| 研究課題/領域番号 |
21K17582
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 秋田大学 |
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研究代表者 |
渡邊 和仁 秋田大学, 教育文化学部, 准教授 (70733145)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 暑熱ストレス / 心機能 / 循環反応 / 呼吸代謝応答 / 血液の運動エネルギー / 体温 / 運動 / 暑熱負荷 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
暑熱環境下での長時間運動など、体温上昇や体水分損失（脱水）による複合的なストレス下では循環器系への負担が増大する。その典型として心臓から拍出される血液量（心拍出量）の減少が起こり、これは熱中症発症の誘因となるが、心臓の収縮・拡張機能は体温上昇と脱水によってむしろ高まる傾向がみられる。本研究では、体温上昇と脱水により運動時の心機能が亢進する主要因を明らかにし、暑熱下運動時の循環動態の制御メカニズムに関する理解を深め、安全かつ効果的な新しい運動法開発のための基盤構築を目指す。
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| 研究成果の概要 |
高体温によって起こる循環応答や心機能変化に着目し、局所・深部の体温変化による影響や他の生理応答との関連を検討した。その結果、局所温度上昇は心機能に対して強い影響を持たない一方、深部体温上昇は左室収縮・拡張機能の亢進を引き起こし、この心機能亢進反応には換気量、有酸素性代謝、血液量等の変化やそれらの関連因子が関与する可能性が示された。また、これらの応答はいずれも高体温時の心拍出量の応答パターンとは異なることが明らかとなった。さらに、血液の流体力学的特性を踏まえた検討を行った結果、高体温時の心拍出量増加反応には局所温度上昇に伴う末梢血の流速や運動エネルギーの増加が関与する可能性が示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、運動や暑熱に関わる種々の生理応答に関して、高体温時の循環応答や心機能を中心とした統合的な検討を行い、呼吸、代謝、体液等の変化が心機能変化の誘因となり得ること、また、心拍出量応答は必ずしもそれらの要因と関連せず、末梢血の流速や運動エネルギーに強く影響を受ける可能性があることが示唆された。本研究の成果はヒトの高体温時の循環動態制御メカニズムの解明に寄与し、今後のさらなる知見の集積により運動や暑熱負荷の効果や安全性の向上に資する方法開発へ繋がると考えられる。
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