JP2016119006A - 運動プログラム自動作成方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
また、最近では、運動機能障害により、要介護になるリスクの高い状態になるロコモティブシンドローム(locomotive syndrome)の予防および改善に対する人々の意識も高まっている。
また、従来の運動プログラムの場合、多くの人たちの平均的な状況を想定して作られたプログラムが中心であり、各個人にとっての運動目標に対しては十分なものではなく各個人のニーズに応じたものでもない。
そこで、利用者のニーズに応じて個人別に最適かつ効果的な運動を行うためのテーラーメイド運動プログラムを作成し、その実行に当たって的確なアドバイスを行う、健康増進プログラムの作成方法及び健康増進実行方法が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。
また、個人個人に相応しい減量用の運動メニューを提供することを目的とした、センターサーバと利用者端末を接続した健康管理システムが知られている(例えば、特許文献2を参照。)。
かかる状況に鑑みて、本発明は、血液情報を取り込み生活習慣病の予測を行い、医学的根拠に基づいて、運動プログラムを自動作成できる運動プログラム自動作成方法およびシステムを提供することを目的とする。
1)少なくともHDLコレステロール値およびTG(中性脂肪)値の血液情報を入力させる血液情報入力ステップ
2)少なくとも性別、体重、身長および体脂肪量の身体基礎情報を入力させる身体基礎情報入力ステップ
3)目標体重および目標達成時間を入力させる目標入力ステップ
4)上記血液情報入力ステップにより得た値から脂質異常を判定する判定ステップ
5)上記の脂質異常判定結果と上記身体基礎情報入力ステップにより得た値から、有酸素運動と筋肉強化運動の比率が予め設定された運動レベルを決定するレベル決定ステップ
6)決定された運動レベルにおける有酸素運動と筋肉強化運動の比率に基づいて、予め用意されたエクササイズメニューから個々のエクササイズを選定し、上記の目標入力ステップから算定された消費カロリー値を達成する運動プログラムを生成するプログラム生成ステップ
過去には高脂血症という病名も用いられていたが、現在では脂質異常症という病名になり、HDLコレステロール、中性脂肪の内、1つでも異常値になることが診断や脂質管理の基準になっている。
なお、LDLコレステロールは、HDLに含まれるコレステロールを測定するHDLコレステロールに対して、LDLに含まれるコレステロールを測定したものである。HDLは血管内壁にへばりついて動脈硬化を引き起こすコレステロールを全身から回収して肝臓に戻す働きがあり動脈硬化の予防に役立つ一方、LDLはコレステロールを肝臓から全身に運ぶ働きがあり、LDLは多すぎると血管の壁にコレステロールがたまって動脈硬化を促進すると言われている。このLDLコレステロール値を血液情報として入力させても良い。
1週間あたりに実施すべきエクササイズ数および消費カロリーと、決定された運動レベルに基づいて、単位期間の間にウォーキングやストレッチなど有酸素運動のエクササイズを実施する回数と、筋肉強化運動のエクササイズを実施する回数を決定する。そして、予め用意されたエクササイズメニューから個々のエクササイズを選定し、運動プログラムを生成する。
空腹時で凡そ110(mg/dL)未満であれば正常範囲内なので問題ないが、それ以上の数値となると血糖値を下げるための運動が必要である。更に数値が上って、数値が凡そ126(mg/dL)以上になれば糖尿病と判断されることになる。血糖値を下げるには、摂取したカロリーを消費する運動を行うことが重要であるが、インスリンの働きをよくすること、すなわち、筋肉を使う運動を行うことでインスリンが働く場所である筋肉の働きを良くして糖分の代謝をよくすることが血糖値を下げるのに効果的である。もちろん、筋肉を使う運動だけではなく、日々、有酸素運動を行なうのはより好ましいことから、有酸素運動と筋肉強化運動のバランスが重要になる。
血行がよくなると、血管が広がって血液が流れやすくなり、血圧が下がることが知られている。血圧を下げるための運動として、血行がよくなるストレッチや深呼吸を行うなど有酸素運動を多用するのが高血圧の対策として効果的である。
トレーニング当日の身体の痛みの部位および痛み期間を入力させ、痛み期間に応じて、身体の痛みの部位を動かすエクササイズを除外するケースと、リハビリのために身体の痛みの部位を動かすエクササイズを含めるケースを判別して、適切な運動プログラムを生成する。
目標達成に成功した運動プログラムを、類似する体質のユーザに対して提供することにより、目標達成に成功する確率を高めることができる。
ここで、ユーザの健康診断データの結果が登録されたデータベースとは、例えば、公益社団法人国民健康保険中央会において、各都道府県国民健康保険団体連合会(国保連合会)の協力の下、開発を行っている国保データベース(KDB)システムである。将来、国民健康保険の保険者や介護保険の保険者が、個人の健康に関するデータを利用できるようになることが予測され、このようなデータベースにアクセスすることで、健康診断で採取された血液情報を入力できる可能性がある。
もちろん、個々のユーザが自身の健康診断や医療機関において採取した血液から得られる血液情報を、診断結果の紙を媒体としてデータ入力しても良い。
運動開始前に、血液採取デバイスを用いて自己採血する場合、空腹時である必要がある。空腹時でない場合、HDLコレステロール値の信憑性が下げるため、主としてTG(中性脂肪)値で脂質異常を判定することになる。
また、本発明の運動プログラム自動作成方法は、目標入力ステップにおいて、更に、過去の運動情報を入力させ、レベル決定ステップにおいて、過去の運動情報から算出される消費カロリー量から推定される体脂肪減少量と、実際の体脂肪減少量との差分を日数で割ることによって算出された、1日当たりの体脂肪減少量の差分を、既存の目標消費カロリー量に加えて、運動レベルを再決定することでも良い。
本発明の運動プログラム自動作成システムは、クライアント端末とサーバがネットワークを介して接続されデータを送受信するシステムにおいて、クライアント端末は下記A−1)〜A−6)を備え、サーバは下記B−1)〜B−5)を備える。
A−2)少なくとも性別、体重、身長および体脂肪量の身体基礎情報を入力させる身体基礎情報入力手段
A−3)目標体重および目標達成時間を入力させる目標入力手段
A−4)血液情報、身体基礎情報、目標体重および目標達成時間をサーバに送信する手段
A−5)生成された運動プログラムをサーバから受信する手段
A−6)受信した運動プログラムを画面表示する手段
B−2)クライアント端末から受信した血液情報から脂質異常を判定する判定手段
B−3)脂質異常判定結果とクライアント端末から受信した身体基礎情報から、有酸素運動と筋肉強化運動の比率が予め設定された運動レベルを決定するレベル決定手段
B−4)決定された運動レベルにおける有酸素運動と筋肉強化運動の比率に基づいて、予めデータベース化されたエクササイズメニューから個々のエクササイズを選定し、クライアント端末から受信した目標体重および目標達成時間から算定された消費カロリー値を達成する運動プログラムを生成するプログラム生成手段
B−5)生成した運動プログラムをクライアント端末に送信する手段
或は、本発明の運動プログラム自動作成システムは、血液情報入力手段において、血液情報の入力は、当日運動開始前に血液採取デバイスを用いて自己採血した血液から血液情報を入力することでも良い。
また、本発明の運動プログラム自動作成システムは、目標入力手段において、更に、過去の運動情報を入力させ、レベル決定手段において、過去の運動情報から算出される消費カロリー量から推定される体脂肪減少量と、実際の体脂肪減少量との差分を日数で割ることによって算出された、1日当たりの体脂肪減少量の差分を、既存の目標消費カロリー量に加えて、運動レベルを再決定することでも良い。
図1に示されるように、ユーザはクライアント端末(操作端末)において、自己のデータを入力する。ここで、データとは、(1)血液情報、(2)身体基礎情報、(3)目標情報に関するデータを指す。
まず、(1)血液情報を入力する(S101)。入力する血液情報は、HDLコレステロール値およびTG(中性脂肪)値である。
次に、(2)身体基礎情報入力する(S102)。入力する身体基礎情報は、性別、体重、身長および体脂肪量である。
さらに、(3)目標を入力する(S103)。入力する目標は、目標体重および目標達成時間である。
具体的には、10個程度の運動モジュール(エクササイズ)を組み合わせた運動プログラムが作成される。
サーバにおいて生成された運動プログラムは、クライアント端末(操作端末)へと送信される(S109)。クライアント端末(操作端末)では、運動プログラムを受信すると(S110)、運動プログラムの内容を画面に表示する(S111)。
運動レベルはレベル1からレベル5まで存在し、レベルが高くなるに従って、有酸素運動で消費する割合は減少し、筋肉強化運動で消費する割合は増加する。
有酸素運動で消費する割合(%)と筋肉強化運動で消費する割合(%)は、それぞれ、レベル1では90%,10%、レベル2では85%,15%、レベル3では80%,20%、レベル4では75%,25%、レベル5では70%,30%となっている。
1週間あたりのエクササイズ数は、何れも15としている。
メイン部位は、最も運動効果の高い部位のことであり、サブ部位は、メイン部位の次に効果の高い部位のことである。エクササイズが必要な部位が、メイン部位としてテーブルに設定されている場合は、該当するエクササイズが優先的に選択される。メイン部位としてテーブルに設定されていない場合は、次に、サブ部位として設定されているかを確認し、サブ部位としてテーブルに設定されている場合は、該当するエクササイズが選択される。
例えば、No.1のフレックスバンドアクティブストレッチというエクササイズは、ストレッチ効果があり、運動強度は1、メイン部位は太もも、股関節、サブ部位はお尻、となっているため、ストレッチや、太もも、股関節のエクササイズの必要がある場合には、選択されやすくなるのである。
ここで、性別、身長及び体重は身体基礎情報のことであり、HDLコレステロール値及びTG(中性脂肪)値は血液情報のことであり、目標体重及び目標達成時間は目標のことである。
本実施例では、ユーザの性別は男、身長は175cm、体重は80kg、HDLコレステロール値は25mg/dL、TG(中性脂肪)値は25mg/dL、目標体重は70kg、目標達成時間は3か月となっている。
図5に示されるように、本実施例では、データ入力時に、(A)血液情報、(B)身体基礎情報、(C)目標情報だけではなく、(D)痛み情報(S121)、および(E)体調・やる気(S122)に関しても入力を行っている。
また、痛みが長期間に渡っている場合には、リハビリのために身体の痛みの部位を動かすエクササイズが選定される。
さらに、痛みの程度が弱い場合には、運動強度の低いエクササイズが選定され、痛みの症状を考慮しなくても良い程度であれば、痛みを考慮しないエクササイズが選定される。
図6に示されるように、クライアント端末画面上には、人形の正面図と背面図が表示されている。人形の各部位には丸型のマークが付され、ユーザの痛み部位に対応するマークをクリックして選択すると、痛み部位の入力が完了する。痛み部位が複数有る場合には複数の部位を選択しても良いし、痛み部位が無い場合には選択しなくても良い。
図7に示されるように、クライアント端末画面上には、症状、程度、期間、改善度、の4つの項目が表示され、それぞれ2つ或は3つの選択肢の中から1つを選択する形式となっている。改善度とは、前回のエクササイズによって改善したかどうかである。この質問項目および選択肢の数は、増やしても良いし減らしても良い。
ここでは、症状については、「常に痛い」「動かすと痛い」「痺れがある」の内、「動かすと痛い」を選択し、程度については、「日常生活に支障あり」「日常生活に支障なし」の内、「日常生活に支障なし」を選択し、期間については、「今日から」「2〜6日前から」「1週間以上前から」の内、「1週間以上前から」を選択し、改善度については、「良くなった」「変化なし」「悪くなった」の内、「良くなった」を選択している。
症状については「動かすと痛い」が、「日常生活に支障なし」という程度であり、また、期間は「1週間以上前から」であって、前回のエクササイズ後、「良くなった」ということから、例えば、前回のエクササイズが、当該痛み部位を軽度に動かすエクササイズであったのであれば、今回も同様に痛み部位を軽度に動かすエクササイズが選定されることになる。
図8に示されるように、クライアント端末画面上には、本日の体調、前回のエクササイズ後の体調、本日のやる気、の3つの項目が表示され、それぞれ3つの選択肢の中から1つを選択する形式となっている。この質問項目および選択肢の数は、増やしても良いし減らしても良い。
ここでは、本日の体調については、「良い」「普通」「悪い」の内、「良い」を選択し、前回のエクササイズ後の体調については、「良くなった」「変化なし」「悪くなった」の内、「良くなった」を選択し、本日のやる気については、「ある」「普通」「ない」の内、「普通」を選択している。
トレーニング当日の体調が良く、しかも前回のエクササイズ後の体調もより良くなっているので、運動強度の高いエクササイズが選定されやすくなるが、本日のやる気は、「普通」であるので、「ある」を選択した場合よりは運動強度の低いエクササイズが選定されることとなる。
501a,501b,501c クライアント端末
502 管理サーバ
Claims (20)
- 1)少なくともHDLコレステロール値およびTG(中性脂肪)値の血液情報を入力させる血液情報入力ステップと、
2)少なくとも性別、体重、身長および体脂肪量の身体基礎情報を入力させる身体基礎情報入力ステップと、
3)目標体重および目標達成時間を入力させる目標入力ステップと、
4)上記血液情報入力ステップにより得た値から脂質異常を判定する判定ステップと、
5)上記の脂質異常判定結果と上記身体基礎情報入力ステップにより得た値から、有酸素運動と筋肉強化運動の比率が予め設定された運動レベルを決定するレベル決定ステップと、
6)決定された運動レベルにおける有酸素運動と筋肉強化運動の比率に基づいて、予め用意されたエクササイズメニューから個々のエクササイズを選定し、上記の目標入力ステップから算定された消費カロリー値を達成する運動プログラムを生成するプログラム生成ステップと、
を備えたことを特徴とする運動プログラム自動作成方法。 - 上記の血液情報入力ステップにおいて、更に、空腹時の血糖値を入力させ、
上記のレベル決定ステップにおいて、血糖値を下げるために、インスリンが働く場所である筋肉の働きを良くして糖分の代謝をよくすべく、決定された運動レベルから筋肉強化運動の比率が増える運動レベルにシフトさせて運動レベルを再決定することを特徴とする請求項1に記載の運動プログラム自動作成方法。 - 上記の血液情報入力ステップにおいて、更に、血圧を入力させ、
上記のレベル決定ステップにおいて、血圧を下げるために、決定された運動レベルから有酸素運動の比率が増える運動レベルにシフトさせて運動レベルを再決定し、
上記のプログラム生成ステップにおいて、ストレッチ効果の高いエクササイズを主に選定することを特徴とする請求項1又は2に記載の運動プログラム自動作成方法。 - 前記エクササイズメニューにおいて、個々のエクササイズによって動かす身体部位が設定されており、
上記のプログラム生成ステップの前に、
トレーニング当日の身体の痛みの部位および痛み期間を入力させるステップが設けられ、
上記のプログラム生成ステップにおいて、
痛み期間に応じて、身体の痛みの部位を動かすエクササイズを除外する、或は、リハビリのために身体の痛みの部位を動かすエクササイズを含める、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の運動プログラム自動作成方法。 - 上記のプログラム生成ステップの前に、
トレーニング当日のモチベーションを入力させるステップが設けられ、
上記のプログラム生成ステップにおいて、
モチベーションに応じて、運動強度が低いエクササイズを主に選定する、
ことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の運動プログラム自動作成方法。 - 上記の身体基礎情報入力ステップにおいて、更に、体組成計により骨格筋量を入力させ、
上記のレベル決定ステップにおいて、骨格筋量が少ないほど、骨格筋量を増加させるために、決定された運動レベルから筋肉強化運動の比率が増える運動レベルにシフトさせて運動レベルを再決定する、ことを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の運動プログラム自動作成方法。 - 上記の目標入力ステップにおいて入力された目標達成時間内に目標体重に到達できた運動プログラムを記憶するステップと、
上記のプログラム生成ステップにおいて、
血液情報、身体基礎情報、目標体重および目標達成時間が所定偏差内であるユーザに対して、記憶されている目標体重に到達できた運動プログラムを、生成した運動プログラムに置き換えることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の運動プログラム自動作成方法。 - 上記の血液情報入力ステップにおいて、血液情報の入力は、ユーザの健康診断データの結果が登録されたデータベースにネットワークを介してアクセスして入力することを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の運動プログラム自動作成方法。
- 上記の血液情報入力ステップにおいて、血液情報の入力は、当日運動開始前に血液採取デバイスを用いて自己採血した血液から血液情報を入力することを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の運動プログラム自動作成方法。
- クライアント端末とサーバがネットワークを介して接続されデータを送受信するシステムにおいて、
A)クライアント端末は、
A−1)少なくともHDLコレステロール値およびTG(中性脂肪)値の血液情報を入力させる血液情報入力手段と、
A−2)少なくとも性別、体重、身長および体脂肪量の身体基礎情報を入力させる身体基礎情報入力手段と、
A−3)目標体重および目標達成時間を入力させる目標入力手段と、
A−4)血液情報、身体基礎情報、目標体重および目標達成時間をサーバに送信する手段と、
A−5)生成された運動プログラムをサーバから受信する手段と、
A−6)受信した運動プログラムを画面表示する手段と、
を備え、
B)サーバは、
B−1)血液情報、身体基礎情報、目標体重および目標達成時間をクライアント端末から受信する手段と、
B−2)クライアント端末から受信した血液情報から脂質異常を判定する判定手段と、
B−3)脂質異常判定結果とクライアント端末から受信した身体基礎情報から、有酸素運動と筋肉強化運動の比率が予め設定された運動レベルを決定するレベル決定手段と、
B−4)決定された運動レベルにおける有酸素運動と筋肉強化運動の比率に基づいて、予めデータベース化されたエクササイズメニューから個々のエクササイズを選定し、クライアント端末から受信した目標体重および目標達成時間から算定された消費カロリー値を達成する運動プログラムを生成するプログラム生成手段と、
B−5)生成した運動プログラムをクライアント端末に送信する手段と、
を備えたことを特徴とする運動プログラム自動作成システム。 - 上記の血液情報入力手段において、更に、空腹時の血糖値を入力させ、
上記のレベル決定手段において、血糖値を下げるために、インスリンが働く場所である筋肉の働きを良くして糖分の代謝をよくすべく、決定された運動レベルから筋肉強化運動の比率が増える運動レベルにシフトさせて運動レベルを再決定することを特徴とする請求項10に記載の運動プログラム自動作成システム。 - 上記の血液情報入力手段において、更に、血圧を入力させ、
上記のレベル決定手段において、血圧を下げるために、決定された運動レベルから有酸素運動の比率が増える運動レベルにシフトさせて運動レベルを再決定し、
上記のプログラム生成手段において、ストレッチ効果の高いエクササイズを主に選定することを特徴とする請求項10又は11に記載の運動プログラム自動作成システム。 - クライアント端末には、更に、トレーニング当日の身体の痛みの部位および痛み期間を入力させる手段が設けられ、
上記のプログラム生成手段において、
前記エクササイズメニューにおいて、個々のエクササイズによって動かす身体部位が設定されており、
痛み期間に応じて、身体の痛みの部位を動かすエクササイズを除外する、或は、リハビリのために身体の痛みの部位を動かすエクササイズを含める、
ことを特徴とする請求項10〜12の何れかに記載の運動プログラム自動作成システム。 - クライアント端末には、更に、トレーニング当日のモチベーションを入力させる手段が設けられ、
上記のプログラム生成手段において、モチベーションに応じて、運動強度が低いエクササイズを主に選定する、
ことを特徴とする請求項10〜13の何れかに記載の運動プログラム自動作成システム。 - 上記の身体基礎情報入力手段において、更に、体組成計により骨格筋量を入力させ、
上記のレベル決定ステップにおいて、骨格筋量が少ないほど、骨格筋量を増加させるために、決定された運動レベルから筋肉強化運動の比率が増える運動レベルにシフトさせて運動レベルを再決定する、ことを特徴とする請求項10〜14の何れかに記載の運動プログラム自動作成システム。 - サーバには、更に、上記の目標入力手段において入力された目標達成時間内に目標体重に到達できた運動プログラムを記憶する手段と、
上記のプログラム生成手段において、
血液情報、身体基礎情報、目標体重および目標達成時間が所定偏差内であるユーザに対して、記憶されている目標体重に到達できた運動プログラムを、生成した運動プログラムに置き換えることを特徴とする請求項10〜15の何れかに記載の運動プログラム自動作成システム。 - 上記の血液情報入力手段において、血液情報の入力は、ユーザの健康診断データの結果が登録されたデータベースにネットワークを介してアクセスして入力することを特徴とする請求項10〜16の何れかに記載の運動プログラム自動作成システム。
- 上記の血液情報入力手段において、血液情報の入力は、当日運動開始前に血液採取デバイスを用いて自己採血した血液から血液情報を入力することを特徴とする請求項10〜16の何れかに記載の運動プログラム自動作成システム。
- 上記の目標入力手段において、過去の運動情報を入力させ、
上記のレベル決定手段において、過去の運動情報から算出される消費カロリー量から推定される体脂肪減少量と、実際の体脂肪減少量との差分を日数で割ることによって算出された1日当たりの体脂肪減少量の差分を、既存の目標消費カロリー量に加えて、運動レベルを再決定することを特徴とする請求項10〜18の何れかに記載の運動プログラム自動作成システム。 - 上記の目標入力ステップにおいて、過去の運動情報を入力させ、
上記のレベル決定ステップにおいて、過去の運動情報から算出される消費カロリー量から推定される体脂肪減少量と、実際の体脂肪減少量との差分を日数で割ることによって算出された1日当たりの体脂肪減少量の差分を、既存の目標消費カロリー量に加えて、運動レベルを再決定することを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の運動プログラム自動作成方法。
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