運動疲労時における中枢制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 20500581
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: スポーツ科学
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 田中 雅彰 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 講師 (60382199)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2008年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: スポーツ生理学 / 疲労 / 脳磁図 / 身体的疲労 / 筋電図

研究概要

脳磁図、心電図計測、および心理行動学的評価手法を用い、運動疲労時の中枢神経系における制御機構を解明することを目的に、健常な成人を対象として本研究を実施した。ラマチャンドランのミラーボックスを用いた行動学的および脳機能イメージング手法により、運動疲労時、脳において反対側感覚運動野の活動を制限する、抑制系システムの存在を科学的に証明した。加えて、前頭前野が、両側感覚運動野の賦活に関わることも明らかにし、運動疲労時の中枢神経系における動作制御機構の統合的解明に向けた貴重な知見が得られた。

研究成果

• [雑誌論文] Relationship between cognitive function and prevalence of decrease in intrinsic academic motivation in adolescents. (2011)
  • 著者名/発表者名: Mizuno K., Tanaka M., Fukuda, S., Imai-Matsumura, K., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Behav Brain Funct 7(1) ページ: 4-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between cognitive function and prevalence of decrease in intrinsic academic motivation in adolescents. (2011)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, K., Tanaka, M., Fukuda, S., Imai-Matsumura, K., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Behav Brain Funct 巻: 7 ページ: 4-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new hypothesis of chronic fatigue syndrome : Co-conditioning theory. (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰, 渡辺恭良
  • 雑誌名: Med Hypotheses 75 ページ: 244-249
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between fatigue and photosensitivity. (2010)
  • 著者名/発表者名: 鴫原良仁, 田中雅彰, 渡辺恭良
  • 雑誌名: Behav Med 36(4) ページ: 109-112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Medial orbitofrontal cortex is associated with fatigue sensation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tajima, S., Yamamoto, S., Tanaka M., Kataoka, Y., Iwase, M., Yoshikawa, E., Okada, H., Onoe, H., Tsukada, H., Kuratsune, H., Ouchi, Y., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Neurol Res Int 2010 ページ: 671421-671421
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effort-reward imbalance for learning is associated with fatigue in school children. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukuda, S., Yamano, E., Joudoi, T., Mizuno K., Tanaka M., Kawatani, J., Takano, M., Tomoda, A., Imai-Matsumura, K., Miike, T., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Behav Med 36(2) ページ: 53-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Personality and fatigue in medical students. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Mizuno K., Fukuda, S., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Psychol Rep 106(2) ページ: 567-575
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperament and character as predictors of fatigue-induced symptoms among school children in Japan : A 1-year follow-up study. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamano, E., Fukuda, S., Joudoi, T., Mizuno K., Tanaka M., Kataoka, Y., Kawatani, J., Takano, M., Tomoda, A., Imai-Matsumura, K., Miike, T., Matsuda, F., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Compr Psychiat 51(3) ページ: 256-265
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mapping of regional brain activation in response to fatigue-load and recovery in rats with c-Fos immunohistochemistry. (2010)
  • 著者名/発表者名: Akazawa, K., Cui, Y., Tanaka, M., Kataoka, Y., Yoneda, Y., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Neurosci Res 66(4) ページ: 372-379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hazardous nature of high-temporal-frequency strobe light stimulation : neural mechanisms revealed by magnetoencephalography. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigihara Y., Tanaka M., Tsuyuguchi, N., Tanaka, H., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Neuroscience 166(2) ページ: 482-490
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of mild-stream bathing on recovery from mental fatigue. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizuno K., Tanaka M., Tajima, K., Okada, N., Rokushima, K., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Medical Science Monitor 16(1) ページ: 8-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] 疲労動物モデルによる医薬品・食品成分の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰
  • 雑誌名: Functional Food Vol.4(3) ページ: 324-329
• [雑誌論文] Relationship between fatigue and photosensitivity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigihara, Y., Tanaka, M., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Behav Med 巻: 36 ページ: 109-112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Medial orbitofrontal cortex is associated with fatigue sensation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tajima, S., Yamamoto, S., Tanaka M., Kataoka, Y., Iwase, M., Yoshikawa, E., Okada, H., Onoe, H., Tsukada, H., Kuratsune, H., Ouchi, Y., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Neurol Res Int 巻: 2010 ページ: 671421-671421
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effort-reward imbalance for learning is associated with fatigue in school children. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukuda, S., Yamano, E., Joudoi, T., Mizuno, K., Tanaka, M., Kawatani, J., Takano, M., Tomoda, A., Imai-Matsumura, K., Miike, T., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Behav Med 巻: 36 ページ: 53-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Personality and fatigue in medical students. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, M., Mizuno, K., Fukuda, S., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Psychol Rep 巻: 106 ページ: 567-575
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperament and character as predictors of fatigue-induced symptoms among school children in Japan : A 1-year follow-up study. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamano, E., Fukuda, S., Joudoi, T., Mizuno, K., Tanaka, M., Kataoka, Y., Kawatani, J., Takano, M., Tomoda, A., Imai-Matsumura, K., Miike, T., Matsuda, F., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Compr Psychiat 巻: 51 ページ: 256-265
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mapping of regional brain activation in response to fatigue-load and recovery in rats with c-Fos immunohistochemistry. (2010)
  • 著者名/発表者名: Akazawa, K., Cui, Y., Tanaka, M., Kataoka, Y., Yoneda, Y., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Neurosci Res 巻: 66 ページ: 372-379
  • 査読あり
• [雑誌論文] 疲労動物モデルによる医薬品・食品成分の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰
  • 雑誌名: Functional Food 巻: 4 ページ: 324-329
• [雑誌論文] Thiamine tetrahydrofurfuryl disulfide improves energy metabolism and physical performance during physical-fatigue loading in rats. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nozaki, S., Mizuma, H., Tanaka M., Jin, G., Tanaka M., Mizuno K., Yamato, M., Okuyama, K., Eguchi, A., Akimoto, K., Kitayoshi, T., Mochizuki-Oda, N., Kataoka, Y., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutr Res 29(12) ページ: 867-87
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stress and coping style are associated with severe fatigue in medical students. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Fukuda, S., Mizuno K., Kuratsune, H., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Behav Med 35(3) ページ: 87-92
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chronic stress elicits prolonged activation of α-MSH secretion and subsequent degeneration of melanotropha. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, T., Shishioh-Ikejima, N., Konishi, H., Makino, T., Sei, H., Kiryu-Seo, S., Tanaka M., Watanabe Y., Kiyama, H.
  • 雑誌名: J Neurochem 109(5) ページ: 1389-1399
  • 査読あり
• [雑誌論文] Daily oral administration of crocetin attenuates physical fatigue in human. (2009)
  • 著者名/発表者名: Mizuma, H., Tanaka M., Nozaki, S., Mizuno K., Tahara, T., Ataka, S., Sugino, T., Shirai, T., Kajimoto, Y., Kuratsune, H., Kajimoto, O., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutr Res 29(3) ページ: 145-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Central nervous system fatigue alters autonomic nerve activity. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Mizuno K., Tajima, S., Sasabe, T., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Life Sci 84(7-8) ページ: 235-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in plasma and tissue amino acid levels in an animal model of complex fatigue. (2009)
  • 著者名/発表者名: Jin, G., Kataoka, Y., Tanaka M., Mizuma, H., Nozaki, S., Tahara, T., Mizuno K., Yamato, M., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutrition 25(5) ページ: 597-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] Personality traits associated with intrinsic academic motivation in medical students. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Mizuno K., Fukuda, S., Tajima, S., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Med Educ 43(3) ページ: 384-387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mental and physical fatigue-related biochemical alterations. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nozaki, S., Tanaka M., Mizuno K., Ataka, S., Mizuma, H., Tahara, T., Sugino, T., Shirai, T., Eguchi, A., Okuyama, K., Yoshida, K., Kajimoto, Y., Kuratsune, H., Kajimoto, O., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutrition 5(1) ページ: 51-57
  • 査読あり
• [雑誌論文] 過労モデル動物を用いた研究からわかってきた疲労のメカニズム (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰
  • 雑誌名: 医学のあゆみ Vol.228(6) ページ: 610-614
• [雑誌論文] ヒト脳疲労 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰
  • 雑誌名: 医学のあゆみ Vol.228(6) ページ: 621-625
• [雑誌論文] Effects of bathing in micro-bubbles on recovery from moderate mental fatigue. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tajima, K., Tanaka M., Mizuno K., Okada, N., Rokushima, K., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Ergonomia IJE&HF 30(2) ページ: 137-147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reliability and validity of the Japanese version of the Chalder Fatigue Scale among youth in Japan. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Fukuda, S., Mizuno K., Imai-Matsumura, K., Jodoi, T., Kawatani, J., Takano, M., Tomoda, A., Miike, T., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Psychol Rep 103(3) ページ: 82-690
  • 査読あり
• [雑誌論文] Factors influencing the academic motivation of individual college students. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, M., Tanaka M., Mizuno K., Ishii, A., Nozaki, K., Urakawa, A., Cho, Y., Kataoka, Y., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Int J Neurosci 118(10) ページ: 1400-1411
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationships between dietary habits and the prevalence of fatigue in medical students. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Mizuno K., Fukuda, S., Shigihara Y., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutrition 24(10) ページ: 985-989
  • 査読あり
• [雑誌論文] The neural basis of academic achievement motivation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Mizuno K., Tanaka M., Ishii, A., Tanabe, H.C., Onoe, H., Sadato, N., Watanabe Y.
  • 雑誌名: NeuroImage 42(1) ページ: 369-378
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of (-)-epigallocatechin gallate in liver of an animal model of combined (physical and mental) fatigue. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Baba, Y., Kataoka, Y., Kinbara, N., Sagesaka, Y.M., Kakuda, T., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutrition 24(6) ページ: 599-603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduced energy utilization in the brain is a feature of an animal model of fatigue. (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰, 渡辺恭良
  • 雑誌名: Int J Neurosci 118(5) ページ: 683-692
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anti-fatigue effects of coenzyme Q10 during physical fatigue. (2008)
  • 著者名/発表者名: Mizuno K., Tanaka M., Nozaki, S., Mizuma, H., Ataka, S., Tahara, T., Sugino, T., Shirai, T., Kajimoto, Y., Kuratsune, H., Kajimoto, O., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutrition 24(4) ページ: 293-299
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of oral administration of caffeine and D-ribose on mental fatigue. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ataka, S., Tanaka M., Nozaki, S., Mizuma, H., Mizuno K., Tahara, T., Sugino, T., Shirai, T., Kajimoto, Y., Kuratsune, H., Kajimoto, O., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Nutrition 24(3) ページ: 233-238
  • 査読あり
• [雑誌論文] 疲労の分子神経メカニズム 脳機能イメージングを用いて (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、渡辺恭良
  • 雑誌名: メディカルバイオ Vol.5(4) ページ: 36-41
• [雑誌論文] 疲労の脳内機序 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺恭良、田中雅彰、水野敬
  • 雑誌名: 精神医学 Vol.50(6) ページ: 527-532
• [雑誌論文] 慢性疲労状態の脳機能・分子イメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、渡辺恭良
  • 雑誌名: 治療 Vol.90(3) ページ: 473-479
• [雑誌論文] 疲れのメカニズムはどこまでわかったか? (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、渡辺恭良
  • 雑誌名: 現代化学 Vol.444(3) ページ: 24-28
• [雑誌論文] 乳酸疲労原因物質は誤り! (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、渡辺恭良
  • 雑誌名: 現代化学 Vol.444(3) ページ: 29-29
• [雑誌論文] 乳酸は疲労原因物質でないというのは本当か? (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、渡辺恭良
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience Vol.26(1) ページ: 108-108
• [雑誌論文] CBEX-Dr配合飲料の健常者における抗疲労効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、鴫原良仁、藤井比佐子、平山佳伸、渡辺恭良
  • 雑誌名: 薬理と治療 Vol.36(3) ページ: 199-212
• [雑誌論文] Academic and family conditions associated with intrinsic academic motivation in Japanese medical students : a pilot study.
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰, 渡辺恭良
  • 雑誌名: Health Educ J in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association between lifestyle and school attendance in Japanese medical students : a pilot study.
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰, 渡辺恭良
  • 雑誌名: Health Educ J in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between cognitive functions and prevalence of fatigue in elementary and junior high school students.
  • 著者名/発表者名: Mizuno K., Tanaka M., Fukuda, S., Imai-Matsumura, K., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Brain Dev in press
  • NAID: 10029561992
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in cognitive functions of students in the transitional period from elementary school to junior high school.
  • 著者名/発表者名: Mizuno K., Tanaka M., Fukuda, S., Sasabe, T., Imai-Matsumura, K., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Brain Dev in press
  • NAID: 10029561733
  • 査読あり
• [雑誌論文] Central regulation of physical fatigue via mirror visual feedback.
  • 著者名/発表者名: Tsutsumi, K., Tanaka M., Shigihara Y., Watanabe Y.
  • 雑誌名: Eur J Sport Sci in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Central regulation of physical fatigue via mirror visual feedback.
  • 著者名/発表者名: Tsutsumi, K., Tanaka, M., Shigihara, Y., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Eur J Sport Sci 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Academic and family conditions associated with intrinsic academic motivation in Japanese medical students : a pilot study.
  • 著者名/発表者名: Tanaka, M., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Health Educ J 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association between lifestyle and school attendance in Japanese medical students : a pilot study.
  • 著者名/発表者名: Tanaka, M., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Health Educ J 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between cognitive functions and prevalence of fatigue in elementary and junior high school students.
  • 著者名/発表者名: Mizuno, K., Tanaka, M., Fukuda, S., Imai-Matsumura, K., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Brain Dev 巻: (In press)
  • NAID: 10029561992
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in cognitive functions of students in the transitional period from elementary school to junior high school.
  • 著者名/発表者名: Mizuno, K., Tanaka, M., Fukuda, S., Sasabe, T., Imai-Matsumura, K., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Brain Dev 巻: (In press)
  • NAID: 10029561733
  • 査読あり
• [学会発表] シンポジウム「疲労の脳科学～ウイルス、サイトカイン、イメージングからの新しい視点～」(座長:渡辺恭良、田中雅彰)、脳神経回路の周波数分析と疲労～Human MEG study～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、鴫原良仁、渡辺恭良
  • 学会等名: 第33回日本神経科学会大会(Neuro2010)
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] シンポジウム「疲労の脳科学～ウイルス、サイトカイン、イメージングからの新しい視点～」脳神経回路の周波数分析と疲労～Human MEG study～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、鴫原良仁、渡辺恭良
  • 学会等名: 第33回日本神経科学会大会(Neuro2010)
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター(神戸市)(招待講演)
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] ポスター発表、脳磁図を用いて明らかになった疲労による中枢神経系周波数特性の変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、鴫原良仁、船倉正三、金井江都子、渡辺恭良
  • 学会等名: 第6回日本疲労学会総会・学術集会
  • 発表場所: 大阪産業創造館
  • 年月日: 2010-06-26
• [学会発表] シンポジウム「疲労の基礎研究」(座長:岩井一宏、近藤一博)、脳磁図を用いて明らかになった疲労の脳神経学的メカニズム (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、鴫原良仁、水野敬、渡辺恭良
  • 学会等名: 第5回日本疲労学会総会・学術集会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2009-05-15
• [学会発表] 脳磁図を用いて明らかになった疲労の脳神経学的メカニズム (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、鴫原良仁、水野敬、渡辺恭良
  • 学会等名: 第5回日本疲労学会総会・学術集会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2009-05-15
• [学会発表] シンポジウム「疲労と意欲の脳科学/Brain Science on Fatigue and Motivation」(座長:定藤規弘、田中雅彰)、疲労と意欲のニューロイメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彰、水野敬、渡辺恭良
  • 学会等名: 第51回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 富山国際会議場
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] Anti-fatigue effects of imidazole dipeptides. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Luncheon Seminar (Chair : Yosky Kataoka)
  • 学会等名: International Conference on Fatigue Science 2008.
  • 発表場所: Okinawa, Japan
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] Neural mechanisms underlying chronic fatigue. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M., Mizuno K., Watanabe Y., Symposium (Chairs : Kenny L. De Meirleir, Hirohiko Kuratsune)
  • 学会等名: International Conference on Fatigue Science 2008.
  • 発表場所: Okinawa, Japan
  • 年月日: 2008-09-03
• [産業財産権] 生体疲労評価装置 (2009)
  • 発明者名: 金井江都子、船倉正三、渡辺恭良、田中雅彰、鴫原良仁、水野敬
  • 権利者名: パナソニック株式会社
  • 産業財産権番号: 2009-235689
  • 出願年月日: 2009-10-09
• [産業財産権] 生体疲労評価装置 (2009)
  • 発明者名: 金井江都子、船倉正三、渡辺恭良、田中雅彰、鴫原良仁
  • 権利者名: パナソニック株式会社
  • 産業財産権番号: 2009-249537
  • 出願年月日: 2009-10-09