• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2015 Fiscal Year Research-status Report

運動時ヒト脳代謝動態と認知機能亢進の生理的機序の解明

Research Project

Project/Area Number 15K12676
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

橋本 健志  立命館大学, スポーツ健康科学部, 准教授 (70511608)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小河 繁彦  東洋大学, 理工学部, 教授 (80553841)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Keywords脳内代謝 / 認知機能 / 実行機能 / 乳酸 / 高強度間欠的運動
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、ニューロンの重要なエネルギー源である乳酸利用を高めることができれば、中枢性疲労の軽減や認知機能の亢進をもたらすのではないかと仮説をたて、ヒトを対象としてこの仮説を検証することを目的とした。当該年度では、脳内代謝亢進を誘発するような動的運動時の乳酸代謝動態と認知機能の関係性を明らかにすること、及び運動時や運動後の脳内代謝動態を解析することを目的とした。
高強度運動を間断的に繰り返し実施する高強度間欠的運動を、1時間の休息を挟んで2回実施すると、1回目の運動と比較して2回目の運動による乳酸産生量が少なくなることを明らかにした。さらに、我々の先行報告(Tsukamoto et al. Physiol Behav, 2016a)では、高強度間欠的運動が、運動後の認知機能の亢進をより長い時間持続させることを報告したが、同じ運動強度、実施時間、運動様式の運動であるにもかかわらず、2回目の高強度間欠的運動のように乳酸産生量が少なくなると、亢進した認知機能の持続性が損なわれてしまうことを明らかにした。この研究により、運動による認知機能亢進の持続性に、運動誘発性の乳酸産生量が重要な役割を担っている可能性が示されたTsukamoto et al., Physiol Behav 2016b)。
しかしながら、実際に高強度間欠的運動中ならびに運動後の脳内代謝動態については不明であり、今後の課題である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究は、ニューロンの重要なエネルギー源である乳酸利用を高めることができれば、中枢性疲労の軽減や認知機能の亢進をもたらすのではないかと仮説をたて、ヒトを対象としてこの仮説を検証することを目的とした。
実際に、乳酸蓄積量に差異の生じる同様の運動様式に対して、運動後の認知実行機能にも差異が認められ、我々の仮説が部分的に証明されたと考える。
また、より一層の検討課題として、運動中および運動後の脳内代謝動態の把握が挙げられるが、実験によって、ヒト脳内代謝動態を算出するためのデータの取得は達成できた。

Strategy for Future Research Activity

乳酸蓄積量に差異の生じる同様の運動様式に対して、運動後の認知実行機能にも差異が認められ、我々の仮説が部分的に証明されたと考える。
しかしながら、検討課題として、運動中および運動後の脳内代謝動態の把握が挙げられるが、実験によって、ヒト脳内代謝動態を算出するためのデータは取得できた。そこで、その解析を推進し、ヒト脳内代謝動態と認知実行機能との関連性を明らかにしていく。

Causes of Carryover

他の同様の研究費で物品費用をまかなうことができたため、若干の差額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

被験者に対する謝金や血液分析用試薬等の消耗品など、使用予定額に則して執行する。繰り越した予算は、主として論文投稿費に充てる予定である。

  • Research Products

    (24 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Copenhagen(デンマーク)

    • Country Name
      DENMARK
    • Counterpart Institution
      University of Copenhagen
  • [Journal Article] Myoglobin and the Regulation of Mitochondrial Respiratory Chain Complex IV2016

    • Author(s)
      Yamada T, Takakura H, Jue T, Hashimoto T, Ishizawa R, Furuichi Y, Kato Y, Iwanaka N, Masuda K
    • Journal Title

      The Journal of Physiology

      Volume: 594 Pages: 483-495

    • DOI

      doi: 10.1113/JP270824.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ultrasound tagged near infrared spectroscopy does not detect hyperventilation-induced reduction in cerebral blood flow2016

    • Author(s)
      Lund A, Secher NH, Hirasawa A, Ogoh S, Hashimoto T, Schytz HW, Ashina M, Sorensen H
    • Journal Title

      The Scandinavian Journal of Clinical & Laboratory Investigation

      Volume: 76 Pages: 82-87

    • DOI

      doi: 10.3109/00365513.2015.1101485.

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Greater impact of acute high-intensity interval exercise on post-exercise executive function compared to moderate-intensity continuous exercise2016

    • Author(s)
      Tsukamoto H, Suga T, Takenaka S, Tanaka D, Takeuchi T, Hamaoka T, Isaka T, and Hashimoto T
    • Journal Title

      Physiology and Behavior

      Volume: 155 Pages: 224-230

    • DOI

      doi: 10.1016/j.physbeh.2015.12.021.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Repeated high-intensity interval exercise shortens the positive effect on executive function during post-exercise recovery in healthy young males2016

    • Author(s)
      Tsukamoto H, Suga T, Takenaka S, Tanaka D, Takeuchi T, Hamaoka T, Isaka T, Ogoh S, and Hashimoto T
    • Journal Title

      Physiology and Behavior

      Volume: 160 Pages: 26-34

    • DOI

      doi: 10.1016/j.physbeh.2016.03.029.

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Dehydroepiandrosterone activates AMP kinase and regulates GLUT4 and PGC-1α expression in C2C12 myotubes2015

    • Author(s)
      Yokokawa T, Sato K, Iwanaka N, Honda H, Higashida K, Iemitsu M, Hayashi T, Hashimoto T
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 463 Pages: 42-47

    • DOI

      doi: 10.1016/j.bbrc.2015.05.013.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Specific characterization of regional storage fat in upper and lower limbs of young healthy adults2015

    • Author(s)
      Yamauchi J, Kurihara T, Yoshikawa M, Taguchi S, Hashimoto T
    • Journal Title

      SpringerPlus

      Volume: 4 Pages: 402

    • DOI

      doi: 10.1186/s40064-015-1181-6.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Dehydroepiandrosterone activates 5’-adenosine monophosphate-activated protein kinase and suppresses adipogenesis in 3T3-L1 cells.2015

    • Author(s)
      Yokokawa T, Sato K, Narusawa R, Kido K, Mori R, Iwanaka N, Hayashi T, Hashimoto T
    • Organizer
      日本分子生物学会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-03
  • [Presentation] Lactate-based compound containing caffeine supplementation effectively decreases fat mass in middle-aged Japanese women2015

    • Author(s)
      Hashimoto T, Kurihara T, Homma T, Yoshikawa M, Narusawa R, Shimazu M, Uchida K, Kawasaki M, Tomi H, Hamaoka T
    • Organizer
      Obesityweek 2015
    • Place of Presentation
      Los Angels, USA
    • Year and Date
      2015-11-05
  • [Presentation] 乳酸主体の飲用物が脂肪分解関連タンパク質発現に及ぼす影響の解析2015

    • Author(s)
      成澤諒子、横川拓海、東田一彦、橋本健志
    • Organizer
      日本体力医学会
    • Place of Presentation
      和歌山県民文化会館(和歌山県和歌山市)
    • Year and Date
      2015-09-20
  • [Presentation] テオフィリンがC2C12骨格筋細胞における糖・脂質代謝関連遺伝子発現に及ぼす影響2015

    • Author(s)
      大崎智彦、横川拓海、木戸康平、岩中伸壮、橋本健志
    • Organizer
      日本体力医学会
    • Place of Presentation
      和歌山県民文化会館(和歌山県和歌山市)
    • Year and Date
      2015-09-20
  • [Presentation] C2C12骨格筋細胞において、カルシウムシグナルならびにAMP kinaseがPGC-1 related coactivatorの遺伝子発現に及ぼす影響の検討2015

    • Author(s)
      横川拓海、大崎智彦、岩中伸壮、林達也、橋本健志
    • Organizer
      日本体力医学会
    • Place of Presentation
      和歌山県民文化会館(和歌山県和歌山市)
    • Year and Date
      2015-09-20
  • [Presentation] 運動による乳酸産生量と実行機能亢進の関係性2015

    • Author(s)
      塚本敏人,菅唯志,武中沙葵,田中大智,伊坂忠夫,小河繁彦,橋本健志
    • Organizer
      日本体力医学会
    • Place of Presentation
      和歌山県民文化会館(和歌山県和歌山市)
    • Year and Date
      2015-09-19
  • [Presentation] 運動後の実行機能亢進を持続させるための最適な運動実施時間の検討2015

    • Author(s)
      武中沙葵, 塚本敏人, 菅唯志,田中大智, 浜岡隆文, 伊坂忠夫, 橋本健志
    • Organizer
      日本体力医学会
    • Place of Presentation
      和歌山県民文化会館(和歌山県和歌山市)
    • Year and Date
      2015-09-19
  • [Presentation] 運動後認知機能亢進に及ぼす運動と音楽の併用効果の検討2015

    • Author(s)
      田中大智,菅 唯志,塚本敏人,武中沙葵,浜岡隆文,橋本健志,伊坂忠夫
    • Organizer
      日本体力医学会
    • Place of Presentation
      和歌山県民文化会館(和歌山県和歌山市)
    • Year and Date
      2015-09-19
  • [Presentation] 運動前のココア飲料摂取が高次脳機能に与える影響2015

    • Author(s)
      塚本 敏人,菅 唯志,石橋 彩,武中 沙葵,後藤 一成,海老 久美子,伊坂 忠夫,橋本 健志
    • Organizer
      第2回日本スポーツ栄養学会
    • Place of Presentation
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2015-07-05
  • [Presentation] Local resistance exercise improves cognitive executive function in a dose-dependent manner.2015

    • Author(s)
      Tsukamoto H, Suga T, Takenaka S, Takeuchi T, Tanaka D, Hamaoka T, Isaka T, and Hashimoto T
    • Organizer
      Brain&Brain PET - ISCBFM
    • Place of Presentation
      Vancouver, Canada
    • Year and Date
      2015-06-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of lactoferrin on lipolytic activity upon catecholamine stimulation in 3T3-L1 adipocytes2015

    • Author(s)
      Sakamoto S, Ono T, Murakoshi M, and Hashimoto T
    • Organizer
      20th European College of Sport Science
    • Place of Presentation
      Malmo, Sweden
    • Year and Date
      2015-06-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The effect of high-intensity interval exercise and moderate-intensity continuous exercise on executive function in post-exercise recovery2015

    • Author(s)
      Tsukamoto H, Suga T, Takenaka S, Tanaka D, Takeuchi T, Hamaoka T, Isaka T, and Hashimoto T
    • Organizer
      20th European College of Sport Science
    • Place of Presentation
      Malmo, Sweden
    • Year and Date
      2015-06-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Ambient Particular Matter (pm) Exposure Deteriorates Pulmonary Function in Early Childhood in Shanghai, China2015

    • Author(s)
      Taguchi S, Otsuka M, Suzuki K, Yamasaki S, Kitagawa K, Yin X-J, Ji L, Zhou Y-R, Liu X, and Hashimoto T
    • Organizer
      62th American College of Sport Medicine
    • Place of Presentation
      San Diego, USA
    • Year and Date
      2015-05-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 神経細胞においてp38 MAPKおよびcAMP シグナルはPGC-1 familyの発現を制御する2015

    • Author(s)
      Yokokawa T, Morimura N, Mishina M, Fujita T, Tanaka H, Hayashi T, Hashimoto T
    • Organizer
      第62回日本生化学会近畿支部例会
    • Place of Presentation
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2015-05-16
  • [Book] 「運動によるミトコンドリア活性化:乳酸の役割」 アンチ・エイジング医学─日本抗加齢医学会雑誌2015

    • Author(s)
      橋本健志
    • Total Pages
      139 (42-50)
    • Publisher
      株)メディカルレビュー社
  • [Remarks] スポーツ健康科学部ニュース一覧

    • URL

      http://www.ritsumei.ac.jp/shs/news/article.html/?id=216

  • [Remarks] スポーツ健康科学部ニュース一覧

    • URL

      http://www.ritsumei.ac.jp/shs/news/article.html/?id=193

URL: 

Published: 2017-01-06  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi