用于使用私人相关因子确定热量摄入的系统和方法技术方案

技术编号:12223108 阅读:69 留言:0更新日期:2015-10-22 01:14
提供了用于确定个人的私人相关因子以及使用该私人相关因子来确定个人热量摄入的系统和方法。一种用于确定私人相关因子的方法包括:在校准时段内确定身体组成变化,将身体组成变化转换为等价能量值,以及将该等价能量值除以相同校准时段内的净热量值,其中所述净热量值包括热量支出减去热量摄入。一种用于确定随后热量摄入的方法包括将身体组成变化转换为等价能量值,将该等价能量值除以私人相关值,以及将这个商加到个人热量支出,其中每个步骤都是使用处理器来执行的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】
技术介绍
本专利技术涉及用于使用私人相关因子确定个人热量摄入的系统和方法。 对健康生活的增加的公众兴趣已经导致了针对私人健身助手的增长的市场。例 如,所谓的口袋计步器在健身爱好者当中日益流行,并且对在锻炼过程中燃烧的卡路里 (calorie)和脂肪克数进行近似。计步器也作为向智能电话和平板计算机的下载而是可得 到的。这些健身助手可以额外地提供锻炼日志以及可以建议有氧训练和各种各样的日常锻 炼(workout routine)。 目前的健身助手还基于手动食物日志(food log)来提供个人热量摄入的近似值。 然而,对于食物日志的未录入或不正确录入可能经常导致近似不足的热量摄入。结果,尽管 记录了少于所燃烧卡路里的总量的热量摄入,当预期体重减少时,个人可能经历体重增加。 因此,仍旧存在对于个人热量摄入的改进确定的持续需求。特别地,仍旧存在对于 个人热量摄入的以下改进确定的持续需求,所述改进确定可以连同所测量的能量支出一起 用于体重减轻规划、体重管理规划和一般健康和健身规划。
技术实现思路
提供了用于确定热量摄入的系统和方法。该系统和方法包括确定个人的私人相关 因子以及,使用该私人相关因子来确定个人热量摄入。所述热量摄入可以连同体重减轻或 体重管理规划一起使用以及为其他目的而使用。 在一个实施例中,提供了用于确定针对个人的私人相关因子的方法。该方法包括 在校准时段内确定身体组成变化,将身体组成变化转换为等价能量值,以及将所述等价能 量值除以相同校准时段内的净热量值,其中所述净热量值包括个人热量支出减去个人热量 摄入。 在另一个实施例中,使用生物阻抗传感器来确定身体组成变化,以及使用计步器 来确定热量支出。可以基于仅所述校准时段内的食物日志来测量热量摄入。此后,可以在 无需使用食物日志的情况下将私人相关因子用于间接测量热量摄入。 在又一个实施例中,提供了一种可穿戴设备。所述可穿戴设备使用个人的私人相 关因子来确定热量摄入,以及建议活动调整和/或饮食调整。所述可穿戴设备包括配置成 测量穿戴者的热量支出的第一传感器、配置成测量穿戴者的身体组成的第二传感器、适配 为存储穿戴者的私人相关因子的存储器、以及电耦合到所述第一传感器和第二传感器并且 适配为执行计算机操作来确定个人热量摄入的处理器。第一传感器包括计步器或加速度 计,以及第二传感器包括生物阻抗传感器。所述可穿戴设备在外壳内是独立的并且被穿戴 在例如所述穿戴者的手腕、脚踝或臀部上。 在再一个实施例中,提供了用于使用个人的私人相关因子来确定个人热量摄入的 方法。该方法包括:将身体组成变化转换为等价能量值,将所述等价能量值除以私人相关 值,以及将个人热量支出加到这个商,其中使用处理器来执行每个步骤。该方法可以另外包 括报告热量摄入(可选地参考目标值来报告)。仍然进一步可选地,该方法可以包括响应于 所确定的热量摄入来推荐饮食修改和/或推荐训练方式。 依据附图和所附的权利要求,本专利技术的这些和其他特征和优点将根据本专利技术的下 述描述而变得显而易见。【附图说明】 图1示出了在生物阻抗谱测量期间电流穿过身体的流动。 图2包括用于私人相关因子的导出的表达式。 图3是图示了根据本专利技术实施例的用于确定私人相关因子的方法的流程图。 图4是用于确定私人相关因子的四星期校准日志。 图5是按年龄、性别和锻炼频率的针对个人相关值的示范性查找表。 图6是图示了根据本专利技术实施例的用于使用私人相关因子来确定热量摄入的方 法的流程图。 图7是用于执行图6的方法的可穿戴设备的示意图。 图8图示了从可穿戴的身体组成和活动测量设备到计算机的信息传递。【具体实施方式】 本文所预料到的和所公开的专利技术包括用于确定个人的私人相关因子以及使用私 人相关因子来确定个人热量摄入的系统和方法。第I部分包括热量摄入、热量支出、所储备 的身体质量和私人相关因子之间的关系的综述。第II部分包括用于确定个人的私人相关因 子的系统和方法。第III部分包括用于使用私人相关因子来确定个人热量摄入以帮助个人来 满足他或她的体重管理目标的系统和方法。 I.综述 人体内的能量管理可以由下述等式(1)来建模,其中I(t)是总热量摄入,E(t)是总热 量支出,以及u(t)是所储备的热量值:根据上述等式,热量摄入减去热量支出等于所储备的热量值。在热量摄入大于热量支 出的情况下,所储备的热量值为正。在热量摄入小于热量支出的情况下,所储备的热量值为 负。 等式(1)中的热量支出E(t)可以进一步由下述等式(2)来定义,这里BMR是基础 代谢率,AIE是活动引起的支出,TEF是食物的热效应,NEAT是非训练活动生热作用:BMR是当个人完全静止时可以测量的临床测量结果,以及典型地是在临床环境下执行 的。个人的静息代谢率(resting metabolic rate) RMR是针对BMR的近似值,并且在测量 时对于小的动作给出更多的余地。下述等式(3)和等式(4)提供了针对个人RMR的预测值, 所述预测值再被用于代替上述等式(2)中的BMR :再次参考针对能量支出E(t)的等式(2),个人活动引起的支出AIE是基于由3轴加速 度计所收集的某些物理特性和数据来确定的。例如,可以使用等式(5)来计算速度:根据上述等式(5 ),H是高度,NC是个人进行有氧运动(cardio )的次数,A是年龄,以及 W是以镑为单位的个人体重。 另一个分量AIE是VO2,所述VO2是人的身体使用或运送氧气的速率的量度。来自 美国体育医学学会(ACSM)的下述等式(6)可以用来估计VO 2:VO2可以以公升每分钟为单位来表达,或者表达为人的每单位质量的速率,诸如毫升每 千克每分钟。在等式(6)中有三部分:水平、垂直和静息。静息被省去,因为其在上文被处 理。水平部分是等式(6)的第一部分。项Q 1是常数,以及S是来自上述等式(5)的以米每 秒为单位的人正移动的速度。第二部分是垂直块,其中1^是常数,S是速度,以及G是斜坡 的倾斜度。 估计VO2的另一种方式在下述等式(7)中被定义如下:等式(7)的第一部分与等式(6)的第一部分是相似的,然而,系数变化取决于该个人正 以什么样的速度段进行移动。如果该个人正在步行,这些系数与当该个人在跑步时是不同 的。这些系数可以被表达为速度的函数,如在等式(8)和等式(9)中所示:其中a、b、c和d是常数。将这些等式代入等式(7)的第一部分中导致了多变量的多项 式等式(10):根据上述等式(10),ε是误差项,以及F(GP, A, S)是遗传概貌(genetic profile)、 年龄和性别的函数。这个函数可以进行特定于个人的计算。当锻炼时,每个个人吸收不同 量的氧气,以及根据ACSM等式,体重相同的两个人将具有相同的VO 2水平。然而,典型的情 况不是这样的。例如,与130镑的女马拉松运动员相比,身材走样的130镑的男孩将以不同 的速率燃烧能量。 等式(10)使用下述转换等式(11)来计算AIE。所基于的是普通人每公升O2燃烧 5千卡的前提。 用于计算E(t)的等式(2)的食物热效应(TEF)部分是基于一天中所消耗卡路里的 数量。在下述等式(12)中给出了针对TEF的可接受近似:再次参考针对能量支出的等式(2),NEAT是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,包括:测量热量摄入;测量热量支出;测量身体组成中的变化;使用计算机执行操作以基于所述热量摄入、所述热量支出和所述身体组成中的变化来确定私人相关因子;以及将所述私人相关因子作为输出进行报告。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:DW巴曼MK鲁尼恩CD迪恩NW库伊文霍文SA亨特RA维利克特
申请(专利权)人:捷通国际有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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