消費カロリーと心拍数の関係については、いくつかの計算式が存在します。心拍数は運動強度の指標として使われ、運動中の消費カロリーを推定するために利用されます。以下に、心拍数を基にした消費カロリーの計算式を紹介します。
消費カロリーの計算式
心拍数を基にした消費カロリーの計算式は、性別や年齢、体重、VO2max（最大酸素摂取量）に基づいて異なります。以下は、VO2maxが既知の場合と未知の場合の計算式です。
VO2maxが既知の場合
- 男性:
$$ \text{Calories/min} = \frac{-95.7735 + (0.271 \times \text{Age}) + (0.394 \times \text{Weight}) + (0.404 \times \text{VO2max}) + (0.634 \times \text{Heart Rate})}{4.184} $$ - 女性:
$$ \text{Calories/min} = \frac{-59.3954 + (0.274 \times \text{Age}) + (0.103 \times \text{Weight}) + (0.380 \times \text{VO2max}) + (0.450 \times \text{Heart Rate})}{4.184} $$
VO2maxが未知の場合
- 男性:
$$ \text{Calories/min} = \frac{-55.0969 + (0.6309 \times \text{Heart Rate}) + (0.1988 \times \text{Weight}) + (0.2017 \times \text{Age})}{4.184} $$ - 女性:
$$ \text{Calories/min} = \frac{-20.4022 + (0.4472 \times \text{Heart Rate}) – (0.1263 \times \text{Weight}) + (0.074 \times \text{Age})}{4.184} $$
これらの計算式は、運動中の心拍数を基に消費カロリーを推定するために使用されます。ただし、個人の代謝率や体調によって実際の消費カロリーは異なる場合があります[2][3]。
その他の要因
消費カロリーは心拍数だけでなく、運動の種類、運動時間、個人の体格、年齢、性別など多くの要因によっても影響を受けます。また、METs（メッツ）を用いた計算式も一般的で、これは運動強度を示す指標として使われます[4]。
これらの情報を活用することで、より正確な消費カロリーの推定が可能となり、効果的な運動計画の立案に役立ちます。
引用:
[1] 心拍数と消費カロリーの関係｜効果的なトレーニング方法 https://studio8force.jp/column/detail/20240124234032/
[2] Calories Burned by Heart Rate Calculator https://www.omnicalculator.com/sports/calories-burned-by-heart-rate
[3] Calories Burned By Heart Rate Calculator https://www.calculatorpro.com/calculator/calories-burned-by-heart-rate/
[4] 立ち仕事は最大のダイエット？ 立ち仕事の消費カロリーについて … https://www.717450.net/special/knowledge/standingwork_diet/
[5] 心拍数と運動強度について｜野口克彦 https://note.com/strength_noguchi/n/n5cad1c35a97e
[6] Metabolic Equivalents: What Are They & How to Calculate Them https://blog.nasm.org/metabolic-equivalents-for-weight-loss
[7] HR index–a simple method for the prediction of oxygen uptake https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21364476/
[8] MealByMeal – The Easiest Calorie Tracker https://www.mealbymeal.com/blog/calorie-burn-based-on-heart-rate
[9] 心拍数からみたエネルギー https://www.shinshu-u.ac.jp/faculty/textiles/db/seeds/descente01_21_sugahara.pdf