Core Interthreshold Zoneの日内変化と性差に関する研究

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26440263
• Research Institution: Meijo University
• Principal Investigator: 垣鍔 直 名城大学, 理工学部, 教授 (30259874)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: コアインターシュレシュホールドゾーン / 温冷感覚閾値 / 皮膚温 / 体温 / ふるえ / 発汗

Outline of Annual Research Achievements

CIZの性差と日内変動に関する仮説を検証するため，20歳代前半の男性10名，女性10名を対象に，朝・昼・夕方にCIZを求める実験を行った．但し，最初に温冷感覚閾値を測定した．前腕，上腕，大腿にプローブを密着させ，温度を上昇または下降させ，温度変化を感じる閾値を測定した．続いてCIZを測定した．被験者に短パンのみで入室してもらい，測定用のセンサーを装着後，冷却循環スーツを着衣してもらった．冷却スーツ内を循環する水温は供給側を20℃にコントロールした．被験者に平均皮膚温が28℃～30℃になるまで20分程度安静にしてもらい，その後，被験者の最大運動負荷の50％負荷(W)でエルゴメータ作業をしてもらった．その間の前額の局所発汗を測定し，発汗が開始するまで運動を継続させた．発汗を確認した時点で運動を中止し，安静にしてもらい，酸素摂取量が亢進するまで体冷却を継続した．実験中の皮膚温，直腸温，発汗量，酸素摂取量を連続測定した．温冷感閾値の日内変動の結果から，男性の場合，温覚の日内変動はほとんどなく，冷覚は朝が低く，昼と夕方で高く，朝と昼で大きくなった．よって，温冷感覚閾値差は朝が高く，昼，夕方につれて小さくなる傾向となった．女性の場合，日内変動は見られなかったが，全体として小さくなる傾向が見られた．冷覚閾値は朝から昼にかけ有意(p<0.05)に高くなった．CIZの日内変動の結果から，男性の場合，実験時での常時直腸温は朝から夕方にかけ低くなった．発汗閾値は朝が他の時間帯よりわずかに低く，昼に最も高く，夕方でわずかに下がった．代謝閾値では朝から夕方にかけて上昇する傾向が見られた．これらの閾値差であるCIZは朝から夕方にかけて小さくなる傾向となった．女性の場合，直腸温は朝から夕方にかけて低くなった．日内変動が小さくなる傾向を示したものの，時刻間の有意差はみられなかった．

Current Status of Research Progress

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

Reason

本研究の目的は，CIZの日内変動とCIZの性差を確かめることである．国外で性差を確認した例はあるが，前者に関してはまだ誰も確かめていない．この度の研究助成により，研究の機会を得たので，仮説を証明するための実験を実施した．初年度だったので，まずは研究環境を整備した．さらに，被験者を男女10名ずつ，計20名に協力してもらい，実験を遂行できた．特に，女性被験者を集めることができるか心配したが，10名の協力を得ることができ，実験データを期待以上に収集できた．男女被験者のデータを入手できた点では，計画以上に進展したと言える．しかしながら，被験者実験により貴重な結果を入手できたが，実験スケジュールが厳しかったせいか，体冷却で冷やされた身体の体温を2時間で回復し，通常のリズムに戻すことが難しかった点が判明した．H27年度は，体温のリズムのコントロールに注意を払い，実験スケジュールを修正し，再度，実験を繰り返す予定であるが，現時点では，｢おおむね順調に進展している｣と自己分析した．

Strategy for Future Research Activity

H27年度の推進法策であるが，男女差に関しては，十分なデータを得られたと判断しており，論文としてまとめ，関連雑誌に投稿する予定である.同時に，H26 年度に実施した成果を，関連学会の大会で発表する予定である．発表に対するpeer reviewなどを参考に，H27年度の計画に役に立てたいと考えている．しかし，現時点では，【現在までの達成度】に認めたように，H27年度は，体温のリズムのコントロールに注意を払い，実験スケジュールを修正し，再度，実験を繰り返す予定である．以下に，実験計画の一部を示す．
1．被験者　健康な20歳代前半の男性5名，女性5名を対象に，名城大学理工学部の人工気候室を用いて実験を行う．事前に被験者の身体的・心理的特徴を把握するために身体測定及びアンケートを行う．身体的特徴(身長・体重，体型)を測定するための身体各部(周径，幅径，皮下脂肪厚など)を計測する．また，生活環境についてのアンケートに回答をしてもらう．さらに，事前に運動能力試験を行い，最大運動負荷を測定し，その結果をもとに運動負荷量を決める．本実験では，朝（8:30～11:00）と夕方（17:00～19:30）に実験を行う．
2．実験方法　実験方法は，昨年度と同様とする．

Causes of Carryover

実験のための環境を整備するために，予想外の出費が発生した。特に，以前使用していた測定器が，全てと言っていいほど，故障しており，修理に費用が必要となった．代謝計のセンサー交換に\153，900，指尖血流計の修理に\114，048，発汗計の修理に\367，200(間接経費で支出）と想定外の出費があった．それで，申請時に購入しようと計画していた備品（測定器）のうち，コアテンテンプ（CM-210，テルモ社製）は優先順位が低かったこともあり，購入を控えた．また，研究に関する情報交換のために海外出張する予定だったが，一連の被験者実験が終わるまで，さらなる出費が発生する可能性を考え，控えた．その結果，400，000円余りが残額となった．

Expenditure Plan for Carryover Budget

昨年度は，研究環境を整備でき，実験が実施できるようになった．引き続き，研究計画書に明記した通り，被験者実験を行い，サンプルサイズを増やす予定である．従って，予定通り，被験者への謝金が主な使用となる．また，成果発表として研究発表をする予定なので，旅費も計画通り使用する予定である．可能なら，海外出張もしたいが未定としたい．また，当初購入を予定していたコアテンテンプ（CM-210，テルモ社製）は，その必要性がかなり低下した．その代わり，実験における必需品である発汗計，代謝計などの故障に備え，1チャンネルの代謝計（\594,000，スキノス社製）を購入することにした．