運動時の骨格筋酸素消費能と組織化学的特性との関係および運動と加齢によるその変化

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13780004
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: Hokkaido University of Education
• Principal Investigator: 神林 勲 北海道教育大学, 教育学部・札幌校, 助教授 (70214731)
• Keywords: 前脛骨筋 / 等張性筋収縮 / 筋酸素消費速度 / 筋線維組成 / 毛細血管密度 / 非鍛錬者

Research Abstract

20〜40歳の健康な男性非鍛錬者を被検者に6名を被検者に,前脛骨筋の動的筋収縮時における骨格筋酸素消費能の測定を行った.P^<31>-MRSにより測定された前脛骨筋のPCrの安静時代謝速は,平均値で0.41 mM/minであった.運動負荷装置を利用して足関節背屈の最大随意収縮力(MVC)を測定し,各被検者の10〜40%MVCに相当する負荷を算出した.各負荷において5秒に1回の頻度で足関節背屈による等張性動的筋収縮を3分間実施し,前脛骨筋における筋酸素化レベルの変化をNIRSによって測定した.動的筋収縮の前および運動終了直後にカフを用いて一時的に前脛骨筋を虚血状態にし,安静時と運動終了直後の脱酸素化速度の比を算出した.この比にP^<31>-MRSで計測した安静時代謝速度とP/O_2比(5.5)を乗じ,酸素消費速度(μM/sec)を計算した.その結果,10〜30%MVCにかけて,酸素消費速度は8〜19μM/secへと直線的に増加したが,40%MVCでは22μM/secと増加の割合が低下する傾向が認められた.ニードルバイオプシー法により採取した筋組織から分析された筋線維組成および毛細血管密度は62.2 %STおよび343/mm^2であった.酸素消費速度と組織化学的特性との関係を検討したところ,酸素消費速度は筋線維組成よりも毛細血管密度と密接な関係にあることが認められた.