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心拍数、体温、歩数、および身体活動量を同時に34時間にわたって、1分ごと連続的に測定し記録できる小型(9.2cm×6.0cm×2.5cm)で携帯式の装置を開発した。心拍数は胸部に貼付した電極から心電図を誘導し、歩数は加速度センサを用いて身体重心の鉛直方向の加速度を検出し、身体活動量はこの波形を全波整流し積分することによって求めた。体温については、サーミスタの抵抗値を周波数に変換する外付け回路の出力を取り込む端子を設け、必要に応じて接続できるようにした。心電図は、クワッドOPアンプ(MC14573)の3/4を用い、4次バンドパスフィルタを兼ねたインスツルメンテーションアンプによって、加速度はOPアンプの残り1/4を用い、センサ(ADXL150)の出力を、2次ローパスフィルタを兼ねた反転増幅回路によって増幅した。これらの信号とアナロググラウンドの電位をA-Dコンバータ内蔵シングルチップ・マイクロコンピュータ(PIC16C711)に入力し、ソフトウェアによって心拍数、体温、歩数、および身体活動量を求め、1分ごとにシリアルEEPROM(24LC65)に書き込ませるようにした。以上、アナログ部分はクワッドOPアンプ1個とその周辺回路のみとして極力ソフトウェアにゆだね、またシリアルEEPROMを用いることにより、全体としてきわめて簡素な回路となった。データ読み出し用インタフェースは、赤外線を用いて記録装置と通信させ、ホストコンピュータには、シリアルポートを介して接続した。また、1日のエネルギー消費量を、心拍数、体温、歩数、および身体活動量のうち、2種類以上の変数を同時に用いて推定する方法について検討し、高精度な結果の得られる方式を見いだした。
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