显示初始画面A的状态下，若选择操作功能按钮AF1，则个人计算机主体101接受该操作后，显示图11-图22所示身体组成测定画面B来代替画面A(步骤S31)。
如图11所示，在身体组成测定画面B中排列身体信息显示部B1、测定部位显示部B2、四肢长度显示部B3、文件显示部B4、电极粘贴位置显示部B5、测定结果显示部B6、远位测定值显示部B7、近位测定值显示部B8、ADL指标值显示部B9、肌肉量显示部B10、体形显示部B11、信息显示部B12、及功能按钮BF1-BF5、BF8、BF10。如图12所示，在身体信息显示部B1中设置输入显示被测者姓名及识别符(ID)、性别、年龄、身高及体重等身体特定化信息用的文本框。如图13所示，测定部位显示部B2中设置可选择远位测定、近位测定、或远位测定→近位测定中任一项的文本框。如图14所示，在四肢长度显示部B3中设置左右半身独立输入显示被测者的上臂部、前臂部、大腿部及小腿部长度用的文本框。如后所述，若在身体信息显示部B1的文本框中输入[身高]值，则在四肢长度显示部B3的文本框中显示根据身高值自动计算出的四肢长度，所以检查者只要不变更该值就不必输入。如图15所示，在文件显示部B4中设置保存、读入数据文件时输入显示文件名用的文本框。
如图16(a)、(b)所示，在电极粘贴位置显示部B5中模式图形显示分割成9个部分的人体，重叠于其上、表示电极在身体上的安装位置的显示，对于通电用电极用符号“■”支持，对于测定用电极用符号“◎”支持。该电极安装位置对应于测定部位显示部B2中选择的测定种类，在选择远位测定的情况下，如图16(a)所示，在两手腕、两脚腕中显示测定用电极的符号“◎”。另外，在选择近位测定的情况下，如图16(b)所示，在两肘、两膝显示相同符号。此外，在选择远位→近位测定的情况下，成为对应于下面进行的远位或近位中任一项测定的显示。因此，检查者若参照该显示来安装通电用电极10及测定用电极11，则不会弄错安装位置。另外，模式身体图像在9个部分中可变更显示色，如后所述，一旦开始测定，则以灰色闪烁显示作为测定执行中的身体部位，一旦测定结束，则变为绿色的点亮显示。从而，仅看见该显示状态就可知道测定的进行状况。
测定结果显示部B6是表示测定结果的区域，如图17所示，在模拟人体的1个圆曲线内表示脂肪、肌肉、骨胳及其它比率、脂肪及去脂肪的比率、脂肪、水分及其它比率等3种身体组成比率。另外，除此之外，还显示根据体重、身高等身体特定化信息算出的体格指数(BMI)、肥胖度或基础代谢量等推算值。这里，以[1]为最小单位来显示圆曲线中的％值。相反，圆曲线中的区分线也可与该数值一致连续变化，但在本实施例中，以将1周(360°)4-16分割后的角度单位(即1级为22.5-90°)变化。由此，可简化曲线显示用处理，迅速形成曲线。
如图18及图19所示，在远位测定值显示部B7及近位测定值显示部B8中分别显示测定的各部分的阻抗值。如图20所示，在ADL指标值显示部B9中显示从测定结果推算出的左右各自的大腿四头肌量、大腿四头肌最大肌肉力量、体重支持指数，作为测定日常生活动作能力的ADL指标值。如图21所示，在肌肉量显示部B10中，以棒状曲线显示左右上臂部、前臂部、臂部、大腿部、小腿部、腿部的肌肉推导重量，并且显示表示左右平衡度的左右肌肉量比率。另外，还显示臂部与腿部的肌肉量比率。从而，视觉上可容易理解左右肌肉的平衡，例如除了解好使的手、好使的脚为左右哪一个外，当左右平衡不自然地不正常时，可供健康状态中存在什么问题等简易的判断。如图22所示，在体形显示部B11中，对应于根据作为身体特定化信息输入的体重及身高算出的体格指数(BMIW/H2)，将外观上的体形区分成瘦、标准或粗壮中任一项来显示，同时，还根据作为测定结果的体脂肪率来将带脂肪的状态区分为薄脂肪、一般脂肪、厚脂肪中任一项来显示。即，所谓薄脂肪、一般脂肪、厚脂肪等区分是与上述外观上的体形不同的、可以说是根据身体组成状态捕捉的体形。
另外，如图11所示，在信息显示部B12中适当显示测定过程中检查者(或被测者)应知道的各种信息。另外，在信息显示部B12的下方排列7个功能按钮BF1-BF5、BF8、BF10。其中，向功能按钮BF1-BF4分别赋予使上述身体信息显示部B1、测定部位显示部B2、四肢长度显示部B3及文件显示部B4的文本框(即变为可输入状态)能动化或确定输入的功能。另外，向功能按钮BF5赋予测定开始及停止(中断)的指示功能，向功能按钮BF8赋予打印输出的指示功能。另外，向功能按钮BF10赋予身体组成测定模式结束后返回开始的初始画面A的功能。
返回图6继续说明时，在显示上述身体组成测定画面B的状态下，个人计算机主体101在可选择任一功能按钮的状态下待机(步骤S31、S32)。这里，一旦选择操作功能按钮BF1-BF4，则执行与之对应的测定开始前处理(步骤S33)。
图8是表示测定开始前处理内容的PAD。一旦选择功能按钮BF1，则个人计算机101通过游标的闪烁来显示应输入身体信息显示部B1的文本框的项目。检查者看见后进行键输入，除被测者的姓名、识别序号外，还输入性别Sx、年龄Ag、身高H、体重W等身体特定化信息(步骤S82)。若未输入这些最低限度身体特定化信息，则不受理测定开始。一旦完成身高H的输入，则个人计算机101根据规定的计算式来推算左右四肢长度(步骤S83)。例如，求出左上臂长度的计算式为LLUA＝aLUA×H+bLUA其中，aLUA、bLUA为常数。
其它部分也一样。将如此推算出的结果显示在四肢长度显示部B3的文本框内(步骤S84)。即，变为对应于输入身高的四肢长度的默认值。若再次选择操作功能按钮BF1(步骤S81)，则身体信息可输入状态结束，确定输入的信息。
在不变更如此推算的四肢长度值的情况下，将默认值用于后述的身体组成计算中。通常，在身体组成推导时若使用默认值来作为四肢长度，则推导结果具有相当高的精度。但是，在想以更高精度进行测定的情况、或被测者具有特殊体形的情况下(例如运动选手中，对应于其竞技种类，仅四肢中的一部分异常发达)，最好实际测量被测者的四肢长度，并将测量值输入四肢长度显示部B3中。具体而言，若在步骤S80中选择四肢尺寸输入功能按钮BF3，则个人计算机主体101在四肢长度显示部B3的文本框内数值中闪烁显示游标。由此，因为该数值可变更，所以直接输入测量值，变更显示(步骤S91、S92)。若再次选择操作功能按钮BF3(S90)，则四肢长度可输入状态结束，确定变更的信息。
另外，若在步骤S80中选择测定部位选择功能按钮BF2，则个人计算机主体101可选择测定部位显示部B2的文本框中的测定(步骤S86)。在进行前述的9部分测定的情况下，检查者选择[远位→近位]测定。此时，在电极粘贴位置显示部B5中，如图16(a)所示，在人体模式图形中的两手腕、两脚腕中显示测定用电极符号“◎”，在两手的表面部及两脚的表面部中显示通电用电极符号“■”(步骤S89)。选择[远位]测定的情况也一样(步骤S87)。并且，在选择[近位]测定的情况下，如图16(b)所示，在人体模式图形中的两肘、两膝中显示测定用电极的符号“◎”。通电用电极的符号“■”的位置相同(步骤S88)。若再次选择操作功能按钮BF2(S85)，则测定部位可选择状态结束，确定选择的信息。
这里，设选择[远位→近位]测定。此时，如上所述，在左右手脚表面的4个部位显示“■”，在左右手腕及脚腕的4个部位显示“◎”，检查者确认该显示，并将通电用电极10粘贴在被测者的左右手脚表面的中指根附近，同时，将测定用电极11粘贴在左右手腕及脚腕上。而且，若所有测定准备齐备，则检查者操作启动功能按钮BF5，指示测定开始(步骤S34)。个人计算机主体101对应于该操作开始测定(步骤S35)。首先，在电极粘贴位置显示部B5的模式人体图形中，分别以灰色闪烁显示作为测定对象的所有部分(步骤S36)。之后，将电极切换用变量m设为0(步骤S37)，执行测定部位连接切换处理(步骤S38)。
图9是测定部位连接切换处理的详细流程图。首先，对变量m加1(步骤S61)，判断变量m是否1-4中任一项(步骤S62、S64、S66、S68)。在变量m是1的情况下，控制通电用电极切换部202及测定用电极切换部204的连接切换，使右臂部成为测定部位(步骤S63)。同样，在变量m是2、3或4的情况下，控制通电用电极切换部202及测定用电极切换部204的连接切换，分别使左臂部、右腿部、左腿部成为测定部位(步骤S65、S67、S69)。在步骤S68中判断变量m不为4的情况下，控制通电用电极切换部202及测定用电极切换部204的连接切换，使躯干部成为测定部位(步骤S70)。将变量m恢复为0(步骤S71)。另外，在如此对应于测定部位来切换电极连接后，返回步骤S39，执行阻抗的测定。即，根据上述测定部位连接切换处理，实现电极10、11的连接切换，按右臂部→左臂部→右腿部→左腿部→躯干部依次进行测定。因此，在测定开始之后，切换电极10、11的连接，以进行右臂部(作为部分，为右上臂部+右前臂部)的测定。之后，从电流源203向两个通电用电极10间流过恒流，由两个测定用电极11测定由此产生的电位差，经BPF205、检波部206将测定信号提供给差动放大器207。
个人计算机主体101在每个A/D变换器209的采样周期间隔中读取数字化电压值，根据该电压值与电流值来计算阻抗。另外，判断该阻抗测定值是否稳定(步骤S41)。在该判断中，根据时间系列得到的测定值算出每单位时间的测定值变化量，在变化量为1[Ω/秒]以内的状态连续一定次数时，判断为测定值稳定。若判断为测定值稳定，则判断是否已存储该测定值(步骤S42)，在未存储的情况下，存储在内置的存储器中(步骤S43)。另外，在电极粘贴位置显示部B5的模式人体图形中，结束对应部分(这里为右上臂部+右前臂部)的灰色闪烁显示，变更到绿色点亮显示(步骤S44)。由此，检查者视觉上可确认测定的进行程度。另外，如上所述，通过取入存储器，直到测定值稳定为止，可提高阻抗测定值的精度。
之后，判断5个测定部位全部、即四肢及躯干的测定是否结束(步骤S45)，在存在未测定部位的情况下，前进到步骤S46。另外，在步骤S41中判断为测定值还未稳定的情况下，也同样前进到步骤S46。在步骤S46中，判断从开始测定起是否经过30秒，若未经过30秒，则返回上述步骤S38，继续测定。在经过30秒的情况下，判断是否已结束5个测定部位中3个以上的测定(步骤S47)。在3个以上的测定结束的情况下，由已测定的数据平均值处理来决定未测定的部位的测定值，将其存储在存储器中(步骤S50)。在步骤S47中，若判断为还未结束3个以上的测定，则判断从开始测定起是否经过60秒(步骤S48)，若未经过60秒，则返回上述步骤S38，继续测定。在经过60秒的情况下，判断是否已结束5个测定部位中1个以上的测定(步骤S49)。在1个以上的测定结束的情况下，执行上述步骤S50的处理。在步骤S49中，若判断为未结束1个以上测定的情况下，则不管是否从测定开始起经过60秒，都看做1个部位的测定值也不稳定的状态，判断为测定中有些异常。因此，在身体组成测定画面B中的信息显示部B12中显示意味着不能测定、发生异常等错误的信息(步骤S55)，结束测定。
通过上述步骤S41-S50的处理，可避免因为测定状态不稳定而导致测定异常拖延。即，一定程度上，经过测定时间并已结束对几个部位的测定的情况下，仅利用测定完的数据来推导未测定部位的值，结束阻抗测定自身。由此，不会加强对被测者的无理负担。
在上述步骤S54中，在判断为结束所有测定的情况，或执行了步骤S50的处理的情况中任一项中，将对5个测定部位(在远位测定中为右臂部、左臂部、右腿部、左腿部及躯干部)的阻抗测定值存储在存储器中。因此，个人计算机主体101使用上述推算方法，根据这些阻抗测定值与身体特定化信息，执行身体组成运算、四肢肌肉量运算、ADL指标运算、体形判断处理等(步骤S51)。在仅结束远位测定的阶段中，不进行将臂部、腿部分别分割成上臂部及前臂部、大腿部及小腿部的精密推算，但利用身体特定化信息等，算出对应于各部分的估计推导值。因为通过这种运算处理，聚集应显示在身体组成测定画面B中的测定结果显示部B6、远位测定值显示部B7、ADL指标值显示部B9、肌肉量显示部B10及体形显示部B11中的结果，所以将该结果显示在显示部106中(步骤S52)。
接着，判断是否选择远位→近位的测定来作为测定部位的选择(步骤S53)，在选择远位→近位测定的情况下，判断是否结束近位测定(步骤S54)。在选择远位→近位测定后没有结束近位测定的情况下，在电极粘贴位置显示部B5的模式人体图形中将测定用电极11的安装位置从远位位置变更到近位位置(步骤S40)。具体而言，将显示在左右手腕及脚腕中的显示符号变更为左右肘及膝。另外，之后返回步骤S34，待机，直到再次选择操作启动功能按钮BF5为止。检查者确认该显示变更，将4个测定用电极11纠正粘贴在被测者的左右肘及膝上。另外，再次操作启动功能按钮BF5，指示测定重新开始。之后，按与上述说明一样的步骤，执行四肢及躯干部的近位测定。
在近位测定中，若四肢及躯干部的测定结束，则按步骤S45→S51→S52→S53→S54前进。此时，因为聚集远位测定结果和近位测定结果，所以得到对应于9个部分的阻抗测定值。从而，在步骤S51的处理中，可以比之前的远位测定时还高的精度来推算身体组成等各信息，在步骤S52中，在身体组成测定画面B中的近位测定值显示部B8中重新显示测定值，同时，在测定结果显示部B6、ADL指标值显示部B9、肌肉量显示部B10及体形显示部B11中显示新算出的值来代替已显示的值。之后，按步骤S53→S54前进，结束测定。
图28及图29是就本身体组成测定装置而言，着眼于上述9个部分每一个的阻抗测定及使用该测定值来推算身体组成信息时的测定动作，容易理解地汇聚一连串流程的流程图。存在与上述说明重复的部分，根据本流程图来说明一连串测定动作。
检查者等一旦接通个人计算机1的电源开关(步骤S101)，则启动个人计算机1，执行包含各种初始化处理、电池102的余量检测处理、测定电路系统自测处理等的测定准备处理(步骤S102)。一旦结束测定准备处理，则在显示部106中显示图10所示初始画面A(步骤S103)。在初始画面A中，包含电池余量显示部A1和信息显示部A3，通过电池标志图像的涂满部分的面积或颜色、数值显示等知道电池余量，同时，在余量不足的情况下，显示充电促进信息等。另外，在初始画面A中包含测定电路检查结果显示部A2和信息显示部A4，知道有无测定电路系统检查异常的同时，可知道有异常情况下的异常部位。
若电池102的余量在规定以上(例如10％以上)，且测定电路不正常，则不前进到以后的测定处理。例如，在电池102的余量不足的情况下，若通过将AC-DC适配器3的电源插头插入商用交流电源5的万能插口，开始通电，另一方面，若在测定电路系统中有异常的情况下，修正异常部位，则可前进到步骤S104以后的处理。在电池102的余量在规定以上并且测定电路系统正常的情况下，在初始画面A上，检查者通过鼠标等定点设备选择操作功能按钮A5，或在键盘上进行具有同样功能的操作时(步骤S104)，则移动到身体组成测定模式。此时，显示部106的画面切换到身体组成测定画面B(步骤S105)。
在显示部106中显示身体组成测定画面B的状态下，一旦检查者选择指示功能按钮B12，则对于身体信息显示部B1，通过游标闪烁来指示应输入到输入显示被测者姓名及识别符(ID)、与性别、年龄、身高及体重等身体特定化信息用的文本框中的项目。检查者看见后进行键输入，除被测者的姓名和识别序号外，还输入身体特定化信息(步骤S106)。若输入身高项目，则根据规定计算式推算左右四肢长度，将结果显示在四肢长度显示部B3的文本框内。例如想输入实际测定被测者的四肢长度结果的情况下，一旦选择指示功能按钮B14，则对于四肢长度显示部B3，由于通过游标闪烁来指示应输入文本框中的项目，所以也可变更数值(步骤S107)。在不进行这种变更的情况下，将上述计算值作为四肢长度尺寸，用于后述的运算处理中。
另外，检查者选择指示测定部位选择功能按钮B13，并就测定部位显示部B2的文本框选择[远位]、[近位]或[远位→近位]测定中任一项。这里，因为进行上述9个部分的测定，所以选择[远位→近位]测定，但也可仅选择[远位]或[近位]。在输入全部身体特定化信息的情况下，判断输入完成(步骤S109为[Y])，在电极粘贴位置显示部B5中进行显示，以指示远位测定的电极安装位置(步骤S110)。如上所述，在电极粘贴位置显示部B5中，显示将除头部和手指、脚指的身体分割成9个部分的身体模式图，重叠于其上，用符号“■”描绘通电用电极10的安装位置，用符号“◎”来描绘测定用电极11的安装位置，所以检查者参照该显示来将通电用电极10及测定用电极11安装在被测者的身体上。
在安装完电极10、11后，检查者操作启动功能按钮B15，指示测定开始(步骤S111)。对应于该操作，自动开始测定，但首先在测定之前，打开电源线开闭继电器213(步骤S112)，稍晚些后，关闭信号线开闭继电器201(步骤S113)。由此，首先，从主体部2切断商用交流电源5，之后，将电极10、11连接在主体部2上。因此，即使万一存在点缺陷，商用交流电源5产生的交流电流也不会漏出到被测者的身体中。另外，在以后的测定期间中，还可防止从商用交流电源5混入噪音。
之后，通过通电用电极切换部202、测定用电极切换部204，适当切换通电用电极10及测定用电极11，使测定部位按右臂部、左臂部、右腿部、左腿部、躯干部依次移动。另外，在选择的两个通电用电极10间流过微弱的高频电流，由两个测定用电极11来依次测定该电流产生的电位。另外，在电极粘贴位置显示部B5的身体模式图中，在测定前分别以灰色来闪烁显示作为测定对象的所有部分，对测定结束后的每个部分变为绿色点亮显示。从而，仅通过观察显示状态就可知道测定的进行状况。
当测定1个部位的部位阻抗时，等待，直到阻抗变为一定程度稳定状态为止。之后，将测定值取入存储器。但是，例如测定值始终不稳定，尽管经过规定时间仍没有结束1个部位的测定的情况下，判断不能测定(步骤S115)。另一方面，当结束所有5个测定部位的测定，或经过规定时间时，若譬如1个部位结束测定，则判断为测定结束(步骤S117)。当判断为不能测定的情况下，因为认为测定中有些异常，所以在身体组成测定画面B中的信息显示部B112中显示意味着不能测定、发生异常等错误的信息(步骤S116)，结束测定。
通过上述步骤S115的处理，可避免因为测定状态不稳定而导致测定异常拖延。即，一定程度上，经过测定时间并已结束对几个部位的测定的情况下，仅利用测定完的数据来推导未测定部位的值，结束阻抗测定自身。由此，不会加强对被测者的无理负担。
若测定结束，则打开信号线开闭继电器201(步骤S118)，从主体部2分开电极10、11。稍后关闭电源线开闭继电器213(步骤S119)，将连接于商用交流电源5上的AD-DC适配器3连接于主体部2。因此，电极10、11仅在单纯进行阻抗测定期间，即包含在被测者的身体中流过电流、测量该电流产生的电压期间的极短期间内连接在测定电路系统上。另外，在阻抗测定期间内，分开商用交流电源5，主体部2及个人计算机1通过从电池102提供的直流电作业。之后，将测定得到的对5个测定部位(远位测定中为右臂部、左臂部、右腿部、左腿部、躯干部)的阻抗和身体特定化信息适用于规定推算式或与之相当的变换表格等中，进行运算处理，算出身体组成、四肢肌肉量、ADL指标值、体形判断等(步骤S120)。在此时的运算处理中，可利用通过上述MRI法得到的利用身体组成信息的推算式，但推导方法不仅限于此。另外，在仅结束远位测定的阶段中，不进行将臂部、腿部分别分割成上臂部及前臂部、大腿部及小腿部的精密推算，但利用身体特定化信息等，算出对应于各部分的估计推导值。
如上所述，将上述运算处理结果得到的数值显示在身体组成测定画面B中的测定结果显示部B6、测定值显示部B7、ADL指标值显示部B8、肌肉量显示部B9、及体形显示部B10中(步骤S121)。另外，尽管未结束远位及近位所有测定，但在结束远位测定的时刻，可显示在该时刻可推导的信息。
一旦远位测定结束，则在电极粘贴位置显示部B5的身体模式图中，将测定用电极11的安装位置变更到图16(b)所示的近位位置(步骤S122)。具体而言，将显示于左右手腕及脚腕的显示符号变更到左右肘及膝。检查者确认该显示变更，将4个测定用电极11纠正粘贴在被测者的左右肘及膝上。之后，再次操作启动功能按钮B15来指示测定开始(步骤S123)。随后，通过相当于上述远位测定中的步骤S112-S119的步骤S124-131的处理，执行四肢及躯干部的近位阻抗测定。此时，因为聚集远位测定的结果与近位测定的结果，所以可得到对应于9个部分的阻抗测定值。因此，在步骤S132的运算处理中，可以比之前的远位测定结束时还高的精度来推算身体组成等各信息。用该算出的数值代替已显示的值显示于身体组成测定画面B中的测定值显示部B7、测定结果显示部B6、ADL指标值显示部B8、肌肉量显示部B9及体形显示部10中(步骤S133)，结束测定。
从而，在本身体组成测定装置中，可以较短时间内高精度地求出反映身体组成或健康状态的各种信息。因此，由于被测者也可减轻身体、精神上的负担，检查者只要按照显示于在中途贴换电极的作业必需的画面中的指示来确定安装位置即可，所以没有困难麻烦的操作或作业，可方便进行测定。并且，作为测定结果得到的信息不停留于体脂肪量或肌肉量等身体组成信息，也可得到ADL指标值、肌肉量的左右半身、上下半身平衡等反映健康状态的信息，有效活用于健康管理、运动训练、康复等各种用途中。
另外，通常的健康管理等目的中虽通过上述身体组成测定模式的测定得到充分结果，但在本身体组成测定装置中，为了收集更详细的身体组成信息等，主要作为研究用，准备上述数据收集模式。在进行数据收集模式的测定的情况下，如上所述，在显示部106中显示画面A的状态下，选择操作功能按钮AF2。个人计算机主体101接受该操作后，显示图23所示数据收集画面C，代替画面A。数据收集画面C中各显示部分的细节如图24-图27所示。
如图23所示，在数据收集画面C中排列测定部位显示部C1、身体信息显示部C2、测定条件显示部C3、文件显示部C4、曲线显示部C5、信息显示部C6、及功能按钮CF1-CF8、CF10。因为文件显示部C4、信息显示部C6、及主要的功能按钮CF1-CF8、CF10与上述身体组成测定模式的情况相同，所以省略说明。如图24所示，在测定部位显示部C1中显示测定部位和作为与其相对的测定结果的阻抗值。另外，在数据收集模式下，如后所述，在自由设定的规定时间中连续进行测定，所以在上部显示对应于曲线显示部C5中显示的5条折线曲线的阻抗初始值，同时，在其下显示在当前时刻得到的阻抗测定值。下面详细描述该测定部位。
如图25所示，在身体信息显示部C2中，除被测者的姓名、识别符(ID)与性别、年龄、身高及体重等身体特定化信息外，设置输入显示测定姿势及引导(测定)部位用的文本框。如图26所示，在测定条件显示部C3中设置输入设定作为测定参数的测定周期、有无使用自动结束判断处理功能、未确定时间、测定跨度、判断微分系数、连接反复次数用的文本框。这里，省略详细说明，但通过适当设定这些参数，可得到尤其以研究用为目的的详细数据。在图27所示曲线显示部C5中，由对每个部分颜色不同的折线曲线来显示测定中阻抗随时间经过的变化。该折线曲线的纵轴刻度可变更为±5、±10、±20、±50等4个阶段(初始显示为±10)，另外，也可进行上下滚动。由此，可容易比较表示多个结果的各折线曲线。另外，在信息显示部C6中，适当显示测定过程中应让检查者(或被测者)知道的各种信息。另外，在该信息显示部C6的下方排列9个功能按钮CF1-CF8、CF10。其中，功能按钮CF1-CF5、CF8、CF10分别相当于上述功能按钮BF1-BF5、BF8、BF10。此外，还在经过时间常时部C7中显示距测定开始的经过时间。
下面，说明该数据收集模式中的特征测定方法。在身体组成测定模式中，在被测者的身体上设定4个部位的电流供给点Pi1-Pi4及8个部位的电压测定点Pv1-Pv8，但在该数据收集模式下，为了更致密地测定组抗及推导身体组成信息，将电压测定点增加到16个部位。图30是表示数据收集模式中电极安装位置的人体模式图。电流供给点Pi1-Pi4是两手表面中指根附近、两脚表面中指根附近的共计4个部位。由于最好该电流供给点Pi1-Pi4相对后述的电压测定点是远位侧并且是非常远的位置，所以也可是两手及脚指。
另一方面，电压测定点Pv1-Pv16对应于最远位、远位、近位、最近位等4处测定，其位置如下。
最远位两手掌凸起中央部、两腿脚底跟部的4个点远位两手的手腕表面中央部、两腿的脚腕表面中央部的4个点近位两肘的趾骨点、两膝的外侧胫骨点的4个点最近位两肩的肩峰点、两腿的大转子的4个点其中，远位及近位的电压测定点Pv1-Pv8是与身体组成测定模式的测定相同的位置，最远位及最近位的电压测定点Pv9-Pv16是新追加的测定点。
如上所述，因为本身体组成测定装置具备4个测定用电极11，所以与身体组成测定模式中按远位→近位进行一次测定用电极11的贴换后分别测定四肢及躯干部的阻抗一样，按最远位→远位→近位→最近位的顺序贴换3次测定用电极11，分别执行四肢及躯干部的阻抗测定。此时，可进行表述在图23所示测定部位显示部C1中的最大14种测定。该各测定是分别改变流过电流的两个点与测定电压的两个点的测定，其细节如下。
(1)两臂间在两手间通电，在两手间测定电压(2)右臂部在两手间通电，在右脚与右臂间测定电压(3)左臂部在两手间通电，在左脚与左臂间测定电压(4)两腿间在两脚间通电，在两脚间测定电压(5)右腿部在两脚间通电，在右脚与右臂间测定电压(6)左脚部在两脚间通电，在左脚与左臂间测定电压(7)右臂右腿间在右脚与右手间通电，在右脚与右臂间测定电压(8)躯干部(右臂右腿间通电)在右脚与右手间通电，在左脚与左臂间测定电压(9)左臂左腿间在左脚与左手间通电，在左脚与左臂间测定电压(10)躯干部(左臂左腿间通电)在左脚与左手间通电，在右脚与右臂间测定电压(11)右臂左腿间在右脚与左手间通电，在右脚与左臂间测定电压(12)躯干部(右臂左腿间)在右脚与左手间通电，在左脚与右臂间测定电压
(13)左臂右腿间在左脚与右手间通电，在左脚与右臂间测定电压(14)躯干部(左臂右腿间)在左脚与右手间通电，在右脚与左臂间测定电压另外，在本测定方法中，通过增加电压测定点，除了上述9个部分外，还可新求出左右手腕部、左右脚腕(跟)部等4个部分的阻抗。在每次贴换4个测定用电极11时重复测定的情况下，仅以最远位、远位、近位、最近位单位来进行测定，但可如下算出对应于各部分的电压(电位差)。
(1)在两手间通电的情况对应于左右手腕部的电压ΔV1、对应于左右前臂部的电压ΔV2、对应于左右上臂部的电压ΔV3分别为ΔV1＝V4-V3ΔV2＝V3-V2ΔV3＝V2-V1。其中，V1左右肩峰点的电压测定点Pv11、Pv12间的电压V2左右肘的电压测定点Pv3、Pv4间的电压V3左右手腕的电压测定点Pv1、Pv2间的电压V4左右掌的电压测定点Pv9、Pv10间的电压。
另外，对于右半身而言，对应于右上臂部的电压ΔVa、对应于右前臂部的电压ΔVb、对应于右手腕部的电压ΔVc分别为ΔVa＝Vb-VaΔVb＝Vc-VbΔVc＝Vd-Vc。其中，Va右肩峰点与右大点子(？)的电压测定点Pv12、Pv16间的电压Vb右肘与右膝的电压测定点Pv4、Pv8间的电压Vc右手腕与右脚腕的电压测定点Pv2、Pv6间的电压Vd右掌与右脚跟的电压测定点Pv10、Pv14间的电压。
对左半身也一样，可求出对应于上臂部、前臂部及手腕部的电压。
(2)在两脚间通电的情况对应于左右脚腕部的电压ΔV1’、对应于左右小腿部的电压ΔV2’、对应于左右大腿部的电压ΔV3’分别为ΔV1’＝V4’-V3’ΔV2’＝V3’-V2’ΔV1’＝V2’-V1’。其中，V1’左右大点子的电压测定点Pv15、Pv16间的电压V2’左右膝的电压测定点Pv7、Pv8间的电压V3’左右脚腕的电压测定点Pv5、Pv6间的电压V4’左右脚跟部的电压测定点Pv13、Pv14间的电压。
另外，对于右半身而言，对应于右大腿部的电压ΔVa’、对应于右小腿部的电压ΔVb’、对应于右脚腕部的电压ΔVc’分别为ΔVa’＝Vb-VaΔVb’＝Vc-VbΔVc’＝Vd-Vc。其中，Va’、Vb’、Vc’、Vd’为上述所述位置的电压。
从而，在数据收集模式下，可更详细且精度更高地测定被测者的身体阻抗。另外，还可测定阻抗的时间变化。因为认为这些阻抗随心跳、血流、呼吸等人体的各种节奏变动，所以通过分析阻抗的时间变化，可得到关系这些人体节奏的信息。另外，考虑例如测定对人体施加外部刺激时阻抗的时间变化等各种应用。因此，使用该数据收集模式的测定对于收集关于人体的各种信息是非常有用的。就上述实施例的身体组成测定装置而言，在身体组成测定模式中，采用将被测者的身体细分成9个部分的方法。这与上述一样，在身体组成方面分割成上臂部与前臂部、大腿部与小腿部，进一步提高精度，并且更容易适用MRI法。但是，即使是分割成在左右每个半身中将上臂部与前臂部看做一体的臂部、将大腿部与小腿部看做一体的腿部及躯干部共计5个部分的方式，也可通过适用MRI法并形成上述多重回归式，实现精度比以前由手脚前的阻抗来推导身体组成的方法提高很多。
另一方面，在上述身体组成测定装置中，为了比上述9个部分法进一步提高精度，可导入如下测定方法。
若简化身体具有的阻抗，则可近似为图32所示模型，但为了进行更高精度的测定，使用进一步接近实体的近似模型是有用的。在各部分的阻抗中，虽可相当正确地模型化关于四肢的部分，但对于躯干部而言，因为包含内脏等，所以模型化未必充分。因此，对躯干部所考虑的较精致的模型如图37所示。
即，在两臂部及两腿部的根(下面称为[肩内部]及[腹股沟])中，在与躯干中心部的阻抗ZTRm之间存在阻抗ZLTRH、ZRTRH、ZLTRL、ZRTRL，严密性高。在图32的模型中，未考虑这些阻抗，导致产生误差。例如，在两手的表面部面流过电流，测定两手腕间的电压的情况下，根据图32的模型，不包含躯干部的阻抗ZT，但根据图37的模型，变为包含左右肩内部的ZLTRH、ZRTRH，这变为测定误差。
作为补正这种阻抗影响用的方法中任一项，描述从由上述远位测定及近位测定取得的阻抗推算肩内部及腹股沟部的阻抗的方法。首先，通过远位测定及近位测定来测定右半身的远位(两手腕间)的阻抗Z1及近位(两肘间)的阻抗Z2。
Z1＝ZRFA+ZRUA+ZRTRH…(31)Z2＝ZRUA+ZRTRH…(32)因此，右前臂部的ZRFA为ZRFA＝Z1-Z2…(33)因为前臂部与上臂部的相关性非常高，所以ZRFA∝ZRUA成立，可形成下式(34)的直线回归式。
ZRFA＝a0·ZRUA+b0…(34)其中，a0、b0常数。
因此，根据式(33)、(34)，有ZRFA＝Z1-Z2＝a0·ZRUA+b0ZRUA＝(Z1-Z2-b0)/a0…(35)若将式(35)代入式(32)，则有Z2＝〔(Z1-Z2-b0)/a0〕+ZRTRHZRTRH＝Z2-〔(Z1-Z2-b0)/a0〕由此，可由Z1、Z2来推算ZRTRH。左肩的肩内部阻抗ZLTRH也可与上述一样计算，因为可看做右肩内部的阻抗ZRTRH与左肩内部的阻抗ZLTRH基本相等，所以也可利用上述计算结果，有ZTRH＝(ZRTRH+ZLTRH)/2，以平均值来进行处理。另外，左右腹股沟部的阻抗也可一样推算。
在躯干中心部阻抗ZTRm与肩内部阻抗ZRTRH、ZLTRH或腹股沟部阻抗ZRTRL、ZLTRL之间存在有用相关。因此，利用该相关性。由f1、f2、f3、f4来表示相关函数，为ZRTRH＝f1(ZTRm)ZLTRH＝f2(ZTRm)ZRTRL＝f3(ZTRm)ZLTRL＝f4(ZTRm)。另外，也可导入身高H、体重W、年龄Ag、性别Sx等身体特定化信息，为
ZRTRH＝f1(ZTRm，W，Ag，Sx)ZLTRH＝f2(ZTRm，W，Ag，Sx)ZRTRL＝f3(ZTRm，W，Ag，Sx)ZLTRL＝f4(ZTRm，W，Ag，Sx)。此外，因为认为肩内部阻抗ZRTRH、ZLTRH与臂部阻抗ZRA、ZLA也有高的相关，认为腹股沟部阻抗ZRTRL、ZLTRL与腿部阻抗ZRL、ZLL也有高的相关，所以为ZRTRH＝f1’(ZTRm，ZRA)ZLTRH＝f2’(ZTRm，ZLA)ZRTRL＝f3’(ZTRm，ZRL)ZLTRL＝f4’(ZTRm，ZLL)。或ZRTRh＝f1’(ZTRm，ZRA，W，Ag，Sx)ZLTRh＝f2’(ZTRm，ZLA，W，Ag，Sx)ZRTRL＝f3’(ZTRm，ZRL，W，Ag，Sx)ZLTRL＝f4’(ZTRm，ZLL，W，Ag，Sx)。另外，也可从利用上述相关的推导式中去除躯干中心部阻抗ZTRm，则仅取决于臂部阻抗ZRA、ZLA或腿部阻抗ZRL、ZLL。即，ZRTRh＝f1”(ZRA)ZLTRh＝f2”(ZLA)ZRTRL＝f3”(ZRL)ZLTRL＝f4”(ZLL)或ZRTRh＝f1”(ZRA，W，Ag，Sx)ZLTRh＝f2”(ZLA，W，Ag，Sx)ZRTRL＝f3”(ZRL，W，Ag，Sx)ZLTRL＝f4”(ZLL，W，Ag，Sx)
。另外，这里所谓腿部、臂部阻抗意是指以最远位、远位、或近位中任一项求出的四肢的阻抗。
如上所述，推算肩内部及腹股沟部的阻抗，若考虑这些阻抗后提高各部分的阻抗的算出精度，则还可进一步提高根据该阻抗推算的身体组成信息的精度。
如上所述，根据实施例1的身体组成测定装置，通过检查者容易作业或操作、减轻被测者身体、精神上负担的测定方法，可以高精度求出各种身体组成信息。另外，不用说着眼于体脂肪的测定，尤其是进行着眼于肌肉或骨胳的测定，通过显示与之关系的指标值，可提示运动选手的训练用或高龄者的健康管理等此前装置不能简易提供的信息。
另外，在实施例1的装置中，将粘贴式电极用作通电用电极10，但也可使用夹子状方式的电极，夹住手指的某个部位来代替手的表面部，夹住脚指的某个部位来代替脚的表面部，确保导通。因为这种夹子状的电极可反复使用，所以与使用后丢弃的粘贴式电极相比，可减轻运行成本。另外，粘贴式电极在受到来自电缆的张力时容易剥落，接触不良，而夹子状电极难以发生这样的接触不良，且容易处理。另外，在将指(尤其是靠近指前端)作为电流供给点的情况下，因为在电流路径中加上指的阻抗，所以必需一定程度提高电流源203的驱动能力。
另外，同样在设指为电流供给点的情况下，也可使用图36所示指卷着用电极单元150。由电极单元150将弹性件152安装在布制等外壳151的内侧，在弹性件152的内侧设置电极部153。电极部153与可连接电缆4的插座155导通，若卷绕在指上后由线夹154来固定，则将电极部153稳定紧贴在指肚等上。
另外，上述实施例1的身体组成测定装置通过组合通用笔记本型个人计算机与未包含在其中的内置电路等的主体部来构成，但当然可适当变更其方式。作为具体实例，也可利用台式个人计算机来代替笔记本型个人计算机。此时，也可构成为将相当于主体部的功能装载在扩展板上，收藏在个人计算机的扩展单元中。不用说，连接个人计算机与主体部的接口可利用各种接口。另外，也可构成为不使用通用个人计算机，而将整体功能收藏在1个壳体内。
此外，根据本发明的身体组成测定装置当然也可仅具有上述实施例1中记载的部分身体组成测定装置，仅实现部分功能。例如，在实施例1的装置中，具有根据被测者的身体阻抗测定值来推算ADL指标值，并将其显示在显示画面上的结构。如上所述，这里推算的ADL指标值是对高龄者或进行功能恢复训练的人等非常有用的值。因此，还考虑仅算出并显示这种ADL指标值或包含该值的限定身体组成信息的更简易的身体组成测定装置。因为这里所用的ADL指标值是与大腿四头肌相关的值，所以只要至少测定大腿部或下肢部的阻抗就足以，而不需要上肢部的阻抗。另外，最好分别独立求出左右大腿部小腿部的阻抗，根据该大腿部或小腿部的阻抗和身体特定化信息来推算左右各大腿四头肌的肌肉量，但也可简化测定通过两脚部的两脚腕间的阻抗，根据该阻抗来推算左右合计的大腿四头肌的肌肉量。从而，若知道大腿四头肌的肌肉量，则还可推算大腿四头肌的最大肌肉力量、体重支持指数。
此外，若如上所述仅测定下肢部的阻抗，则也可简化通电用电极及测定用电极的数量或结构。例如，如现有体脂肪计中利用那样，也可构成为在被测者以立位姿势放置的台上，配置电极，使紧贴在脚底。另外，此时因为电压测定路径中包含脚腕，估计精度低下，所以最好构成为可测定两脚腕或两膝间的电压。另外，作为ADL指标值的其它实例，可考虑例如手持物体的力、将物体抬到上方的力等、不仅脚、而且着眼于存在于手或背肌等身体各部位中肌肉的ADL指数。此时，也可构成为测定可推算着眼部位肌肉量的身体部位的阻抗。
下面，说明包含上述变形例的本发明其它实施例的身体组成测定装置。
说明根据本发明的身体组成测定装置的实施例2。该实施例2的身体组成测定装置着眼于作为人的身体中骨组织量的比例特别高的身体部位的手腕或脚腕附近，通过在该部位安装专用的测定用电极，测定依赖于骨组织量的要素强的阻抗，根据该测定值和身体特定化信息来推算骨组织量。
图38是将电极垫80安装在手腕附近的状态图，图39是该电极垫8的外观立体图。在图39中，基带81是由聚乙烯、聚氯乙烯等绝缘体构成的薄膜片，在该基带81中彼此间隔规定间隔Lo来设置由导电性凝胶构成的带状的两根电极82。在基带81中形成电极82的面中，以电极82以外的部位形成绝缘性粘贴层81a，可确实粘贴在被测者的皮肤上。在基带81的侧面伸出与电极82导通的端子片83，由夹子状的连接器84夹持该端子片83，与上述电缆4连接。
如图38所示，在测定时，从被测者的手表面侧的手腕关节部分搭在上部粘贴电极垫80。这里，因为位于手腕侧的电极82与上述手腕的电压测定点PV1或PV2是相同点，所以若在左右任一方(也可是两方)的手腕上粘贴上述电极垫80，则可将手腕侧的电极82用作实施例1的远位测定时的测定用电极。另一方面，可原样利用如实施例1中说明的那样将通电用电极10粘贴在两手的表面上。即，若将电极垫80与实施例1中说明的粘贴式电极并用，则在进行通常的远位测定及近位测定方面，可仅追加手腕附近的测定来进行。
手腕附近的皮下脂肪或肌肉组织薄，与肌肉或脂肪相比，骨组织的比例多。即，若用图33(a)所示模型考虑，则骨组织的截面积比例大。因此，在例如两手间流过高频电流的状态下测定电极82间的电位差，并根据该电流值与电压值来求出阻抗时，该阻抗多包含骨组织的信息。因此，若使用该阻抗测定值，则不仅可高精度算出身体部位的骨胳量，而且可提高全身骨量的推导精度。另外，通过得到骨组织的详细信息，对研究关于骨胳的表示健康状态的信息、例如骨密度、骨疏松症的进行程度等有用。
图40是将上述电极垫的变形例安装在手腕上的状态图。从而，可构成为将通电用电极10一体设置在基带81中。另外，图41是表示将与上述一样方式的电极垫安装在脚腕上的状态图。在从脚腕关节搭在上部(即胫部)的身体部位中，其截面积中骨组织的比例也大。因此，即使如此将电极垫安装在脚腕附近，也可进行同样的测定。
但是，上述实施例1的身体组成测定装置如图31所示，假设在被测者采取仰卧姿势的状态来进行测定(不用说，也可以此外的姿势来进行测定，但通常测定精度低)，与现有的这种装置相比，可简便进行高精度的测定，但存在必需将电极安装在被测者的身体上的作业，被测者本人难以一人测定等问题。还通过用途考虑即使测定精度降低一些但可简便测定的请求。以下实施例鉴于此点做出，可实现更简便的测定。
(实施例3)图42是实施例3的身体组成测定装置的使用状态图。该身体组成测定装置40具备被测者用双手把持的上肢测定单元41、和被测者放两脚的下肢测定单元42，由电缆43来连接。将相当于实施例1的身体组成测定装置的个人计算机1及主体部2的功能组装在上肢测定单元41内。图45是上肢测定单元41的外观立体图。上肢测定单元41具有左右两端部向后方侧弯曲的大致コ字形状的主体部411，在指向后方的两端部分别设置大致圆柱形状的夹子部412L、412R。在夹子部412L、412R的侧周面上部间隔设置通电用电极413L、413R，在下部间隔设置测定用电极415L、415R，在主体部411的两弯曲部位的外侧侧面设置其它测定用电极414L、414R。另外，在由两测定用电极414L、414R夹持的主体部411的中央部前面设置由显示方案、数字、图形等的液晶显示屏盘构成的显示部416。另外，在主体部411中设置未图示的几个操作用开关。
如图42所示，在测定时，被测者将拇指搭在夹子部412L、412R的周面上部手腕子，同时，用两手握左右夹子部412L、412R，以将食指到小指转到前侧，使两臂基本平直伸向前方。此时，两手的拇指整体与食指及中指的指肚附近接触通电用电极413L、413R，两手掌接触左右测定用电极415L、415R，另外，两手的手腕内侧接触左右测定用电极414L、414R。由此，确保图32中的电流供给点Pi1、Pi2和电压测定点PV1、PV2、PV9、PV10。另外，即使通电用电极413L(及413R)与测定用电极415L(及415R)彼此互换功能，也可得到同等的性能。
图43是下肢测定单元42的外观立体图，图44是下肢测定单元42的测定状态放大图。如图43所示，下肢测定单元42在平板状的测定台421上具有比一般的脚底外形大一圈的左右脚位置确定部422L、422R，在两脚位置确定部422L、422R的前方、即指侧设置通电用电极423L、423R，在后方、即脚跟侧设置测定用电极424L、424R，在竖起片425L、425R的向外面上部分别设置测定用电极426L、426R。在测定时，若被测者将两脚放置在两脚位置确定部422L、422R上，则通电用电极423L、423R接触脚底的指侧，测定用电极424L、424R接触脚底的脚跟侧。另外，因为向外赋势竖起片425L、425R，所以一旦被测者将两膝稍靠向内侧，则如图44所示，测定用电极426L接触被测者的脚跟内侧。另外，图44是左脚侧的实例，但在右脚侧，除左右对称外是相同的。由此，在确保图32中的电流供给点Pi3、Pi4和电压测定点PV5、PV6的同时，还在脚底的脚跟处确保测定左右脚腕的阻抗ZLh、ZRh用的电压测定点PV13、PV14。另外，与上述手的情况一样，即使通电用电极423L(及423R)与测定用电极424L(及424R)彼此互换功能，也可得到实质同等的性能。
图46是实施例3的身体组成测定装置的电气构成图。基本结构与实施例1的身体组成测定装置一样，向相同或相当部分标以相同符号，省略说明。在本装置中，在下肢测定单元42中具备接触两脚底的指根附近的两个通电用电极423L、423R、和接触两脚底的脚跟附近及两踝内侧的4个测定用电极424L、424R、426L、426R，经电缆43连接于上肢测定单元41内的通电用电极切换部202与测定用电极切换部204上。另一方面，在上肢测定单元41中具备接触两手指的两个通电用电极413L、413R、和接触两手掌及两手腕内侧的4个测定用电极415L、415R、414L、414R，经内部布线连接于通电用电极切换部202与测定用电极切换部204上。运算、控制部416取代实施例1的装置中的个人计算机主体101及CPU211。
沿图47的流程图来说明使用本装置进行测定时的步骤。一旦被测者按下设置在上肢测定单元41中的电源开关接通电源时(步骤S201)，则装置启动，执行包含各种初始化处理、测定电路系统的自测处理等测定准备处理(步骤S202)。接着，被测者通过操作部417的各开关操作等输入身高、体重、年龄、性别等身体特定化信息(步骤S203)。之后，判断是否输入所有输入项目(步骤S204)，在存在未输入项目的情况下，返回步骤S203。在步骤S204中判断为输入所有项目时，通过显示部或声音等进行采取测定姿势用的指示(步骤S205)。对应于该指示，采取如下姿势被测者将自己的双脚放置在脚位置确定部422L、422R上并直立，如上所述，用左右两手抓上述测定单元41的夹子部412L、412R，将双手平直伸向身体前方，保持在肩的高度。另外，有意向双腿稍靠近内侧，使测定用电极426L、426R接触踝内侧。通过采取这种姿势，两手指和两脚底的指侧分别接触通电用电极413L、413R、423L、423R。另外，两手掌、两手腕内侧、两脚底的脚跟侧以及两踝内侧分别接触测定用电极415L、415R、414L、414R、424L、424R、426L、426R。
接着，向显示部416通报开始测定(步骤S206)，开始测定阻抗。即，通过通电用电极切换部202、测定用电极切换部204，适当切换通电用电极10及测定用电极11，使测定部位按右臂部、左臂部、右腿部、左腿部、躯干部依次移动。之后，在选择的两个通电用电极10间流过微弱的高频电流，由两个测定用电极11依次测定由该电流生成的电位。因为步骤S207-S210所示阻抗的测定步骤与实施例1所示远位测定一样，所以省略说明。但是，在本实施例3中，如上所述，可利用设置在左右掌的电压测定点来追加测定左右手腕附近的阻抗、利用设置在左右脚底的踝侧的电压测定点来追加测定左右脚腕的阻抗。若测定结束，则进行在显示部416中显示测定结束信息等的结束通报(步骤S211)。根据该通报，被测者可了解上述测定姿势。之后，根据阻抗测定值和身体特定化信息，通过执行规定的运算处理，算出身体组成信息或健康状态检查信息(步骤S212)，将结果显示在显示部415中(步骤S213)。
如此，在实施例3的身体组成测定装置中，被测者可不采取仰卧姿势而在立位姿势原样进行测定，同时，可自己一人进行测定。因此，可减少被测者的心理抵抗，可轻松测定。实施例3的身体组成测定装置的外观或结构也可变形为各种方式。例如，将电路内置于下肢测定单元42内，而非上肢测定单元41中。另外，上肢测定单元41或下肢测定单元42也可是分别独立的装置。此外，也可变更成组合单手和单脚来进行测定的装置。
图48是表示实施例3的身体组成测定装置的下肢测定单元42的变形例的外观图。在该实例中，构造成由弹簧427向上方赋势脚位置确定部422L、422R，同时，竖设覆盖踝后方的半圆筒体428L、428R，在其内侧面上部设置测定用电极426L、426R。在该构造中，当被测者将脚放在脚位置确定部422L、422R上时，通过弹簧427的赋势力来增加通电用电极423L、423R、测定用电极424L、424R对脚底的紧贴性。
在上述实施例3的身体组成测定装置中，必需在立位姿势下抬起臂，使之至少不接触躯干部(期望保持两臂伸直的状态)，但有时高龄者或疗养者等采取这种姿势是困难的。另外，在同一装置中，因为不进行将肘及膝作为电压测定点的近位测定，所以在这方面要牺牲若干身体组成信息的推导精度。实施例4的身体组成测定装置改善了这点。
图49是实施例4的身体组成测定装置50的外观图。在该装置50中，在测定台501上竖设支持柱502，在该支持柱502上可上下自由动作地设置上肢测量用臂架503L、503R。在臂架503L、503R的上面形成确定放置臂的位置用的凹部504L、504R，在该凹部504L、504R的内侧配备接触肘附近的测定用电极505L、505R和接触手腕附近的测定用电极506L、506R。另外，臂架503L、503R构成为自由伸缩，以便可对应于臂的长度来调整测定用电极505L、506R与506L、506R之间的距离。另外，在臂架503L、503R的端部上面设置手抓用夹子部507L、507R。如图51所示，夹子部507L具有大致圆柱形状，夹持中央细的绝缘分离部510L，在其上部设置通电用电极508L，在其下部设置测定用电极509L。右手侧的夹子部507R也一样构成。一旦握住该夹子部507L使中指挂在绝缘分离部510L上，则从食指到拇指的指肚接触通电用电极508L，包含从无名指及小指到掌的凸起部的范围接触测定用电极509L。另一方面，与实施例3的身体组成测定装置一样，在测定台501上设置脚位置确定部511L、511R，在各脚位置确定部511L、511R中设置通电用电极512L、512R，在脚跟侧设置测定用电极513L、513R。另外，在左右脚位置确定部511L、511R之间，指向上方形成脚腕测定用突起部514，在左右两面设置接触踝内侧的测定用电极515L、515R。另外，在从支持柱502向前方突出设置的自由上下动作的膝测定用突起部516的左右两面中设置接触膝内侧的测定用电极517L、517R。
在支持柱502的上部向下装配超声波式的距离传感器518，由此，可测定竖在支持柱502之前的被测者的身高。另外，在测定台501的脚位置确定部511L、511R的下方内置体重计519，从而自动测定身高及体重，并用作身体特定化信息。在该装置中，将实施例3中容纳在上肢测定单元41内的电路容纳在与配备电极的测定部不同的电路单元520内，两者由电缆连接。因为电路的结构与实施例3基本一样，所以省略说明。
而且，如图52所示，被测者以将左右脚放在测定台501的脚位置确定部511L、511R上的状态起立，使左右膝靠近内侧，在使左右踝内侧分别接触测定用电极515L、515R的同时，使左右膝内侧分别接触测定用电极517L、517R。另一方面，使臂架503L、503R在易放置两臂的位置上上下动作，同时使之前后适度伸缩，在将双臂放置在凹部504L、504R上的状态下，抓住夹子部507L、507R。通过采取这种姿势，两手的拇指及食指的指肚与两脚底的指侧分别接触通电用电极508L、508R、512L、512R，并确保图32中的电流供给点Pi1、Pi2、Pi3、Pi4。另外，两手掌凸起、两手腕附近、两肘、两脚底的脚跟侧、两踝的内侧、两膝的内侧分别接触测定用电极509L、509R、506L、506R、505L、505R、513L、513R、515L、515R、517L、517R，在确保图32中的电压测定点PV1-PV8的同时，还分别确保测定左右脚腕的阻抗ZLh、ZRh及左右手腕的阻抗ZLw、ZRw用的电压测定点。
在本实施例4的身体组成测定装置中，因为在肘及膝中都设置了电压测定点，所以与实施例1的身体组成测定装置一样，可区分进行远位测定及近位测定，另外，可将手腕部、脚腕部作为一身体部位来测定。因此，在立位姿势的同时，还可以比实施例3的身体组成测定装置高的精度进行测定。另外，因为自动测定身高及体重，所以省略通过手作业来输入这些身体特定化信息的工夫。此外，因为两臂支持在臂架503L、503R上，所以可减轻臂的疲劳，另外，因为在测定中臂不上下动作，所以也可提高测定精度。
对于采取上述立位姿势困难的被测者而言，在坐位姿势进行测定是便利的。图50是实施例5的身体组成测定装置60的外观图。身体组成测定装置60具有在靠背部602的两侧部配备臂架603L、603R的椅子状的方式。臂架603L、603R具有与实施例4的身体组成测定装置50中的臂架503L、503R类似的结构，凹部604L、604R构成为仅放置肘之前的前臂部，在凹部604L、604R的内侧设置接触肘附近的测定用电极605L、605R和接触手腕附近的测定用电极606L、606R。夹子部607L、607R与实施例4的身体组成测定装置一样为图51所示结构。在座面601的前缘部设置在被测者坐立状态下接触膝里面的测定用电极614L、641R。另外，在脚的载置位置上配置设置左右脚位置确定部609L、609R的测定台608。与上述实施例3、4的装置一样，在各脚位置确定部609L、609R中，在指侧设置通电用电极610L、610R，在脚跟侧设置测定用电极611L、611R。另外，与测定台608一体形成垂直延伸的前腿板612，在前腿板612的前面，设置指向前方并接触脚腕后部的测定用电极613L、613R。
图53是测定台608周边的主视图。相对接近底面的台座615，由弹簧616向上方赋势设置测定台608。因此，被测者一旦将脚放置在脚位置确定部609L、609R上并坐在坐面601上，则对应于从被测者脚底到膝的高度，适当降下测定台608，通电用电极610L、610R及测定用电极611L、611R确实紧贴脚底，同时，测定用电极614L、614R紧贴膝里。而且，被测者在左右脚放置在脚位置确定部609L、609R上的状态下深坐入坐面601中，背心靠在靠背部602并伸展背肌。使臂架603L、603R在容易旋转两臂的位置上下动作，同时，沿前后适度伸缩，在将两前臂放置在臂架603L、603R的凹部604L、604R上的状态下，握住夹子部607L、607R。此时，为了使上臂部不接触躯干部，变为腋稍张开的状态。通过采取这种姿势，两手的拇指及食指的指头与两脚底的指侧分别接触通电用电极508L、508R、610L、610R，确保图32的电流供给点Pi1、Pi2、Pi3、Pi4。另外，两手掌凸起、两手腕附近、两肘、两脚底的脚跟侧、两脚腕的后侧、两膝的里侧分别接触测定用电极509L、509R、606L、606R、605L、605R、611L、611R、613L、613R、614L、614R，在确保图32的电压测定点PV1-PV8的同时，还分别确定测定左右脚腕的阻抗ZLh、ZRh及左右手腕的阻抗ZLw、ZRw用的电压测定点。即，在被测者的身体中设定与实施例4的装置一样的电压测定点，按与前面一样的步骤进行测定。根据该结构，因为以坐位姿势原样进行与实施例4一样的测定，所以进一步减轻了对被测者的身体负担。另外，在该方式中，椅子也可是所谓活动坐席形状。
另外，上述实施例都仅是本发明的一例，可知在不脱离本发明主旨的范围中，即使进行各种方式的变形或修正，也都包含在本发明中。
权利要求
1.一种身体组成测定方法，测定被测者的身体阻抗，根据该测定值、或根据该测定值和身体特定化信息，推导关系该被测者的身体组成或健康状态的信息，其特征在于将人的全身分割成每个身体部位，这些身体部位可以看作由并联连接至少分别对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的阻抗的模型来近似该身体部位的阻抗，并且，各组织的构成比率及该构成组织整体与各个组织的电特性一定的身体部位，为了由多个身体部位构成全身，进行模型化，通过在接触位于作为上述多个身体部位中某个身体部位的测定对象身体部位两端部分别还靠外侧的身体表面的两个通电用电极间流过交流电流，使交流电流至少纵贯上述测定对象身体部位，由分别接触该两端部附近身体表面的、或分别接触从该端部与上述电流的通过路径不同地引出、作为偏离该端部位置的身体表面的两个测定用电极来测定由该电流在该测定对象身体部位的两端部间发生的电位差，根据该电位差的测定值和电流值，取得对应于上述测定对象身体部位的阻抗，并根据该阻抗值或根据该值和身体特定化信息，推导对应于测定对象身体部位或关系被测者的身体整体的身体组成或健康状态的信息。
2.根据权利要求1所述的身体组成测定方法，其特征在于上述身体部位是可近似为上述构成组织的截面积比率基本一定并且为一定长度的圆柱状模型的身体部位。
3.根据权利要求2所述的身体组成测定方法，其特征在于上述身体部位是左右各臂部及腿部与躯干部。
4.根据权利要求2所述的身体组成测定方法，其特征在于上述身体部位是左右各前臂部、上臂部、小腿部及大腿部与躯干部。
5.根据权利要求3或4所述的身体组成测定方法，其特征在于作为上述身体部位，还加上左右各手腕部及脚腕部。
6.根据权利要求2所述的身体组成测定方法，其特征在于上述身体部位包含左右至少中任一项的前臂部的手腕部附近或小腿部的脚腕部附近。
7.根据权利要求3-6中任一项所述的身体组成测定方法，其特征在于在上述躯干部中，模型化为具有躯干中心部、分别连接左右臂部上端与该躯干中心部上端的左右肩部、分别连接左右腿部的上端与上述躯干中心部下端的左右腹股沟部等5个阻抗构成要素，根据对应于多个上述身体部位中至少一个身体部位的阻抗，推导对应于左右肩部或左右腹股沟部的阻抗。
8.根据权利要求3-7中任一项所述的身体组成测定方法，其特征在于根据对应于多个上述身体部位中的躯干部与至少此外的1个身体部位的阻抗值，推导关系被测者的身体组成或健康状态。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的身体组成测定方法，其特征在于为了根据上述被测者的每个身体部位的阻抗测定值或根据该测定值与身体特定化信息来推导关系身体组成或健康状态的信息，利用根据多个事先被测者的全身和/或每个身体部位的阻抗测定结果、和使用得到断层图像的装置测量、收集到的该事先被测者的全身和/或每个身体部位的身体组成基准信息，或再加上该事先被测者的身体特定化信息形成的推导式。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的身体组成测定方法，其特征在于根据对应于构成身体的上述多个测定对象身体部位全部身体部位的阻抗的至少有效测定值或在该测定值中加入身体特定化信息来获得身体组成信息。
11.一种身体组成测定装置，具备测定单元，测定被测者的身体阻抗；推导单元，根据测定值或根据测定值与身体特定化信息，推导关系该被测者的身体组成或健康状态的信息，其特征在于将人的全身分割成每个身体部位，这些身体部位可以看作由并联连接至少分别对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的阻抗的模型来近似该身体部位的阻抗，并且，上述各组织的构成比率及该构成组织整体与各个组织的电特性一定的身体部位，为了由多个身体部位构成全身，进行模型化，上述测定单元具备a)电流产生单元，发生规定频率的交流电流；b)至少两个通电用电极，用于在上述多个身体部位中某个身体部位的测定对象身体部位的该身体部位两端部分别还靠外侧的身体表面接触，并且至少在上述测定对象身体部位中使交流电流纵贯，c)电压测量单元，包含两个测定用电极，这两个测定用电极分别接触上述测定对象身体部位的两端部附近的身体表面、或分别接触从该端部与上述电流的通过路径不同地引出、并作为偏离该端部位置的身体表面，测定由从上述通电用电极流出的交流电流在上述测定对象身体部位的两末端间发生的电位差，和d)运算单元，根据该电位差的测定值和上述交流电流的电流值，计算对应于上述测定对象身体部位的阻抗，上述推导单元根据上述运算单元的阻抗值或根据该值和身体特定化信息，推导对应于该测定对象身体部位或关系被测者的身体整体的身体组成或健康状态的信息。
12.根据权利要求11所述的身体组成测定装置，其特征在于上述测定用电极的接触部位包含左右手腕附近及左右脚腕附近的共计4个部位。
13.根据权利要求12所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述测定用电极的接触部位，添加左右肘附近及左右膝附近4个部位中的至少1个部位。
14.根据权利要求13所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述测定用电极的接触部位，添加左右手掌部或手的表面部、及左右脚底部或表面部等4个部位中至少1个部位。
15.根据权利要求13或14所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述测定用电极的接触部位，添加左右臂部根附近及左右腿根附近等4个部位中的至少1个部位。
16.根据权利要求11所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述测定用电极的接触部位，包含前臂部的手腕部附近或小腿部的脚腕部附近。
17.根据权利要求12-16中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于上述通电用电极的接触部位设为从左右手腕到手指端、从左右脚腕到脚指端的4个部位。
18.根据权利要求17所述的身体组成测定装置，其特征在于设上述通电用电极的接触部位包含手指或脚指的部位，该通电用电极通过夹着或卷着来固定在指上。
19.根据权利要求11-18中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于将身体至少细分成左右臂部、左右腿部及躯干部等5个部分，臂部及腿部分别以部分单位模型化为具有1个阻抗构成要素，同时，在躯干部中，模型化为具有躯干中心部、分别连接左右臂部的上端与该躯干中心部上端的左右肩部、分别连接左右腿部的上端与上述躯干中心部下端的左右腹股沟部等5个阻抗结构要素，上述运算单元根据对应于被测者的多个上述身体部位中至少1个身体部位的阻抗，推导对应于左右肩部及左右腹股沟部的阻抗。
20.根据权利要求17或18所述的身体组成测定装置，其特征在于具备通电用电极选择单元，将上述通电用电极及测定用电极分别各设4个，有选择地在上述通电用电极及测定用电极间流过上述交流电流，同时，上述电压测量单元选择上述4个测定用电极中的两个测定用电极，测定电极间的电位差，分别使每个该测定用电极接触左右手腕附近及左右脚腕附近共计4个部位、或左右肘附近及左右膝附近共计4个部位，同时，分别使每个上述通电用电极接触从左右手腕附近到手指端、左右脚腕到脚指端的位置。
21.根据权利要求20所述的身体组成测定装置，其特征在于在左右手腕附近及左右脚腕附近共计4个部位与左右肘附近及左右膝附近共计4个部位之间，进行上述4个测定用电极的接触位置的变更，对各接触位置测定规定的身体部位的阻抗。
22.根据权利要求11-20中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于边在上述接触部位变更使上述测定用电极接触的位置，边依次测定期望的身体部位阻抗。
23.根据权利要求21或22所述的身体组成测定装置，其特征在于具备作业引导单元，通过图像信息、方案信息或声音信息至少任一项来指示被测者的身体中电极接触位置。
24.根据权利要求23所述的身体组成测定装置，其特征在于上述作业引导单元包含图像显示单元，在模拟身体的身体模拟图形上重叠描绘表示应安装上述测定用电极位置的标志；和显示控制单元，在结束将该测定用电极安装在规定位置状态下的测定后，接着，为了在安装该测定用电极的位置上变更上述标志的显示，控制上述图像显示单元。
25.根据权利要求24所述的身体组成测定装置，其特征在于上述显示控制单元在上述身体模拟图形中，为了将测定中的身体部位变为可与其它身体部位相识别的显示，控制上述图像显示单元。
26.根据权利要求11-25中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于上述推导单元为了根据上述被测者的每个身体部位的阻抗值或根据该测定值与身体特定化信息来推导关系身体组成或健康状态的信息，利用根据多个事先被测者的全身和/或每个身体部位的阻抗测定结果、和使用得到断层图像装置测量、收集的该事先被测者的全身和/或每个身体部位的身体组成基准信息，或还加上该事先被测者的身体特定化信息形成的推导式。
27.根据权利要求11-26中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述身体特定化信息，包含身高，上述推导单元由包含被测者至少身高的信息来推导四肢长度或进一步细分的身体部位长度，参照该推导值，求出四肢或进一步细分的每个身体部位身体组成信息，同时，视觉显示该信息。
28.根据权利要求27所述的身体组成测定装置，其特征在于可从外部变更根据包含被测者的至少身高的信息求出的四肢长度或进一步细分的身体部位长度的上述推导值。
29.根据权利要求11-28中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于上述身体特定化信息包含身高及体重，具备图像显示单元，结合根据身高及体重算出的表示外在体形的信息与基于从上述阻抗测定值推算出的身体组成信息的表示内在体形的信息进行显示。
30.根据权利要求11-29中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于具备图像显示单元，在使用圆曲线来进行基于从上述阻抗测定值推算的身体组成信息的身体组成成分比率显示的同时，在同一圆曲线内沿径向区分的各范围内同心圆地描绘多个不同成分比率显示。
31.根据权利要求11-30中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于将显示输入设定上述身体特定化信息所用的结果显示部和显示测定结果的结果显示部配置在同一画面内。
32.根据权利要求11-31中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于关于四肢的肌肉量和/或骨胳量，包含左右半身及每个测量部分的平衡、或上下半身及每个测量部分的平衡，作为关系上述身体组成或健康状态的信息。
33.根据权利要求11-32中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于由该身体组成测定装置算出的关系上述身体组成或健康状态的信息包含测量日常生活动作能力的ADL指标值。
34.根据权利要求11-32中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于由该身体组成测定装置算出的关系上述身体组成或健康状态的信息包含被测者的骨密度。
35.根据权利要求34所述的身体组成测定装置，其特征在于根据被测者手腕附近和/或脚腕附近的阻抗来推算上述骨密度。
36.根据权利要求35所述的身体组成测定装置，其特征在于在推算上述骨密度时，使用臂部和/或腿部的阻抗、和或关于其尺寸的信息来进行补正处理。
37.根据权利要求11-32中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于由该身体组成测定装置算出的关系上述身体组成或健康状态的信息包含被测者的基础代谢量或能量代谢量。
38.根据权利要求38所述的身体组成测定装置，其特征在于主要根据脚部或大腿部及下腿部的肌肉量来推算基础代谢量或能量代谢量。
39.根据权利要求38所述的身体组成测定装置，其特征在于还考虑全身或部分身体部位的脂肪量来推算基础代谢量或能量代谢量。
40.根据权利要求11-40中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于所述运算单元，在通用个人计算机中执行规定的控制程序来具体化上述运算单元及推导单元，同时，上述电流产生单元及去除上述测定用电极的电压测量单元，配置在具有与上述个人计算机彼此自由通信的相同壳体的主体部内。
41.根据权利要求40所述的身体组成测定装置，其特征在于上述通电用电极及测定用电极经电缆连接于上述主体部上。
42.根据权利要求11-41中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于为了在测定时接受必需来自使用者的输入的各种选择动作或指示动作，使个人计算机的键盘上的键操作与显示画面上的按钮的点击操作相对应，无论键操作还是点击操作都可进行相同的选择动作或指示动作。
43.根据权利要求11-42中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于测定上述多个身体部位中至少两个身体部位的阻抗，使用该两个身体部位的阻抗测定值、或根据该测定值或根据该测定值与身体特定化信息推导的上述各身体部位的身体组成信息差异或比，提高关于该被测者的全身或部分身体的身体组成或健康状态的信息的推导精度。
44.根据权利要求43所述的身体组成测定装置，其特征在于上述两个身体部位是在身体内连续的部位。
45.根据权利要求43或44所述的身体组成测定装置，其特征在于至少提高肌肉组织及骨组织的构成比率的推导精度。
46.一种身体组成测定装置，其特征在于具备a)测定单元，测定被测者的身体的大致全身或部分的阻抗；和b)推导单元，根据该阻抗的测定值或根据测定值与身体特定化信息，推导测量该被测者的日常生活动作能力的ADL指标值。
47.根据权利要求46所述的身体组成测定装置，其特征在于上述推导单元根据阻抗的测定值或根据测定值与身体特定化信息，推导在日常生活活动中重要身体部位的肌肉能发挥的力，将该力或根据该力算出的数值作为上述ADL指标值。
48.根据权利要求48所述的身体组成测定装置，其特征在于上述推导单元根据阻抗的测定值或根据该测定值与身体特定化信息，推导日常生活活动中重要的身体规定部位肌肉的肌肉量，并根据该肌肉量来推导该肌肉能发挥的力。
49.根据权利要求47或48所述的身体组成测定装置，其特征在于身体的上述规定部位的肌肉是大腿或下腿中包含的肌肉，上述测定单元至少测定被测者下半身的部分阻抗，上述推导单元根据阻抗的测定值或该测定值与身体特定化信息，推导上述大腿或下腿中包含肌肉的肌肉量或肌肉力量。
50.根据权利要求49所述的身体组成测定装置，其特征在于身体的上述规定部位的肌肉至少包含大腿四头肌。
51.根据权利要求50所述的身体组成测定装置，其特征在于分别推导左右大腿四头肌的肌肉量，根据该量及左右平衡来进行生活改善建议。
52.一种身体组成测定装置，其特征在于具备a)多个通电用电极及多个测定用电极，与被测者的身体接触，以便根据将人的全身分割成每个身体部分所构成的模型，其中，每个身体部位可以看作是由并联连接至少对应于脂肪组织、肌肉组织及骨组织的各阻抗的模型来近似身体部位的阻抗，且上述各组织的构成比率及该构成组织整体与各组织的电特性一定的身体部位，测定由1个或串联连接的多个上述身体部位构成的测定对象部位的阻抗，b)电流供给单元，经上述通电用电极，流过至少贯通上述测定对象部位的规定频率的交流电流，c)电压测量单元，用上述测定用电极来测定由该交流电流在上述测定对象部位的两端产生的电压，和d)运算处理单元，根据该电压测定值和上述交流电流的电流值来计算对应于上述测定对象部位的阻抗，同时，利用根据多个事先被测者的全身和/或每个身体部位的阻抗测定结果、与使用得到断层图像的装置测量、收集到的该事先被测者的全身和/或每个身体部位的身体组成基准信息，可还加上该事先被测者的身体特定化信息形成的推导式，从上述阻抗值或该值与身体特定化信息，推导出对应于测定对象部位或关系被测者的身体整体的身体组成或健康状态的信息。
53.根据权利要求52所述的身体组成测定装置，其特征在于上述多个测定用电极包含分别接触左右手腕附近、左右脚腕附近、左右肘附近、左右膝附近、左右手掌部或表面部附近、及左右脚底部或表面部附近中的至少两个部位的电极。
54.根据权利要求53所述的身体组成测定装置，其特征在于上述多个测定用电极至少可包含分别接触左右手腕附近及左右脚腕附近共计4个部位的4个电极。
55.根据权利要求54所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述测定用电极的接触部位，添加左右肘附近及左右膝附近4个部位中的至少1个部位。
56.根据权利要求54或55所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述测定用电极的接触部位，添加左右手掌部或手的表面部、及左右脚底部或表面部等4个部位中至少1个部位。
57.根据权利要求54所述的身体组成测定装置，其特征在于作为上述测定用电极的接触部位，添加上述手腕与肘之间或脚腕与膝之间的至少1个部位。
58.根据权利要求52-57中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于上述多个通电用电极至少包含分别接触从左右手腕到手指端、从左右脚腕到脚指端等4个部位的4个电极。
59.根据权利要求53-57中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于使分别接触上述手腕附近、和上述手腕与肘之间1个部位的两个测定用电极间隔规定间隔，形成在相同的片状部件的一个面中，将该片状部件贴在被测者的皮肤表面，进行测定。
60.根据权利要求59所述的身体组成测定装置，其特征在于在上述片状部件的一个面中还形成通电用电极。
61.根据权利要求52-58中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于使上述通电用电极及测定用电极可自由装卸于皮肤上的方式，由电缆来连接该电极与上述电流供给单元及电压测量单元。
62.根据权利要求52-54中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于具备被测者放脚的测定台部；和该被测者用两只手抓的把持部，在上述测定台部的上面设置接触脚底指侧的通电用电极和接触脚底脚后跟的测定用电极，同时，在上述把持部中设置接触手腕附近的测定用电极和接触比手腕还靠前的规定部位的通电用电极。
63.根据权利要求52-54中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于具备被测者放脚的测定台部；和以立位姿势载于该测定台部上的被测者在将两腕大致伸向前方的状态下分别支持两腕的一对手臂架，在上述测定台部的上面设置接触脚底指侧的通电用电极和接触脚底脚后跟的测定用电极，同时，在上述手臂架的上面设置接触手腕附近的测定用电极和接触比手腕还靠前的规定部位的通电用电极。
64.根据权利要求52-54中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于具备被测者放脚的测定台部；被测者可以将脚放在该测定台部上的状态坐立的椅子部；和在该椅子部中被测者至少放置前两腕用的手臂架，在上述测定台部的上面设置接触脚底指侧的通电用电极和接触脚底脚后跟的测定用电极，同时，在上述手臂架的上面设置接触手腕附近的测定用电极和接触比手腕还靠前的规定部位的通电用电极。
65.根据权利要求63或64所述的身体组成测定装置，其特征在于在上述手臂架的上面设置用手握的一对夹子部，在该夹子部中设置上述通电用电极。
66.根据权利要求65所述的身体组成测定装置，其特征在于上述夹子部具有大致圆柱形状，在上部具备上述通电用电极，并且与该通电用电极保持规定间隙，在下部具有测定用电极。
67.根据权利要求63-66中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于在上述手臂架的上面还设置接触肘附近的测定用电极。
68.根据权利要求63-67中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于具备具有接触被测者的脚腕的测定用电极的脚腕测定部。
69.根据权利要求63-68中任一项所述的身体组成测定装置，其特征在于还具备具有接触被测者膝内侧或里侧的测定用电极的膝测定部。
70.根据权利要求64所述的身体组成测定装置，其特征在于在上述椅子部的座的前面角部附近设置接触被测者膝内侧的测定用电极。
71.根据权利要求63所述的身体组成测定装置，其特征在于具备测量载于上述测定台上的被测者体重的体重测量单元、和测量采取立位姿势的被测者身高的身高测量单元，将测量的体重及身高用作上述身体特定化信息。
全文摘要
能够高精度求出被测者的肌肉量、体脂肪量等。因此，考虑将身体分割成躯干部、左右前臂部、左右上臂部、左右大腿部、左右小腿部等9个部分，在手脚表面的4个部位设定电流供给点Pi，在手腕及脚腕的4个部位设定远位电压测定点Pv，在肘及膝的4个部位设定近位电压测定点Pv。通电用电极、测定用电极都各设置4个，首先，在远位安装测定用电极，测定四肢及躯干的阻抗，之后，在近位安装测定用电极，测定四肢及躯干的阻抗。由此，求出每个部分的测定值。之后，使用通过基于由MRI事先收集的数据的回归分析形成的推导式，根据阻抗的测定值与身高、体重等身体特定化信息来推导肌肉量等身体组成。
文档编号A61B5/053GK1489447SQ01819197
公开日2004年4月14日 申请日期2001年11月28日 优先权日2000年11月29日
发明者增尾善久, 吉田一彦, 彦 申请人:株式会社阿托哈本9