| 研究課題/領域番号 |
25350704
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
井福 裕俊 熊本大学, 教育学部, 教授 (70193638)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 筋機械受容器反射 / 静的な筋ポンプ作用 / 一回拍出量 / 脈波速度 / 心臓収縮性 |
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| 研究概要 |
立位時における下肢の抗重力筋の働き、すなわち静的な筋ポンプ作用と筋機械受容器反射による血圧調節メカニズムの解明を行った。そのための実験モデルとして、９名の男性被験者に４種類の体位変換（１．Head-up tilt、 2. Head-up suspension、 3. Head-up tilt+静脈阻血、 4. Head-up suspension+静脈阻血）を実施した。
その結果、二つの主要な知見が見出された。一つは、立位時に下肢の抗重力筋を使用する「Head-up tilt」では、抗重力筋を使用しない「Head-up suspension」と比べ、１回拍出量の減少の程度が有意に小さいことが示された。このことから、通常の立位姿勢では、下肢の抗重力筋による静的な筋ポンプ作用で静脈還流量の低下を極力防ぐことも、血圧維持の一要因であることがわかった。
二つ目は、「Head-up tilt」と「Head-up suspension」の比較においても、「Head-up tilt+静脈阻血」と「Head-suspension+静脈阻血」の比較においても、下肢の抗重力筋を使用する「Head-up tilt」と「Head-up tilt+静脈阻血」で、立位時に心拍数と心臓収縮性の増加が有意に大きかった。さらに、血管抵抗の指標である総末梢血管抵抗や脈波速度には抗重力筋の使用の有無で違いが見られなかったことから、通常の立位姿勢における下肢の抗重力筋による筋機械受容器反射は、血管には影響せず心臓に作用し、血圧の維持を図っていることがわかった。
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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
交付申請書に記載した４つの「研究の目的」のうち２つは、１）抗重力筋の働きを静的な筋ポンプ作用と筋機械受容器反射に分けて評価し、これらの働きによる立位時の血圧調節機構を明らかにする ２）立位時の筋機械受容器反射は心臓または血管のどちらの器官に優先的に現れるのか、また、心臓であれば心拍数と心臓収縮性のどちらに、血管であれば心臓に近い大動脈と筋に近い末梢動脈のどちらに優先的に現れるのかを明らかにする である。
これに対し、現在までの１年間で次のような成果を得ている。１）抗重力筋の働きを静的な筋ポンプ作用と筋機械受容器反射に分けて評価したところ、「研究実績の概要」に記載したように、これらの働きによる血圧調節メカニズムを解明することができた。 ２）立位時の筋機械受容器反射は心臓に優先的に現れ、血管には影響しないこと、そして反射が現れた心臓においては、交感神経活動を通して心拍数と心臓収縮性の両方が増加することを明らかにした。
これらの成果は、上記の「研究の目的」を明らかにできたことになる。したがって、現在までの達成度は「おおむね順調に進展している」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在までの基礎研究の成果をもとに、計画通り、対象をアスリートや起立性低血圧者に移し、応用研究として「アスリート（特に水泳競技者と陸上競技者）と起立性低血圧者の抗重力筋作用の比較」と「下肢のレジスタンストレーニングによる起立性低血圧の改善」を行う。前者はアスリート（特に水泳競技者と陸上競技者）や起立性低血圧者における抗重力筋の働きを調べ、被験者群に特徴的な働きがみられるかどうか明らかにするものであり、後者はトレーニングによって起立性低血圧が改善するかどうか調べ、改善したならば、血圧調節因子のうちどの因子によるものかを明らかにするものである。現在のところ、研究計画の変更は考えていない。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
主要物品（血圧脈波検査装置）を、当初の見積よりも安価で購入できたことが、次年度使用額が生じた主な理由である。また、順調に実験を遂行できたので、消耗品の使用が極力抑えられたことも一要因である。
次年度は被験者数が多く実験の数も多くなるので、実験が順調に進まないことも考えられ、多くの消耗品の使用が見込まれる。交付申請書には、被験者数で計算された消耗品費しか計上していないので、不測の事態に備えた使用を考えている。
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