| 研究課題/領域番号 |
20K20619
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
松井 崇 筑波大学, 体育系, 助教 (80725549)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 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 |
25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円)
2023年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
2022年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 運動 / 疲労 / 脳 / グリコーゲン / 乳酸 / 断続運動 / ロコモーション / 進化 / エクササイズ / 視床下部 / 脳グリコーゲン / エネルギー代謝 / 非運動性身体活動 / 持久性能力 / 認知機能 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
動物の移動運動（ロコモーション）は種を超えて断続的である。しかしながら、断続運動が定常運動よりもエネルギー効率が高いかどうかは生理学的に全く検証されておらず、身心の機能に及ぼす効果も不明であることから、トレーニングや運動処方にも適用されていない。本研究では、動物の進化に基づく断続運動モデルを開発し、断続運動のエネルギー効率と身心の機能に及ぼす有益な効果を先端神経生理学手法で動物からヒトまでトランスレーショナルに解明する「進化運動生理学」の創出を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、ロコモーションの収斂進化に基づく断続運動モデルを確立し、そのエネルギー効率と心身機能への影響を解明することを目的とした。実験１では、ラットとマウスの断続運動モデルを確立した。実験２では、断続運動が脂質代謝を促進し、筋グリコーゲンを節約することで、抗疲労効果を示すことを見出した。この神経機構として、代謝中枢・視床下部のグリコーゲン節約が関係する可能性も確認した。実験３では、通常は低下する運動後の身体活動性と深部体温を断続運動が維持することを明らかにした。これらの結果から、断続運動はエネルギー効率が高く、疲労を軽減し、運動後の活動性低下を防ぐ有益な運動形態であることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
運動は肥満や生活習慣病だけでなく脳機能やメンタルヘルスにも奏功することが良く知られるようになったが、今も運動不足は世界的に蔓延する。 本研究は、断続運動が疲れにくく意欲的に実施・継続しやすい運動形態であることが明らかにした。これは、スポーツ科学では全く未開拓の進化生物学との融合により、この課題の解決につなげる挑戦性の高い成果であり、進化生物学の発展に寄与しながら、最近話題のHIITやPolarized Trainingの更に次世代となる新たな運動戦略の創出に貢献する。人々のハイパフォーマンスはもちろん、代謝性疾患や精神神経疾患の予防・治療にも貢献しうることから、医学的価値も包含する。
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