| Project/Area Number |
19K20010
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 59020:Sports sciences-related
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| Research Institution | Fuji Women's University |
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Principal Investigator |
木本 理可 藤女子大学, 人間生活学部, 准教授 (70587394)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2021: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
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| Keywords | 心拍変動 / 至適運動強度 / RRI / ウェアラブルセンサ / 酸化ストレス / 健康増進 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究課題は，心拍変動（Heart Rate Variability：HRV）解析を用いて，より安全で効果的な新規至適運動強度の同定を目指すものである．運動強度の生理的尺度には酸素摂取量や心拍数等があり，近年ではより鋭敏に身体への刺激の程度を把握できるHRVが比較的簡便に測定できる．本研究では，複数の運動様式において，ウェアラブルセンサを用いて経時的にHRV解析を行い，得られた各パラメータの変化について分析することにより，至適運動強度の新規同定法の確立を目指す．また，その同定強度における酸化ストレスレベルの分析から，健康の保持増進に寄与する至適運動強度としての妥当性についても検証する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，ウェアラブルセンサによる心拍変動（Heart Rate Variability：HRV）解析を用いて，より安全で効果的な新規至適運動強度の同定を目指すことである．
健康な男性を被検者として，漸増負荷運動により無酸素性作業閾値（Anaerobic Threshold：AT）を決定した上で，運動強度を最大120％AT watts，最小50％AT wattsになるように設定した波状負荷変動運動および60％AT wattsから80％AT watts，100％AT watts，120％AT wattsへと負荷を増加させる段階負荷運動実験を実施した．その結果，運動中のR波ピークごとの間隔（R-R Interval：RRI）は運動負荷の増加に依存し，その変化はAT前後で異なることが明らかとなったため，HRV解析を用いることで簡便に鋭敏に至適運動強度の同定が可能であることが示唆された．
また，健康の保持増進に寄与する至適運動強度としての妥当性を検証するため，同定強度における酸化ストレスレベルの分析を行った．被検者には，HRVにより同定した至適運動強度を用いて，同定強度の負荷および心拍数に合わせた30分間の定常運動を実施させた．酸化ストレス指標には，血中乳酸値，d-ROMsテストおよび尿中8-OHdGレベルを用いるため，運動前後に複数回の採血および採尿を行った．その結果，血中乳酸値とd-ROMsテストは，同定強度の負荷に合わせた定常運動において運動直後で有意に高くなったものの、心拍数に合わせた運動では運動前後で有意な変化は認められなかった。
今後は，尿中8-OHdGレベルの分析を行い，これまでの測定結果と合わせて，至適運動強度としての妥当性の検証を進め，学会発表，論文の執筆・投稿および報告書の作成を行う．また，得られた成果の社会への還元を目指し，健康増進に効果的な至適運動強度の提案を中心に，成果について発信する機会を設けていく予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2020年度に実施予定であったHRVにより同定した至適運動強度における安全性の検討について，新型コロナウイルス感染症の感染拡大による緊急事態宣言やまん延防止等重点措置が断続的に適用されたことにより，運動実験および血液・尿サンプル等の採取における感染リスクを考慮し，実施を見送っていたが，2022年度末までには運動実験および各サンプルの採取を終えることが出来た．2023年度には得られた各サンプルの分析から成果の検証を行ったが，一部測定機器の準備が間に合わなかったため，2024年度に尿中8-OHdGレベルの分析を実施し，これまでの研究結果も合わせて，学会発表，論文の執筆・投稿および報告書の作成を行う予定であるため，今年度末までには当初の研究計画を遂行できるものと考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
すべての運動実験および各サンプルの採取を終えており，研究実施時期が遅れているものの研究計画に大きな変更はない．今後は，得られたサンプルから尿中8-OHdGレベルの分析かを行い，これまでの研究結果も合わせて，健康の保持増進に寄与する至適運動強度としての妥当性を検証し，学会発表，論文の執筆・投稿および報告書の作成を行うことにより，成果について発信する機会を設けていく．
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