2020 Fiscal Year Annual Research Report
Improvement of sprint performance by boosting somatosensory afferents
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18K10916
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| Research Institution | Sagami Women's Junior College |
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Principal Investigator |
笹田 周作 相模女子大学短期大学部, その他部局等, 准教授 (80624824)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 中枢性疲労 / サイクリングパワー / 反射 / ニューロモジュレーション / 直流電気刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は人工的な体性感覚を連発電気刺激により付加することで、スプリント運動における中枢性疲労を抑制し、パフォーマンスの向上を引き起こす人工体性感覚技術の開発とそのメカニズムの解明を目的として実施した。
1)2020年度の研究成果：2020年度は、足関節背屈に関連した体性感覚を惹起する総腓骨神経への電気刺激により人工的な体性感覚を作り出し、その体性感覚入力による①スプリント運動の疲労軽減効果、及び②脊髄直流電気刺激との相互作用について検証を行った。①では被験者9名に対し連発電気刺激を両側の総腓骨神経へ与え、10秒間×3試行のスプリントサイクリングに及ぼす影響を検討した。刺激を与えた場合に10秒間×3試行の平均パワーが有意に向上した。この向上は、3試行目のサイクリング後半相に観察されるパワー低下の軽減(疲労の軽減)に起因していた。②では、前年度明らかにした脊髄直流電気刺激による総腓骨神経刺激後の反射振幅増大が、サイクリング運動特異的か否かについて検討した。その結果、この振幅増大は等尺性筋活動では得られないことが3名の被験者にて示された。
2)研究期間全体を通じて実施した研究の成果：本研究では、足底部皮膚及び総腓骨神経への電気刺激がサイクリング運動のパフォーマンスを改善できる可能性を示した。また、実際に総腓骨神経への連発電気刺激により、スプリントサイクリングの疲労を軽減することに成功した。総腓骨神経により生じる膝伸展筋群への下行性指令は、脊髄への直流電気刺激にて増強されることから、総腓骨神経刺激の疲労軽減効果が脊髄への直流電気刺激により増強できる可能性がある。さらに、これらの結果は全力運動中の体性感覚変化が中枢性疲労の原因の1つである可能性を示している。
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Research Products
(5 results)
