2022 Fiscal Year Research-status Report

Effects of Continuous Heart Rate Variability Training on Baroreflex and Cortical Activity

Research Project

Project/Area Number	20K03473
Research Institution	Aichi Gakuin University
Principal Investigator	榊原雅人愛知学院大学, 心理学部, 教授 (10221996)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	心拍変動 / 圧受容体反射 / 心拍変動バイオフィードバック / ペース呼吸 / 自律神経活動
Outline of Annual Research Achievements	コロナ禍の影響により実験データの取得・分析が予定どおり進まなかったため，取り組み可能なものを優先した。具体的に，心拍変動の評価法，生理学的意義，臨床応用（心拍変動バイオフィードバック）に関するレビューを行った。継続的な心拍変動バイオフィードバックの効果の実験的検討に向け，各種のレビューによってあらためて理論的な側面を整理した。 Sakakibara(2022)(Applied Psychophysiology and Biofeedback, 47, 345-356)では，0.25Hzの呼吸統制を伴う心拍変動を分析することにより行動的ストレスやリラクセーションを評価することができ，この手法が継続的バイオフィードバック訓練の効果の推移を評価するのに役立つことを示した。さらに，心拍変動の低周波ピークを評価し，当該周波数で行うペース呼吸が圧受容体反射感度を高めることを指摘し，この手順が継続的心拍変動バイオフィードバック訓練に応用できる可能性のあることを示した。榊原(2022)(生理心理学と精神生理学, 40, 68-92)では，はじめに心拍変動の分析法についてまとめた後，心拍変動指標と自律神経活動との関係について解説した。また，心拍変動の応用的側面として各種行動課題の評価，睡眠時の休息機能の評価，バイオフィードバックによる心拍変動の増大と臨床的有用性（および作用のメカニズム）についてまとめた。榊原(2023)(愛知学院大学心理学部紀要, 1, 51-69)では，心拍変動バイオフィードバックの臨床効果を示す研究を中心に解説し，臨床効果に関わると考えられる心理生理学的機序（心臓血管系の共鳴過程における呼吸・心拍・血圧の連動，呼吸性洞性不整脈に関わるガス交換効率の向上，心肺系休息機能の向上，圧受容体反射感度の増加，圧受容体反射に関わる中枢刺激）について指摘した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason コロナ禍の影響を受け，実験参加者の募集，生理計測を伴う実験，実験データの分析が予定どおりに進まなかった。このため，取り組み可能なものを優先して上記（研究実績の概要）に示したような研究論文をまとめるとともに，研究期間の1年間延長を申請し許可された。
Strategy for Future Research Activity	2020-2022年度の研究期間を2023年度まで延長して実施する。今年度前半は，反応のフィードバックに対する期待に関わる事象関連電位を測定できるように生体情報測定機器を調整する。ここでは刺激に対する反応とその反応に対するフィードバックを提示するプログラムを作成し，島皮質の活動に関わる事象関連電位を測定する。一方，心拍変動増大の継続的訓練のプロトコルを準備する。ここでは実験参加者が継続的に心拍変動バイオフィードバックに取り組めるようにワークブック（練習記録の記入欄，長い呼吸の行い方，リラクセーションに関する全般的な知識などで構成）を作成し，日常練習がなるべく持続して行われるようにする。これらの準備の後，今年度後半に向け，心拍変動バイオフィードバックの継続的な訓練が皮質活動と圧受容体反射感度に及ぼす効果を検討する。学内のオンラインシステムを利用して実験参加者を募り，実験を展開する。心拍変動の効果は継続的な訓練（介入）の前後において評価する計画である。
Causes of Carryover	コロナ禍の影響を受け，実験参加者の募集と生理計測を伴う実験，実験データの分析ができなかった。研究期間を1年間延長し，次年度使用額を支出する計画としている。次年度使用額の内訳は，予定していた実験参加者への謝礼額，分析に必要な消耗品（ハードディスクなど）である。