• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

低強度運動介入が高齢者の高次認知機能に及ぼす影響-fNIRSによる神経基盤の検討

研究課題

研究課題/領域番号 12J01926
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 応用健康科学
研究機関筑波大学

研究代表者

兵頭 和樹  筑波大学, 大学院人間総合科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2012年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード加齢 / 実行機能 / 前頭前野 / 低強度運動 / 近赤外線分光法 / 高齢者 / Stroop課題 / 換気性作業閾値 / ストループ課題 / 健常高齢者
研究実績の概要

本研究は、低体力者でも適応可能な低強度の運動トレーニングが高齢者の前頭前野機能に与える効果の脳内メカニズムを、最新の脳機能イメージング装置である近赤外線分光法装置(fNIRS)を用いて明らかにすることを目的としている。
昨年度までで、一過性の低・中強度運動が健常高齢者の実行機能(前頭前野が司る高次認知機能)を高める脳内機構を明らかにしてきた(Hyodoら, Neurobiol Aging,2012 ; Byunら、Neuroimage,2014)。また、低強度運動で向上する有酸素能力である換気性作業閾値(VTが高い高齢者は実行機能が高く、その脳内機構として、若者型の左半球優位の脳活動が保たれていたことから(論文投稿中)、本年度は、VTを高める3ヶ月間の低強度運動介入が健常高齢者の実行機能に与える影響とその脳内機構について検討した。
健常高齢者を通常生活を送らせる安静群と、3ヶ月間低強度運動トレーニング(週3回、1時間、35~40%VO2peakの自転車運動)を行なう低強度運動群に振り分けた。両群とも、介入前後で漸増運動負荷試験によるVT測定、ストループ課題による実行機能測定をおこなった。課題中の前頭前野の活動はfNIRSで測定した。有酸素能力に関して、低強度運動群ではVTの低下が抑えられて運動効果が見られた。また、認知課題成績は、低強度運動群でのみストループ課題の中でも実行機能を反映するストループ干渉の反応時間において有意な短縮が見られた。本研究の結果は、わずか3ヶ月間の軽運動でも高齢者の実行機能を高める効果があることを示唆している。現在はfNIRSデータを解析中であり、その脳内機構を解明していく予定である。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Positive effect of acute mild exercise on executive function via arousal-related prefrontal activations2014

    • 著者名/発表者名
      Byun K, Hyodo K, Suwabe K, Ochi G, Sakairi Y, Kato M, Dan I, Soya H
    • 雑誌名

      Neuroimage

      巻: 98 ページ: 336-345

    • DOI

      10.1016/j.neuroimage.2014.04.067

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Possible influences of exercise-intensity-dependent increases in non-cortical hemodynamic variables on NIRS-based neuroimaging analysis during cognitive tasks2014

    • 著者名/発表者名
      Byun K, Hyodo K, Suwabe K, Kujach S, Kato M, Soya H
    • 雑誌名

      The Journal of Nutritional Biochemistry

      巻: 18 号: 4 ページ: 327-332

    • DOI

      10.5717/jenb.2014.18.4.327

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Exercise effects on Prefrontal cortex function: functional near infrared spectroscopy study.2015

    • 著者名/発表者名
      Hyodo K
    • 学会等名
      Kick-off Forum of Global Initiative for Sports Neuroscience
    • 発表場所
      筑波大学国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2015-03-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Elderly with high aerobic fitness maintain executive function predominantly by recruiting the primary hemisphere in the prefrontal cortex: A neuroimaging study with fNIRS2014

    • 著者名/発表者名
      Hyodo K, Dan I, Suwabe K, Byun KH, Ochi G, Soya H
    • 学会等名
      Neuroscience
    • 発表場所
      Washington, USA
    • 年月日
      2014-11-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 前頭前野機能と関連の強い有酸素能力の同定―換気性作業閾値に着目して-2014

    • 著者名/発表者名
      兵頭和樹,邊ギョンホ,諏訪部和也,越智元太,征矢英昭
    • 学会等名
      第69回日本体力医学会大会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ベアフットシューズによるランニングが実行機能に及ぼす影響とその脳内メカニズム2013

    • 著者名/発表者名
      兵頭和樹, 澤田拓也, 征矢英昭
    • 学会等名
      第68回日本体力医学会大会
    • 発表場所
      日本教育会館(東京都千代田区)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Facilitatory role of playing music during exercise in xecutive function : a neuroimaging study with functional near-infrared spectroscopy.2013

    • 著者名/発表者名
      Suwabe K, Dan I, Hyodo K, Byun KH, Ochi G, Soya H
    • 学会等名
      Neurocsience
    • 発表場所
      San Diego Convention Center, (San Diego, USA)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Acute mild exercise improves cognitive performance associated with arousal related prefrontal activation : a fNIRS study2013

    • 著者名/発表者名
      Byun, KH, Dan I, Hyodo K, Suwabe K, Ochi G, Soya H
    • 学会等名
      Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego Convention Center, (San Diego, USA)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 高齢期における体力レベルと前頭前野代償機能の関係2012

    • 著者名/発表者名
      兵頭和樹
    • 学会等名
      第67回日本体力医学会
    • 発表場所
      長良川国際会議場(岐阜県)
    • 年月日
      2012-09-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi