JP7037196B2 - アスレチック情報処理システム - Google Patents

Description

本発明は、運動をおこなう競技者の疲労度に基づいて怪我発生の可能性を警告するアスレチック情報処理システムに関する。

バスケットボールやサッカーなど強度の高い運動を行う競技者は、常に怪我のリスクを背負っている。重大な怪我により競技パフォーマンスが落ちたり、選手寿命が短くなったりすることは選手自身にとっても、また社会全体としても大きな損失である。

一般に身体の疲労が蓄積されると怪我のリスクは高まる。特に競技者自身が感じている主観的な疲労と、実際の筋肉疲労に乖離があると、無理な身体の動きから怪我をする可能性が高まる。

従来、競技者の身体にセンサを取り付けて運動状態を解析する運動解析プログラムや（特許文献１参照）、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）データを利用することで、競技者の走行解析をおこなって怪我や故障の発見及び予防に関するアドバイス情報を提供する運動アドバイザシステムについては知られている（特許文献２参照）。

しかし上記技術では、競技者の身体疲労については間接的なデータしか取り扱いができず、競技者の筋肉の状態を直接測定したデータに基づいて怪我の予防につながる情報を競技者等が得ることはできなかった

特開２０１６－３２６１１号公報 特開２０１８－６８６６９号公報 国際公開第２０１９／０８８０５４号

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、競技者の筋肉疲労度を直接反映したデータに基づいて怪我の予防につながるアスレチック情報処理システムを提供することを目的とする。

（１）本発明は、被験者を特定する情報と、予め定められた個別部位の筋肉を測定して求めた前記被験者の疲労度である個別部位客観疲労度のデータ及び前記被験者が前記筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを受付可能に構成された受付部と、前記被験者情報と、前記個別部位の筋肉の情報と、前記被験者にとって個別部位の怪我発生の危険性を示す情報とを紐づけて記憶した怪我発生危険度情報データベースと、前記怪我発生危険度情報データベースに基づいて、前記個別部位客観疲労度のデータと前記個別部位主観疲労度のデータとにより前記被験者にとっての個別部位の怪我発生の危険性を判定可能に構成される判定部と、前記判定部が、前記個別部位客観疲労度のデータと前記個別部位主観疲労度のデータとを比較して差分が所定の閾値以上となったときに、個別部位の筋肉の怪我が発生する可能性があることを警告する警告部とを備えるアスレチック情報処理システムを提供する。

トレーニングや試合をおこなった後に被験者が主観的に感じる疲労と、筋肉が実際に疲労している程度とは乖離の生じる場合がある。仮に主観的な疲労度が小さいのに、実際には筋肉の疲労が溜まっていたときには、被験者が無理なトレーニングを行い怪我してしまう可能性が高くなる。上記（１）に記載する発明によれば、予め定められた個別部位の筋肉を外部機器により測定して求めた被験者の疲労度である個別部位客観疲労度のデータと、被験者が筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを比較し、被験者にとって怪我発生の危険性を示す情報とを紐づけて記憶した怪我発生危険度情報データベースと照らし合わせることにより怪我発生の危険性を判定できるので、怪我の可能性を低下させることができるという優れた効果を奏し得る。

（２）本発明は、前記個別部位客観疲労度のデータは、前記被験者の前記筋肉の硬さのデータであることを特徴とする上記（１）に記載のアスレチック情報処理システムを提供する。

ヒトの筋肉は疲労すると柔軟性を失い硬くなる。したがって筋肉の硬さを測定すれば被験者の筋肉の疲労度が客観的に数値化できる。上記（２）に記載する発明によれば、個別部位客観疲労度のデータが、被験者の個別部位の筋肉の硬さのデータなので、その個別部位についての疲労度の客観的なデータを用いて怪我発生の可能性を知ることができるという優れた効果を奏し得る。

（３）本発明は、前記個別部位主観疲労度のデータは、前記被験者が前記筋肉についての疲労感を入力した情報であることを特徴とする上記（１）または上記（２）に記載のアスレチック情報処理システムを提供する。

トレーニングや試合での主観的な疲労度は、被験者である競技者本人にしか感得し得ない情報である。上記（３）に記載する発明によれば、被験者が筋肉についての疲労感を入力した情報を個別部位主観疲労度のデータとして用いることで、その個別部位についての疲労度の客観的なデータと比較することで怪我発生の可能性を知ることができるという優れた効果を奏し得る。

（４）本発明は、前記判定部が、前記被験者について前記怪我発生の危険性があると判定した時に警告情報を知らせる警告部を備えることを特徴する上記（１）乃至（３）のうちのいずれかに記載のアスレチック情報処理システムを提供する。

上記（４）に記載する発明によれば、被験者の個別部位についての主観的な疲労度と、外部機器により測定された客観的な個別部位についての客観的な疲労度を比較して怪我発生の危険性がある場合に被験者自身や、被験者が所属するチーム等に警告を出して未然に怪我を防ぐことができるという優れた効果を奏し得る。

（Ａ）本発明の実施形態に係るアスレチック情報処理システムのブロック図である。（Ｂ）アスレチック情報処理システムの機能ブロック図である。

アスレチック情報処理システムにおいて、被験者が筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを入力する個別部位主観疲労度データ入力画面である。

アスレチック情報処理システムにおいて、被験者の個別部位主観疲労度データと個別部位客観疲労度データ、及び練習強度等の日別変化を描画するコンディショングラフ表示画面である。

個別部位主観疲労度データや個別部位客観疲労度データ等に基づいて怪我発生の可能性を警告するアルゴリズムのフローチャートである。

個別部位についてのデータから怪我発生の可能性が高い日時を警告する警告画面の一例である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

図１～図５は発明を実施する形態の一例であって、図中、同一の符号を付した部分は同一物を表わす。なお、各図において一部の構成を適宜省略して、図面を簡略化する。

図１（Ａ）は、本発明の実施形態に係るアスレチック情報処理システム１のブロック図である。アスレチック情報処理システム１は、全体の制御を行う制御部１１０と、情報の記憶を行う記憶部１６０と、情報の入力を行う入力部１２０と、情報の出力を行う出力部１３０と、外部環境との情報の送受信を行うインターフェースである送受信インターフェース１４０と、上記制御部１１０と入力部１２０と出力部１３０と記憶部１６０と送受信インターフェース１４０とを接続して信号のやりとりを行うためのバス１５０を備える。

具体的にはアスレチック情報処理システム１は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）であってもよく、スマートフォンやタブレットＰＣ等の携帯通信端末であってもよい。

図１（Ｂ）は、アスレチック情報処理システム１の機能ブロック図である。

アスレチック情報処理システム１は、被験者を特定する被験者情報と、予め定められた個別部位の筋肉を測定して求めた被験者の疲労度である個別部位客観疲労度のデータ及び被験者が筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを受付可能に構成された受付部１５２と、被験者情報と、筋肉の情報と、被験者にとって怪我発生の危険性を示す情報とを紐づけて記憶した怪我発生危険度情報データベースと、怪我発生危険度情報データベースに基づいて、個別部位客観疲労度のデータと個別部位主観疲労度のデータとにより被験者にとっての怪我発生の危険性を判定可能に構成される判定部１５４と、判定部１５４が、被験者について怪我発生の危険性があると判定した時に警告情報を知らせる警告部１５６を備えるが、これらの機能はプログラムによって制御部１１０で実現されることが望ましい。

具体的には受付部１５２と判定部１５４は、制御部１１０で実現され、怪我発生危険度情報データベースは記憶部１６０の怪我発生危険度情報記憶領域１６４と被験者データ記憶領域１７０に基づいて構築されてよい。警告部１５６は、後述する出力部１３０から使用者に警告を報知してよい。

制御部１１０は、ＣＰＵ１１２、ＲＡＭ１１４およびＲＯＭ１１６などから構成され、各種制御を実行する。ＣＰＵ１１２はいわゆる中央演算処理装置であり、各種プログラムが実行されて様々な機能を実現する。ＲＡＭ１１４はＣＰＵ１１２の作業領域、記憶領域として使用され、ＲＯＭ１１６はＣＰＵ１１２で実行されるオペレーティングシステムやプログラムを記憶する。

記憶部１６０は、各種機能を実現するプログラムを記憶するプログラム記憶領域１６２と、被験者を特定し、被験者個別のトレーニング強度等を記憶する被験者データ記憶領域１７０と、被験者の身体を構成する各筋肉部位について被験者が主観的に感じる個別部位主観疲労度のデータを記憶する個別部位主観疲労度記憶領域１６８と、被験者の身体を構成する各筋肉部位について外部機器により客観的に測定される個別部位客観疲労度のデータを記憶する個別部位客観疲労度記憶領域１６６を有する。また記憶部１６０はさらに、被験者データ記憶領域１７０、個別部位客観疲労度記憶領域１６６、及び、個別部位主観疲労度記憶領域１６８に基づく怪我発生の危険度についての情報である怪我発生危険度情報を記憶する怪我発生危険度情報記憶領域１６４を有する。

具体的には記憶部１６０は、ハードディスクドライブやＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ：半導体ドライブ）といった記憶装置であってよい。

入力部１２０は使用者が情報を入力する装置であり、キーボードであってよく、画面上の表示に接触することで機器を操作する入力装置であるタッチパネルであってもよい。

出力部１３０は使用者に情報を通知する装置であり、例えば視覚的に情報を表示する液晶パネルや有機ＥＬパネルのような表示装置や、スピーカーのように音声で情報を報知する装置であってもよい。

送受信インターフェース１４０は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）接続機器であってもよく、有線による信号伝達装置であってもよい。またＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信を可能とする接続装置であってもよい。

送受信インターフェース１４０には被験者の筋肉状態を測定する外部機器である筋肉状態測定装置２００が接続されてよい。

具体的に筋肉状態測定装置２００は、筋電位測定装置や身体に微弱な電流を流して生体電気インピーダンスを測定する装置であってもよく、筋肉の硬さを測定する筋肉柔軟性測定装置であってもよい。また筋肉状態測定装置２００は、生体軟組織における各層の硬さについての指標を測定するための測定装置であってもよい（例えば特許文献３参照）。

またアスレチック情報処理システム１は、送受信インターフェース１４０を通じて、筋肉状態測定装置２００から得られた情報を外部サーバ３００と送受信をおこなってよい。

なお外部サーバ３００は、記憶部１６０を有してよく、個別部位客観疲労度のデータ及び被験者が筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを受付可能に構成された受付部１５２、及び、それらデータに基づいて被験者にとっての怪我発生の危険性を判定可能に構成される判定部１５４をさらに有してもよい。

図２は、アスレチック情報処理システム１において、被験者が筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを入力する個別部位主観疲労度データ入力画面５の一例を示す。個別部位主観疲労度データ入力画面５は、タッチパネル内の表示パネルに表示されてよい。

個別部位主観疲労度データ入力画面５は、被験者である競技者情報や日付、被験者が主観的に感じる総合的なコンディション、練習強度、練習メニュー等を入力する被験者データと練習強度入力部１０を備える。

また個別部位主観疲労度データ入力画面５は、被験者の各筋肉部位について被験者が主観的に感じる疲労度である個別部位主観疲労度のデータを入力する主観疲労データ入力部２０を備える。すなわち個別部位主観疲労度のデータは、被験者が前記筋肉についての疲労感を入力した情報である。

被験者である競技者が感じる総合的なコンディション、、練習メニュー、練習強度や疲労度等により、個別部位主観疲労度の感じ方が異なることがある。したがって入力された被験者の感じたコンディション、練習強度、練習メニュー、疲労度等のデータに応じて生じる主観的な傾向を示すデータにより、入力された個別部位主観疲労度のデータを補正することが好ましい。

なお判定部１５４が、被験者である競技者情報と被験者のこれまでの競技履歴や怪我の履歴を含む被験者にとって怪我発生の危険性を示す情報とを紐づけて記憶した怪我発生危険度情報データベースに基づき、さらに当事者入力被験者データと、他者入力被験者データと、個別部位主観疲労度のデータと、個別部位客観疲労度データ等の相関を取ることにより、未然に怪我の発生を防ぐ警告を警告部１５６が行ってもよい。

各部位の主観疲労データ入力部２０は、主観疲労度をスライドバー３０で入力することで実現されてもよい。

図３は、アスレチック情報処理システム１において、被験者の個別部位主観疲労度データと個別部位客観疲労度データ、及び練習強度等の日別変化を描画するコンディショングラフ表示画面３５である。コンディショングラフ表示画面３５は、表示したい期間や、被験者である競技者の名前や競技におけるポジションなどを選択表示することが望ましい。

またコンディショングラフ表示画面３５は、上記選択された情報に紐付けられて記憶部１６０に記憶されている個別部位客観疲労のデータと、入力部１２０から入力された個別部位主観疲労度のデータとコンディション、そして練習強度等を時系列で表示する主客疲労度比較グラフ表示部４０を有することが望ましい。

具体的には個別部位客観疲労のデータは、被験者の前記筋肉の硬さのデータであることが望ましい。

主客疲労度比較グラフにより、使用者は総合的に被験者のコンディション等を時系列に従って把握することができる。

図４は、個別部位主観疲労度データや個別部位客観疲労度データ等に基づいて怪我発生の可能性を警告するアルゴリズムのフローチャートである。

まず被験者について、対象日について練習メニューや練習強度等を入力する（ステップＳ１）。そして外部機器、例えば前述したような筋肉の硬さを測定する外部機器から得られた個別部位客観疲労度のデータを入力する（ステップＳ２）。これは記憶部１６０が有する個別部位客観疲労度記憶領域１６６から受付部１５２を介して読み込んでよい（図１（Ａ）参照）。次に被験者が主観的に感じる疲労度である個別部位主観疲労度のデータを入力部１２０（図１参照）から入力し受付部１５２で受け付ける（ステップＳ３）（図１（Ｂ）参照）。そして個別部位客観疲労度と個別部位主観疲労度の差を計算する（ステップＳ４）。続いて個別部位客観疲労度と個別部位主観疲労度の差が所定の閾値より大きいかどうかを判定部１５４で判定する（ステップＳ５）（図１（Ｂ）参照）。差が所定の閾値以上ならば（ステップＳ５のＹＥＳ側）、怪我が発生する可能性があることを警告部１５６により警告する（ステップＳ６）（図１（Ｂ）参照）。差が所定の閾値未満ならば（ステップＳ５のＮＯ側）、処理を終了する。

図５は、個別部位についてのデータから怪我発生の可能性が高い日時を警告する警告画面の一例である。実線が被験者の個別部位主観疲労度を示し、破線が被験者の個別部位客観疲労度を示す。個別部位客観疲労度と個別部位主観疲労度の違いが、Ｄ１やＤ２のように大きくなり、所定の閾値を超えた場合には警告が表示される。個別部位客観疲労度と個別部位主観疲労度の違いがあっても、Ｄ３のように所定の閾値を超えない場合には警告は表示されない。

トレーニングや試合をおこなった後に被験者が主観的に感じる疲労と、筋肉が実際に疲労している程度とは乖離の生じる場合がある。仮に主観的な疲労度が小さいのに、実際には筋肉の疲労が溜まっていたときには、被験者が無理なトレーニングを行い怪我してしまう可能性が高くなる。本発明の実施形態に係るアスレチック情報処理システム１によれば、予め定められた個別部位の筋肉を外部機器により測定して求めた被験者の疲労度である個別部位客観疲労度のデータと、被験者が筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを比較し、被験者にとって怪我発生の危険性を示す情報とを紐づけて記憶した怪我発生危険度情報データベースと照らし合わせることにより怪我発生の危険性を判定できるので、怪我の可能性を低下させることができるという優れた効果を奏し得る。

ヒトの筋肉は疲労すると柔軟性を失い硬くなる。したがって筋肉の硬さを測定すれば被験者の筋肉の疲労度が客観的に数値化できる。本発明の実施形態に係るアスレチック情報処理システム１によれば、個別部位客観疲労度のデータが、被験者の個別部位の筋肉の硬さのデータなので、その個別部位についての疲労度の客観的なデータを用いて怪我発生の可能性を知ることができるという優れた効果を奏し得る。

トレーニングや試合での主観的な疲労度は、被験者である競技者本人にしか感得し得ない情報である。本発明の実施形態に係るアスレチック情報処理システム１によれば、被験者が筋肉についての疲労感を入力した情報を個別部位主観疲労度のデータとして用いることで、その個別部位についての疲労度の客観的なデータと比較することで怪我発生の可能性を知ることができるという優れた効果を奏し得る。

本発明の実施形態に係るアスレチック情報処理システム１によれば、被験者の個別部位についての主観的な疲労度と、外部機器により測定された客観的な個別部位についての客観的な疲労度を比較して怪我発生の危険性がある場合に被験者自身や、被験者が所属するチーム等に警告を出して未然に怪我を防ぐことができるという優れた効果を奏し得る。

尚、本発明のアスレチック情報処理システム１は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ 情報処理システム
５ 個別部位主観疲労度データ入力画面
１０ 被験者データと練習強度入力部
２０ 各部位の主観疲労データ入力部
３０ スライドバー
３５ コンディショングラフ表示画面
４０ 主客疲労度比較グラフ表示部
１１０ 制御部
１１２ ＣＰＵ
１１４ ＲＡＭ
１１６ ＲＯＭ
１２０ 入力部
１３０ 出力部
１４０ 送受信インターフェース
１５０ バス
１５２ 受付部
１５４ 判定部
１５６ 警告部
１６０ 記憶部
１６２ プログラム記憶領域
１６４ 怪我発生危険度情報記憶領域
１６６ 個別部位客観疲労度記憶領域
１６８ 個別部位主観疲労度記憶領域
１７０ 被験者データ記憶領域
２００ 筋肉状態測定装置
３００ 外部サーバ

Claims (3)

1. 被験者を特定する被験者情報と、予め定められた個別部位の筋肉を測定して求めた前記被験者の疲労度である個別部位客観疲労度のデータ及び前記被験者が前記筋肉について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを、受付可能に構成された受付部と、
   前記被験者情報と、前記個別部位の筋肉の情報と、前記被験者にとって個別部位の怪我発生の危険性を示す情報とを紐づけて記憶した怪我発生危険度情報データベースと、
   前記怪我発生危険度情報データベースに基づいて、前記個別部位客観疲労度のデータと前記個別部位主観疲労度のデータとにより前記被験者にとっての個別部位の筋肉の怪我発生の危険性を判定可能に構成される判定部と、
   前記判定部が、前記個別部位客観疲労度のデータと前記個別部位主観疲労度のデータとを比較して差分が所定の閾値以上となったときに、個別部位の筋肉の怪我が発生する可能性があることを警告する警告部と
   を備えるアスレチック情報処理システム。
2. 請求項１において、前記受付部は被験者が各筋肉部位について主観的に感じている疲労度である個別部位主観疲労度のデータを入力する個別部位主観疲労度データ入力画面と、該入力画面には少なくとも被験者が感じる総合的なコンディション、練習メニュー、練習強度の少なくとも1つを入力する練習強度入力部とを備えるアスレチック情報処理システム。
3. 請求項１において、前記警告部は少なくとも被験者の個別部位主観疲労度データと個別部位客観疲労度データを時系列の変化を描画するコンディショングラフ表示画面を備えるアスレチック情報処理システム。

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