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2009 Fiscal Year Annual Research Report

ヒトの運動時における筋線維動員パターンの新しい推定法

Research Project

Project/Area Number 20650103
Research InstitutionKobe Design University

Principal Investigator

古賀 俊策  Kobe Design University, デザイン学部, 教授 (50125712)

Keywords筋線維動員パターン / 近赤外分光装置 / 酸素交換
Research Abstract

活動筋の有酸素性代謝の発動が遅れるとエネルギー代謝は無酸素性に傾き、速筋線維がより多く動員される。現在、ヒトの運動時における筋線維動員パターンを非侵襲的に連続測定できる方法は、表面誘導筋電図法の他には見当たらない。今回の研究では、筋線維の種類によって微小循環-筋細胞レベルの酸素交換の動的な応答性が異なることに着目し、運動時における筋線維動員パターンを時間・空間分解能に優れた近赤外分光装置で推定する方法を検討した。
1)一定強度の運動開始後における活動筋の脱酸素化ヘモグロビン(HHb)の応答特性から動員される筋線維を推定した。動物筋線維における酸素交換特性を基にして検討した結果、HHbの増加速度(時定数)が遅く、かっ運動時の増加量(振幅)が小さい部位(例、大腿直筋)がより多くの遅筋線維、一方、HHbの応答が速く、振幅が大きい部位が速筋線維(例、外側広筋)を多く含むことが示唆された。
2)ランプ運動時における大腿筋のHHbの空間不均一性を計測した。さらに、動静脈酸素量差を反映するHHbを積分筋電図(筋肉の活動レベルを示す)と皮下脂肪厚で補正した。その結果、負荷強度の増加に伴ってHHbの空間不均一性は減少し、最大強度では筋肉間の酸素利用が均一になった。このため、運動強度の増加に伴って、筋線維動員パターンは空間的により均一になることが示唆された。また、自転車運動と膝伸展運動の比較では、HHbの空間不均一性に違いが見られた。

  • Research Products

    (3 results)

All 2010 2009

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Evaluation of the dynamics of muscle oxygenation by near-infrared-based tissue oximeters. Reply to the Letter of Quaresima and Ferrari.2009

    • Author(s)
      Jones A, Koga S, 他
    • Journal Title

      Journal of Applied Physiology 107

      Pages: 372-373

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of prior heavy exercise on heterogeneity of muscle deoxygenation kinetics during subsequent heavy exercise.2009

    • Author(s)
      Saitoh T, Koga S, 他
    • Journal Title

      American Journal of Physiology 297

      Pages: R615-R621

    • Peer Reviewed
  • [Book] Oxygen Transport to Tissue XXXI(E.Takahashi編)2010

    • Author(s)
      Saitoh T, Koga S, 他
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      SpringerLink

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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