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2011 Fiscal Year Annual Research Report

反射性循環調節の複合作用-個人差とトレーニング効果-

Research Project

Project/Area Number 22300213
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

西保 岳  筑波大学, 体育系, 准教授 (90237751)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 本田 靖  筑波大学, 体育系, 教授 (20165616)
Keywords筋代謝受容器反射 / 下肢運動負荷装置 / 心臓副交感神経
Research Abstract

本年度は、1)特殊下肢運動負荷装置を製作するとともに、2)上肢・下肢運動時及び筋代謝受容器刺激時における種々の部位での循環反応の違いを検討した。
1)下肢において筋代謝受容器刺激実験用の運動装置を新たに開発した。従来からの下半身圧負荷装置内に設置・使用する必要があり、限られたスペースであること、仰臥位姿勢で行うこと、等張性(動的)運動に加えて等尺性(静的)運動が可能であり、精度良く、段階的にコンピューターにより自動的に負荷できる、ことが開発の条件である。本体は完成し単純な運動は可能となったが、運動パターンを精妙に制御するためのプログラムの開発が次年度の仮題として残った。
2)健康な男性11名を被験者として、90秒間の静的運動後に5分間の前腕阻血(PEMI)を行い、運動は同じ相対強度の条件として30%MVCでの静的ハンドグリップ運動(F条件)および30%MVCでの静的足底屈運動(C条件)を行った。さらに筋代謝受容器反射による血圧上昇がF条件と同程度となる条件として70%MVCでの静的足底屈運動(Calf-matched条件)を行った。
主な結果は以下の通りである。1)F条件のPEMIにおいては、心臓副交感神経活動および動脈圧受容器反射感受性(BRS)は安静時から増加した。一方、2)F条件と同じ相対強度で運動を行ったC条件のPEMIでは、F条件のPEMIと比べて血圧上昇などの循環反応は小さく、また、心臓副交感神経活動とBRSは安静時から変化しなかった。さらに、3)血圧上昇の程度がF条件のPEMIと同程度となるCalf-matched条件のPEMIにおいても心臓副交感神経活動およびBRSは安静時から変化しなかった。以上の結果から、前腕筋群と下腿三頭筋において、筋代謝受容器刺激時の心臓副交感神経活動やBRS反応が異なることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

特殊下肢運動負荷装置製作に関して本体は完成し単純な運動は可能となったが、運動パターンを精妙に制御するためのプログラムの開発が次年度の仮題として残ったが、それ以外の実験仮題は当初の目的を達成し、かつ次年度に向けての予備実験もおこなっているため。

Strategy for Future Research Activity

上記の運動負荷装置を完成させそれを用いた実験を行うとともに、循環反応の個人差を明確にするために、昨年、一昨年行った実験をさらに多くの被験者(50人程度)に対して行い、反応パターンの類型化を試みる。

  • Research Products

    (8 results)

All 2012 2011

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Relationships between the extent of apnea-induced bradycardia and the vascular response in the arm and leg during dynamic two-legged knee extension exercise2012

    • Author(s)
      Nishiyasu T, Tsukamoto R, Kawai K, Hayashi K, Koga S, Ichinose M
    • Journal Title

      Am J Physiol Heart Circ Physiol. : 2012

      Volume: 302(3) Pages: H864-71

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Short-term exercise-heat acclimation enhances skin vasodilation but not hyperthermic hyperpnea in humans exercising in a hot environment2012

    • Author(s)
      Fujii N, Honda Y, Ogawa T, Tsuji B, Kondo N, Koga S, Nishiyasu T
    • Journal Title

      Eur J Appl Physiol.

      Volume: 112(1) Pages: 295-307

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of initial core temperature on hyperthermic hyperventilation during prolonged submaximal exercise in the heat2012

    • Author(s)
      Tsuji B, Honda Y, Fujii N, Kondo N, Nishiyasu T
    • Journal Title

      Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol

      Volume: 302(1) Pages: 94-102

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of muscle metaboreflex function through graded reduction in forearm blood flow during rhythmic handgrip exercise in humans2011

    • Author(s)
      Ichinose M, Delliaux S, Watanabe K, Fujii N, Nishiyasu T
    • Journal Title

      Am J Physiol Heart Circ Physiol.

      Volume: 301(2) Pages: H609-16

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ect of CO_2 on the ventilatory sensitivity to rising body temperature during exerci2011

    • Author(s)
      Hayashi K, Honda Y, Miyakawa N, Fujii N, Ichinose M, Koga S, Kondo N, Nishiyasu T
    • Journal Title

      J Appl Physiol.

      Volume: 110(5) Pages: 1334-41

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 運動と環境適応とアロスタシス2011

    • Author(s)
      西保岳
    • Organizer
      脳・神経・内分泌から運動の意義を考える会
    • Place of Presentation
      下関生涯学習プラザ(山口県)
    • Year and Date
      2011-09-15
  • [Presentation] 運動時の循環調節-末梢性反射調節の複合作用-、自律神経と循環~トレーニングで循環調節は変わるか~2011

    • Author(s)
      西保岳
    • Organizer
      第19回日本運動生理学会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県)
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] Spontaneous baroreflex control of heart rate during activation of the muscle metaboreflex in the forearm and calf in humans2011

    • Author(s)
      Kazuhito Watanabe, Masashi Ichinose, Naoto Fujii, Bun Tsuji, Akira Sugihara, Takehiro Niwa, Takeshi Nishiyasu
    • Organizer
      16th Annual Congress of the European College of Sport Science (ECSS)
    • Place of Presentation
      Arena and convention centre (Liverpool, UK.)
    • Year and Date
      2011-07-07

URL: 

Published: 2013-06-26  

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