2018 Fiscal Year Annual Research Report
運動と遺伝子が高温下での運動パフォーマンスに関係する汗イオン濃度調節に及ぼす影響
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17H02153
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
近藤 徳彦 神戸大学, 人間発達環境学研究科, 教授 (70215458)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 芳光 大阪国際大学, 人間科学部, 教授 (70144566)
西保 岳 筑波大学, 体育系, 教授 (90237751)
天野 達郎 新潟大学, 人文社会科学系, 准教授 (60734522)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 汗イオン再吸収 / 運動 / 遺伝 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
運動が汗イオン濃度の調節に及ぼす影響を検討するため，運動時の汗イオン濃度の調節と安静温熱負荷時（安静時）のそれを比較することで，運動がどのようにこの調節に影響するのか検討した．
被験者は健康な学生12名であった．実験条件として，環境温25－27°C，相対湿度50%の環境試験室内で，以下に示す二つの実験を実施した．いずれの場合も全身の皮膚温と局所皮膚温（発汗や汗イオン濃度を測定している部位）を水循環スーツで一定にし，運動時と安静時，運動強度間で汗イオン濃度の調節を比較した．また，皮膚温が汗イオン濃度の調節にどのような影響を及ぼすのかについても，局所の皮膚温を変化させてながら検討し，運動時と安静時によって皮膚温が異なった場合の影響程度を推測した．1）下肢温浴（42°Cの湯に下肢を浸す）を40分間負荷し，その際，体表面の皮膚温を一定にするため水循環スーツを用いた．2）最大酸素摂取量の30％と60％の運動負荷を，それぞれ別の日に実施した．いずれの実験でも，心拍数，血圧，体温，皮膚温，前腕部の発汗量・皮膚電気コンダクタンス，アルドステロン濃度など測定した．その結果，最大酸素摂取量の60％の運動時汗イオン最大再吸収能は安静温熱負荷時のそれより有意に高かった（0.63 ± 0.28 mg/cm2/min vs. 0.44 ± 0.3 mg/cm2/min, P<0.05）．また，居所皮膚温の影響を検討した実験で3℃程度の局所皮膚温の差は汗イオンの最大再吸収能に大きな影響を及ぼさないが，その差が6℃程度になると生理的に影響することが示された．この結果をもとに検討すると，運動時と安静時によるこの能力の差には局所皮膚温は大きく影響しておらず，運動時に分泌されるホルモンなどが汗イオン濃度調節機構に影響することを及ぼすことが明らかとなった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2017年度の研究計画であった汗イオン再吸収能力の評価方法の確立が行え，2018年度にはそれによって求めた汗イオン再吸収能力が運動によってどのように修飾されるのかを検討し，特に運動強度がそれなりに高い場合は汗イオン再吸収能が高まることが明らかになった．いずれも研究計画通りに実験を実施し，具体的な結果を得ることができた．また，汗イオン再吸収能力の評価方法をより定量的にするため，汗イオンの直接測定による評価も引き続き検討することも必要であることが分かった．
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| Strategy for Future Research Activity |
前述した汗イオン再吸収能力の定量的評価をさらに検討し，2019年度と2020年度の研究を，以下の点に留意し，推進する．
1．2019年度実施の筋代謝受容器活動と汗イオン再吸収能との関係の実験において，この受容器活動が15分程度継続できるのか確認し，難しい場合は，運動に関わる要因を抽出するための新しい方法を検討する．例えば，運動に関わる要因としてセントラルコマンド・筋機械・代謝受容器が関係する動的な掌握運動を用いる．
2．2020年度実施の遺伝子と汗イオン再吸収能との関係の実験において，被験者の確保のため，2019年度の実験の進捗状況によっては，2020年度実施予定の実験を2019年度から行う．
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