发明名称 身体组成推定法及身体组成测定装置
摘要 本发明揭示身体组成推定法,其藉着使用一代表细胞内/细胞外流体比率之参数,该流体比率包含于一与在给定频率下测定之生物电阻抗有关之参数值中,或一与在其他频率测定之生物电阻抗有关之参数值中,校正与该测定生物电阻抗有关之参数值,且基于与该生物电阻抗有关之已校正之参数值推定身体组成等。再者,与该生物电阻抗有关之待校正参数系该生物电阻抗之绝对值、生物电阻抗向量值、或该生物电阻抗向量之电阻分量值。
申请公布号 TWI270365 申请公布日期 2007.01.11
申请号 TW093104618 申请日期 2004.02.24
申请人 百利达股份有限公司 发明人 竹原克
分类号 A61B5/05(2006.01);G01N27/04(2006.01) 主分类号 A61B5/05(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种身体组成推定法,其包含于待测定之身体部 位中由待施加至生命体之电流参数値及测定电压 参数値计算一生物电阻抗之参数,其中藉着使用一 代表细胞内/细胞外流体比率之参数,且该流体比 率包含在一给定频率下测定之生物电阻抗之参数 値中,修正在一电流频率下测定之生物电阻抗的参 数値,该电流频率是施加至一生命体用以推定身体 组成,及基于该已校正之参数値推定身体组成。 2.如申请专利范围第1项之方法,其中该给定频率系 施加至该生命体用以推定身体组成之电流之频率 。 3.如申请专利范围第1项之方法,其中该给定频率系 不同于施加至该生命体用以推定身体组成之电流 之频率。 4.如申请专利范围第1项之方法,其中该生物电阻抗 之待校正参数系该生物电阻抗之绝对値、生物电 阻抗向量値、或该生物电阻抗向量之电阻分量値 之任何一种。 5.如申请专利范围第1项之方法,其中当藉着与该生 物电阻抗有关而代表该细胞内/细胞外流体比率之 参数校正该生物电阻抗,而与该生物电阻抗有关之 参数系P'时,P'系按照以下之校正方程式计算: P'=f(P,)=KPAB+C 其中f(P,)系一藉着参数P及所表示之校正函数, P'系与该生物电阻抗有关之已校正参数,P系与该生 物电阻抗有关之测定参数,系与代表该细胞内/ 细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数,及A,B,C 及K系常数。 6.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细胞 内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数系 藉着使用一相位差表示如下,该相位差位于施加 至该生命体之交流电波形及在测定该生物电阻抗 时之测定电压波形之间; =1/。 7.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细胞 内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数系 藉着使用一相位差表示如下,该相位差位于施加 至该生命体之交流电波形及在测定该生物电阻抗 时之测定电压波形之间; =1/tan()。 8.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细胞 内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数系 藉着使用一参数表示如下,该参数包含于与该生物 电阻抗有关而待校正之参数中,或一与在其他频率 测量之生物电阻抗有关之参数中; =R/X 其中R系该生物电阻抗之电阻分量,及X系该阻抗生 物电之电抗分量。 9.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细胞 内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数系 藉着使用该生物电阻抗之绝对値或该生物电阻抗 之电阻分量値表示如下,其系一与在比测定频率较 高及较低频率之生物电阻抗有关之参数,该测定频 率用于与待校正生物电阻抗有关之参数,或其任一 个系与待校正生物电阻抗有关之参数; =P_high/P_low 其中P_high系一在较高频率与生物电阻抗有关之参 数,且P_low系一在较低频率与生物电阻抗有关之参 数。 10.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用该生物电阻抗之绝对値或该生物电阻 抗之电阻分量値表示如下,其系一与在比测定频率 较高及较低频率之生物电阻抗有关之参数,该测定 频率用于与待校正生物电阻抗有关之参数,或其任 一个系与待校正生物电阻抗有关之参数; =P_low/(P_low-P_high) 其中P_high系一在较高频率与生物电阻抗有关之参 数,且P_low系一在较低频率与生物电阻抗有关之参 数。 11.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用该生物电阻抗之绝对値或该生物电阻 抗之电阻分量値表示如下,其系一与在比测定频率 较高及较低频率之生物电阻抗有关之参数,该测定 频率用于与待校正生物电阻抗有关之参数,或其任 一个系与待校正生物电阻抗有关之参数; =P_high/(P_low-P_high) 其中P_high系一在较高频率与生物电阻抗有关之参 数,且P_low系一在较低频率与生物电阻抗有关之参 数。 12.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着在0赫兹频率之生物电阻抗値R0及在无限频 率之生物电阻抗値Rinf表示如下,该二阻抗値系由 在若干频率所测定之生物电阻抗値所决定; =Rinf/R0。 13.如申请专利范围第5项之方法,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用一细胞内流体电阻値Ri及一细胞外流 体电阻値Re表示如下,该二电阻値系基于在0赫兹频 率之生物电阻抗値R0及在无限频率之生物电阻抗 値Rinf所计算得,该二阻抗値系由在若干频率所测 定之生物电阻抗値所决定; =Ri/Re。 14.一种身体组成测定装置,其包含: 一电流施加单元; 一电压测定单元; 一生物电阻抗计算单元; 一校正单元;及 一身体组成计算单元; 其中 该电流施加单元施加电流至一生命体; 该电压测定单元测定一电压; 该生物电阻抗计算单元由该施加电流及该测定电 压计算一与测定身体部位之生物电阻抗有关之参 数; 该校正单元藉着使用一代表细胞内/细胞外流体比 率之参数校正与该测定生物电阻抗有关之参数値, 该流体比率系包含在给定之频率下所测定之生物 电阻抗之参数値中;及 该身体组成计算单元基于与该生物电阻抗有关之 已校正参数値计算一与身体组成有关之指数。 15.如申请专利范围第14项之装置,其中该给定频率 系施加至该生命体用以推定身体组成之电流之频 率。 16.如申请专利范围第14项之装置,其中该给定频率 系不同于施加至该生命体用以推定身体组成之电 流之频率。 17.如申请专利范围第14项之装置,其中藉着该校正 单元所校正之生物电阻抗之参数系该生物电阻抗 之绝对値、生物电阻抗向量値、或该生物电阻抗 向量之电阻分量値之任一种。 18.如申请专利范围第14项之装置,其中当藉着与代 表该细胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之 参数校正与该生物电阻抗有关之参数系P'时,按照 以下之校正方程式作成与该校正单元中之生物电 阻抗有关之参数之校正: P'=f(P,)=KPAB+C 其中f(P,)系一藉着参数P及所表示之校正函数, P'系与该生物电阻抗有关之已校正参数,P系与该生 物电阻抗有关之测定参数,系与代表该细胞内/ 细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数,及A,B,C 及K系常数。 19.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用一相位差表示如下,该相位差位于由 该电流施加机构施加至该生命体之交流电波形及 在测定该生物电阻抗时藉着该电压测定机构测定 之电压波形之间; =1/。 20.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用一相位差表示如下,该相位差位于由 该电流施加机构施加至该生命体之交流电波形及 在测定该生物电阻抗时藉着该电压测定机构测定 之电压波形之间; =1/tan()。 21.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用一参数表示如下,该参数包含于与该生 物电阻抗有关而待校正之参数中,或一与在其他频 率测量之生物电阻抗有关之参数中; =R/X 其中R系该生物电阻抗之电阻分量,及X系该阻抗生 物电之电抗分量。 22.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用该生物电阻抗之绝对値或该生物电阻 抗之电阻分量値表示如下,其系一与在比测定频率 较高及较低频率之生物电阻抗有关之参数,该测定 频率用于与待校正生物电阻抗有关之参数,或其任 一个系与待校正生物电阻抗有关之参数; =P_high/P_low 其中P_high系一在较高频率与生物电阻抗有关之参 数,且P_low系一在较低频率与生物电阻抗有关之参 数。 23.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用该生物电阻抗之绝对値或该生物电阻 抗之电阻分量値表示如下,其系一与在比测定频率 较高及较低频率之生物电阻抗有关之参数,该测定 频率用于与待校正生物电阻抗有关之参数,或其任 一个系与待校正生物电阻抗有关之参数; =P_low/(P_low-P_hith) 其中P_high系一在较高频率与生物电阻抗有关之参 数,且P_low系一在较低频率与生物电阻抗有关之参 数。 24.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用该生物电阻抗之绝对値或该生物电阻 抗之电阻分量値表示如下,其系一与在比测定频率 较高及较低频率之生物电阻抗有关之参数,该测定 频率用于与待校正生物电阻抗有关之参数,或其任 一个系与待校正生物电阻抗有关之参数; =P_high/(P_low-P_high) 其中P_high系一在较高频率与生物电阻抗有关之参 数,且P_low系一在较低频率与生物电阻抗有关之参 数。 25.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着在0赫兹频率之生物电阻抗値R0及在无限频 率之生物电阻抗値Rinf表示如下,该二阻抗値系由 在若干频率所测定之生物电阻抗値所决定; =Rinf/R0。 26.如申请专利范围第18项之装置,其中与代表该细 胞内/细胞外流体比率之生物电阻抗有关之参数 系藉着使用一细胞内流体电阻値Ri及一细胞外流 体电阻値Re表示如下,该二电阻値系基于在0赫兹频 率之生物电阻抗値R0及在无限频率之生物电阻抗 値Rinf所计算得,该二阻抗値系由在若干频率所测 定之生物电阻抗値所决定; =Ri/Re。 图式简单说明: 图1系当假设人身为圆柱体时之一图解。 图2系一图解,其显示一组织间隙细胞之等效电路 。 图3系一图解,其显示人身之生物电阻抗之向量轨 迹。 图4系一曲线图,其在当于本发明之一生物电阻抗 校正公式中作成一项校正时及当未作成校正时之 间显示普通人之瘦肌肉组织之计算关系。 图5系一曲线图,其在当于本发明之生物电阻抗校 正公式中作成一项校正时及当未作成校正时之间 显示运动员之瘦肌肉组织之计算关系。 图6系一曲线图,其当于本发明之生物电阻抗校正 公式中作成一项校正时及当未作成校正时显示于 生物电阻抗中随着时间之改变。 图7系本发明一范例之身体组成测定装置之外部透 视图。 图8系本发明一范例之身体组成测定装置之一内部 方块图。 图9系本发明一范例之身体组成测定装置之流程图 。
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