神経性および局所性調節による運動時の相互的循環制御機構の解明

通过神经和局部调节阐明运动过程中的相互循环控制机制

• 批准号: 11J00040
• 负责人: 渡邊 和仁
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J00040/
• 关键词: 静的ハンドグリップ運動; 循環反応の個人差; 筋代謝受容器反射; 動脈圧受容器反射; 運動中の経時的変化; 心臓自律神経活動; 運動後阻血

高強度運動時には、筋代謝受容器反射や動脈圧受容器反射といわれる神経性の末梢反射調節や、末梢血管の局所性調節などが複合的に働き血圧や血流を調節するが、これらの循環調節機構がどのような関連を持ち運動時の循環動態を制御しているのかについては解明されていない。本年度においては、動脈圧受容器への負荷が徐々に増加するような継続的な静的ハンドグリップ運動中の循環反応とその調節メカニズムを、個人差を加味して検討することを目的として実験を行った。健康な男女28名を被験者とし、最大発揮張力の50%での静的ハンドグリップ運動(HG)を15秒、30秒、45秒、60秒または疲労困憊まで行うこととし、血圧(動脈圧受容器への負荷)を多段階に変化させた。また、各HG後に前腕阻血を4分間行うことで筋代謝受容器刺激を行った。測定項目は、動脈血圧、心拍数、心拍出量、総末梢血管抵抗、下肢血流量および下肢血管抵抗とした。運動時の循環反応の個人差を変動係数(CV)により定量するとともに、それらの個人差に筋代謝受容器刺激時の循環反応や血圧変動と心拍数変動から評価する動脈圧受容器反射の感受性(BRS)が関係するか調べた。その結果、運動時間が30秒以上の場合、心拍出量およが総末梢血管抵抗の反応のCVは血圧反応のCVよりも顕著に大きな値を示した。』また、運動時間が60秒以上の場合、心拍出量および総末梢血管抵抗の反応は筋代謝受容器刺激時のそれらの反応との間に正の相関関係がみられたが、筋代謝受容器刺激時のBRSの反応との間に関係はみられなかった。以上のことから、HGを開始しある一定時間経過すると、それ以降は疲労困憊まで心拍出量および末梢血管抵抗の反応に顕著な個人差が生じること、また、疲労困憊に近い状況ではそれらの個人差に筋代謝受容器反射が関与するが、それらの個人差の成因は運動時間によって一様ではなく、他の調節機構も含め複合的に関与する可能性があることが示唆された。

在高强度运动中，神经元外周反射调节（称为肌肉代谢受体反射和动脉压力受体反射，以及对外周血血管的局部调节，都以复杂的方式来调节血压和血液流动，但尚不清楚这些循环系统调节性机制在锻炼过程中何种关系。今年，我们进行了一项实验，目的是考虑循环反应及其在连续静态手柄运动过程中的调节机制，考虑到个体差异，动脉压力受体受体的负载逐渐增加。这些受试者由28名健康男性和女性组成，在最大劳累张力的50％中进行静态手持锻炼（HG），进行15、30、45、60秒或疲惫，而血压（动脉bar骨上的负荷）在多个阶段更改。另外，每次Hg后进行前臂抑制4分钟，进行肌肉代谢受体刺激。测量项目是动脉血压，心率，心脏输出，总周围血管耐药性，下肢血液流量和下肢血管耐药性。使用变异系数（CV）对运动过程中循环反应的个体差异进行了定量，我们研究了这些差异是否与动脉压力感受器反射的敏感性（BR）有关，该反射的敏感性（BRS）是基于循环反应而评估的，该反应是对肌肉代谢受体和血压变化和心脏速度波动和心脏变化的刺激。结果，当运动时间为30秒或更长时间时，心输出量和总周围血管耐药的反应的CV显着高于血压反应CV的CV。此外，当运动时间为60秒或更长时间时，心输出量和总周围血管阻力的反应与刺激肌肉代谢受体时的反应呈正相关，但是与刺激肌肉代谢受体刺激时BR的反应没有观察到的关系。从上面的角度来看，自HG开始以来已经过去了一段时间后，在心脏产量和对疲劳的外围血管抵抗的反应中发生了显着的个体差异，并且在接近疲劳的情况下，肌肉代谢受体反射在这些个体差异中涉及这些个体差异，但在这些个人差异中可能不统一，而依赖于锻炼的机制以及其他依赖于锻炼时间，并且这些差异是其他差异。

项目成果

Muscle metaboreflex activation speeds the recovery of arterial blood pressure following acute hypotension in humans

肌肉代谢反射激活可加速人类急性低血压后动脉血压的恢复

• DOI: 10.1152/ajpheart.00833.2012
• 发表时间: 2013
• 期刊: American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology
• 影响因子: 4.8
• 作者: Masashi Ichinose;Kazuhito Watanabe、 Naoto Fujii;Narihiko Kondo and Takeshi Nishiyasu
• 通讯作者: Narihiko Kondo and Takeshi Nishiyasu

The effect of voluntary hypocapnic hyperventilation on thermoregulatory responses in exercising humans

自愿低碳酸血症过度通气对运动人体体温调节反应的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: Fujii N;Honda Y;Komura K;Tsuji B;Sugihara A;Watanabe K;Kondo N;Nishiyasu T
• 通讯作者: Nishiyasu T

安静加温時における動脈血圧反応と換気亢進反応との関係

休息和变暖期间动脉血压反应与过度通气反应之间的关系

• 发表时间: 2011
• 作者: 藤井直人;一之瀬真志;辻文;渡邉和仁;近藤徳彦;西保岳
• 通讯作者: 西保岳

Spontaneous baroreflex control of heart rate during graded activation of the muscle metaboreflex in humans

人类肌肉代谢反射分级激活过程中心率的自发压力反射控制

• 发表时间: 2011
• 作者: Watanabe K;Ichinose M;Delliaux S;Fujii N;Nishiyasu T
• 通讯作者: Nishiyasu T

筋代謝受容器反射活性時における動脈圧受容器反射による心拍調節機能:活動部位の違いに着目して

肌肉代谢感受器反射激活过程中动脉压力感受器反射的心率调节功能：关注活跃区域的差异

• 发表时间: 2011
• 作者: 渡邊和仁;一之瀬真志;藤井直人;西保岳
• 通讯作者: 西保岳