| 研究課題/領域番号 |
20K11431
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59020:スポーツ科学関連
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| 研究機関 | 山梨学院大学 |
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研究代表者 |
中垣 浩平 山梨学院大学, スポーツ科学部, 教授 (30549473)
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| 研究分担者 |
今 有礼 東洋大学, ライフデザイン学部, 教授 (00455445)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 低換気 / 低酸素 / 止息 / 呼吸制限 / 息止め / 酸素飽和度 / 低換気トレーニング / 低酸素トレーニング / 動脈血酸素飽和度 / 高地トレーニング / SPO2 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，運動中の呼吸を制限（随意的な息止め）することによって，動脈血低酸素血症が生じることが報告されている．この知見は，高地や低酸素等の特殊な環境下で生じる運動時の動脈血酸素分圧の低下を，随意的な呼吸の制限によって誘発できる可能性を示唆する．すなわち，随意的な呼吸制限下でのトレーニング（低換気トレーニング）は，従来の低酸素トレーニングや高地トレーニングの代替手段となりうる可能性がある．低酸素（高地）トレーニングの代替手段として，低換気トレーニングの有効性を示すことができれば，新たなトレーニング手段としてレクリエーショナルレベルからエリートアスリートまで，幅広く応用・普及することが予想される．
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| 研究実績の概要 |
通常（平地）環境下において健常者が低―中強度運動を実施した場合，動脈血低酸素血症が生じることはない．近年，運動中の呼吸を制限（随意的な息止め）することによって，動脈血低酸素血症が生じることが報告されている．この知見は，高地や低酸素等の特殊な環境下で生じる運動時の動脈血酸素分圧の低下を，随意的な呼吸の制限によって誘発できる可能性を示唆する．すなわち，随意的な呼吸制限下でのトレーニングは，従来の低酸素トレーニングや高地トレーニングの代替手段となりうる可能性がある．そこで本研究では，1）常酸素環境下での随意的な呼吸制限運動時の生理的応答及び2）常酸素環境下における随意的な呼吸制限トレーニングの効果を明らかにすることを目的とした．
本研究の結果，随意的な呼吸制限は通常呼吸と比較して，最大下運動時の換気量及び経皮的動脈血酸素飽和度（SpO2）を有意に低下させることが明らかになった．一方，先行研究とは異なり，随意的な呼吸制限によって運動時の酸素摂取量が低下することはなかった．また，随意的な呼吸制限を伴う運動時の生理応答（心拍数，SpO2,血中乳酸濃度）と，低酸素環境（酸素濃度17.4 %：標高1500 m相当）での通常呼吸運動時の生理応答との間には，有意な差は認められなかった．
過去に陸上競技長距離種目に取り組んだ経験のある男子学生を対象に，随意的な呼吸制限をともなう有酸素性トレーニングを１ヶ月間実施した．トレーニングの結果，漸増負荷テスト中の主観的運動強度（RPE）が低下し，低換気トレーニングによって二酸化炭素の感受性が低下する可能性が示唆された．
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