2020 年度研究成果報告書

スプリントパフォーマンスの向上を引き起こす人工的な体性感覚技術の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	18K10916
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分59020:スポーツ科学関連
研究機関	相模女子大学短期大学部
研究代表者	笹田周作相模女子大学短期大学部, その他部局等, 准教授 (80624824)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	中枢性疲労 / スプリントパフォーマンス / 反射 / 直流電気刺激
研究成果の概要	本研究は100m走の様な全力疾走で脳や脊髄に生じる疲労の改善を目指し、より高いスプリントパフォーマンスを実現する体性感覚増強技術を開発する目的で行った。走行時の脳や脊髄の疲労を引き起こす可能性のある下肢の体性感覚を電気刺激により増強した結果、10秒×3回の全力スプリント運動における平均パワーが増加した。この平均パワーの増加は疲労の軽減に起因していた。一方最大パワーの変化は生じなかった。この電気刺激により感覚神経で誘発される活動電位の一部は、中枢神経系を介して大腿部の膝関節伸展筋群へ伝達されることが知られている。この膝関節伸展筋群へ伝達される下行性指令は脊髄部への直流電気刺激で更に増強された。
自由記述の分野	運動生理学、神経科学、スポーツ科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究で得た人工的な体性感覚の増強によるスプリントパワーの改善は、100ｍ走等のスプリント運動を必要とするアスリートのパフォーマンスを向上させるという点で、スポーツ現場に高い貢献が期待される。また、脊髄への直流電気刺激と組み合わせることで、さらなるパフォーマンスの向上が期待できる。一方、これらの刺激によるパフォーマンス改善は、脳や脊髄が筋の能力を完全に使い切れていない事を意味する。これらの研究成果が発展することで、疲労のメカニズムや潜在能力を引き出すトレーニング方法開発につながる可能性がある。