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

基本信息

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

项目摘要

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。

在高强度运动期间，称为肌代谢受体反射和动脉压力感受器反射的神经外周反射调节以及外周血管的局部调节以复杂的方式发挥作用来调节血压和血流，但这些机制如何发挥作用尚不清楚。与运动期间的血流动力学相关并控制。今年，我们进行了实验，目的是研究持续静态握力运动期间的循环反应及其调节机制，该运动逐渐增加动脉压力感受器的负荷，并考虑到个体差异。 28 名健康男性和女性受试者以最大张力的 50% 进行静态握力练习 (HG)，持续 15、30、45、60 秒或直至力竭负荷）分多个阶段变化。此外，通过在每次 HG 后进行前臂缺血 4 分钟来进行肌肉代谢受体刺激。测量项目为动脉血压、心率、心输出量、总外周血管阻力、下肢血流量、下肢血管阻力。除了使用变异系数（CV）量化运动过程中循环反应的个体差异外，我们还将这些个体差异纳入刺激肌肉代谢受体期间的循环反应和动脉压力感受器反射的敏感性中，这些反应是根据血压波动进行评估的我调查了是否涉及 BRS）。结果，当运动时间为30秒或更长时，心输出量和总外周血管阻力反应的CV显着大于血压反应的CV。此外，当运动时间为60秒或更长时，心输出量和总外周血管阻力的反应与刺激肌肉代谢受体时的反应呈正相关；而受体刺激时的BRS反应之间没有发现相关性。由此可见，开始HG后经过一定时间后，直到达到力竭为止，心输出量和外周血管阻力的反应出现显着的个体差异，尽管个体差异涉及肌肉代谢感受器反射。根据运动持续时间的不同，这些个体差异的原因并不统一，有人认为其他调节机制可能以复杂的方式参与其中。

项目成果

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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