JP6115064B2 - 運動支援システム - Google Patents

Description

本発明は、運動支援システムに関する。

人口の高齢化によるエイジレス社会の到来に伴い、単なる健康管理にとどまらず、様々な段階において生活のサポートを行なう生活支援機器や生活支援システムが提案されている。例えば、特許文献１には、装着型の生体情報計測装置と環境側に設置する生体情報計測装置またはトレーニング機器とを連携させて利用者の生体情報を記録することにより、利用者に大きな負担をかけることなく健康管理を行なうことが可能な生活支援システムや生活支援装置が提案されている。

特開２００３−２９０１５５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の生活支援システムおよび生活支援装置では、必ずしも、利用者一人ひとりに合った適切な支援メニュー（健康管理メニューや運動支援メニューなど）の提供がされるものではないという課題があった。具体的には、特許文献１に記載の生活支援システムおよび生活支援装置では、利用者が目標とする情報を入力することになるが、例えば、客観的に見て、目標の設定値が利用者にとって過度のものであった場合には、かえって健康が損なわれる支援メニューが提供されてしまうおそれがあった。また、支援メニューの提供は、利用者の生体情報と利用者の消費エネルギーなどに基づくものであり、利用者が摂取したエネルギーについては考慮されていなかったため、エネルギーの収支に基づく適切な支援メニューの提供ができないものであった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る運動支援システムは、利用者に運動支援メニューを提供する運動支援システムであって、前記運動支援メニューは、前記利用者の飲食に係る情報である栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動に係る情報である運動量情報の履歴情報とに基づいた所定期間における前記利用者のエネルギー摂取量と前記利用者のエネルギー消費量との収支の計算結果を含む情報に基づき生成され、生成された前記運動支援メニューには、前記収支の計算結果に基づいて目標とされるエネルギー消費情報としてのエネルギー消費支援情報、および前記収支の計算結果に基づいて目標とされる栄養摂取情報としての栄養摂取支援情報の少なくとも一方の情報が含まれることを特徴とする。

本適用例によれば、運動支援メニューは、所定期間における利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支の計算結果を含む情報に基づき生成される。また、運動支援メニューには、収支の計算結果に基づいて目標とされるエネルギー消費情報や、収支の計算結果に基づいて目標とされる栄養摂取情報の情報が含まれる。
従って、栄養摂取と栄養消費の収支バランスが崩れると、太ったり痩せたりして健康を害する原因となるが、本適用例のように、実際の栄養（エネルギー）収支に基づいたエネルギー消費や栄養摂取の目標が示されるため、利用者にとってより適切な運動支援メニューを提供することができる。

［適用例２］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記運動支援メニューは、前記利用者の生体情報の履歴情報に基づいて補正されることを特徴とする。

本適用例によれば、運動支援メニューは、利用者の生体情報の履歴情報に基づいて補正される。つまり、運動支援メニューは、単純な栄養摂取と栄養消費のエネルギー収支による目標情報ではなく、利用者の健康状態を反映した生体情報に基づいて補正されるため、利用者にとってより適切な運動支援メニューを提供することができる。

［適用例３］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記エネルギー摂取量は、前記栄養摂取情報の履歴情報に基づく栄養素ごとの重量とそれぞれの前記栄養素に対応するエネルギー換算係数との積の総和に基づいて算出された熱量情報であり、前記エネルギー消費量は、前記運動量情報の履歴情報に基づく運動種類ごとの運動時間とそれぞれの運動種類に対応する運動強度係数との積の総和に基づいて算出された熱量情報であり、前記エネルギー消費支援情報および前記栄養摂取支援情報には、熱量情報が含まれることを特徴とする。

本適用例によれば、利用者のエネルギー摂取量は、利用者が摂取した栄養素ごとの重量とそれぞれの栄養素に対応するエネルギー換算係数との積の総和に基づいて算出され、利用者のエネルギー消費量は、利用者が運動した運動種類ごとの運動時間とそれぞれの運動種類に対応する運動強度係数との積の総和に基づいて算出される。また、それらのエネルギー収支計算、およびその結果としての目標情報の提供は、熱量情報として同一の指標の基に行なわれる。従って、本適用例によれば、運動支援メニューは、利用者の具体的な実際の履歴情報に基づいて生成され、利用者が利用しやすい情報として提供されるため、利用者にとってより適切で有効な運動支援メニューを提供することができる。

［適用例４］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記栄養素は、糖、たんぱく質、脂質を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、利用者のエネルギー摂取量は、栄養の三大要素としての糖質、たんぱく質、脂質などのエネルギー性栄養素ごとの摂取重量として蓄積される。本適用例によれば、エネルギー摂取量は、親しみやすい指標である栄養の三大要素に基づいて計算されるため、利用者が利用しやすい情報として提供され、利用者にとってより適切で有効な運動支援メニューを提供することができる。

［適用例５］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記利用者の栄養摂取情報を収集する栄養摂取情報収集手段と、前記利用者の運動量情報を収集する運動量情報収集手段と、前記利用者の生体情報を収集する生体情報収集手段と、収集した前記生体情報と前記栄養摂取情報と前記運動量情報とを含む情報を記憶する記憶手段と、前記運動支援メニューを生成する演算手段と、を備えることを特徴とする。

本適用例の運動支援システムは、利用者の栄養摂取情報を収集する栄養摂取情報収集手段と、利用者の運動量情報を収集する運動量情報収集手段と、利用者の生体情報を収集する生体情報収集手段と、収集した生体情報と栄養摂取情報と運動量情報とを含む情報を記憶する記憶手段と、運動支援メニューを生成する演算手段と、を備える。従って、本適用例によれば、利用者の情報を収集し、利用者に必要な情報を提供することができるため、利用者がより利用しやすいシステム環境を提供することができる。また、利用者の情報が履歴情報として蓄積され、蓄積された履歴情報から利用者に有用な情報として処理された支援情報を提供することができるため、利用者にとってより適切で有効な運動支援メニューを提供するシステム環境を提供することができる。

［適用例６］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記栄養摂取情報収集手段は、前記利用者が摂取する食物および飲料の成分を分析する成分分析器を含み構成されることを特徴とする。

本適用例によれば、栄養摂取情報収集手段は、利用者が摂取する食物および飲料の成分を分析する成分分析器を含み構成される。利用者は、自らが摂取する栄養の成分を成分分析器による分析によって得ることができるため、摂取する食材の素材の調査や、それぞれの素材に含まれる成分の調査などの煩雑な調査を行なう必要が無い。

［適用例７］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記エネルギー消費支援情報は、前記利用者が利用する運動支援機器が前記利用者に与える負荷運動量を設定するための運動量情報として伝達されることを特徴とする。

本適用例のように、エネルギー消費支援情報は、トレーニングマシンなどの運動支援機器が利用者に与える負荷運動量を設定するための運動量情報として伝達されることが好ましい。つまり、利用者は、例えば、スポーツジムなどで利用するトレーニングマシンに対して運動負荷を設定する場合に、この運動量情報を利用することで簡便にエネルギー消費の設定を行なうことができる。汎用的な運動量情報としては、例えば熱量情報があり、消費熱量の情報を入力すると運動負荷が設定されるトレーニングマシンの場合には、直接適切な設定を行なうことができる。また、例えば、単位時間あたりの消費熱量が予め分かっている運動の場合には、運動時間を簡便に算出し設定することができる。

［適用例８］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記演算手段は、前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動量情報の履歴情報とに基づいて、所定期間内における前記利用者の前記エネルギー摂取量と前記エネルギー消費量との収支計算を行なうことを特徴とする。

本適用例では、所定期間内における利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支計算を行なうので、利用者の生活習慣に合わせた健康維持、促進の同期付けを行なうことが可能になる。

［適用例９］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、目標情報を入力する目標情報入力手段を備え、前記演算手段は、前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動量情報の履歴情報とに基づいた所定期間における前記利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支の計算結果と、前記利用者の生体情報の履歴情報と、前記目標情報入力手段から入力された前記利用者の目標情報と、を含む情報から前記運動支援メニューを生成することを特徴とする。

本適用例のように、運動支援システムは、目標情報を入力する目標情報入力手段を備え、演算手段は、所定期間における利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支の計算結果と、利用者の生体情報の履歴情報と、利用者の目標情報と、を含む情報から運動支援メニューを生成することが好ましい。利用者の目標を反映した運動支援メニューを生成することで、それぞれの利用者の希望や状況に応じた運動支援をおこなうことができる。

［適用例１０］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記演算手段は、前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と、前記利用者の運動量情報の履歴情報と、前記利用者の生体情報の履歴情報と、に基づき、前記目標情報入力手段から入力された前記利用者の目標情報の妥当性を評価し、妥当と評価された場合に、前記運動支援メニューを生成し、妥当と評価されなかった場合に、補正目標情報を生成し、前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動量情報の履歴情報とに基づいた所定期間における前記利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支の計算結果と、前記利用者の生体情報の履歴情報と、前記補正目標情報と、を含む情報に基づき前記運動支援メニューを生成することを特徴とする。

本適用例のように、運動支援システムは、利用者の栄養摂取情報の履歴情報と、利用者の運動量情報の履歴情報と、利用者の生体情報の履歴情報とに基づき、利用者の目標情報の妥当性を評価し、妥当と評価された場合に、運動支援メニューを生成することが好ましい。また、妥当と評価されなかった場合には、補正目標情報を生成し、所定期間における利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支の計算結果と、利用者の生体情報の履歴情報と、補正目標情報とを含む情報に基づき運動支援メニューを生成することが好ましい。このようにすることで、利用者一人ひとりに合った無理の無い、適切な運動支援メニューを提供することができる。

［適用例１１］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記生体情報収集手段と前記栄養摂取情報収集手段と前記運動量情報収集手段と前記目標情報入力手段と、から選択される一つ以上の手段は、通信ネットワークを含み構成されることを特徴とする。

本適用例のように、運動支援システムは、生体情報収集手段と栄養摂取情報収集手段と運動量情報収集手段と目標情報入力手段と、から選択される一つ以上の手段は、通信ネットワークを含み構成されることが好ましい。通信ネットワークを含み構成されることで、例えば、利用者が、遠方にある医療機関で生体情報を取得する場合や、遠方にあるトレーニングジムなどで運動を行なう場合においても、通信ネットワークを通じて情報の授受を簡便に行なうことができる。また、演算手段や記憶手段を、クラウドシステムなどを利用して通信ネットワーク上に構築することが可能となるため、より高度な運動支援システムの構築を行なうことができる。

［適用例１２］上記適用例に係る運動支援システムにおいて、前記生体情報収集手段と前記栄養摂取情報収集手段と前記運動量情報収集手段と前記目標情報入力手段と、から選択される一つ以上の手段は、可搬型記憶装置を含み構成されることを特徴とする。

本適用例のように、運動支援システムは、生体情報収集手段と栄養摂取情報収集手段と運動量情報収集手段と目標情報入力手段と、から選択される一つ以上の手段は、可搬型記憶装置を含み構成されることが好ましい。可搬型記憶装置を含み構成されることで、例えば、通信ネットワークによるシステムの接続が難しい場所や機器に対する情報の授受を、可搬型記憶装置を用いて行なうことができるようになるため、よりフレキシブルにシステムを構築することができる。

実施形態１に係る運動支援システムにおける情報の流れを示すフロー図。 通信ネットワークを利用して構成された運動支援システムを示す概略図。 栄養摂取情報の収集からエネルギー摂取量の算出までの情報の流れを示すフロー図。 運動量情報の収集からエネルギー消費量の算出までの情報の流れを示すフロー図。 ＭＥＴｓ係数の例を示す表。 エネルギー摂取量、エネルギー消費量、その収支の累積値の推移の例を示すグラフ。 実施形態２に係る運動支援システムを示す概略図。

以下に本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。以下は、本発明の一実施形態であって、本発明を限定するものではない。なお、以下の各図においては、説明を分かりやすくするため、実際とは異なる尺度や数値で記載している場合がある。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る運動支援システム１００における情報の流れを示すフロー図である。
運動支援システム１００は、利用者に運動支援メニュー１０を提供する運動支援システムである。
運動支援メニュー１０は、利用者の栄養摂取情報２０の履歴情報と利用者の運動量情報３０の履歴情報とに基づいた所定期間における利用者のエネルギー摂取量２２と利用者のエネルギー消費量３２との収支４０の計算結果を含む情報に基づき生成される。
生成された運動支援メニュー１０には、収支４０の計算結果に基づいて目標とされるエネルギー消費情報としてのエネルギー消費支援情報１１、および収支４０の計算結果に基づいて目標とされる栄養摂取情報としての栄養摂取支援情報１２の少なくとも一方の情報が含まれる。また、運動支援メニュー１０は、利用者の生体情報５０の履歴情報、および利用者の目標情報６０に基づいて補正される。
以下、具体的に説明する。

図２は、通信ネットワークを利用して構成された運動支援システム１００を示す概略図である。
運動支援システム１００は、栄養摂取情報収集手段２１、運動量情報収集手段３１、生体情報収集手段５１、利用者用端末７０、および情報処理センター８０などから構成されている。情報処理センター８０は、演算手段８１、記憶手段８２などが備えられている。また、栄養摂取情報収集手段２１、運動量情報収集手段３１、生体情報収集手段５１、利用者用端末７０、および情報処理センター８０は、通信ネットワーク９０を介して接続されている。

栄養摂取情報２０は、利用者の具体的な飲食に係る情報（何をいつどの程度飲食したのかの情報）であり、栄養摂取情報収集手段２１から収集され、通信ネットワーク９０を介して情報処理センター８０の記憶手段８２に履歴情報として蓄積される。栄養摂取情報２０は、例えば、栄養の三大要素としての糖質（炭水化物）、たんぱく質、脂質など、エネルギー性栄養素ごとの摂取重量として蓄積されるのが好ましいが、これに限定するものではなく、利用者が摂取したエネルギーが記録される情報であれば良い。例えば、構成される食材や栄養素が予め登録された食事メニューや食材メニューに対する選択情報であっても良いし、また、摂取したエネルギーが予め分かっている場合には、エネルギー情報（例えば摂取カロリー値など）であっても良い。

栄養摂取情報収集手段２１は、利用者の栄養摂取情報２０を収集する手段であり、例えば、成分分析器などから構成される。成分分析器は、例えば、カロリーアンサー（ジョイ・ワールド・パシフィック社）などであり、糖質量、たんぱく質量、脂質量、総カロリーなどが測定される。また、成分分析器は、通信ネットワーク９０に接続する通信インターフェイスを備えていることが好ましく、分析データを必要な情報（例えば利用者を識別する情報や時刻情報）と共に伝達できることが好ましい。また、栄養摂取情報収集手段２１は、通信ネットワーク９０に接続できない環境で利用される場合などを考慮し、分析したデータを一次記憶し、後に、通信ネットワーク９０に接続して情報処理センター８０に情報を伝達することができる可搬型記憶装置（メモリー）を含み構成されることが好ましい。なお、栄養摂取情報収集手段２１は、成分分析器に限定するものではなく、例えば、利用者用端末７０であっても良い。利用者用端末７０としては、例えば、パーソナルコンピューターや携帯通信端末など通信ネットワーク９０に接続する通信インターフェイスを備えた情報端末が挙げられる。利用者用端末７０から利用者の栄養摂取情報２０を収集する場合に、入力される情報は、例えば、食材ごとの重量情報、あるいは、食品成分表などを参考にした糖質量、たんぱく質量、脂質量、総カロリーなどの情報、あるいは、予め登録された食事メニューや食材メニューに対する選択情報などである。

運動量情報３０は、利用者の具体的な運動に係る情報（どのような運動をいつどの程度実施したのかの情報）であり、運動量情報収集手段３１から収集され、通信ネットワーク９０を介して情報処理センター８０の記憶手段８２に履歴情報として蓄積される。運動量情報３０は、運動の種類ごとの実施時間として蓄積されるのが好ましいが、これに限定するものではない。例えば、予め構成される運動負荷（運動強度）が登録されたトレーニングメニューとその実施時間の情報であっても良いし、また、運動強度と時間との積で得られるエネルギー量情報（例えば消費カロリー値など）であっても良い。

運動量情報収集手段３１は、利用者の運動量情報３０を収集する手段であり、例えば、歩数計や活動量計などの計測機器、あるいは、トレーニングジムに備えられる様々なトレーニングマシンなどである。これらの計測機器やトレーニングマシンは、通信ネットワーク９０に接続するインターフェイスを備えていることが好ましく、運動した情報を必要な情報（例えば利用者を識別する情報や時刻情報）と共に伝達できることが好ましい。また、運動量情報収集手段３１は、通信ネットワーク９０に接続できない環境で利用される場合などを考慮し、計測したデータを一次記憶し、後に、通信ネットワーク９０に接続して情報処理センター８０に情報を伝達することができる可搬型記憶装置（メモリー）を含み構成されることが好ましい。しかし、これに限定するものではなく、運動量情報収集手段３１としては、例えば、単に計測された歩数や活動量、あるいは運動の種類と時間などを入力する利用者用端末７０であっても良い。

生体情報５０は、利用者の具体的な生体としての情報であり、例えば、身長、体重、体温、血圧、脈拍、血糖値、最大酸素摂取量などの情報から構成される。生体情報５０は、生体情報収集手段５１から収集され、通信ネットワーク９０を介して情報処理センター８０の記憶手段８２に履歴情報として蓄積される。

生体情報収集手段５１は、利用者の生体情報５０を収集する手段であり、例えば、身長計、体重計、体温計、血圧計、脈拍計、血糖値計、ヘマトクリット計、血中酸素飽和度計、体組成計などが挙げられる。これらの計測機器は、通信ネットワーク９０に接続するインターフェイスを備えていることが好ましく、生体情報を必要な情報（例えば利用者を識別する情報や時刻情報）と共に伝達できることが好ましい。また、生体情報収集手段５１は、通信ネットワーク９０に接続できない環境で利用される場合などを考慮し、計測したデータを一次記憶し、後に、通信ネットワーク９０に接続して情報処理センター８０に情報を伝達することができる可搬型記憶装置（メモリー）を含み構成されることが好ましい。しかし、これに限定するものではなく、生体情報収集手段５１としては、例えば、単に計測された情報を入力する利用者用端末７０であっても良い。

情報処理センター８０は、利用者から収集された栄養摂取情報２０、運動量情報３０、生体情報５０、目標情報６０などを履歴情報として蓄積する記憶手段８２、および、それらの蓄積情報に基づいて利用者の運動を支援するための運動支援メニュー１０を生成する演算手段８１を備えている。
また、記憶手段８２には、予め登録された利用者の個人情報が保管されている。個人情報には、例えば、利用者を識別する利用者ＩＤや、利用者の生体基礎情報（生年月日、性別、疾病歴など）が含まれる。なお、生体基礎情報は、生体情報５０の一部を構成する。

通信ネットワーク９０は、構内通信ネットワーク（例えば構内ＰＨＳ（Personal Handy phone System）ネットワークや無線ＬＡＮ（Local Area Network））や、公衆通信ネットワーク（例えば電話回線網やインターネット）などにより構成されている。
情報処理センター８０（演算手段８１や記憶手段８２）は、クラウドシステムなどを利用してネットワーク上に構築することが可能であり、例えば、プロバイダーやトレーニングジムが提供するサービスシステムとして構築しても良い。

利用者用端末７０は、パーソナルコンピューターや携帯通信端末などの入力端末であり、通信ネットワーク９０を介して、情報処理センター８０に接続される。利用者は、利用者用端末７０を介して、情報処理センター８０に運動支援メニュー１０の生成指示を出すなど、運動支援システム１００を利用するための操作を行なうことができる。
また、利用者用端末７０は、さらに利用者の目標情報６０を入力する目標情報入力手段６１としての機能を備えている。利用者の目標情報６０とは、運動支援メニュー１０によって支援される利用者の運動によって、利用者が達成したい目標を具体的にする情報である。具体的には、例えば、ダイエット目標などであり、目標体重、目標体脂肪率、あるいは増減させる目標エネルギー収支などの情報である。運動支援メニュー１０の生成に当たっては、この目標情報６０を反映することができる。
なお、上述したように、利用者用端末７０は、栄養摂取情報２０、運動量情報３０、生体情報５０の情報収集手段として活用することができる。例えば、栄養摂取情報収集手段２１、運動量情報収集手段３１、生体情報収集手段５１などのうち、通信ネットワーク９０とのインターフェイスを備えない情報収集手段からの情報を入力することができる。

次に、演算手段８１における運動支援メニュー１０の生成について説明する。
演算手段８１は、所定期間における利用者のエネルギー摂取量２２とエネルギー消費量３２との収支４０の計算を行い、その計算結果と、利用者の生体情報５０の履歴情報と、利用者の目標情報６０と、を含む情報から運動支援メニュー１０を生成する。

まず、所定期間における利用者のエネルギー摂取量２２の算出方法について説明する。
図３は、栄養摂取情報２０の収集からエネルギー摂取量２２の算出までの情報の流れを示すフロー図である。
栄養摂取情報収集ステップＳａ１では、栄養摂取情報収集手段２１によって栄養摂取情報２０が収集される。栄養摂取情報２０の収集は、利用者が飲食をする都度行なっても良いし、一日から数日の情報をまとめて行なっても良い。具体的には、例えば、飲食の都度、通信ネットワーク９０に接続された成分分析器によって飲食品を分析し、糖質量、たんぱく質量、脂質量、総カロリーなどの測定データを情報処理センター８０にアップロードする。オフラインの成分分析器を使用する場合や、測定器を使用せずに食材情報を入力する場合などは、記録しておいた栄養摂取情報２０をまとめて利用者用端末７０から入力する方法であっても良い。

栄養摂取情報保管ステップＳａ２では、通信ネットワーク９０を介して情報処理センター８０に送られた栄養摂取情報２０を、利用者ごとに識別し、記憶手段８２に履歴情報のデータベースとして保管する。

栄養摂取情報抽出ステップＳａ３では、所定期間における栄養摂取情報２０の抽出を行ない、利用者のエネルギー摂取量２２を算出する。所定期間とは、運動支援メニュー１０を生成するために利用者のエネルギー消費量３２との収支４０を計算する対象期間であり、履歴情報の対象期間内で、任意に設定することができる。
エネルギー摂取量２２は、対象期間における摂取カロリーの値として算出する。摂取カロリーの計算は、食材に含まれるエネルギー性栄養素ごとの摂取重量とそれぞれの栄養素のエネルギー換算係数との積の総和によって行なうことをベースとする。エネルギー換算係数としては、一般的にアトウォーター（Atwater）係数が広く知られている。例えば、たんぱく質、脂質および炭水化物についてそれぞれエネルギー量を４kcal／g、９kcal／g、４kcal／gと定められている。
なお、栄養摂取情報収集手段２１によっては、栄養摂取情報２０として摂取カロリーの値が収集される場合がある。この場合には、上記の算出結果の情報と同等に取り扱う。

次に、所定期間における利用者のエネルギー消費量３２の算出方法について説明する。
図４は、運動量情報３０の収集からエネルギー消費量３２の算出までの情報の流れを示すフロー図である。
運動量情報収集ステップＳｂ１では、運動量情報収集手段３１によって運動量情報３０が収集される。運動量情報３０の収集は、利用者が運動をする都度行なっても良いし、一日から数日の情報をまとめて行なっても良い。具体的には、運動の都度、通信ネットワーク９０に接続された、例えば、歩数計や活動量計などの計測機器から計測結果の情報を送る。あるいは、オフラインの計測機器を使用する場合や、計測機器を使用せずに運動情報を入力する場合などは、記録しておいた運動量情報３０をまとめて利用者用端末７０から入力する。

運動量情報保管ステップＳｂ２では、通信ネットワーク９０を介して情報処理センター８０に送られた運動量情報３０を、利用者ごとに識別し、記憶手段８２に履歴情報のデータベースとして保管する。

運動量情報抽出ステップＳｂ３では、所定期間における運動量情報３０の抽出を行ない、利用者のエネルギー消費量３２を算出する。所定期間とは、運動支援メニュー１０を生成するために利用者のエネルギー摂取量２２との収支４０を計算する対象期間であり、履歴情報の対象期間内で、任意に設定することができる。
エネルギー消費量３２は、対象期間における消費カロリーの値として算出する。消費カロリーの計算は、運動種類ごとの運動時間とそれぞれの運動種類の運動強度係数との積の総和によって行なうことをベースとする。運動強度係数としては、一般的にＭＥＴｓ（metabolic equivalents）係数が広く知られている。ＭＥＴｓ係数とは、安静時のエネルギー消費量（代謝量）に対する運動時のエネルギー消費量の比である。図５に示す表にＭＥＴｓ係数の例を示す。
運動時のエネルギー消費量は以下の式で求められる。
エネルギー消費量（kcal）＝体重（kg）×ＭＥＴｓ数×運動時間（h）×１．０５
エネルギー消費量３２は、複数の運動によるエネルギー消費量（kcal）の総和として求められる。
なお、運動量情報収集手段３１によっては、運動量情報３０として消費カロリーの値が収集される場合がある。この場合には、上記の算出結果の情報と同等に取り扱う。

次に、演算手段８１は、所定期間における利用者のエネルギー摂取量２２とエネルギー消費量３２との収支４０の計算を行なう。
具体的には、栄養摂取情報抽出ステップＳａ３および運動量情報抽出ステップＳｂ３で算出された、同一期間における日単位あるいは週単位のカロリー値の差異を計算する。
所定期間の設定や、収支４０算出の単位期間の設定は、利用者の指定により任意に行なうことができるが、運動支援システム１００をサービスシステムとして構築する場合など、利用者に対してより有効な運動支援メニュー１０が提供できるように、予め、情報処理センター８０で運用されるプログラムに組み込んでおくことが好ましい。

図６は、エネルギー摂取量２２、エネルギー消費量３２、およびその収支４０の累積値の推移の例を示すグラフである。１４日間にわたる毎日のエネルギー摂取量２２、エネルギー消費量３２、およびその差異（収支４０）の累積値を示している。
このグラフでは、第１週（第１〜７日）において、第１日から第５日が、エネルギー摂取量２２がエネルギー消費量３２を上回り、第６，７日に、トレーニングなどをしてエネルギー消費量３２を増やしたが、週単位の累積でみると、未だにエネルギー摂取量２２がエネルギー消費量３２を上回っている様子を示している。また、第２週（第８〜１４日）には、食事を制限し、運動量を増やすことで、２週間にわたる収支４０（差異の累計）を０にすることができている様子を示している。このように、収支４０を可視化することで、飲食した量に相応しい運動、あるいは運動した量に相応しい飲食を定量的に参照することができるため、利用者に対する健康維持、促進の動機付けを行なうことができる。

次に、利用者に対してこのような適切な動機付けを行なう支援となる運動支援メニュー１０について説明する。
演算手段８１によって生成される運動支援メニュー１０には、エネルギー消費支援情報１１、および栄養摂取支援情報１２などがある。

エネルギー消費支援情報１１は、収支４０の計算結果に基づき生成される目標としてのエネルギー消費情報であり、目標消費カロリーの情報をベースに構成される。具体的には、飲食により摂取したカロリーに比較して、基礎代謝や運動によって消費したカロリーが少ない場合、あるいは目標情報６０によって示されるダイエット目標などがある場合に、運動を促す情報として提供される。運動を促す情報としては、目標として消費するカロリーに見合った推奨される運動（例えばジョギングやスイミングなどのトレーニング）の種類や運動の強度とその実施時間などの情報である。例えば、利用者がトレーニングジムに赴き、トレーニングジムに設置された利用者用端末７０などで、エネルギー消費支援情報１１に基づき、実施したい運動の種類を複数選択することで、それぞれに配分された推奨実施時間などの情報が得られる。
選択して設定された内容は、運動支援メニュー１０としてのエネルギー消費支援情報１１に反映して記憶手段８２に保存することができ、また、実施した運動の記録は、運動量情報収集手段３１を介し、新たな運動量情報３０として情報処理センター８０に伝送され、記憶手段８２に記憶される。

また、例えば、図２に示すように、トレーニングマシンが、通信ネットワーク９０を介して運動支援システム１００に組み込まれている場合、トレーニングマシンにエネルギー消費支援情報１１を伝達し、トレーニングマシンをコントロールすることができる。具体的には、トレーニングマシンが、エネルギー消費支援情報１１を受信するインターフェイスプログラムを備えている場合に、トレーニングマシンには、エネルギー消費支援情報１１から得られる目標として消費するカロリーに見合った推奨される運動負荷（強度および時間）が設定される。

また、エネルギー消費支援情報１１には、利用者の生体情報５０の履歴情報が加味される。具体的には、収支４０によって算出される目標として消費すべきカロリーの値に対応する運動が、最新の生体情報５０を参照して過度と判定される場合、例えば、年齢や体重、血圧などを鑑みて過激と判定される場合などには、その許容上限の推奨運動メニューが提供される。その結果、消費すべきカロリーが不足する場合には、摂取カロリーを制限するように、栄養摂取支援情報１２に反映される。生体情報５０を反映させる方法や、上限運動量の判定の閾値などは、予め、健康維持のプログラムとして情報処理センター８０の処理（演算手段８１の演算プログラム）に組み込んでおくことが好ましい。

また、例えば、血圧計、脈拍計、酸素飽和度計などの生体情報収集手段５１、およびトレーニングマシンが、通信ネットワーク９０を介して運動支援システム１００に組み込まれている場合には、生体情報収集手段５１から得られるリアルタイムの生体情報５０に基づき、トレーニングマシンをコントロールするエネルギー消費支援情報１１を補正することができる。具体的には、トレーニングマシンを活用して運動をしている際の血圧や脈拍などの変動の傾向により、例えば、運動が過度と判定される場合などに、トレーニングマシンの運動負荷（強度および時間）が軽減されるように補正される。

また、運動支援メニュー１０の生成に反映する、利用者が設定する目標情報６０は、利用者の栄養摂取情報２０の履歴情報と、利用者の運動量情報３０の履歴情報と、利用者の生体情報５０の履歴情報とに基づきその妥当性が評価される。ここで、妥当と評価された場合に、目標情報６０が反映された運動支援メニュー１０が生成される。妥当と評価されなかった場合には、補正目標情報６０ａ（図示省略）が生成され、補正目標情報６０ａが反映された運動支援メニュー１０が生成される。
具体的には、収支４０および目標情報６０によって目標として消費すべきカロリーの値に対応する運動が、最新の生体情報５０を参照して過度と判定される場合、例えば、年齢や体重、血圧などを鑑みて過激と判定される場合などには、その許容上限の推奨運動メニューが提供されるように目標情報６０が補正目標情報６０ａとして補正される。その結果、消費すべきカロリーが不足する場合には、摂取カロリーを制限するように、栄養摂取支援情報１２に反映される。上限運動量の判定の閾値は、予め、健康維持のプログラムとして情報処理センター８０の処理（演算手段８１の演算プログラム）に組み込んでおくことが好ましい。

栄養摂取支援情報１２は、収支４０の計算結果や、エネルギー消費支援情報１１の生成の結果に基づき生成される目標としての栄養摂取情報であり、目標摂取カロリーの情報をベースに構成される。具体的には、基礎代謝や運動によって消費するカロリーに比較して、飲食により摂取したカロリーが多い場合、あるいは目標情報６０によって示されるダイエット目標などがある場合に、飲食を制限する情報として提供される。あるいは、基礎代謝や運動によって消費するカロリーに比較して、飲食により摂取したカロリーが少ない場合、あるいは目標情報６０によって示される増加目標体重などがある場合に、飲食を促す情報として提供される。飲食を制限、あるいは促す情報としては、目標として摂取するカロリーに見合った推奨される食材の種類や量などの情報である。

以上述べたように、本実施形態による運動支援システム１００によれば、以下の効果を得ることができる。

運動支援メニュー１０は、所定期間における利用者のエネルギー摂取量２２とエネルギー消費量３２との収支４０の計算結果を含む情報に基づき生成される。また、運動支援メニュー１０には、収支４０の計算結果に基づいて目標とされるエネルギー消費情報や、収支の計算結果に基づいて目標とされる栄養摂取情報の情報が含まれる。
従って、栄養摂取と栄養消費の収支バランスが崩れると、太ったり痩せたりして健康を害する原因となるが、本実施形態のように、実際の栄養収支に基づいたエネルギー消費や栄養摂取の目標が示されるため、利用者にとってより適切な運動支援メニューを提供することができる。

また、運動支援メニュー１０は、利用者の生体情報５０の履歴情報に基づいて補正される。つまり、運動支援メニュー１０は、単純な栄養摂取と栄養消費のエネルギー収支による目標情報ではなく、利用者の健康状態を反映した生体情報に基づいて補正されるため、利用者にとってより適切な運動支援メニューを提供することができる。

また、利用者のエネルギー摂取量２２は、利用者が摂取した栄養素ごとの重量とそれぞれの栄養素に対応するエネルギー換算係数との積の総和に基づいて算出され、利用者のエネルギー消費量３２は、利用者が運動した運動種類ごとの運動時間とそれぞれの運動種類に対応する運動強度係数との積の総和に基づいて算出される。また、それらのエネルギー収支計算、およびその結果としての目標情報の提供は、熱量情報として同一の指標の基に行なわれる。従って、本実施形態によれば、運動支援メニュー１０は、利用者の具体的な実際の履歴情報に基づいて生成され、利用者が利用しやすい情報として提供されるため、利用者にとってより適切で有効な運動支援メニューを提供することができる。

また、利用者の栄養摂取情報２０を収集する栄養摂取情報収集手段２１と、利用者の運動量情報３０を収集する運動量情報収集手段３１と、利用者の生体情報５０を収集する生体情報収集手段５１と、収集した生体情報５０と栄養摂取情報２０と運動量情報３０とを含む情報を記憶する記憶手段８２と、運動支援メニュー１０を生成する演算手段８１と、を備える。従って、本実施形態によれば、利用者の情報を収集し、利用者に必要な情報を提供することができるため、利用者がより利用しやすいシステム環境を提供することができる。また、利用者の情報が履歴情報として蓄積され、蓄積された履歴情報から利用者に有用な情報として処理された支援情報を提供することができるため、利用者にとってより適切で有効な運動支援メニューを提供するシステム環境を提供することができる。

また、栄養摂取情報収集手段２１は、利用者が摂食する食物および飲料の成分を分析する成分分析器を含み構成される。利用者は、自らが摂取する栄養の成分を成分分析器による分析によって得ることができるため、摂取する食材の素材の調査や、それぞれの素材に含まれる成分の調査などの煩雑な調査を行なう必要が無い。

また、エネルギー消費支援情報１１は、トレーニングマシンなどの運動支援機器が利用者に与える負荷運動量を設定するための運動量情報として伝達される。つまり、利用者は、例えば、スポーツジムなどで利用するトレーニングマシンに対して運動負荷を設定する場合に、この運動量情報を利用することで簡便にエネルギー消費の設定を行なうことができる。汎用的な運動量情報としての消費熱量の情報を入力すると運動負荷が設定されるトレーニングマシンの場合には、直接適切な設定を行なうことができる。また、例えば、単位時間あたりの消費熱量が予め分かっている運動の場合には、運動時間を簡便に算出し設定することができる。

また、運動支援システム１００は、目標情報６０を入力する目標情報入力手段６１を備え、演算手段８１は、所定期間における利用者のエネルギー摂取量２２とエネルギー消費量３２との収支４０の計算結果と、利用者の生体情報５０の履歴情報と、利用者の目標情報６０と、を含む情報から運動支援メニュー１０を生成する。利用者の目標を反映した運動支援メニューを生成することで、それぞれの利用者の希望や状況に応じた運動支援をおこなうことができる。

また、利用者の栄養摂取情報２０の履歴情報と、利用者の運動量情報３０の履歴情報と、利用者の生体情報５０の履歴情報とに基づき、利用者の目標情報６０の妥当性を評価する。妥当と評価されなかった場合には、補正目標情報６０ａを生成し、所定期間における利用者のエネルギー摂取量２２とエネルギー消費量３２との収支４０の計算結果と、利用者の生体情報５０の履歴情報と、補正目標情報６０ａとを含む情報に基づき運動支援メニュー１０を生成する。このようにすることで、利用者一人ひとりに合った無理の無い、適切な運動支援メニューを提供することができる。

また、生体情報収集手段５１と栄養摂取情報収集手段２１と運動量情報収集手段３１と目標情報入力手段６１は、通信ネットワーク９０を含み構成される。通信ネットワーク９０を含み構成されることで、例えば、利用者が、遠方にある医療機関で生体情報を取得する場合や、遠方にあるトレーニングジムなどで運動を行なう場合においても、ネットワークを通じて情報の授受を簡便に行なうことができる。また、演算手段８１や記憶手段８２を、クラウドシステムなどを利用してネットワーク上に構築することが可能となるため、より高度な運動支援システムの構築を行なうことができる。

以上のように、本実施形態による運動支援システムによれば、利用者一人ひとりに対応した適切な運動支援メニュー１０を提供し、より高度な生活支援や健康管理支援を行なうことができる。

（実施形態２）
次に、実施形態２に係る運動支援システムについて説明する。なお、説明にあたり、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略する。
実施形態１の運動支援システム１００は、図２に示すように、通信ネットワーク９０に電話回線網やインターネットなどの公衆通信ネットワークを利用した広範囲にわたるシステムとして説明したが、利用者個人、あるいはその家族や少人数のグループのみを対象とする、よりパーソナルな環境に構築する小規模システムであっても良い。

図７は、実施形態２に係る運動支援システム１０１を示す概略図である。
運動支援システム１０１は、栄養摂取情報収集手段２１、運動量情報収集手段３１、生体情報収集手段５１、および情報処理センター８０ａなどから構成されている。
情報処理センター８０ａは、パーソナルコンピューターにより構成され（以下ＰＣ８０ａと言う）、演算手段８１、記憶手段８２、利用者用端末７０、目標情報入力手段６１などの機能を備えている。また、栄養摂取情報収集手段２１、運動量情報収集手段３１、生体情報収集手段５１およびＰＣ８０ａは、通信ネットワーク９０ａを介して接続されている。通信ネットワーク９０ａは、ＬＡＮ（家庭内ＬＡＮなど）で構成されている。

運動支援システム１０１は、このように小規模に構成されている点を除き、運動支援システム１００と同様である。
本実施形態による運動支援システムによれば、上述した実施形態の効果をよりパーソナルな環境で得ることができる。また、汎用のパーソナルコンピューターに、運動支援システム１０１の機能を実現するアプリケーションソフトをインストールすることで、比較的容易にシステムを構築することができる。

なお、ＰＣ８０ａを通信ネットワーク９０（電話回線網やインターネットなどの公衆通信ネットワーク）に接続することで、栄養摂取情報２０、運動量情報３０、生体情報５０などの情報収集は、より広範囲の場所から行なうことができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。ここで、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略している。

（変形例１）
実施形態２では、演算手段８１、記憶手段８２、利用者用端末７０、目標情報入力手段６１などの機能を備えたＰＣ８０ａ、および栄養摂取情報収集手段２１、運動量情報収集手段３１、生体情報収集手段５１により小規模な運動支援システムを構成すると説明したが、さらに小規模なシステムとして、トレーニングマシンが備える制御部に、ＰＣ８０ａの機能を持たせる構成であっても良い。
この場合には、例えば、トレーニングマシンに、一定期間のエネルギー摂取量２２の情報を入力すると、同等の期間において、基礎代謝を除いたエネルギー消費量３２が消費できる運動負荷が設定されるなどの使い方ができる。

１０…運動支援メニュー、１１…エネルギー消費支援情報、１２…栄養摂取支援情報、２０…栄養摂取情報、２１…栄養摂取情報収集手段、２２…エネルギー摂取量、３０…運動量情報、３１…運動量情報収集手段、３２…エネルギー消費量、４０…収支、５０…生体情報、５１…生体情報収集手段、６０…目標情報、６０ａ…補正目標情報、６１…目標情報入力手段、７０…利用者用端末、８０…情報処理センター、８０ａ…ＰＣ、８１…演算手段、８２…記憶手段、９０，９０ａ…通信ネットワーク、１００，１０１…運動支援システム。

Claims (7)

1. 利用者に運動支援メニューを提供する運動支援システムであって、
   前記運動支援メニューは、前記利用者の飲食に係る情報である栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動に係る情報である運動量情報の履歴情報とに基づいた所定期間における前記利用者のエネルギー摂取量と前記利用者のエネルギー消費量との収支の計算結果を含む情報に基づき生成され、
   生成された前記運動支援メニューには、前記収支の計算結果に基づいて目標とされるエネルギー消費情報としてのエネルギー消費支援情報、および前記収支の計算結果に基づいて目標とされる栄養摂取情報としての栄養摂取支援情報の少なくとも一方の情報が含まれ、
   前記エネルギー摂取量は、前記栄養摂取情報の履歴情報に基づく栄養素ごとの重量とそれぞれの前記栄養素に対応するエネルギー換算係数との積の総和に基づいて算出された熱量情報であり、
   前記エネルギー消費量は、前記運動量情報の履歴情報に基づく運動種類ごとの運動時間とそれぞれの運動種類に対応する運動強度係数との積の総和に基づいて算出された熱量情報であり、
   前記エネルギー消費支援情報および前記栄養摂取支援情報には、熱量情報が含まれ、
   前記栄養素は、糖、たんぱく質、脂質を含み、
   前記利用者の栄養摂取情報を収集する栄養摂取情報収集手段と、
   前記利用者の運動量情報を収集する運動量情報収集手段と、
   前記利用者の生体情報を収集する生体情報収集手段と、
   収集した前記生体情報と前記栄養摂取情報と前記運動量情報とを含む情報を記憶する記憶手段と、
   前記運動支援メニューを生成する演算手段と、を備え、
   前記栄養摂取情報収集手段は、前記利用者が摂取する食物および飲料の成分を分析する成分分析器を含み構成されることを特徴とする、運動支援システム。
2. 前記エネルギー消費支援情報は、前記利用者が利用する運動支援機器が前記利用者に与える負荷運動量を設定するための運動量情報として伝達されることを特徴とする請求項１に記載の運動支援システム。
3. 前記演算手段は、前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動量情報の履歴情報とに基づいて、所定期間内における前記利用者の前記エネルギー摂取量と前記エネルギー消費量との収支計算を行なうことを特徴とする請求項１に記載の運動支援システム。
4. 目標情報を入力する目標情報入力手段を備え、
   前記演算手段は、
   前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動量情報の履歴情報とに基づいた所定期間における前記利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支の計算結果と、
   前記利用者の生体情報の履歴情報と、
   前記目標情報入力手段から入力された前記利用者の目標情報と、を含む情報から前記運動支援メニューを生成することを特徴とする請求項１に記載の運動支援システム。
5. 前記演算手段は、
   前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と、前記利用者の運動量情報の履歴情報と、前記利用者の生体情報の履歴情報と、に基づき、前記目標情報入力手段から入力された前記利用者の目標情報の妥当性を評価し、
   妥当と評価された場合に、前記運動支援メニューを生成し、
   妥当と評価されなかった場合に、補正目標情報を生成し、前記利用者の栄養摂取情報の履歴情報と前記利用者の運動量情報の履歴情報とに基づいた所定期間における前記利用者のエネルギー摂取量とエネルギー消費量との収支の計算結果と、前記利用者の生体情報の履歴情報と、前記補正目標情報と、を含む情報に基づき前記運動支援メニューを生成することを特徴とする請求項４に記載の運動支援システム。
6. 前記生体情報収集手段、前記栄養摂取情報収集手段、前記運動量情報収集手段、および前記目標情報入力手段の少なくとも一つ以上の手段は、通信ネットワークを含み構成されることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の運動支援システム。
7. 前記生体情報収集手段、前記栄養摂取情報収集手段、前記運動量情報収集手段、および前記目標情報入力手段の少なくとも一つ以上の手段は、可搬型記憶装置を含み構成されることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか一項に記載の運動支援システム。

Images