最終更新: 2026-06-22

運動負荷なしの推定VO2max

VO2maxは、激しい運動の最中に体が酸素を取り込み、運び、利用できる最大の速度であり、体重1キログラムあたり毎分の酸素量（mL）で表す。心肺持久力の標準的な指標である。直接測るには段階的な運動負荷試験とガス分析が必要だが、日常的な特徴から推定することもできる。この計算では、Jackson らが1990年に発表した運動負荷なしのモデルを用いる。性別・年齢・体格指数（BMI）・自己申告の身体活動レベルからVO2maxを予測し、運動負荷試験を必要としない。

モデル

推定値は、多数の成人を対象に当てはめた線形回帰から得られる。

$$\begin{aligned} \mathrm{VO_2\,max} = 56.363 + 1.921\,\mathrm{PA} - 0.381\,\mathrm{age} - 0.754\,\mathrm{BMI} + 10.987\,S \end{aligned}$$

ここで $\mathrm{PA}$ は身体活動レベル、age は年齢（歳）、$\mathrm{BMI}$ は体格指数（$\mathrm{kg/m^2}$）、$S$ は男性で 1、女性で 0 をとる性別項である。結果は mL/kg/分で表される。体格指数は式に入る前に身長と体重から計算する。各係数はその変数の平均的な寄与を表し、活動量が多いことと男性であることは推定値を高め、年齢が高いことと体格指数が大きいことは推定値を下げる。

身体活動レベルの尺度

身体活動レベルは、0 から 7 までの1つの自己申告の数値で、NASA 尺度または Jackson 尺度と呼ばれることもある。過去1か月の典型的な活動に最もよく合う説明を選ぶ。0 から 3 は座位中心から軽い習慣までを、4 から 7 は週あたりのランニング距離やそれに相当する分数で段階づけた定期的な激しい運動を表す。

段階	説明
0	歩行や運動を避ける
1	楽しみのために歩く、習慣的に階段を使う、ときどき汗ばむ程度に運動する
2	軽い活動を週に 10〜60 分
3	軽い活動を週に 1 時間超
4	週に 1 マイル未満のランニング、または週に 30 分未満
5	週に 1〜5 マイルのランニング、または週に 30〜60 分
6	週に 5〜10 マイルのランニング、または週に 1〜3 時間
7	週に 10 マイル超のランニング、または週に 3 時間超

最良の1週間ではなく、典型的な1か月を偽りなく反映する段階を選ぶと、最も信頼できる推定が得られる。

計算例

身長 1.78 m5 ft 10 in、体重 75 kg165 lb、身体活動レベル 4 と申告する 35 歳の男性を考える。まず体格指数を求め、次に回帰式を適用する。

$$\begin{aligned} \mathrm{BMI} &= \frac{75}{1.78^2} \approx 23.7 \\ \mathrm{VO_2\,max} &= 56.363 + 1.921\times 4 - 0.381\times 35 - 0.754\times 23.7 + 10.987 \\ &\approx 43.9 \text{ mL/kg/min} \end{aligned}$$

44 mL/kg/分前後の推定値は、その年代でほどほどに活動的な男性として一般的な値である。

結果の読み方

VO2maxは1つの普遍的なしきい値ではなく、年齢・性別ごとの基準値に照らして読む。Cooper Institute が公表し ACSM の指針でも用いられるような基準表は、年齢帯ごと、また男女別に体力の百分位を示している。これは、期待される値が加齢とともに低下し、性別によっても異なるためである。ある群で平均的な値が、別の群では高くも低くもなりうるため、推定値は当てはまる年齢・性別の基準と比べたときに最も意味をもつ。個人にとっては、1回の値よりも、複数回の推定を通じた変化の向きのほうが多くを語ることが多い。

精度と限界

運動負荷なしのモデルは、利便性と引き換えに精度を譲っている。元の研究では実測VO2maxを予測する際の標準誤差がおよそ 5 mL/kg/分で、個々の推定値は数単位ずれることがある。基となった集団の中心付近で最も信頼でき、体力が極端な範囲では弱くなり、4 つの入力が示す以上の運動歴・遺伝・健康状態はとらえられない。

最大下努力に基づく実測寄りの推定には、VO2max（最大酸素摂取量）計算ツール がフィールド検査やステップテストを用い、検査を行う手間と引き換えに一般により高い精度が得られる。VO2maxや最大心拍数を運動強度に当てはめるには、心拍数ゾーンの計算 を参照すること。ここでの推定はいずれもスクリーニングのための参考情報であり、運動や健康に関わる判断は1つの数値だけでなく専門家の助言に基づくべきである。

よくある質問 (FAQ)

運動負荷なしのVO2max推定とは何ですか

トレッドミルや自転車の検査ではなく、統計モデルから最大酸素摂取量を予測したものである。ここで用いるモデルは Jackson らが1990年に発表したもので、性別・年齢・体格指数（BMI）・自己申告の身体活動レベルから、体重1キログラムあたり毎分の酸素量（mL）として推定値を返す。

運動を行わないため大人数のスクリーニングに便利だが、実測検査に比べると精度は劣る。

身体活動レベルはどう選べばよいですか

身体活動レベルは過去1か月の典型的な活動を表す 0 から 7 までの1つの数値で、0 は運動を避ける状態、7 は定期的に激しいランニングまたはそれに相当する活動を行う状態にあたる。0 から 3 は座位中心から軽い習慣までを、4 から 7 は週あたりの距離や時間で段階づけた定期的な激しい運動を表す。

全段階は記事に示している。偽りなく、典型的な1か月に最もよく合う段階を選ぶと、最も信頼できる推定が得られる。

この推定の精度はどの程度ですか

元の研究では、このモデルが実測VO2maxを予測する際の標準誤差はおよそ 5 mL/kg/分で、1 つの推定値は数単位ずれることがある。精度はモデルの基となった集団の中心付近で最も高く、体力が極端な範囲では弱くなる。より正確な値が必要なら、フィールド検査や実験室での測定が望ましい。運動負荷なしの推定は、時間を追った大まかな変化を追跡する用途に最も適している。