運動に伴う中枢性および末梢性疲労回復機構における睡眠の役割の究明

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26750341
• Research Institution: Kanagawa University
• Principal Investigator: 塩田 耕平 神奈川大学, 人間科学部, 非常勤講師 (40638962)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 睡眠 / 中枢性疲労 / 末梢性疲労 / 運動

Outline of Annual Research Achievements

運動と睡眠の関係性について検討している研究は，運動に伴う睡眠の質の変化に主眼を置いて進められている．一方で，運動に伴う疲労が睡眠によりどの程度回復するのかは明らかにされておらず，疲労回復としての睡眠の役割という視点からの検討は十分ではない．
本研究では，新しい評価法によって疲労の発現部位を中枢と末梢で区別し，疲労の発現部位による睡眠の疲労回復効果の違いを検討することを目的としている．また当該年度では，中枢性疲労における睡眠の効果を明らかにすることを目的とした．
当該年度では，予備的データとして健常な若年成人を対象に，就寝前と起床後10時間の疲労（最大随意収縮，随意運動中に電気刺激を加えるInterpolated Twitch法による筋の活性度[Voluntary activation]，自覚症しらべ，主観的疲労度[visual analogue scale]）および眠気指標（睡眠潜時反復検査[multiple sleep latency test]，スタンフォード眠気尺度[Stanford Sleepiness Scale]，主観的眠気[visual analogue scale]）の経時的変化を確認した．さらに，運動に伴う中枢性および末梢性疲労からの回復機構としての睡眠の効果検討として，睡眠前後での中枢性および末梢性疲労と睡眠指標との関連性について調査した．その結果睡眠によって疲労が回復する可能性が示唆された．
今後の研究の展開としては，当該年度で得られた予備的データを基に本実験を実施し，中枢性疲労における睡眠の効果，および高強度運動に伴う末梢性疲労からの回復機構としての睡眠の効果を明らかにする予定である．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当該年度の目的は，中枢性疲労における睡眠の効果を明らかにすることであった．
研究の進捗がやや遅れている理由は下記の通りである．疲労および眠気指標の1日の経時的変化を捉えるためには長時間の拘束および食事や室温等の実験環境のコントロールが必要であり，研究環境の整備に時間がかかった．さらに深部体温（直腸温）測定は医療行為に当たるため，医療所として届出ている場所で実施しなければならないとの指摘を受け，実験場所の確保にも時間を要した．
一方で，本実験に先立ち，予備的データを取得し詳細に実験プロトコルを検討することができた．その結果，疲労および眠気指標の1日の経時的変化を捉える実験プロトコル，さらに中枢性・末梢性疲労の測定および解析方法についても確立することができた．そのため，当該年度で実施する予定であった本実験は今後円滑に進めることができると考えられる．

Strategy for Future Research Activity

当該年度では予備的データを取得し，実験プロトコルを確立することができた．
平成27年度では，当該年度に実施予定であった中枢性疲労における睡眠の効果検討に加え，高強度運動に伴う末梢性疲労からの回復機構としての睡眠の効果を検討する．これらの実験に際して必要となる睡眠指標，さらに覚醒中の眠気指標，中枢性疲労の指標，末梢性疲労の経時的変化は当該年度で得られた測定プロトコルを基に測定する．そして，高強度運動に伴う末梢性疲労からの回復機構としての睡眠の効果を検討する実験の前段階として，末梢性疲労を効率よく引き起こすための高強度運動プロトコルを確立する必要がある．そこで睡眠の疲労回復効果をより詳細に検討するため，運動プロトコルを睡眠後も影響が持続するような運動強度・時間に設定する．
中枢性疲労における睡眠の効果検討は，当該年度に実施した予備実験によって経時的な眠気および疲労指標の測定プロトコルは確立しているため，今後の研究計画は滞りなく進められる．高強度運動に伴う末梢性疲労からの回復機構としての睡眠の効果検討については，運動プロトコルを確立してから本実験を実施する予定である．

Causes of Carryover

当該年度では，予備的データを取得し実験プロトコルを確立したものの，研究環境の整備および実験場所の確保等に時間を要してしまい本実験を実施できなかった．そのため，消耗品費・謝金および成果発表のための学会出張旅費が次年度に繰り越された．また，実験場所が変更になったことにより，中枢性および末梢性疲労指標を測定するための持ち運びが可能な筋力測定器が必要となる可能性がある．そのため，物品費の一部を次年度に繰り越した．

Expenditure Plan for Carryover Budget

中枢性疲労における睡眠の効果検討から，実験被験者謝金，消耗品，成果発表のための学会出張旅費，論文投稿費を支出する．また，高強度運動に伴う末梢性疲労からの回復機構としての睡眠の効果検討から，実験被験者謝金，消耗品，成果発表のための学会出張旅費，論文投稿費を支出する．
実験場所によっては，中枢性および末梢性疲労指標を測定するための筋力測定器を持ち運ぶ必要性が生じるため，持ち運び可能な筋力測定器を購入する予定である．