2023 Fiscal Year Research-status Report
急性運動負荷における筋活動様式ならびに運動時換気が認知機能に及ぼす影響の解明
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22K11614
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
高寄 正樹 日本大学, 生産工学部, 准教授 (40635520)
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2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 急性運動負荷 / 実行機能 / 換気応答 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，心拍予備能を指標に負荷設定した自転車エルゴメーターにおいて，低・中・高の異なる回転数のペダリング運動を設定し，筋活動ならびに換気能の循環応答への関与率を変化させる。そして，運動負荷前・中の認知機能（空間的注意ならびに反応抑制）を評価する反応課題中の脳波出現様式から，急性運動時の筋活動様式ならびに運動時換気（循環応答）が，認知機能のうちの反応抑制機能に対してどのような影響を与えるかを解明する。
昨年度は，50%HRR（予備心拍数）の中等度条件下において運動負荷前，運動負荷中，2局面の反応抑制機能について比較検討を行なった。その結果，抑制機能よりも反応のための実行機能に対して，急性運動の影響がみられた。本年度は，反応の実行機能に対して急性運動にかかわるどの要素が影響をおよぼすか，50%HRR（予備心拍数）の中等度条件下における単純反応課題を用いて検討した。加えて，運動肢の筋発揮局面を反応運動に使用した聞き手に対する同側，対側，そして空白の3つに分類して比較した。その結果，反応を行う聞き手と同側の下肢の筋活動が見られた局面において，対側の局面よりも反応時間が短縮することが確認された。換気応答については運動条件時の酸素摂取量，換気量，一回換気量，呼吸数の変化を確認し，換気量，一回換気量，呼吸数は前半よりも後半に増加したものの反応時間への影響は確認できなかった。以上のことから，運動実行のための運動出力を担う脳領域と同側に求心性入力がなされ，脳活動が賦活することで実行機能が促進された可能性が考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は比較的，実験参加者の協力が多く得られたこともあり，昨年度検討が不十分であった呼気ガス成分との関連についての検討が行えた。しかしながら，当初研究計画になかった単純反応課題による追加検証を行ったため，当初の計画よりもやや遅れている状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は，運動肢の筋発揮局面ならびに換気応答と反応実行機能への影響について検討を行ったが，運動強度は中等度条件のみであった。急性運動負荷と認知機能との関連性について検討した先行研究は，実験条件が多様であるためコンセンサスの得られた結果は示されておらず，運動に関連するどの要因が，あるいはその複合的作用がどのように影響をもたらすかをより詳細に検討する必要がある。次年度は，異なる運動強度においても換気応答の影響を受けないのか確認するとともに，抑制機能以外の空間認知機能についても検討をすすめる。
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| Causes of Carryover |
予定していた国際学会での研究発表を取りやめたため，旅費として支出できなかった。
次年度は，国際学会での研究発表のための海外出張を予定しており，当初予算計画時よりも旅費にかかる費用が高騰しているため，本年度未使用分も旅費に充当して使用する予定である。
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