(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの肺機能情報から運動効果を分析及び表示する運動効果分析システムであって、
少なくともユーザの運動情報と肺年齢情報を入力するための入力部と、
前記入力部で入力された第１の運動情報と第２の運動情報との差である運動量変化量を算出する運動量変化算出部と、
第１の肺年齢情報と第２の肺年齢情報との差である肺年齢変化量を算出する肺年齢変化算出部と、
前記ユーザの少なくとも運動情報と肺年齢情報を記録したユーザ記録情報と、推定肺年齢を算出するための推定式と、複数のユーザの肺年齢変化量の誤差の分布を示す肺年齢誤差分布情報とが格納された記憶装置と、
前記推定式から算出された前記推定肺年齢と前記肺年齢誤差分布情報とから肺年齢誤差範囲を算出する肺年齢誤差範囲算出部と、
前記ユーザの運動情報及び前記運動量変化量の少なくとも一方と、前記肺年齢変化量と、前記肺年齢誤差範囲とを表示するための出力部と、
を備えることを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項２】
請求項１に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記ユーザの年齢情報と前記肺年齢情報との差である肺年齢と実年齢との差を算出する差分算出部と、
前記肺年齢変化量と前記肺年齢誤差範囲とを比較し、前記ユーザの肺年齢の改善を判定する肺年齢改善判定部と、
を更に備え、
前記推定式は、運動情報と年齢と肺年齢と推定肺年齢変化量との関係を示す式を含み、
前記肺年齢誤差範囲算出部は、前記肺年齢と実年齢との差を前記推定式に代入して前記推定肺年齢を算出することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項３】
請求項２に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記運動量変化量から前記第２の肺年齢情報を推定する肺年齢推定部を更に備え、
前記差分算出部は、前記ユーザ記録情報に記録された肺年齢情報と実年齢との差である肺年齢と実年齢との差を算出し、
前記肺年齢推定部は、前記肺年齢と実年齢との差と、前記運動量変化量とを前記推定式に代入し、前記第２の肺年齢情報を推定し、
前記肺年齢変化算出部は、前記肺年齢変化量として、前記第１の肺年齢情報と前記推定された第２の肺年齢情報との差を算出することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項４】
請求項２に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記推定式を作成する推定式作成部を更に備え、
前記推定式作成部は、前記肺年齢変化量を目的関数、前記運動量変化量と前記肺年齢と実年齢との差を説明変数として回帰分析処理を実行し、前記推定式を作成することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項５】
請求項２に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記肺年齢と実年齢との差と、前記肺年齢変化量と、前記運動量変化量とを前記推定式に代入し、前記肺年齢誤差分布情報を作成する肺年齢誤差分布算出部を更に備えることを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項６】
請求項２に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記ユーザの肺年齢が改善されたと前記肺年齢改善判定部によって判定された場合、前記肺年齢誤差範囲を更新する肺年齢誤差範囲更新部を更に備えることを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項７】
請求項２に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記肺年齢改善判定部が、前記肺年齢誤差分布情報における所定の範囲の累積割合を改善度として算出し、
前記出力部が、前記改善度も更に表示することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項８】
請求項２に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記肺年齢改善判定部が、前記肺年齢と実年齢との差と、前記ユーザによって設定された目標肺年齢変化量とを前記推定式に代入し、前記目標肺年齢変化量の改善のために必要な必要運動量変化量を算出し、
前記出力部が、前記必要運動量変化量も更に表示することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項９】
請求項１に記載の運動効果分析システムにおいて、
第１の体重情報と第２の体重情報の差である体重変化量を算出する体重変化算出部と、
前記ユーザの年齢情報と前記肺年齢情報との差である肺年齢と実年齢との差を算出する差分算出部と、
前記肺年齢変化量と前記肺年齢誤差範囲とを比較し、前記ユーザの肺年齢の改善を判定する肺年齢改善判定部と、
を更に備え、
前記推定式は、運動情報と体重情報と年齢と肺年齢と推定肺年齢変化量との関係を示す式を含み、
前記肺年齢誤差範囲算出部は、前記肺年齢と実年齢との差を前記推定式に代入して前記推定肺年齢を算出することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記運動量変化量及び前記体重変化量から前記第２の肺年齢情報を推定する肺年齢推定部を更に備え、
前記差分算出部は、前記ユーザ記録情報に記録された肺年齢情報と実年齢との差である肺年齢と実年齢との差を算出し、
前記肺年齢推定部は、前記肺年齢と実年齢との差と、前記運動量変化量と、前記体重変化量とを前記推定式に代入し、前記第２の肺年齢情報を推定し、
前記肺年齢変化算出部は、前記肺年齢変化量として、前記第１の肺年齢情報と前記推定された第２の肺年齢情報との差を算出することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項１１】
請求項９に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記推定式を作成する推定式作成部を更に備え、
前記推定式作成部は、前記肺年齢変化量を目的関数とし、前記運動量変化量と前記体重変化量と前記肺年齢と実年齢との差を説明変数として回帰分析処理を実行し、前記推定式を作成することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項１２】
請求項９に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記肺年齢と実年齢との差と、前記肺年齢変化量と、前記運動量変化量と、前記体重変化量とを前記推定式に代入し、前記肺年齢誤差分布情報を作成する肺年齢誤差分布算出部を更に備えることを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項１３】
請求項９に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記ユーザの肺年齢が改善されたと前記肺年齢改善判定部によって判定された場合、前記肺年齢誤差範囲を更新する肺年齢誤差範囲更新部を更に備えることを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項１４】
請求項９に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記肺年齢改善判定部が、前記肺年齢誤差分布情報における所定の範囲の累積割合を改善度として算出し、
前記出力部が、前記改善度も更に表示することを特徴とする運動効果分析システム。
【請求項１５】
請求項９に記載の運動効果分析システムにおいて、
前記肺年齢改善判定部が、前記肺年齢と実年齢との差と、前記ユーザによって設定された目標肺年齢変化量とを前記推定式に代入し、前記目標肺年齢変化量の改善のために必要な必要運動量変化量を算出し、
前記出力部が、前記必要運動量変化量も更に表示することを特徴とする運動効果分析システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザの肺機能情報から運動の効果を分析及び表示する運動効果分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
運動の実施／継続のためには、運動の効果を示すことが重要である。運動効果を示す指標として脈拍や最大酸素摂取量等がある。特許文献１は、脈拍、最大酸素摂取量、年齢から、体力判定値（体力年齢）を表示する装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２３３６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、脈拍や最大酸素摂取量を測定するためには、運動負荷が必要であり、簡便に測定できない。一方、運動効果を測定することが目的ではないが、ＣＯＰＤ（慢性閉塞性肺疾患）の早期発見／予防に用いる肺機能情報の一つとして、肺年齢（１秒量、性別、年齢から算出）がある。肺年齢は、スパイロメトリーという装置で測定し、１回の呼吸で計測できる。しかし、従来では、肺年齢情報から運動効果を効果的に分析及び表示するシステムについて考慮されていなかった。【０００５】
本発明は、ユーザの肺機能情報から運動の効果を効果的に分析及び表示し、ユーザの運動の実施及び継続を支援する運動効果分析システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、例えば請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、ユーザの肺機能情報から運動効果を分析及び表示する運動効果分析システムが提供される。当該運動効果分析システムは、少なくともユーザの運動情報と肺年齢情報を入力するための入力部と、前記入力部で入力された第１の運動情報と第２の運動情報との差である運動量変化量を算出する運動量変化算出部と、第１の肺年齢情報と第２の肺年齢情報との差である肺年齢変化量を算出する肺年齢変化算出部と、前記ユーザの運動情報及び前記運動量変化量の少なくとも一方と、前記肺年齢変化量とを表示するための出力部と、を備えることを特徴とする。【０００７】
また、他の例によれば、運動効果分析システムは、少なくともユーザの運動情報と肺年齢情報を入力するための入力部と、前記入力部で入力された第１の運動情報と第２の運動情報との差である運動量変化量を算出する運動量変化算出部と、第１の肺年齢情報と第２の肺年齢情報との差である肺年齢変化量を算出する肺年齢変化算出部と、前記ユーザの年齢情報と前記肺年齢情報との差である肺年齢と実年齢との差を算出する差分算出部と、前記ユーザの少なくとも運動情報と肺年齢情報を記録したユーザ記録情報と、運動情報と年齢と肺年齢と推定肺年齢変化量との関係を示す推定式と、複数のユーザの肺年齢変化量の誤差の分布を示す肺年齢誤差分布情報とが格納された記憶装置と、前記肺年齢と実年齢との差を前記推定式に代入して推定肺年齢を算出し、前記推定肺年齢と前記肺年齢誤差分布情報とから肺年齢誤差範囲を算出する肺年齢誤差範囲算出部と、前記肺年齢変化量と前記肺年齢誤差範囲とを比較し、前記ユーザの肺年齢の改善を判定する肺年齢改善判定部と、前記ユーザ記録情報の前記運動情報及び前記運動量変化量の少なくとも一方と、前記肺年齢変化量と、前記肺年齢誤差範囲とを表示する出力部と、を備えることを特徴とする。【０００８】
また、他の例によれば、運動効果分析システムは、少なくともユーザの運動情報と肺年齢情報を入力するための入力部と、前記入力部で入力された第１の運動情報と第２の運動情報との差である運動量変化量を算出する運動量変化算出部と、第１の肺年齢情報と第２の肺年齢情報との差である肺年齢変化量を算出する肺年齢変化算出部と、第１の体重情報と第２の体重情報の差である体重変化量を算出する体重変化算出部と、前記ユーザの年齢情報と前記肺年齢情報との差である肺年齢と実年齢との差を算出する差分算出部と、前記ユーザの少なくとも運動情報と体重情報と肺年齢情報を記録したユーザ記録情報と、運動情報と体重情報と年齢と肺年齢と推定肺年齢変化量との関係を示す推定式と、複数のユーザの肺年齢変化量の誤差の分布を示す肺年齢誤差分布情報とが格納された記憶装置と、前記肺年齢と実年齢との差を前記推定式に代入して推定肺年齢を算出し、前記推定肺年齢と前記肺年齢誤差分布情報とから肺年齢誤差範囲を算出する肺年齢誤差範囲算出部と、前記肺年齢変化量と前記肺年齢誤差範囲とを比較し、前記ユーザの肺年齢の改善を判定する肺年齢改善判定部と、前記ユーザ記録情報の前記運動情報及び前記運動量変化量の少なくとも一方と、前記肺年齢変化量と、前記肺年齢誤差範囲とを表示する出力部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ユーザが簡便に測定できる運動情報、肺年齢情報を入力することにより、運動による肺年齢の改善を正確に判定できる。これにより、ユーザの運動の実施及び継続を支援することが可能となる。【００１０】
本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、上記した以外の、課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】運動効果分析システムの機能ブロック構成の一例を示す図である。
【図２】肺年齢と運動時間と体重との関係の一例を示す図である。
【図３】運動効果分析システムの開始時の情報を入力する流れを示すフローチャートである。
【図４】ユーザ情報の入力から肺年齢改善判定までの流れを示すフローチャートである。
【図５】健診データの入力から肺年齢誤差分布算出までの流れを示すフローチャートである。
【図６】健診データ管理部で管理される情報の一例を示す図である。
【図７】記録データ管理部で管理される情報の一例を示す図である。
【図８】推定式管理部で管理される推定式の一例を示す図である。
【図９】肺年齢誤差分布管理部で管理される肺年齢誤差分布データの一例を示す図である。
【図１０】開始時に出力部に表示されるユーザ情報入力画面の一例を示す図である。
【図１１】記録時に出力部に表示される記録画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明する。なお、添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施例を示しているが、これらは本発明の理解のためのものであり、決して本発明を限定的に解釈するために用いられるものではない。
【００１３】
＜システムの構成＞
実施例に係る運動効果分析システムは、ワークステーションやパーソナルコンピュータなどの情報処理装置によって構成される。情報処理装置は、中央処理装置と、メモリなどの記憶部と、記憶媒体とを備える。中央処理装置は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などのプロセッサで構成されている。記憶媒体は、例えば不揮発性記憶媒体等である。不揮発性記憶媒体には、磁気ディスク、不揮発性メモリ等が含まれる。記憶媒体には、運動効果分析システムの機能を実現するプログラム、及び、そのプログラムを実行した際の算出結果などが格納される。メモリには、記憶媒体に格納されているプログラムが展開される。ＣＰＵは、メモリに展開されたプログラムを実行する。したがって、以下で説明する運動効果分析システムの各処理部は、コンピュータ上で実行されるプログラムとして実現される。なお、実施例の構成は、それらの一部や全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現されてもよい。
【００１４】
図１は、本実施例に係る運動効果分析システムの構成図を示す。運動効果分析システムは、運動効果分析端末１０１とデータベース１０６とから構成される。運動効果分析端末１０１は、入力部１０２、運動効果分析部１０５、出力部１０４を備える。入力部１０２には、マウス、キーボードなどが用いられる。出力部１０４には、入力部１０２によって入力された情報及び運動効果分析部１０５の算出結果を表示するディスプレイや、入力された情報及び算出結果を印刷するプリンタなどが用いられる。本実施例では、運動効果分析部１０５は、上述したように、コンピュータ上で実行されるプログラムとして実現される。また、このプログラム及びデータベース１０６は、記憶媒体に格納されている。
【００１５】
運動効果分析部１０５は、肺年齢変化算出部１１０と、体重変化算出部１１１と、運動時間変化算出部１１２と、肺年齢誤差範囲算出部１１３と、肺年齢改善判定部１１４と、肺年齢誤差範囲更新部１１５と、肺年齢誤差分布算出部１１６と、差分算出部１１７と、推定式作成部１１８とを備える。
【００１６】
データベース１０６は、健診データ管理部１２０と、肺年齢誤差分布管理部１２１と、記録データ管理部１２２と、推定式管理部１２３とを備える。なお、以後の説明では、データベース１０６内の各管理部１２０、１２１、１２２、１２３の情報を、「テーブル」構造を用いて説明するが、これら情報は必ずしもテーブルによるデータ構造で表現されていなくても良く、リスト、キュー等のデータ構造やそれ以外で表現されていても良い。そのため、データ構造に依存しないことを示すために「テーブル」、「リスト」、「ＤＢ」、「キュー」等について単に「情報」と呼ぶことがある。
【００１７】
肺年齢変化算出部１１０は、入力部１０２で入力されたユーザの肺年齢から肺年齢減少量を算出する。また、体重変化算出部１１１は、入力部１０２で入力されたユーザの体重から体重減少量を算出する。また、運動時間変化算出部１１２は、入力部１０２で入力されたユーザの運動時間から運動時間増加量を算出する。差分算出部１１７は、入力部１０２で入力されたユーザの肺年齢と実年齢から肺年齢と実年齢との差を算出する。
【００１８】
肺年齢誤差範囲算出部１１３は、算出された肺年齢と実年齢の差と、推定式管理部１２３において管理する肺年齢減少量推定式８０１及び肺年齢推定式８０３（図８参照）と、肺年齢誤差分布管理部１２１において管理する肺年齢誤差分布とから、肺年齢誤差範囲を算出する。
【００１９】
また、肺年齢改善判定部１１４は、算出された肺年齢誤差範囲と、肺年齢変化算出部１１０で算出された肺年齢減少量とから、肺年齢の改善の有無を判定する。また、肺年齢誤差範囲更新部１１５は、肺年齢が改善したと肺年齢改善判定部１１４によって判定された場合に、肺年齢誤差範囲算出部１１３で算出された肺年齢誤差範囲を更新する。
【００２０】
推定式作成部１１８は、健診データ管理部１２０において管理する複数人、複数回分の健診情報から算出した肺年齢減少量、体重減少量、運動時間増加量、肺年齢と実年齢との差の関係を分析し、肺年齢減少量推定式、体重減少量推定式、肺年齢推定式を作成する。これらの推定式の詳細については後述する。
【００２１】
肺年齢誤差分布算出部１１６は、健診データ管理部１２０において管理する健診情報から、肺年齢減少量、体重減少量、運動時間増加量、肺年齢と実年齢との差の関係を分析し、肺年齢誤差分布を算出する。この肺年齢誤差分布情報の詳細については後述する。
【００２２】
＜肺年齢と運動時間と体重との関係＞
図２は、肺年齢と運動時間と体重との関係の一例を示す図である。図２では、肺年齢と実年齢との差２０１、運動時間増加量２０２、及び体重減少量２０３と、肺年齢減少量２０４との間の影響関係が示されている。
【００２３】
肺年齢と実年齢との差２０１から肺年齢減少量２０４への影響２１１は、肺年齢と実年齢との差２０１が大きいと、肺年齢減少量２０４が増大することを示している。この関係は、運動と関係ない肺年齢と実年齢との差により肺年齢が減少することを示しているため、この関係を排除して、運動による肺年齢改善を判定する必要がある。
【００２４】
運動時間増加量２０２から肺年齢減少量２０４への影響２１２は、運動時間増加量２０２が増大すると、肺年齢減少量２０４が増大することを示している。つまり、運動が直接的に肺年齢減少量に影響することを示している。この関係は、運動により肋間筋などの呼吸筋が鍛えられることによって肺機能が向上し肺年齢が減少すると説明できる。
【００２５】
また、運動時間増加量２０２から体重減少量２０３への影響２１３と、体重減少量２０３から肺年齢減少量２０４への影響２１４は、運動時間増加量２０２が増大すると、体重減少量２０３が増大し、さらに肺年齢減少量２０４が増大することを示している。この関係は、運動が体重を介して間接的に肺年齢減少量に影響することを示している。これは、運動増加が体重減少（内臓脂肪減少）を導き、これにより、呼吸筋である横隔膜の収縮がスムーズとなり、その結果、肺機能が向上して肺年齢が減少すると説明できる。これらの影響関係は、健診データ管理部１２０において管理する健診情報から、肺年齢、運動時間、体重、年齢を取得し且つ分析することで見出せる。具体的な分析処理については後述する。
【００２６】
＜データベースの構成＞
次に、図を用いてデータベース１０６において管理される情報を説明する。図６は、健診データ管理部１２０で管理される情報の一例を示す。健診データ管理部１２０は、複数人の複数回分の健診情報に関して、健診ＩＤ毎（あるいは個人別に）に、受診日別で、肺年齢、体重、運動時間、年齢などの健診情報を管理する。具体的には、健診データ管理部１２０は、健康診断を一意に識別する健診ＩＤ６０１と、受診日６０２と、その受診日に問診された運動時間６０３と、その受診日に測定された体重６０４と、その受診日に測定された肺年齢６０５と、受診日時点の年齢６０６とを構成項目として含んでいる。
【００２７】
図７は、記録データ管理部１２２で管理される情報の一例を示す。記録データ管理部１２２は、ユーザに測定させた日々の運動時間、肺年齢、体重を管理する。具体的には、記録データ管理部１２２は、ユーザを一意に識別するユーザＩＤ７０１と、記録日７０２と、運動時間７０３と、体重７０４と、肺年齢７０５とを構成項目として含んでいる。運動時間７０３、体重７０４、肺年齢７０５は、ユーザＩＤ７０１別、記録日７０２別に管理される。
【００２８】
図８は、推定式管理部１２３で管理される推定式の一例を示す。推定式管理部１２３は、推定式作成部１１８で作成された肺年齢減少量推定式、体重減少量推定式、肺年齢推定式を管理する。これらの推定式は、上述した図２の肺年齢と運動時間と体重の関係を数式で示したものである。
【００２９】
推定式管理部１２３では、運動時間増加量、体重減少量、肺年齢と実年齢との差（前回の肺年齢−実年齢）から肺年齢減少量を推定する肺年齢減少量推定式８０１として、以下の式が格納されている。
肺年齢減少量  ＝  Ａ×運動時間増加量＋Ｂ×体重減少量＋Ｃ×肺年齢と実年齢の差＋Ｅ
【００３０】
また、推定式管理部１２３では、運動時間増加量から体重減少量を推定する体重減少量推定式８０２として以下の式が格納されている。
推定体重減少量  ＝  Ｄ×運動時間増加量＋Ｆ
【００３１】
また、推定式管理部１２３では、前回の肺年齢と肺年齢減少量から肺年齢を推定する肺年齢推定式８０３として、以下の式が格納されている。
推定肺年齢  ＝  前回の肺年齢−肺年齢減少量
【００３２】
なお、図８中のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは回帰係数、Ｅ、Ｆは定数項を示している。
【００３３】
図９は、肺年齢誤差分布管理部１２１において管理される肺年齢誤差分布の情報の一例を示す。肺年齢誤差分布管理部１２１は、肺年齢誤差分布算出部１１６で算出された肺年齢誤差分布を管理する。具体的には、肺年齢誤差分布管理部１２１は、肺年齢減少量の誤差９０３と、肺年齢減少量の誤差の分布９０４とを構成項目として含んでいる。肺年齢減少量の誤差９０３は、運動と関係のない肺年齢と実年齢の差による値である。また、肺年齢減少量の誤差の分布９０４は、肺年齢減少量の誤差９０３の値別の度数を、全度数で割った値（％）を示している。
【００３４】
例えば、肺年齢減少量の誤差９０３の値がＬＡＣ１＝−３、ＬＡＣ２＝−２、ＬＡＣ３＝−１、ＬＡＣ４＝０、ＬＡＣ５＝１、ＬＡＣ６＝２、ＬＡＣ７＝３で、それぞれの度数が１０、４０、１００、２００、１００、４０、１０、全度数が５００であった場合、肺年齢減少量の誤差の分布９０４は、それぞれ、Ｂ１＝２％、Ｂ２＝８％、Ｂ３＝２０％、Ｂ４＝４０％、Ｂ５＝２０％、Ｂ６＝８％、Ｂ７＝２％となる。また、誤差の値「０」が誤差分布の中心となり、この例の場合、ＬＡＣ４＝０となる。この肺年齢誤差分布の情報は図６の健診情報を用いて、図５のフローチャートが示す処理を行うことで算出される。具体的な処理は後述する。
【００３５】
＜システムの処理の流れ＞
以下に、本実施例の運動効果分析システムの処理の流れを説明する。図３は、運動効果分析システムの開始時に情報を入力する流れを示すフローチャートである。図１０は、運動効果分析システムの開始時のユーザ情報入力画面１００１の一例を示す図である。ユーザ情報入力画面１００１は、開始日を入力する開始日入力欄１００２と、実年齢を入力する実年齢入力欄１００３と、肺年齢を入力する肺年齢入力欄１００４と、体重を入力する体重入力欄１００５と、運動時間を入力する運動時間入力欄１００６と、これらの入力を確定する入力確定ボタン１００７とを備えている。
【００３６】
まず、ステップ３０１において、本発明の運動効果分析端末１０１を開始すると、運動効果分析端末１０１が、図１０のようなユーザ情報入力画面１００１を出力部１０４に表示する。
【００３７】
次に、ステップ３０２において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、入力部１０２を介して図１０の開始日入力欄１００２に開始年月日を入力させる。
【００３８】
次に、ステップ３０３において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、入力部１０２を介して図１０の実年齢入力欄１００３に実年齢を入力させる。
【００３９】
次に、ステップ３０４において、運動効果分析端末１０１が、ユーザの肺年齢をスパイロメトリーで計測させ、その後、入力部１０２を介して図１０の肺年齢入力欄１００４に肺年齢を入力させる。なお、運動効果分析端末１０１が、必ずしもスパイロメトリーを備えている必要はなく、ユーザは、予め測定された肺年齢を入力するようにしてもよい。
【００４０】
次に、ステップ３０５において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、入力部１０２を介して図１０の体重入力欄１００５に体重を入力させる。
【００４１】
次に、ステップ３０６において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、入力部１０２を介して図１０の運動時間入力欄１００６に運動時間を入力させる。例えば、ユーザがウォーキング等の運動時間を歩数計等で計測しておき、ユーザはその計測値を入力すればよい。また、歩数計などの計測器が必ずしも必要ではなく、ユーザが、その日に行なった運動時間を入力すればよい。
【００４２】
ステップ３０７において、以上の情報入力が終了した後に、運動効果分析端末１０１が、図１０の入力確定ボタン１００７をユーザに押させて、入力を確定させる。運動効果分析端末１０１は、入力された情報を、図７に示すような形式で記録データ管理部１２２に格納する。
【００４３】
次に、ユーザの日々の情報入力から肺年齢改善判定までの処理の流れを説明する。図４は、ユーザの日々の情報入力から肺年齢改善判定までの流れを示すフローチャートである。図１１は、ユーザの日々情報を記録する記録画面１１０１の一例を示す図である。
【００４４】
記録画面１１０１は、記録日を入力するための日付入力欄１１０３と、その日の肺年齢を入力するための肺年齢入力欄１１０４と、その日の運動時間を入力するための運動時間入力欄１１０５と、その日の体重を入力するための体重入力欄１１０６と、入力を確定させるための入力確定ボタン１１０７とを備える。
【００４５】
また、記録画面１１０１は、ユーザに入力させた日々の肺年齢の折れ線グラフ１１１１〜１１１３と、日々の運動時間グラフ１１３０〜１１３１とを含む。一番左の開始時の肺年齢グラフ点１１１１、運動時間グラフ１１３０は、図３のフローチャートのステップ３０４、３０６で入力させたユーザの開始時の肺年齢と運動時間である。また、図３のフローチャートのステップ３０３で入力させたユーザの実年齢を目標値１１４１として示している。
【００４６】
さらに、記録画面１１０１には、肺年齢の誤差範囲１１２１、１１２２が表示される。肺年齢の誤差範囲１１２１は、肺年齢グラフ点１１１１における肺年齢の誤差範囲を示し、肺年齢の誤差範囲１１２２は、肺年齢グラフ点１１１２における肺年齢の誤差範囲を示している。この誤差範囲は、推定式管理部１２３が管理する図８の推定式と肺年齢誤差分布管理部１２１が管理する図９の肺年齢誤差分布の情報を用いて算出する。具体的な処理は後述する。なお、図１１では示されていないが、肺年齢の折れ線グラフ１１１１〜１１１３及び運動時間グラフ１１３０〜１１３１に加えて、肺年齢変化量のグラフ、運動時間変化量のグラフや体重変化量のグラフも記録画面１１０１に表示してもよい。
【００４７】
図４のフローチャートの説明に戻る。ステップ４０１において、運動効果分析端末１０１を開始すると、運動効果分析端末１０１が、図１１のような記録画面１１０１を出力部１０４に表示する。
【００４８】
次に、ステップ４０２において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、入力部１０２を介して図１１の日付入力欄１１０３に記録年月日を入力させる。
【００４９】
次に、ステップ４０３において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、入力部１０２を介して図１１の運動時間入力欄１１０５に運動時間を入力させる。上述したように、ユーザがウォーキング等の運動時間を歩数計等で計測しておき、ユーザはその計測値を入力してもよい。また、歩数計などの計測器が必ずしも必要ではなく、ユーザが、その日に行なった運動時間を入力すればよい。この入力結果は、図１１の運動時間グラフ１１３０〜１１３１のように棒グラフで表示される。
【００５０】
次に、ステップ４０４において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、肺年齢をスパイロメトリーで計測させ、入力部１０２を介して図１１の肺年齢入力欄１１０４に肺年齢を入力させる。この入力結果は、図１１の肺年齢グラフ１１１１〜１１１３のように表示される。なお、運動効果分析端末１０１が、必ずしもスパイロメトリーを備えている必要はなく、ユーザは、予め測定された肺年齢を入力するようにしてもよい。
【００５１】
次に、ステップ４０５において、運動効果分析端末１０１が、ユーザに、入力部１０２を介して図１１の体重入力欄１１０６に体重を入力させる。以上の記録の入力処理が終了したら、図１１の入力確定ボタン１１０７をユーザに押させ、入力を確定させる。運動効果分析端末１０１は、入力された情報を、図７に示すような形式で記録データ管理部１２２に格納する。
【００５２】
次に、ステップ４０６において、差分算出部１１７が、前回記録日の肺年齢から実年齢を減算し、肺年齢と実年齢の差（肺年齢−実年齢）を算出する。なお、実年齢は、図３のステップ３０３で入力された実年齢を記録しておき、経過日数を考慮して算出すればよい。
【００５３】
次に、ステップ４０７では、まず、肺年齢誤差範囲算出部１１３が、データベース１０６から、推定式管理部１２３において管理する図８の肺年齢減少量推定式８０１及び肺年齢推定式８０３を取得する。次に、肺年齢誤差範囲算出部１１３が、差分算出部１１７で算出された肺年齢と実年齢の差（前回の肺年齢−実年齢）、運動時間増加量「０」、体重減少量「０」を、肺年齢減少量推定式８０１に代入し、運動と関係がない肺年齢と実年齢の差による推定肺年齢減少量を算出する。次に、肺年齢誤差範囲算出部１１３が、算出された肺年齢と実年齢の差による推定肺年齢減少量と、前回の肺年齢を、肺年齢推定式８０３に代入し、肺年齢と実年齢の差による推定肺年齢を算出する。
【００５４】
次に、肺年齢誤差範囲算出部１１３が、データベース１０６から、肺年齢誤差分布管理部１２１において管理する図９の肺年齢誤差分布の情報を取得する。そして、肺年齢誤差範囲算出部１１３が、誤差分布９０４の中心（誤差の値「０」）から、ある割合の度数が含まれる部分を抽出し、誤差９０３の下限値、上限値を求める。例えば、ある割合を９５％とした場合、図９の説明で用いた例では、分布中心の誤差の値がＬＡＣ４＝０なので、９５％の度数が含まれる部分の下限値、上限値は、それぞれ、ＬＡＣ２＝−２、ＬＡＣ６＝２となる。
【００５５】
次に、肺年齢誤差範囲算出部１１３が、算出された肺年齢と実年齢の差による推定肺年齢と、誤差９０３の下限値及び上限値とから、肺年齢の誤差範囲を算出する。肺年齢の誤差範囲は、（推定肺年齢−誤差９０３の下限値）〜（推定肺年齢−誤差９０３の上限値）となる。上述の例では、９５％の度数が含まれる部分の下限値、上限値は、それぞれ、ＬＡＣ２＝−２、ＬＡＣ６＝２である。したがって、推定肺年齢が４９歳の例では、肺年齢の誤差範囲は、５１〜４７歳となる。算出された肺年齢の誤差範囲は、図１１の肺年齢誤差範囲１１２１のように表示する。これにより、運動と関係のない肺年齢と実年齢の差による肺年齢減少の誤差範囲を算出できる。
【００５６】
次に、ステップ４０８では、肺年齢改善判定部１１４が、肺年齢入力ステップ４０４で入力された今回の肺年齢と、肺年齢誤差範囲算出部１１３で算出された肺年齢の誤差範囲とを比較する。ここで、肺年齢改善判定部１１４は、今回の肺年齢が（推定肺年齢−誤差の上限値）を超えて減少した場合に、肺年齢が改善したと判定する。超えない場合は、肺年齢が改善しなかったと判定する。図１１の例では、肺年齢グラフ点１１１１に対して肺年齢グラフ点１１１２は、肺年齢誤差範囲１１２１を超えて減少しているので、改善したと判定される。これにより、運動に関係のない肺年齢と実年齢の差による肺年齢減少への影響と、その誤差を除去することができ、運動による肺年齢の改善を正確に判定できる。
【００５７】
次に、ステップ４０９では、肺年齢誤差範囲更新部１１５が、肺年齢改善判定部１１４で肺年齢が改善したと判定された場合に、図１１の肺年齢誤差範囲の表示位置を更新する。具体的には、肺年齢誤差範囲を、肺年齢改善と判定された肺年齢グラフの値を中心とした範囲に変更する。また、その誤差範囲は、肺年齢誤差範囲算出部１１３が上述した処理を行って新たな範囲を算出する。図１１の例では、肺年齢グラフ点１１１１に対して肺年齢グラフ点１１１２は改善したと判定されるので、肺年齢誤差範囲１１２１は、肺年齢グラフ点１１１２を中心とした肺年齢誤差範囲１１２２に変更される。
【００５８】
以上でユーザの日々の情報入力から肺年齢改善判定までの流れを処理が終了（４１０）する。この処理は、ユーザが日々記録を行う度に、運動効果分析端末１０１が実行する。
【００５９】
続いて、図９の肺年齢誤差分布の情報の作成処理を、図６の健診情報と図５のフローチャートを用いて説明する。図５は、健診情報の入力から肺年齢誤差分布の算出までの流れを示すフローチャートである。
【００６０】
図５の処理を開始すると（５０１）、ステップ５０２において、運動効果分析端末１０１が、健診データ管理部１２０において管理される図６の健診情報を取得する。
【００６１】
次に、ステップ５０３において、体重変化算出部１１１が、取得した図６の健診情報の体重６０４から、健診ＩＤ６０１別に、異なる受診日の２つの時点間の体重減少量を算出する。
【００６２】
次に、ステップ５０４において、運動時間変化算出部１１２が、取得した図６の健診情報の運動時間６０３から、健診ＩＤ６０１別に、異なる受診日の２つの時点間の運動時間の増加量を算出する。
【００６３】
次に、ステップ５０５において、肺年齢変化算出部１１０が、取得した図６の健診情報の肺年齢６０５から、健診ＩＤ６０１別に、異なる受診日の２つの時点間の肺年齢の減少量を算出する。
【００６４】
次に、ステップ５０６において、差分算出部１１７が、取得した図６の健診情報の肺年齢６０５と、年齢６０６とから、健診ＩＤ６０１別に、同一受診日の肺年齢と実年齢との差（肺年齢６０５−年齢６０６）を算出する。
【００６５】
次に、ステップ５０７では、推定式作成部１１８が、肺年齢変化算出部１１０で算出された肺年齢減少量を目的変数、運動時間変化算出部１１２で算出された運動時間増加量、体重変化算出部１１１で算出された体重減少量、差分算出部１１７で算出された肺年齢と実年齢との差を説明変数として、回帰分析処理を実行する。これにより、図８の肺年齢減少量推定式８０１を作成する。
【００６６】
次に、推定式作成部１１８が、体重変化算出部１１１で算出された体重減少量を目的変数、運動時間変化算出部１１２で算出された運動時間増加量を説明変数として、回帰分析処理を実行する。これにより、図８の体重減少量推定式８０２を作成する。
【００６７】
また、推定式作成部１１８が、前回の肺年齢と肺年齢減少量から肺年齢を推定する肺年齢推定式８０３を作成する。作成された推定式は、図８の形式でデータベース１０６に登録され、推定式管理部１２３において管理される。これらの推定式８０１、８０２、８０３により、肺年齢減少量、体重減少量、肺年齢を推定することができる。
【００６８】
次に、ステップ５０８では、まず、肺年齢誤差分布算出部１１６が、推定式管理部１２３において管理する肺年齢減少量推定式８０１を取得する。次に、肺年齢減少量推定式８０１の運動時間増加量と、体重減少量の項を左辺に移項し、次の式を作成する。
肺年齢減少量−Ａ×運動時間増加量−Ｂ×体重減少量＝Ｃ×肺年齢と実年齢の差＋Ｅ
【００６９】
次に、肺年齢誤差分布算出部１１６が、肺年齢変化算出部１１０で算出された肺年齢減少量と、体重変化算出部１１１で算出された体重減少量と、運動時間変化算出部１１２で算出された運動時間増加量と、差分算出部１１７で算出された肺年齢と実年齢の差とを、作成された式に代入する。これにより、作成された式において、健診ＩＤ５０１別の右辺と左辺の値を算出する。そして、右辺の値と左辺の値の差分の分布を求め、肺年齢の誤差分布を算出する。ここで、右辺の値は、運動に関係がない肺年齢と実年齢の差による肺年齢減少効果を示しており、左辺の値は、実際の肺年齢減少量から、運動時間による減少効果と、体重を介した減少効果とを除去した値を示している。このように、作成された式の右辺と左辺の値の差分の分布を算出することで、運動に関係がない肺年齢と実年齢の差による肺年齢減少量の誤差分布を作成することができる。
【００７０】
以上で、肺年齢誤差分布の算出処理を終了する（５０９）。算出された肺年齢誤差分布は、図９の形式でデータベース１０６に登録され、肺年齢誤差分布管理部１２１において管理される。
【００７１】
以上に示したように、本実施例の運動効果分析システムは、肺年齢と、肺年齢誤差分布から、運動による肺年齢の改善を正確に判定できる。このため、ユーザが簡便に測定できる運動情報、肺年齢情報を入力するだけで、運動による肺年齢の改善度を精度よく判定することができ、ユーザの運動効果を分析及び表示できる効果がある。
【００７２】
本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００７３】
例えば、簡便に測定できる運動情報及び肺年齢情報を入力することにより、運動による肺年齢の改善を知るという点においては、運動効果分析システムは、入力部１０２と運動時間変化算出部１１２と肺年齢変化算出部１１０と出力部１０４とを少なくとも備えていればよい。例えば、入力部１０２によってユーザの運動情報及び肺年齢情報が入力される。そして、運動時間変化算出部１１２が、第１の運動情報と第２の運動情報の差である運動時間変化量を算出し、肺年齢変化算出部１１０が、第１の肺年齢情報と第２の肺年齢情報の差である肺年齢変化量を算出し、出力部１０４が、ユーザの運動情報及び運動時間変化量の少なくとも一方と、肺年齢変化量とを表示する。上述の実施例は、本発明のより好ましい形態であり、説明した構成の一部を削除して本発明を構成することが可能である。
【００７４】
上記の実施例では、ユーザにスパイロメトリーで肺年齢を計測させ、日々記録させる例を説明したが、日々記録させる運動時間、体重から肺年齢を推定してもよい。例えば、運動効果分析部１０５は、運動時間及び体重情報から肺年齢を推定する肺年齢推定部を備えてもよい。肺年齢推定部は、推定式管理部１２３が管理する図８の肺年齢減少量推定式８０１、肺年齢推定式８０３を用いて肺年齢を推定する。具体的には、まず、運動時間変化算出部１１２が、ユーザの開始日の運動時間と今回の運動時間から運動時間増加量を算出する。次に、体重変化算出部１１１が、前回の体重と今回の体重から体重減少量を算出する。次に、差分算出部１１７が、前回の推定肺年齢と実年齢から肺年齢と実年齢の差を算出する。そして、算出された運動時間増加量、体重減少量、肺年齢と実年齢の差を、肺年齢減少量推定式８０１に代入して推定肺年齢減少量を算出する。さらに、算出された推定肺年齢減少量と前回の推定肺年齢を、肺年齢推定式８０３に代入して推定肺年齢を算出及び表示する。このように運動時間、体重から肺年齢を推定することで、ユーザに日々の肺年齢を計測・記録させる手間を省くことができる効果がある。
【００７５】
また、体重の記録も省き、運動時間のみから肺年齢を推定してもよい。肺年齢推定部は、図８の肺年齢減少量推定式８０１、肺年齢推定式８０３に加え、体重減少量推定式８０２を用いて、肺年齢を推定する。具体的には、まず、運動時間変化算出部１１２で算出された運動時間増加量を体重減少量推定式８０２に代入し、推定体重減少量を算出する。そして、推定体重減少量を実際の体重減少量の代わりに用いて、上述したように推定肺年齢減少量、及び、推定肺年齢を算出及び表示する。このように運動時間のみから肺年齢を推定することで、ユーザに日々の肺年齢に加え、体重を計測・記録させる手間を省くことができる効果がある。
【００７６】
また、上記実施例では、ユーザに計測及び記録させた肺年齢と、肺年齢誤差範囲とを比較し、肺年齢の改善の有無を単純に２値（「有り」と「無し」の２値）で判定したが、別の判定をしてもよい。例えば、肺年齢改善判定部１１４が、前回の肺年齢と今回の肺年齢とを比較して改善度（何％改善したかの表示）を算出したり、改善度合いに応じたコメントを表示してもよい。これは、ユーザが計測した肺年齢や推定肺年齢から、肺年齢誤差範囲算出部１１３で算出された肺年齢と実年齢の差による推定肺年齢を減算した、運動による肺年齢減少量を求め、図９の肺年齢誤差分布情報に照らし合わせることで実現できる。
【００７７】
具体的には、肺年齢減少量の誤差の最小値から、算出された運動による肺年齢減少量までの肺年齢減少量の誤差分布９０４の累積割合を求め、この値を改善度として表示する。例えば、運動による肺年齢減少量が１の場合、上述した図９の説明の例では、最小値ＬＡＣ１＝−３からＬＡＣ５＝１までの誤算分布の累積割合Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ４＋Ｂ５＝９０％を算出し、改善度として表示する。また、改善度とそれに対応するコメントを格納したテーブルを用意し、算出された改善度に応じて”もう少しで肺年齢改善です。”などのコメントを表示する。このように改善度や改善度に応じたコメントを算出及び表示することで、ユーザの運動の効果を定量的により詳しく表示することができる効果がある。
【００７８】
また、上記実施例に加え、肺年齢改善判定部１１４が、ユーザの肺年齢を、実年齢や事前にユーザに設定させた目標値まで改善するために必要な運動時間増加量を算出し、出力部１０４に表示させてもよい。これは、図８の肺年齢減少量推定式８０１、体重減少量推定式８０２を用いることで実現できる。具体的には、肺年齢減少量推定式８０１、体重減少量推定式８０２を変形して作成した次の式で算出できる。
運動時間増加量＝（目標肺年齢減少量−Ｃ×肺年齢と実年齢の差−Ｅ−Ｂ×Ｆ）／（Ａ＋Ｂ×Ｄ）
【００７９】
これにより、ユーザが目標値まで肺年齢を改善するために、どの程度運動すればよいか表示することでき、運動の日々の目標を計画し易くする効果がある。また、上記実施例では、運動時間を計測・記録する例で説明したが、運動量（ｃａｌ）や、歩数でもよい。
【００８０】
また、推定式は図８のものに限定されない。図２の関係を利用して他の推定式を作成してもよい。例えば、図２の肺年齢と実年齢の差から肺年齢減少量への影響２１１及び運動時間増加量から肺年齢減少量への影響２１２を考慮して推定式を作成してもよい。例えば、推定式作成部１１８は、肺年齢変化量を目的関数、運動量変化量と肺年齢と実年齢との差を説明変数として回帰分析処理を実行し、推定式を作成してもよい。この場合、肺年齢誤差分布算出部１１６は、肺年齢と実年齢との差と、肺年齢変化量と、運動量変化量とを作成された推定式に代入し、肺年齢誤差分布情報を作成してもよい。
【００８１】
上述したように、実施例の構成は、それらの一部や全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現することができる。また、本発明は、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードで実現してもよい。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体を情報処理装置に提供し、その情報処理装置（又はＣＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００８２】
さらに、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することにより、それを情報処理装置の記憶装置又はＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒ等の記憶媒体に格納し、使用時にその情報処理装置のＣＰＵが当該記憶装置や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０１  運動効果分析端末
１０２  入力部
１０４  出力部
１０５  運動効果分析部
１０６  データベース
１１０  肺年齢変化算出部
１１１  体重変化算出部
１１２  運動時間変化算出部
１１３  肺年齢誤差範囲算出部
１１４  肺年齢改善判定部
１１５  肺年齢誤差範囲更新部
１１６  肺年齢誤差分布算出部
１１７  差分算出部
１１８  推定式作成部
１２０  健診データ管理部
１２１  肺年齢誤差分布管理部
１２２  記録データ管理部
１２３  推定式管理部
２０１  肺年齢と実年齢の差
２０２  運動時間増加量
２０３  体重減少量
２０４  肺年齢減少量
２１１  肺年齢と実年齢の差から肺年齢減少量への影響
２１２  運動時間増加量から肺年齢減少量への影響
２１３  運動時間増加量から体重減少量への影響
２１４  体重減少量から肺年齢減少量への影響
３０２  開始日入力ステップ
３０３  実年齢入力ステップ
３０４  肺年齢入力ステップ
３０５  体重入力ステップ
３０６  運動時間入力ステップ
４０６  肺年齢と実年齢の差算出ステップ
４０７  肺年齢誤差範囲算出ステップ
４０８  肺年齢改善判定ステップ
４０９  肺年齢誤差範囲更新ステップ
５０２  健診データ入力ステップ
５０３  体重変化算出ステップ
５０４  運動時間変化算出ステップ
５０５  肺年齢変化算出ステップ
５０６  肺年齢と実年齢との差算出ステップ
５０７  推定式作成ステップ
５０８  肺年齢誤差分布算出ステップ
６０１  健診ＩＤ
６０２  受診日
６０３  運動時間
６０４  体重
６０５  肺年齢
６０６  年齢
７０１  ユーザＩＤ
７０２  記録日
７０３  運動時間
７０４  体重
７０５  肺年齢
８０１  肺年齢減少量推定式
８０２  体重減少量推定式
８０３  肺年齢推定式
９０３  肺年齢減少量の誤差
９０４  肺年齢減少量の誤差分布
１００１  ユーザ情報入力画面
１００２  開始日入力欄
１００３  実年齢入力欄
１００４  肺年齢入力欄
１００５  体重入力欄
１００６  運動時間入力欄
１００７  入力確定ボタン
１１０１  記録画面
１１０３  日付入力欄
１１０４  肺年齢入力欄
１１０５  運動時間入力欄
１１０６  体重入力欄
１１０７  入力確定ボタン
１１１１〜１１１３  肺年齢記録グラフ
１１２１〜１１２２  肺年齢誤差範囲
１１３１  運動時間
１１４１  実年齢（目標値）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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