A new preventive measures against exertional heat illness based on thermoregulatory responses in intense radiant heat environments

Research Project

Project/Area Number	21K17622
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 59030:Physical education, and physical and health education-related
Research Institution	Kyoto Institute of Technology
Principal Investigator	山下直之京都工芸繊維大学, 基盤科学系, 助教 (70800738)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords	軽運動 / 脱水 / 体温調節 / 日射 / 発汗 / 湿球黒球温度 / 輻射熱 / 有酸素運動 / 暑熱
Outline of Research at the Start	本研究は、屋外競技選手用の熱中症予防対策を強化することを目的に、屋外競技選手が受ける強輻射熱による体温調節系や循環系におよぼす影響を検討する。実験としては同じ温湿度環境にて、日射を模した輻射熱負荷条件（屋外を想定）とない条件（屋内を想定）とで安静時や低・中強度運動時の体温調節反応や循環応答を検討する。さらに、同一の湿球黒球温度ではあるものの、温湿度の調節のみで調節した条件と輻射熱を負荷して調整した条件とで安静時や低・中強度の運動時の体温調節反応や循環応答を検討する。これらの研究から、屋外競技選手が受ける暑熱負担を評価し、屋外競技選手用の熱中症予防対策の構築を目指す。
Outline of Annual Research Achievements	本研究は夏季のスポーツ観戦者や日常生活活動としての歩行等軽運動からランニング程度の中強度運動を想定して暑熱環境での日射の有無が体温調節反応に及ぼす影響を検討することを目的とする。今年度の実験では、①同程度の湿球黒球温度を光線による輻射熱を負荷して設定する条件 (Solar)と温湿度のみで設定する条件 (no-Solar)とで歩行を想定した低強度の自転車こぎ運動を実施した。その結果、直腸温の上昇度には条件間に有意な差はなかったが、皮膚温はSolar条件がno-Solar条件に比較して有意に高かった。前腕の皮膚血流量率および局所発汗量もSolar条件がno-Solar条件に比較して有意に増大した。そのため、体重減少量はSolar条件がno-Solar条件に比較して多かった。②同程度の温湿度環境にて光線による輻射熱がある条件 (Solar)とない条件(CON)とで歩行を想定した低強度の自転車こぎ運動を実施した。その結果、直腸温の上昇度には条件間に有意な差はなかったが、皮膚温はSolar条件がCON条件に比較して有意に高かった。前腕の皮膚血流量率および局所発汗量もSolar条件がCON条件に比較して有意に増大した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 温湿度を調節する部屋の制御が容易になったことで実験がスムーズに行えるようなった。また実験対象者の募集も比較的あつまりやすくなったために実験をスムーズに行えた。学会発表準備や学術雑誌への複数本の投稿準備も比較的順調であるため、おおむね順調と判断した。
Strategy for Future Research Activity	今年度までの椅座位安静や低強度運動と異なり次年度の実験は運動強度が上がるものの、既にヒトを対象とする倫理委員会の承認を得ている。また実験対象者の募集方法が確立されたため実験を進めるとともに学術雑誌へ投稿する。