低強度運動介入が高齢者の高次認知機能に及ぼす影響－ｆＮＩＲＳによる神経基盤の検討

低强度运动干预对老年人高级认知功能的影响——使用 fNIRS 检查神经基础

基本信息

批准号：
12J01926
负责人：
兵頭和樹
金额：
$ 1.73万
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：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、低体力者でも適応可能な低強度の運動トレーニングが高齢者の前頭前野機能に与える効果の脳内メカニズムを、最新の脳機能イメージング装置である近赤外線分光法装置(fNIRS)を用いて明らかにすることを目的としている。昨年度までで、一過性の低・中強度運動が健常高齢者の実行機能（前頭前野が司る高次認知機能）を高める脳内機構を明らかにしてきた（Hyodoら, Neurobiol Aging,2012 ; Byunら、Neuroimage,2014）。また、低強度運動で向上する有酸素能力である換気性作業閾値（VTが高い高齢者は実行機能が高く、その脳内機構として、若者型の左半球優位の脳活動が保たれていたことから（論文投稿中）、本年度は、VTを高める3ヶ月間の低強度運動介入が健常高齢者の実行機能に与える影響とその脳内機構について検討した。健常高齢者を通常生活を送らせる安静群と、3ヶ月間低強度運動トレーニング(週3回、1時間、35~40%VO2peakの自転車運動)を行なう低強度運動群に振り分けた。両群とも、介入前後で漸増運動負荷試験によるVT測定、ストループ課題による実行機能測定をおこなった。課題中の前頭前野の活動はfNIRSで測定した。有酸素能力に関して、低強度運動群ではVTの低下が抑えられて運動効果が見られた。また、認知課題成績は、低強度運動群でのみストループ課題の中でも実行機能を反映するストループ干渉の反応時間において有意な短縮が見られた。本研究の結果は、わずか３ヶ月間の軽運動でも高齢者の実行機能を高める効果があることを示唆している。現在はfNIRSデータを解析中であり、その脳内機構を解明していく予定である。

这项研究使用最新的功能性脑成像设备近红外光谱（fNIRS）来研究低强度运动训练对前额叶皮层功能影响的大脑机制，低强度运动训练甚至可以用于体力较低的人。目的是让老人家明白。直到去年，我们才揭示了短暂的低至中等强度运动增强健康老年人的执行功能（由前额叶皮层控制的高级认知功能）的大脑机制（Hyodo 等人，Neurobiol Aging，2012；Byun 等人）等人，神经影像，2014）。此外，通气任务阈值（VT）（即通过低强度运动提高的有氧能力）较高的老年人具有较高的执行功能，其大脑机制是年轻人左半球主导的大脑活动得以维持。（论文正在进行中），今年我们已经证明，增加 VT 的 3 个月低强度运动干预可以改善健康老年人的执行功能。我们调查了对健康老年人及其大脑机制的影响。我们进行了休息组，其中健康老年人正常生活，并进行为期3个月的低强度运动训练（以35-40％VO2peak进行骑自行车运动） 1小时，每周3次）两组在干预前后均进行了增量运动压力测试。使用Stroop任务测量VT，并使用Stroop任务测量执行功能。关于有氧能力，在低强度运动组中VT的降低被抑制，并且观察到运动效果显着。仅在低强度运动组中，Stroop 任务中的结果较低。还观察到反映执行功能的斯特鲁普干扰反应时间显着减少。这项研究的结果表明，即使仅 3 个月的轻度运动也可以有效改善老年人的执行功能。我们目前正在分析 fNIRS 数据和结果。计划阐明大脑中的机制。