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運動時低体温症の解決を目指した体温調節メカニズムの解明-皮膚血管収縮に着目して-

研究課題

研究課題/領域番号 23K16707
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分59020:スポーツ科学関連
研究機関新潟医療福祉大学

研究代表者

藤本 知臣  新潟医療福祉大学, 健康科学部, 講師 (70847798)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードオープンウォータースイミング / 皮膚血管収縮 / TRPM8 / 温度感覚 / アドレナリン受容体 / 非温熱性要因 / メントール
研究開始時の研究の概要

近年、東京マラソンを代表する冬季のマラソンや長時間の自転車競技、海や湖など屋外水中環境で行われるオープンウォータースイミングの競技人口が増加している。これらの競技では、運動による筋での多量の熱産生があるにもかかわらず、運動時低体温症による競技中断者や救急搬送車が頻出する。申請者はこれまで、運動が寒冷暴露時に生じるふるえや寒さ感覚を抑制することを明らかにしているが、皮膚血管収縮については明らかではない。本研究では、寒冷暴露によって生じる運動中の皮膚血管収縮の特性と、その調節メカニズムについて検討する。

研究実績の概要

本研究では、運動中に生じる低体温症の発生メカニズムの解明を目的とし、運動中体温低下時の皮膚血管収縮反応が安静時と同様に生じるか、また、運動中体温低下時の皮膚血管収縮反応に皮膚の感覚神経終末に存在する温度受容器として知られるTRPM8が関与するか、さらにTRPM8がこれまで知られていた皮膚血管収縮メカニズムの1つであるアドレナリン性調節と関与するかを検討することとした。
本年度から令和6年度の9月までは、運動が全身および局所温度低下時の皮膚血管収縮反応に及ぼす影響を検討することとした。実験では、健常な成人を対象に、①安静条件および②低強度自転車運動条件(負荷: 0W, 回転数60 rpm) の2条件において、全身冷却(5°Cの冷水を灌流した水循環スーツを用いて30分) もしくは局所冷却装置を用いた局所冷却(20°C で20分、10°C で20分) を行う。この時、消化器温、皮膚温、動脈血圧、前腕部皮膚血流量 (レーザードップラー血流計) を測定し、条件間の反応を比較することで、運動が全身および局所皮膚血管収縮に及ぼす影響を明らかにする。
当該年度は、この実験を実施するための冷却方法の確認、血流反応の測定、および次年度以降の実験のための予備的検討を行い、実験方法の妥当性を確認した。現在、すでに実験を開始しており、予定通りの進捗となっている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

令和5年度は、水循環スーツを用いた運動時の体温変化に関する予備的検討を行った。また、全身および局所冷却時の皮膚血管収縮反応とTRPチャネルの阻害に関する予備実験を行い、実験モデルと測定の妥当性が確認された。そのため、現在、当初の予定通り令和6年9月までのデータ測定を継続している。

今後の研究の推進方策

本年度行った予備実験から、本研究で予定している2つの実験の方法論の妥当性が確認されたため、現在推進中である実験1のデータ収集が終了次第、実験2を速やかに推進していく予定である。

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Thermal Sensation After the 10-km Open-Water Swimming in Cool Water Depends on the Skin’s Thermal Sensitivity Rather Than Core Temperature2024

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto Tomomi、Matsuura Yuiko、Baba Yasuhiro、Hara Reira
    • 雑誌名

      International Journal of Sports Physiology and Performance

      巻: 19 号: 1 ページ: 28-33

    • DOI

      10.1123/ijspp.2023-0190

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Wetsuit Use on Body Temperature and Swimming Performance During Training in the Pool: Recommendations for Open-Water Swimming Training With Wetsuits2024

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto Tomomi、Matsuura Yuiko、Baba Yasuhiro、Hara Reira
    • 雑誌名

      International Journal of Sports Physiology and Performance

      巻: 19 号: 4 ページ: 407-411

    • DOI

      10.1123/ijspp.2022-0222

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sex Differences in Excitatory and Inhibitory Function in the Primary Somatosensory Cortex during the Early Follicular Phase: A Preliminary Study2023

    • 著者名/発表者名
      Anazawa Sayaka、Yamashiro Koya、Makibuchi Taiki、Ikarashi Koyuki、Fujimoto Tomomi、Ochi Genta、Sato Daisuke
    • 雑誌名

      Brain Sciences

      巻: 13 号: 5 ページ: 761-761

    • DOI

      10.3390/brainsci13050761

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Assessing the Effects of the Topical Application of L-Menthol on Pain-Related Somatosensory-Evoked Potentials Using Intra-Epidermal Stimulation2023

    • 著者名/発表者名
      Makibuchi Taiki、Yamashiro Koya、Anazawa Sayaka、Fujimoto Tomomi、Ochi Genta、Ikarashi Koyuki、Sato Daisuke
    • 雑誌名

      Brain Sciences

      巻: 13 号: 6 ページ: 918-918

    • DOI

      10.3390/brainsci13060918

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Reduced somatosensory evoked potentials and paired-pulse inhibition in the primary somatosensory cortex of athletes with chronic pain2023

    • 著者名/発表者名
      Yamashiro Koya、Shiiya Kanako、Ikarashi Koyuki、Anazawa Sayaka、Makibuchi Taiki、Baba Yasuhiro、Fujimoto Tomomi、Ochi Genta、Omori Go、Sato Daisuke
    • 雑誌名

      European Journal of Applied Physiology

      巻: 123 号: 11 ページ: 2537-2543

    • DOI

      10.1007/s00421-023-05224-1

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Longitudinal Development of Physical Characteristics and Function in Japanese Junior Rugby Union Players2023

    • 著者名/発表者名
      Kumazaki Akira、Fujimoto Tomomi、Matsuura Yuiko
    • 雑誌名

      International Journal of Sports Physiology and Performance

      巻: 18 号: 9 ページ: 1038-1046

    • DOI

      10.1123/ijspp.2023-0114

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Posterior deltoid shoulder tightness and greater contralateral lower limb muscle strength are associated with swimmers' shoulder pain2023

    • 著者名/発表者名
      Matsuura Yuiko、Fujimoto Tomomi、Koizumi Keisuke、Mise Takao、Edama Mutsuaki、Shimoyama Yoshimitsu
    • 雑誌名

      Journal of Science and Medicine in Sport

      巻: 26 号: 12 ページ: 694-699

    • DOI

      10.1016/j.jsams.2023.09.019

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 寒冷下におけるヒトの体温調節と運動時低体温症の発症メカニズム2023

    • 著者名/発表者名
      藤本 知臣
    • 雑誌名

      新潟医療福祉学会誌

      巻: 23 号: 2 ページ: 2-8

    • DOI

      10.34540/niigatajohewewa.23.2_2

    • ISSN
      1346-8774, 2435-9777
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] オープンウォータースイミング中の体温変化と生理応答に基づいたハイパフォーマンス戦略2023

    • 著者名/発表者名
      FUJIMOTO Tomomi
    • 雑誌名

      水泳水中運動科学

      巻: 26 号: 1 ページ: 44-48

    • DOI

      10.2479/swex.26.44

    • ISSN
      1880-6937, 1880-7097
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] MR画像診断装置を用いた競泳選手の多裂筋断面積解析 〜腰痛の有無による比較〜2024

    • 著者名/発表者名
      松浦 由生子, 藤本 知臣, 大野 健, 下山 好充
    • 学会等名
      第10回 日本スポーツ理学療法学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Contribution of TRPM8 in increasing dialysate noradrenaline concentration to local cooling2024

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Fujimoto, Masanobu Kajiki, Koichi Watanabe, Takeshi Nishiyasu, Naoto Fujii
    • 学会等名
      ARIHHP Human High Performance Forum 2024
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 血中乳酸濃度を用いた パフォーマンス規定因子の探求2024

    • 著者名/発表者名
      原 怜来, 石崎 慶祐, 三木 二郎, 上野 広治, 藤本 知臣
    • 学会等名
      第35回 日本コーチング学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 温度感覚・快適性の改善に基づいた暑熱対策2023

    • 著者名/発表者名
      藤本 知臣
    • 学会等名
      第31回 日本運動生理学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] TRPM8およびTRPA1の活性化が寒冷刺激に伴う循環応答と痛み感覚に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      福山 夏未, 巻渕 泰輝, 五十嵐 小雪, 越智 元太, 山代 幸哉, 佐藤 大輔, 藤本 知臣
    • 学会等名
      第31回 日本運動生理学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 運動技能および運動学習能と順行性抑制機能との関連性2023

    • 著者名/発表者名
      益戸 亮輔, 塗木 淳夫, 野辺 知弘, 塚田 匠海, 五十嵐 小雪, 塗木 ひかる, 山代 幸哉, 越智 元太, 藤本 知臣, 佐藤 大輔
    • 学会等名
      第31回 日本運動生理学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 技能定着局面における意図的抑制は運動技能の定着を促進するか?2023

    • 著者名/発表者名
      益戸 亮輔, 塗木 淳夫, 野辺 知弘, 塚田 匠海, 五十嵐 小雪, 塗木 ひかる, 山代 幸哉, 越智 元太, 藤本 知臣, 佐藤 大輔
    • 学会等名
      第17回 Motor Control研究会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Thermal sensation after open water swimming related to skin cool sensitivity rather than core temperature2023

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Fujimoto, Yuiko Matsuura, Yasuhiro Baba, Reira Hara
    • 学会等名
      Biomechanics and Medicine in Swimming
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Posterior deltoid shoulder tightness: Shoulder pain risk factors in swimmers2023

    • 著者名/発表者名
      Yuiko Matsuura, Tomomi Fujimoto, Takao Mise, Mutsuaki Edama, Yoshimitsu Shimoyama
    • 学会等名
      Biomechanics and Medicine in Swimming
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sex differences in pacing strategies during open water swimming2023

    • 著者名/発表者名
      Hara Reira, Fujimoto Tomomi, Miki Jiro, Ueno Koji
    • 学会等名
      Biomechanics and Medicine in Swimming
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 低⽔温下で⾏われるオープンウォータースイミング時の全⾝の温度感覚における⽪膚温度感受性の重要性2023

    • 著者名/発表者名
      藤本 知臣, 松浦 由生子, 馬場 康博, 原 怜来
    • 学会等名
      日本水泳・水中運動学会年次大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 剪断波エラストグラフィーを用いた肩関節周囲筋弾性率とスイマーズショルダー発生との関係2023

    • 著者名/発表者名
      松浦 由生子, 藤本 知臣, 三瀬 貴生, 江玉 睦明, 下山 好充, 熊崎 昌, 森清 友亮, 大森 豪
    • 学会等名
      第34回 日本臨床スポーツ医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [図書] 温度ストレスによる生体応答ダイナミクス2023

    • 著者名/発表者名
      永島計、藤本知臣、西保岳
    • 総ページ数
      384
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • ISBN
      9784860438302
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

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公開日: 2023-04-13   更新日: 2024-12-25  

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