人間工学入門 入門編（3）
Ⅲ．作業姿勢
１．姿勢の種類
1)生活姿勢 ： 日常生活における色々な姿勢
2)生活姿勢の基本パターン： 立位、平座位、椅座位、臥位(ｶﾞｲ)の４種類
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細分化：４８種類
例：立位（７種類） ⇒ 直立、歩行、腕前上、腕前下、前よりかかり、
後ろよりかかり、中腰
３)仕事の作業姿勢と評価 （ 作業姿勢と評価方法の例 ）
： Webを利用した作業姿勢負担評価システムの体験
２．姿勢の決定条件
1)視覚を中心とする場合 ： 目からの距離、目の位置高さ
2)循環を中心とする場合 ： 心臓より上、下
3)手足の運動を中心とする場合： 手指作業
上肢全体（ショベル作業、ツルハシ作業）
下肢運動（運搬作業）
肘関節、肩関節
股、膝関節のどの部分が中心かを考慮
4)身体の重心を中心とする場合：
平衡のとれた安定した姿勢を保つには重心が問題になる。
例：荷重の持ち上げなど （身体の重心の計測・評価方法の例）
：研究事例を紹介する
３．作業姿勢と身体的負担（作業後の心身の変化）
(1)生体負担
心理的な拘束、圧迫、苦痛、生理的変化（発汗、体重の減少）を含めて生体
負担と呼ばれている。
1)主観的指標： 主観的な体験として心に感じとらえるもの。
2)客観的指標： 態度とか行動とかにより外に示されるもの。
3)生理的指標： 生体的機能の変動として外から調べることができるもの。
a.自覚的疲労症状、身体疲労部位調査で把握可能。
b.質、量の生産量や能率で測定可能。
c.エネルギー代謝率、呼吸量、脈拍数、筋電図、フリッカー値、眼球運動、
脳波などで測定される。
(2)生理的疲労の測定方法
1）エネルギー代謝率 （Relative Metabolic Rate：略称：R.M.R.)
エネルギー代謝量（R.M.R.）= 労働代謝量／基礎代謝量
≒（全代謝量－基礎代謝量×1.2）／基礎代謝量
労働代謝量 ： （作業時の酸素消費量－安静時の酸素消費量）で求める。
安静代謝量 ： 安静時の酸素消費量
基礎代謝量 ： 人間が生きているために必要な最小酸素消費量
エネルギー代謝量 ： 労働強度、作業強度と呼ぶこともある。
（ 資料 3-0）
1. 基礎代謝量（きそたいしゃ）(Basal Metabolic Rate ; BMR)
何もせずじっとしていても、生命活動を維持するために生体で自動的に（生理的に）行われている活動で必要なエネルギーのこと。相当するエネルギー量（熱量）は、成長期が終了して代謝が安定した一般成人で、一日に女性で約1,200、男性で約1,500キロカロリー(kcal)とされている。
測定には食後１２?１４時経過してから、室温２０-２５℃の環境下で覚醒状態で仰臥位を保持させる。このときの酸素摂取量をダグラスバック法によって測定する。基礎代謝量は、ヒトが生きていく上で最小限必要な消費エネルギーと考えられるので、これには消化、吸収、及び運動に用いられるエネルギーは含まない。
2. 安静時代謝量（resting metabolic rate）
坐位における基礎代謝量であり，ＢＭＲの１-２割増しである．運動とは直接関係のない代謝量であるが、運動するための準備状態における代謝量である。すなわち運動するには、基礎代謝量の状態においてするのではなく、身体の状態も環境も異なるのであるから、基礎代謝の上に、さらにある代謝量が追加されなければならない。この追加される代謝量が安静代謝量である。
3. 労働代謝量
労働中の消費熱量のことで、安静時代謝量の上に、労働のために消費した熱量を含んだ量である。そこで労働の種類は、千差万別でこれらの労働を同一強度とみなすことはできない。し たがって生理的にいえば、労働に必要なエネルギー量で労働強度をあらわすのが妥当であろうが、しかし実測してみると同一労働を同一条件で行っても、身長の大小、体重の軽重によりエネルギー消費量が異なる。そこで個人差、季節差等に左右されない生理的労働強度をあらわすのに、エネルギー代謝率（Ｒ.Ｍ.Ｒ．：Relative Metabolic Rate）が用いられている。
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（ 課題３： 基礎代謝量は、だいたいその人の体表面積に比例し、
男女、年齢によっても差がある。各自の基礎代謝量を算出する。）
（ 基礎代謝基準値（kcal/kg体重/日）のデータ表 ）
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労働程度（評価）のＲ．Ｍ．Ｒ．基準は以下の通りとなっている。
RMR 0～1 ： 極軽作業
RMR 1～2 ： 軽作業
RMR 2～4 ： 中作業
RMR 4～7 ： 重作業
RMR 7～ ： 激作業 ：機械化した方が良い。
RMR 10以上 ： 絶対機械化すべきものである。
2) 活動代謝（Ea）
近年、活動時のエネルギー消費量の計算には活動代謝（Ea）を用いる事がある。
１日エネルギー消費量（Ａ）＝ Bm Tb W + ∑Ea Tw W
Bm: 体重当たり基礎代謝値 Tb : 就床時間（分）
W : 体重 (Kg) Tw : 各種の活動時間（分）
Ea : 各種活動時の体重当たり毎分エネルギー消費量（cal/Kg/分）
（ 資料 3-1）
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（ 課題4： 昨日の各自の１日エネルギー消費量（活動代謝（Ea））を算出する。）
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活動代謝（Ea）とは、日常生活の中で活動を行ったときの体重1kgあたりの1分間の消費エネルギーのことである。この代謝量は活動のみに要したエネルギーの他、基礎代謝や特異動的作用なども含まれ、その活動を行っている全エネルギー代謝を意味する。
3) 心拍数 (Pulse Rate, Heart Rate)
a. 簡易計測法： 4～5分間の平均心拍数を毎分当たりに換算。
変化状態は15秒間隔に測定する。
b. 心電図(Cardio Tachograph, CTG) :
（ 11. 心拍数計測解析を参照 ）
4) 筋電図（Electromyogram, EMG) :
a. 表面電極法：
b. 針電極法：
（ 12 筋電図計測解析を参照 ）
(3)姿勢と筋活動
特殊な作業姿勢や不自然な作業姿勢による重量物運搬、農作業、狭い空間での
労働は酸素消費や筋肉に与える負担が大きく、疲労を招く。
作業姿勢の問題は人間工学においても大きな課題である。
1)姿勢と筋活動度の測定 （ 図 3-2 ）
測定筋肉の位置： 21種
測定法 ： 筋電計を使い、全筋肉の活動度の総計点を求める。
立位緊張時を100として、各姿勢の総計点を求める。
寝姿勢が一番楽である。
2)重労働と腰曲がり 図3.3
港湾労働者、建設労働者、林業労働者、農業従事者の作業姿勢と腰痛問題
は密接な関係がある。
農業労働 ⇒ 特殊な作業姿勢が残存する。
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腰痛、腰曲がり、頸肩腕症候群
3)運搬方法と負荷度 （ 図 3-3 ）
a.運搬法とRMR
RMR 10 以上の運搬は機械化が必要。
b.女子の適性限界重量 （ 図 3-4 ）
女子の運搬は15～20Kg以下にすべきである。
日本の労働基準法
18歳以上の女子： 断続作業30kg 継続作業20Kg
許可申請の場合： 25Kg 15Kg
16歳未満 ： 12Kg 8Kg
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（安全性・快適性・疲労の計測・解析・評価方法・指標）
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１）騒音の計測・解析・評価
２）粉塵の計測・解析・評価
３）作業姿勢の計測・解析・評価
４）心拍の計測・解析・評価
５）全身振動の計測・解析・評価
６）手腕振動系の計測・解析・評価
７）温熱環境の計測・解析・評価
８）筋電図の計測・解析・評価
９）疲労部位調査
10) 主観的評価（RPE）
11) 脳波の計測・解析・評価
12) RMRの計測・解析・評価
13）レーダーチャート式快適性評価（生研機構）
14) その他 多数の計測・解析・評価方法有り
（例：視覚・聴覚・味覚・触覚
色 照度 各種テスト 反応速度 重心揺動・・・）
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