| 研究課題/領域番号 |
16K13011
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| 研究機関 | 神戸芸術工科大学 |
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研究代表者 |
古賀 俊策 神戸芸術工科大学, 芸術工学部, 名誉教授 (50125712)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 活動筋の酸素不足量 |
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| 研究実績の概要 |
活動筋における酸素需要と酸素供給（つまり血流）のバランスは空間的・時間的に不均一である。運動強度の増加に伴って、酸素の需要と供給のミスマッチが生じて酸素不足量が増加し、運動持続時間が減少する可能性がある。ヒトの活動筋の酸素動態は近赤外分光法(NIRS)を用いて非侵襲的に測定され、NIRSで測る脱酸素化(Hb+Mb)濃度(HHb)の変化は、動物筋の微小循環・筋細胞における酸素分圧の変化（酸素需給のバランス）に近似する。また、筋肉の酸素利用（Vo2）の増加に対して酸素供給（Q）が遅れるとVo2/QとHHbは増加するので、両者は酸素不足の指標となる。平成30年度は自転車運動(CE)に加えて、活動筋全体のQ（単位筋量当たり）がCEよりも多い膝伸展屈曲運動(KE)様式を採用した。そして、健康な成人男性において、活動筋全体のQが活動筋内部と全身レベルの酸素不足量に与える影響を検討した。
１）大腿筋の表層部と深層部において、KEにおけるHHb増加量はCEよりも少なく、活動筋内部の局所的な酸素供給はCEに比べて多いことが示唆された。さらに、HHbと表面筋電図振幅の空間不均一度はCEよりもKEが少なく、複数部位における酸素需給のバランスは筋肉活動度の不均一度に依存することが示唆された。２）KEにおけるtotal(Hb+Mb)濃度の増加量はCEよりも多く、活動筋内部の局所血液量の増加はCEに比べて多いことが示唆された。３）運動開始時において、活動筋全体の酸素摂取応答速度はCEとKEの間に差がないことが示された。したがって、活動筋内部の酸素供給は活動筋全体の酸素不足量に影響を与えないことが示唆された。
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| 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
活動筋全体のQ（単位筋量当たり）が自転車運動よりも多い膝伸展屈曲運動様式を採用した結果、活動筋全体の酸素不足量は活動筋内部の酸素供給の影響を受けないことが示唆された。
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| 今後の研究の推進方策 |
活動筋の複数部位における酸素動態の不均一性と酸素消費応答の規定因子（循環による酸素供給、あるいは筋肉細胞の酸素利用）の関連を検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成30年度当初に、深層筋の活動を促す運動様式である膝伸展運動を採用して（酸素供給を増加させ、酸素需給ミスマッチを減少させる）、酸素不足量の分布状態に与える影響を検討した。しかし、第２課題である「歩走行運動における酸素不足量の分布状態への影響を検討する実験」計画に見直しが必要となったので、次年度使用額が生じた。
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