2014 Fiscal Year Research-status Report
運動時呼吸循環機能の統合的調節機構の解明 －上・下肢によるサイン波運動を用いて－
| Project/Area Number |
26350698
|
|---|
| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
|---|
Principal Investigator |
福場 良之 県立広島大学, 人間文化学部, 教授 (00165309)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福岡 義之 同志社大学, スポーツ健康科学部, 教授 (20265028)
山岡 雅子(遠藤雅子) 県立広島大学, 人間文化学部, 准教授 (30336911)
古賀 俊策 神戸芸術工科大学, デザイン学部, 教授 (50125712)
林 直亨 東京工業大学, 社会理工学研究科, 教授 (80273720)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | サイン波運動 / 上下肢運動 / 呼吸循環調節 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
下肢エルゴメータを用いたサイン波状負荷運動時の呼吸循環応答を，脳循環（特に中大脳動脈：MCAと，内頚動脈：ICAの血流）に焦点をあてて検討した。被験者は健康な男女8名であった。サイン波状負荷運動の強度はAT以下の運動領域とした。プロトコールは，まず，サイン波の上・下限の中間に相当する強度での一定負荷運動を10分間行った後，4分を1周期としたサイン波状運動を4回繰り返した。プロトコール中，以下の項目を連続測定した。MCAとICAの血流，中心循環として心拍数，平均動脈血圧，心拍出量を測定した。そのほか，肺のガス交換諸量を測定した。各応答には，サイン波がフィットされ位相差と変動性を求めた。ICA及びMCAの血流応答にはやや遅れた追従性をもつサイン波状変動が認められた。しかし，両者とも，その変動性はきわめて小さなものであった。従って，ICA及びMCAの血流応答には小さなサイン波状変動は認められるものの，ほぼ一定に維持されており，自己調節機構の強い関与が示唆された。
次に下肢運動に上肢運動を加える実験を予備実験として行った。脚自転車（Leg）運動中に，Arm運動（様式：右腕の肘屈曲運動）を加えた。4分間の安静後，18分間の中等度強度でのLeg運動を行い，その運動中の6～12分の間，Arm運動を付加した。プロトコール中，中心・末梢循環の諸量，ならびにガス交換諸量を測定した。非運動上肢である左腕の上腕動脈の血流や，下肢の主働筋である外側広筋の脱酸素化-ヘモグロビンもあわせて測定した。予備実験の結果ではあるが，中等度下肢運動中に上肢運動を付加しても，先行研究で示されたような循環系の再調節は生じないことが示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
すでに当初の予定で計画していた平成26年度の実験はほぼ完了し，平成27年度で行う予定の実験内容の一部も，予備実験ではあるが年度内に行うことができた。また，平成27年度の実験で使用する予定の運動負荷装置の作成を，平成26年内に前倒しで行い，すぐに実験を開始できる状態になっている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
主テーマである，2台のエルゴメータを用いて，上肢と下肢別々に，ステップ状やサイン波状の運動を，同時に課すプロトコールの実施が可能となっているので，研究の主目的に沿った，各種の組み合わせでの実験を行っていく。今年度は，まず，サイン波状に負荷が変動する下肢エルゴメータ運動時に，同時に，サイン波状に負荷が変動する上肢エルゴメータ運動を加えた際の生理応答を観察する実験を行う予定である。
|
| Causes of Carryover |
当初，2年目（平成27年度）に作成予定の膝伸展運動補助装置を，研究全体がスムースに遂行したので，平成26年度のうちに，同装置の設計ならびに作成を行った。特注品の製作であったため，どの程度の経費がかかるか予想できなかったため，多めの研究費を，平成26年度の秋の時点で前倒し請求したので，結果として残額が生じた。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上述のように前倒し請求を行ったので，その残額と，当初予定の本年度の配分額を併せて，計画する実験の遂行に必要な消耗品の購入，被験者・実験補助・データ解析補助者のへの謝金，ならびに研究成果の学会発表や論文化のための経費，などに使用する予定である。
|
