上腕の人体計測

上腕の形態計測とは、上腕の形状を測定する一連の指標のことである。

主な人体計測値は、上腕の長さ、上腕三頭筋皮下脂肪厚（TSF）、および上腕（中央）周囲長（M UAC ）です。派生値には、上腕（中央）筋肉面積（M UAMA）、上腕（中央）脂肪面積（M UAFA）、および腕脂肪指数が含まれます。これらは直接的に体脂肪量や体脂肪密度の測定値に変換できるものではなく、皮下脂肪と深部体脂肪の測定値の関連性については研究で疑問視されていますが、これらの測定値は体脂肪の概算指標として使用されてきました。

上腕の骨、脂肪、筋肉の構成に影響を与える要因には、年齢、性別、栄養状態、フィットネストレーニングレベル、人種などがある。

対策

上腕の身体計測値は、直接測定される主計測値と、特定の式と経験的に導き出された補正を用いて主計測値から導き出される派生計測値に分けられます。派生計測値は、腕の外部計測では骨、脂肪、筋肉の計測値が必然的に複合的に含まれるという事実を考慮することで、主計測値よりも体組成と栄養状態のより良い指標を提供しようとします。^{[ 1 ]}

主な対策

上腕の主要な人体計測値は、上腕の長さ、上腕三頭筋皮下脂肪厚（TSF）、および上腕中央周囲長（MUAC）の3つである。

上腕三頭筋皮下脂肪厚は、上腕三頭筋の上にある皮膚のひだの幅です。これは、皮下脂肪厚測定器を使用して測定します。（皮下脂肪厚の測定に関する一般的な情報については、「体脂肪率 § 皮下脂肪厚測定法」を参照してください。）測定は、上腕後部の中央にある標準化された位置（8 つの標準的な皮下脂肪厚測定ポイントのいずれか）で行われます。^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} 皮下脂肪厚測定器はバネ式です。Holtain 皮下脂肪厚測定器は 0.2 mm刻み、Lange 皮下脂肪厚測定器は 0.5 mm 刻みで目盛りが付けられています。^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

測定は、被験者が直立し、腕をだらりと垂らした状態で行います。皮膚のひだを筋肉から引き離し、キャリパーで測定し、キャリパーを放してから 4 秒後に読み取ります。^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}測定点は、尺骨の肘頭と肩甲骨の肩峰の中間点です。^[⁴^]^[⁵^]^[⁶^]

上腕中央周囲長は、伸縮性のない巻尺^[²^]^[³^]^[⁴^]^[⁶^]または3Dプリント可能なバンド^[⁷^]で測定した、上腕の同じ中央点の周囲長です。

派生尺度

算出される人体計測値には、上腕中央筋面積（MUAMA）、上腕脂肪面積（UFA）、および腕脂肪指数が含まれる。

上腕中央面積（MUAA）は上腕の面積の推定値です。MUAAはMUACから次の式を使用して算出されます。^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

$MUAA={\frac {MUAC^{2}}{4\pi }}$ ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}^{[ 6 ]}

上腕中央筋周囲長（MUAMC）は、上腕の骨と筋肉部分の周囲長の推定値です。MUACとTSFの値はミリメートル単位で測定され、次の式を使用して、筋肉を囲む皮下脂肪の厚さを考慮して、MUACとTSFから導き出されます。^{[ 2 ]}

$MUAMC=MUAC-\left(\pi \times {\frac {TSF}{10}}\right)$ ^{[ 2 ]}

上腕中央筋面積（MUAMA）は、上腕の骨と筋肉部分の面積の推定値です。MUAMAは、上記のMUAMCを使用して、次の式から導出されます。^{[ 2 ]}

$MUAMA={\frac {MUAMC^{2}}{4\pi }}$ ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}^{[ 6 ]}

補正された上腕中央筋面積（CMUAMA）は、骨による面積を排除しようとした上腕の筋肉部分の面積の推定値です。これは、MUACとTSFの値がセンチメートル単位で測定され、次の2つの式を使用してMUAMCから導出されます。^{[ 2 ]}

男性向け： $CMUAMA={\frac {\left(MUAC-\left(\pi \times {\frac {TSF}{10}}\right)\right)^{2}-10}{4\pi }}$ ^{[ 2 ]}
女性向け： $CMUAMA={\frac {\left(MUAC-\left(\pi \times {\frac {TSF}{10}}\right)\right)^{2}-6.5}{4\pi }}$ ^{[ 2 ]}

上腕中央脂肪面積（MUAFA）は上腕の遠位部分の面積の推定値であり、MUAAとMUAMAの差です。^{[ 6 ]}

$MUAFA=MUAA-MUAMA$ ^{[ 6 ]}

MUAFAから、腕の脂肪指数（AFI）、つまり腕の脂肪の割合が次の式を用いて算出されます。^{[ 6 ]}

$AFI=100\times {\frac {MUAFA}{MUAA}}$ ^{[ 6 ]}

理論と実践

有効

修正された MUAMA 式における性別固有の定数補正値は、経験的研究から導き出されています。MUAMA 式は、上腕が円形の断面を持ち、皮下脂肪層が均一で、骨の含有量が無視できると仮定しています。もちろん、これは現実には当てはまりません。補正係数は、上腕骨の寄与を割り引くための試みです。Heymsfield らによる研究では、MUAMA 値をコンピュータ断層撮影と比較することにより、上腕三頭筋の最大周囲長において、骨が全断面積に占める割合は男性で 18%、女性で 17% であり、それぞれ 10 cm ²と 6.5 cm ²であったことがわかりました。^{[ 1 ]}

修正されたMUAMA式でさえ、肥満者や高齢者には有効ではありません。^{[ 2 ]} 肥満者の場合、筋肉面積を過大評価する傾向があります。^{[ 6 ]} 式の結果には、若年者の場合、小さくても重大な誤差が含まれる可能性があり、高齢者の場合は最大41.5%の誤差が生じる可能性があります。^{[ 8 ]} さらに、上腕骨の大きさは実際にはすべての人で同じではありません。^{[ 5 ]} また、栄養状態によっても異なります。^{[ 1 ]}

導出された測定値の式は、腕が円筒形であるという仮定に基づいており、したがって円筒の単純な幾何学に基づいています。実際には腕は理想的な円筒ではありません。しかし、式の仮定は実際の現実に十分近い結果をもたらすため、測定値は人々のグループで平均化すれば信頼性が高く正確です。^{[ 5 ]}

主要な測定値にも誤差が生じる可能性があります。たとえば、上腕三頭筋の皮下脂肪厚を頻繁に、または長時間測定すると、組織が圧迫されて誤った測定値が得られる可能性があります。^{[ 9 ]} どちらの腕を測定するかも重要です。上腕中央部の周囲長は、一般的に利き腕（たとえば、右利きの人の場合は右腕）の方が大きいためです。測定された腕を具体的に明記している研究はほとんどありません。^{[ 10 ]}

評価

さまざまな測定は、国民健康栄養調査データから得られたものなどの人体計測基準データ表と比較して評価されます。^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]} 訓練を受けたスタッフが実施すれば、上腕中央囲（MUAC）測定は、人道危機時に難民キャンプに到着したばかりの人々の迅速な評価を行うことができます。これは、この測定値が6か月から5歳までの子供ではあまり変化しないという観察に基づいているため、「正常」な測定値との比較が有用です。現場の結果の分析に基づくと、MUAC < 125 mmは全般的急性栄養失調に相当し、浮腫の有無にかかわらずMUAC < 115 mmは重度急性栄養失調に相当します。^[¹¹^]

相関

さまざまな測定値は、X線吸収測定法から得られたものを含む、他の体脂肪測定値と相関があることが示されています。^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

しかし、上腕三頭筋皮下脂肪厚などの皮下脂肪の測定値と深部体脂肪との関係については疑問が呈されている。1960年代の初期の研究では、両者の間に正の相関関係が見られ、皮下脂肪厚の測定値は深部体脂肪の妥当な推定値を提供する。しかし、1980年代の研究では、深部脂肪の測定にコンピュータ断層撮影が用いられ、皮下脂肪との相関関係がないことが示された。ただし、子供や青年においては、皮下脂肪厚と周囲長の測定値は、人間の成長段階において体脂肪の大部分がそこに存在するため、総体脂肪の妥当な評価を提供する。^{[ 5 ]}

バリエーション

上腕の骨、脂肪、筋肉の構成には多くの要因が影響し、その測定値は年齢、性別、肥満度、フィットネストレーニングの状況、人種によって異なる場合があります。（これが、人体計測士が個人に対して使用する参照データと補正値に注意しなければならない理由の 1 つです。）^{[ 12 ]}世界保健機関は、年齢別腕囲を児童成長基準の人体計測指標として使用しています。^{[ 13 ]}

年齢による変化の一因は、加齢に伴い体脂肪が皮下ではなく体内に蓄積される傾向があることである。^{[ 12 ]}^{[ 14 ]}

栄養因子には亜鉛摂取量があり、これは上腕三頭筋の皮下脂肪厚と上腕中央部の周囲長の両方に影響を与えることが示されている。^{[ 15 ]}

参考文献

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さらに読む

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