2016 Fiscal Year Annual Research Report
The integrative mechanism of cardiorespiratory control to exercise of upper and/or lower limbs using sinusoidal work rate forcing
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26350698
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| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
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Principal Investigator |
福場 良之 県立広島大学, 人間文化学部, 教授 (00165309)
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| 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, 芸術工学部, 教授 (50125712)
林 直亨 東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 教授 (80273720)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 運動 / 上下肢同時運動 / 呼吸循環調節 / サイン波運動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度には，最終的な目的とした実験プロトコールである，上肢・下肢用エルゴメータを個別に負荷制御し，両者共にサイン波運動（A+L運動）を，同時かつ同位相で負荷した際の呼吸循環系を，下肢単独サイン波運動（L運動)，上肢単独サイン波運動（A運動)の応答と比較検討した（被験者：健康な男女9名）。3条件全ての測定項目で，サイン波状負荷に追従した明確なサイン波状応答が認められた。L運動の位相では，HRが最も素早く追従し，遅れてVO2が追従した。A運動での位相は，HR，VO2共，L運動との間に有意差は認められなかった。A+L運動において，LとAの単独運動と比較して，HRの位相が有意に遅い追従性を示したが，他の項目には差がなかった。また，下肢サイン波運動時の非運動肢への血流応答を，AT以上と以下の運動強度で検討した結果，両者共に明確な逆位相応答を示した。
研究全体を通した成果をまとめると，上肢・下肢それぞれ単独の運動と，両者を組み合わせた上下肢同時運動を，種々の運動様式と強度の組み合わせで比較検討したが，予想とは異なり，最大下の運動である限り，上下肢同時運動の生理応答は，基本的には，上肢・下肢の単独運動での応答を加算した関係にあることが示された。また，運動時の循環系調節機構の統合的なしくみを探るために，下肢サイン波運動時の呼吸循環系の応答，特に脳と非運動肢への血流調節に注目し平行して研究を進めたが，両血流応答ともサイン波状応答は示すものの，脳血流はほぼ一定に維持されていたのに対して，上肢への血流は大きな振幅を伴う逆位相応答が顕著に認められた。前者の結果は，バスケットやボートといった上下肢同時運動の生理応答の理解に貢献する。後者の結果は，「なぜ，下肢での健康志向運動によって，抗動脈硬化作用が運動していない上肢へも波及するか」という今日的で実用的な課題解明への糸口を与える。
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