腕時計型測定装置を用いた歩行時身体活動量測定方法の妥当性の検討

理学療 法 学 　 第35巻 第1号 　8

〜

12資 （2008年 ）

研 究

報

告

腕 時

_計

型 測

定

装

置

を用

い

た

_{歩 行 時}

_身

_{体 活 動}

量

測 定方 法

の

　　　　　　

妥

_当性

の

_検

_討

＊

青 木 賢 宏

1）4）＃

北 畠 義 典

2）

江 川

賢

一

2 ）

　

西 谷 拓 也

1）

　　　　

藤 原 孝

之

3）4）

　

山

本

言

者

角

　

　

・

言己

1）

杉

本

　

淳

D

巌

4） 要 旨

　

本 研 究 は

健 常

成 人

男性

27

名

を

対 象

に

，

腕 時 計

型

測 定 装 置

（

ViM

　ver

．

2

．

1

．

0

：

Microstone

_{社 製）}

を

用

いた

身

体 活

動

量 測

定 方法

の

妥 当 性

の

検 討

を

行 う

こ と を 目

的

と し た。

被 験 者

は

9

分 間

の

安 静

座

位

の

後

トレッ ドミ

ル

E

で時 速

2

．

4

，

3

．

6

，

4

．

8

，

6

．

O

，

7

．

2

　

km

_を

_{漸 増}

_して

3

分

間 ず

つ

，

_任

_意の

動 作

で

歩 行

・

走 行

を

行

っ た

。

呼 気

ガ

ス

_{分 析 （}

AE

−

280

：ミナ

1・

医 科 学 社 製

〕 か らの

酸 素 摂 取 量

をエ

_ネ

ルギ

ー

消 費 量

に

換 算 し

た

も

の

を客 観 的 基

準

と し

，

腕 時 計

型

測 定

装

置

・

腰 部 装 着

型

測 定 装 置 （

Lifecorder

：スズ ケ ン

社 製 ）

か ら

得

ら

れ

たエ

_ネ

ル

ギ

ー

消 費

量 を そ れ ぞ れ 比

較

した

。

呼気

ガ ス

分析

に

対

し

腕 時 計

型

測 定 装 置

，

腰 部装 着 型測 定 装 置

は

有 意

に

高

い

相

関 関 係 （

腕 時 計 型

：r

＝

0

．

84

，

_p

〈

0．

Ol，

腰 部 装 着 型

：r

＝O．

92，

　

p

＜

0．

Ol

）

が

あ り

，

B

！and

−Altman−

plot

に おい て

も誤

差

範 囲

が

小

さ かっ た

。

これ よ

り腕 時 計 型 測 定 装 置

は

妥 当性

の

高

い

測 定 が

で

き

る ことが

示 唆

さ れ た

。

ま たは

呼気

ガ ス

分析

に

対 す

る

腰 部 装 着

型

測 定 装 置

の

誤 差 も小

さ

く腕 時 計 型

測

定装 置

と ほ ぼ同

程 度

だっ た。 以 上 よ

り

，

今

回

用

い た

2

つ の

測 定 装 置

は

目的

や

対 象 者

に

合

わせて

使

い

分

け るこ

と

が で

き

る 可

能 性

が

示

唆

さ れ た

。

キ

ー

ワ

ー

ド

　 身

体 活 勤 量

，

呼

気 ガス分

析

，

加 速 度

計

は じ め に

　

近

年 我

が

国

では 生

活 習慣 病

の

罹 患 者

が

増 加

し

，

死

亡

原

因 の 約

6

割 を生 活 習

慣

病 が 占 め てい る こ と が

報 告

さ れ て い る1）

。

高齢 者

で は

生 活

習

慣 病

は

身体

能

力

を

低

下 さ せ る 原 因 に な る だ け で は な く

，

要介 護

状 態 と な る

原 因

お よ び

介 護 度

の

重 度 化

の原 因 に も 挙 げ ら れ， この点 か ら も 早 期

＊

　Assesslnent　of　Physicni　AI：tivi亡y　by　a　Wrisr

．

Worn 八ccclerometer

l） 八 王 子 保 健 生 活協同 組 合城［

．

IJ病院

　 〔〒 ／93

−

0826 東 京 都 八E子 市兀八 土 子 町3

−

2872

−

1｝

　 MasahTro　Aok且

、

　RPT

，

　Kazu［101

’

i　M〔，r〔〕zLlmi

，

　RPT

．

　PhD

．

　Takuva

　 Nishiya

．

　RPT

，

　Atsushi　Sugimoto

，

　MD ：Hadhio“HealLh　Cooperati＞e

　 Shiroyama　HロspitaL

2）財

・

明治 安田厚 生 事 業団 体 力 医 学 耕 究 所

　 YoshhユDri　Kitabatakc

，

　Kehich正Ega  、　a：Ph｝s且cal 　Fitness　Research

　 Insri匸ute

，

　Mciji　Yasuda　Life　Foしindation 　of　HeaLth　and　Welfare

3） 健康 科 学研究開発セ ン ダ

ー

　 Takayuki　Fし岨wara

．

　RPT

、

　PhD

・

Research　Inslitule　of　HeaLth

　 S〔：1ence 　and 　Educnti〔川

4、_{信 州 大 学 大 学 院工学 系研究 科}

　 Masahiro　A（jki

，

　RPT

，

　Takayuki　Fuji“

・

ara

，

　RPT

，

　 PhD

，

工wao

　 Yamamoto

，

　PhD：Shinshu　Ulli、

・

ersity

，

　Graduate　School　of　S

．

　cience

　 and　1

’

echnology

＃

　

E

−

inaiL：aokichi＠hachisei

．

or

．

_jp

　 （受付［「 2006年ll月211「 受理ll　 2007年10月27卜「） か ら

予 防

に

努

める こと は

有 意 義

と

考

える。

　 我

々理

学療 法

十は こ れ まで

疾

患 を

発

症し

す

で に

障 害

を

有 す

る

者

を

対象

と して

き

た。 しか し

，

近 年

生

活 習 慣 病

が 大 き な

問

題 と な り現

在

では

障 害

を

有

して い ない

者

も

対 象

と して

，

一

次 予 防に関 わる

役 割

が

求

め ら れてい る2）

。

特

に 地 域へ の

_啓

発

活 動

も

行 う保 健

生

活 協 同組 合

な ど に おい て は その

役 割

は 大 きい

、

，

具

体

的 に は

介 護 予

防 とい

う

_観

点 か ら

，

身

体

機 能

の 評 価 お よ び

適

．

切 な 運 動

・

生

活 指

導

を

行

い

，1

−1

_常

生

活

での

_{身体 活 動}

量 を

確 保

で き る よ

う

に

促 す

こ と が 重 要 で あ る

。

　

こ の

身 体 活

動 量 を 把

握

す る た めの

方

法 は

，

Gold

　stan

−

dard

とさ れ てい る二重 標 識

水

法

を は じ め と し て

多

種

の

方 法

が あ り3

．

7），

各 方 法

に は そ れ ぞ れ

一

_長

一

_短

_{が あ る}

_。

臨床

で は

，

呼 気

ガス

分析

で

測 定

し た

酸 素 摂 取 量

か らエ

_ネ

ルギ

ー

消

費

量 を

算

出 する こ とが

多

い

。

現

在

では 携 帯 型の

装 置 も

用い ら れ

様

々な

動 作

の

測 定

が 可

能

で

あ

る。 た

だ

，

装 置

が

高価

で

一

度

に

一

人

しか

測 定 す

る ことがで

きず

，

円

常

生

活

で の

測 定

は困

難

であるS）

。

その た め

小 型

で

簡 易

に エ

_ネ

ル

ギ

ー

消 費量 を測 定

で

き

る

装 置 を

用い て

評価 をす

る こと が

現 実 的

で

あ

る。

そ

の

中

で

も現 在 多 く川

い ら れてい

Japanese Physical Therapy Association

NII-Electronic Library Service

Japanese _{Physioal 　Therapy 　Assooiation}

腕 時 計 型 測 定 装 置 を用い た 歩行 時 身体 活 動 量 測 定 方 法の妥 当性の検討

9

るのは

腰 部

装

着

型

測 定装 潰 （

Lifccorder

： スズ ケン

社 製 ）

である

。

これは

L

下

動

の

加 速 度

を

感 知

しエ _ネルギ

ー

消

費

量 を

推 定 す

る

も

の で

，

先 行 研 究

によ

り妥 当性

が

検 証

さ れ て いるfS）e｝｝。 た だ

し問 題 点

と

し

て

左 右

や ひ

ね り

の

動 き

，

一

ヒ

肢

の

活 動

を

測 定

で

き

ない

。

また階

段

昇 降の よ

う

に 上

．

ド の

加 速 度 が 大 き く発 生 す

る

運動

は

過 大

評

価

さ れ るロ_∫

_能

_性 が

あ

ること が

挙 げ

ら

れ

る9）。 これ ら

を補 う も

の

と

して

腕

時 計

型

測 定 装 置 （

ViM

　

Vcr

．

2

．

1

．

0

：

Microstone

社 製 ） が

あ

る。

腕 時 計 型 測 定装 置

は

手 首

に 装

着

す る

機

器 で

．

前 腕 の

長 軸 方 向

の

加 速 度

と

肘 を

中

心

と し た 回 転の

角 速

度 を 感

知 す

る セ ン サ が

内

蔵 さ れている

。

腕 時 計 型 測 定 装 置の エ

ネ

ル

ギ

ー

消 費量 算 出 方法

は， 運

動

の

速

さ や 大 き さ と

周 期

性 を加 速 度

・

角 速 度

セ ンサ が

感知

し

行 動

・

運 動パ タ

ー

ン を

決 定

した

後

，

各

運 動パ タ

ー

ンに 対 応 す る 運 動 強 度 を 用 い て

消 費

エ

_ネ

ルギ

ー

を

計 算

す る 仕 組 み と なっ てい る

。

認

識

の

順 序

と し て は

，

ま

ず

は 凋 期

性

が あ る か ど

う

かで

歩

行

・

走 行

とそ れ 以 外の運 動 に 分 け ら れ る

。

その 後

，

運 動 の

速

さ や

大 き

さ に よっ て 歩 行

・

走

行

で あ れ ば

早 歩 き

や ジ ョギ ング

，

そ れ 以

外

の 運 動であ れ ば 軽

負

荷の

作 業

や激 し い ス ポ

ー

ツなどに 認 識 さ れエネルギ

ー

消 費 量 が 算 出 さ れ る。 そのエ

ネ

ル ギ

ー

消

費

量 は 次

式

E

≡

Ka

×

W

×

Kb

（

E

：エ

_ネ

ルギ

ー

消 費

量

．

Ka

：運 動パ タ

ー

ン

_{係 数}

，

　

W

：

体

重

，

Kb

：性 別 年 齢 係 数 ）で求 め られる 1ω

。

こ の

機 器

で は 上

肢

のみの

作

業 は も ち ろ ん

，

坂 道 や

階 段 昇 降 も

正

確

な 測 定

が で

き

る

と考 え

ら れ る

。

こ の腕

時 計

型

測 定

装

置

は

先 行

研 究 に おいて腰 部 装 着 型 測 定 装 置 お よ び

呼 気

ガス

分

析 と

の

相

関 関 係 が あ る こ とが

示

さ れて い る11）。 しか し

，

妥 当性

の

検 討

と してな さ れてい ない のが

現 状

で

あ

る。

　

本

研

究

の 目 的は

，．

般 に 用い ら れてい る 呼 気 ガス分

析

か ら

得

ら れ た

酸 素摂

取 量 を 用い て

算

出 し たエ ネルギ

ー

消

費 量 を客 観 的基 準 と

し

，

腕 時 計

型 測

定

装 置 を 用いた

身

体

活 動 量

測

定 方 法

の

妥

当 性 を

検

討 す ることで あ る

。

方 法

1

．

対 象

　 被 験 者

は

本研 究

の

意義

・

冂 的 につ いて 書 面 及 び 口 頭 に よ る

十 分 な 説 明 を し

，

同意

が

得

られ た

心 疾 患

お よ び 四 肢 に 整

形 外 科 疾 患

の既

往

の ない

健

常

成

人 男 性

27

名 〔年

齢

：

18

〜

38

_歳

，

_{身 長}

：

174．

0

±

5．

8cm

，

体

重 ：

67．

9

±

7

，

6kg

）

と し た。

な お 本研 究

は

城

III

病 院 倫

理

委

員

会

に よ る

承

認 を 受

け

た

／

t

2．

実 験 方 法

　

準備

と して被 験

者

の

服

装 は

動 き

や

す

い

軽 装

と し

，

履

き

慣

れ た

靴

を

着

用 し た

。

被 験 者

の

身 長

や

体 重 な

どの

属 性 を

腕

時 計 型 測

定

装

潰

お よ び

腰 部 装 着 型 測 定 装 置

に

あ らか じ

め 人

力

した

。

呼

気 ガス

分 析 （

Aeromonitor

　

AE

−

280

_：ミ ナ ト医 科 学 社 製

）

の マ スクは

息

が

漏

れ

な

い よ

う注 意

して

装 着

し

，

腕 時計 型 測 定 装 置 を左 手 首

，

腰 部

装 着

型 測

定

装 置 を 右 腰 部 前 面 に 装 着 し た

。

実 験 プロ トコ

ー

ル は

9

分 間 の

安

静 座 位の

後

， ト レッ ド ミル を 斜 度

0

％ と し 速

度

は

2

．

4

，

3

，

6

，

4

．

8

，

6

．

O

，

7

．

2

　

km

／

’

h

と

3

分 ご とに

漸 増

さ せ た

。

測 定 は 腰 部 装 着 型 測 定 装 置に内 蔵 さ れてい る時 間に合 わ せ て

呼

気 ガス分

析

と

腕 時計

型 測

定

装

置

を

同 時

に

開 始

さ せ た

。

歩

行

・

走 行 は

特

に動

作

を 規

定

せ

ず

，

任

意の

動作

と し た

。

実 験 前には 血 圧 測 定

，

胸 部 双 極 誘 導による心 電 図 お よ び 心

拍 数

の モニ タ リング を

行

い

_{異 常}

が ない こと を

確 認

し 実 験 を

開始

し た

。

実 験 中

も 心竃図お よび 心

拍 数

の モニ タ リング を

継

続 し

，

実 験

終

r

後 はク

ー

リン グ ダ ウン を 十

分 行

い

，

心 拍 数

が

開 始 前

に

戻

っ た とこ ろ で

終

r

と

し た

、

中

止 基

準

と して ア ン ダ

ー

ソ ン

・

土 肥 基

準

12）B）に

従

っ た

。

3

．

　統

百

i

角早析

　 統 計解 析

に は

呼 気

ガ ス

分 析

か ら

得

ら れ た

酸 素 摂 取 量

を その

時

の

呼

吸 商か ら

対

応

す

るエ ネル ギ

ー

消 費

量に

換 算

し た 14）。

そ

の

後

，

開 始 か

ら

3

分 間 毎

のエ

ネ

ルギ

ー

消 費 量

を

体

重で

除

し

，

⊥

分 あ

た

り

の

値

（

kcal

・

kg

　 l

・

min

．

⊥

）

を用い た

。

呼気

ガ ス

分 析

と

腕 時 計

型

測 定 装 置

，

腰 部 装 着

型 測 定 装 置

か ら

得

ら

れ

たエ

_ネ

ル

ギ

ー

消 費 量 を 用

い て

Pearson

の

積 率 相

関 分

析 を 有 意 水 準

は

₅

％

未 満

で

彳

］

：

　o た

。

統 計解 析

ソフ ト は

SPSS

　

l2

．

0

．

2

_亅

for

　

Windows

を

A

］い た。

さ

らに

客 観 的基 準

と し た

呼 気

ガ ス

分 析

に

対

し て

腕 時

計

型

測 定装 置

，

腰 部装 着 型 測 定 装 置

そ れ ぞ れのエ _ネルギ

ー

_{消 費}

_量の

_差

_を

_{縦 軸}

_，

_{平 均 値 を横 軸}

_{にと りグラフ}

_．

_ヒにプ ロッ

ト

_し

，

二二

方 法 問

の

一

致 を

グラフ

上

で

検 証 す

る

手 法

で

あ

る

Bland

−

Altman

−

_plot

】5）

を作 成 す

るこ とで

検

討 を 行っ

た

。

結

果

　 呼

気 ガス分

析

か ら

得

られ た

酸 素 摂 取

量か ら

換 算

し たエ ネルギ

ー

消 費

量 と

，

腕 時計 型 測 定 装 置

および

腰 部 装 着 型

測 定 装 置 か らのエ _ネル ギ

ー

消 費

量 との

問

に そ れ ぞ れ

有 意

な

相 関

が

認

め ら れ た

（

図

1

・

2

，

腕 時 計

型

測 定 装 置

： y

＝

0

．

788x

＋

0

，

013

，



r

≡

e

．

84

，

　

p＜

0

，

01

，

　厚

要

剖

〜

装 着 型 ｝

則

定

装

置

：y

≡

0

．

773x

＋

0

，

017

，

　r

＝

O

．

9

．

　

2

，

　 _pく

O

．

O

］

）

。

　Bland

−

Altman

−

plot

で は

呼 気

ガス

分 析

と

腕 時 計

型

測 定

装

置

の

場 合

，

縦 軸

に

呼 気

ガス

分 析

・

腕 時 計

型

測 定 装 置 そ

れ ぞ れに よるエ _ネルギ

ー

消 費

量の差 を と

り

，

横 軸

は両

者

の 平 均 値 を とっ た

。

エ ネルギ

ー

消 費 量の差の

平均 値

は

0，

002

±

0

．

02

ユ

kcal・

kg

−

1

・

min

−

1

，

プロ ッ トは

平均 値

の

大 小

に 関 わ ら

ず

X

軸 を 巾 心 と して ヒ下ほ ぼ均

等

に

分布

し ていた （図

3

）

。

特 に 平 均 値 が 小 さい ところは 分

布

の

範

囲 は 狭 く なっ てい た

。

呼 気 ガス分

析

と

腰 部

装

着

型

測 定

装 置

の

場 合

は

，

縦 軸

が

呼

気

ガス分

析

・

腰

部

装

着

型

測 定 装

置 そ れ ぞ れ に よ るエ ネル ギ

ー

消 費 量の差

，

横 軸 は 両

者

の

平 均 値

を とっ た

。

エ ネル ギ

ー

消 費 量 の差の

平 均 値

N工 工

一

Eleotronio _Library

10 理学 療 法学 　第35巻 第1号 　 （k

じ

ユ

レk91

・

mLn

．

1_＞ D18Dlfi 桝 　 　 臣 　 　 田 　 　 肥 　 　 阨 　 　 隅 　 剃 剛 票 − 皆 ミ 妥 H 呻

妬

ー

1

一

皐 魚 K 訣 眠 営 oo2D

囗

0 　 ロ 　ロ　　　 ロ02　 　　 　 ロ　　　 　 ロOら　　　 ロOお　　　O　　O　　　 ロ　　2　　 　 ロ

　

　　　　 ロ 　6　　 　 ロ

　

　

ビ 　 　 　 腕 時 計 型 測 定 羅置によるエ ネルギ

ー

消費 量　　　（kcal

’

kgtt

皿

inL｝

勢

弗

_勢

　　 含

砂

　

磯

　曹

◆

　

 

　

脚

伊

　　 鉾

幸

　 　 ♂

酔

　

命

臍　 　

ゆ

ゆ

　　　

 

　　◇

φ

毒 3》ち　

香

　 

◆

ρ

◎

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砂　　　　縛　翻 ％

°

　

『鮒  

ゼ

◎ 魂

_◎

砂

　観 φ 　 硬

覧

の 　　 　

砂

n

＝

27

，

r

＝

U

．

呂4

，

PくD

．

01

．

．

．

．

一

一

y

＝

O

．

78猷＋ロ

、

01呂 図 1　 呼 気ガス分析に よ るエ _ネル ギ

ー

消 費 量 と腕 時 計 型 測 定 装 　 　 置 に よ るエ ネルギ

ー

消 費 畢：の相 関 関 係 　 　 　 腕 時 計 型 測 定 装 置 は 呼 気 ガス分 析 に 対 し て 有 意 な 相 関 　 　 関 係が あ ること が 示 さ れ た

．

0 　

　

　

012 　 10 　 0B 　 O5 　 04 　 02 　 00 　 02 　 04 　 05 　 09 　 10 　

堰

　 14 　 16 0 　 0 　 0 　 0 　 0 　 0 　 0 　 吻 　 → 　 → 　 → 　 → 　 珀 　

→

　 弔

〔

皐 魚 K 箱 厭 暫 睡 撫 蝦

一

廉

剰

＋

穐

苗

墨

_「

_〕

網 e 喟 瓢 襲 ー 等 ミ 耗 H kcaL

・

k1

・

nlin ウ

一

．

．．．

一

．

○　

砂

■

ψ

　　

奄

◆

　

　ウ

昏

　　

砂

　 　 　 ｝

◎

_専　　　

φ

　　　　

幾

勢

耄 、 　や

 ψ

0D2

．

_鑼 蟄伽

　

．

o

今

巳Oo 。1も　 簸書

■

臼

．

1斗 o

一

．

．

．

_{○ 爭}

　　　　　　

◆

　

　

霜

糊

 參

○

，

　●

．

．

．

1 6 （kCfllrkg

．

1

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nin 　〕 0 田 0

．

1614 　 　 12 　 　 10 　 　 08 　 　 06 　 　 04 0

　

　

　

　

　

0

　

　

　

　

　

0

　

　

　

　

　

0

　

　

　

　 　 0

　

　

　

　

　

D 　 嵎 灘 翼 ー 牝

」

「

笹 H

帰

_枯

U

一

準 魚 K 宗 厭

肝

巳

O

．

02000

　

O

．

O

ロ

　

　

　

ゆ

0

　

　

　

　

ロ

O

ヰ

　

　

　

O

ロ

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ロ

S

　

　

　

　

　

　

　

　

　

O

　

　

　

　

　

　

ロ

　

　

　

　

　

　

ロ

　

6

　

　

　

　

Te 　 　 　 腰部装 着型 測定_装直 に よ る エ ネ ルギ

ー

消 費 量_（ketd

・

1唱

．

・

min

．

t_）

砂

轡

　　

¢

砂

_の

侮

゜

　

騒8

　　

％



．

2

彫

　

僧砂

曲

　　

吟

尠

砂

砂

 

伊

　　伊

．

　　

争 　奮

や

夢 倖

帝

伊

砂

” 砂

◎

縛

野

◆

ゆ

　

魯

　　

◆

影

押

為

蝿

鴇

曹

　

専

_砂

φ

　　

砂

寧

龠

　　 壁 　　ヴ

癌

　　

○

砂

警

評 　

軫

　

孚

．

．

．

囁o

n

＝

27

，

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｛〕

．

92

、

P

く

｛，

．

｛〕1 y

＝

O

．

7713x＋U

．

O］7

．

〔

図2　 呼 気ガス分 析に よるエ _ネルギ

ー

消 費 量と腰 部 装 着型測 定 　 　 装 置に よ るエ _ネルギ

ー

消 貲 量の相 関 関係 　 　 　 腰 部装 着型測 定装置は呼 気ガス分析に対して有意 な 相 　 　 関 関係が あり

，

そ れ は 腕時 計型測 定装置と同程 度であ る 　 　 こと が示さ れ た

．

　 　 　

匚

訳

c鼠

ヨ

・

kg

．

．

【

nUL

ウ 　 エ ネ ル キ

ー

汨費量 の 平 均 ［〔

．

腕時詐 型 測定 装1

　

，

g 気 ガス 分析レ丹 は

一

〇

．

OO

］±

O

．

O

］

7kcal

・

kg

−

1

・

min

−

1

，

この

場 合

も プロ ッ トは

X

軸 を 中 心 と し 上 ドほ ぼ均 等に分

イ

liしてお り

，

その範 囲 は 腕 時 計 型 測 定 装 置の 場 合 よ り も さ ら に 全 休 的 に 狭 く なっ てい た （図

4

）

，

考

察

　

結 果 よ り腕 時 計 型 測

定

装 置 は

呼 気

ガス 分

析

に

対

し

有 意

な 柑 関 関 係 が あ るこ と が 示 さ れ た

。

今

同の

実験

で は トレ ッ _ドミ ル上の歩 行

・

走 行であっ たため

，

卜肢の動 きは周 期 的 で その

速 度 内

で は ほ ぼ

一

定

で あっ た

と考 え

ら れ るtt つ ま り

腕 時計 型 測 定 装 置

が

動 き を感 知

し や

す

い

状 態

で

あ

っ た こ とが

有

意 な

相

関 関 係 が 得 ら れた理

由

と

考

えら れ る

。

図3　 呼 気ガ ス分 析によるエ ネルギ

ー

消 費量 と腕 時 計型測 定装

　 　

置によるエ _ネルギ

ー

_{消 費 峯：}との Bland

−

Altrllan

・

pLot

　 　 　 腕 時 計 型測 定 装 置の測 定 誤差は小 さい ことが示 され た

．

（kcal

・

kg

，

・

mm

・

｝ 0

　

　

0 科 皿 冊 田 06 叫 肥 Do 砂 叫 D60Blo 惚 国 博 旧 O 　 O 　 O 　 D 　 O 　 O 　 O 　 O 　 弔 　 → 　 → 　

→

　 ゆ 　 → 　 旧 　

旧

　 ロ

｛

準

へ

“

K 訣 涙

卜

〒 剃 堵 瑕

「

属 酬 拠 捌 品 襲

〕

網 e 刺 觚 腰 − 皆 ミ 葺 H m

更

ヌ

｝

．

．

と

＋

zsP

鏑

ア

．

F

．

’

tm

．

w1

．

器1）

エ

ネ

ル

ギ

ー

消 費量

の

平 均 ｛〔腰部 装着型測 定装 置

・

呼 気 ガ

ス

分 析M

，

，

z］　〔kcul

・

ICtrlLmin1 ｝ 図4　 呼 気ガス分 析によ るエ ネルギ

ー

消 費 量 と 腰 部 装 着 型 測 定

　 　 装 置に よ るエ ネルギ

ー

消 費 渾

．

との

Bland

．

A

［tman

−

plot

　 　 　 腰 部 装 着型測 定装置の測 定 誤差 も 小 さい _こと が 示 さ 　 　 れ

，

先 行 研究の結果を 支 持 す る もの と なっ た

．

　

今

回のプロ トコ

ー

ルで は トレッ ド ミルの

速 度 を 漸 増

さ せて行っ た

。

こ の よ

う

に

連

続 し た

速 度 変 化

の中で

呼 気

ガ ス分 析 に 対 す る 測 定 結 果の

妥

当 性 が 高い とい

う

こ と が示 さ れ た こ とか ら， 日

常 生 活

に お け る

歩 行

・

走 行

のエ

ネ

ル ギ

ー

消 費

量

を

測

定

で

き

る 可

能 性

が

示

さ れた，

、

今 後

は

実 際

の生 活 に お ける

歩

行

・

走

行

とその

他

の

動 作

を

含

んだ

活 動

の

妥 当性

の

検 討

が

必 要

で

あ

る。

　Bland

−

Altman

−

plot

で は

呼 気

ガス

分 析

と

腕 時 計

型

測 定

装 置

それぞれ か ら

得

ら れたエ _ネルギ

ー

消 費

量の差 （縦 軸

）

の

平 均 値

が

X

軸

に

近 く

，一

致 限 界

と さ れてい る

平 均

値

±

2SD

_とい

_{う範 囲 も狭}

_い 。 ま た

分 布

に

特 異

な 傾

IEil

が

見

ら れない とい

う

こ とか ら

腕 時 計

型 測 定 装

置

は 測 定 誤 差 が

小

さい とい

え

る。

以

上 よ

り腕 時 計

型

測 定 装 置

は

妥 当性

の

高

い

測 定

がで

き

る と

考

え ら れ る

。

特

に

平 均 値

の小 さい とこ ろ で はプロ ッ トが

X

軸

に近い範

囲

で分 布 してお り

，

運 動 強 度

の

低

い

_{場 而}

では

精 度

の

_高

い

_{測 定}

がで き る と

考

え

Japanese Physical Therapy Association

NII-Electronic Library Service

Japanese _{Physioal 　Therapy 　Assooiation}

腕 時 司型測 定 装 置を用いた歩行 時 身体 活 動 量 測 定 方 法の妥当 性の検 司 Il ら れる

　

ワ∫

，

月

副

1

ダ 着型 測 定 装 置

に おいて

も呼 気

ガス分

析

に

対

し て

有

怠 な

細

関を示 してお り， 先 行 研 究の

結 果

を 支

持

す

る

も

の と なっ た tt）

一

測

定

の

恃

徴 と して

，

ト レッ ド ミル で

速 皮

が

8km

　

hr

以 上で は

速

度の増 加に対 して腰

部

装

着

型 測

疋

表 置の

CAI

出 す るエ _{ネル ギ}

ー

_{消 費}

_{量 は 追}

_随

_し

_な

い

　

18） こ と や，

15

〔〕m 　

’

min

（

9

　

km 、

　

hr

_）

_{以 ド}の

平

地

歩

行

であ れ は 腰 盲「鼓 看 型 測 定 装 置で の測

定

は

極

め て

有 用

で ある 6｝ とい

_う

こと が

帳 告

さ れてい る。

今 囘

の

実 験

は ト レ ッ ド ミル 歩 行で速 度 は

2

．

4

−

72krn

、

　

hr

で

あ り

，

健 常

成

人 男

性

とい

う

こ とで の個 人

1

は ある もの の

，

いわゆ る 正

常

歩

行

が

行

わ れ た と

考

え ら れる．

そ

のた め

腰 部 装 着 刑

測 定衣 置の呼

気

ガス

分析

に

対 す

る

相 関

が

高 くな

っ た と

考

え られ る

。

この糸

。

果

よ

り腕 時計

型

・

腰 部 表 着

型 と

も

に

妥

’

i1

性

の

_高

い エ _ネルギ

ー

消 費量 測 定

がで

き

る とい

う

こ

と

が 示 さ れ たこと か ら

，

例

え ば 口

中

に

座 位作 業

が

多

いサ ラ リ

ー

マ ンは 腕

時 計

型

，

全

身

を

大 き く動

かすよ

う

なスポ

ー

ッ を

多 く行 う人

は

肢 「

装 着 型

とい

う

よ

う

に 凵

的

や

対 象 者

に 含 わ せて

両 者

を

使

い

分 け

る こ と が

望 ま

しい

と

．

摎

え ら れ る

一

　

般

に

1．

i

常 生 活

の

様

々な

插 動

は 移

動

を

伴

う

こ と が

多

く

，

今

回 トレッ _ドミル ヒでは

あ

る

も

の の

．

夕行

・

走 行で の

妥 当性

が

示

さ れた こ とか ら

．

日常 生 活の身 体 活 動 量 を 把

握 す

るため の

道

具

と

し て 川いること が口_{∫能 と}

_考

_{え ら れ} た

　

ま た

大 平

らは ユ日

平 均

の

歩 数

に よ る 凵

常 生

活 活 動 量 の

推 定

は rl民

差

が 大 きい可 能 性 が あ る と 報 告 してい る19）

。

こ の

根 告

か ら

も

エ

_ネ

ルギ

ー

消 費

量 で 指

導

す ること が 重

要

で

あ

ると

考 え

ら れ る

。

　

ノ

1

_{活 習 慣 病}

_の予

_防

・

_{改 善}

_は

，

_現

_代

の我 が 同 に お け る 重

要 課 題

の

一

つ で

あ

る。 そのた め に 理

学 療 法

の

専

門

性

を 生 か した

身 体 機 能

・

口

常

生

活

の 。

下価 を 行

い

，

対 象 者

に

合

っ た 運 動 処

方

や生

活 指 導

を

行

っ てい

く

こと が

重

要で ある

。

中

で も

高 齢 者

におい て は

，

生

活 習 慣 病

が

介 護 を

必 嬰 と す る 大 き な 原

囚

と なっ てい るた め

そ

の

重 要 性

は

高

い と

考 え

ら れる

　 今 後 高 齢化

が進 も

巾

で 元

気

で

活 動

的に生

活

がで き る

寿 命

，

つ ま り

_{健 康 寿 命}

をい かに

延

ば

す

か が

課

退で

あ

り， そのた め に は 生

活 習慣 病

の

予 防

・

改 善

，

ま

た

介 隻予

防

が 大 き な

鍵

と なっ てい る

。

今

回の字

験

で

用

い た

_{桟 器}

に つ いて はその

1一

礪1 ：蓬 成の た めの

_{道 具}

と して

応 用

してい

_き

たい と 思

う

、

，

謝 辞

：本 研 究 に あ た り

，

ご

_{指 導}

・

ご

_{協 力}

い た だ

き ま

し た

明 沿 安

山

叩

と

l

！業

団 体 力 匹 学 研 究

所 所

長

永 松 俊 成様

，

マ イクロ ス ト

ー

ン

株 式 会社 白 鳥

典 彦 様

，

ミ ナ ト医

科 学 株 式

会

社の

皆

様 に 深 く お 礼

申

し

L

げ ま す

　

ま た 測 定 にご

_脇

力 いた だ き ま し た 被 験 者の皆 様 と 八 十 子 保 健 生 活 協 同 組 合

城

山

病 院

リハ ビリテ

ー

ショ ン

_幵

の ス タッ フの

_{皆 様}

に

深 謝

いた し ま

す

。

文 　

献

P 厚生労 働 省 建 中 局 総 務

i1

果　⊥活LiI貫病 対 策穴 ；健 庚づく り 　 　のた めの運動基凖

一

身イ叡舌動

・

運動

・

IL

　

Jj



，

2005

，

2） 黒川羊却　 大 西 秀 明：高 齢利：会と理 学 療 法の展望

．

岬学ts 　 　法MOOK ⊥O　高 齢 者の罫学 療 法

．

　

．

車 占 店

，

東球

，

2002

，

　 PP2

−

6

．

3〕吉 武 　裕：身 体 活動 重 評 仙のゴ

ー

ルデン ス タ ン ダ

ー

ド

ー

二 　 　 車

1

票誠 水 法 か ら 歩 数 計 ま＼　

．

運 動 疫 ゴ

b

汗究

3

： 18

−

28

、

　 2001

．

4

〕内 藤 義 彦：日常 生活に おける身 体 活 動 量のrlF価 「負問 紙に 　 　よる身 捧 活動 軍

1

価 法

一

．

運動 疫 学研究

’

i7

−

⊥

7

，

2

〔〕

0

⊥

．

5）

L

地 広 昭

，

竹 中 晃二 ：身 ｛

1

‘舌動 量 を測 定 する ため の活 動モ

　 　

ニ _{タ に 関する 研究}

．

_{体 育}の科 丁：

52

  _：

152

．

156

、

2002

．

6

〕祈 ≠ 光朗

，

武 内陽 子

・

他：多メ モ リ

ー

加 速反 十測 装置付歩 　 　数1、† 件 活 召慣 測 定 計〕 に よ る身 材 舌 動のlll価

．

プラクテ 　 　イ ス

15

〔

4

）：

433

−

438

，

1998

．

7〕祈 実 光朗

，

長谷川

眞

k ：運 動 療法の指腺と

幼

果判定

一

カロ 　 　 リ

ー

カ ウンタ

ー

を 中 心 と し て

一．

ス ズケン メデ ィカル 64： 　

72

−

79

，

1992

．

8

） 杉 牢 　淳 ：身 休 活 動

日

の 測 定 最 近の 進 ↓

一．

リハ ビ リテ 　 　

ー

ショ ン_医

1L

　_blJ

・

lllJ

−．

37_〔1）　雪61

，

20〔）0 9） 竹 島 仲牛　 藤原デ之

・

他：_{高齢 首}の健康づ_{く り}と白立 を円 　 指 すた め に加 速 反 計を用い た 「

1

’

帛⊥‘

二

「

HJ

身 体 話動 量と質 に 　 　関 する国際 共 同 研究

．

Rcs〔 ／rch　Papers　or 　Tbc　SUzuken 　

Pt

’

lemorial

　

Foundation

　21：26

−

3　L　2001

，

10〕 市川和豊

，

井 澤裕 司

・

他 ：人体の行 動議別が 可能な腕rr

．

1　_p十 　 型 　置の門 鳶

．

第15回バ イ オエ ン ジニ _ア リング

1

苛演 会 　 　

lth

’

i

寅耳nv文 集 　　2〔35L　426

．

2〔｝03

．

11）由利 　真

、

ヒ田将之

・

他：腕 時

1

型 ｝出こよる身体 活 助の 　 言

1

価 　測 定の妥 当性

一．

北 海 道 埋 学 療 法

1

会 誌 2／ 1216

，

　 2004

．

12

〕_和才

ff

，

昭

，

嶋田智明 ：測 定 と

、

，

1

価　 弔2版

．

医歯 薬出版： 　 467

−

468

．

506

，

1987

．

13）十 肥　豊 ：脳 卒 中

・

その 他の 片 嚇 痺　第2版

，

医困 k 出

　 　

版

，

東 京

，

tg94　_p530

．

14

， 巾村

1

’

za

−t，

_斎 藤　宏 　基 堤 連 動 学　穿 1版

，

［ム 凵芸 出 販

，

　 　

東 京

．

1998pP

⊥

70

−

176

．

1

　1Bland 　

JNI，

　

Altmall

　

DG

：

S

［／t　s［

．

、

　

L

　lnethQds 　

fQr

　assessiL〕g

　 agrccm 巳nt　

between

　tvo　me τhods　o才 cijJ／

i

⊂al　measure

．

　 mellt　

The

　

Lan

〔q 　

l

　

307310

、

1986

，

16）Ln田誠二

．

馬場 り彦 ：加速侵 十を 利 用 した カロ リ

ー

カゥン 　 　タ

ー

に よ る身 体 活動エ ネルギ

ー

量 則 定 法の 有凧［⊥

．

庄業医 　 　

’

？

’

32

：253

−

257

，

　1990

．

17）1

．

LI

田誠 ：

，

馬栃 映彦 ：運 動 強 度 を 加 味し た カロ リ

ー

カ ウン 　 　タ

ー

に よ る達動 時 消 費エ _ネルキ

ー

單の測 定

，

痒 叢医刑 大 学 　 　雑 言志　12；

7

厂

82

．

⊥

990

．

18）原田 亜紀 子

．

川久 保 清

・

他：24時問彳亅動

．

己録

，

加 速 度

一

十 　 　に よ る1凵消 費エ ネル キ

ー

量の妥 当 「十

一

Flex　HR 法 を_！

lJ

い 　 　た検 討 　

．

引 力 科 学

50

：229

−

236

，

2001

．

19）大平 雅美

，

藤 原 孝之

・

他：健 常 高齢 呂における凵常

1

汗 活 　 動 量の検 討 　 簡 易加 速』と

1

を用い て

一．

口本 看 農 研 究 学 会 　

ern，

a／　26（3）：120

，

2003

．

N工 工

一

Eleotronio _Library

12

mp7ut

_i･k\

_es

3s

kag

1

-Pf

<Abstract>

Assessment

of

Physical

Activity

by

a

Wrist-Worn

Accelerometer

Masahiro

AOKI,

RPT,

Kazunori

MOROZUMI,

RPT,

PhD,

Takuya

NISHIYA,

Atsushi

SUGIMOTO,

MD

Haehioji

Heatth

CoQperative

Shirqyama

Uospital

Yoshinori

KITABATAKE,

Keilichi

EGAW'A

Ph.ysical

Fitness

Research

Institute,

Meiji

Ytzsuda

Life

Foundation

of'

Health

Takayuki

FUJIWARA,

RPT,

PhD

Research

Institute

_of

Health

Science

and

Education

Iwao

YAMAMOTO,

PhD

Shinshu

Uhiversity,

Graduate

School

_of

Science

and

71echnology

RPT,

and

Welfare

The

purpose

of this study was to

investigate

the validation of a physical activity assessment method using wrist-worn equipment

(Microstone

Inc.

model

ViM

ver.2,1.0)

in

27

healthy

_young

male subjects.

The

protocol

of

this

expcriment was

9

min. of sitting at rest

fo[]owed

by

walking or runnig

free-style

on a

treadmill

at a speed of

2.4

km/hr

increasing

to

3,6,

4.8,

6.0,

7.2

kmfhr

every

3

min. with no rest.

Energy

expenditure was compared among an expiratory

_gas

analytical

instrument

(Minato

Medical

Science

Study,

Inc.

model

AE-280),

the

wrist-worn accelerometer and a

hip-worn

accelerometer

(Suzuken

Inc.

modeL

Lifecorder),

There

were significant correlations

between

energy expenditure measured

by

the expiratory

_gas

analytical

instrument

and the wrist-worn acceLerometer

(r

=

O.84,

p<O.Ol),

and

the

hip-worn

accelerometer

(r

=

O.92,

p<

O.Ol).

In

a

Bland-AItman-plot,

the

graphs

of

both

the wrist-worn aecelerometer and the

hip-worn

accelerometer vs. expiratory gas analysis were

distributed

ever a range that was approximately equaL,

Both

the wrist-worn accelerometer and the

hip-wearing

accelerometer are usefuL

for

measuring physical activity

in

elder]y