2016 Fiscal Year Annual Research Report
Proposal of objective index to improve occupational safety based on heart rate fluctuation
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26282093
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
岡 泰資 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (10240764)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
栗山 幸久 東京大学, 学内共同利用施設等, 教授 (10373648)
沢口 義人 木更津工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50455119)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 疲労 / 消防活動 / RR間隔 / 周波数解析 / 呼吸代謝 / 体温 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
建設・港湾現場の作業者，化学防護服を装着しての薬物採取・除去活動する従事者，防火衣を着装しての消火・救助活動する消防隊員などは，高負荷活動を強いられる。このような高負荷活動の継続は，従事者の加速度的な体力消耗を招くだけでなく，集中力の低下，人的ミスの発生，安全管理の欠如あるいは熱中症を招く要因となる。本研究では，身体負荷が大きい消防活動を代表例として，消防活動を行う隊員から非侵襲的に取得した心電位データ（RR間隔）の周波数解析結果をもとに，心肺機能への負荷程度を客観的に推し量る新規指標（RiR）を提案し，この指標と血中乳酸値および酸素摂取量などの生体情報との検討から，以下の事項が明らかとなった。
1.時間経過ととともに課される負荷が漸増する多段階間欠負荷実験および修正20mシャトルラン実験から，RiRは呼吸代謝測定値を基に決定した換気性作業性閾値，瞬時心拍数，酸素摂取量，血中乳酸値および動脈血酸素飽和度の変動と高い相関があることを確認した。
2.一定の負荷が課せられた活動と休憩を繰り返すインターバル負荷実験および中層建物火災での消防活動を模擬した消防活動モデルに沿った時間変動負荷実験から，RiRは，負荷の時間的変化に敏感に追随することを確認した。
3.消防活動モデルに沿った時間変動負荷実験におけるRiRと平常時からの瞬時心拍数の上昇値（ΔHR）の時間変化を追跡することで，有酸素活動領域からの逸脱の有無を判定することができることを確認するとともに，隊員に活動継続警告を伝えるための閾値を決定した。
4.消防活動モデルに沿った時間変動負荷実験中の隊員のΔHRとRiRの積分値の時間変化の追跡することで，隊員の活動限界を捕らえることができることを確認するとともに，活動現場から本部へ帰還できるほどの余力を残した状態で，活動中断を指示する閾値を決定した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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