[发明专利]一种高性能的人体皮下脂肪厚度测量仪

说明书

本发明公开了一种高性能的人体皮下脂肪厚度测量仪，包括主机、超声探头和良导体试块。主机包括核心板、激励板、放大板、采样板、按键及显示屏，超声探头通过线缆与主机连接，良导体试块在测量时一面与人体皮肤接触另一面与超声探头接触。其能够在进行测量时，对皮肤表面的形变程度进行采集，将采集来的数据输入进仪器中可换算出脂肪组织的实际形变值。对人体皮下脂肪进行测量后，此脂肪组织形变值会被带入到最终的脂肪组织厚度计算公式中，以此来消除脂肪形变对脂肪厚度测量结果的影响。

技术领域

本发明属于超声波应用技术领域，具体涉及一种高性能的人体皮下脂肪厚度测量仪。

背景技术

脂肪像蛋白质、糖一样，是人体三大必需成分之一，但是过多的脂肪会导致体重迅速增加，给身体带来不便，并增加患病的风险。另一方面，太少的脂肪也会导致体重快速下降，同样对健康构成威胁。大约40–60％的体内总脂肪位于皮下区域，因此，人体不同部位的皮下脂肪组织的厚度可以作为脂肪分布的指标，研究皮下脂肪的厚度很有意义。目前现有的技术手段如B超，计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)，磁共振成像(MagneticResonance Imaging，MRI)，双能X射线吸收(Dual Energy X-ray Absorptiometry，DEXA)，水下称重法(Underwater weighing,UWW)等临床使用的检测皮下脂肪厚度的技术手段存在着仪器价格昂贵，需要专业知识，无法测量具体部位等不同缺点。而生物电阻抗测量(Bioelectrical Impedance Analysis，BIA)，皮脂夹测量，近红外法测量(Near infraredMeasurement,NIM),等适用于家庭、个人的检测皮下脂肪厚度的技术手段又存在着准确性低，可重复性差，测量结果受人体状态所影响等不同缺点。

因此价格低廉，操作简单的A型超声皮下脂肪厚度测量装置十分适合个人用户来观察研究脂肪厚度。但使用A型超声测量人体皮下脂肪厚度的同类产品中，由于人体待测部位不全是平面，需要操作人员施加一定的压力才能使探头与皮肤表面良好耦合，此过程中往往会由于操作人员在使用产品时对受试者皮肤表面所施加的压力不同，导致脂肪组织产生不同程度的形变，影响了测量的准确性和重复性。如CN105816201A号专利中，其发明了一种设有压力传感器的自动耦合探头，但该发明仅考虑了超声耦合问题，而未考虑在进行耦合施加压力时对脂肪组织所产生的形变问题。

此外，超声探头存在近场区(或称盲区)，由于近场区超声波声压的急剧起伏，难以准确测量诸如手臂、后背等皮下脂肪层较薄的部位。在测量诸如腹部、大腿等皮下脂肪层较厚的部位时，较少受到近场盲区的影响。B超产品多通过更换不同频率探头的方式来减少近场区的干扰，增加了使用成本。

人体的皮下组织情况复杂，其内含有大量的浅筋膜，而在使用超声法测量皮下脂肪厚度时，需要计算皮肤表层到脂肪-肌肉交界处深筋膜位置超声经过的时间。而浅筋膜处产生的回波信号极大地干扰了对深筋膜所在位置的判断，需要在软件处理中实现对浅筋膜的甄别与滤除。

目前市面上还没有能够对脂肪形变进行补偿，解决近场效应影响，并能准确确定深筋膜所处位置的同类产品。同类产品的测量结果准确性高度依赖于使用者的经验及测量手法，测量可重复性较差。

发明内容

为了克服脂肪组织形变对超声法测量皮下脂肪厚度的影响，同时解决近场效应及浅筋膜对测量结果的影响，本发明提供了一种高性能的人体皮下脂肪厚度测量仪。该装置准确性高，操作简单，无需对操作人员进行长时间培训，可以方便测量身体腰腹部的皮下脂肪厚度。