JP6240861B2 - 健康支援装置、方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
本発明は、健康支援装置、方法、及びプログラムに関する。
健康的にダイエットするには、適切に体脂肪を減少させることが必要となるが、そのためには、体脂肪の燃焼状況を把握し、適切なタイミングで運動及び食事を行うことが必要となる。
従来、呼気中のアセトンの濃度を測定することにより、体脂肪の燃焼状況を把握できることが知られており、例えば特許文献１には、呼気中のアセトンの濃度を計測し、計測したアセトンの濃度の分析結果に応じて、食事の摂取に適したタイミング又は運動の実施に適したタイミングを判定するダイエット支援システムが開示されている。
しかしながら、上記従来技術は、測定したアセトンの濃度が、単に予め定めた閾値よりも高いか低いかを判定し、その判定結果に基づいて食事の摂取に適したタイミング又は運動の実施に適したタイミングを判定するものであり、今後の行動指針を提示するものではなく、適切にダイエット支援ができるとは限らない。
また、健康を維持するための目的としては、ダイエットだけでなく、健康的に体脂肪を増加させることを目的とする場合もあるが、従来技術においては、単に予め定めた閾値よりも高いか低いかを判定するものであるため、様々な健康目的に応じて食事の摂取に適したタイミング又は運動の実施に適したタイミングを判定することはできず、例えばダイエットが順調に進んでいるのか否かを精度良く判定することはできない。従って、例えば３食絶食する等の無理なダイエットが行われてしまう虞がある。
本発明は、健康目的に応じて適切に行動するよう支援することができる健康支援装置、方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明の健康支援装置は、ユーザーから排出されるケトン体を同じ日内に測定した複数の測定ケトン体濃度を取得するケトン体濃度取得手段と、前記ユーザーの健康目的に対応した目標ケトン体濃度の変動を表す目標曲線を取得する目標曲線取得手段と、前記同じ日内における前記複数の測定ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて測定ケトン体濃度積分値を算出すると共に、前記目標曲線上における前記複数の測定ケトン体濃度の各々の測定時刻に対応する複数の目標ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて目標ケトン体濃度積分値を算出し、前記測定ケトン体濃度積分値と前記目標ケトン体濃度積分値との比較結果に基づいて、前記健康目的に応じたアドバイス情報を出力する出力手段と、を備える。
また、請求項２に記載したように、前記出力手段は、前記複数の測定ケトン体濃度を結ぶ線の傾きが負であると共に、前記測定ケトン体濃度積分値が前記目標ケトン体濃度積分値よりも小さい場合において、両者の差分が予め定めた閾値以上の場合に、食事及び運動の少なくとも一方の結果に関するアドバイス情報を出力するようにしてもよい。
また、請求項３に記載したように、前記出力手段は、前記複数の測定ケトン体濃度を結ぶ線の傾きが正であると共に、前記測定ケトン体濃度積分値が前記目標ケトン体濃度積分値よりも大きい場合において、両者の差分が予め定めた閾値以上の場合に、食事及び運動の少なくとも一方の結果に関するアドバイス情報を出力するようにしてもよい。
また、請求項４に記載したように、前記出力手段は、前記複数の測定ケトン体濃度で表される実測曲線及び前記目標曲線の各々について、曲線が上昇から下降に転じる少し前の時刻を食事の時刻として求め、当該求めた前記実測曲線における食事の時刻と前記目標曲線における食事の時刻との差に基づいて、食事の時刻に関するアドバイス情報を出力するようにしてもよい。
また、請求項５に記載したように、前記出力手段は、同じ日内において測定された複数の測定ケトン体濃度の各々について、前記測定ケトン体濃度と前記目標ケトン体濃度との差分又は比に基づいて、前記測定ケトン体濃度が前記目標ケトン体濃度に近いほど実施得点が高くなるように前記実施得点を求め、求めた複数の実施得点に基づいて総合得点を算出し、当該算出した総合得点を出力するようにしてもよい。
また、請求項６に記載したように、前記出力手段は、前記目標曲線に対応する行動指針を時間帯毎に表示する行動指針画面を出力するようにしてもよい。
また、請求項７に記載したように、前記出力手段は、前記測定ケトン体濃度の推移を示す実測曲線と前記目標曲線とを表示する濃度推移画面を出力するようにしてもよい。
また、請求項８に記載したように、前記ユーザーから排出されたケトン体を測定する測定手段を備えた構成としてもよい。
また、請求項９に記載したように、前記ユーザーから排出されたケトン体は、前記ユーザーから排出された呼気に含まれるアセトンであることが好ましい。
請求項１０記載の発明の健康支援方法は、ユーザーから排出されるケトン体を同じ日内に測定した複数の測定ケトン体濃度を取得し、前記ユーザーの健康目的に対応した目標ケトン体濃度の変動を表す目標曲線を取得し、前記同じ日内における前記複数の測定ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて測定ケトン体濃度積分値を算出すると共に、前記目標曲線上における前記複数の測定ケトン体濃度の各々の測定時刻に対応する複数の目標ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて目標ケトン体濃度積分値を算出し、前記測定ケトン体濃度積分値と前記目標ケトン体濃度積分値との比較結果に基づいて、前記健康目的に応じたアドバイス情報を出力する。
請求項１１記載の発明の健康支援プログラムは、コンピュータに、ユーザーから排出されるケトン体を同じ日内に測定した複数の測定ケトン体濃度を取得し、前記ユーザーの健康目的に対応した目標ケトン体濃度の変動を表す目標曲線を取得し、前記同じ日内における前記複数の測定ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて測定ケトン体濃度積分値を算出すると共に、前記目標曲線上における前記複数の測定ケトン体濃度の各々の測定時刻に対応する複数の目標ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて目標ケトン体濃度積分値を算出し、前記測定ケトン体濃度積分値と前記目標ケトン体濃度積分値との比較結果に基づいて、前記健康目的に応じたアドバイス情報を出力する処理を実行させる。
本発明によれば、健康目的に応じて適切に行動するよう支援することができる、という効果を有する。
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る健康支援装置１０の外観図である。図１に示すように、健康支援装置１０は、測定部１２、表示部１４、及び操作部１６を備えている。本実施形態に係る健康支援装置１０は、一例として持ち運びに便利な携帯型の装置である。
図１は、本実施形態に係る健康支援装置１０の外観図である。図１に示すように、健康支援装置１０は、測定部１２、表示部１４、及び操作部１６を備えている。本実施形態に係る健康支援装置１０は、一例として持ち運びに便利な携帯型の装置である。
測定部１２は、ユーザーから排出されるケトン体の濃度（以下、ケトン体濃度という）を測定する。ここで、ケトン体とは、アセト酢酸、３−ヒドロキシ酪酸（β−ヒドロキシ酪酸、アセトンの総称であり、これらのうちの少なくとも一つを表す。
本実施形態では、測定部１２が、一例としてユーザーの呼気中のアセトンを検出するアセトン検出センサを備えた構成の場合について説明する。ユーザーは、吹き込み口１８に呼気を吹き込むことにより、呼気中のアセトン濃度を測定することができる。
表示部１４は、例えば液晶パネル等で構成される。詳細は後述するが、表示部１４には、例えば各種設定画面、測定部１２で測定されたアセトン濃度の測定結果、及び測定されたアセトン濃度に基づくアドバイス情報等の各種画面が表示される。また、表示部１４をタッチパネルの機能を備えた構成とし、画面に直接タッチすることで操作が可能な構成としてもよい。
操作部１６は、複数の操作ボタンを含んで構成されており、図１では一例として３個の操作ボタン１６Ａ〜１６Ｃを備えた場合を示した。
操作ボタン１６Ａは、一例として健康支援装置１０の電源のオンオフ及び各種画面において決定の操作を行うためのボタンとして機能する。
操作ボタン１６Ｂは、一例として各種画面において情報を入力するためのボタンとして機能する。
操作ボタン１６Ｃは、一例として過去の測定結果等を読み出すことを指示するためのボタンとして機能する。
図２には、健康支援装置１０のブロック図を示した。図２に示すように、健康支援装置１０は、コントローラ２０を備えている。コントローラ２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０Ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０Ｃ、不揮発性メモリ２０Ｄ、及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）２０Ｅがバス２０Ｆを介して各々接続された構成となっている。この場合、後述する健康支援処理をコントローラ２０のＣＰＵ２０Ａに実行させる健康支援プログラムを、例えば不揮発性メモリ２０Ｄに書き込んでおき、これをＣＰＵ２０Ａが読み込んで実行する。なお、健康支援プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリーカード等の記録媒体により提供するようにしてもよく、図示しないサーバからダウンロードするようにしてもよい。
Ｉ／Ｏ２０Ｅには、測定部１２、表示部１４、操作部１６、及びタイマ２２が接続されている。タイマ２２は、現在時刻を取得する機能及び設定された時間を計時する計時機能を有する。
次に、本実施形態の作用として、コントローラ２０のＣＰＵ２０Ａにおいて実行される健康支援プログラムによる処理について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図３に示す処理は、ユーザーが健康支援装置１０の操作部１６を操作して、健康支援プログラムの実行を指示した場合に実行される。
まず、ステップＳ１００では、健康目的を登録する。具体的には、図４に示すような健康目的登録画面１４Ａを表示部１４に表示する。
健康目的登録画面１４Ａには、複数の健康目的が表示される。本実施形態では、一例として「ダイエット」、「健康増進」、「維持」、「健康的に増量」の４個の健康目的が表示されるが、健康目的はこれらに限られるものではない。ユーザーは、操作部１６を操作して、表示された複数の健康目的の中から所望の健康目的を選択する。ユーザーにより健康目的が選択されると、ＣＰＵ２０Ａは、選択された健康目的を登録健康目的として不揮発性メモリ２０Ｄに記憶する。
ステップＳ１０２では、登録健康目的に対応した目標曲線を不揮発性メモリ２０Ｄから読み出す。目標曲線とは、健康目的を達成するためのアセトン濃度の変動を表す曲線である。なお、本実施形態では、目標曲線が、健康目的を達成するためのアセトン濃度の理想的な変動を表す理想曲線である場合について説明する。図５には、健康目的が「ダイエット」の場合の理想曲線の一例を示した。図５に示すように、理想曲線は、一日の中の予め定めた時間帯（例えば起きている時間帯）における時刻と呼気中のアセトン濃度との対応関係を表す曲線である。理想曲線はこの時間帯のアセトン濃度の変動を表す。
図５に示すように、健康目的が「ダイエット」の場合の理想曲線は、予め定めた時間帯のすべてにおいてアセトン濃度が予め定めたレベルＬｖ以上であり、一日を通してアセトン濃度が高い傾向となる曲線、すなわち脂肪を燃焼させてアセトンを多く排出させることでダイエットを可能とする曲線である。
また、図６には、健康目的が「健康増進」の場合の理想曲線の一例を示した。健康目的が「健康増進」の場合の理想曲線は、アセトン濃度が予め定めたレベルＬｖ以上である時間帯がほとんどであり、一日を通してアセトン濃度が高い傾向となる曲線である。また、食後のアセトン濃度の低下が少なく、すぐに上昇に転じることにより、食後の血糖値が上がりにくくなりインスリン分泌の急上昇が抑制されるため、血管へのダメージが軽減されることで健康の増進を可能とする曲線である。
また、図７には、健康目的が「維持」、すなわち体型を維持したい人の理想曲線の一例を示した。健康目的が「維持」の場合の理想曲線は、アセトン濃度が予め定めたレベルＬｖ未満である時間帯がほとんどであるが、予め定めたレベルＬｖ以上となる時間帯もあり、体型の維持を可能とする曲線である。
また、図８には、健康目的が「健康的に増量」、すなわち健康的に太るために痩せるのを防ぎたい人の理想曲線の一例を示した。健康目的が「健康的に増量」の場合の理想曲線は、アセトン濃度が予め定めたレベルＬｖ未満である時間帯がほとんどであり、健康目的が「維持」の場合と比較してレベルＬｖ未満の時間帯が更に多く、予め定めたレベルＬｖ以上となる時間帯もある曲線である。また、食後のアセトン濃度の低下が少なく、すぐに上昇に転じることにより、食後の血糖値が上がりにくくなりインスリン分泌の急上昇が抑制されるため、血管へのダメージが軽減されることで健康的な増量を可能とする曲線である。
本実施形態では、不揮発性メモリ２０Ｄには、上記４個の健康目的に対応した理想曲線が予め記憶されているが、理想曲線は上記４個に限られるものではない。
なお、各理想曲線は、図９に示すように、時刻、健康目的、及びアセトン濃度の対応関係を表すテーブルデータから求めても良いし、数式で表すこともできる。
図９に示すテーブルデータは、例えば各時刻におけるアセトン濃度を多数のユーザーに対して予め実測した結果に基づいて統計的に求められたものである。また、各時刻におけるアセトン濃度を多数のユーザーに対して予め実測した結果に基づいて回帰分析し、時刻とアセトン濃度との関係を表す回帰式として統計的に求められたものであってもよい。回帰式は健康目的毎に異なり、係数及び時刻をパラメータとした多項式（ｔのｎ次式）であってもよいし、一次式や二次式でもよく、逆数、指数計算、対数計算を含む式でもよい。また、各理想曲線は、図１０に示すように、時刻、健康目的、及びΔアセトン濃度の対応関係を表すテーブルデータから求めても良い。図１０に示す各時刻におけるΔアセトン濃度は、時刻ｔにおけるアセトン濃度Ａｔと予め定めた基準アセトン濃度Ａ’との差分（アセトン濃度変化量）を表すデータである。また、時刻、健康目的、及びアセトン濃度積分値の対応関係を表すテーブルデータを用いても良い。
ステップＳ１０４では、ステップＳ１０２で読み出した理想曲線と、不揮発性メモリ２０Ｄに予め記憶された図１１に示すようなアドバイステーブルと、に基づいて、登録健康目的に対応した行動指針を示す行動指針画面を生成する。
図１１（Ａ）には、健康目的が「ダイエット」の場合のアドバイステーブル３０Ａを示した。図１１（Ａ）に示すように、アドバイステーブル３０Ａは、予め定めた時間帯（起きている時間帯）を複数の時間帯に分割し、分割した時間帯（ｔａ〜ｔｂ、ｔｂ〜ｔｃ、・・・ｔｅ〜ｔｆ）とアドバイス（Ａ１、Ａ２、・・・Ａ５）との対応関係を表す情報である。ここでいうアドバイスとは、対応する時間帯にどのような行動をすべきか、すなわち行動指針を表す。
図１１（Ｂ）には、健康目的が「健康増進」の場合のアドバイステーブル３０Ｂを示し、図１１（Ｃ）には、健康目的が「維持」の場合のアドバイステーブル３０Ｃを示し、図１１（Ｄ）には、健康目的が「健康的に増量」の場合のアドバイステーブル３０Ｄを示した。理想曲線は健康目的毎に異なるため、図１１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、アドバイステーブル３０Ａ〜３０Ｄの時間帯及びアドバイスも健康目的毎に異なる。なお、各時間帯は、数時間毎でもよいし、数十分毎でもよく、分割の仕方は限定されるものではない。
このような健康目的に対応したアドバイステーブルに基づいて、例えば図１２に示すような行動指針画面１４Ｂを生成して表示部１４に表示する。行動指針画面１４Ｂは、一例として健康目的が「ダイエット」の場合のアドバイスを現在時刻から１２時間分表したものである。
図１２の例では、現在時刻の１０時から１１時までの時間帯のアドバイスは、「有酸素運動推奨」であり、１１時〜１３時までの時間帯のアドバイスは、「食事」であり、１３時〜１７時までの時間帯のアドバイスは、「意識的に動きましょう」であり、１７時〜１９時までの時間帯のアドバイスは、「ヘルシーな食事」であり、１９時から２２時までの時間帯のアドバイスは、「意識的に動きましょう」であるが、これに限られるものではない。
このように、健康目的に対応した行動指針画面を生成して表示部１４に表示することにより、ユーザーは、どのような行動を実行すれば所望の健康目的を達成できるかを容易に把握することができる。
ステップＳ１０６では、アセトン濃度の測定を行う。具体的には、まず、予め定めた時間（例えば１０秒）の経過後にアセトン濃度の測定を開始する旨のメッセージを表示部１４に表示すると共に、タイマ２２に対して予め定めた時間を計時するよう指示する。
そして、予め定めた時間が経過したことがタイマ２２から通知された場合には、吹き込み口１８から呼気を吹き込むよう指示する吹き込み開始メッセージを表示部１４に表示すると共に、測定部１２に対してアセトン濃度の測定を開始するよう指示する。ユーザーは、吹き込み開始メッセージが表示部１４に表示されると、呼気を吹き込み口１８に対して吹き込む。
測定部１２は、吹き込み口１８に吹き込まれた呼気のアセトン濃度を測定してコントローラ２０に出力する。また、測定したアセトン濃度は、タイマ２２から取得した現在時刻と共に不揮発性メモリ２０Ｄに記憶する。
ステップＳ１０８では、ステップＳ１０６で測定したアセトン濃度（以下、測定アセトン濃度という）を表示部１４に表示させる。図１３には、測定アセトン濃度表示画面の一例を示した。図１３に示すように、測定アセトン濃度表示画面１４Ｃには、一例として現在のアセトン濃度及び現在のアセトン濃度に対応した脂肪燃焼状況が表示される。脂肪燃焼状況は、一例として炎のマーク及び文字で表されており、炎の数が多いほど脂肪がより燃焼されていることを表している。表示する炎の数は、測定アセトン濃度が高くなるに従って多くなるように決定される。なお、炎以外のマークで脂肪燃焼状況を表示してもよい。
ステップＳ１１０では、測定アセトン濃度（以下、測定アセトン濃度Ｃｏｎｃ１という）と、ステップＳ１０２で取得した理想曲線の現在時刻に対応したアセトン濃度（以下、理想アセトン濃度Ｃｏｎｃ２という）との差分を算出する。具体的には、現在時刻をｔ１とした場合、ｔ＝ｔ１として、登録健康目的に対応した理想曲線に対応する図９に示すようなテーブルデータ又は回帰式により理想アセトン濃度Ｃｏｎｃ２を演算する。そして、算出した理想アセトン濃度Ｃｏｎｃ２と測定アセトン濃度Ｃｏｎｃ１との差分ΔＣｏｎｃを次式により算出する。
ΔＣｏｎｃ＝Ｃｏｎｃ２−Ｃｏｎｃ１ ・・・（１）
ステップＳ１１２では、ステップＳ１１０で算出した差分ΔＣｏｎｃに対応した実施得点を求める。具体的には、図１４に示すような、差分ΔＣｏｎｃと実施得点との対応関係を表す実施得点テーブル４０から求める。実施得点テーブル４０は、予め不揮発性メモリ２０Ｄに記憶されている。求めた実施得点は、現在時刻と共に不揮発性メモリ２０Ｄに記憶する。
なお、実施得点は、例えば差分ΔＣｏｎｃが０の場合に最も高い値となり、差分ΔＣｏｎｃの絶対値が大きくなるに従って小さい値となるように設定される。従って、実施得点が高いほど理想のアセトン濃度に近いことを示す。すなわち、実施得点は、目標達成度を表しているといえる。
また、上記（１）式は、理想アセトン濃度Ｃｏｎｃ２と測定アセトン濃度１との差分を算出する式となっているが、比（例えばＣｏｎｃ２／Ｃｏｎｃ１）を求めるようにしてもよい。この場合、比が１に近いほど理想に近くなる。従って、実施得点は、比が１に近くなるほど高くなるように設定すればよい。
ステップＳ１１４は、ステップＳ１１０で算出した差分ΔＣｏｎｃ及びステップＳ１１２で求めた実施得点を表示部１４に表示させる。図１５には、差分ΔＣｏｎｃ及び実施得点を表示した実施得点表示画面の一例を示した。図１５に示すように、実施得点表示画面１４Ｄには、差分ΔＣｏｎｃを「現在の理想との差」として表示すると共に、実施得点を表示している。なお、表示方法はこれに限られるものではない。
ステップＳ１１６では、不揮発性メモリ２０Ｄに、同じ日内における過去に算出した実施得点が記憶されているか否かを判断し、記憶されていればステップＳ１１８へ移行し、記憶されていなければステップＳ１２６へ移行する。
ステップＳ１１８では、その日のアセトン濃度の総合得点を算出する。具体的には、同じ日に算出した実施得点Ｐがｎ個（正数）あり、これらをＰ１〜Ｐｎとした場合に、次式により総合得点Ｐａｌｌを算出する。
Ｐａｌｌ＝（Ｐ１＋Ｐ２＋・・・Ｐｎ）／ｎ ・・・（２）
すなわち、総合得点Ｐａｌｌは、同じ日内に測定したアセトン濃度の実施得点の平均値であり、この値が大きいほど理想との差が小さく、登録健康目的の達成度が高いことになる。なお、総合得点Ｐａｌｌの計算方法はこれに限られない。例えば、上記（２）式は和と商を用いた式であるが、差と積を用いた式でもよく、総合得点が高いほど登録健康目的の達成度が高いことを表す式であればよい。
ステップＳ１２０では、図１６に示すように、ステップＳ１１８で算出した総合得点と、ステップＳ１０２で読み出した理想曲線と、不揮発性メモリ２０Ｄに記憶された、同じ日に実測したアセトン濃度の推移を表す実測曲線と、を表示する濃度推移画面１４Ｅを表示部１４に表示する。
ステップＳ１２２では、実測曲線と理想曲線との差に基づいて、実測曲線の理想曲線からのずれを評価する。アセトン濃度は、体内に糖質エネルギーが余っている場合には脂肪が燃焼されないため低くなり、体内に糖質エネルギーが足りなくなった場合には脂肪が燃焼されるため高くなる。このため、通常は、食事をして体内に糖質エネルギーが余っているとアセトン濃度は下降し始め、その後体内に糖質エネルギーが足りなくなるとアセトン濃度は上昇する。従って、食事は１日に３回摂るのが一般的であるため、アセトン濃度の理想曲線は、頂部及び底部を３回ずつ有すると考えられる。ここで、頂部とは、アセトン濃度が徐々に上昇した状態から下降に転じるアセトン濃度をいう。逆にアセトン濃度が徐々に下降した状態から上昇に転じるアセトン濃度を底部と称する。
実測曲線の理想曲線からのずれを評価する方法としては、様々な評価方法が考えられる。まず、第１の評価方法について説明する。
第１の評価方法では、例えば図１７に示すように、実測曲線５０Ａの頂部５２Ａと底部５４Ａとの濃度差（Δ濃度）と、頂部５２Ａから底部５４Ａまでの時刻差（Δｔ）と、に基づいて、次式によりアセトン濃度積分値Ｄを算出する。
Ｄ＝（Δ濃度×Δｔ）／２ ・・・（３）
すなわち、上記（４）式は、図１７にハッチングで示された領域５６Ａの面積を算出する式である。なお、上記（３）式はアセトン濃度積分値Ｄを簡単に求めることができる式であるが、頂部５２Ａの時刻をｔ１、底部５４Ａの時刻をｔ２とし、Ｃｏｎｃ＝ｆ（ｔ）として、頂部５２Ａから底部５４Ａまでのアセトン濃度積分値Ｄを次式により算出するようにしてもよい。これにより、より正確にアセトン濃度積分値Ｄを算出することができる。
・・・（４）
また、理想曲線５０Ｂについても同様に、実測曲線５０Ａの頂部５２Ａに対応する頂部５２Ｂと、実測曲線の底部５４Ａに対応する底部５４Ｂとの濃度差（Δ濃度）と、頂部５２Ｂから底部５４Ｂまでの時刻差（Δｔ）と、に基づいて、上記（３）式又は（４）式によりアセトン濃度積分値Ｄを算出する。すなわち、図１７にハッチングで示された領域５６Ｂの面積を算出する。なお、以下では、実測曲線５０Ａの領域５６Ａについて算出したアセトン濃度積分値をＤＡ、理想曲線５０Ｂの領域５６Ｂについて算出したアセトン濃度積分値をＤＢとする。
ここで、アセトン濃度積分値は脂肪の燃焼量に相当すると考えられる。また、領域５６Ａ、５６Ｂは、頂部から底部へとアセトン濃度が下降する領域、すなわち頂部と底部を結ぶ線の傾きが負であり、食事をして体内に糖質エネルギーが余っている領域である。従って、理想曲線５０Ｂの領域５６Ｂのアセトン濃度積分値ＤＢよりも実測曲線５０Ａの領域５６Ａのアセトン濃度積分値ＤＡが小さい場合は、脂肪の燃焼量が少なく、食事を摂ったものと判断することが出来る。
このため、第１の評価方法では、頂部と底部を結ぶ線の傾きが負であり、理想曲線５０Ｂの領域５６Ｂのアセトン濃度積分値ＤＢよりも実測曲線５０Ａの領域５６Ａのアセトン濃度積分値ＤＡが小さく、その差分が予め定めた閾値以上の場合は、食事を摂りすぎであるか、運動が不足しているか、或いはその両方であるものと評価する。なお、閾値は、この値以上であれば食事を摂りすぎであると判断できる値に設定され、多くの被験者に対する実験結果等から定められる。
次に、第２の評価方法について説明する。第２の評価方法では、例えば図１８に示すように、実測曲線５０Ａの底部５４Ａと頂部５８Ａとの濃度差（Δ濃度）と、底部５４Ａから頂部５８Ａまでの時刻差（Δｔ）と、に基づいて、上記（３）式又は（４）式によりアセトン濃度積分値ＤＡを算出する。すなわち、図１８にハッチングで示された領域６０Ａの面積を算出する。
また、理想曲線５０Ｂについても同様に、実測曲線５０Ａの底部５４Ａに対応する底部５４Ｂと、実測曲線の頂部５８Ａに対応する頂部５８Ｂとの濃度差（Δ濃度）と、底部５４Ｂから頂部５８Ｂまでの時刻差（Δｔ）と、に基づいて、上記（３）式又は（４）式によりアセトン濃度積分値ＤＢを算出する。すなわち、図１８にハッチングで示された領域６０Ｂの面積を算出する。
ここで、前述したように、アセトン濃度積分値は脂肪の燃焼量に相当すると考えられる。また、領域６０Ａ、６０Ｂは、底部から頂部へとアセトン濃度が上昇する領域、すなわち底部と頂部を結ぶ線の傾きが正であり、脂肪燃焼に転じる領域である。従って、理想曲線５０Ｂの領域６０Ｂのアセトン濃度積分値ＤＢよりも実測曲線５０Ａの領域６０Ａのアセトン濃度積分値ＤＡが大きい場合は、脂肪の燃焼量が多く、運動をしているか、食事をしていないか、或いはその両方であるものと判断することが出来る。
このため、第２の評価方法では、底部と頂部を結ぶ線の傾きが正であり、理想曲線５０Ｂの領域６０Ｂのアセトン濃度積分値ＤＢよりも実測曲線５０Ａの領域６０Ａのアセトン濃度積分値ＤＡが大きく、その差分が予め定めた閾値以上の場合は、運動をしていたか、食事をしていないか、或いはその両方であるものと評価する。なお、閾値は、この値以上であれば運動をしていたか、食事をしていないか、或いはその両方であるものと判断できる値に設定され、多くの被験者に対する実験結果等から定められる。
なお、第１の評価方法及び第２の評価方法では、頂部と底部の２点のアセトン濃度に基づいて理想曲線からのずれを評価する場合について説明したが、必ずしも頂部及び底部を含む必要はなく、任意の２点のアセトン濃度に基づいて理想曲線からのずれを評価してもよい。また、２点に限らず、任意の３点以上のアセトン濃度に基づいて理想曲線からのずれを評価してもよい。
次に第３の評価方法について説明する。第３の評価方法としては、例えば、実測曲線５０Ａ及び理想曲線５０Ｂの各々について食事の時刻を求め、食事の時刻のずれを評価する。前述したように、体内に糖質エネルギーが足りなくなるとアセトン濃度は上昇し、食事をして体内に糖質エネルギーが余っているとアセトン濃度は下降し始める。従って、食事の時刻は、アセトン濃度の曲線が下降し始めるポイントより少し前の時刻と考えられる。そこで、実測曲線５０Ａ及び理想曲線５０Ｂの各々について、曲線が上昇から下降に転じる少し前の時刻を食事の時刻とし、両者の時刻の差分を食事（朝食、昼食、夕食）毎に求める。そして、差分が予め定めた閾値以上の場合には、食事の時刻がずれているものとして評価する。例えば、図１９に示すように、実測曲線５０Ａにおける夕食の時刻がｔａ、理想曲線５０Ｂにおける夕食の時刻がｔｂの場合、（ｔｂ−ｔａ）が閾値以上の場合には、食事の時刻がずれているものとして評価する。なお、閾値は、この値以上であれば食事の時刻がずれていると判断できる値に設定され、多くの被験者に対する実験結果等から定められる。また、１日に朝食、昼食、夕食の３回の食事を適切に摂った場合には、実測曲線５０Ａに頂部が３カ所現れるはずであるが、頂部が３カ所未満であった場合には、食事を抜いたものと評価するようにしてもよいし、３カ所を越えていた場合には、間食をしたものと評価するようにしてもよい。
以上のように、第１〜第３の評価方法の少なくとも一つの評価方法に基づいて理想曲線からのずれを評価し、評価結果を現在時刻と共に不揮発性メモリ２０Ｄに記憶する。
なお、本実施形態では、第１〜第３の評価方法について説明したが、評価方法はこれらに限られるものではない。
ステップＳ１２４では、ステップＳ１２２での評価結果に基づいて、アドバイス情報を表示部１４に表示する。具体的には、図２０に示すようなアドバイステーブル７０を不揮発性メモリ２０Ｄに記憶しておき、このアドバイステーブル７０から求めたメッセージをアドバイス情報として表示部１４に表示する。図２０に示すように、アドバイステーブル７０は、健康目的、評価結果、及びメッセージの対応関係を示す情報である。例えば、健康目的が「ダイエット」で、前述した第１の評価方法による評価結果が「食事の摂りすぎ」であった場合には、メッセージとしては、例えば「糖質をとりすぎましたね。」や「運動しましょう」等の脂肪の燃焼を促す行為を勧めるメッセージが対応付けられる。このように、理想曲線からのずれに基づく評価結果に応じたメッセージが表示部１４に表示されることにより、ユーザーは、健康目的を達成するためにとるべき行動を容易に把握することができる。
一方、ステップＳ１１６において、不揮発性メモリ２０Ｄに、同じ日内における過去に算出した実施得点が記憶されていないと判断された場合には、ステップＳ１２６に移行する。
ステップＳ１２６では、現在のアセトン濃度を、理想曲線と共に表示部１４に表示する。図２１にはアセトン濃度表示画面の一例を示した。図２１に示すように、アセトン濃度表示画面１４Ｆには、現在のアセトン濃度（実測）が理想曲線と共に表示されている。これにより、現在のアセトン濃度が理想からどの程度ずれているのかを容易に把握することができる。
ステップＳ１２８では、ステップＳ１０６で測定した測定アセトン濃度と、測定アセトン濃度を測定した時刻における理想曲線の理想アセトン濃度との差分に基づいて、アドバイス情報を表示部１４に表示する。例えば、図２２に示すように、測定アセトン濃度と理想アセトン濃度との差分ΔＣｏｎｃとメッセージとの対応関係を表すアドバイステーブル７２を予め不揮発性メモリ２０Ｄに記憶しておき、測定アセトン濃度と理想アセトン濃度との差分に対応するメッセージをアドバイステーブル７２から求め、表示部１４に表示する。これにより、ユーザーは健康目的を達成するためにどのような行動をとればよいのかを容易に把握することができる。
このように、本実施形態では、健康目的毎に理想曲線を不揮発性メモリ２０Ｄに記憶しておき、測定したアセトン濃度の理想曲線からのずれを評価して健康目的毎のアドバイスをユーザーに提示する。このため、ユーザーは健康目的に応じて適切な行動をとることが可能となり、例えば３食絶食してダイエットするなどの無理なダイエットを防止することができ、ユーザーの健康目的の達成を適切に支援することができる。
なお、本実施形態では、健康支援装置１０が携帯型の専用装置の場合について説明したが、例えば図２３に示すように、パーソナルコンピュータ８０に、測定部１２を含む測定機器８２を有線又は無線により接続する構成としてもよい。この場合、パーソナルコンピュータ８０は、測定機器８２により測定されたアセトン濃度を取得して図３に示す処理を実行することにより、健康支援装置として機能する。
また、測定機器８２を接続する機器は、パーソナルコンピュータに限らず、携帯電話、スマートフォン、及びタブレット端末等の携帯端末でもよい。また、これらの携帯端末に測定部１２を内蔵した構成としてもよい。また、これらの携帯端末又は測定機器８２をサーバにネットワーク接続する構成としてもよい。この場合、サーバが健康支援装置として機能する。すなわち、携帯端末又は測定機器８２は、測定したアセトン濃度をサーバに送信し、サーバは、携帯端末又は測定機器８２から受信したアセトン濃度に基づいて図３に示す処理を実行し、結果を携帯端末又は測定機器８２に送信する。これにより、測定機器８２は、少なくともアセトン濃度を測定してサーバに送信する機能及びサーバから結果を受信して表示する機能を備えればよく、安価な構成とすることができる。
また、本実施形態では、測定部１２が、呼気中のアセトンを検出するアセトン検出センサを備えた構成の場合について説明したが、これに限らず、ユーザーの皮膚、尿、唾液、及び汗等から排出されたケトン体を検出するケトン体検出センサを備えた構成としてもよい。
また、本実施形態では、健康目的毎の理想曲線を予め不揮発性メモリ２０Ｄに記憶しておく場合について説明したが、例えばメモリーカード等から読み込むことにより理想曲線を取得して登録できるようにしてもよいし、有線又は無線によるネットワーク経由でサーバから理想曲線を取得して登録できるようにしてもよい。また、サーバから補正された理想曲線を取得して登録できるようにしてもよく、ユーザーが理想曲線を補正できるようにしてもよい。
また、本実施形態では、「ダイエット」、「健康増進」、「維持」、「健康的に増量」の４個の健康目的に応じた理想曲線が予め不揮発性メモリ２０Ｄに記憶された場合について説明したが、体重の目標変化量（体重をどの程度減少させたいか又は増加させたいか）、体脂肪の目標変化量（体脂肪をどの程度減少させたいか又は増加させたいか）等、体重や体脂肪の増減目標毎に理想曲線を設けてもよい。
また、ライフスタイル毎に理想曲線を設けるようにしてもよい。例えば、朝食、昼食、及び夕食を摂る時間、就寝時間、起床時間、運動が可能な時間等が各々異なるライフスタイル毎に理想曲線を設ける。そして、ユーザーにライフスタイルを入力させ、入力されたユーザーのライフスタイルに対応する理想曲線とのずれを評価するようにしてもよい。
また、本実施形態では、目標曲線が理想曲線である場合について説明したが、例えばユーザーが設定した目標曲線を登録できるようにしてもよい。
また、本実施形態では、測定したアセトン濃度の実測曲線と登録健康目的に対応した理想曲線とのずれを評価する場合について説明したが、実測曲線が不揮発性メモリ２０Ｄのどの理想曲線に近いかを判定し、判定結果を表示部１４に表示するようにしてもよい。
また、ユーザー情報を入力させ、ユーザー毎に、登録健康目的、アセトン濃度の測定結果、及び評価結果を含む測定情報を不揮発性メモリ２０Ｄに記憶させるようにしてもよい。
１０ 健康支援装置
１２ 測定部
１４ 表示部
１６ 操作部
１８ 吹き込み口
２０ コントローラ
４０ 実施得点テーブル
５０Ａ 実測曲線
５０Ｂ 理想曲線
８０ パーソナルコンピュータ
８２ 測定機器
１２ 測定部
１４ 表示部
１６ 操作部
１８ 吹き込み口
２０ コントローラ
４０ 実施得点テーブル
５０Ａ 実測曲線
５０Ｂ 理想曲線
８０ パーソナルコンピュータ
８２ 測定機器
Claims (11)
- ユーザーから排出されるケトン体を同じ日内に測定した複数の測定ケトン体濃度を取得するケトン体濃度取得手段と、
前記ユーザーの健康目的に対応した目標ケトン体濃度の変動を表す目標曲線を取得する目標曲線取得手段と、
前記同じ日内における前記複数の測定ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて測定ケトン体濃度積分値を算出すると共に、前記目標曲線上における前記複数の測定ケトン体濃度の各々の測定時刻に対応する複数の目標ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて目標ケトン体濃度積分値を算出し、前記測定ケトン体濃度積分値と前記目標ケトン体濃度積分値との比較結果に基づいて、前記健康目的に応じたアドバイス情報を出力する出力手段と、
を備えた健康支援装置。 - 前記出力手段は、前記複数の測定ケトン体濃度を結ぶ線の傾きが負であると共に、前記測定ケトン体濃度積分値が前記目標ケトン体濃度積分値よりも小さい場合において、両者の差分が予め定めた閾値以上の場合に、食事及び運動の少なくとも一方の結果に関するアドバイス情報を出力する
請求項１記載の健康支援装置。 - 前記出力手段は、前記複数の測定ケトン体濃度を結ぶ線の傾きが正であると共に、前記測定ケトン体濃度積分値が前記目標ケトン体濃度積分値よりも大きい場合において、両者の差分が予め定めた閾値以上の場合に、食事及び運動の少なくとも一方の結果に関するアドバイス情報を出力する
請求項１記載の健康支援装置。 - 前記出力手段は、前記複数の測定ケトン体濃度で表される実測曲線及び前記目標曲線の各々について、曲線が上昇から下降に転じる少し前の時刻を食事の時刻として求め、当該求めた前記実測曲線における食事の時刻と前記目標曲線における食事の時刻との差に基づいて、食事の時刻に関するアドバイス情報を出力する
請求項１記載の健康支援装置。 - 前記出力手段は、同じ日内において測定された複数の測定ケトン体濃度の各々について、前記測定ケトン体濃度と前記目標ケトン体濃度との差分又は比に基づいて、前記測定ケトン体濃度が前記目標ケトン体濃度に近いほど実施得点が高くなるように前記実施得点を求め、求めた複数の実施得点に基づいて総合得点を算出し、当該算出した総合得点を出力する
請求項１〜４の何れか１項に記載の健康支援装置。 - 前記出力手段は、前記目標曲線に対応する行動指針を時間帯毎に表示する行動指針画面を出力する
請求項１〜５の何れか１項に記載の健康支援装置。 - 前記出力手段は、前記測定ケトン体濃度の推移を示す実測曲線と前記目標曲線とを表示する濃度推移画面を出力する
請求項１〜６の何れか１項に記載の健康支援装置。 - 前記ユーザーから排出されたケトン体を測定する測定手段
を備えた請求項１〜７の何れか１項に記載の健康支援装置。 - 前記ユーザーから排出されたケトン体は、前記ユーザーから排出された呼気に含まれるアセトンである
請求項１〜８の何れか１項に記載の健康支援装置。 - ユーザーから排出されるケトン体を同じ日内に測定した複数の測定ケトン体濃度を取得し、
前記ユーザーの健康目的に対応した目標ケトン体濃度の変動を表す目標曲線を取得し、
前記同じ日内における前記複数の測定ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて測定ケトン体濃度積分値を算出すると共に、前記目標曲線上における前記複数の測定ケトン体濃度の各々の測定時刻に対応する複数の目標ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて目標ケトン体濃度積分値を算出し、前記測定ケトン体濃度積分値と前記目標ケトン体濃度積分値との比較結果に基づいて、前記健康目的に応じたアドバイス情報を出力する
健康支援方法。 - コンピュータに、
ユーザーから排出されるケトン体を同じ日内に測定した複数の測定ケトン体濃度を取得し、
前記ユーザーの健康目的に対応した目標ケトン体濃度の変動を表す目標曲線を取得し、
前記同じ日内における前記複数の測定ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて測定ケトン体濃度積分値を算出すると共に、前記目標曲線上における前記複数の測定ケトン体濃度の各々の測定時刻に対応する複数の目標ケトン体濃度の濃度差及び測定時刻の時刻差に基づいて目標ケトン体濃度積分値を算出し、前記測定ケトン体濃度積分値と前記目標ケトン体濃度積分値との比較結果に基づいて、前記健康目的に応じたアドバイス情報を出力する
処理を実行させるための健康支援プログラム。
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