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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Heart Rate Variability in Response to Mountain climbing

Research Project

Project/Area Number 16K01594
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

長澤 純一  日本大学, 文理学部, 教授 (40228002)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords登山 / 心拍変動 / 非線形解析 / DFA法 / トレイルラン
Outline of Annual Research Achievements

登山の生体負担の程度をどのような生理学的指標によって表現するかについては不明な点が多い。たとえば,日欧のエベレスト登山隊など, 一流登山家の最大酸素摂取量が50-60 ml/kg/min程度である例も多く,平地での体力指標をそのまま準用できないようである。本研究では,登山時の生体負担を評価する試みのひとつとして,また,山の環境で現実的に測定可能な非侵襲的な手法として,心拍変動(HRV)を測定対象した。他方,HRVはこれまでの自験結果や先行研究においては,高地の低酸素の環境では,HRVのパワー・スペクトル(FFT)がしばしば検出不可能な水準にまで減少し,解析ができない事例も多く見られていた。
そこで本研究は, HRVの非線形解析のひとつであるDFA (detrended fluctuation analysis) 法に着目して,低酸素環境下の身体運動に対する生体負担の定量性を評価にするとともに,高地での運動に本法が適用可能であるかを明らかにするために,山岳ランナーを対象としたトレイルラン・タイムトライアルレースにおけるHRVのDFA解析結果と持久的体力指標と連関を調査し,HRVの非線形解析による測定結果が山に対する強さの指標のひとつになりうるか検討を加えた。
その結果,低酸素環境において,DFA法によるスケーリング指数α1は,運動開始とともに上昇し,中等度の強度の運動中に極大値を示した。また,α1の極大値は,環境酸素濃度依存的に低負荷側に移行する,すなわち,酸素濃度が低くなるにつれ,より低い負荷でα1が低下を示すことが明らかとなった。フィールドにおいて,α1の安静値からの差分は,富士登山タイムアタックの時間と正の相関,OBLAと負の相関をする傾向にあったことから,山に対する強さを表す有力な指標になる可能性が示唆された。

  • Research Products

    (3 results)

All 2019 2018

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] 低酸素環境下の生体負担指標としての心拍変動DFA解析2018

    • Author(s)
      長澤純一,小磯直人,吉富悠騎,辻川比呂斗,杉山康司,祝原 豊,長津恒輝,鈴江 毅,内丸 仁,櫻井拓也,白土 健,大野秀樹,木崎節子
    • Journal Title

      登山医学

      Volume: 38 Pages: 26-35

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 準高所ハイキングコース歩行時の生体負担に関する実践的研究2018

    • Author(s)
      祝原 豊,長澤純一,内丸 仁,辻川比呂斗,村田真一,長津恒輝,鈴江 毅,杉山康司
    • Journal Title

      Walking Research

      Volume: 22 Pages: 3-8

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Changes in weight bearing index (WBI) before and after sky running in Mt. Fuji2019

    • Author(s)
      Hiroto Tsujikawa, Koki Nagatsu, Junichi Nagasawa, Yutaka Iwaihara, Shinichi Murata, Shino Sasaki, Koji Sugiyama
    • Organizer
      9th FAOPS(Federation of the Asian and Oceanian Physiological Societies) Congress
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-12-27  

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