ヒト歩行における全身的協関の環境適応:肺―循環―筋の連関に着目して

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22370091
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用人類学
• 研究機関: 同志社大学
• 研究代表者: 福岡 義之 同志社大学, 大学院スポーツ健康科学研究科, 教授 (20265028)
• 研究分担者: 古賀 俊策 神戸芸術工科大学, デザイン学部, 教授 (50125712) ; 福場 良之 県立広島大学, 人間文化学部, 教授 (00165309) ; 安部 大治郎 九州産業大学, スポーツ・体育科学センター, 講師 (10368821)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 環境適応 / 全身的協関 / 歩行

研究概要

活動筋内代謝活性-循環機能-肺呼吸機能の全身的な協関について、サイン波負荷を用いて歩行特異的な生理応答を観察した。本申請では、3つ生理機能にそれぞれに焦点を当てた。まず(1) 歩行の脊髄レベル中枢を介した制御の関与について、サイクリング動作との比較や歩行様式の違い(ピッチ変動)から換気亢進の助長を観察した。(2) 循環応答では、加齢や低酸素刺激がサイン負荷時の心拍応答を顕著に遅延させた。(3) 筋での酸素カスケード(O2 cascade)として組織酸素動態(NIRS)を観察し、NIRSから推定した筋毛細血管血流(Q.cap)応答は速やかであり、中心循環の遅れを末梢循環で補償し、換気およびガス交換全体の応答を保持していた。

研究成果

• [雑誌論文] Phosphocreatine resynthesis during recovery in different muscles of the exercising leg by ^31P-nuclear magnetic resonance spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshida Y, Abe D, and Fukuoka Y.
  • 雑誌名: Scand J Med Sci Sports 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of sweating responses and peripheral sweat gland function during passive heating in sprinters (2013)
  • 著者名/発表者名: Amano T, Koga S, Inoue Y, Nishiyasu T, Kondo N
  • 雑誌名: Eur J Appl Physiol 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationships between the extent of apnea-induced bradycardia and the vascular response in the arm and leg during dynamic two-legged knee extension exercise (2012)
  • 著者名/発表者名: Nishiyasu T, Tsukamoto R, Kawai K, Hayashi K, Koga S, Ichinose M
  • 雑誌名: Am J Physiol Heart Circ Physiol 巻: 302
  • DOI: doi: 10.1152/ajpheart
  • 査読あり
• [雑誌論文] VO2 response at the onset of heavy exercise is accelerated not by diathermic warming of the thigh muscles but by prior heavy exercise (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukuba Y, Shinhara Y, Houman T, Endo MY, Yamada M, Miura A, Hayashi N, Sato H, Koga S, Yoshida T
  • 雑誌名: Res Sports Med 巻: 20 ページ: 13-24
  • DOI: doi: 10.1080/15438627.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acute effect of oral water intake during exercise on post-exercise hypotension (2012)
  • 著者名/発表者名: Endo MY, Kajimoto C, Yamada M, Miura A, Hayashi N, Koga S, Fukuba Y
  • 雑誌名: Eur J Clin Nutr 巻: 66(11) ページ: 1208-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anthropometric Method for Determining "Masked Obesity" in the Young Japanese Female Population (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukuoka Y, Ueoka H, Koya N, Fujisawa Y, and Ishii M
  • 雑誌名: J Anthropology 巻: Volume 2012 ページ: 5 pages
  • DOI: doi:10.1155 / 2012 / 595614.
  • 査読あり
• [雑誌論文] 注排水による不感温浸水負荷が回復期急性心筋梗塞患者の循環応答に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤雅浩、小島 淳、坂本知浩、福岡義之、小川久雄
  • 雑誌名: 日本心臓リハビリテーション学会誌 巻: 17 ページ: 82-86
  • 査読あり
• [雑誌論文] Short-term exercise-heat acclimation enhances skin vasodilation but not hyperthermic hyperpnea in humans exercising in a hot environment (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujii N, Honda Y, Ogawa T, Tsuji B, Kondo N, Koga S, Nishiyasu T
  • 雑誌名: Eur J Appl Physiol 巻: 112 ページ: 295-307
  • DOI: doi: 10.1007/s00421-011-1980-6.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The relationship between muscle deoxygenation and activation in different muscles of the quadriceps during cycle ramp exercise (2011)
  • 著者名/発表者名: Chin LM, Kowalchuk JM, Barstow TJ, Kondo N, Amano T, Shiojiri T, Koga S
  • 雑誌名: Appl Physiol
  • 査読あり
• [雑誌論文] Methodological validation of the dynamic heterogeneity of muscle deoxygenation within the quadriceps during cycle exercise (2011)
  • 著者名/発表者名: Koga S, Poole DC, Fukuoka Y, Ferreira LF, Kondo N, Ohmae E, Barstow TJ
  • 雑誌名: Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 巻: 301 ページ: R534-41
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of CO? on the ventilatory sensitivity to rising body temperature during exercise (2011)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K, Honda Y, Miyakawa N, Fujii N, Ichinose M, Koga S, Kondo N, Nishiyasu T
  • 雑誌名: J Appl Physiol 巻: 10 ページ: 1334-41
  • DOI: doi: 10. 1152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of load and gradient on energy cost of running (2011)
  • 著者名/発表者名: D Abe, Y. Fukuoka, S. Muraki, A. Yasukouchi, Y. Sakaguchi, S. Niihata
  • 雑誌名: J Physiol Anthropol 巻: 30 ページ: 153-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biomechanical analysis of gait and sit-to-stand patterns using specially made knee supporter in healthy young and elderly (2010)
  • 著者名/発表者名: Abe D, Hotta N, Fukuoka Y, Ohta Y, and Hamasaki K
  • 雑誌名: J Physiol Anthropol 巻: 29 ページ: 65-70
  • 査読あり
• [雑誌論文] Finger tapping ability in healthy elderly and young adults (2010)
  • 著者名/発表者名: Aoki T and Fukuoka Y
  • 雑誌名: Med Sci Sports Exerc 巻: 42 ページ: 449-455
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of a mental task on splanchnic blood flow in fasting and postprandial conditions (2010)
  • 著者名/発表者名: Someya N, Endo MY, Fukuba Y, Hayashi N
  • 雑誌名: Eur J Appl Physiol 巻: 108 ページ: 1107-1113
  • 査読あり
• [学会発表] 再生医療後のリハビリテーションの試み～運動療法・装具療法・物理療法～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 山端志保、白石裕一、棟近麻衣、福嶋秀記、的場聖明、堀井基行、松原弘明、久保俊一、福岡義之、北條達也
  • 学会等名: 第77回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20130300
• [学会発表] 経皮的電気刺激(TENS)が慢性重症下肢虚血の血流に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山端志保、白石裕一、棟近麻衣、福嶋秀記、的場聖明、堀井基行、松原弘明、久保俊一、福岡義之、北條達也
  • 学会等名: 第77回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20130300
• [学会発表] Brachial and middle cerebral artery blood flow responses during sinusoidal leg cycling exercise (2013)
  • 著者名/発表者名: Y Fukuba, A Kondo, Y Kikugawa, MY Endo, K Miura, N Hayashi, Y Fukuoka, S Koga
  • 学会等名: Experimental Biology 2013
  • 発表場所: Boston, MA, USA(abst: FASEB Journal. 2013;27: 943.8)
  • 年月日: 2013-04-22
• [学会発表] Circulatory dynamics during sinusoidal work rate forcing of bilateral knee extension exercise (2013)
  • 著者名/発表者名: Y Fukuba, Y Kikugawa, A Kondo, K Miura, MY Endo, A Miura, N. Hayashi, Y Fukuoka, S Koga
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京(abst: J Physiol Sci 63 suppl.1 p.S180)
  • 年月日: 2013-03-29
• [学会発表] サイン波負荷を用いたガス交換動態に及ぼす歩行様式の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福岡 義之、安部大治郎、古賀俊策、福場良之
  • 学会等名: 第67回日本生理人類学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] 家庭用低温乾式遠赤外線サウナのエネルギー代謝に与える影響とリスクの検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北條達也、福岡 義之、海老根直之
  • 学会等名: 日本RAリハビリテーション研究会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] 肺-循環-筋の連関からみた高齢者のロコモーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 福岡 義之、古賀俊策、安部大治郎、福場良之、石倉忠夫、小屋菜穂子、高倉久志
  • 学会等名: 第67回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] 非定常状態における活動筋の酸素供給と消費の不均一性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古賀俊策
  • 学会等名: 呼吸研究会シンポジウム
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] サイン波運動負荷時のガス交換を中心とした生理応答と応用研究の紹介 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福岡義之
  • 学会等名: 日本生理人類学会夏期セミナー
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20120800
• [学会発表] 家庭用低温乾式遠赤外線サウナによる温浴が安静時エネルギー代謝に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北條達也、甲斐裕紀、福岡 義之、海老根直之
  • 学会等名: 日本温泉気候物理医学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 20120600
• [学会発表] 活動筋酸素交換の動的不均一性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古賀俊策
  • 学会等名: アメリカスポーツ医学会シンポジウム
  • 発表場所: アメリカ
  • 年月日: 20120600
• [学会発表] 現在の生理人類学の研究視点と今後の動向 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安陪 大治郎
  • 学会等名: 第63回日本生理人類学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20101000
• [図書] 低酸素環境下での呼吸調節 「身体運動」と呼吸・循環機能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福岡義之
  • 総ページ数: 82-89
  • 出版者: 真興交易医書出版部,宮村実晴(編)
• [図書] 第9章 トレーニングと呼吸身体トレーニング～運動生理学からみた身体機能の維持・向上 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石田浩司、片山敬章、宮田浩文、桑平一朗、福岡義之、宮村実晴
  • 総ページ数: 268-277
  • 出版者: 真興交易医書出版部,宮村実晴(編集)
• [備考] 安陪大治郎. 歩行中の下肢協働筋群に発生する筋弾性機能の評価. 中冨健康科学振興財団第22回研究助成業績集, 22: 41-43, 2011