全身振動刺激による筋ホルモンirisinおよび脳由来神経栄養因子BDNF発現

全身振动刺激肌肉激素鸢尾素和脑源性神经营养因子BDNF的表达

• 批准号: 20K11227
• 负责人: 藤田 俊文
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K11227/
• 关键词: 全身振動刺激; Irisin（イリシン）; BDNF（脳由来神経栄養因子）; 認知機能; 前頭前野; NIRS

令和4年度は、健常成人を対象とした全身振動刺激による運動介入が脳由来神経栄養因子BDNFとイリシンirisinの発現に及ぼす影響ついて検証した。健常成人17名を対象に、振動刺激周波数5Hz群（8名）と20Hz群（9名）の2群にランダムに振り分けた。介入は、軽度膝関節屈曲位の立位にて5分間実施した。介入前後で採血および認知機能検査を実施した。採血後の試料より、血清BDNFおよびirisin、また血中乳酸値を測定した。認知機能検査は、脳活バランサーCogEvoにて見当識（見当識）、注意力（視覚探索）、記憶力（フラッシュライト）、計画力（ルート99）、空間認識力（ジャストフィット）の5項目を測定した。結果として、介入後のBDNFと乳酸値は群間で有意な差がみられ20Hz群で高値であった。irisinは介入後に両群とも有意に増加したが、群間で差はみられなかった。また、BDNFおよびirisinの介入前後の変化量には有意な正の相関関係が認められた。認知機能検査では、記憶力（フラッシュライト）において5Hzで有意に点数が増加、計画力（ルート99）において両群とも介入後に有意に点数が増加した。それ以外の項目では、統計学的な有意差は見られなかった。本研究結果より、全身振動刺激トレーニングは、振動周波数の違いにかかわらず、5分間の全身振動刺激による運動負荷でirisinは増加すること、さらに振動周波数20HzでBDNFと乳酸値を有意に上昇させることから、高い振動周波数でよりBDNFやirisinレベルを向上させることが示唆された。また認知機能では、計画力や記憶力に即時効果が得られることが示唆された。しかしながら、運動強度の感じ方には対象者で個別性があることから、至適な運動強度の設定方法の検討とその際のBDNFとirisinの発現レベルの検討が今後の課題である。

2020 财年，我们研究了使用全身振动刺激的运动干预对健康成年人脑源性神经营养因子 BDNF 和鸢尾素表达的影响。 17 名健康成年人被随机分为两组：振动刺激频率 5Hz 组（8 人）和 20Hz 组（9 人）。干预以站立姿势进行 5 分钟，膝盖轻微弯曲。在干预前后进行血液样本和认知功能测试。采血后测量样本的血清 BDNF 和鸢尾素以及血乳酸水平。认知功能测试使用大脑平衡器CogEvo测量五个项目：定向（orientation）、注意力（视觉搜索）、记忆（手电筒）、计划能力（Route 99）和空间识别能力（Just Fit）。结果，干预后各组之间的 BDNF 和乳酸水平存在显着差异，其中 20Hz 组的值较高。干预后两组中鸢尾素均显着增加，但组间没有观察到差异。此外，干预前后 BDNF 和鸢尾素的变化之间观察到显着的正相关。在认知功能测试中，干预后两组的记忆（手电筒）得分在 5Hz 时显着提高，计划（99 号路线）得分显着提高。其他项目未发现统计学上的显着差异。这项研究的结果表明，无论振动频率如何不同，鸢尾素都会随着全身振动刺激5分钟的运动负荷而增加，并且BDNF和乳酸水平在振动频率为20Hz时显着增加，这表明。更高的振动频率可以提高 BDNF 和鸢尾素水平。在认知功能方面，建议对计划能力和记忆能力产生立竿见影的效果。然而，由于每个受试者对运动强度的感知存在个体差异，因此未来的任务将包括研究如何设定最佳运动强度以及检查当时 BDNF 和 irisin 的表达水平。