一种内脏脂肪测量方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种内脏脂肪测量方法、装置、设备及存储介质，其中，所述内脏脂肪测量方法，包括：测量出被测试者身高H；测量出被测者体重G和四肢和躯干的重量G

【技术实现步骤摘要】
一种内脏脂肪测量方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及内脏脂肪测量
，主要指一种内脏脂肪测量方法、装置、设备及存储介质，尤其涉及一种基于人体成分仪的内脏脂肪测量方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]内脏脂肪是人体脂肪中的一种。它与皮下脂肪(也就是我们平时所了解的身体上可以摸得到的“肥肉”)不同，它围绕着人的脏器，主要存在于腹腔内。内脏脂肪对于我们的健康意义重大。也就是说，内脏脂肪是人体脂肪的一种，不同与皮下脂肪，它围绕着人的器脏，主要存在于腹腔内。研究表明，内脏脂肪的多少与高血压，糖尿病，脂代谢紊乱，动脉粥样硬化等疾病有密切相关性。内脏脂肪的控制对人们的健康意义重大。
[0003]目前内脏脂肪面积的检测方法有CT(Computed Tomography，计算机断层)、MRI(Magnetic Resonance Imaging，磁共振成像)、内脏生物电阻抗法。其中，CT和MRI是目前定量判断内脏脂肪分布的金标准,是三维成像技术，可以鉴别内脏、深部及浅部脂肪。内脏生物电阻抗法，采用4片或者8片电极贴在腹部周围，通过在不同电极片之间不同频率下进行通断电来检测电压的方法，进一步计算出腹部脂肪的多少。上述方法具有无创，无害，廉价，操作简单的特点。
[0004]虽然CT和MRI检测方法是检测内脏脂肪的金标准，但是CT检查使患者暴露于射线之下，MRI扫描时间长，而且CT和MRI价格昂贵，不适合于临床常规应用及大样本人群的筛查，更不适合于长期频繁监测内脏脂肪的变化。
[0005]专利公开号为CN 104287694A的现有技术方案公布了一种内脏脂肪计算方法，采用体重乘以体脂率计算出全身的体脂肪，再计算出全身皮下脂肪，将全身体脂肪减去全身皮下脂肪得到内脏脂肪。该种办法具有无创，廉价，操作方便的特点。
[0006]这种计算方法的问题在于没办法获取准确的体脂率和皮下脂肪面积。而体脂率和皮下脂肪作为CN 104287694A专利内脏脂肪计算公式的变量，因此体脂率和皮下脂肪的测量不准确将会直接影响到内脏脂肪的结算结果。

技术实现思路

[0007]为了准确，方便的测量出内脏脂肪，本专利技术实施例提供了一种内脏脂肪测量方法、装置、设备及存储介质。本专利技术不采用体脂率作为影响内脏脂肪的变量，同时避开了因为躯干内脏复杂，不利于直接测量躯干内脏脂肪的问题。为了达到目的，本专利技术的测定装置如下：
[0008]人机交互模块。人机交互模块采用一块7寸电容触摸屏和一块800*480的显示屏。人机交互界面的作用是输入和显示被测量者的身高，体重，并显示测量进度，提供测量控制按钮。
[0009]电源输出模块。电源输出模块由两个作用，作用一是用于输出特定电流大小和特定频率的交流电通过人体特定部位来计算人体阻抗。作用二是产生高压脉冲穿透人体部位
计算人体脂肪厚度。
[0010]皮下脂肪测量模块。脂肪测量模块输出超声高压脉冲，同时记录当下高压发射时间，在脉冲经过皮肤和脂肪层后，会在脂肪和肌肉交界层返回脉冲波，放大电路接受到返回的脉冲信号后，触发记录接受时间，利用发送和接收时间差来计算皮下脂肪厚度。
[0011]阻抗测量模块。阻抗测量模块用于测量出被测部位的电阻抗。由电流输入输出模块和电压检测模块组成。
[0012]本专利技术实施例提供了一种内脏脂肪测量方法，包括：
[0013]首先通过交互界面，输入测试者基本信息，包括性别，年龄。
[0014]再利用身高测量仪测量出被测试者身高H；利用体重秤测量出被测者体重G；身高测量仪和主机通过蓝牙连接，测量的身高体重直接通过蓝牙将数据传输到主机。
[0015]利用超声探头测量出左臂皮质厚度l
la
,右臂皮质厚度l
ra
,躯干皮质厚度l
tr
,左腿皮质厚度l
ll
,右腿皮质厚度l
rl
；
[0016]测量左臂瘦体阻抗R
la
，右臂瘦体阻抗R
ra
，左腿瘦体阻抗R
ll
，右腿瘦体阻抗R
rl
和躯干瘦体阻抗R
tr
；
[0017]计算左臂瘦体重量FFM
la
，右臂瘦体重量FFM
ra
，左腿瘦体重量FFM
ll
，右腿瘦体重量FFM
rl
和躯干瘦体重量FFM
tr
；
[0018]计算左臂皮下脂肪重BFM
la
，右臂皮下脂肪重BFM
ra
，左腿皮下脂肪重BFM
ll
，右腿皮下脂肪重BFM
rl
和躯干皮下脂肪重BFM
tr
；
[0019]计算内脏脂肪重。
[0020]进一步的，所述四肢和躯干的总重量的计算公式如公式(1)所示：
[0021]G
’
＝G*92.2％
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)。
[0022]进一步的，计算全身脂肪量：
[0023]G
fat
＝G
’‑
FFM
la
‑
FFM
ra
‑
FFM
ll
‑
FFM
rl
‑
FFM
tr
[0024]进一步的，计算躯干脂肪量：
[0025]fat
tr
＝G
’‑
BFM
la
‑
BFM
ra
‑
BFM
ll
‑
BFM
rl
[0026]进一步的，计算出内脏脂肪量：
[0027]BFM
内脏
＝fat
tr
‑
BFM
tr
[0028]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0029]图1是本专利技术实施例的所述内脏脂肪测量方法的整体流程图；
[0030]图2是本专利技术实施例的所述内脏脂肪测量设备的结构图。
[0031]图3是本专利技术实施例的所述内脏脂肪测量设备的功能图。
[0032]图4超声探头探测原理图。
[0033]图5是本专利技术实施例的所述瘦体阻抗测量方法示意图；
[0034]图6是本专利技术实施例的电极在人体的分布示意图；
[0035]图7是本专利技术实施例的人体的等价电阻的示意图；
[0036]图8是本专利技术实施例的前20个相关系数的示意图；
[0037]图9是本专利技术实施例的K的结果的示意图；
[0038]图10是本专利技术实施例的循环提取主成分直到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内脏脂肪测量方法，其特征在于，包括：测量出被测试者身高H；测量出被测者体重G和四肢和躯干的重量G
’
；测量出四肢和躯干的皮脂厚度；测量左臂瘦体阻抗，右臂瘦体阻抗，左腿瘦体阻抗，右腿瘦体阻抗和躯干瘦体阻抗；计算左臂瘦体，右臂瘦体，左腿瘦体，右腿瘦体和躯干瘦体的瘦体重；计算左臂，右臂，左腿，右腿和躯干的皮下脂肪重；计算内脏脂肪重。2.根据权利要求1所述的内脏脂肪测量方法，其特征在于，所述四肢和躯干的重量的计算公式如公式(1)所示：G
’
＝G*92.2％
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)。3.根据权利要求1所述的内脏脂肪测量方法，其特征在于，在所述测量左臂瘦体阻抗，右臂瘦体阻抗，左腿瘦体阻抗，右腿瘦体阻抗和躯干瘦体阻抗时，电极夹需要夹住人体测量部位,将第一个电极夹夹在右臂手腕处，将第二个电极夹夹在左臂手腕处，第三个电极夹夹在右腿脚踝处，第四个电极夹夹在左腿脚踝处。全身一共4个电极夹，每个电极夹有1个激励电极和1个检测电极，4个激励电极分别为E1电极，E3电极，E5电极和E7电极，4个检测电极，分别为E2电极，E4电极，E6电极和E8电极；所述激励电极为电源机构输出电流，电流经过导线输入激励电极，电流通过人体，再经其他激励电极流出，最后通过导线流出电源机构；所述检测电极为主机内的电压检测模块通过导线引伸出的检测点，当电流经过人体时，再电流流经的部位，可以检测出此处的电压；具体而言，测量左臂瘦体阻抗，右臂瘦体阻抗，左腿瘦体阻抗，右腿瘦体阻抗和躯干瘦体阻抗的方法为：主机控制模块首先让电源模块输出500KHz电流I，依次流经电极E1，人体右臂，左臂，电极E3，最后流回电源模块；电压检测模块通过电极E2，电极E4测得电压V
24
，得到公式(2)。主机控制模块控制电源模块输出500KHz电流I，依次流经电极E1，人体右臂，躯干，右腿，电极E5，最后流回电源模块；电压检测模块通过电极E2，电极E6测得电压V
26
，得到公式(3)；主机控制模块控制电源模块输出500KHz电流I，依次流经电极E1，人体右臂，躯干，左腿，电极E7，最后流回电源模块。电压检测模块通过电极E2，电极E8测得电压V
28
，得到公式(4)；主机控制模块控制电源模块输出500KHz电流I，依次流经电极E3，人体左臂，躯干，左腿，电极E7，最后流回电源模块；电压检测模块通过电极E3，电极E8测得电压V
48
，得到公式(5)；主机控制模块控制电源模块输出500KHz电流I，依次流经电极E5，人体右腿，左腿，电极E7，最后流回电源模块；电压检测模块通过电极E6，电极E8测得电压V
68
，得到公式(6)；(R
ra
+R
la
)*I＝V
24
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)(R
ra
+R
tr
+R
rl
)*I＝V
26
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)(R
ra
+R
tr
+R
ll
)*I＝V
28
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)(R
la
+R
tr
+R
rl
)*I＝V
48
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)(R
rl
+R
ll
)*I＝V
68
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)公式(2)
‑
公式(6)中，R
ra
是右臂瘦体阻抗，R
la
是左臂瘦体阻抗，R
tr
是躯干瘦体阻抗，R
rl
是右腿瘦体阻抗，R
ll
是左腿瘦体阻抗；由公式(2)
‑
公式(6)计算出R
ra
，R
la
，R
tr
，R
rl
，R
ll
的阻抗值。4.根据权利要求1所述的内脏脂肪测量方法，其特征在于，所述计算左臂瘦体，右臂瘦体，左腿瘦体，右腿瘦体和躯干瘦体的瘦体重的方法，包括：采用带核函数的偏最小二乘法作为瘦体重预测算法，通过对大量样本的训练，获得训练模型，将预测样本输入到训练模型来训练样本，得出瘦体重，其训练样本的参数包括：身高H，体重G，性别sex，年龄age，以及瘦体重；这样，通过对同年龄段和同性别的训练样本的训练，分别得出左臂瘦体重G
l_arm_ffm
，右臂瘦体重G
r_arm_ffm
，左腿瘦体重G
l_leg_ffm
，右腿瘦体重G
r_leg_ffm
以及躯干瘦体重G
tr_ffm
；所述计算左臂，右臂，左腿，右腿和躯干的皮下脂肪重的方法，包括：同样采用带核函数的偏最小二乘法作为皮下脂肪重量预测算法，通过对大量样本的训练，得出皮下脂肪计算模型，将预测样本输入到训练模型进行训练样本，得出皮下脂肪重，训练样本参数包括：皮脂厚度，体重，身高和皮下体脂重量，通过对同年龄段，同性别的训练样本的训练，依次计算左臂的皮下脂肪重G
l_arm_fat
，右臂的皮下脂肪重G
r_arm_fat
，左腿的皮下脂肪重G
l_leg_fat

【专利技术属性】
技术研发人员：史志怀，杨瑞嘉，王超，马掌印，
申请(专利权)人：南京佳澜健康管理有限公司，
类型：发明
国别省市：