(57)【要約】【課題】握力をより正確に測定することのできる技術を提供する。【解決手段】まず、被験者の握力を測定する側の腕における測定部位（測定部位は、前腕屈筋群が存在するところ、より具体的には腕の肘から下の最も太い部分である。）の外周長を、被験者がその腕を脱力している状態で、巻き尺により測定する。これが１回目の測定である。次いで、被験者の測定部位の外周長を、被験者がその腕の手で最大握力を生じている状態で、測定する。これが２回目の測定である。次いで、１回目と、２回目の測定による測定部位の外周長に基いて、被験者の当該手の握力を算出する。【選択図】無し【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定する握力測定方法であって、
前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに測定する測定過程と、
前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する算出過程と、
を有する
握力測定方法。
【請求項２】
前記測定過程では、前記被験者の上腕を伸ばした状態とする、
請求項１記載の握力測定方法。
【請求項３】
前記算出過程では、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに求められた対象パラメータの差を取る演算と、その一方で他方を除する演算との少なくとも一方を行う、
請求項１記載の握力測定方法。
【請求項４】
被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定するものであり、前記測定部位に巻き付けて固定されるベルトと組合せて用いられる、握力測定装置であって、
前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに前記ベルトから受付ける受付手段と、
前記受付手段で受付けた前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する算出手段と、
を有する
握力測定装置。
【請求項５】
前記ベルトは、前記ベルトが前記測定部位に巻き付けて固定された場合に前記測定部位に当接する、空気が入る気密な空気袋を備えており、
前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとで変化する前記空気袋内の同量の空気の空気圧を、前記受付手段は、前記対象パラメータとして前記ベルトから受付けるようになっているとともに、
前記空気圧を測定する空気圧測定手段を備えている、
請求項４記載の握力測定装置。
【請求項６】
前記ベルトは、前記対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに測定し、前記対象パラメータに応じた電気信号を生成する信号生成手段を備えており、
前記受付手段は、前記信号生成手段で生成された前記電気信号を受付けるようになっている、
請求項４記載の握力測定装置。
【請求項７】
被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定するものであり、前記測定部位に巻き付けて固定されるベルトと組合せて用いられる、握力測定装置にて実行される方法であって、
前記握力測定装置で実行される、
前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに前記ベルトから受付ける過程と、
受付けた前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する過程と、
を含む、
方法。
【請求項８】
被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定するものであり、
前記測定部位に巻き付けて固定されるベルトと、
前記ベルトと組合せて用いられるものであり、
前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに前記ベルトから受付ける受付手段と、
前記受付手段で受付けた前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する算出手段と、
を含む握力測定装置と、
を有する
握力測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、握力を測定するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
握力を測定することが必要となることがある。例えば、学生やアスリート等の基本的な体力を評価する目的で握力の測定が行われている。
また、近年、握力の大小が、その機序はいずれも不明ながらも、心筋梗塞、脳卒中、癌等による死亡率と強い相関関係を持つことが、幾つかの論文によって指摘されている。そのような観点からすれば、今後は、特に老齢者の健康状態を評価する目的で、握力の測定がなされるということが増加することが予想される。
【０００３】
握力を測定する場合、古くから、握力測定器具が使用されている。
握力測定器具は、棒状の固定のグリップと、固定のグリップと平行な固定のグリップに対して平行移動可能とされた可動のグリップとを備えている。被験者は、固定のグリップと可動のグリップとを片手でまとめて握り、最大限の力でそれらをまとめて握り締める。
その結果、固定のグリップと可動のグリップとの間に作用した最大の力を測定することにより、その最大の力をその被験者の握力（最大握力）として決定するのである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の如き握力測定器具は古くから普及しており、それによる握力の測定も広く行われている。したがって、握力測定器具による握力の測定は、或いはそれにより測定された握力の数値は、信頼できるものであると信じられている。
しかしながら、握力測定器具を使用させて被験者の握力を測定する者の間では、従来の握力測定器具で測定された握力の数値はそれ程信頼性が高くないということが、広く知られている。例えば、固定のグリップと可動のグリップとの間隔が被験者の手の大きさに合っていない場合には、固定のグリップと可動のグリップとを片手でまとめて握った被験者は、固定のグリップと可動のグリップとを最大限の力で握ることができない。そのような点を考慮して、多くの握力測定器具では、固定のグリップと可動のグリップとの間隔を事前に調整できるようになっているが、被験者が固定のグリップと可動のグリップとを最大限の力で握るのに適した固定のグリップと可動のグリップとの間隔というのが被験者にとってもそもそも不明であるし、固定のグリップと可動のグリップとの間隔をどのように定めるべきかという正確な基準も存在しないのが実情である。
したがって、従来の握力測定器具によって測定される握力は、目安としての価値はあっても、正確な数値としての価値までは持てていないというのが実際のところである。実際、従来の握力測定器具によって被験者の握力を測定した場合に生じる誤差が１０％を大きく超えることなどざらである。
【０００５】
本発明は、かかる問題を解決するものであり、握力をより正確に測定することのできる握力を測定するための技術を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本願発明者は、以下の発明を提案する。
本願発明は、被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定する握力測定方法である。そして、この握力測定方法は、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに測定する測定過程と、前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する算出過程と、を有する。
かかる握力測定方法は、従来の握力測定器具とは異なり、握力を測定するに当って、被験者がその手で発生させる力をそのまま測定することがない。本願発明は、その代わりに、被験者が測定部位のある腕を脱力しているときと、被験者が測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを測定することにより、被験者の握力を測定する。
被験者が握力を生じさせるときに大きな役割を果たす筋肉（筋群）は、主に前腕屈筋群と呼ばれる筋群である。かかる筋群がよく収縮すればするほど、被験者の手において生じる握力は大きくなる。そしてよく知られているように、筋肉が収縮した場合には筋肉が脱力（弛緩）している場合に比較して、筋肉の太さが太くなる。本願発明者はこの点に着目した。つまり、被験者が大きな握力を生じさせている場合においては、握力を生じさせていない場合に比較して前腕屈筋群が太くなっているはずであり、且つその２つの時点における前腕屈筋群の太さの相違を測定することによって、被験者が生じている握力を割り出すことが可能なはずである。
本願発明においては、その測定過程において、対象パラメータを測定する。かかる対象パラメータは、被験者が測定部位のある腕を脱力しているときと、被験者が測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである。例えば対象パラメータは、測定部位の周囲長である。本願発明においては、その測定過程で、対象パラメータを、被験者が測定部位のある腕を脱力しているときと、被験者が測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの少なくとも２回測定する。そして、算出過程において、対象パラメータの変化量に基いて、被験者の測定部位のある腕の手の握力を算出する。
本願発明による握力の測定方法はこのようなものであり、固定のグリップと可動のグリップとの間隔と被験者の手の大きさとの関係とは無関係に握力を測定するものであるから、従来の握力の測定方法に比してより正確に握力を測定できるものとなる。
【０００７】
前記測定過程では、前記被験者の上腕を伸ばした状態とすることができる。上腕を伸ばした状態ならば、例えば、立位で腕を下に垂らした状態、座って腕を伸ばした状態のいずれであっても良い。
【０００８】
前記算出過程では、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに求められた対象パラメータの差を取る演算と、その一方で他方を除する演算との少なくとも一方を行うようにすることができる。
例えば、算出過程で上述の差を取る演算を行う場合には、最大握力を生じているときの対象パラメータをＸ、脱力しているときの対象パラメータをＣとした時、最大握力Ｙは、Ｘ−Ｃで求められた値に、所定の係数を掛けて求めることができる。上述の除する演算を行う場合においても、例えばＸ／Ｃ（或いはＣ／Ｘ）で求められた値に所定の係数を掛けたものを最大握力とすることができる。また、上述の差を取る演算と除する演算の２つを行う場合、Ｘ−Ｃで求められた値と、Ｘ／Ｃで求められた値の２つを用いて、何らかの演算を行うことによって、最大握力を決定することができる。
【０００９】
本願発明者は、上述の課題を解決するものとして、以下のような握力測定装置をも本願発明の一態様として提案する。かかる握力測定装置の効果は基本的に上述した握力測定方法の効果と同じであるが、上述の握力測定方法は、例えば測定過程、算出過程ともその実施者が手作業で実行することも可能である。しかしながら、測定過程を手作業で実行する場合には、測定誤差が出易くなるし、算出過程を手作業で実行する場合には演算にミスが生じることも考えられる。以下の如き握力測定装置によれば、そのような不具合なくより正確に握力を求めることが可能となる。
一例となる握力測定装置は、被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定するものであり、前記測定部位に巻き付けて固定されるベルトと組合せて用いられる、握力測定装置である。
かかる握力測定装置は、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに前記ベルトから受付ける受付手段と、前記受付手段で受付けた前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する算出手段と、を有する。
【００１０】
ベルトから握力測定装置が受付ける対象パラメータは、被験者が測定部位のある腕を脱力しているときと、被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、測定部位の外周長の変化によって変動するパラメータであれば、特にその種類は問わない。
例えば、前記ベルトは、前記ベルトが前記測定部位に巻き付けて固定された場合に前記測定部位に当接する、空気が入る気密な空気袋を備えていてもよい。この場合、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとで変化する前記空気袋内の同量の空気の空気圧を、前記受付手段は、前記対象パラメータとして前記ベルトから受付けるようになっていてもよい。この場合、握力測定装置は、前記空気圧を測定する空気圧測定手段を備えている。この場合において、被験者が測定部位のある腕を脱力しているときと、被験者が測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとにおける空気の量（質量、或いはモル数）は同じとする。空気袋と握力測定装置とは、管によって接続され、受付手段は、その管を介して空気袋の中の空気を受付ける。被験者が測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときには測定部位における筋肉が膨張する。それにより空気袋内の空気は圧縮され、その空気圧が高まる。その空気圧の変化を、例えば空気圧を測定することができる圧力センサである空気圧測定手段により計測するというのが上述の場合である。
また、前記ベルトは、前記対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに測定し、前記対象パラメータに応じた電気信号を生成する信号生成手段を備えており、前記受付手段は、前記信号生成手段で生成された前記電気信号を受付けるようになっていてもよい。この場合、対象パラメータは、電気信号として、ベルトから握力測定装置に送られる。電気信号として送られる対象パラメータは、例えば、測定部位の外周の長さでも良いし、或いは上述の如き空気袋をベルトが備えるのであれば、空気袋の中の空気の空気圧でも良い。つまり、上述した空気袋をベルトが備える場合においては、空気圧測定手段をベルトに設けておいて、空気圧に応じた電気信号をベルトから握力測定装置に送るようにすることができる。なお、ベルトから握力測定装置への電気信号の送信は、有線によって行われても無線により行われても良い。
【００１１】
本願発明者は、本願発明における握力測定装置で実行される方法をも本願発明の一態様として提案する。かかる方法による効果は、本願発明による握力測定装置による効果と同じである。
一例となるその方法は、被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定するものであり、前記測定部位に巻き付けて固定されるベルトと組合せて用いられる、握力測定装置にて実行される方法である。
そしてその方法は、前記握力測定装置で実行される、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに前記ベルトから受付ける過程と、受付けた前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する過程と、を含む。
【００１２】
本願発明者は、また、ベルトと握力測定装置とを含む握力測定システムをも本願発明の一態様として提案する。
一例となるその握力測定システムは、被験者の前腕の一方における前腕屈筋群に対応する所定の部位である測定部位における外径の変化によって前記被験者の握力を測定するものであり、前記測定部位に巻き付けて固定されるベルトと、前記ベルトと組合せて用いられるものであり、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、前記測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである対象パラメータを、前記被験者が前記測定部位のある腕を脱力しているときと、前記被験者が前記測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとに前記ベルトから受付ける受付手段と、前記受付手段で受付けた前記対象パラメータの変化量に基いて、前記被験者の前記測定部位のある腕の手の握力を算出する算出手段と、を含む握力測定装置と、を有する、握力測定システムである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態による筋力トレーニングシステムの全体構成を示す図。
【図２】図１に示した筋力トレーニングシステムに含まれる加圧用ベルトを示す斜視図。
【図３】図１に示した筋力トレーニングシステムに含まれる加圧力制御装置のハードウェア構成図。
【図４】図１に示した筋力トレーニングシステムに含まれる加圧力制御装置が含む制御部のハードウェア構成を示す図。
【図５】制御部内に形成される機能ブロックを示すブロック図。
【図６】図１に示した加圧力制御装置で適正圧を決定する際のガス袋内の空気の圧のタイミング図。
【図７】図１に示した加圧力制御装置において実行される最大脈波圧の決定の仕方を説明するための図。
【図８】本発明の第２実施形態による筋力トレーニングシステムに含まれる握力測定ベルトの全体構成を観念的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の第１〜第３実施形態について説明する。
各実施形態の説明において重複する対象には共通する符号を付すものとし、重複する説明は場合により省略するものとする。
【００１５】
≪第１実施形態≫
図１は、本発明の第１実施形態による、筋力トレーニングシステムの全体を示している。
【００１６】
この筋力トレーニングシステムは、後述するように適正圧決定モードと、トレーニングモードと、握力測定モードという３つの処理を実行するようになっている。握力測定モードを実行する際、この筋力トレーニングシステムは、本願で言う握力測定システムとして機能する。またトレーニングモードを実行する際、この筋力トレーニングシステムは、血流阻害により筋力を増強するためのトレーニングシステムとして機能する。適正圧決定モードは、トレーニングモードにおける締付け圧（後述）を決定するものである。この筋力トレーニングシステムは、握力測定システムとしてのみ機能させることができ、その場合には、握力測定モードのみを実行できるようになっていても良い。
筋力トレーニングシステムを用いて実行できる筋力トレーニングは、上述のごとく血流を阻害することによる筋力トレーニングである。
この筋力トレーニングシステムによって実現される血流を阻害することによる筋力トレーニングは、「トレーニング」という名称が便宜上付されてはいるものの、健康な者の筋力増強を目的とするものに限られず、治療、リハビリテーション等の医療を目的とする場合があり、また、医療類似行為を目的とする場合もあり、美肌、アンチエイジング、ダイエット等の美容を目的とする場合もあり、リラックス等の心理的効果を目的とする場合もある。また、この筋力トレーニングシステムを用いて実行できる筋力トレーニングは、血管増強を目的とする場合もある。このように、血流を阻害することによる筋力トレーニングはそれを行うことにより筋力増強の効果を生じるものであるが、それ以外にも様々な副次的効果が生じる。その副次的な効果を目的として実行する場合であっても、実行される行為が血流を阻害することによる筋力トレーニングであることには変りない。
【００１７】
この筋力トレーニングシステムは、加圧力制御装置１と、図２にその詳細を示した加圧用ベルト２ａ、２ｂとを備えている。加圧力制御装置１は、それが握力測定モードを実行している場合には、本願発明でいう握力測定装置に該当する。加圧用ベルト２ａ、２ｂは、本願でいうベルトに該当する。
【００１８】
まず、加圧用ベルト２ａ、２ｂの構成から説明する。
加圧用ベルト２ａ、２ｂは、加圧力制御装置１の制御下で、それが取付けられた被験者の腕に対して、血流の制限を生じさせるような締め付け力を与えるものである。
加圧用ベルト２ａ、２ｂは少なくとも１つ存在すれば良いが、この実施形態では、左右両腕用の一対の加圧用ベルト２ａ、２ｂが、筋力トレーニングシステムに含まれるものとする。
【００１９】
加圧用ベルト２ａ、２ｂは、ベルト形状に形成された細長い緊締帯８ａ、８ｂを備えている。緊締帯８ａ、８ｂはその長さ方向に若干伸びる素材（もっとも、緊締体８ａ、８ｂの伸びは、特に加圧用ベルト２ａ、２ｂを巻いた状態でユーザが運動を行うことが想定されていない場合には、必須ではない。）、例えばネオプレンゴムでできており、その長さは、適正圧決定モード又はトレーニングモードが実行されるときにおいてそれが取付けられることが予定された腕における所定の部位、例えば腕の付根付近の所定の部位の周囲を一周して幾らか余裕があり、且つ握力測定モードが実行されるときにそれが取付けられることが予定された腕における所定の部位（かかる位置は本願でいう測定部位である。測定部位の詳細については、追って説明する。）の周囲を一周して幾らか余裕がある程度となっている。
緊締帯８ａ、８ｂの幅は、それを腕の付根付近の所定の部位に取付けたときに筋腹に掛からない程度細く、また緊締帯８ａ、８ｂが腕に喰い込み被験者に痛みを与えることがない程度に太い、そのような適当な幅とされている。
緊締帯８ａ、８ｂの例えば内面には、４００ｍｍＨｇ程度の空気圧に耐えることが可能な素材（例えば、天然ゴム）で構成された、気密なガス袋２Ｘが取り付けられている。ガス袋２Ｘは、例えば樹脂製の管である連結管２Ｙと連通状態で接続されており、連結管２Ｙを介して、加圧力制御装置１にその基端が接続される後述のゴムチューブ３ａ、３ｂの先端と接続されるようになっている。握力測定モード時において、ガス袋２Ｘは、本願発明における空気袋として機能する。
緊締帯８ａ、８ｂの内側には、また、加圧用ベルト２ａ、２ｂの緊締帯８ａ、８ｂを被験者の腕の所定位置に巻き付けたときに緊締帯８ａ、８ｂが作ったループの径を固定する固定部２Ｚが設けられている。この実施形態における固定部２Ｚは、これには限られないが面ファスナである。緊締帯８ａ、８ｂを図２の下側から被験者の腕に巻き付け、固定部２Ｚを緊締帯８ａ、８ｂの外面に固定させることにより、緊締帯８ａ、８ｂが作ったループの径が固定されることになる。
加圧用ベルト２ａ、２ｂは、被験者の腕の適宜の部分に固定された状態で加圧力制御装置１により、ゴムチューブ３ａ、３ｂを介してそのガス袋２Ｘ内に空気を出し入れされる。その空気の圧により、加圧用ベルト２ａ、２ｂは、それが取付けられた被験者の腕に対して適正な圧の締め付け力を与えることになる。
【００２０】
次に、加圧力制御装置１について説明する。
加圧力制御装置１の具体的な構成は、図１、図３、図４に示される。
加圧力制御装置１は、被験者の腕に巻き付けた加圧用ベルト２ａ、２ｂのガス袋２Ｘに空気を送り込み、加圧用ベルト２ａ、２ｂに被験者の腕を締め付けさせる機能を有する。それにより、加圧力制御装置１は、被験者に血流を阻害することによるトレーニングを施術させることができる。加圧力制御装置１はまた、被験者が血流を阻害することによるトレーニングを行う場合に被験者の腕に対して加圧用ベルト２ａ、２ｂが与えるべき適正な締め付け圧である適正圧を決定することができるようになっている。また、加圧力制御装置１は、握力測定モードにおいては、加圧用ベルト２ａ、２ｂにおけるガス袋２Ｘに空気を入れ、且つガス袋２Ｘに入れた空気の量を後述するようにして保つ機能を有している。
加圧力制御装置１は、このように、血流を阻害することによるトレーニングを単に実行するモードであるトレーニングモードと、適正圧を決定するモードである適正圧決定モードとを実行できるようになっているとともに、握力を測定する握力測定モードを実行できるようになっている。
【００２１】
この実施形態の加圧力制御装置１は、必ずしもこの限りではないが、ケーシング１Ｘに種々の部品を取付け、或いは内蔵させて構成されている。
【００２２】
加圧力制御装置１のケーシング１Ｘには、ボタン、ダイヤルなどの適宜の形態の操作部１６が設けられている。操作部１６は、その操作によりデータを生成するものである。操作部１６は制御部１２に接続されており、必要なデータを、制御部１２に入力できるようになっている。操作部１６の操作により、各加圧用ベルト２ａ、２ｂによる加圧力を調整するための設定圧力についてのデータの入力や、適正圧決定モード、トレーニングモード、握力測定モードを開始させたり終了させたりするための処理を制御部１２に実行させるためのデータの入力等を実行できるようになっている。
ケーシング１Ｘには、表示部１７が設けられている。この表示部１７は、文字又は画像を表示するものであり、ディスプレイ、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）にて構成されている。表示部１７には、操作部１６の操作にて入力された内容、後述する適正圧、加圧用ベルト２ａ、２ｂが被験者の腕に与えている圧力を表示する圧力表示、加圧時間を表示するタイマ表示、被験者の握力等を表示する。表示部１７は、後述する制御部１２で生成されたデータに基づいて、上記の他適当な表示を行うようになっている。
【００２３】
加圧力制御装置１には、上述のとおり、図３に示すようにして、被験者の腕の少なくとも一方に装着される加圧用ベルト２ａ、２ｂが取付けられるようになっている。
加圧用ベルト２ａ、２ｂは、接続部材としての管であるゴムチューブ３ａ、３ｂを介して、必要なときに、加圧力制御装置１に接続されるようになっている。ゴムチューブ３ａ、３ｂは、加圧用ベルト２ａ、２ｂの個数に対応して必要であり、この実施形態では２本となっている。各ゴムチューブ３ａ、３ｂの一端が加圧用ベルト２ａ、２ｂのガス袋２Ｘに連結管２Ｙを介して接続され、これら各ゴムチューブ３ａ、３ｂの他端が加圧力制御装置１に接続される。また、これらゴムチューブ３ａ、３ｂの先端部には、弁付きカプラ９ａ、９ｂがそれぞれ取り付けられており、この弁付きカプラ９ａ、９ｂに対して各加圧用ベルト２ａ、２ｂのガス袋２Ｘが接続されている。
【００２４】
加圧力制御装置１は、図３に示すように、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを備えている。これら各加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは、エアポンプである。加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは、上述のようにして加圧用ベルト２ａ、２ｂに接続されたゴムチューブ３ａ、３ｂと接続され、それらに個別の制御で空気を送り込み、これら各加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘに空気を送り込めるようになっている。
【００２５】
加圧力制御装置１は、また、圧力計測部１３ａ、１３ｂを備えている。圧力計測部１３ａ、１３ｂは、気体の圧を測定できるセンサである。圧力計測部１３ａ、１３ｂは、ゴムチューブ３ａ、３ｂ内の空気の圧を測定することにより、ガス袋２Ｘの圧を間接的に測定するものであり、それにより更に間接的に、加圧用ベルト２ａ、２ｂがその時点で被験者の腕に与えている圧を測定するものとなっている。必ずしもこの限りではないが、この実施形態の圧力計測部１３ａ、１３ｂは、ゴムチューブ３ａ、３ｂから枝分かれした枝管と接続され、枝管内の空気の圧を測定するようになっている。圧力計測部１３ａ、１３ｂは、計測した空気の圧についてのデータである圧力データを生成するようになっている。
圧力計測部１３ａ、１３ｂは、また、後述する制御部１２と接続されている。圧力計測部１３ａ、１３ｂが生成した圧力データは、制御部１２に送られるようになっている。制御部１２は、圧力データを、後述するようにして加圧ポンプ１１ａ、１１ｂの制御のために用い、また圧力データから被験者の脈波を検出するようになっている。また、制御部１２は、握力測定モードが実行されている場合には、圧力データを握力の測定のために用いるようになっている。
【００２６】
加圧力制御装置１が備える制御部１２はコンピュータであり、加圧力制御装置１全体の制御を司るものである。例えば、制御部１２は、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂの駆動を制御する。また、制御部１２は、後述するようにして適正圧を決定し適正圧についてのデータを生成する等の処理を行う他、被験者の握力を測定するための処理も行う。
加圧力制御装置１の制御部１２は、図４に示したハードウェアを含む。制御部１２に含まれるハードウェアは、演算装置であるＣＰＵ１０１、ＣＰＵ１０１が実行すべき処理を決定するプログラム及び当該プログラムを実行するために必要なデータを記録したＲＯＭ１０２、ＣＰＵ１０１がプログラムを実行する場合の作業空間を提供するＲＡＭ１０３、外部機器とＣＰＵ１０１等を接続するインタフェース１０４である。また、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、インタフェース１０４は、バス１０５により相互に接続されている。ＲＯＭ１０２に含まれるプログラム及びデータには、制御部１２の内部に、後述する機能ブロックを生成するために必要なコンピュータプログラムやデータが少なくとも含まれる。かかるコンピュータはそれ単体で後述する機能ブロックを生成するものであっても良いし、他のプログラムとの協働により機能ブロックを生成するものであっても良い。ＲＡＭ１０３には、様々なデータが記録されるが、ＲＡＭ１０３の機能は、後述する記録部１８が兼ねてもよい。インタフェース１０４には、圧力計側部１３ａ、１３ｂ、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂ、比例バルブ１５ａ、１５ｂ（後述）、操作部１６、表示部１７、及び記録部１８（後述）が接続されている。
【００２７】
上述のプログラムを実行することにより制御部１２の中には、図５に示したような機能ブロックが生成される。
生成される機能ブロックは、入力部１２Ａ、出力部１２Ｂ、主制御部１２Ｃ、圧力制御部１２Ｄ、最大脈波圧特定部１２Ｅ、適正圧演算部１２Ｆ、握力測定モード制御部１２Ｇ、及び握力算出部１２Ｈである。
【００２８】
入力部１２Ａは、制御部１２に対する外部からのデータの入力を受付けるものである。入力部１２Ａは受付けたデータを、適宜の機能ブロックに送るようになっている。例えば、入力部１２Ａは、操作部１６から入力されたデータを受取り、それを主制御部１２Ｃに送るようになっている。入力部１２Ａは、また、圧力計測部１３ａ、１３ｂから圧力データを受取り、それを圧力制御部１２Ｄ、最大脈波圧特定部１２Ｅ、及び握力算出部１２Ｈに送るようになっている。
主制御部１２Ｃは、加圧力制御装置１の全体を制御するものである。主制御部１２Ｃは、かかる制御を操作部１６から入力されたデータに基づいて行う。主制御部１２Ｃが行うかかる制御は、加圧力制御装置１の電源のオン、オフの切換えや、後述する適正圧決定モード、トレーニングモード、及び握力測定モードの切換えである。主制御部１２Ｃは、また、適正圧決定モードとトレーニングモードのいずれかを開始する場合には、その旨を示すデータを圧力制御部１２Ｄに送るようになっており、また握力測定モードを開始する場合には、その旨を示すデータを圧力制御部１２Ｄに送るようになっている。主制御部１２Ｃは、後述するように適正圧データを適正圧演算部１２Ｆから受取るようになっている。また、主制御部１２Ｃは、表示部１７に表示する文字を含んだ画像についての画像データを生成するようになっており、それを出力部１２Ｂに送るようになっている。主制御部１２Ｃは、適正圧データを後述するように出力部１２Ｂを介して記録部１８に送るようになっており、また、圧力制御部１２Ｄに送るようになっている。
【００２９】
圧力制御部１２Ｄは、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御することにより、加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の圧を制御し、それにより加圧用ベルト２ａ、２ｂが被験者の腕に与える圧を制御するものである。以上の機能は、適正圧決定モードと、トレーニングモードのいずれかが実行されているときに発揮される。それを可能とするために、圧力制御部１２Ｄは、入力部１２Ａから受付けた圧力データにより、その時点における加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の圧を略実時間でモニタするようになっている。圧力制御部１２Ｄは、図示を省略のタイマを備えておりタイマが計測した時間にしたがって、算出され又は設定された、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御するためのデータである第１制御データを生成するようになっている。圧力制御部１２Ｄは、上述したように主制御部１２Ｃから適正圧データを受取るが、これも第１制御データを生成するのに使用される。後述のようにして第１制御データを受取った加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは、第１制御データによる指示にしたがってガス袋２Ｘ内の空気の圧を適宜変更し、或いは維持するように駆動するようになっている。また、圧力制御部１２Ｄは、後述する比例バルブ１５ａ、１５ｂを制御するための第２制御データを生成するようになっている。後述するようにして第２制御データを受取った比例バルブ１５ａ、１５ｂは、第２制御データによる指示にしたがって後述したように駆動するようになっている。圧力制御部１２Ｄは生成した第１制御データ及び第２制御データを、出力部１２Ｂに送るようになっている。第１制御データ、第２制御データの生成の仕方の詳細については追って述べる。
最大脈波圧特定部１２Ｅは、最大脈波圧を特定するものである。最大脈波圧特定部１２Ｅは、入力部１２Ａから圧力データを受取るようになっている。最大脈波圧特定部１２Ｅは、そこから脈波を検出し、更に検出した脈波から脈波が最大となったタイミングを検出するようになっている。そして、脈波が最大となったときのガス袋２Ｘ内の空気の圧である最大脈波圧を特定するようになっている。脈波が最大となったタイミングをどのように検出するか等については、追って詳述する。最大脈波圧を特定したら、最大脈波圧特定部１２Ｅは、最大脈波圧を示す最大脈波圧データを生成し、最大脈波圧データを適正圧演算部１２Ｆに送るようになっている。
適正圧演算部１２Ｆは適正圧を決定するものである。適正圧演算部１２Ｆは上述のように、最大脈波圧特定部１２Ｅから最大脈波圧データを受取る。適正圧演算部１２Ｆは最大脈波圧データによって示される最大脈波圧に対して所定の演算を行うことにより、適正圧を決定する。適正圧を決定したら、適正圧演算部１２Ｆは、適正圧を示す適正圧データを生成する。適正圧データは、適正圧演算部１２Ｆから、主制御部１２Ｃに送られるようになっている。
【００３０】
握力測定モード制御部１２Ｇは、握力測定モードが実行されているときにおける加圧ポンプ１１ａ、１１ｂの制御を行うものである。具体的には、握力測定モード制御部１２Ｇは、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂが、加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の量（質量、或いはモル数）を一定とするように加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御する。握力測定モードは、主制御部１２Ｃからの握力測定モードが開始される旨の指示を握力測定モード制御部１２Ｇが受付けたときに実行されるが、かかる指示を受付けると握力測定モード制御部１２Ｇは、上述のようにして加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御するためのデータを生成して、それを出力部１２Ｂに送るようになっている。
【００３１】
握力算出部１２Ｈは、握力を算出するようになっている。握力測定モードが実行されるときにおいても、後述のように圧力計測部１３ａ、１３ｂで測定された空気の圧についての圧力データを入力部１２Ａから受取るようになっている。圧力データは後述するように少なくとも２つの時点のデータであり、その少なくとも２つの時点における圧力データに基いて、握力算出部１２Ｈは被験者の握力を算出し、被験者の握力を特定する握力データを生成する。握力算出部１２Ｈは生成した握力データに基いて、表示部１７に表示する被験者の握力を特定するための文字を含んだ画像についての画像データを生成するようになっており、それを出力部１２Ｂに送るようになっている。
握力算出部１２Ｈが握力を算出するための手法については後述する。
【００３２】
出力部１２Ｂは、制御部１２から外部へのデータの出力を行うものである。出力部１２Ｂは受付けたデータを、適宜の制御部１２の外部の機器に送るようになっている。
上述したように、出力部１２Ｂは、主制御部１２Ｃ又は握力算出部１２Ｈから画像データを受取る場合がある。出力部１２Ｂは、受取った画像データを表示部１７に送るようになっている。画像データを受取った表示部１７は、画像データに基づく画像を表示するようになっている。出力部１２Ｂはまた、第１制御データと第２制御データとを圧力制御部１２Ｄから受け取る場合がある。出力部１２Ｂは、第１制御データを受取った場合はそれを加圧ポンプ１１ａ、１１ｂへ、第２制御データを受取った場合はそれを比例バルブ１５ａ、１５ｂへ、それぞれ送るようになっている。第１制御データを受取った加圧ポンプ１１ａ、１１ｂはそれにしたがって駆動するようになっており、第２制御データを受取った比例バルブ１５ａ、１５ｂはそれにしたがって駆動するようになっている。
出力部１２Ｂは、主制御部１２Ｂから適正圧データを受取る場合がある。それを受取った出力部１２Ｃは、適正圧データを記録部１８に送るようになっている。
【００３３】
加圧力制御装置１は、また、比例バルブ１５ａ、１５ｂを備えている。比例バルブ１５ａ、１５ｂは、トレーニングモード実行中に機能するものであり、ゴムチューブ３ａ、３ｂ内の圧を比例調整可能な制御バルブである。比例バルブ１５ａ、１５ｂの存在により、仮に被験者が運動を行いそれにより筋肉の太さに変動が生じる等したとしても、加圧用ベルト２ａ、２ｂに掛かる加圧力がＰＩＤ制御により一定に保持される。必ずしもこの限りではないが、この実施形態の比例バルブ１５ａ、１５ｂは、圧力計測部１３ａ、１３ｂが接続されたのとは更に別の、ゴムチューブ３ａ、３ｂの基端側から枝分かれした枝管と接続され、当該枝管内の空気の圧を調整するようになっている。
比例バルブ１５ａ、１５ｂは、制御部１２に接続されており、この制御部１２からのデータにより開閉動作の制御がされる。
【００３４】
さらに、制御部１２には、メモリである記録部１８が接続されている。記録部１８には、上述した適正圧データの他、操作部１６で行われた操作の履歴や、異常発生の履歴、被験者の適正圧を自動的に計測する自動計測モードの解析データの一時記録や、時計データ等が記録されるようになっている。かかる記録は、制御部１２が行う。
記録部１８に被験者の握力についての握力データが記録されるようになっていてもよい。この場合、握力データは、握力算出部１２Ｈから出力部１２Ｂに送られ、インタフェース１０４を経て記録部１８に記録される。
【００３５】
さらに、加圧力制御装置１には、この加圧力制御装置１を構成する制御部１２、圧力計測部１３ａ、１３ｂ、比例バルブ１５ａ、１５ｂ、操作部１６、表示部１７、記録部１８等を駆動させるためのバッテリ２２が取り付けられている。
【００３６】
次に、この筋力トレーニングシステムの使用方法及び動作について説明する。
【００３７】
まず、加圧力制御装置１の操作部１６に含まれるパワースイッチを操作して電源をオンにし加圧力制御装置１を起動させる。操作部１６から入力されたデータは、入力部１２Ａを介して主制御部１２Ｃに送られる。このデータを受取った主制御部１２Ｃが、加圧力制御装置１の電源をオンにする。
【００３８】
起動設定時には、起動時の加圧力制御装置１の設定が表示部１７に表示されるとともに、適正圧決定モード、トレーニングモード、握力測定モードのいずれを開始するかの選択を、血流を阻害することによるトレーニングについての知識、技能を持つ、被験者をサポートする専門家（以下、「指導者」という場合がある。）に促す表示が、表示部１７に表示される。かかる表示は、制御部１２内の主制御部１２Ｃが生成し、出力部１２Ｂを介して表示部１７に送られてきた画像データに基づいて行われる。
指導者は、この表示部１７の表示を見て適正圧決定モード、トレーニングモード、握力測定モードのどれを開始するかを選択する。この選択は操作部１６の操作にて行う。
【００３９】
以下、適正圧決定モードが選択されたものとして、説明を続ける。
適正圧決定モードが実行されるとき、指導者は、被験者の腕の所定の位置、例えば腕の基端付近の適当な部位に、加圧用ベルト２ａ、２ｂを装着させる。適正圧決定モードを選択する場合に指導者が操作部１６を操作することによって生成された、適正圧決定モードを選択したことを示すデータは、入力部１２Ａを介して主制御部１２Ｃに送られる。これを受取った主制御部１２Ｃは、適正圧決定モードを実行するために、適正圧決定モードを開始する旨の指示を、圧力制御部１２Ｄに送る。
この状態で、指導者は操作部１６を操作して、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを駆動させるためのデータを入力する。このデータも、操作部１６から、入力部１２Ａ、主制御部１２Ｃを介して、圧力制御部１２Ｄに送られる。圧力制御部１２Ｄは、それらに基づいて第１制御データを生成する。生成された第１制御データは、出力部１２Ｂを介して加圧ポンプ１１ａ、１１ｂに送られ、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂが駆動する。加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは制御部１２の制御下で、加圧用ベルト２ａ、２ｂのガス袋２Ｘに空気を送り、まず、一般的には、１０ｍｍＨｇ〜１５ｍｍＨｇ程度、例えば１３ｍｍＨｇ程度の圧力を各加圧用ベルト２ａ、２ｂに加える。
【００４０】
この状態で、指導者は、被験者の所定の部位に装着された加圧用ベルト２ａ、２ｂによる腕の締め付け具合を調整し、各加圧用ベルト２ａ、２ｂが被験者の腕に与える加圧力が、例えば４０ｍｍＨｇ程度の、予め定められた所定の装着圧となるように調整する。装着圧は、加圧用ベルト２ａ、２ｂが被験者の腕に与える初期の圧であり、以後のガス袋２Ｘ内の空気の圧の変動によって加圧用ベルト２ａ、２ｂが被験者の腕に与えることになる圧の所謂０点となるものである。
かかる調整を行うことにより、適正圧決定モード、及びトレーニングモードにおいて加圧用ベルト２ａ、２ｂが被験者の腕に与える締め付け力は予定した通りのものとなる。
上述の圧の確認は、圧力計測部１３ａ、１３ｂが生成した圧力データを入力部１２Ａを介して受取った圧力制御部１２Ｄに、その時点における加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の圧を略実時間でモニタさせることにより行う。圧力制御部１２Ｄはその時点におけるガス袋２Ｘ内の空気の圧を示す情報を主制御部１２Ｃに送り、主制御部１２Ｃはその時点のガス袋２Ｘ内の空気の圧を示す数値を、それが生成した画像データを出力部１２Ｂを介して表示部１７に送ることにより、表示部１７に表示させる。指導者は、その表示部１７における表示を見て、その時点におけるガス袋２Ｘ内の空気の圧を把握することができる。なお、以上で説明した加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の圧の略実時間でのモニタと、ガス袋２Ｘ内の空気の圧を示す数値の表示部１７での表示は、必ずしもこの限りではないが、この実施形態では、適正圧決定モードのみならず、トレーニングモードが加圧力制御装置１で実行されている間中実行され続けるようになっている。
なお、このとき、各圧力計測部１３ａ、１３ｂにて計測される各加圧用ベルト２ａ、２ｂの加圧力が、予め定めた所定の加圧力、例えば８０ｍｍＨｇより大きくなった場合には、制御部１２内で、その旨を圧力制御部１２Ｄが主制御部１２Ｃに通知し、その通知を受取った主制御部１２Ｃが加圧力異常であるとして、表示部１７に画像データを送り表示部１７に所定の警告表示を表示させる。
この場合には、指導者は、再度加圧用ベルト２ａ、２ｂの締め付けの程度を調整する。
【００４１】
次いで、ウォーミングアップとして、操作部１６を操作して各加圧用ベルト２ａ、２ｂの加圧力を段階的に調整する。このとき、指導者の経験から被験者の適正圧と思われる加圧力より３０ｍｍＨｇほど低い圧力を第１段階の加圧力とし、この第１段階の加圧力に１０ｍｍＨｇほどの圧力を加えた圧力を第２段階の加圧力とし、この第２段階の加圧力に１０ｍｍＨｇほどの圧力を加えた圧力を第３段階の加圧力として、段階的に増加させていく。この場合の圧の設定は、記録部１８に記録されているデータにより自動的に行うこともできるが、操作部１６の操作により指導者がマニュアルで行うこともできる。これには限られないが、この実施形態では係る操作を指導者がマニュアルで行うこととする。指導者がした操作部１６からの入力にしたがい、圧力制御部１２Ｄは、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御する。各段階の加圧力を各加圧用ベルト２ａ、２ｂに加えた際には、被験者の肘を中心とした屈曲運動をさせる。
【００４２】
次いで、指導者は、操作部１６を操作して適正圧決定モードを開始させる。
適正圧決定モードが開始されると、主制御部１２Ｃからの指示にしたがい、圧力制御部１２Ｄが第１制御データを生成する。第１制御データは、圧力制御部１２Ｄから出力部１２Ｂを介して加圧ポンプ１１ａ、１１ｂに送られ、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは第１制御データによる指示にしたがって駆動する。
適正圧決定モードが実行されている間に、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは適正圧と目される圧をまたいで、ガス袋２Ｘ内の空気の圧が変化するように、ガス袋２Ｘ内の空気の圧を変更させる。空気の圧の変更のさせ方は、低い圧から徐々に空気の圧をあげやがて適正圧と目される圧を超えさせるやり方と、一旦適正圧と目される圧よりも高い圧まで空気の圧を高め、その後適正圧と目される圧よりも低い圧までその圧を下げていくやり方と、の２種類がある。いずれも採用可能であるが、この実施形態では、後者を採用することとする。
加圧ポンプ１１ａ、１１ｂにより、ガス袋２Ｘに空気が送られ、加圧用ベルト２ａ、２ｂに、適正圧と目されるより高い所定の圧が加えられる。適正圧と目されるより高い所定の加圧力は、例えば、その圧を加えれば、圧を加えられた被験者の腕に止血が生じる圧（止血圧）とすることができ、この実施形態ではそうされている。この実施形態では、ほとんどの被験者で止血が生じる、ガス袋２Ｘ内の空気の圧が３８０ｍｍＨｇに達するまで、まず圧を上昇させることとする。なお、この圧は、必ずしもこの限りではないが、操作部１６の操作により指導者が入力するようになっている。
もっとも、適正圧と目される圧は、指導者の知識、経験により決定されるものではあるが絶対的なものではない。適正圧と目される圧よりも大きな圧を、以下のようにして、加圧力制御装置１により自動的に決定することも可能である。この場合、操作部１６を操作して加圧力制御装置１の加圧ポンプ１１ａ，１１ｂを駆動させ、あらかじめ定めた圧力（例えば、６０ｍｍＨｇ）まで加圧し、その圧力を一定時間（例えば１０秒程度）維持して、その間の脈波振幅を計測して平均値を求め、一旦除圧する。引き続き加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを駆動させ、前回の圧力よりも圧を幾らか（例えば、２０ｍｍＨｇ）増した圧力である８０ｍｍＨｇまで加圧し、その圧力を一定時間維持して、その間の脈波振幅を計測して平均値を求め、一旦除圧する。以後同様に、前回の圧力よりも圧を幾らか（例えば、２０ｍｍＨｇ）ずつ増すごとに同様の処理を繰り返す。前回の処理の際の脈波振幅の平均値と比較して脈波振幅の平均値が低くなったか、或いは平均値が変わらなくなったら、そのときに用いた圧力、或いは、その圧力よりも若干大きな圧力（例えば、そのときに用いた圧力の１．１〜１．２倍の圧力）を、適正圧と目されるよりも大きな圧力として設定することができる。
各加圧用ベルト２ａ、２ｂにおけるガス袋２Ｘ内の空気の圧を適正圧よりも大きな圧に一旦高めた後、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂの駆動を停止させるとともに、比例バルブ１５ａ、１５ｂを開放動作させて、各加圧用ベルト２ａ、２ｂに掛かる加圧力を徐々に適正圧と目される圧よりも明らかに小さい圧まで、例えば２０ｍｍＨｇまで下げていく。この処理は、その処理を実行させるための入力を指導者が操作部１６から制御部１２に入力することで行うようにしてもよいが、この実施形態では、ガス袋２Ｘ内の圧が３８０ｍｍＨｇに達すると、制御部１２が加圧ポンプ１１ａ、１１ｂにデータを送ることにより自動的に行われる。
参考までに適正圧と目される圧を自動的に決定する過程と、その後加圧用ベルト２ａ、２ｂにおけるガス袋２Ｘ内の空気の圧を抜いていく過程とにおける圧力の変化のタイミング図を図６に示す。
【００４３】
ガス袋２Ｘ内の圧が落ちて行く間中、圧力計測部１３ａ、１３ｂは、ガス袋２Ｘ内の空気の圧を測定し、圧力データを生成する。
生成された圧力データは、最大脈波圧特定部１２Ｅに送られる。圧力データには、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂによるガス袋２Ｘへの空気の注入或いは排気や、被験者が運動をすることによって生じる大きな空気の圧の変動のデータに、被験者の脈波の脈波振幅によって生じる非常に微小な空気の圧の変動のデータが乗っている。
圧力データを受取った最大脈波圧特定部１２Ｅは、圧力データからその脈波振幅に基づく空気の圧のデータを分離して脈波振幅についての脈波データを生成する。そして、その分離した脈波データが示す脈波振幅（Ｙ）をガス袋２Ｘ内の空気の圧（Ｘ）の関数とし、かかる関数をグラフ化する。かかるグラフが振幅曲線である。振幅曲線の例を、図７に示す。
この振幅曲線は、実際は点Ａからスタートし、ガス袋２Ｘ内の空気の圧を下げることにより点Ａから点Ｂを経て、左側に移動するようにして形成されていく。振幅曲線により示される脈波振幅は、ガス袋２Ｘ内の空気の圧が適正圧よりも大きい場合においては、その圧が小さくなるに連れて上昇していく。他方、ガス袋２Ｘ内の空気の圧が適正圧よりも小さくなった場合においては、その圧が小さくなるに連れて脈波振幅は減少していく。図７の点Ｂにおいて、脈波振幅は最大となる。そのときのガス袋２Ｘ内の空気の圧を、最大脈波圧特定部１２Ｅは最大脈波圧として特定する。
この実施形態では、加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の圧に基づいて脈波を測定するのであるから、加圧用ベルト２ａ、２ｂが固定された腕のうち加圧用ベルト２ａ、２ｂによって締付けられている当該部位の脈波が測定されるようになっている。もっとも、脈波が測定される部位はそこに限られず、腕のうちの加圧用ベルト２ａ、２ｂが固定された部分の近辺、或いは腕のうちそこより末端側であれば良い。また、この実施形態では、加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の圧の変動により脈波を検出したが、脈波を検出するために利用するパラメータはガス袋２Ｘ内の空気の圧に限られない。例えば、一般的な脈波センサである光電式指尖容積脈波で腕の先端の指先の脈波を光を用いて測定することなども可能である。
【００４４】
最大脈波圧を特定すると、最大脈波圧特定部１２Ｅは、最大脈波圧を示す最大脈波圧データを生成し、それを適正圧演算部１２Ｆに送る。
適正圧演算部１２Ｆは、最大脈波圧データによって示される最大脈波圧に対して演算を行い、適正圧を決定する。適正圧演算部１２Ｆが行う演算は、適正圧が最大脈波圧よりも小さくなるようなものである。
かかる演算は、例えば、最大脈波圧に０より大きく１より小さい係数を乗ずるというものとすることができる。係数は、０．６〜０．９の間の数である。係数は、０．７〜０．９の間の数とすることもでき、より好ましくは、０．７〜０．８５の間の数とすることもできる。係数を０．７５〜０．８５とすると、血流の阻害による筋力トレーニング方法の安全性を高め、その実行者に恐怖感や不安感を与えるのを防止することと、筋力増強の効果を十分なものにすることとを、最も多くの者について両立し易くなる。上記の係数は、血流阻害による筋力トレーニング方法を実行する被験者のレベル、年齢、性別、筋力トレーニング方法を実行するのが腕か脚かの別等に応じて変更することも可能である。また、係数は、筋力トレーニング方法を実行する者を例えば２つのカテゴリに分け、あるカテゴリの者については、０．６〜０．７５の間の係数を用い、他のカテゴリの者については０．７５〜０．９の係数を用いるようにすることも可能である。前者は、血流の阻害による筋力トレーニング方法の安全性を高め、その実行者に恐怖感や不安感を与えるのを防止する効果をより強調するものであり、例えば老齢者や虚弱者に向くことが多い。後者は筋力増強の効果をより強調するものである。このように複数の係数を用いる場合には、そのうちのいずれかを、医師やトレーナー等の指導者か或いは筋力トレーニング方法を実行する者自身が操作部１６の操作により選択自在にすることができる。
この実施形態では、係数を０．８５とするものとする。なお、これによれば例えば、最大脈波圧が２００ｍｍＨｇである場合には、適正圧は、２００ｍｍＨｇ×０．８５＝１７０ｍｍＨｇとなり、最大脈波圧が１４０ｍｍＨｇである場合には、適正圧は、１４０ｍｍＨｇ×０．８５＝１１９ｍｍＨｇとなる。
この実施形態における演算は上述の通り最大脈波圧に係数を乗じるものとするが、これに代えて、最大脈波圧からある圧を減じるという演算を適正圧演算部１２Ｆが行うようにすることもできる。適正圧演算部１２Ｆが最大脈波圧から減じる所定の圧は、例えば１０〜５０ｍｍＨｇとすることができ、この実施形態では２０ｍｍＨｇとしている。これによれば例えば、最大脈波圧が２００ｍｍＨｇである場合には、適正圧は、２００ｍｍＨｇ−２０ｍｍＨｇ＝１８０ｍｍＨｇとなり、最大脈波圧が１４０ｍｍＨｇである場合には、適正圧は、１４０ｍｍＨｇ−２０ｍｍＨｇ＝１２０ｍｍＨｇとなる。上記最大脈波圧から減じる所定の圧は、血流阻害による筋力トレーニング方法を実行する被験者のレベル、年齢、性別、筋力トレーニング方法を実行するのが腕か脚かの別等に応じて変更することも可能である。所定の係数を複数用いる場合と同様に、最大脈波圧から減じるべき圧として、複数の数値を用いることも可能である。
このようにして求められるのが適正圧である。適正圧演算部１２Ｆは、適正圧を決定したら、適正圧を示すデータである適正圧データを生成し、それを主制御部１２Ｃに送るようになっている。
【００４５】
適正圧は、主制御部１２Ｃが生成した画像データが表示部１７に送られることにより表示部１７に表示される。また、適正圧データは、制御部１２の主制御部１２Ｃにより、出力部１２Ｂを介して記録部１８に送られ記録部１８に記録される。
以上で、適正圧決定モードが終了する。
【００４６】
次に、トレーニングモードが選択された場合について説明する。
記録部１８に適正圧データが記録された状態で、指導者が操作部１６を操作して、加圧力制御装置１をトレーニングモードに移行させる。トレーニングモードへの移行は、操作部１６から入力されたデータに基づいて、主制御部１２Ｃが行う。
もっとも被験者用の適正圧データが記録部１８に記録されている場合であっても、被験者の健康状態に変化があったり、また被験者がよりハイレベル又はローレベルの血流を阻害することによるトレーニングを希望した場合等、指導者が適正圧を改めて算出して設定し直すべきと判断した場合等には、指導者が操作部１６を操作して、適正圧決定モードへの移行を行い、加圧力制御装置１に適正圧決定モードを再度実行させることも可能である。
【００４７】
トレーニングモードが実行されると、制御部１２において、主制御部１２Ｃが記録部１８から読み出した適正圧データを圧力制御部１２Ｄへ送る。圧力制御部１２Ｄは、適正圧データにもとづき第１制御データを生成しそれを加圧ポンプ１１ａ、１１ｂへ送る。これにより、第１制御データの制御下で加圧ポンプ１１ａ、１１ｂが駆動し、被験者の腕に巻き付けられた加圧用ベルト２ａ、２ｂの緊締帯８ａ、８ｂのガス袋２Ｘに空気が供給される。ガス袋２Ｘ内の圧は上述の記録部１８に記録されていた適正圧データにより、適正圧となる。これにより被験者の腕に適正圧が与えられた状態となる。
被験者はそのまま血流を阻害することによるトレーニングを行っても良い。この場合、加圧用ベルト２ａ、２ｂは加圧力制御装置１と接続されたままの状態となる。その状態で被験者が運動すると、ガス袋２Ｘ内の空気の圧が高まる場合がある。そのような場合には圧力制御部１２Ｄが第２制御データを生成し比例バルブ１５ａ、１５ｂを駆動させることでガス袋２Ｘ内の圧を一定に保つことができる。より具体的には、主制御部１２Ｃの指示にしたがって第２制御データを生成した圧力制御部１２Ｄが、第２制御データを出力部１２Ｂを介して比例バルブ１５ａ、１５ｂに送る。比例バルブ１５ａ、１５ｂは、第２制御データを受取り、それに基づいて上述の処理を実行する。被験者は、加圧用ベルト２ａ、２ｂの弁付きカプラ９ａ、９ｂをゴムチューブ３ａ、３ｂから取り外してから血流を阻害することによるトレーニングを行ってもよい。
血流を阻害することによるトレーニングは運動を伴っても良いし、そうでなくてもよい。なお、加圧用ベルト２ａ、２ｂの弁付きカプラ９ａ、９ｂをゴムチューブ３ａ、３ｂから取り外しても、弁付きカプラ９ａ、９ｂの弁を操作しない限り、ガス袋２Ｘ内の空気は抜けないので、加圧用ベルト２ａ、２ｂが被験者の腕に与える圧は保たれる。
【００４８】
また、トレーニングモードの実行中においては、制御部１２の圧力制御部１２Ｄ内のタイマによりトレーニングモードが終了したかどうかが監視されている。指導者が設定した所定の加圧時間が経過した場合、トレーニングモードが終了したと判断してトレーニングモードが終了し、圧力制御部１２Ｄが生成した第１制御データを受取った、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂがガス袋２Ｘ内の空気を抜く。これにより加圧用ベルト２ａ、２ｂによる腕への加圧が停止される。
【００４９】
次に、握力測定モードが選択された場合について説明する。握力測定モードを実行するのは、一般に、ユーザがトレーニングモードを実行する前又は後であるが、トレーニングモードの実行とは無関係に、単に握力を測定したいときに握力測定モードを実行することも可能である。
握力測定モードを実行する場合、予め被験者の腕のうち、握力を測定する側の腕の測定部位に加圧用ベルト２ａ、２ｂを装着する（なお、符号は本来２ａと２ｂのいずれかとすべきでかもしれないが、以下も同様に記載する。加圧ポンプ１１ａ、１１ｂ等も同様である。）。測定部位は、前腕屈筋群に対応する所定の部位である。典型的には、被験者の腕における肘から下の範囲で、もっともその太さが太い部分を測定部位とすることができ、この実施形態ではそうしている。
握力測定モードへの移行は、操作部１６から入力されたデータに基づいて、主制御部１２Ｃが行う。操作部１６から入力されたデータをインタフェース１０４、入力部１２Ａを介して受取った主制御部１２Ｃが、握力測定モードを開始せよとの指示を握力測定モード制御部１２Ｇに送ることにより握力測定モードが開始される。
【００５０】
握力測定モードを開始せよとの指示を主制御部１２Ｃから受取った握力測定モード制御部１２Ｇは、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂが、加圧用ベルト２ａ、２ｂに設けられたガス袋２Ｘ内の空気の圧力乃至量を以下に説明するように調節するようにして、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御する。具体的には、握力測定モード制御部１２Ｇは、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御するためのデータを生成して、それを出力部１２Ｂを介して、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂに送ることによってかかる制御を行う。
かかるデータを受取った加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは、そのデータにしたがって、以下のように動作する。
まず、ガス袋２Ｘに対して僅かに空気が入るようにする。このとき、ガス袋２Ｘ内の空気圧は、１０〜１５ｍｍＨｇである。握力測定モード制御部１２Ｇは、圧力計測部１３ａ、１３ｂからその時点におけるガス袋２Ｘ内の空気圧についてのデータを受け取っており、それに基いて加圧ポンプ１１ａ、１１ｂを制御する。ガス袋２Ｘに対して僅かに空気を入れるのは、加圧用ベルト２ａ、２ｂのガス袋２Ｘが被験者の腕に密着するのを防止するためである。それが可能な限りにおいて、このときの空気圧は低い程よい。ガス袋２Ｘ内の空気圧が上記のようになったら、加圧ポンプ１１ａ、１１ｂは以後、ガス袋２Ｘに対して空気を供給せず、且つガス袋２Ｘから空気を抜かなくなる。つまり、以後においてガス袋２Ｘ内の空気の量（質量、或いはモル数）は一定に保たれることになる。
次いで、この状態で、指導者は加圧用ベルト２ａ、２ｂの締め付け具合を調整する。指導者は、加圧用ベルト２ａ、２ｂが、被験者が最大握力を生じるのを妨げない程度の締め付け力で被験者の腕の測定部位を締め付けるように、加圧用ベルト２ａ、２ｂの締め付け具合を調整する。目安として、このときのガス袋２Ｘ内の空気圧は、例えば３０〜４０ｍｍＨｇの間となるようにする。
【００５１】
上述のように加圧用ベルト２ａ、２ｂの締め付け具合を調整したら、ガス袋２Ｘ内の空気圧を測定する。空気圧の測定は少なくとも２回行われる。
１回目の空気圧の測定は、測定部位がある側の腕を被験者が脱力させた状態で行う。２回目の空気圧の測定は、測定部位がある側の腕の手を被験者が最大限の力で握り締めた状態で、言い換えれば被験者がその手で最大握力を生じている状態で行う。１回目の空気圧の測定のときよりも、２回目の空気圧の測定のときにおいては、測定部位にある前腕屈筋群に含まれる筋肉が収縮して太くなり、その外周長が長くなる。これにより、２回目の測定では、ガス袋２Ｘ内の空気圧が１回目の測定のときよりも高くなる。つまり、この実施形態では、被験者が測定部位のある腕を脱力しているときと、被験者が測定部位のある腕の手で最大握力を生じているときとの間で、測定部位の外周長の変化によって変動する所定のパラメータである本願発明でいう対象パラメータとして、ガス袋２Ｘ内の空気の空気圧を用いることとしている。
１回目と２回目の測定時におけるガス袋２Ｘ内の空気圧についてのデータはともに、圧力計測部１３ａ、１３ｂから、インタフェース１０４を介して入力部１２Ａに送られ、そこから握力算出部１２Ｈへと送られる。
なお、１回目と２回目の測定を行うタイミングは、例えば、指導者が被験者の状態を見ながら手動で操作部１６を操作することによって決定することができる。或いは、被験者が脱力状態となっている状態で指導者が操作部１６を操作した後、例えばその後１０秒間圧力計測部１３ａ、１３ｂがガス袋２Ｘ内の空気圧を測定し続けるようにし、その１０秒の間の最初の瞬間におけるガス袋２Ｘ内の空気圧を上述の１回目の測定時におけるガス袋２Ｘ内の空気圧とみなすとともに、その１０秒間のうちで最も空気圧が高くなったときのガス袋２Ｘ内の空気圧を上述の２回目の測定時におけるガス袋２Ｘ内の空気圧とみなすようにしてもよい。もちろんこの場合においては、その１０秒間の間に、例えば指導者の指導にしたがって被験者は最大握力を生じさせる。
１回目の測定と２回目の測定のとき、被験者の上腕を伸ばした状態とすることができ、この実施形態ではそうすることとしている。いずれの場合においても、上腕を伸ばした状態ならば、例えば、立位で腕を下に垂らした状態、座って腕を伸ばした状態のいずれであっても良い。１回目の測定と２回目の測定のときにおいて被験者の姿勢は同じであるのが好ましい。
【００５２】
握力算出部１２Ｈは、上述の１回目と２回目の測定によって生成された、被験者が測定部位がある側の腕を脱力させた状態におけるガス袋２Ｘ内の空気の空気圧と、被験者が測定部位がある側の腕の手を最大限の力で握り締めた状態におけるガス袋２Ｘ内の空気の空気圧とを示すデータを受取る。
そして、それらによって示される１回目に測定された空気圧と、２回目に測定された空気圧とによって、被験者の測定部位がある側の手が生じた握力（最大握力）を算出する。
一般に、１回目に測定された空気圧と、２回目に測定された空気圧との間の差が大きいほど被験者の握力は大きいということになる。例えば、握力は、１回目に測定された空気圧と、２回目に測定された空気圧との差を求めることにより、或いは１回目に測定された空気圧により２回目に測定された空気圧を除した数値を求めることにより、或いはそれらの双方の演算を行うことにより、更にはそれら演算を行って得た数値に必要に応じて所定の係数をかけることにより、求めることができる。
いずれにせよ、握力算出部１２Ｈは、被験者の握力についての握力データを生成し、その握力データで特定されるユーザの測定部位がある側の手の握力を特定するための文字を含んだ画像についての画像データを生成する。握力算出部１２Ｈは生成された画像データを出力部１２Ｂに送る。
かかる画像データは、出力部１２Ｂ、インタフェース１０４を介して表示部１７に送られ、表示部１７には被験者の測定部位がある側の手の握力を示す画像が表示される。
【００５３】
通常は、以上の処理を、被験者の両腕について順に行い、被験者の両手の握力を測定する。
握力の測定が終わったら、ユーザの腕から加圧用ベルト２ａ、２ｂを取り外す。
なお、以上の実施形態では、適正圧決定モード及びトレーニングモードを実行する場合に用いる加圧用ベルト２ａ、２ｂと、握力測定モードを実行する場合に用いる加圧用ベルト２ａ、２ｂとを同じものとしていたが、適正圧決定モード及びトレーニングモードを実行する場合に用いる加圧用ベルト２ａ、２ｂと、握力測定モードを実行する場合に用いる加圧用ベルト２ａ、２ｂとを異なるものとすることも可能である。例えば、適正圧決定モード及びトレーニングモードを実行する場合と、握力測定モードを実行する場合とで、加圧用ベルト２ａ、２ｂに求められる幅や伸びやすさ等が異なるのであれば、異なる加圧用ベルト２ａ、２ｂを準備することも必要であろう。
また、上述の実施形態では、握力測定モードを実行する場合において、ガス袋２Ｘ内の空気の空気圧が測定されるのは、加圧力制御装置１内に存在する圧力計測部１３ａ、１３ｂにおいてであった。他方、圧力計測部１３ａ、１３ｂは握力測定モードを実行する際に用いられる加圧用ベルト２ａ、２ｂのガス袋２Ｘにそれぞれ設け、ガス袋２Ｘ内の空気の空気圧を、その圧力計測部１３ａ、１３ｂにて直接測定するように構成することも可能である。この場合、加圧用ベルト２ａ、２ｂから、加圧力制御装置１には、圧力計測部１３ａ、１３ｂが測定することによって生成された電気信号が、有線又は無線で送られることになる。かかる電気信号は、空気圧を特定するものであり、加圧力制御装置１に存在した上述の実施形態における圧力計測部１３ａ、１３ｂが生成するデータと同じものとすることができる。したがって、圧力計測部１３ａ、１３ｂが加圧力制御装置１外の加圧用ベルト２ａ、２ｂに存在したとしても、圧力計測部１３ａ、１３ｂ以外の機能は、圧力計測部１３ａ、１３ｂが加圧力制御装置１内にある上述の場合と同様のものとすることが可能である。
【００５４】
≪第２実施形態≫
第２実施形態で説明するのは、第１実施形態で説明したのと同様の筋力トレーニングシステムである。第２実施形態における筋力トレーニングシステムは、第１実施形態における筋力トレーニングシステムと同様に、加圧力制御装置１、及び加圧用ベルト２ａ、２ｂを備えている。
これらの構成と、適正圧決定モード及びトレーニングモードが実行されるときの機能乃至動作は第１実施形態と基本的に同じである。ただし、後述するように、加圧力制御装置１内の制御部１２の中には、第１実施形態の場合に存在した握力測定モード制御部１２Ｇは存在しない。
他方、第２実施形態における筋力トレーニングシステムは、握力測定ベルト５を備えている。握力測定ベルト５は、第１実施形態における握力測定モードが加圧力制御装置１で実行されるときにのみ使用される加圧用ベルト２ａ、２ｂとは異なるベルトである。
【００５５】
握力測定ベルト５について説明する。第２実施形態の握力測定ベルト５の断面図を図８に概略的に示す。図８において、握力測定ベルト５は、腕Ａの測定部位に既に巻き付けられた状態となっている。
握力測定ベルト５は、帯状体であるベルト本体５ａと、ベルト本体５ａに取付けられたケース５ｂとを備えている。
ベルト本体５ａの長さは、被験者の腕の測定部位における周囲長の長さを超えていることが必要であり、且つその幅は、第１実施形態における加圧用ベルト２ａ、２ｂの緊締帯８ａ、８ｂの幅にならうことができる。ベルト本体５ａは、被験者の測定部位の周囲に隙間なく巻き付けることのできる程度のしなやかさを持ち、且つ長さ方向に伸びが殆ど無い素材により構成される。
ケース５ｂは例えば直方体形状であり、中空である。ケース５ｂは、例えばスリット状の開口５ｂ１を備えており、ベルト本体５ａの基端はケース５ｂの中に入り込んでいる。他方、ベルト本体５ａの先端は、ケース５ｂの開口５ｂ１が設けられているのとは逆側の外面に固定されている。
ケース５ｂ内には、ベルト本体５ａの基端側と固定されており、且つ回転自在とされた軸５ｃが収納されている。ベルト本体５ａの基端側は、軸５ｃの周りに巻き付けられている。軸５ｃは、図示せぬ弾性体によって、ベルト本体５ａを巻き取る方向に常に付勢されている。かかる付勢力に抗してベルト本体５ａを引っ張ることによって、ベルト本体５ａは軸５ｃから巻き解かれ、結果としてケース５ｂに露出するベルト本体５ａの長さが長くなるようになっている。
他方ケース５ｂ内には、軸５ｃの回転量を検知するセンサである長さセンサ５ｄが設けられている。長さセンサ５ｄは、軸５ｃの回転量を検知することによって、ケース５ｂの外に位置するベルト本体５ａの長さと、ケース５ｂの腕Ａに当接する面のベルト本体５ａの長さ方向の長さとを併せた長さである、被験者の腕Ａの周囲長に応じた電気信号である長さ信号を生成することができるようになっている。つまり、この握力測定ベルト５は、被験者の腕Ａの周囲長を、本願発明でいう対象パラメータとして測定できるものとなっている。
長さセンサ５ｄは、ケーブル５ｅの一端と接続されており、ケーブル５ｄを介して、生成した長さ信号を出力するようになっている。ケーブル５ｄの他端は、加圧力制御装置１に設けられた図示を省略の端子に接続されている。かかる端子は、加圧力制御装置１におけるインタフェース１０４に接続されており、端子で受取られた長さ信号は、インタフェース１０４を介して制御部１２に入力されるようになっている。
【００５６】
加圧力制御装置１の構成は基本的に第１実施形態の場合と同様であるが、上述した通りその制御部１２の中には、第１実施形態の場合に存在した握力測定モード制御部１２Ｇは存在しない。
第２実施形態では、第１実施形態と同様に、握力算出部１２Ｈが存在するが、第２実施形態の握力算出部１２Ｈは、制御部１２に入力され、入力部１２Ａで受取られた長さ信号に基いて被験者の握力を算出するようになっている。
握力算出部１２Ｈは、第１実施形態の場合と同様に、被験者の握力についての握力データを生成し、その握力データで特定されるユーザの測定部位がある側の手の握力を特定するための文字を含んだ画像についての画像データを生成する。握力算出部１２Ｈは生成された画像データを出力部１２Ｂに送るようになっている。
【００５７】
次に、この筋力トレーニングシステムの使用方法、及び動作について説明する。
他は、特には適正圧決定モードとトレーニングモードが実行される場合の筋力トレーニングシステムの使用方法、及び動作については、第２実施形態の筋力トレーニングシステムは第１実施形態と変わるところがないので、第１実施形態とは異なる握力測定モードが実行される場合についてのみ説明を行う。
【００５８】
第２実施形態の場合も、操作部１６の操作によって握力測定モードが選択される。
握力測定モードが選択された場合、指導者は、握力測定ベルト５を被験者の握力を測定する手がある側の腕Ａの測定部位に取付ける。測定部位は、第１実施形態と同様である。
握力測定ベルト５のベルト本体５ａは、その基端側を軸５ｃに巻き取られた状態となっているが、図示せぬ弾性体による付勢力に抗してベルト本体５ａをケース５ｂの開口５ｂ１から引き出すことにより、ベルト本体５ａとケース５ｂによって形成される、腕Ａをその内側に通すことができるだけのループを作ることができる。この状態で、被験者の腕Ａをそのループに通す。ループの長さが被験者の腕Ａの外周長よりも長かったとしても、上述のように軸５ｃにはベルト本体５ａを巻き取る方向の付勢力が常にかかっている。したがって、余ったベルト本体５ａは自動的に巻き取られ、その結果ループの長さは被験者の腕Ａの外周長と一致することになる。
【００５９】
このようにして被験者の腕Ａに握力測定ベルト５を取付けたら、測定部位の外周長を測定する。測定部位の外周長の測定は、第１実施形態の場合と同様に少なくとも２回行われる。
１回目の外周長の測定は、測定部位がある側の腕を被験者が脱力させた状態で行う。２回目の外周長の測定は、測定部位がある側の腕の手を被験者が最大限の力で握り締めた状態で、言い換えれば被験者がその手で最大握力を生じている状態で行う。１回目の測定部位の外周長の測定のときよりも、２回目の外周長の測定のときにおいては、測定部位にある前腕屈筋群に含まれる筋肉が収縮して太くなり、その外周長が長くなる。
１回目と２回目の測定時における測定部位の外周長についての電気信号である長さ信号を、ケース５ｂ内の長さセンサ５ｄが生成し、ケーブル５ｅを介して加圧力制御装置１に送る。かかる長さ信号は、制御部１２内の入力部１２Ａを経て握力算出部１２Ｈに送られる。
なお、１回目と２回目の測定を行うタイミングは、例えば、指導者が被験者の状態を見ながら手動で操作部１６を操作することによって決定しても良いし、被験者が脱力状態となっている状態で指導者が操作部１６を操作した後、例えばその後１０秒間長さセンサ５ｄが測定部位の外周長を計測し続けるようにし、その１０秒の間の最初の瞬間における長さ信号を上述の１回目の測定時における長さ信号とみなすとともに、その１０秒間のうちで最も長さ信号で特定される測定部位の外周長が長くなったときの長さ信号を上述の２回目の測定時における長さ信号とみなすようにしてもよい。もちろんこの場合においては、その１０秒間の間に、例えば指導者の指導にしたがって被験者は最大握力を生じさせる。
【００６０】
握力算出部１２Ｈは、上述の１回目と２回目の測定によって生成された、長さ信号を受取る。
そして、それらによって示される１回目に測定された測定部位の外周長と、２回目に測定された測定部位の外周長とによって、被験者の測定部位がある側の手が生じた握力（最大握力）を算出する。
一般に、１回目に測定された測定部位の外周長と、２回目に測定された測定部位の外周長との間の差が大きいほど被験者の握力は大きいということになる。例えば、握力は、１回目に測定された測定部位の外周長と、２回目に測定された測定部位の外周長との差を求めることにより、或いは１回目に測定された測定部位の外周長により２回目に測定された測定部位の外周長を除した数値を求めることにより、或いはそれらの双方の演算を行うことにより、更にはそれら演算を行って得た数値に必要に応じて所定の係数をかけることにより、求めることができる。
いずれにせよ、握力算出部１２Ｈは、被験者の握力についての握力データを生成し、その握力データで特定されるユーザの測定部位がある側の手の握力を特定するための文字を含んだ画像についての画像データを生成する。握力算出部１２Ｈは生成された画像データを出力部１２Ｂに送る。
かかる画像データは、出力部１２Ｂ、インタフェース１０４を介して表示部１７に送られ、表示部１７には被験者の測定部位がある側の手の握力を示す画像が表示される。
【００６１】
通常は、以上の処理を、被験者の両腕について順に行い、被験者の両手の握力を測定する。
握力の測定が終わったら、ユーザの腕から握力測定ベルト５を取り外す。
【００６２】
≪第３実施形態≫
第３実施形態による握力測定方法について説明する。
第３実施形態における握力測定方法は、上述の如き筋力トレーニングシステムを用いず、手作業で握力を測定する方法である。
指導者は、まず、被験者の握力を測定する側の腕における測定部位（測定部位は、第１実施形態と同様である。）の外周長を、被験者がその腕を脱力している状態で測定する。かかる測定は、例えば、巻き尺によって行うことができる。これが１回目の測定である。
次いで、被験者の測定部位の外周長を、被験者がその腕の手で最大握力を生じている状態で、測定する。これが２回目の測定である。
次いで、１回目の測定による測定部位の外周長と、２回目の測定による測定部位の外周長とに基いて、被験者の当該手の握力を算出する。かかる算出の方法は、第２実施形態の握力算出部１２Ｈで実行されたものと同様とすることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１  加圧力制御装置
２ａ、２ｂ  加圧用ベルト
３ａ、３ｂ  ゴムチューブ
５  握力測定ベルト
５ａ  ベルト本体
５ｂ  ケース
５ｃ  軸
５ｄ  長さセンサ
８ａ、８ｂ  緊締帯
９ａ、９ｂ  弁付きカプラ
１１ａ、１１ｂ  加圧ポンプ
１２  制御部
１２Ａ  入力部
１２Ｂ  出力部
１２Ｃ  主制御部
１２Ｄ  圧力制御部
１２Ｅ  最大脈波圧特定部
１２Ｆ  適正圧演算部
１２Ｇ  握力測定モード制御部
１２Ｈ  握力算出部
１５ａ、１５ｂ  比例バルブ
１６  操作部
１７  表示部
１８  記録部
２２  バッテリ
【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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