2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K11304
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
上野 俊明 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (30292981)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田邊 元 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 非常勤講師 (00844341)
林 海里 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 特任助教 (30803192)
中禮 宏 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (50431945)
鈴木 克彦 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 教授 (80344597)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 脱水 / 熱中症 / コンディション / 尿比重 / 口腔粘膜湿潤度 / スポーツ歯科 / スポーツ科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
スポーツや運動中に時々刻々変化する体の渇きを直接計測することは難しい。アクセス容易な口腔の唾液や粘膜湿潤度をモニタリングすることで、体の渇きを精度よく検出できれば、スポーツや運動中のコンディション維持やパフォーマンスの最適発揮、脱水・熱中症事故の防止に寄与できる。そのためにはまず、体の渇きと喉、口の渇きの3者間の時間的、定量的の関係解明が必要となる。初年度は、トライアスロン合宿でのフィールド調査を行った（各７日間、調査２回実施）。体の渇きは尿比重と起床時体重から、喉・口の渇きは自覚的評価チェックシート(11段階改変VAS法)と口腔粘膜湿潤度から評価し、パラメータ間の相関関係を分析した。また合宿期間中の運動強度（Session-rating of perceived exertion）を算出し、外気温などの気象情報も記録した。
夏季合宿時の尿比重はスポーツ現場で脱水状態と判定される1.020 g/mlを超え、口腔内水分計による口腔湿潤度は口腔乾燥症（ドライマウス）と診断される28.0未満であった。これら尿比重と口腔粘膜湿潤度の間には正の相関を認め（r=0.45）、回帰式より口腔粘膜湿潤度を用いた脱水予測値は≒27.5であった。以上の結果より、口腔粘膜湿潤度はスポーツ活動時の脱水評価の簡便な一指標となりうること、またデータ値が27.5以下の場合、脱水状態にあると判断できることが示唆された。研究成果の一部は第31回日本スポーツ歯科医学会で発表し、学会最優秀発表賞を受賞した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初計画では、初年度には日常生活での体の渇きに連動して表出する喉と口の渇きの基本的関係を確認し、3者間の時間的、定量的な関係やタイムラグなどを調査する予定であった。しかし唾液モニタリング用に購入予定していたpHセンサをトライアル使用した段階で、将来予定している運動・スポーツ中の連続計測が困難であることが分かったため、購入を見送った。そのため代替策として、カテーテル型pHセンサを応用し、これを組み込んだマウスピース型センサデバイスを上手く試作できれば、これを口腔内に留置する方法で連続計測できるのではないかと検討している。この課題解決のために、技術リソースを有する東海大学との協力体制を打診中である。
そうしたことから、本年度は定点観測による体の渇きと喉、口の渇きの関係解明に取り組んだ。トライアスロン合宿でのフィールド調査（各７日間、調査２回実施）を実施した結果、口腔内水分計を用いた口腔粘膜湿潤度はスポーツ時の脱水評価の簡便な一指標となりうること、またデータ値が27.5以下の場合、脱水状態にあると判断できる知見を得て、学会発表を行い、現在論文執筆中である。
本年度の調査を通じて、口腔水分計の取扱操作に関しては、アスリートを含めた一般人にはテクニカルセンシティブな面があること、また安定計測が難しい場合もあったことから、業者に対してグリップ部の形状改変を提案した。さらに、さまざまな気象条件下での応用も想定して、計測帯域の改善対応も要望した。
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| Strategy for Future Research Activity |
体の渇きと喉、口の渇きの3者の連続測定に向けた装置の改良を進め、セットアップとトライアルを行い、実測への準備を整える。まずは、運動を伴うに日常生活（３日間）で、被験者6名を対象として体の渇きと喉、口の渇きの3者の測定を行う。その際、食事や睡眠、飲水といった生活イベントのほか、心拍や活動量などをスマートウオッチにて記録し、これらとの連動について評価する。
また現在測定が可能となっている定点観測についても、一般健康人を対象として追加実験を行う。定時での尿比重と起床時体重、喉・口の渇き自覚的評価のチェックシート(11段階改変VAS法)と口腔粘膜湿潤度の計測を行い、各パラメータの相関関係を調査する予定である。特に、回帰直線からの外れ値に注目して、口腔内湿潤度が脱水予測に適さない条件や口腔内の特徴について分析する。
基礎データが集まったところで、コントロール条件下での計測を行っていく予定である。温度25℃、湿度60％（WBGT27℃：注意レベル）に設定した実験室 (早稲田大学所沢キャンパス人工気象室を予定)にて、VO2MAX40％強度の自転車エルゴメータ運動負荷試験（15分ごとに5分休憩をはさみながら負荷を継続し、体重減少率が4％となった段階で試験終了）を飲水制限下で実施する。被験者健康成人10名程度の予定である。試験中に、各種の唾液パラメータや口腔粘膜湿潤度をリアルタイム計測する。実験前と直後、60分後に採血を、実験前と60分後に採尿を行って、それぞれ血液浸透圧と尿比重を計測する。また実験前後および休憩時間にInBody計測、鼓膜温測定を行うとともに、口渇感や疲労度、体調についても聴取する。
データを整理して、身体の渇きを予測検知する上で、唾液パラメータと口腔粘膜湿潤度のどちらが適するのか、あるいは複数項目を組み合わせた方がより良いのか、検討する。
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| Causes of Carryover |
本年度の当初計画では、１）体の渇きは血液浸透圧と尿比重（購入予定）、Inbody（レンタル予定）データを組み合わせ、２）喉の渇きは感覚尺度にて評価し、３）口の渇きは唾液パラメータ（購入予定）と口腔粘膜湿潤度から分析検討することにしていた。しかし新型コロナウイルス感染症拡大の影響が予想以上に長びいたこともあって、予定通りに実施できなかった。購入予定であった口腔内ｐHモニターも口腔へのアプローチが良好ということであったが、実際には特定歯面への留置が困難、口腔の動きも拘束するものであったため、購入の可否を再検討することとしたため、次年度使用額が生じることとなった。
新年度においては、東海大学との共同研究協力体制を推進し、唾液の24時間連続サンプリング可能なデバイス開発と実測、分泌量やｐH、緩衝能といった多指標分析を行う予定としている。
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Research Products
(7 results)
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[Presentation] 口腔内水分計を用いた高強度トレーニング中の体の渇きと喉・口の渇きの関連性について2020
Author(s)
田邊 元, 竹内 康雄, 蓮沼 哲哉, 稲井 勇仁, 中禮 宏, 林 海里, 深沢 慎太郎, 神谷 菜々, 金城 里於, 小林 宏明, 森谷 直樹, 上野 俊明
Organizer
第31回 日本スポーツ歯科医学会学術大会
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