体力指数（PFI）の見方
以下の分類基準は、長形式のハーバード・ステップテストで用いられる、公表されている標準的なPFIカットオフ値です。
| PFIスコア | 分類 |
|---|---|
| 55未満 | 劣る |
| 55–64.9 | やや劣る |
| 65–79.9 | やや優れる |
| 80–89.9 | 優れる |
| 90以上 | 非常に優れる |
- このテストは、実施を通して一定のベンチ高と一定のステップペースを前提としています。どちらかを変更すると身体的負荷が変わり、複数回の結果を比較しにくくなります。
- これは長形式のPFIであり、3回の独立した30秒間の回復期脈拍測定を用います。単一の測定値を用いる短形式版が存在しますが、この計算式とは互換性がありません。
- フィールドテストであるため、ハーバード・ステップテストは心肺持久力を実験室で直接測定するのではなく推定するものです。結果は教育的な指標として解釈してください。
- このテストは最大〜準最大レベルの運動負荷を伴うプロトコルです。心血管系や筋骨格系に不安のある方は、実施前に医師に相談してください。
ハーバード・ステップテストとは
ハーバード・ステップテストは、一定の高さのベンチを決まったペースで最長5分間昇降し、その後の心拍数の回復を測定する心肺持久力のフィールドテストです。ルシアン・ブロウハとハーバード疲労研究所の同僚たちによって開発され、筋作業に対する体力を評価する簡便な方法として1943年に『Research Quarterly』誌で発表されました。
このテストの根底にある考え方は、心肺機能が高い人ほど、標準化された運動の後に心拍数がより速く低い値まで回復するというものです。どれだけ強く運動できるかではなく、その後どれだけ効率よく心拍数が回復するかを測定し、実施時間と回復期の脈拍測定から体力指数（PFI）を算出します。
この計算機が用いる長形式のPFIは、単一の測定値ではなく、回復期の1〜1.5分、2〜2.5分、3〜3.5分の3回、それぞれ30秒間の脈拍を測定します。これにより、テストの簡易版である短形式よりも安定した推定値が得られます。
このハーバード・ステップテスト計算機の使い方
- 安定したベンチを一定のペースで最長5分間（300秒）昇降します。ペースを維持できなくなった場合のみ、それより早く中断してください。
- 中断した直後に座り、回復開始から1分の時点、2分の時点、3分の時点から、それぞれ30秒間の脈拍を数えます。
- 実際にステップを行った時間（秒）と、3回分の30秒間脈拍数を入力します。
- 体力指数（PFI）と、それが該当する体力区分を確認します。結果は即座に更新されます。
体力指数（PFI）の計算式
長形式のPFI計算式は、ステップ実施時間と3回分の回復期脈拍数の合計を指数スコアに変換します。実施時間が長く、回復期脈拍数の合計が低いほど、より高く体力の優れたスコアになります。
計算例: 300秒間フルにステップを行い、回復期脈拍数が75、65、55（合計195）だった場合、PFIは(100 × 300) ÷ (2 × 195) ≈ 76.9となり、標準分類では「やや優れる」に該当します。
疲労のため5分未満でテストを中断した場合は、300の代わりに実際に完了した秒数を用います。この点は計算式が直接考慮しています。
よくある間違い
- テストの途中でベンチの高さやステップのペースを変更してしまい、標準的な基準値との比較が無効になる。
- 脈拍を数え間違えたり、30秒間のカウントを誤った回復時点から開始してしまう。
- 疲労のため実際には早めに中断したにもかかわらず、実施時間を300秒として記録してしまう。
- 異なる時間幅（例えば15秒や60秒）で脈拍を測定し、計算式が想定する30秒カウントに正しく換算しないまま使用してしまう。
- 長形式（3回の脈拍測定）と短形式（1回の脈拍測定）のPFIスコアを、同じ測定値であるかのように比較してしまう。
よくある質問
ハーバード・ステップテストとは何ですか。
ハーバード・ステップテストは、ルシアン・ブロウハがハーバード疲労研究所で開発し、1943年に発表した心肺持久力のフィールドテストです。ベンチの昇降運動を最長5分間行い、その後の回復期心拍数を測定して体力指数（PFI）を算出します。
体力指数（PFI）の良いスコアとはどのくらいですか。
長形式テストで用いられる標準分類では、80〜89.9のスコアは「優れる」、90以上は「非常に優れる」と評価されます。65〜79.9は「やや優れる」、55〜64.9は「やや劣る」、55未満は「劣る」に分類されます。
なぜこのテストは運動負荷ではなく心拍数の回復を測定するのですか。
ハーバード・ステップテストの前提は、心肺機能が高いほど、標準化された運動後により速く心拍数が低下するというものです。到達した最大努力量ではなく回復期脈拍を測定することで、全力の最大テストを必要とせず、固定された中程度の運動負荷で体力を評価できます。
長形式と短形式のハーバード・ステップテストの違いは何ですか。
この計算機が採用する長形式テストでは、回復期に1〜1.5分、2〜2.5分、3〜3.5分の3回、それぞれ30秒間の脈拍を測定し合計します。短形式版は1回の回復期脈拍測定と別の計算式を用いるため、両者を直接比較することはできません。
5分間を完了できなかった場合はどうすればよいですか。
中断するまでに実際にステップを行った秒数を入力してください。体力指数（PFI）の計算式はこの実施時間を直接用いるため、同じ回復期脈拍数であっても、実施時間が短いほど一般的にスコアは低くなります。
ハーバード・ステップテストの精度はどの程度ですか。
固定された最大下運動負荷と回復期心拍数を用いるフィールドテストであるため、実験室での測定ではなく、心肺持久力の教育的な推定値を示すものです。ベンチの高さ、ステップのペース、脈拍測定の正確さがいずれも結果に影響するため、正確な臨床値ではなく一般的な指標として解釈すべきです。
参考文献
- Brouha L. The step test: a simple method of measuring physical fitness for muscular work in young men. Research Quarterly 1943; 14(1): 31–36.
- American College of Sports Medicine. ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 11th edition. Wolters Kluwer, 2021.
- McArdle WD, Katch FI, Katch VL. Exercise Physiology: Nutrition, Energy, and Human Performance. Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkins.