2017 Fiscal Year Annual Research Report
Characteristics of heat-induced hyperventilation and cerebral hypoperfusion in humans
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16K16561
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| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
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Principal Investigator |
辻 文 県立広島大学, 総合教育センター, 講師 (40707212)
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2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 高体温 / 過換気 / 熱中症 / 脳虚血 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は，暑熱下運動時に起こる動脈血中二酸化炭素分圧 (PaCO2) および脳血流速度の低下反応，さらにPaCO2低下に対する脳血流の応答性が早朝と夕方で異なるのか検討した。実験は，健康な成人男女11名を対象とし，早朝（8:30）および夕方（18：30）の2条件下において，暑熱環境下で中強度の一定負荷自転車運動を実施した。測定項目は，食道温 （深部体温の指標），平均皮膚温 （7部位から算出），心拍数，血圧，呼気ガス，中大脳動脈血流速度 （経頭蓋超音波ドップラー法）等であった。脳血管コンダクタンスは脳血流速度を平均血圧で除することにより算出した。脳血流速度および脳血管コンダクタンスはベースライン時の平均値を100％とし，運動時の相対値を算出した。その結果，運動時の換気量は，食道温上昇に伴い徐々に増加したが，条件間で有意な違いはみられなかった。推定のPaCO2 (呼気終末CO2分圧と一回換気量により算出) は食道温上昇に伴い低下したが，条件間で有意な差はなかった。中大脳動脈血流速度においても食道温上昇に伴い徐々に低下し，時刻の違いによる有意な影響はみられなかった。加えて，推定PaCO2と脳血流速度の関係における回帰直線の傾きを検討したところ，早朝で4.4±2.9％baseline/mmHg，夕方で4.1±3.3％baseline/mmHgであり，条件間で有意な差はみられなかった。したがって，暑熱下運動時において，PaCO2に対する中大脳動脈血流速度の応答性に時刻の違いはみられないことが示唆された。以上のことから，本研究において暑熱下運動時の脳血流低下に時刻の影響がみられなかった原因として，換気亢進さらにはPaCO2の低下反応に時刻で違いがみられなかったことが関係していると考えられた。
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