繰り返し高強度運動時の酸素摂取動態の調節機構の解明

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12680048
• Research Institution: Hiroshima Prefectural Women's University
• Principal Investigator: 福場 良之 県立広島女子大学, 生活科学部, 教授 (00165309)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 直亨 大阪大学, 健康体育部, 助手 (80273720) ; 三浦 朗 県立広島女子大学, 生活科学部, 助教授 (30190581) ; 久野 譜也 筑波大学, 体育科学系, 講師 (70242021)
• Keywords: 運動生理学 / 高強度運動 / 酸素摂取量

Research Abstract

最近,我々も含めたいくつかのグループは,ウオームアップ効果を主眼とした,繰り返し高強度運動時のVO_2応答の研究から興味深い結果を相次いで発表している。6分間の高強度脚自転車こぎ運動を,安静を間にはさんで2回繰り返すと,2回目の運動(本運動)時にはVO_2応答が速くなり,VO_2 slow成分が減少するというものである。いいかえると,1回目(ウオームアップ運動に相当)と比較して,本運動ではO_2-deficitが減少し(エネルギー供給に対する解糖系の寄与が相対的に減り),引き続く疲労の進行が押さえられる,すなわち恩恵的なウオームアップ効果があることを意味する。この生理的な成因としては種々の要因が考えられるが,これまでの研究を概観すると,運動肢へいたる血流に起因する(O_2-deliveryが関与)とする考え方と,運動肢内の何らかの要因に起因する(例えば筋繊維内の代謝過程のrate-limitingや筋繊維動員パターン,さらに筋動員パターンが関与)とする考え方に大別される。そこで,本研究ではその成因を明らかにする目的で立案された。本年度は,運動肢内の筋動員パターンの問題をH-MRIによって検討した。MRIのよってえられるT2時間を用いることで,運動時の筋動員の程度が非侵襲的に評価可能である。そこで,上述の繰り返し運動プロトコールを課し,それぞれの運動前後で右脚大腿中央横断面をMRIで撮影し,各筋群のT2時間を測定して,1回目・2回目の運動それぞれでの変化から,その動員程度を定量化した。その結果,1回目の6分間の運動では,前半3分間は大腿部前面の筋群が比較的多く動員されたのに対して,後半3分では後面の筋群の参画が顕著であった。1回目と2回目の比較では,顕著な違いは見あたらなかった。この結果,VO_2 slow成分の大きさと大腿部前面・後面の筋群動員パターンの関連性が示唆されたが,2回目の運動で特徴的なVO2動態との関連についてはさらなる検討が必要であると考えられる。

Research Products

• [Publications] Y.Fukuba et al.: "Relations between pulmonary VO_2 and femoral artery blood flow kinetics during repeated bouts of heavy knee extension exercise"The Physiologist. 43・4. 361 (2000)
• [Publications] Y.Fukuba et al.: "Effects of facial cold stimulation on pulmonary VO_2 and femoral artery blood flow kinetics during repeated bouts of heavy knee extension exercise"Medicine and Science in Sports and Exercise. 33・5(印刷中). (2001)