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Delineating determinants of physical activity and adaptation of brain function in response to increase/decrease in physical activity

Research Project

Project/Area Number 17H04754
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Sports science
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

Nishijima Takeshi  東京都立大学, 人間健康科学研究科, 准教授 (10431678)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥25,350,000 (Direct Cost: ¥19,500,000、Indirect Cost: ¥5,850,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2017: ¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
Keywords身体活動 / 身体不活動 / 豊かな環境 / 海馬 / 神経新生 / 社会的交流 / 身体活動量 / 脳疾患 / 行動学 / 神経科学 / 生理学 / 脳・神経 / 高脂肪食 / 体内埋込型活動量計 / 脳機能 / 運動 / 脳 / 精神疾患
Outline of Final Research Achievements

This study aimed to delineate determinants of ambulatory home-cage activity and examined how changes in home-cage activity affect hippocampal neurogenesis in mice. We found that changes in housing condition (environmental enrichment, small cage) did not affect ambulatory home-cage activity in mice, suggesting that physical activity is regulated in a homeostatic manner, and social interaction might be a critical for the homeostatic regulation of physical activity. We also found that increasing absolute amount of physical activity is not a critical factor for improving brain function, but physical activity with social interaction is more important. Our finding would help for better understanding of regulation of physical activity and preventing physical inactivity, a risk factor for neuropsychological disorders.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

運動が心身の健康増進に重要であることは疑う余地がない。しかしながら、意欲のない者に運動を実施・継続させることは困難を極め、その解決に向けた基礎研究も乏しい。そこで本研究は「そもそも生体の身体活動量はどのように調節されているのか」を明らかにすることを目指し、その結果、たとえ環境が変化しても身体活動量は至適レベルで維持されること、さらに身体活動量の恒常性を保つためには社会的交流が必要であることが明らかとなった。現行の身体活動基準は強度と量だけで規定されているが、本研究は身体不活動を防ぐためには新たに社会的交流の有無を含める必要性を強く示唆している。

Report

(5 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2021 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Interaction between intensity and duration of acute exercise on neuronal activity associated with depression-related behavior in rats2021

    • Author(s)
      Morikawa R, Kubota N, Amemiya S, Nishijima T, Kita I
    • Journal Title

      The Journal of Physiological Sciences

      Volume: 71 Issue: 1 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1186/s12576-020-00788-5

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Stress drives deliberative tendencies by influencing vicarious trial and error in decision making2020

    • Author(s)
      Amemiya S, Ishida M, Kubota N, Nishijima T, Kita I
    • Journal Title

      Neurobiology of Learning and Memory

      Volume: 174 Pages: 107276-107276

    • DOI

      10.1016/j.nlm.2020.107276

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 身体活動量はどのように規定されるのか-社会的交流に着目して-2020

    • Author(s)
      船橋大介、西島 壮
    • Journal Title

      体育の科学

      Volume: 70 Pages: 1-6

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Journal Article] 運動中断が脳機能に及ぼす弊害を知る:不活動研究の必要性2018

    • Author(s)
      西島 壮
    • Journal Title

      バイオメカニクス研究

      Volume: 22 Pages: 73-78

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] 運動による脳の老化予防-認知予備力と神経・分子メカニズム-2018

    • Author(s)
      西島 壮
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 266 Pages: 595-598

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] 運動と栄養による認知症予防2017

    • Author(s)
      西島 壮
    • Journal Title

      介護福祉・健康づくり

      Volume: 4 Pages: 66-69

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 身体活動量と脳機能の関連を、飼育条件(集団飼育か単独飼育か)から再考する2020

    • Author(s)
      西島 壮
    • Organizer
      第75回日本体力医学会大会(シンポジウム「運動を支える神経メカニズムの解明に向けて」)
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 単独飼育による社会的交流の欠如がマウスの身体活動量に及ぼす影響2020

    • Author(s)
      船橋大介、北 一郎、西島 壮
    • Organizer
      第75回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 飼育環境を狭小化するとマウスの身体活動量はどう変化するのか-集団飼育による社会的交流に着目して-2020

    • Author(s)
      脇山雄輔、船橋大介、北 一郎、西島 壮
    • Organizer
      第75回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Enhancement of hippocampal neurogenesis induced by environmental enrichment does not depend on increased physical activity in mice.2019

    • Author(s)
      Funabashi D, Kita I, Nishijima T.
    • Organizer
      FENS Regional Meeting 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Enriched environment does not increase ambulatory physical activity in mice: involvement of social interaction.2019

    • Author(s)
      Funabashi D, Kita I, Nishijima T.
    • Organizer
      The 1st International Sport Neuroscience Conference 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 明暗サイクルの変化がマウスの身体活動量に及ぼす影響2019

    • Author(s)
      船橋大介,西島 壮
    • Organizer
      第27回日本運動生理学会大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 社会的交流がもたらす豊かな環境でのマウスの身体活動量の恒常的な調節2019

    • Author(s)
      船橋大介,北 一郎,西島 壮
    • Organizer
      第74回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 飼育環境の変化に応じてマウスの身体活動量はどう変化するのか2019

    • Author(s)
      船橋大介、北 一郎、 西島 壮
    • Organizer
      第172回日本体力医学会関東地方会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] A new method for recording rodents’ physical activity using an implantable accelerometer2018

    • Author(s)
      Funabasi D, Kita I, Nishijima T
    • Organizer
      Neuroscience2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 運動/身体不活動と脳機能2018

    • Author(s)
      西島 壮
    • Organizer
      第73回日本体力医学会大会シンポジウム「脳の健康づくりと運動-運動の効果発現メカニズムを考える-」
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 豊かな環境による脳機能向上に身体活動が果たす役割2018

    • Author(s)
      船橋大介、北 一郎、西島 壮
    • Organizer
      第73回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 運動時に賦活する機能的脳神経ネットワークの運動強度依存性2018

    • Author(s)
      笠原 秀昭、石田舞奈、森川 涼子、西井愛裕、庄司一貴、久保田夏子、西島 壮、北 一郎
    • Organizer
      第73回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 既修得課題直前のストレスが課題のパフォーマンスに及ぼす影響とモノアミン神経系の関与2018

    • Author(s)
      石田舞奈、雨宮誠一朗、笠原 秀昭、西島 壮、北 一郎
    • Organizer
      第73回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス体内埋込型の小型活動量計の妥当性検証2017

    • Author(s)
      船橋大介、武藤直也、北 一郎、西島 壮
    • Organizer
      第72回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 単独飼育がマウスの身体活動量と海場神経新生に及ぼす影響2017

    • Author(s)
      船橋大介、武藤直也、北 一郎、西島 壮
    • Organizer
      第1回スポーツニューロサイエンス研究会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 身体活動の減少と脳機能の相互連関2017

    • Author(s)
      西島 壮
    • Organizer
      日本運動生理学会大会シンポジウム「脳-身体-環境の連関について、行動神経科学的アプローチからの知見を運動生理学に生かす」
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2022-01-27  

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