筋機能と有酸素能を同時改善するトレーニングプログラムの開発とそのメカニズムの解明

同时提高肌肉功能和有氧能力的训练计划的开发及其机制的阐明

• 批准号: 11J02125
• 负责人: 尾崎 隼朗
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Juntendo University
• 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 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J02125/
• 关键词: 代償性肥大; AMPK; S6K1; ERK; mTOR; ランニング; 足底筋; レジスタンス運動; 中高齢者; 低強度; 筋力トレーニング; 持久性トレーニング; 筋サイズ; 筋力; 最大酸素摂取量; コンバインドトレーニング

昨年度の研究では、レジスタンストレーニング(RT)と高強度での歩行運動を組み合わせるとRTによる筋肥大効果が抑制される可能性が示唆された。この適応現象のメカニズムを解明するために、本年度の研究ではラット骨格筋への過負荷による細胞内シグナル伝達系の活性化に持久性運動の強度の違いが及ぼす影響について検討した。実験には9週齢のWistar系雄性ラット21匹を用いた。ラットは(1)安静群(7匹)、(2)低強度ランニング群(LOW:7匹)、(3)高強度ランニング群(HIGH:7匹)の3群に分けた。さらにそれぞれの群において、一方の脚をコントロール条件(CON)、他方の脚を過負荷条件(OL)とした。OL脚では腓腹筋の腱を切除し、その4日後に足底筋を摘出した。AMPKαのリン酸化率には群の効果が認められ、速度に応じて上昇がみられた。ERK1/2のリン酸化率には群及び条件の効果が認められ、特にHIGH-OL条件で大きな上昇が確認された。一方で、S6K1のリン酸化率には交互作用が認められ、HIGH-CON条件ではLOW-CON条件よりも有意に高い値を示したが、HIGH-OL条件とLOW-OL条件の間に違いは認められなかった。本研究において、ERK1/2のリン酸化率はLOW-OL条件よりもHIGH-OL条件で高い値を示したものの、mTORの下流に位置するS6K1のリン酸化率に両条件間で違いがみられなかった。すなわち、高強度ランニングで認められたAMPKαの活性化はmTORのリン酸化の抑制を通じてS6K1のリン酸化を抑制したのかもしれない。従って、前年度の研究において示されたRTの筋肥大効果が高強度での歩行運動と組み合わせることによって抑制されるという現象は、高強度持久性運動時のAMPKの活性化によってmTORシグナル伝達経路の活性化が抑制されることで説明できる可能性が示唆された。

去年的研究表明，将阻力训练（RT）与高强度步行运动相结合可能会抑制 RT 的肌肉肥大作用。为了阐明这种适应性现象的机制，今年的研究调查了耐力运动强度的差异对大鼠骨骼肌超负荷导致的细胞内信号转导系统激活的影响。实验使用21只9周龄Wistar雄性大鼠。将大鼠分为三组：(1)休息组(7只动物)、(2)低强度跑步组(低：7只动物)和(3)高强度跑步组(高：7只动物)。此外，在每组中，将一条腿设置为控制条件（CON），将另一条腿设置为过载条件（OL）。在OL腿中，腓肠肌腱被切除，4天后，跖肌被切除。 AMPKα磷酸化率存在群体效应，根据磷酸化率，观察到增加。观察到组和条件对 ERK1/2 磷酸化率的影响，在 HIGH-OL 条件下观察到特别大的增加。另一方面，观察到S6K1的磷酸化率存在相互作用，HIGH-CON条件下的值显着高于LOW-CON条件下的值，但HIGH-OL和LOW-OL条件下没有差异没有被认可。本研究中，虽然HIGH-OL条件下ERK1/2的磷酸化率高于LOW-OL条件下，但两种条件下位于mTOR下游的S6K1的磷酸化率存在差异。不是。换句话说，高强度跑步期间观察到的 AMPKα 激活可能通过抑制 mTOR 磷酸化来抑制 S6K1 磷酸化。因此，前一年研究中显示的RT与高强度步行运动相结合，其肌肉肥大作用被抑制的现象可能是由于高强度耐力运动时AMPK的激活，抑制了mTOR信号通路。有人认为这可以通过抑制激活来解释。

项目成果

Cardiovascular responses to combined elastic tube and walking exercises

弹力管和步行锻炼相结合的心血管反应

• 发表时间: 2011
• 作者: Matsumur Y.;H.Hasumi;Ozaki Hayao
• 通讯作者: Ozaki Hayao

The Effects of Walking and Blood Flow Restriction Oil mTOR Signalingin Young Men

步行和血流限制油 mTOR 信号传导对年轻男性的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: Ozaki H;Naito H;Kobayashi H;Kanai T;Kakigi R;Ichinoseki-Sekine N;Yoshihara T;Nakajima T;Abe T;Katamoto S
• 通讯作者: Katamoto S

Effects of unstable shoes on energy cost during treadmill walking at vanous speeds

不稳定的鞋子对跑步机上不同速度行走时能量消耗的影响

• 发表时间: 2012
• 期刊: Journal of Sports Science and Medicine
• 影响因子: 3.2
• 作者: Koyama K;Naito H;Ozaki H;Yanagiya T
• 通讯作者: Yanagiya T

サルコペニアを知る・測る・学ぶ・克服する

了解、测量、学习和克服肌肉减少症

• 发表时间: 2013
• 作者: 安部孝;真田樹義;尾崎隼朗
• 通讯作者: 尾崎隼朗

コンバインドトレーニングにおける持久性運動の強度の違いがトレーニング効果に及ぼす影響

组合训练中耐力运动强度差异对训练效果的影响

• 发表时间: 2011
• 作者: Ozaki H;Naito H;Kobayashi H;Kanai T;Kakigi R;Ichinoseki-Sekine N;Yoshihara T;Nakajima T;Abe T;Katamoto S;岡田悠悟;尾崎隼朗
• 通讯作者: 尾崎隼朗