JP6511605B2 - Strength measurement device and method - Google Patents
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Description
本発明は、筋力を測定するための装置および方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for measuring muscle strength.
体幹や四肢の機能評価、回復、治療のために、それらの筋力を適切に評価することが有効とされている。また、筋力を増強させたり、傷害後の筋力を回復させるためには、その筋力の評価を勘案したうえで無理のない適切なトレーニングを行うことが望ましい。そのような観点から、筋力を測定するための様々な装置や方法が提案されている。 It is considered effective to appropriately evaluate their muscle strength for functional evaluation, recovery and treatment of trunk and limbs. In addition, in order to strengthen the muscle strength and to recover the muscle strength after injury, it is desirable to conduct appropriate and appropriate training in consideration of the evaluation of the muscle strength. From such a point of view, various devices and methods for measuring muscle strength have been proposed.
例えば、圧力センサ付のアタッチメントを有し、被験者が背部等をそのアタッチメントに押し付けることにより体幹筋力を測定する装置が提案されている(特許文献1参照)。また、例えば体幹部に装着される膨縮体を備え、その膨縮体の膨張により体幹部に付与される圧迫力の極値を体幹筋力として測定する装置が提案されている(特許文献2参照)。 For example, a device having an attachment with a pressure sensor and measuring a trunk muscle strength by pressing a subject's back or the like against the attachment has been proposed (see Patent Document 1). Further, for example, a device has been proposed that includes an expansion and contraction body attached to a body trunk, and measures an extreme value of compression force applied to the body trunk by the expansion of the expansion and contraction body as a trunk muscle force (Patent Document 2) reference).
しかしながら、特許文献1に記載の測定方法は、体の一部を軸とした関節運動を伴うため、膝や腰などの関節痛を患った被験者には適用し難い。この点、特許文献2に記載の測定方法によれば、関節運動を伴わない測定が可能である。しかし、膨縮体による圧迫力の上昇に筋力が対抗できなくなったポイントを最大筋力として検出するものであるため、筋力に乏しい被験者はその圧迫力の上昇に不安感を覚える可能性がある。
However, since the measurement method described in
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、被験者の体に優しい筋力の測定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and one of its purposes is to provide a muscle strength measurement device that is kind to the subject's body.
本発明のある態様は、筋力測定装置である。この筋力測定装置は、流体の給排により膨縮可能な膨縮体を含み、被験者の特定部位に巻き付けるようにして装着可能な装着帯と、膨縮体の内圧を計測するための圧力計測部と、圧力計測部による計測情報に基づいて所定の演算処理を実行する制御部と、ユーザの指示入力を受け付ける入力部と、制御部による演算結果を出力する出力部と、を備える。 One embodiment of the present invention is a muscle force measurement device. The muscle force measuring device includes a squeezable body which can be squeezed and contracted by supplying and discharging a fluid, and a wearable band which can be worn as being wound around a specific region of a subject, and a pressure measuring unit for measuring the internal pressure of the squeezable body And a control unit that executes predetermined arithmetic processing based on measurement information by the pressure measurement unit, an input unit that receives an instruction input from a user, and an output unit that outputs a calculation result by the control unit.
制御部は、ユーザの指示入力に基づいて筋力の測定処理を開始し、装着帯が装着された状態で特定部位の筋肉が弛緩状態から収縮する過程で計測された第1圧力と第2圧力を取得し、その第1圧力と第2圧力との差分に基づく情報を特定部位に対応した筋力を示す情報として出力部に出力させる。 The control unit starts the process of measuring the muscle strength based on the user's instruction input, and the first pressure and the second pressure measured in the process of contraction of the muscle at the specific site from the relaxation state with the wearing band attached It acquires and outputs information based on the difference between the first pressure and the second pressure to the output unit as information indicating the muscle force corresponding to the specific part.
この態様によると、特定部位に装着帯が巻き付けられた状態で、被験者がその特定部位の筋肉を無理のない範囲で収縮させるだけで筋力の測定が可能となる。すなわち、関節運動を伴うことなく、個々の被験者の状態に合わせて筋力の測定が可能となる。また、膨縮体の内圧が変化する過程で計測された圧力の差分に着目して筋力が評価されるため、膨縮体の内圧を筋力の限界まで高める必要もない。このため、被験者の体に優しい筋力の測定が可能となる。 According to this aspect, in a state in which the attachment zone is wound around the specific site, the muscle strength can be measured simply by causing the subject to contract the muscle of the specific site within a reasonable range. That is, muscle strength can be measured according to the condition of each subject without joint movement. In addition, since the muscle strength is evaluated paying attention to the difference in pressure measured in the process of changing the internal pressure of the expansion and contraction body, it is not necessary to increase the internal pressure of the expansion and contraction body to the limit of muscle strength. Therefore, it is possible to measure the muscle strength that is gentle to the subject's body.
本発明の別の態様は、流体の給排により膨縮可能な膨縮体を含む装着帯を被験者の特定部位に巻き付けるように装着することにより、その特定部位の筋力を測定する筋力測定方法である。この筋力測定方法は、膨縮体への流体の給排がない状態にて、被験者が関節運動を伴うことなく特定部位の筋肉を弛緩状態から収縮させたときの膨縮体の内圧の変化を測定する工程と、内圧の変化の大きさに基づく情報を特定部位の筋力を示す情報として出力する工程と、を備える。 Another aspect of the present invention is a muscle force measuring method for measuring a muscle force at a specific site of a subject by wearing a mounting band including a squeezable body that can be expanded and contracted by supplying and discharging a fluid around the specific site of a subject. is there. This method of measuring muscle strength changes the internal pressure of the expansion / contraction body when the subject contracts the muscle of a specific site from the relaxation state without involving the joint movement without supplying / discharging the fluid to the expansion / contraction body. The method includes the steps of measuring and outputting information based on the magnitude of change in internal pressure as information indicating a muscle force of a specific site.
この態様によると、筋力の測定中は膨縮体への流体の給排がなく、特定部位の筋肉を弛緩状態から収縮させるという被験者自らの能動的動作に基づいて筋力が測定される。すなわち、外部から圧力を供給しなくとも、被験者が筋力を収縮させることで膨縮体の内圧が高まることを利用し、その内圧の変化の大きさに基づいて筋力が評価される。このため、筋力の測定に際して関節運動を伴う必要がなく、また、被験者が膨縮体から想定外の圧迫力を受けることもない。このため、被験者の体に優しい筋力の測定が可能となる。 According to this aspect, during measurement of muscle strength, there is no supply and discharge of fluid to the expansion and contraction body, and the muscle strength is measured based on the subject's own active action of contracting the muscle at a specific site from the relaxed state. That is, even if pressure is not supplied from the outside, the fact that the internal pressure of the expansion and contraction body is increased by the subject's muscle contraction is used, and the muscle strength is evaluated based on the magnitude of the change in the internal pressure. For this reason, it is not necessary to involve joint motion in measuring the muscle force, and the subject is not subjected to unexpected compression force from the expansion and contraction body. Therefore, it is possible to measure the muscle strength that is gentle to the subject's body.
本発明のさらに別の態様は、膨縮体を含む装着帯を被験者の体幹部に巻き付けるように装着することにより、その体幹部の筋力を測定する筋力測定方法である。この筋力測定方法は、被験者が体幹部の筋肉を弛緩状態から収縮させることにより体幹部の周囲径が縮小したときの膨縮体の内圧を、体幹収縮圧力として検出する工程と、体幹収縮圧力に基づく情報を体幹部の筋力を示す情報として出力する工程と、を備える。 Yet another aspect of the present invention is a method of measuring muscle strength of a trunk of a subject by wearing a mounting band including a squeezable body so as to wrap around the trunk of a subject. The method for measuring the muscle strength includes the steps of: detecting the internal pressure of the expansion and contraction body as the trunk contraction pressure when the subject contracts the muscles of the trunk from the relaxed state and the trunk contraction pressure; Outputting the information based on the pressure as the information indicating the muscle strength of the trunk.
この態様によると、体幹部の筋肉を弛緩状態から収縮させるという被験者の能動的動作に基づいて筋力が測定される。その際、体幹部の周囲径を縮小させる方向に筋肉を収縮させ、そのとき検出された体幹収縮圧力に基づいて筋力を評価するという斬新な手法がとられる。この態様によっても、被験者の関節運動を伴うことなく、筋力の測定が可能となる。また、被験者が膨縮体から想定外の圧迫力を受けることもない。このため、被験者の体に優しい筋力の測定が可能となる。 According to this aspect, the muscle force is measured based on the subject's active movement to contract the muscles of the trunk from the relaxed state. At that time, a novel method is employed in which the muscle is contracted in the direction of reducing the circumferential diameter of the trunk, and the muscle strength is evaluated based on the trunk contraction pressure detected at that time. Also in this aspect, it is possible to measure the muscle force without involving the joint movement of the subject. In addition, the subject does not receive unexpected compression force from the expansion and contraction body. Therefore, it is possible to measure the muscle strength that is gentle to the subject's body.
本発明によれば、被験者の体に優しい筋力の測定装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a muscle strength measurement device that is kind to the subject's body.
本発明の一実施形態は、被験者の体幹や四肢などの特定部位の筋力を測定する筋力測定方法である。このような筋力測定方法として、膨縮体の内圧を加圧しながらそれに抵抗する被験者の筋力(耐圧力)を測る方法のほか、膨縮体の加圧を行わずに被験者自ら筋肉を収縮させることによる膨縮体の圧力変化を測る方法が考えられる。以下では説明の便宜上、これらの測定方法を被験者の受圧態様から区別し、前者を「受動的測定方法」と称し、後者を「能動的測定方法」と称することがある。なお、「筋力の発揮」とは、詳細には「抵抗する筋力を発揮することによって筋肉を収縮させること」を意味する。 One embodiment of the present invention is a muscle force measurement method for measuring the muscle strength of a specific site such as the trunk or limbs of a subject. As such a method of measuring the muscle strength, in addition to a method of measuring the muscle strength (pressure resistance) of the subject who resists it while pressurizing the internal pressure of the expansion / contraction body, the subject self-contracts the muscle without pressing the expansion / contraction body It is conceivable to measure the pressure change of the expansion and contraction body due to Hereinafter, for convenience of explanation, these measurement methods may be distinguished from the pressure receiving aspect of the subject, the former may be referred to as a "passive measurement method", and the latter may be referred to as an "active measurement method". In addition, "exercise of muscular strength" means "contracting a muscle by exerting a resisting muscular strength" in detail.
受動的測定方法において膨縮体の内圧を変化させるのは流体給排装置であり、能動的測定方法おいて膨縮体の内圧を変化させるのは被験者自身である。このため、膨縮体の内圧を自ら調整可能な能動的測定方法のほうが被験者の体に優しいとも言える。後述の実施例では、その能動的測定方法を適用した装置を中心に例示する。ただし、受動的測定方法であっても、適用方法を工夫すれば、被験者の体に優しい形で実現することができる。 It is the fluid supply / discharge device that changes the internal pressure of the expansion / contraction body in the passive measurement method, and it is the subject itself that changes the internal pressure of the expansion / contraction body in the active measurement method. For this reason, it can be said that the active measurement method capable of adjusting the internal pressure of the expansion and contraction body is more gentle to the subject's body. In the following embodiments, the apparatus to which the active measurement method is applied is mainly illustrated. However, even if it is a passive measurement method, it can be realized in a form friendly to the subject's body if the application method is devised.
本実施形態の筋力測定装置は、特定部位に巻回されるように装着可能な装着帯と、膨縮体の内圧を計測するための圧力計測部と、筋力測定のための所定の演算処理を実行する制御部と、を備える。装着帯は、流体の給排により膨縮可能な膨縮体を含む。膨縮体そのものを装着帯としてもよいし、膨縮体を固定帯の片面側に取り付けたり、あるいは収納袋の内部に収容して装着帯を構成してもよい。 The muscle strength measurement device of the present embodiment includes a wearing band that can be worn so as to be wound around a specific site, a pressure measurement unit for measuring the internal pressure of the expansion and contraction body, and predetermined arithmetic processing for muscle strength measurement. And a control unit to execute. The mounting band includes a squeezable body that can be squeezed by supplying and discharging a fluid. The expansion and contraction body itself may be used as the attachment band, or the expansion and contraction body may be attached to one side of the fixed band, or may be accommodated inside the storage bag to constitute the attachment band.
固定帯を用いる場合には伸縮しない素材を使用し、装着帯を特定部位に巻回したときにその固定帯が膨縮体の外側に配置されるように構成するのが好ましい。固定帯の周囲径は変化しないため、特定部位における筋肉の状態変化を膨縮体の内圧変化として敏感に捉えることができる。すなわち、特定部位の筋肉が収縮したときの膨縮体の内圧変化を検出し易くなる。同様の観点から、収納袋を用いる場合には、膨縮体の外側に配置される部分に伸縮しない素材を使用し、膨縮体の内側に配置される部分に伸縮性の良い素材を使用するのが好ましい。 In the case of using a fixing band, it is preferable to use a material that does not expand and contract, and that when the mounting band is wound around a specific part, the fixing band is disposed outside the expansion and contraction body. Since the peripheral diameter of the fixation zone does not change, it is possible to sensitively recognize the change in muscle state at a specific site as the change in internal pressure of the expansion and contraction body. That is, it becomes easy to detect the internal pressure change of the expansion and contraction body when the muscle of the specific part contracts. From the same point of view, when using a storage bag, use a non-stretchable material in the part disposed outside the expansion and contraction body, and use a highly elastic material in the part disposed inside the expansion and contraction body Is preferred.
膨縮体そのものを装着帯とする場合、特定部位の全周にわたって配置される単体構造とするのが好ましい。また、膨縮体を固定帯や収納袋と一体に設ける場合にも、その膨縮体を特定部位の全周にわたる程度に長い単体構造とするのが好ましい。すなわち、仮に特定部位の外周の一部にしか膨縮体を設けない場合、特定部位における筋肉の配置と膨縮体の配置とが対応しなければ筋力を適切に測定することは困難である。これに対し、特定部位の全周にわたるように単体構造の膨縮体を配置すれば、その特定部位における筋肉の配置によらず、膨縮体の内圧を一様に変化させることができる。すなわち、筋肉の配置に実質的に依存しない形で特定部位の筋力を測定することが可能となる。なお、ここでいう「全周」は、実質的に全周(ほぼ全周)の概念を含むものでよい。 When the expansion and contraction body itself is used as a wearing band, it is preferable to use a single-piece structure which is disposed over the entire circumference of the specific part. Further, even when the expansion and contraction body is provided integrally with the fixing band and the storage bag, it is preferable to make the expansion and contraction body as a unitary structure which is long enough to cover the entire circumference of the specific part. That is, if the expansion / contraction body is provided only in a part of the outer periphery of the specific site, it is difficult to appropriately measure the muscle force if the arrangement of the muscle at the specific site and the expansion / contraction body arrangement do not correspond. On the other hand, if the expansion / contraction body of a single structure is arranged so as to extend over the entire circumference of a specific region, the internal pressure of the expansion / contraction body can be uniformly changed regardless of the arrangement of muscles at that specific region. That is, it becomes possible to measure the muscle force of a specific site in a manner substantially independent of the arrangement of muscles. In addition, "all the circumference" here may contain the concept of all the circumferences (almost all the circumferences).
膨縮体に給排する流体は、水,作動油等の液体としてもよいが、圧力検出感度や取扱いの容易性を考慮すると、空気等の気体とするほうが好ましい。受動的測定方法においては、その流体の給排が筋力の測定中に行われる。能動的測定方法においては、その流体の供給が筋力の測定開始前に完了される。なお、その流体の供給は、特定部位に圧力が明確に加わる量であることが望ましい。能動的測定方法を採用する場合、一旦膨縮体を膨らませると、その後に流体を排出しない構成としてもよい。すなわち、膨縮体を装着帯として構成した後に流体の給排を行わない「膨張体」としてもよい。 The fluid supplied to and discharged from the expansion and contraction body may be a liquid such as water or hydraulic oil, but it is preferable to use a gas such as air in consideration of pressure detection sensitivity and ease of handling. In the passive measurement method, the supply and discharge of the fluid is performed during the measurement of muscle strength. In the active measurement method, the fluid supply is completed before the start of muscle force measurement. In addition, it is desirable that the supply of the fluid is an amount by which the pressure is clearly applied to the specific site. In the case of employing the active measurement method, once the expansion and contraction body is inflated, the fluid may not be discharged thereafter. That is, after the expansion and contraction body is configured as the attachment zone, an “expansion body” may be used in which supply and discharge of fluid are not performed.
「圧力計測部」は、圧力に応じた検出信号を出力する圧力センサであってもよい。また、圧力センサの検出値に基づいて圧力値を算出する計測機器又は装置であってもよい。「制御部」は、装着帯とは別体にて互いに接続可能に構成された制御ユニットであってもよい。あるいは、装着帯と一体に構成された制御モジュールであってもよい。「入力部」は、キーボードやタッチパネル等の入力装置であってもよい。あるいは、ユーザの端末(携帯端末等)にて入力された情報を通信により受け付ける通信装置であってもよい。「出力部」は、筋力を示す情報を画面に表示する表示装置であってもよいし、音声出力する装置であってもよい。あるいは、筋力を示す情報をユーザの端末に向けて送信する装置であってもよい。 The “pressure measurement unit” may be a pressure sensor that outputs a detection signal corresponding to the pressure. In addition, it may be a measuring device or device that calculates a pressure value based on a detection value of a pressure sensor. The “control unit” may be a control unit configured to be connectable to each other separately from the mounting belt. Alternatively, the control module may be integrated with the mounting band. The “input unit” may be an input device such as a keyboard or a touch panel. Alternatively, the communication device may be a communication device that receives information input by a user terminal (such as a portable terminal) by communication. The “output unit” may be a display device that displays information indicating muscle strength on a screen, or may be a device that outputs voice. Alternatively, it may be a device that transmits information indicating the muscle strength to the user's terminal.
被験者の特定部位に装着帯が装着された後、ユーザの指示入力があると、筋力の測定処理が開始される。このとき、特定部位の筋肉が弛緩状態から収縮する過程で膨縮体の内圧がサンプリングされる。その際に得られた第1圧力と第2圧力との差分に基づく情報が特定部位に対応した筋力を示す情報として出力される。なお、「特定部位」は、上述のように、体幹部であってもよいし、四肢であってもよい。特に体幹部として腹部を測定対象とした場合、被験者が腹筋を収縮させてその腹部を膨らませたり引き込んだりすることで、膨縮体の内圧変化を大きくすることができ、筋力の測定も容易となる。しかし、腹部に限らず、例えば胸部などの筋肉も収縮させれば周囲径が大きくなる。四肢についても同様である。その周囲径の変化を筋力による特定部位の体積変化として捉え、これを膨縮体の内圧変化として検出することができる。このため、本実施形態の圧力測定方法は、体幹部や四肢に広く適用可能である。 After the wearing band is attached to the specific site of the subject, if there is a user's instruction input, the process of measuring the muscle strength is started. At this time, the internal pressure of the expansion and contraction body is sampled in the process of contraction of the muscle at a specific site from the relaxation state. Information based on the difference between the first pressure and the second pressure obtained at that time is output as information indicating the muscle force corresponding to the specific part. As described above, the "specific part" may be a trunk or an extremity. In particular, when the abdomen is taken as a measurement target as a trunk, the test subject contracts the abdominal muscle and expands or retracts the abdomen, whereby the internal pressure change of the expansion / contraction body can be increased and the measurement of muscle strength becomes easy. . However, contraction of not only the abdomen but also, for example, muscles of the chest and the like increases the diameter of the circumference. The same is true for the four limbs. The change of the circumference diameter can be regarded as the volume change of the specific part by the muscle force, and this can be detected as the inner pressure change of the expansion and contraction body. For this reason, the pressure measurement method of the present embodiment is widely applicable to the trunk and limbs.
ここで、「第1圧力」を最低圧力とし、「第2圧力」を最高圧力としてもよい。それにより、特定部位の筋力を膨縮体の内圧変化量に対応づけて評価することができる。その場合、最高圧力および最低圧力の検出に際してノイズの影響がないよう、圧力計測部による検出感度を設定してもよい。圧力計測部による前回検出値と今回検出値との差が予め定める基準値を超えると今回検出値をエラーとみなして無効とするなどの処理をしてもよい。また、逐次検出される検出値に対して最小二乗法等による平滑化処理を施して計測値とし、その計測値に基づく最高圧力および最低圧力を算出してもよい。 Here, the “first pressure” may be the lowest pressure, and the “second pressure” may be the highest pressure. As a result, it is possible to evaluate the muscle force of a specific site in association with the amount of change in internal pressure of the expansion and contraction body. In that case, the detection sensitivity by the pressure measurement unit may be set so as not to be affected by noise when detecting the maximum pressure and the minimum pressure. If the difference between the previous detection value and the current detection value by the pressure measurement unit exceeds a predetermined reference value, processing may be performed such that the current detection value is regarded as an error and invalidated. Alternatively, the detection value sequentially detected may be smoothed by the least square method or the like to obtain a measurement value, and the maximum pressure and the minimum pressure may be calculated based on the measurement value.
また、「第1圧力」を所定の低圧力とし、「第2圧力」を所定の高圧力としてもよい。例えば、低圧側に変化する内圧の変化量が所定の圧力範囲に収束した場合、その収束が判定されたときの圧力を「第1圧力」としてもよい。あるいは、その収束判定の対象となった複数のサンプリング圧力の平均値を「第1圧力」としてもよい。同様に、高圧側に変化する内圧の変化量が所定の圧力範囲に収束した場合、その収束が判定されたときの圧力を「第2圧力」としてもよい。あるいは、その収束判定の対象となった複数のサンプリング圧力の平均値を「第2圧力」としてもよい。「差分に基づく情報」については、差分値そのもののとしてもよいし、差分値に基づき演算された筋力情報としてもよい。後者の場合、その差分値を筋力情報に換算するための係数を設定してもよい。 Alternatively, the "first pressure" may be a predetermined low pressure, and the "second pressure" may be a predetermined high pressure. For example, when the amount of change in the internal pressure changing to the low pressure side converges to a predetermined pressure range, the pressure when the convergence is determined may be set as the “first pressure”. Alternatively, the average value of the plurality of sampling pressures that are targets of the convergence determination may be set as the “first pressure”. Similarly, when the amount of change in the internal pressure changing to the high pressure side converges to a predetermined pressure range, the pressure at which the convergence is determined may be set as the “second pressure”. Alternatively, the average value of the plurality of sampling pressures that are targets of the convergence determination may be set as the “second pressure”. The “information based on difference” may be a difference value itself, or may be muscle force information calculated based on the difference value. In the latter case, a coefficient may be set to convert the difference value into muscle force information.
このような構成によれば、特定部位に装着帯が巻回された状態で、被験者がその特定部位の筋肉を弛緩状態から収縮させるのみで筋力を測定できる。すなわち、関節運動を伴うことなく、筋力の測定が可能となる。特に能動的測定方法を採用した場合、被験者がその特定部位の筋肉を無理のない範囲で収縮させるだけで筋力の測定が可能となる。すなわち、膨縮体への流体の給排がない状態で被験者自ら膨縮体の内圧を変化させ、その内圧変化に基づく情報を制御部にて処理することで、被験者の体に実質的な負担をかけることなく筋力の測定が可能となる。 According to such a configuration, it is possible to measure the muscle strength only by causing the subject to contract the muscle of the specific site from the relaxed state in a state where the wearing band is wound around the specific site. That is, it becomes possible to measure muscle strength without joint movement. In particular, in the case of adopting an active measurement method, it is possible to measure muscle strength simply by causing the subject to contract the muscle of the specific site within a reasonable range. That is, the subject itself changes the internal pressure of the expansion / contraction body without supplying / discharging the fluid to the expansion / contraction body, and the control unit processes information based on the change in the internal pressure, thereby substantially putting a burden on the subject's body. Measurement of muscle strength is possible without putting
また、第1圧力と第2圧力を決定するための「基準圧力」を設定してもよい。例えば、特定部位の筋力の弛緩状態における膨縮体の内圧を「基準圧力」としてもよい。そして、膨縮体の内圧がその基準圧力に対して低くなったときの所定の圧力を「第1圧力」として取得し、その基準圧力に対して高くなったときの所定の圧力を「第2圧力」として取得してもよい。 Also, a "reference pressure" may be set to determine the first pressure and the second pressure. For example, the internal pressure of the expansion and contraction body in the relaxed state of the muscle strength of a specific site may be set as the “reference pressure”. Then, a predetermined pressure when the internal pressure of the expansion and contraction body becomes lower than the reference pressure is acquired as the “first pressure”, and the predetermined pressure when the internal pressure of the expansion and contraction body becomes higher than the reference pressure is “second It may be obtained as "pressure".
例えば、被験者が体幹部の筋肉を弛緩状態から収縮させることにより体幹部の周囲径が縮小したときには、膨縮体の内圧が基準圧力よりも低くなる。このときの膨縮体の内圧を体幹収縮圧力(第1圧力)として検出してもよい。また、被験者が体幹部の筋肉を収縮させることにより体幹部の周囲径が拡大したときには、膨縮体の内圧が基準圧力よりも高くなる。このときの膨縮体の内圧を体幹膨張圧力(第2圧力)として検出してもよい。そして、それら体幹膨張圧力と体幹収縮圧力とに基づく情報を体幹部の筋力を示す情報として出力してもよい。例えば、体幹膨張圧力に基づく情報を、体幹部を膨張させる筋力(例えば腹部を膨らませる筋力)としてもよい。また、体幹収縮圧力に基づく情報を、体幹部を縮小させる筋力(例えば腹部を引っ込ませる筋力)としてもよい。あるいは、体幹膨張圧力と体幹収縮圧力との差分に基づく情報を、体幹部の筋力(体幹筋力、腹筋力)としてもよい。なお、腹部を引き込む際には主に腹横筋が収縮して筋力を発揮し、腹部を膨らませる際には主に横隔膜,腹直筋,内腹斜筋,外腹斜筋が収縮して筋力を発揮する。 For example, when the subject reduces the trunk diameter by contracting the muscles of the trunk from the relaxed state, the internal pressure of the expansion and contraction body becomes lower than the reference pressure. The internal pressure of the expansion and contraction body at this time may be detected as a trunk contraction pressure (first pressure). In addition, when the subject expands the circumferential diameter of the trunk by contracting the muscles of the trunk, the internal pressure of the expansion and contraction body becomes higher than the reference pressure. The internal pressure of the expansion and contraction body at this time may be detected as a trunk expansion pressure (second pressure). Then, information based on the trunk inflation pressure and the trunk contraction pressure may be output as information indicating the muscular strength of the trunk. For example, the information based on the trunk inflation pressure may be a muscle force that inflates a trunk (for example, a muscle that inflates the abdomen). In addition, the information based on the torso contraction pressure may be used as a muscle force for reducing the trunk (for example, a muscle force for retracting the abdomen). Alternatively, information based on the difference between the trunk inflation pressure and the trunk contraction pressure may be used as the trunk muscle strength (trunk muscle strength, abdominal muscle strength). In addition, when retracting the abdomen, the abdominal transverse muscle contracts mainly to exert muscular strength, and when the abdomen is inflated, the diaphragm, rectus abdominis muscle, internal oblique muscle and external oblique muscle contract mainly to strengthen the muscle Demonstrate.
さらに、膨縮体の内圧の変化率に基づく情報を筋力情報としてもよい。第1圧力から第2圧力への圧力の時間変化に基づく情報を、特定部位の筋力情報として出力してもよい。すなわち、被験者が筋肉を収縮させようとした際の応答性に基づいて筋力を評価してもよい。圧力の時間変化率(筋力が作用する速さ)が大きければ筋力の強度が大きいと評価し、その時間変化率が小さければ筋力の強度が小さいと評価してもよい。なお、「圧力の時間変化率」は、サンプリングされた圧力値とサンプリング時間間隔に基づいて算出してもよいし、圧力変化を平滑化して得られる関数の微分値としてもよい。 Furthermore, information based on the rate of change of the internal pressure of the expansion and contraction body may be used as muscle force information. Information based on time change of pressure from the first pressure to the second pressure may be output as muscle force information of a specific part. That is, the muscle strength may be evaluated based on the responsiveness when the subject tries to contract the muscle. If the time change rate of pressure (the speed at which the muscle acts) is high, it may be evaluated that the strength of the muscle is high, and if the time change rate is low, it may be evaluated that the strength of the muscle is low. The “time change rate of pressure” may be calculated based on the sampled pressure value and the sampling time interval, or may be a derivative value of a function obtained by smoothing the pressure change.
その場合、「第1圧力」を体幹収縮圧力とする一方、「第2圧力」を体幹膨張圧力とし、体幹部の周囲径を縮小させた状態から拡大させるまでの内圧の時間変化率に基づいて筋力情報を判定してもよい。あるいは、「第1圧力」を基準圧力とする一方、「第2圧力」を体幹膨張圧力とし、筋肉の弛緩状態から体幹部の周囲径を拡大させるまでの内圧の時間変化率に基づいて筋力情報を判定してもよい。あるいは、「第1圧力」を基準圧力とする一方、「第2圧力」を体幹収縮圧力とし、筋肉の弛緩状態から体幹部の周囲径を縮小させるまでの内圧の時間変化率に基づいて筋力情報を判定してもよい。このように構成することで、筋肉の応答性という観点から筋力を評価することができる。 In that case, while the “first pressure” is the trunk contraction pressure, the “second pressure” is the trunk expansion pressure, and the time change rate of the internal pressure from the state of reducing the circumferential diameter of the trunk to the expansion Muscle force information may be determined based on it. Alternatively, based on the time change rate of the internal pressure from the relaxed state of the muscle to the expansion of the trunk diameter of the trunk with the “first pressure” as the reference pressure and the “second pressure” as the trunk inflation pressure Information may be determined. Alternatively, the muscle pressure is based on the time change rate of the internal pressure from the relaxed state of the muscle to the reduction of the core diameter of the trunk while the “second pressure” is the trunk contraction pressure while the “first pressure” is the reference pressure. Information may be determined. By configuring in this way, it is possible to evaluate muscle strength from the viewpoint of muscle responsiveness.
なお、以上に述べた筋力測定装置を含むトレーニング装置を構成することもできる。このトレーニング装置は、上記筋力情報に基づき、筋力値に所定の割合を乗じた加圧力を設定する。制御部は、その加圧力を上限とするトレーニングスケジュールを設定し、そのスケジュールにしたがってユーザの特定部位に圧迫力を付与するようにしてもよい。 In addition, a training device including the muscle strength measuring device described above can also be configured. The training apparatus sets a pressure value obtained by multiplying a muscle force value by a predetermined ratio based on the muscle force information. The control unit may set a training schedule whose upper limit is the pressure, and may apply pressure to a specific part of the user according to the schedule.
また、以上に述べた筋力測定装置および方法(工程)の構成要素をコンピュータプログラム、コンピュータプログラムを格納した記録媒体、データ構造などで実現することも本実施形態として有効である。 In addition, it is also effective as the present embodiment to realize the components of the above-described muscle force measurement device and method (steps) by a computer program, a recording medium storing a computer program, a data structure, or the like.
以下、図面を参照しつつ本発明を具体化した実施例について詳細に説明する。
[実施例]
図1は、実施例に係る筋力測定装置の構成を概略的に表す図である。(A)は筋力測定装置の全体構成を示し、(B)は制御ユニットを示す。図2は、筋力測定装置を構成する膨縮体の構成を概略的に表す図である。(A)は膨縮体を膨らませる前の状態を示し、(B)は膨縮体を膨らませた後の状態を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[Example]
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the configuration of a muscle force measurement device according to an embodiment. (A) shows the whole structure of a muscular-strength measurement apparatus, (B) shows a control unit. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the configuration of the expansion and contraction body that constitutes the muscle force measurement device. (A) shows the state before inflating the expansion and contraction body, and (B) shows the state after expanding the expansion and contraction body.
図1(A)に示すように、筋力測定装置1は、被験者の体幹(腹部)に巻き付けられる装着帯2と、筋力測定のための所定の演算処理および制御を実行する制御ユニット4とを備える。装着帯2と制御ユニット4とは、エアチューブ6を介して接続されている。装着帯2は、帯状の収納ベルト3に膨縮体5を収容して構成されている。エアチューブ6は、膨縮体5と一体に設けられており、収納ベルト3の中央に設けられた孔部7から外部に引き出されている。
As shown in FIG. 1A, the muscle
図2(A)に示すように、膨縮体5は、ウレタン等の樹脂製の空気袋からなり、収納ベルト3のほぼ全長に沿う帯状の本体10を有する。その本体10の中央からエアチューブ6が延出している。膨縮体5の周囲は密封されており、エアチューブ6を介してのみエアの給排が可能とされている。膨縮体5にエアが供給されると、図2(B)に示すように、本体10が両端部を残して膨らみ、圧力を付与できるように構成されている。本体10の両端部は、収納ベルト3の両端部に設けられた接続部に対応する。それらの接続部を面ファスナー等で接続することにより、装着帯2を体幹に装着することができる。
As shown in FIG. 2A, the expansion and
図1(B)に示すように、制御ユニット4は、ケース12の内部に後述する制御部や圧力計測部等を収容して構成される。ケース12の上面中央には表示部14が設けられ、その周囲に後述する操作部としての各種ボタンが配置されている。図示の例では、電源ボタン20、上ボタン22、下ボタン24、決定ボタン26、スタートボタン28、緊急停止ボタン30が設けられている。各ボタンは、ユーザの指示入力を受け付ける入力部を構成する。
As shown in FIG. 1B, the
電源ボタン20は、制御ユニット4への電源のオン・オフを行うために操作される。上ボタン22および下ボタン24は、表示部14に表示される選択肢を選択する際に操作されるほか、膨縮体5の圧力調整の際に操作される。決定ボタン26は、選択された選択肢を決定する際に操作される。スタートボタン28は、筋力測定を開始させる際に操作される。緊急停止ボタン30は、膨縮体5の圧力上昇を緊急停止させる際に操作される。ケース12の側部には、エアチューブ6の先端を接続するための接続口や、電源コードを接続するための接続口が設けられている。
The
図3は、制御ユニット4の電気的構成および接続構造を概略的に示す図である。制御ユニット4は、制御部40を中心に構成される。制御部40は、CPU、ROM、RAMなどを有し、これらのハードウェアおよびソフトウェアによって、筋力測定のための各種機器の制御や演算処理を実行する。制御部40には、上述した表示部14や操作部42のほか、電源部44、圧力計測部46、ポンプ48、および圧力開放弁50が接続されている。電源部44は、各部に電力を供給するための回路を含む。圧力計測部46は、膨縮体5の内圧を検出するための圧力センサを含む。ポンプ48は、膨縮体5の内圧を上昇させる際に駆動されるエアポンプである。圧力開放弁50は、ポンプ48の下流側に接続され、膨縮体5の内圧を下降させる際に開放される常閉型の電磁弁である。
FIG. 3 schematically shows the electrical configuration and connection structure of
制御部40は、操作部42を介したユーザの操作入力に基づいてポンプ48を駆動し、圧力開放弁50を開閉させる。制御部40は、また、圧力計測部46の検出情報に基づいて演算処理を実行し、筋力測定情報を表示部14に表示させる。
The
図4および図5は、表示部14に表示される画面例を表す図である。図4(A)はモード選択画面を示し、(B)〜(D)は耐圧力計測モードにおける表示過程を示す。図5(A)〜(G)は、押圧力測定モードの表示過程を示す。
FIG. 4 and FIG. 5 show examples of screens displayed on the
本実施例では、ユーザが画面にしたがって操作入力を行うことにより、筋力測定に関する複数のモードを選択することができる。すなわち、電源ボタン20の押下により電源が投入されると、まず図4(A)に示すモード選択画面が表示される。図示の例では、筋力測定1,筋力測定2,トレーニング1,トレーニング2,設定の5つのモードが選択可能となっている。
In the present embodiment, a plurality of modes relating to muscle strength measurement can be selected by the user performing operation input according to the screen. That is, when the power is turned on by pressing the
「筋力測定1」は、受動的測定方法による筋力測定モードであり、被験者が体幹部に負荷される圧力に耐える(拮抗する)受動的動作に基づいて筋力を測定する耐圧力計測モードである。「筋力測定2」は、能動的測定方法による筋力測定モードであり、被験者が体幹部の周囲径を変化させる能動的動作に基づいて筋力を測定する押出力測定モードである。「トレーニング1」は、体幹部への適度な加圧状態を維持しつつ被験者が一定のリズムで力を入れてトレーニングを行うモードである。「トレーニング2」は、体幹部への加圧と減圧を一定のリズムで繰り返し、その加圧に合わせて被験者が力を入れてトレーニングを行うモードである。「設定」は、圧力センサの感度等をユーザが設定変更するためのモードである。
The “
図4(A)に示すように、モード選択画面では、5つのモードの一つがハイライト表示される。ユーザは、上ボタン22および下ボタン24を押下することにより、そのハイライト表示をいずれかのモードにシフトさせることができる。そして、決定ボタン26を押下することにより、ハイライトされたモードに移行される。
As shown in FIG. 4A, in the mode selection screen, one of five modes is highlighted. The user can shift the highlight display to any mode by pressing the
このようにして、「筋力測定1」が選択されると、耐圧力計測モードに移行され、図4(B)に示す画面が表示される。画面上部には計測された膨縮体5の内圧値が表示される。「Measure」はリアルタイムの計測値を示し、「Max」は最大圧力を示す。測定開始前には、スタートボタン28の押下を促す「Push Start Button」等の表示がなされる。画面下半部には、膨縮体5の内圧の時間変化を示すグラフが表示される。このグラフの横軸は測定開始からの時間経過を示し、縦軸が膨縮体5の内圧を示す。
In this manner, when “
スタートボタン28が押下されると、圧力開放弁50が閉じられた状態でポンプ48が駆動され、図4(C)に示すように、膨縮体5の内圧が概ね線形的に徐々に高められる。このとき、被験者は膨縮体5による圧迫力を受け、体幹部(腹部)の筋肉を収縮させる。この筋肉の収縮が維持される間はポンプ48の駆動が継続される。
When the
そして、被験者がその圧迫力に耐えきれなくなり(拮抗力を保持できなくなり)、体幹部の筋力が弛緩すると、膨縮体5の内圧が一時的に降下する。この圧力降下が検出されると、ポンプ48の駆動が停止されるとともに圧力開放弁50が開弁され、膨縮体5の内圧が減圧される。図4(D)には、測定開始から12秒後に耐圧力として25.1kPaが検出された様子が示されている。本実施例では、この耐圧力を受動的測定方法に基づく被験者の筋力として評価する。
Then, when the subject can not bear the compression force (cannot hold the antagonistic power) and the muscle strength of the trunk relaxes, the internal pressure of the expansion and
一方、図5(A)に示すように、「筋力測定2」が選択されると、押圧力測定モードに移行され、図5(B)に示す画面が表示される。画面上部には計測された膨縮体5の内圧値が表示される。「Pumpup」はリアルタイムの計測値を示し、「Max(diff)」は最大圧力と最低圧力との差分を示す。画面下半部には、膨縮体5の内圧の時間変化を示すグラフが表示される。その横軸は測定開始からの時間経過を示し、縦軸が膨縮体5の内圧を示す。
On the other hand, as shown in FIG. 5 (A), when “
ユーザは、この状態で上ボタン22および下ボタン24を押下することにより、体幹筋の弛緩状態とつり合う膨縮体5の圧力(「基準圧力」という)を調整することができる。上ボタン22の押下により加圧がなされ、下ボタン24の押下により減圧がなされる。図5(B)に示す例では、その基準圧力が9.8kPaに調整されている。
By pressing the
この状態でスタートボタン28が押下されると、筋力測定処理が開始される。本測定中は圧力開放弁50が閉じられ、ポンプ48は停止状態とされる。本測定は、被験者が体幹部の周囲径を最も縮小させたときの膨縮体5の内圧(「体幹収縮圧力」という)と、体幹部の周囲径を最も拡大させたときの膨縮体5の内圧(「体幹膨張圧力」という)との差分を筋力として測定する。前者は、被験者が腹部を最大限に引っ込めたときに検出される圧力であり、膨縮体5の最低圧力を示す。後者は、被験者が腹部を最大限に膨らませたときに検出される圧力であり、膨縮体5の最高圧力を示す。
When the
すなわち、被験者は、まず腹部を引っ込める方向に筋肉を収縮させ、その後、弛緩状態を経由して腹部を膨らませる方向に筋肉を収縮させる。図示の例では、測定開始から2秒後に最低圧力(9.0kPa)が検出されている(図5(C))。その後、圧力が上昇に転じ(図5(D))、測定開始から4秒後に最高圧力(31.6kPa)が検出されている(図5(E))。このように最低圧力が検出されてから最高圧力が検出されるまで、それらの圧力の差分が演算結果として表示される。最高圧力が検出されると、測定は終了され、差分値の表示が固定される。図示の例では、圧力差として22.6kPaが算出されている。本実施例では、この圧力差を能動的測定方法に基づく被験者の筋力(押圧力)として評価する。 That is, the subject first contracts the muscles in a direction to withdraw the abdomen, and then contracts the muscles in a direction to inflate the abdomen via the relaxed state. In the illustrated example, the lowest pressure (9.0 kPa) is detected 2 seconds after the start of measurement (FIG. 5 (C)). Thereafter, the pressure turns to rise (FIG. 5 (D)), and the maximum pressure (31.6 kPa) is detected 4 seconds after the start of measurement (FIG. 5 (E)). Thus, until the highest pressure is detected after the lowest pressure is detected, the difference between those pressures is displayed as the calculation result. When the highest pressure is detected, the measurement is ended and the display of the difference value is fixed. In the illustrated example, 22.6 kPa is calculated as the pressure difference. In this embodiment, this pressure difference is evaluated as the muscle strength (pressure force) of the subject based on the active measurement method.
この測定過程で算出された主要項目については、測定後に必要に応じて表示させることができる。図5(F)は、測定直後に圧力差(Max(diff))が表示された状態を示す。この状態から決定ボタン26を押下すると、図5(G)に示すように最低圧力(Min)が表示される。さらに決定ボタン26を押下すると、図5(H)に示すように最大圧力(Max)が表示される。その状態からさらに決定ボタン26を押下すると、図5(F)の圧力差(Max(diff))の表示に戻る。このように表示内容を順次切り替えることができる。
The main items calculated in the measurement process can be displayed as necessary after the measurement. FIG. 5F shows a state in which the pressure difference (Max (diff)) is displayed immediately after the measurement. When the
なお、図示を省略するが、「トレーニング1」が選択されると、連続加圧トレーニングモードに移行される。このモードでは、被験者が装着帯2を腹部に巻き付けた状態でスタートボタン28を押下することにより、トレーニング処理が開始される。このとき、上述のようにして測定された筋力情報に基づき、加圧力が設定される。制御部40は、筋力測定1又は筋力測定2にて得られた筋力データを読み込み、その筋力データに基づいて加圧力を設定し、膨縮体5の内圧がその圧力値となるまでポンプ48を駆動する。この加圧力は、ユーザが上ボタン22や下ボタン24を操作しない限り、トレーニング中において連続的に保持される。
In addition, although illustration is abbreviate | omitted, if "
この加圧力は、例えば筋力測定1にて測定された耐圧力の70%とするなど、耐圧力に対する割合として予め設定することができる。あるいは、例えば筋力測定2にて測定された基準圧力に対して圧力差の50%を加算した値とするなど、被験者の押圧力に対する割合として予め設定することができる。なお、このようにして加圧力が自動的に設定された後に上ボタン22又は下ボタン24を押下することにより、加圧力を増大又は低減することができる。
The pressure can be set in advance as a ratio to the pressure resistance, for example, 70% of the pressure resistance measured in the
トレーニングが開始されると、制御部40は、一定の時間間隔でブザー音を出力する。被験者は、そのブザー音に合わせて腹筋に力を入れることにより、無理のない適切なトレーニングを行うことができる。なお、このブザー音のオン時間およびオフ時間についてはそれぞれ初期値が設定されているが、適宜設定変更することができる。電源ボタン20が押下されると、トレーニング終了処理が実行される。すなわち、圧力開放弁50が開かれ、膨縮体5の内圧が低減される。
When training is started, the
一方、「トレーニング2」が選択されると、間欠加圧トレーニングモードに移行される。このモードにおいても、被験者が装着帯2を腹部に巻き付けた状態でスタートボタン28を押下することにより、トレーニング処理が開始される。この場合も、予め測定された筋力情報に基づいて加圧力が設定される。制御部40は、筋力測定1又は筋力測定2にて得られた筋力データを読み込み、その筋力データに基づいて基準圧力と加圧力を設定するとともに、膨縮体5の内圧が基準圧力となるまでポンプ48を駆動する。
On the other hand, when "
この加圧力は、基準圧力に対して加圧される圧力として設定される。例えば筋力測定1にて測定された耐圧力から基準圧力を差し引いた値の70%とするなど、耐圧力と基準圧力との差分に対する割合として予め設定することができる。あるいは、例えば筋力測定2にて測定された圧力差の50%とするなど、被験者の押圧力に対する割合として予め設定することができる。なお、このようにして加圧力が自動的に設定された後に上ボタン22又は下ボタン24を押下することにより、加圧力を増大又は低減することができる。
This pressurizing force is set as a pressure that is pressurized with respect to the reference pressure. For example, 70% of a value obtained by subtracting the reference pressure from the pressure resistance measured in the
トレーニングが開始されると、制御部40は、一定の時間間隔で加圧と減圧を繰り返すよう制御する。すなわち、基準圧力から加圧力に対応する圧力分上昇させて一定時間(加圧維持時間)保持し、その後、基準圧力まで減圧させる。そして、その基準圧力にて一定時間(減圧時間)保持した後、再び圧力を上昇させる。このような制御を予め設定されたトレーニング時間が経過するまで繰り返し継続する。被験者は、その加圧時に腹筋に力を入れることにより、無理のない適切なトレーニングを行うことができる。この加圧維持時間、減圧時間、トレーニング時間については初期値が設定されているが、適宜設定変更することができる。
When the training is started, the
「設定」が選択されると、設定モードに移行される。この設定モードにおいては、筋力測定モードにおける圧力センサの感度の設定変更、トレーニングモードにおけるブザーのオン・オフ、液晶画面のコントラストの設定変更などを適宜行うことができる。圧力センサの感度については、例えば感度値1〜9の範囲で設定することができる。上ボタン22の押下により感度値を大きくすることができ、下ボタン24の押下により感度値を小さくすることができる。感度値が大きいほど高感度となり、感度値が小さいほど低感度となる。高感度にするほど筋力のピーク値(筋肉の収縮から弛緩状態への変化)が検出され易くなり、低感度にするほどそのピーク値が検出され難くなる。
When "setting" is selected, the setting mode is entered. In this setting mode, it is possible to appropriately change the setting of the sensitivity of the pressure sensor in the muscle force measurement mode, turn on / off the buzzer in the training mode, change the setting of the contrast of the liquid crystal screen, and the like. The sensitivity of the pressure sensor can be set, for example, in the range of sensitivity values 1-9. Pressing the
例えば、圧力センサによる前回検出値と今回検出値との差分を0.1kPaのスケールで検出可能な感度とした場合、圧力の極値(上限/下限)を敏感に検知することができ、筋肉の状態変化を捉え易くなる。このような設定により、例えば筋力の小さい被験者に対して本測定方法を適用することが容易となる。一方、その差分を2kPaのスケールで検出可能な感度とした場合、多少の圧力変動(検出値のふらつき)があっても極値と判定しない設定とできる。このような設定により、ノイズによる誤検出を抑制できる。特に筋力の大きい被験者には好適となる。なお、圧力監視する時間周期(サンプリング間隔)が短すぎるとノイズの影響が大きくなり、逆に長すぎると測定終了を判定するまでに長時間を要する可能性がある。このため、そのサンプリング間隔を例えば100msec程度にするなど適切に設定するのが好ましい。 For example, when the difference between the previous detection value by the pressure sensor and the current detection value is the sensitivity that can be detected with a scale of 0.1 kPa, the extreme value (upper limit / lower limit) of the pressure can be detected sensitively. It becomes easy to catch the state change. With such a setting, for example, it becomes easy to apply the present measurement method to a subject with small muscle strength. On the other hand, when the sensitivity is a sensitivity that can be detected with a scale of 2 kPa, even if there is some pressure fluctuation (the fluctuation of the detected value), it can be set not to determine as the extreme value. Such a setting can suppress false detection due to noise. Especially suitable for subjects with high muscle strength. In addition, if the time period (sampling interval) to monitor the pressure is too short, the influence of noise becomes large, and conversely, if it is too long, it may take a long time to determine the end of measurement. For this reason, it is preferable to appropriately set the sampling interval to, for example, about 100 msec.
ブザー音については、ユーザの好みによりオン又はオフすることができる。上ボタン22の押下によりオンすることができ、下ボタン24の押下によりオフすることができる。液晶画面のコントラストについては、例えばコントラスト値1〜9の範囲で設定することができる。上ボタン22の押下によりコントラスト値を大きくすることができ、下ボタン24の押下によりコントラスト値を小さくすることができる。コントラスト値が大きいほど画面が明るくなり、コントラスト値が小さいほど画面が暗くなる。
The buzzer sound can be turned on or off according to the preference of the user. It can be turned on by pressing the
次に、制御部40が実行する具体的処理の流れについて説明する。
図6は、制御部40により実行される耐圧力計測処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、筋力測定1のモードにおいて実行される。
Next, the flow of specific processing performed by the
FIG. 6 is a flowchart showing the flow of pressure resistance measurement processing performed by the
耐圧力計測モードにおいてスタートボタン28が押下されると(S10のY)、制御部40は、RAMの所定領域に記憶された計測結果をクリアし(S12)、ポンプ48を駆動して加圧を開始する(S14)。そして、今回検出された膨縮体5の内圧(今回検出値)Paを取得し(S16)、画面に表示させる(S18:図4(C)参照)。続いて、前回検出された膨縮体5の内圧(前回検出値)Pbを読み込み(S20)、今回検出値Paと比較する。このとき、今回検出値Paが前回検出値Pb以上であれば(S22のY)、前回検出値Pbを今回検出値Paに更新し(S24)、S16に戻る。すなわち、未だ被験者の耐圧力に到っていないとみなして加圧を継続する。
When the
このようにしてS16〜S24の処理を繰り返し、今回検出値Paが前回検出値Pbを下回ると(S22のN)、被験者の耐圧力に到ったとみなし、前回検出値Pbを最大耐圧力Pmaxとして記憶し(S26)、筋力として表示する(S28:図4(D)参照)。そして、ポンプ48を停止して圧力開放弁50を開き、減圧を開始する(S30)。
Thus, when the processing of S16 to S24 is repeated, and the current detection value Pa falls below the previous detection value Pb (N in S22), it is considered that the pressure resistance of the subject is reached, and the previous detection value Pb is regarded as the maximum pressure resistance Pmax. It memorizes (S26) and displays as a muscle force (S28: refer to FIG. 4 (D)). Then, the
図7は、制御部40により実行される押出力測定処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、筋力測定2のモードにおいて実行される。
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the push output measurement process executed by the
押出力測定モードにおいては、まず、ユーザにより基準圧力が調整される。制御部40は、上ボタン22の押下による加圧指示がなされると(S40のY)、圧力開放弁50を閉じた状態でポンプ48を駆動し、加圧する(S42)。加圧指示がなければ(S40のN)、加圧を停止する(S43)。すなわち、ポンプ48の駆動は、上ボタン22が押下されている間は継続され、その押下が解除されると停止される。また、下ボタン24の押下による減圧指示がなされると(S44のY)、ポンプ48を停止した状態で圧力開放弁50を開き、減圧する(S46)。減圧指示がなければ(S44のN)、減圧を停止する(S47)。すなわち、圧力開放弁50は、下ボタン24が押下されている間は開弁され、その押下が解除されると閉弁される。そして、圧力計測部46により検出された圧力値を画面に表示させて更新する(S48)。S40〜S48の処理は、測定開始指示としてスタートボタン28が押下されるまで繰り返し実行される(S50のN)。
In the push output measurement mode, first, the reference pressure is adjusted by the user. When a pressure instruction is issued by pressing the upper button 22 (Y in S40), the
スタートボタン28が押下されると(S50のY)、制御部40は、膨縮体5の内圧が基準圧力Pbsとしての適性範囲(例えば5〜20kPa)に入っているか否かを判定する。内圧が過大又は過小であることにより、測定処理がエラーとなることを防止するものである。内圧が基準圧力Pbsとしての適性でなければ(S52のN)、予め設定された基準圧力Pbs(例えば10kPa)となるよう調圧する(S54)。内圧が適性であれば(S52のY)、S54の処理をスキップする。
When the
そして、RAMの所定領域に記憶された計測結果をクリアし(S56)、今回検出された膨縮体5の内圧(今回検出値)Paを取得し(S58)、画面に表示させる(S60)。続いて、被験者による体幹部の能動的動作に合わせるように、最低圧力Pminを計測する最低圧力計測処理を実行し(S62)、最高圧力Pmaxを計測する最高圧力計測処理を実行する(S64)。そして、最高圧力Pmaxと最低圧力Pminとの差分である最大圧力差Pdiff(=Pmax−Pmin)を演算し(S66)、筋力として表示する(S68:図5(F)参照)。
Then, the measurement result stored in the predetermined area of the RAM is cleared (S56), the internal pressure (current detection value) Pa of the expansion /
図8は、図7におけるS62の最低圧力計測処理を詳細に示すフローチャートである。最低圧力計測処理において、制御部40は、今回検出された膨縮体5の内圧(今回検出値)Paを取得し(S70)、画面に表示更新させる(S72)。続いて、前回検出された膨縮体5の内圧(前回検出値)Pbを読み込み(S74)、今回検出値Paと比較する。このとき、今回検出値Paが前回検出値Pb以下であれば(S76のY)、前回検出値Pbを今回検出値Paに更新し(S78)、S70に戻る。すなわち、未だ最低圧力に到っていないとみなして計測を継続する。このようにしてS70〜S78の処理を繰り返し、今回検出値Paが前回検出値Pbを上回ると(S76のN)、最低圧力に到ったとみなし、前回検出値Pbを最低圧力Pminとして記憶し(S80)、本処理を一旦終了する。
FIG. 8 is a flowchart showing in detail the minimum pressure measurement process of S62 in FIG. In the minimum pressure measurement process, the
図9は、図7におけるS64の最高圧力計測処理を詳細に示すフローチャートである。最高圧力計測処理において、制御部40は、今回検出値Paを取得し(S90)、画面に表示更新させる(S92)。続いて、前回検出値Pbを読み込み(S94)、今回検出値Paと比較する。このとき、今回検出値Paが前回検出値Pb以上であれば(S96のY)、前回検出値Pbを今回検出値Paに更新し(S98)、S90に戻る。すなわち、未だ最高圧力に到っていないとみなして計測を継続する。このようにしてS90〜S98の処理を繰り返し、今回検出値Paが前回検出値Pbを下回ると(S96のN)、最高圧力に到ったとみなし、前回検出値Pbを最高圧力Pmaxとして記憶し(S100)、本処理を一旦終了する。
FIG. 9 is a flowchart showing in detail the maximum pressure measurement process of S64 in FIG. In the highest pressure measurement process, the
図10は、制御部40により実行されるトレーニング処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、加圧および減圧が制御される間欠加圧トレーニングモード(トレーニング2に対応)について例示する。
FIG. 10 is a flowchart showing a flow of training processing executed by the
このトレーニングモードにおいては、まず、ユーザにより基準圧力が調整される。制御部40は、上ボタン22の押下による加圧指示がなされると(S110のY)、圧力開放弁50を閉じた状態でポンプ48を駆動し、加圧する(S112)。加圧指示がなければ(S110のN)、加圧を停止する(S113)。すなわち、ポンプ48の駆動は、上ボタン22が押下されている間は継続され、その押下が解除されると停止される。また、下ボタン24の押下による減圧指示がなされると(S114のY)、ポンプ48を停止した状態で圧力開放弁50を開き、減圧する(S116)。減圧指示がなければ(S114のN)、減圧を停止する(S117)。すなわち、圧力開放弁50は、下ボタン24が押下されている間は開弁され、その押下が解除されると閉弁される。そして、圧力計測部46により検出された圧力値を画面に表示させて更新する(S118)。S110〜S118の処理は、トレーニング開始指示としてスタートボタン28が押下されるまで繰り返し実行される(S120のN)。
In this training mode, first, the user adjusts the reference pressure. When a pressing instruction is issued by pressing the upper button 22 (Y in S110), the
スタートボタン28が押下されると(S120のY)、制御部40は、耐圧力計測モード又は押出力測定モードにおいて記憶された計測データを取得する(S122)。また、設定モードにおいて設定されたトレーニング条件を取得する(S124)。このトレーニング条件は、加圧維持時間、減圧時間、トレーニング時間等の設定値であり、ユーザによる設定がなされていなければ、初期値が読み込まれる。続いて、膨縮体5の内圧が基準圧力Pbsとしての適性範囲(例えば5〜20kPa)に入っているか否かを判定する。内圧が過大又は過小であることにより、トレーニング処理が開始できないことを防止するものである。内圧が基準圧力Pbsとしての適性でなければ(S126のN)、予め設定された基準圧力Pbs(例えば10kPa)となるよう調圧する(S128)。内圧が適性であれば(S126のY)、S128の処理をスキップする。そして、後述するトレーニング制御処理を実行し(S130)、そのトレーニング結果を画面に表示する(S132)。このトレーニング結果には、例えば今回のトレーニングスケジュールの情報、ユーザの過去のトレーニング履歴などを含めることができる。
When the
図11は、図10におけるS130のトレーニング制御処理を詳細に示すフローチャートである。このトレーニング制御処理において、制御部40は、まず、計測データに基づき、被験者の筋力に対応した適切な加圧力をトレーニング圧力Ptrとして設定する(S140)。そして、そのトレーニング圧力、基準圧力、およびS124にて取得したトレーニング条件等に基づくトレーニングスケジュールを設定し(S142)、トレーニング制御を開始する(S144)。
FIG. 11 is a flowchart showing in detail the training control process of S130 in FIG. In this training control process, the
そして、トレーニングスケジュールに基づく加圧タイミングになると(S146のY)、圧力開放弁50を閉じた状態でポンプ48を駆動し、加圧を開始する(S148)。そして、膨縮体5の内圧がトレーニング圧力Ptrに達すると(S150のY)、ポンプ48を停止し、加圧を停止する(S152)。加圧タイミングでなければ(S146のN)、S148〜S152の処理をスキップする。
Then, when the pressurization timing based on the training schedule comes (Y in S146), the
また、トレーニングスケジュールに基づく減圧タイミングになると(S154のY)、ポンプ48を停止したまま圧力開放弁50を開き、減圧を開始する(S156)。そして、膨縮体5の内圧が基準圧力Pbsに達すると(S158のY)、圧力開放弁50を閉じ、減圧を停止する(S160)。減圧タイミングでなければ(S154のN)、S156〜S160の処理をスキップする。
When the pressure reduction timing based on the training schedule is reached (Y in S154), the
そして、トレーニング時間が経過するまでS146〜S160の処理を繰り返し実行する(S162のN)。トレーニング時間が経過すると(S162のY)、トレーニング終了処理を実行し(S164)、本処理を一旦終了する。トレーニング終了処理では、圧力開放弁50が開かれ、膨縮体5の内圧が低減される。
And processing of S146-S160 is repeatedly performed until training time passes (N of S162). When the training time has elapsed (Y in S162), a training end process is executed (S164), and this process is temporarily ended. In the training end process, the
なお、連続加圧トレーニングモード(トレーニング1に対応)のトレーニング処理については、その詳細な説明を省略するが、概略的には以下のように実現できる。すなわち、図10におけるS124のトレーニング条件として、ブザー音のオン時間およびオフ時間を取得する。ユーザによる設定がなされていなければ、初期値が読み込まれる。そして、トレーニングスケジュールとして、加圧力、ブザー音のオン・オフタイミング、トレーニング時間等を設定する。 In addition, although the detailed description is abbreviate | omitted about the training process of continuous pressurization training mode (corresponding to training 1), it can implement | achieve as follows roughly. That is, the on-time and the off-time of the buzzer sound are acquired as the training condition of S124 in FIG. If not set by the user, the initial value is read. Then, as a training schedule, pressure, buzzer on / off timing, training time, etc. are set.
そして、膨縮体5の加圧力を設定値まで高める。図11におけるS144にてトレーニングが開始されると、ポンプ48の停止状態と圧力開放弁50の閉弁状態を維持し、加圧力を保持する。そして、トレーニングスケジュールにしたがってブザー音のオン・オフを制御する。トレーニング時間が経過すると、トレーニング終了処理を実行する。トレーニング終了処理では、圧力開放弁50が開かれ、膨縮体5の内圧が低減される。
Then, the pressure of the expansion and
以上に説明したように、本実施例では特に押出力測定モードを設けたことで、被験者の体に優しい筋力の測定が可能となる。すなわち、押出力測定モードにおいては、筋力測定中の膨縮体5へのエアの給排がなく、体幹部の筋肉を弛緩状態から収縮させるという被験者自らの能動的動作に基づいて筋力が測定される。このため、被験者が膨縮体5から想定外の圧迫力を受けることもない。装着帯2を体幹部に巻いて測定が行われるため、筋力の測定に際して関節運動を伴う必要もない。このため、例えば体の特定部位にしか力が入らない患者などを対象とすることもできる。また、体幹部の周囲径を縮小させる方向に筋肉を収縮させ、そのとき検出された体幹収縮圧力を考慮に入れて筋力が測定されるため、従来にない筋力の評価が可能となる。
As described above, in the present embodiment, by providing the push output measurement mode in particular, it is possible to measure the muscle strength gentle to the subject's body. That is, in the pushing force measurement mode, there is no supply of air to the expansion and
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はその特定の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. Nor.
上記実施例では、検出された圧力値(圧力差)そのものを筋力情報と提示する例を示したが、その圧力情報を筋力情報に換算する演算過程を設け、その換算値を筋力として提示してもよい。その場合、算出された筋力の数値をレベル分けするための基準を設け、筋力レベルとして提示してもよい。例えば、特定部位の圧力値(圧力差)をその特定部位の周囲径で除した値を筋力として提示してもよい。あるいは、その値が含まれる筋力レベルを提示してもよい。また、単位時間当たりの圧力変化率に基づいて筋力を算出してもよい。その圧力変化率が大きい場合に筋力が大きい(筋力レベルが高い)、その圧力変化率が小さい場合に筋力が小さい(筋力レベルが低い)と評価して筋力情報を提示してもよい。また、このようにして筋力の測定データが収集できた場合、性別や年代の平均値あるいはその平均値との比較(偏差値)を提示してもよい。さらに、相当年齢指数(被験者が何歳相当か)を提示してもよい。 In the above embodiment, an example is presented in which the detected pressure value (pressure difference) itself is presented as muscle force information, but a calculation process for converting the pressure information into muscle force information is provided, and the converted value is presented as muscle force It is also good. In that case, criteria for dividing the calculated values of muscle strength may be provided and presented as muscle strength levels. For example, a value obtained by dividing the pressure value (pressure difference) of a specific site by the circumferential diameter of the specific site may be presented as a muscle force. Alternatively, the muscle force level including the value may be presented. Also, the muscle strength may be calculated based on the pressure change rate per unit time. If the pressure change rate is large, the muscle strength is high (high muscle strength level), and if the pressure change rate is low, it may be evaluated that the muscle strength is low (low muscle strength level) and muscle strength information may be presented. In addition, when measurement data of muscle strength can be collected in this manner, a comparison (deviation value) with the average value of gender or age or the average value may be presented. Furthermore, the equivalent age index (what age the subject is equivalent to) may be presented.
上記実施例では、膨縮体5を収納ベルト3(収納袋)の内部に収容するようにして装着帯2を構成する例を示した。変形例においては、固定用ベルト(固定帯)の内側に膨縮体5を固定するようにして装着帯を構成してもよい。なお、固定帯あるいは収納袋の外周外側(膨縮体を内側に配置した際に外側にくる面)には伸縮しない素材を使用し、膨縮体の膨張による圧力を内側(人体の特定部位への装着面側)に伝えるのが好ましい。その場合、特定部位に装着された固定帯の外周囲長は変化しない一方、膨縮体が膨らんだ際には圧力によって内側(特定部位)に変位が生じ、その変位を膨縮体の内圧変化として捉え易い。なお、特定部位の周囲の一部にのみ膨縮体を配置した場合、特定部位の変位はその膨縮体が配置された部分においてしか検出できない。このため、特定部位における筋肉の配置と膨縮体の配置とが対応しなければ本手法による筋力の測定が難しくなる可能性がある。これに対し、上記実施例のように特定部位のほぼ全周に膨縮体を配置すると、膨縮体の少なくともいずれかの部分が筋肉の配置に対応し、その筋肉の収縮による圧力変化を膨縮体に一様に生じさせることができる。このことは、筋肉の配置に依存しない計測ができ、本手法による筋力の測定が容易となることを意味する。
In the above-described embodiment, an example in which the mounting
上記実施例では、筋力の測定対象を体幹部とする例を示したが、上腕や大腿などの四肢を測定対象としてもよい。その場合、装着帯2の形状および大きさについては、その測定対象に適したものとする。上記筋力測定方法を四肢に適用する場合、被験者がその四肢の筋力を弛緩状態から収縮させたときに検出される圧力差(膨縮体5の内圧の差分)に基づいて筋力を測定することができる。
In the above embodiment, although an example in which the measurement target of muscle strength is a body trunk is shown, four limbs such as an upper arm and a thigh may be measurement targets. In that case, the shape and size of the mounting
上記実施例では、圧力開放弁50としてエアの排出通路を開閉する開閉弁を例示した。変形例においては、エアの排出量を制御可能な比例弁等としてもよい。また、膨縮体5へのエアの供給量を調整可能な比例弁等を別途設けてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施例では、ベルトを締めつけるために膨縮体を膨らませる構成として、空気を媒体とするエア式を採用した。変形例においては、水圧式あるいは油圧式としてもよい。あるいは、例えばプーリを用いたワイヤ締め付け機構を採用してもよい。その場合、筋肉の収縮又は弛緩によりワイヤに負荷される荷重変化を検出し、その荷重変化に基づく情報を筋力情報として提示してもよい。 In the above embodiment, an air type using air as a medium is adopted as a configuration in which the expansion and contraction body is expanded to tighten the belt. In a modification, it may be hydraulic or hydraulic. Alternatively, a wire clamping mechanism using, for example, a pulley may be employed. In that case, a change in load applied to the wire by contraction or relaxation of a muscle may be detected, and information based on the change in load may be presented as muscle force information.
上記実施例では、膨縮体5を体幹部のほぼ全周にわたる程度に長い単体構造とする例を示した。変形例においては、例えば腹筋に対応する箇所に限定するなど、体幹部の一部に対応する程度の長さとしてもよい。また、複数の膨縮体を被験者の特定部位に並べて配置し、各膨縮体の内圧を計測して筋力を評価してもよい。
In the above-described embodiment, an example has been shown in which the expansion and
上記実施例では、装着帯2とは別に制御ユニット4を設け、エアチューブ6により接続する例を示したが、制御ユニット4の小型化が実現できれば、収納ベルト3と一体に設けてもよい。その場合、表示部14や操作部42を収納ベルト3に設けてもよいが、制御ユニット4に無線通信機能を持たせることにより、それらを省略することもできる。例えば、タブレット端末のような携帯端末と制御ユニット4とを通信可能とし、携帯端末にて指示入力を行えるようにしてもよい。また、制御ユニット4にて演算した測定情報を携帯端末へ送信し、携帯端末の表示画面に筋力情報を表示させるようにしてもよい。その場合、給排装置を省略してもよい。すなわち、簡易な空気袋とその内圧を計測する圧力センサとを組み付けて膨張体(膨縮体)としてもよい。空気袋には手動で開閉可能な通気口を設け、簡単に膨らませることが可能なものでもよい。このような構成により、筋力測定装置を、簡易な筋力測定器具と筋力測定アプリケーションという形で安価に提供することが可能になる。
Although the
なお、本発明は上記実施例や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施例や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施例や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment and modification, and the components can be modified and embodied without departing from the scope of the invention. Various inventions may be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above-described embodiment and modifications. In addition, some components may be deleted from all the components shown in the above-described embodiments and modifications.
1 筋力測定装置、2 装着帯、3 収納ベルト、4 制御ユニット、5 膨縮体、6 エアチューブ、14 表示部、40 制御部、42 操作部、44 電源部、46 圧力計測部、48 ポンプ、50 圧力開放弁。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記膨縮体の内圧を計測するための圧力計測部と、
前記圧力計測部による計測情報に基づいて所定の演算処理を実行する制御部と、
ユーザの指示入力を受け付ける入力部と、
前記制御部による演算結果を出力する出力部と、
を備え、
前記制御部は、ユーザの指示入力に基づいて筋力の測定処理を開始し、前記装着帯が装着された状態で前記特定部位の筋肉が弛緩状態から収縮する過程で計測された第1圧力と第2圧力を取得し、前記第1圧力と前記第2圧力との差分に基づく情報を前記特定部位に対応した筋力を示す情報として前記出力部に出力させることを特徴とする筋力測定装置。 A wearing band that can be worn so as to be wound around a specific part of a subject, including a squeezable body that can expand and contract by supplying and discharging a fluid;
A pressure measurement unit for measuring the internal pressure of the expansion and contraction body;
A control unit that executes predetermined arithmetic processing based on measurement information by the pressure measurement unit;
An input unit that receives a user's instruction input;
An output unit that outputs an operation result by the control unit;
Equipped with
The control unit starts muscle strength measurement processing based on a user's instruction input, and the first pressure and the first pressure measured in the process of contraction of the muscle of the specific part from the relaxation state in a state where the wearing band is attached (2) A muscle force measuring device characterized by acquiring pressure and outputting information based on a difference between the first pressure and the second pressure as information indicating a muscle force corresponding to the specific part to the output unit.
前記特定部位の筋力の弛緩状態における前記膨縮体の内圧を基準圧力として設定し、
前記膨縮体の内圧が前記基準圧力に対して低くなったときの所定の圧力を前記第1圧力として取得し、
前記膨縮体の内圧が前記基準圧力に対して高くなったときの所定の圧力を前記第2圧力として取得することを特徴とする請求項1に記載の筋力測定装置。 The control unit
Setting the internal pressure of the expansion / contraction body in the relaxed state of the muscle strength of the specific site as a reference pressure
A predetermined pressure when the internal pressure of the expansion and contraction body becomes lower than the reference pressure is acquired as the first pressure,
The muscle force measuring device according to claim 1, wherein a predetermined pressure when the internal pressure of the expansion and contraction body becomes higher than the reference pressure is acquired as the second pressure.
前記膨縮体への流体の給排がない状態にて、被験者が関節運動を伴うことなく前記特定部位の筋肉を弛緩状態から収縮させたときの前記膨縮体の内圧の変化を測定する工程と、
前記内圧の変化の大きさに基づく情報を前記特定部位の筋力を示す情報として出力する工程と、
を備えることを特徴とする筋力測定方法。 A muscle force measuring method for measuring a muscle force of a specific site by mounting a mounting band including a squeezable body that can be expanded and contracted by supplying and discharging a fluid around the specific site of a subject, comprising:
Measuring the change in internal pressure of the expansion / contraction body when the subject contracts the muscle of the specific site from the relaxation state without involving joint motion in a state where there is no fluid supply / discharge to the expansion / contraction body When,
Outputting information based on the magnitude of change in the internal pressure as information indicating the muscle force of the specific site;
A method of measuring muscle strength, comprising:
被験者が前記体幹部の筋肉を弛緩状態から収縮させることにより前記体幹部の周囲径が縮小したときの前記膨縮体の内圧を、体幹収縮圧力として検出する工程と、
前記体幹収縮圧力に基づく情報を前記体幹部の筋力を示す情報として出力する工程と、
を備えることを特徴とする筋力測定方法。 A muscle strength measurement method for measuring the strength of a trunk of a subject by wearing a wearing band including a squeezed body so as to wrap around the trunk of a subject,
Detecting the internal pressure of the expansion / contraction body as the trunk contraction pressure when the subject contracts the muscles of the trunk from a relaxed state and thereby reduces the circumferential diameter of the trunk;
Outputting the information based on the trunk contraction pressure as the information indicating the muscle strength of the trunk;
A method of measuring muscle strength, comprising:
前記出力する工程は、前記体幹膨張圧力と前記体幹収縮圧力とに基づく情報を前記体幹部の筋力を示す情報として出力することを特徴とする請求項6に記載の筋力測定方法。 The method further includes the step of detecting the internal pressure of the expansion and contraction body as the trunk inflation pressure when the subject contracts the muscles of the trunk from the relaxed state and thereby expands the circumferential diameter of the trunk.
The muscle strength measuring method according to claim 6, wherein the outputting step outputs information based on the trunk inflation pressure and the trunk contraction pressure as information indicating a muscle strength of the trunk.
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