JP6639404B2 - 減量支援方法、減量支援プログラム、及び減量支援装置 - Google Patents

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Description

本発明は、減量支援方法、減量支援プログラム、及び減量支援装置に関し、より詳細には、目標とする減量のために取るべき行動を推奨する減量支援方法、減量支援プログラム、及び減量支援装置に関する。
近年、先進国において、少子高齢化が例をみない速度で進行し、それに伴う労働人口の減少、医療費の増大等が大きな問題となっている。たとえば我が国日本では、国民医療費は2012年の段階で38兆円であり、2025年には52兆円に達すると推計されている(厚生労働省)。
医療費が増大する要因としては、高齢化に加えて、脳卒中、心臓病、糖尿病等の様々な合併症につながる生活習慣病(メタボリックシンドローム)の増加や、転倒骨折等をきっかけに歩行や日常生活に障害をきたすロコモティブシンドロームの増加が挙げられる。
具体的には、図1に示すように、我が国では例えば男性の場合、5人に1人に近い割合の人が、寿命を迎えるまで約15年間にわたりQOL(Quality Of Life)が低下した期間を過ごしている。図1は、非特許文献1を参考に出願人が作成したグラフである。
このような背景の下、国を挙げた取り組みが進められるとともに、様々な個人向けの健康管理ツールも普及しつつある。中でも、リストバンド型のウェアラブルな活動量計は、近年注目を集めている。
非特許文献2には、Nike+ FuelBand(登録商標)というリストバンド型の活動量計が紹介されている(186〜190頁)。Nike+ FuelBandは、一日中手首に装着しておくだけで、その日の自分の活動量を「Fuel」という単位で測定することができ、データは、サーバに蓄積された歩数、消費カロリー等の活動量を管理することができる。目標値として、2000Fuel、3000Fuel等を設定することができる。また、Fitbit(登録商標) Ultraというクリップ型の活動量計も紹介されている(190〜195頁)。Fitbit Ultraは、洋服に装着して活動量を計測し、歩数、消費カロリー等に加えて、睡眠時間及びその質の測定もすることができる。データは、Nike+ FuelBandと同様に、サーバにて管理することができる。たとえば、歩数の目標値として1日1万歩が初期設定として与えられている。
秋山弘子「長寿時代の科学と社会の構想『科学』」、岩波書店、2010年 立花岳志「やせる『仕組み』で人生を劇的に変える iPhoneダイエット」、株式会社サンマーク出版、2012年
しかしながら、上記のような既存の健康管理ツールは、減量を目的とした場合、必ずしも十分に機能しない。たとえば、3000Fuel、1万歩等の健康管理ツールによって与えられる活動量の目標値を達成しても、なかなか体重が減っていかないという状況が少なくない。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、目標とする減量のために取るべき行動を推奨する減量支援方法、減量支援プログラム、及び減量支援装置を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明の第1の態様は、対象者が目標とする減量のために取るべき行動を推奨する減量支援方法であって、前記対象者の体脂肪率、体重及び性別を読み出すステップと、前記体脂肪率及び前記体重から、現在の基本代謝量を算出するステップと、前記性別及び前記体重から、目標の基本代謝量を算出するステップと、前記目標の基本代謝量から前記現在の基本代謝量を引いた第1の差が正である場合に、筋トレの推奨情報を出力するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記筋トレの推奨とともに、前記第1の差を前記対象者が用いる端末に表示させるステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明の第3の態様は、第1又は第2の態様において、前記基本代謝量はRDEEであることを特徴とする。
また、本発明の第4の態様は、第3の態様において、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正である場合に、有酸素運動の推奨情報を出力するステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明の第5の態様は、第3の態様において、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、平均PARが所定の値未満である場合に、有酸素運動の推奨情報を出力するステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明の第6の態様は、第5の態様において、前記第2の差から、前記所定の値から前記平均PARを引いた差に現在のRDEEを乗算した値を引いた第3の差が正である場合に、食事制限の推奨情報を出力するステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明の第7の態様は、第3の態様において、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、前記平均PARが前記所定の値以上である場合に、食事制限の推奨情報を出力するステップをさらに含むことを特徴とする。
また、本発明の第8の態様は、第1から第7のいずれかの態様において、前記対象者からの摂取カロリーの入力を一切必要とすることなく行動推奨をすることを特徴とする。
また、本発明の第9の態様は、第1から第8のいずれかの態様において、前記第1の差が所定の値以上である場合に、前記筋トレの推奨情報を出力することを特徴とする。
また、本発明の第10の態様は、コンピュータに、対象者が目標とする減量のために取るべき行動を推奨する方法を実行させるための減量支援プログラムであって、前記方法は、前記対象者の体脂肪率、体重及び性別を読み出すステップと、前記体脂肪率及び前記体重から、現在の基本代謝量を算出するステップと、前記性別及び前記体重から、目標の基本代謝量を算出するステップと、前記目標の基本代謝量から前記現在の基本代謝量を引いた第1の差が正である場合に、筋トレの推奨情報を出力するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の第11の態様は、対象者が目標とする減量のために取るべき行動を推奨する方法を実行させるための減量支援装置であって、前記対象者の体脂肪率、体重及び性別を読み出す読出部と、前記体脂肪率及び前記体重から、現在の基本代謝量を算出する第1の算出部と、前記性別及び前記体重から、目標の基本代謝量を算出する第2の算出部と、前記目標の基本代謝量から前記現在の基本代謝量を引いた第1の差が正である場合に、筋トレの推奨情報を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
また、本発明の第12の態様は、第11の態様において、前記減量支援装置がウェアラブルデバイスであることを特徴とする。
本発明の一態様によれば、目標となる安静時エネルギー消費量(RDEE:Resting Daily Energy Expenditure。「REE」、「RMR」などとも呼ばれる。)から現在のRDEEを引いた差が正である場合に、有酸素運動又は食事制限の前に筋トレの推奨情報を出力することにより、対象者(ユーザー)の身体属性に見合った行動推奨を行うことができる。
我が国における男性の晩年のQOLの分布を示す図である。 本発明の一態様における減量支援方法のフロー図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
(本発明の一態様の概要)
本発明の一態様は、既存の健康管理ツールとは異なり、各個人の身体属性に基づいて、目標とする減量のために取るべき行動を適切に推奨するものである。特に、各個人の身体属性のうちの一部の性質が、適切な行動推奨において重要なパラメータであることを発明者らは見出し、本発明にかかる減量支援方法を発明するにいたった。
図2は、本発明の一態様における減量支援方法のフロー図である。本減量支援方法は、ウェブサーバ上で下記所要のステップを行うためのプログラムを実行することにより実施することができる。たとえば、ユーザーがウェブブラウザで当該ウェブサーバにアクセスし、必要なパラメータを入力することによって、行動推奨を行うことができる。ユーザーは、スマートフォン、タブレット等の携帯端末にアプリをインストールし、当該アプリを介して必要なパラメータを入力してもよい。また、ウェブサーバではなく、携帯端末上で必要なパラメータの入力を受けて実施をすることもでき、また、リストバンド型、クリップ型、時計型、アイウェア型等の各種ウェアラブルデバイス上で実施することも可能である。コンピュータ上で当該プログラムが実行されると、当該コンピュータが減量支援装置として構成される。以下、コンピュータ上で実行される各ステップについて説明する。
S201で、コンピュータに、ユーザーの現在の体脂肪率及び体重が入力され、あるいは入力されたこれらの値が読み出され、たとえば次式により、ユーザーの現在の安静時エネルギー消費量或いは安静時代謝量(RDEE)が算出される。
RDEE=370+21.6×FFM (kcal) (1)
ここで、FFM(kg)とは、除脂肪体重(Fat−Free Body Mass)を意味し、(1−(体脂肪率))×(体重)により得られる。式(1)は、Katch−McArdle Formulaと呼ばれるものであり、本発明は、必ずしもこの式に限定するものではなく、除脂肪体重からRDEEを算出することのできる他の公式を採用することも考えられる。
S202で、一例として、入力されたユーザーの性別から、男性であれば15.5%、女性であれば22.5%等の目標体脂肪率が決定される。これらの値は、一般的な望ましい体脂肪率を設定することができ、ユーザーによって入力可能としてもよい。ユーザーが入力可能な場合には、性別の入力を不要とすることもできる。
目標体脂肪率は、平均的体脂肪率又は理想的とされる体脂肪率から設定することができる。平均的体脂肪率を設定する場合には、ユーザーに年齢(あるいは生年月日)の入力を要求し、性別及び年齢をキーとして平均的体脂肪率を読み出すことのできる体脂肪率テーブルを参照して、設定を行ってもよい。また、現在の体脂肪率、体重及び性別のうちの1又は複数をキーとして目標体脂肪率を読み出すことのできる体脂肪率テーブルを参照して決定することもできる。体脂肪率テーブルは、複数のユーザーの入力により蓄積されたデータの解析により予め作成しておくこともできる。また、たとえば、次式により、ユーザーの目標体脂肪率を決定してもよい。
目標体脂肪率=((1.2×体重/身長/身長)−10.8×性別(男性:1、女性:0)+3.8)×性別(男性:0.7、女性0.8) (2)
式(2)は、Deurenberg Formulaと呼ばれるものを、Jackson & Pollock‘s Body Fat Percentage Chartと呼ばれるものを参考に改変したものである。本発明は、必ずしもこの式に限定するものではなく、目標体脂肪率を算出する他の公式を採用してもよい。
ユーザーによる目標体脂肪率の入力がなされる場合には、筋肉質、標準体等の目標体型を複数の選択肢としてユーザーに提示して選択してもらうことにより決定することもできる。具体的な数値は、性別、年齢又は年齢階層及び目標体型をキーとする体脂肪率テーブルを参照して定めることができる。
S203で、性別又はS202で決定された目標体脂肪率及び入力された体重から、当該ユーザーが目標とすべきRDEEを算出する。算出の詳細は、S201と同様としてもよいし、異なる方式を採用してもよい。
S204で、減量目標体重をたとえば1kgを7200kcalにカロリー換算し、目標減量期間により割ることで、1日当たりの減量目標カロリーに変換される。減量目標体重及び減量期間は、たとえば(現在の体重)×3%、30日間のように初期設定することによって、ユーザー入力を不要とすることができる。
1日当たりの減量目標カロリーは、減量目標体重より算出されるものであるが、減量目標体重を決定するために、ユーザーが目標体重を入力してもよい。目標体重は、ユーザーが直接数値を入力してもよく、また、男性であればBMI22.5、女性であればBMI19.5といった理想体型のBMIを用いて、ユーザーの身長から目標体重を算出してもよい。
ユーザーが目標体脂肪率及び目標体重の組み合わせを選択することができるよう、これらの組み合わせを複数ユーザーに提示する形としてもよい。ユーザーがいずれかを選択すると、目標体脂肪率及び目標体重を表示画面に出力し、必要に応じてユーザーが値をさらに変更可能としてもよい。
また、目標減量期間は、目標達成までのペースを複数選択肢としてユーザーに提示して選択できるようにしてもよい。最速のペースでも減量目標体重を月に現在の体重の4%など所定の割合までに制限することができる。このような一定の制限のある選択肢からユーザーが選択することで、ユーザーの減量を健康的なものとすることができる。
S205で、現在のRDEEが目標RDEEを下回る場合、S206で、その差(「第1の差」に相当)が基礎代謝による伸び代カロリーとして出力される。「基礎代謝による伸び代カロリー」とは、ここでは、基礎代謝を望ましい水準まで高めることによって1日に消費させることができるカロリーを意味する。伸び代カロリーは、算出してコンピュータの記憶部に記憶しておくことも、ユーザーが用いている端末の表示部に表示してもよい。このとき、基礎代謝を高めるための筋トレを推奨するための推奨情報が出力される。
S207〜S211は、S201〜S206と同様あるいはそれ以上にユーザーの減量成功に大きな役割を果たすものであるが、任意選択としてもよい。
S201〜S206では、代謝量としてRDEEを対象に議論しており、この点はS207以降においても同様であるものの、ユーザーに最初に推奨すべき行動が筋トレであるか否かを判定するためには、RDEEのほか、基礎代謝量(BEE:Basal Energy Expenditure。「BMR」とも呼ばれる。)を用いてもよく、本明細書では、これらに類似する量を包含して「基本代謝量(basic energy expenditure)」と呼ぶこともある。
S207で、減量目標カロリーが「基礎代謝による伸び代カロリー」を上回る場合、筋トレ以外の行動が推奨されることとなる。
S208で、所定期間の平均PARが1.75などの所定の値を下回る場合、S209で、たとえば次式により、有酸素運動により伸び代カロリーが算出され、出力される。
(現在のRDEE)×(1.75−平均PAR) (kcal)(3)
ここで、PARとは、身体活動強度指数(Physical Activity Ratio)を意味し、ある身体活動(例えばジョギング)を行っている間の時間当たり総エネルギー消費量/RDEEにより得られる(ジョギングの場合は、PAR=7.0)。初期値は1.50等の値とすることができ、コンピュータが、ユーザーが使用する活動量計等からのデータ蓄積にアクセスすることができるときには、当該データを用いて所定期間(二時点間、一週間等)の平均PARを算出することができる。具体的には、スマートフォン、活動量計等のセンサー情報を用いて、ウォーキングやジョギング等の身体活動の種類と活動時間を自動で特定及び測定し、活動種類ごとに予めセットされているPARから、期間平均PARを算出する。
平均PARが1.75未満ということは、運動量が一般的な水準よりも低いと理解することができ、「有酸素運動による伸び代カロリー」は運動量を望ましい水準まで高めることによって1日に消費させることができるカロリーを意味する。伸び代カロリーは、算出してコンピュータの記憶部に記憶しておくことも、ユーザーが用いている端末の表示部に表示してもよい。このとき、有酸素運動が推奨される。
有酸素運動による伸び代カロリーは、減量目標カロリーから基礎代謝による伸び代カロリーを引いた差の所定の割合、たとえば20%、30%、40%などとして設定することができる。運動量に応じたカロリー消費を50%未満として、残りは後述の食事によって対応することで、運動の負荷を過度に大きくせず、継続可能性を高めることができる。特に25%以上30%以下とするとよい。このように所定の割合による有酸素運動の伸び代カロリーを定める場合には、平均PARを用いないこともできるが、ユーザーの平均PARに応じた有酸素運動の助言を表示部に表示することもできる。
S210で、減量目標カロリーがまだ残っている場合、S211で、食事制限により摂取を控えることができるカロリーとして「食事制限による削減カロリー」が出力される。削減カロリーは、算出してコンピュータの記憶部に記憶しておくことも、ユーザーが用いている端末の表示部に表示してもよい。このとき、食事制限が推奨される。食事制限の推奨情報として、当該食事制限に適した食品、食事等の提案を出力することができる。
以上の各ステップにより、筋トレ、有酸素運動、食事制限の順に行動推奨をすることによって、健康的なダイエットの成功を支援することができる。従来の健康管理ツールでは、有酸素運動を促すばかりであり、生活全般にわたる適切な行動を推奨することは出来ていなかった。
また、以上の各ステップは、ユーザーからの摂取カロリーの入力を一切求めることなく、処理していくことができる。従来の健康管理ツールでは、ユーザーが記録した日々の摂取カロリーを用いるものもあるが、結局、摂取カロリーを記録し続けることは大半のユーザーにおいて困難であり、使用を中断してしまい、減量の成功を支援することは出来ていなかった。
なお、体脂肪率及び体重は、Bluetooth(登録商標)機能、NFC通信機能等の無線機能を有する体組成計による測定データをコンピュータに送信することによって、入力することもできる。
また、身長等をユーザーが入力してもよい。身長を用いると、体組成計を所有していないユーザーにおいても、当該ユーザーの身長及び体重から、推定体脂肪率を計算表示することができる。
また、基礎代謝、有酸素運動、又は食事制限による伸び代又は削減カロリーは、所定の閾値未満のときには、それぞれに対応する行動推奨を行わず、主に取り組むべき行動のみを推奨することもできる。
また、ユーザーの体組成データ等履歴を記録し、その推移から、当該ユーザーの健康度及び健康管理に対する積極性を表すスコアを算出することもできる。
また、基礎代謝、有酸素運動、又は食事制限の推奨に加えて、定期的な健診受診を適宜推奨することができる。たとえば日本では、数千万人が健診を定期的に受診していない現実があり、健診の受診を推奨情報として出力することによって、生活全般にわたる適切な行動を一層効果的に推奨することはできる。
(実施例1)
体脂肪率30%、体重68kg、男性
S201より、現在のRDEEは1398(kcal)、S202より、目標体脂肪率は15.5(%)、S203より、目標RDEEは1611(kcal)、S204より、30日間の減量目標カロリー/日は490(kcal)、S206より、基礎代謝による伸び代カロリーは213(kcal)、S207より、有酸素運動による伸び代カロリーは277(kcal)、そしてS211より、食事制限による削減カロリーは0(kcal)となる。この実施例1の場合には、食事制限をせずとも、筋トレ及び有酸素運動によって健康的な減量が可能である。
(実施例2)
体脂肪率24%、体重54kg、女性
S201より、現在のRDEEは1256(kcal)、S202より、目標体脂肪率は22.5(%)、S203より、目標RDEEは1274(kcal)、S204より、30日間の減量目標カロリー/日は389(kcal)、S206より、基礎代謝による伸び代カロリーは17(kcal)、S207より、有酸素運動による伸び代カロリーは314(kcal)、そしてS211より、食事制限による削減カロリーは57(kcal)となる。この実施例2の場合には、筋トレの伸び代及び食事制限の削減余地は大きくなく、主に有酸素運動によって健康的な減量が可能である。
(実施例3)
体脂肪率25%、体重74kg、男性
S201より、現在のRDEEは1569(kcal)、S202より、目標体脂肪率は19.4(%)、S203より、目標RDEEは1583(kcal)、S204より、減量目標カロリー/日は700(kcal)、S206より、基礎代謝による伸び代カロリーは15(kcal)、残りの減量目標カロリーは685(kcal)となる。S209において、減量目標カロリーから基礎代謝による伸び代カロリーを引いた差の所定の割合として30%を用いた場合、有酸素運動による伸び代カロリーは205(kcal)となる。そして、S211より、食事制限による削減カロリーは残りの480(kcal)となる。この実施例3の場合には、筋トレの伸び代余地は大きくなく、主に食事制限に加えて運動の負荷が過度に大きくない程度の有酸素運動によって健康的な減量が可能である。

Claims (10)

  1. 対象者が目標とする減量のために取るべき行動を前記対象者からの摂取カロリーの入力を必要とすることなく推奨する減量支援方法であって、
    コンピュータが、前記対象者の測定した体脂肪率及び体重並びに性別を読み出すステップと、
    前記コンピュータが、前記体脂肪率及び前記体重から、現在の基本代謝量を算出するステップと、
    前記コンピュータが、前記性別及び前記体重から、目標の基本代謝量を算出するステップと、
    前記コンピュータが、前記目標の基本代謝量から前記現在の基本代謝量を引いた第1の差が正である場合に、筋トレの推奨情報を出力するステップと、
    前記コンピュータが、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、前記対象者の平均PARが所定のPARの値未満である場合に、有酸素運動の推奨情報を出力するステップと
    前記コンピュータが、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、前記前対象者の平均PARが所定のPARの値以上である場合に、食事制限の推奨情報を出力するステップと
    を含み、
    ここで、PARとは、時間当たり総エネルギー消費量を時間当たり基本代謝量で除した値である身体活動強度指数を意味し、平均PARとは、所定期間のPARを平均した値を意味する。
  2. 前記第2の差から、前記所定のPARの値から前記平均PARを引いた差に現在の基本代謝量を乗算した値を引いた第3の差が正である場合に、食事制限の推奨情報を出力するステップをさらに含むことを特徴とする請求項に記載の減量支援方法。
  3. 前記1日当たりの減量目標カロリーは、前記対象者が選択した減量のペースに応じて算出されることを特徴とする請求項1又は2に記載の支援方法。
  4. 前記1日当たりの減量目標カロリーは、前記対象者が入力した目標体重、前記体重、及び前記減量のペースに応じて算出されることを特徴とする請求項に記載の支援方法。
  5. 前記減量のペースは、減量目標体重を月に前記体重の4%までに制限されることを特徴とする請求項3又は4に記載の支援方法。
  6. 前記目標の基本代謝量は、前記性別、年齢階層及び目標体型をキーとして体脂肪率テーブルを参照して読み出された複数の目標体脂肪率のうち前記対象者が選択した目標体脂肪率を用いて算出されることを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の支援方法。
  7. 前記第1の差が所定の値以上である場合に、前記筋トレの推奨情報を出力することを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の減量支援方法。
  8. コンピュータに、対象者が目標とする減量のために取るべき行動を前記対象者からの摂取カロリーの入力を必要とすることなく推奨する方法を実行させるための減量支援プログラムであって、前記方法は、
    前記コンピュータが、前記対象者の測定した体脂肪率及び体重並びに性別を読み出すステップと、
    前記コンピュータが、前記体脂肪率及び前記体重から、現在の基本代謝量を算出するステップと、
    前記コンピュータが、前記性別及び前記体重から、目標の基本代謝量を算出するステップと、
    前記コンピュータが、前記目標の基本代謝量から前記現在の基本代謝量を引いた第1の差が正である場合に、筋トレの推奨情報を出力するステップと、
    前記コンピュータが、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、前記対象者の平均PARが所定のPARの値未満である場合に、有酸素運動の推奨情報を出力するステップと
    前記コンピュータが、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、前記前対象者の平均PARが所定のPARの値以上である場合に、食事制限の推奨情報を出力するステップと
    を含み、
    ここで、PARとは、時間当たり総エネルギー消費量を時間当たり基本代謝量で除した値である身体活動強度指数を意味し、平均PARとは、所定期間のPARを平均した値を意味する。
  9. 対象者が目標とする減量のために取るべき行動を前記対象者からの摂取カロリーの入力を必要とすることなく推奨する方法を実行させるための減量支援装置であって、
    前記対象者の測定した体脂肪率及び体重並びに性別を読み出す読出部と、
    前記体脂肪率及び前記体重から、現在の基本代謝量を算出する第1の算出部と、
    前記性別及び前記体重から、目標の基本代謝量を算出する第2の算出部と、
    前記目標の基本代謝量から前記現在の基本代謝量を引いた第1の差が正である場合に、筋トレの推奨情報を出力し、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、前記対象者の平均PARが所定のPARの値未満である場合に、有酸素運動の推奨情報を出力し、1日当たりの減量目標カロリーから前記第1の差を引いた第2の差が正であり、かつ、前記前対象者の平均PARが所定のPARの値以上である場合に、食事制限の推奨情報を出力する出力部と
    を備え
    ここで、PARとは、時間当たり総エネルギー消費量を時間当たり基本代謝量で除した値である身体活動強度指数を意味し、平均PARとは、所定期間のPARを平均した値を意味する。
  10. 前記減量支援装置は、ウェアラブルデバイスであることを特徴とする請求項に記載の減量支援装置。
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