運動後の情動変化機構を脳機能画像で探る

利用功能性脑成像探索运动后情绪变化的机制

基本信息

批准号：
19650177
负责人：
藤本敏彦
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19650177/
关键词：
運動 PET 脳活動糖代謝情動脳機能画像

项目摘要

【目的】本研究はヒトを対象に、ポジトロン断層法(PET)と糖の疑似体である^<18>F-フルオログルコース(^<18>F-FDG)を用いて、運動後の60分目の脳活動を観察することであった。【方法】被験者は健康な男子大学生5名(年齢21.0±1.0歳、最大酸素摂取量47.1±3.5ml/kg/min)であった。被験者は運動実験と安静実験の2回の実験に参加した。運動は最大酸素摂取量(VO2max)の55%強度での35分間の自転車運動であった。運動終了60分後に^<18>F-FDGを肘動脈より投与し、その後約30分間の安静を取った。安静終了後、脳のPET撮影を開始する。安静実験では30分以上の安静の後、^<18>F-FDGを投与し、その後さらに約30分間の安静を取った。また運動における情動の変化は質問紙MCL-2を用いて評価した。【結果】本研究では運動後に爽快感の改善が認められた。しかし脳領域との関連は認められなかった。脳の相対的糖取り込みは運動後60分後安静時に有意な変化は認められなかった。また絶対的糖取り込みにおいても有意な変化は認められなかった。【考察】運動後の情動変化は改善したが、辺緑系などの情動に関わる領域との関連は認めれなかった。前年に研究対象とした運動就労後10分目の脳の糖取り込みは安静時に比較して劇的に減少したが、その減少は運動終了後60分後では安静状態に回復することが本研究の結果から考えられた。運動後に運動野で相対的糖の取り込みが減少することは、糖に変わるエネルギー源、例えば乳酸の利用が考えられる。本研究で運動後60分後で血中乳酸値は安静時まで回復しており、脳もエネルギー源のほとんどを糖に戻したと推察される。運動後の脳の神経細胞が血中のエネルギー基質濃度に比例してそのエネルギー源の利用割合を変化させることは全ての新しい発見である。

目的：这项研究是在人类中使用正电子断层扫描（PET）和糖伪葡萄糖（^<18> F-FDG）在运动后60分钟观察大脑活动。方法：受试者是五名健康男性大学学生（21.0±1.0岁，最大氧气吸收47.1±3.5ml/kg/min）。受试者参加了两个实验：运动和静止实验。该练习是35分钟的循环练习，最大摄入强度为55％（Vo2max）。运动结束后60分钟，通过立方体动脉施用 ^<18> F-FDG，然后休息约30分钟。休息后，开始大脑宠物成像。在静止实验中，静止30分钟以上后，进行了F-FDG，然后休息约30分钟。此外，使用问卷MCL-2评估了情绪活动的变化。 [结果]这项研究表明运动后令人振奋。但是，没有发现与大脑区域的关联。运动后60分钟，在休息后，大脑的相对糖吸收中未观察到显着变化。此外，在绝对糖摄取中未观察到显着变化。 [讨论]尽管运动后的情绪变化有所改善，但与情感基因组（如白细胞）相关的领域没有任何关联。这项研究的结果表明，作为运动学生的工作10分钟后，大脑的糖吸收是研究的主题，与静止相比，大脑的糖吸收大幅下降，但大脑的减少在运动结束后60分钟后恢复到静止状态。运动后运动皮层中相对糖摄取的减少可能导致使用乳酸等能源，例如转化为糖的能源。在这项研究中，运动后60分钟恢复了血液乳酸水平，据估计，大脑将其大部分能源归还给糖。所有新发现是运动后脑神经元改变其能源的利用率与血液中能量底物的浓度成比例。