マスク着用時の二酸化炭素濃度，吸気抵抗及び温度がストレスに与える影響

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22H04433
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 鈴木 窓香 東京理科大学, 事務局, 事務員
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ストレス指数 / RRI / 二酸化炭素濃度

Outline of Annual Research Achievements

新型コロナウイルスの感染予防に新しい生活様式となったマスク着用の習慣化は，健康への影響が報告されている．厚生労働省は，マスク着用による心拍数，呼吸数や体感温度の上昇から，脱水や熱中症など，身体への負担について注意を呼びかけており，マスク着用による健康への様々な影響について調査を必要としている．マスク着用時には吸気抵抗が増加し，呼吸も変化する.安静時に抵抗を与えて呼吸すると，呼吸が深くなり心拍数が増加することが報告されている.また，マスク内では，温度が高くなると予想される.そのため，ストレス上昇の要因について，二酸化炭素濃度や吸気抵抗，温度の影響を検討し、マスク着用時のストレス要因について検証した。
研究の実施状況については、以下の（1）～（3）を実施し、マスク着用によるストレスの検討及び統合的評価を行った。
(1)吸気抵抗の異なるマスクを着用し，被験者のマスク内の二酸化炭素濃度，気温とマスク着用時の顔面表面温度の温度変化及び，心拍変動を測定を行った。①室内で吸気抵抗の異なるマスクを着用し，二酸化炭素濃度計を用いてマスク内及び室内の二酸化炭素濃度を測定した. 吸気抵抗は，使用するマスクの粒子の捕集効率の違いにより評価した。（捕集効率の低いウレタン素材のマスク（20Pa程度），捕集効率95%の一般的な使い捨て不織布マスク（50Pa程度），捕集効率99%のマスク（100Pa程度））②室内温度及び，サーモグラフィーカメラを用いてマスク着用時の顔面表面温度の温度変化を測定し，同時に心電図計(ECG)で心拍数と心拍変動を測定した.
(2)心拍変動から自律神経の状態をストレス指数(LF/HF)等から評価を行った。
(3)(2)の評価から，ストレスの要因を検討を行った。①吸気抵抗，二酸化炭素濃度，室内温度，顔面表面温度変化，自律神経の各指標を調査し, 比較を行った.②聞き取り調査結果と自律神経の各指標の比較検討を行った.