平 成 27 年 度
日 本 大 学 学 位 請 求 論 文
短 時 間 高 強 度 運 動 後 の 生 体 反 応
日 本 大 学 大 学 院 文 学 研 究 科 教 育 学 専 攻 博 士 後 期 課 程
深 田 喜 八 郎
研 究 概 要
本 研 究 は ，12 分 間 全 力 走 を 運 動 課 題 と し ，短 時 間 高 強 度 運 動 後 の 生 体 反 応 を 検 討 し ， 以 下 の こ と を 明 ら か に し た ．
1) 交 感 神 経 の 緊 張 に 伴 い ， 白 血 球 数 や 血 糖 値 が 上 昇 す る が ， 腹 部 内 臓 組 織 に 与 え る 影 響 は 軽 微 で あ る ．
2) Body mass index (BMI)が 25 以 上 の 若 年 男 性 は 炎 症 準 備 状 態 に あ り ， 細 胞 膜 リ ン 脂 質 へ の 酸 化 ス ト レ ス が 増 大 す る ．
3) 低 分 子/高 分 子 リ ポ 蛋 白 コ レ ス テ ロ ー ル 比(L/H 比)が 2.0 以 上 の 若 年 男 性 は ， 血 管 内 皮 細 胞 活 性 化 が 惹 起 さ れ る ．
4) BMI が 25 以 上 の 若 年 男 性 は 炎 症 準 備 状 態 に あ り ，線 溶 活 性 に 有 意 な 変 化 が 認 め ら れ な い ．
ス ポ ー ツ や 体 育 教 育 の 現 場 で は ， 少 数 で は あ る が ， 若 年 者 に お け る 運 動 中 突 然 死 が 報 告 さ れ て い る ． 運 動 中 突 然 死 は 心 因 性 の も の が 多 く ， 肥 大 型 心 筋 症 な ど 原 因 疾 患 が 明 確 な 例 も あ る が ， 原 因 を 明 ら か に で き な い 例 も 存 在 す る ．本 研 究 は ，BMI が 25 以 上 ，あ る い は L/H 比 が 2.0 以 上 の 若 年 男 性 に お い て ，12 分 間 全 力 走 後 に ，細 胞 膜 へ の 酸 化 ス ト レ ス が 増 大 し ， 血 管 内 皮 細 胞 活 性 化 が 惹 起 さ れ る 一 方 ， 線 溶 活 性 に 有 意 な 変 化 が 認 め ら れ な い こ と を 明 ら か に し た ． こ の 事 実 は ， 若 年 男 性 に お い て も 高 強 度 運 動 中 に 血 管 内 皮 細 胞 へ の 傷 害 が 生 じ ，血 液 の 凝 固 活 性 が 増 大 し う る こ と を 示 し て お り ， 潜 在 的 に 運 動 中 突 然 死 の 危 険 性 が 存 在 す る こ と を 示 唆 す る も の で あ る ．
こ れ ま で ， 学 校 や ス ポ ー ツ 施 設 に お い て ， 心 疾 患 な ど の 基 礎 疾 患 が な け れ ば ， 肥 満 者 で あ っ て も ， 適 正 体 重 の 人 と 同 程 度 の 強 度 で 運 動 処 方 が な さ れ て き た ． 本 研 究 で 得 ら れ た 知 見 は ， 肥 満 者 が 高 強 度 運 動 を 実 施 す る 際 ， 潜 在 的 な 危 険 性 が 存 在 す る こ と を 示 し て い る ． し た が っ て ，BMI が 25 以 上 あ る い は L/H 比 が 2.0 以 上 の 人 に 運 動 処 方 を 行 う 際 に は ， 十 分 に 注 意 を 払 う 必 要 が あ る ．
目 次
第 1 章 序 論 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 1 は じ め に ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 2 第 1 節 運 動 時 の 血 流 再 配 分 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 5 第 2 節 12 分 間 全 力 走 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 12 第 3 節 本 研 究 の 目 的 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 14
第 2 章 12 分 間 全 力 走 が 生 理 的 変 化 に 与 え る 影 響 ・ ・ ・ ・ ・ ・ 15 は じ め に ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 16 第 1 節 対 象 と 方 法 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 17 第 2 節 統 計 分 析 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 21 第 3 節 結 果 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 22 第 4 節 考 察 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 40 第 5 節 結 語 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 46 第 2 章 の ま と め ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 47
第 3 章 12 分 間 全 力 走 が 酸 化 ス ト レ ス 反 応 に 与 え る 影 響 ・ ・ ・ 48 は じ め に ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 49 第 1 節 対 象 と 方 法 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 51 第 2 節 統 計 分 析 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 54 第 3 節 結 果 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 55 第 4 節 考 察 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 63 第 5 節 結 語 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 69 第 3 章 の ま と め ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 70
第 4 章 12 分 間 全 力 走 が 血 管 内 皮 細 胞 活 性 化 に 与 え る 影 響 ・ ・ 71 は じ め に ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 72 第 1 節 対 象 と 方 法 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 74 第 2 節 統 計 分 析 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 77 第 3 節 結 果 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 78 第 4 節 考 察 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 85 第 5 節 結 語 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 89 第 4 章 の ま と め ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 90
第 5 章 12 分 間 全 力 走 が 線 溶 活 性 に 与 え る 影 響 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 91 は じ め に ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 92 第 1 節 対 象 と 方 法 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 94 第 2 節 統 計 分 析 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 97 第 3 節 結 果 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 98 第 4 節 考 察 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 105 第 5 節 結 語 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 109 第 5 章 の ま と め ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 110
第 6 章 総 合 的 考 察 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 111 本 研 究 で 得 ら れ た 知 見 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 112 ス ポ ー ツ ・ 体 育 教 育 現 場 で の 応 用 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 113 今 後 の 研 究 課 題 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 115
参 考 ・ 引 用 文 献 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 116
1 第 １ 章 序 論
は じ め に ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 2
第 1 節 運 動 時 の 血 流 再 配 分 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 5
第 2 節 12 分 間 全 力 走 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 12
第 3 節 本 研 究 の 目 的 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 14
2 は じ め に
近 年 ， 若 年 者 か ら 中 高 年 者 ま で 運 動 に 親 し む 人 が 増 加 し て お り ， 体 育 教 育 や 競 技 ス ポ ー ツ だ け で は な く ， レ ク リ エ ー シ ョ ン や 健 康 維 持 を 目 的 と し た も の な ど ，様 々 な 環 境 ・ 状 況 下 で 行 わ れ て い る ．Caspersen et al．(1985)1 ) は ， 運 動 を 「 計 画 的 に 構 成 さ れ ， 反 復 性 の あ る 身 体 活 動 で あ り ， ひ と つ 以 上 の 体 力 要 素 を 維 持・向 上 さ せ る こ と を 目 的 と す る も の 」と 定 義 し て い る ． ア メ リ カ ス ポ ー ツ 医 学 会(2011)2 )が 提 唱 し た 運 動 処 方 の 指 針 に よ れ ば ，健 康 成 人 に 対 す る 一 般 的 な 運 動 推 奨 量 は 以 下 の よ う に な っ て い る(図 1－1)． 中 等 度 の 有 酸 素 運 動 で あ れ ば 1 日 30 分 以 上 を 週 5 日 以 上 ， 高 強 度 の 有 酸 素 運 動 で あ れ ば 1 日 20 分 以 上 を 週 3 日 以 上 ， 中 等 度 と 高 強 度 の 有 酸 素 運 動 の 組 み 合 わ せ で あ れ ば 20－30 分 以 上 を 週 3－5 日 実 施 す べ き と し て い る (ア メ リ カ ス ポ ー ツ 医 学 会 ，20112 ))．健 康 維 持 の た め に は 短 時 間 の 高 強 度 運 動 を 含 め た 運 動 を 実 施 す る 必 要 が あ る と 述 べ て い る ．
運 動 は 筋 収 縮 を 伴 う た め ， 運 動 を 継 続 す る た め に は 筋 収 縮 に 必 要 な エ ネ ル ギ ー を 供 給 す る 必 要 が あ る ． 筋 細 胞 は ， 細 胞 質 と ミ ト コ ン ド リ ア に お い て ， 筋 収 縮 を 引 き 起 こ す エ ネ ル ギ ー 物 質 の ア デ ノ シ ン 三 リ ン 酸(adenosine triphosphate；ATP)を 産 生 し て い る ．細 胞 質 で は グ ル コ ー ス 1 分 子 が ピ ル ビ ン 酸 ま で 代 謝 さ れ る 過 程 で 2ATP が 産 生 さ れ る ． ピ ル ビ ン 酸 は ミ ト コ ン ド リ ア に 取 り 込 ま れ ，酸 素 を 利 用 し た 好 気 性 代 謝 に よ り 36ATP が 産 生 さ れ る (池 上 ，19943 ))．運 動 強 度 が 上 昇 す る と ，グ ル コ ー ス と 酸 素 を 効 率 的 に 供 給 す る た め ， 交 感 神 経 機 能 が 亢 進 す る ． 交 換 神 経 機 能 が 亢 進 す る と ， ア ド レ ナ リ ン お よ び ノ ル ア ド レ ナ リ ン が 分 泌 さ れ ， 心 拍 数 お よ び 1 回 拍 出 量 ， 酸 素 摂 取 量 が 増 加 す る(Terjung，19794 ))．心 拍 出 量 の 増 加 に よ り に よ り 骨 格 筋 血 流 量 が 増 大 す る こ と で ，高 強 度 運 動 時 の エ ネ ル ギ ー 需 要 に 応 答 し て い る ．
し か し ， 骨 格 筋 血 流 量 が 増 大 す る 一 方 で ， そ の 他 の 組 織 へ の 血 流 再 配 分 が 起 き る と い わ れ て い る(Flamm et al． ，19905 ))． 特 に ， 腎 臓 や 腹 部 内 臓 組
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1 つ の 運 動 プ ロ グ ラ ム に あ て る 頻 度
(分/日 ， 日/週)
運 動 の 種 類
1 日 30 分 以 上 週 5 日 以 上
中 等 度(VO2R の 40－60%)の 有 酸 素 運 動(持 久 性 運 動)， 体 重 負 荷 の か か る 運 動 ， 柔 軟 性 運 動
1 日 20 分 以 上 週 3 日 以 上
高 強 度(VO2R の 60%以 上)の 有 酸 素 運 動 ，体 重 負 荷 の か か る 運 動 ， 柔 軟 性 運 動
1 日 20－30 分 以 上 週 3－5 日
中 等 度 と 高 強 度 運 動 の 組 み 合 わ せ ， 体 重 負 荷 の か か か る 運 動 ， 柔 軟 性 運 動
図 1－1 健 康 成 人 に 対 す る 一 般 的 な 運 動 推 奨 量
VO2R：Maximum oxygen uptake reserve； 最 大 酸 素 摂 取 予 備 能(最 大 酸 素 摂 取 量 と 安 静 時 酸 素 摂 取 量 の 差)
(ア メ リ カ ス ポ ー ツ 医 学 会 ，20112 )よ り 一 部 改 変 し 引 用)
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織 で は 安 静 時 と 比 較 し て 血 流 量 が 減 少 す る と 報 告 さ れ て い る(Flamm et al．，
19905 ))． し た が っ て ， 短 時 間 高 強 度 運 動 に よ る 血 流 再 配 分 は 生 体 に 多 様 な 影 響 を 及 ぼ す と 考 え ら れ る ．
本 研 究 は ， 短 時 間 高 強 度 運 動 前 後 の 生 体 反 応 を 明 ら か に す る こ と を 目 的 と し ， 本 章 で は ，「 運 動 時 の 血 流 再 配 分 」 お よ び 「12 分 間 全 力 走 」 に つ い て ま と め る こ と と し た ．
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第1節 運 動 時 の 血 流 再 配 分
運 動 強 度 が 上 昇 す る に つ れ 交 感 神 経 機 能 が 亢 進 す る と ， 心 拍 数 お よ び 1 回 拍 出 量 が 上 昇 す る ． 心 拍 出 量(L/min)は 「1 回 拍 出 量×心 拍 数(毎 分)」 で 求 め ら れ ， 安 静 時 心 拍 出 量 は 約 5,000ml/min で あ る の に 対 し ， 軽 運 動 時 は 約 9,500ml/min ， 中 等 度 運 動 時 は 約 17,500ml/min ， 高 強 度 運 動 時 は 約 25,000ml/min と な り ， 運 動 強 度 に 比 例 し て 増 加 す る と 言 わ れ て い る(中 野 ， 19826 ))． 心 拍 出 量 の 増 加 に 伴 い 骨 格 筋 血 流 量 が 増 加 し ， 筋 細 胞 の エ ネ ル ギ ー 需 要 に 応 答 し て い る ． 一 方 ， 骨 格 筋 以 外 の 組 織 に お い て も 血 流 量 の 変 化 が 認 め ら れ ，運 動 が 生 体 に 与 え る 影 響 と し て 重 要 と 考 え ら れ る ．本 節 で は ， 軽 運 動 時 の 血 流 再 配 分(図 1－2)， 中 等 度 運 動 時 の 血 流 再 配 分(図 1－3)， 高 強 度 運 動 時 の 血 流 再 配 分(図 1－4)を も と に ， 運 動 時 の 血 流 再 配 分 に つ い て 概 説 す る ．
骨 格 筋 へ の 血 流 配 分
骨 格 筋 に 供 給 さ れ る 血 流 量 は 安 静 時 に 約 1,200ml/min で あ る の に 対 し ， 軽 運 動 時 は 4,500ml/min，中 等 度 運 動 時 は 約 12,500ml/min，高 強 度 運 動 時 は 約 22,000ml/min と な り ， 運 動 強 度 に 比 例 し て 増 加 す る と い わ れ て い る(中 野 ，19826 ))． 骨 格 筋 の 血 管 に は α-ア ド レ ナ リ ン 受 容 体 が あ り ， 通 常 ， 交 感 神 経 の 緊 張 に 伴 い ア ド レ ナ リ ン や ノ ル ア ド レ ナ リ ン が 分 泌 さ れ る と 血 管 が 収 縮 す る と 考 え ら れ て い る ． し か し ， 活 動 筋 に お い て は ，α-ア ド レ ナ リ ン 受 容 体 を 介 し た 血 管 収 縮 作 用 が 阻 害 さ れ る こ と が 知 ら れ て い る (Buckwalter et al． ，20017 )；Rosenmeier et al． ，20038 ))． 活 動 筋 の 血 管 収 縮 を 抑 制 す る シ ス テ ム を「functional sympatholysis」と 呼 び(Thomas and Segal， 20049 ))， 骨 格 筋 血 流 量 を 増 大 さ せ る 要 因 と な っ て い る ． し た が っ て ， 骨 格 筋 血 流 量 は 運 動 に よ り 増 大 す る と 考 え ら れ る ．
6 脳 へ の 血 流 配 分
脳 に 供 給 さ れ る 血 流 量 は 安 静 時 ， 軽 運 動 時 ， 中 等 度 運 動 時 ， 高 強 度 運 動 時 の い ず れ も 約 750ml/min で あ り ， 運 動 に よ り 変 化 し な い と い わ れ て い る (中 野 ，19826 ))． 脳 は 血 流 量 の 自 動 調 節 能(autoregulation)を 有 し て お り ， 平 均 血 圧 が 60－150mmHg の 範 囲 内 で は ， 脳 血 流 量 を 一 定 に 保 つ 働 き が あ る (Paulson et al．，19901 0 ))．最 大 酸 素 摂 取 量 の 約 50%の 運 動 を 40 分 間 実 施 し て も 脳 血 流 量 は 変 化 し な い と い う 報 告 か ら も(Madsen et al． ，19931 1 ))， 運 動 に よ り 脳 血 流 量 は 変 化 し な い と 考 え ら れ る ．
心 臓 へ の 血 流 配 分
心 臓 へ の 血 流 量 は 冠 状 動 脈 へ の 血 流 量 を 指 し ， 安 静 時 に 約 250ml/min で あ る の に 対 し ，軽 運 動 時 は 約 350ml/min，中 等 度 運 動 時 は 約 750ml/min，高 強 度 運 動 時 は 約 1,000ml/min と な り ， 運 動 強 度 に 比 例 し て 増 加 す る と い わ れ て い る(中 野 ，19826 ))．冠 状 動 脈 は ，血 管 拡 張 作 用 の あ る β-ア ド レ ナ リ ン 受 容 体 を 有 し て い る(Miyashiro and Feigl，19931 2 ))． 運 動 強 度 の 上 昇 に 伴 い 心 筋 の 酸 素 需 要 が 増 大 す る と ， 交 感 神 経 系 ホ ル モ ン の 影 響 に よ る 心 拍 数 お よ び 心 拍 出 量 の 増 加 だ け で は な く ， 冠 状 動 脈 の 拡 張 に よ り 血 流 量 を 増 大 さ せ る こ と で ，酸 素 需 要 に 応 答 す る と 考 え ら れ て い る(Gorman et al．，20001 3 ))．
腎 臓 へ の 血 流 配 分
腎 臓 に 供 給 さ れ る 血 流 量 は 安 静 時 に 約 1,100ml/min で あ る の に 対 し ， 軽 運 動 時 は 約 900ml/min， 中 等 度 運 動 時 は 約 600ml/min， 高 強 度 運 動 時 は 約 250ml/min と な り ， 運 動 強 度 に 比 例 し て 減 少 す る と い わ れ て い る(中 野 ， 19826 ))．腎 臓 も 脳 と 同 様 に 血 流 量 の autoregulation 機 能 を 有 し て お り ，平 均 血 圧 が 70－130mmHg の 範 囲 内 で は 血 流 量 が 一 定 に 保 た れ る よ う 調 節 さ れ て い る(Burke et al．，20141 4 ))．し か し ，中 野(1982)6 )の 報 告 と 同 様 ，運 動 に よ り 腎 血 流 量 が 減 少 す る と 報 告 さ れ て い る(Flamm et al．，19905 )；Maeda et
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al． ，20021 5 ))．Momen et al．(2005)1 6 )は ， 運 動 中 ， 腎 臓 の autoregulation 機
能 よ り も ， 交 感 神 経 系 ホ ル モ ン の 影 響 に よ る 血 管 収 縮 が 優 先 さ れ ， 腎 血 流 量 が 減 少 す る と 述 べ て い る ． 腎 血 管 に ， 血 管 収 縮 作 用 の あ る α-ア ド レ ナ リ ン 受 容 体 が 存 在 す る た め と 推 測 さ れ る ． し た が っ て ， 運 動 に よ り 腎 血 流 量 は 減 少 す る と 考 え ら れ る ．
内 臓 へ の 血 流 配 分
内 臓 に 供 給 さ れ る 血 流 量 は 安 静 時 に 約 1,500ml/min で あ る の に 対 し ， 軽 運 動 時 は 約 1,100ml/min， 中 等 度 運 動 時 は 約 600ml/ml， 高 強 度 運 動 時 は 約 300ml/min と な り ， 運 動 強 度 に 比 例 し て 減 少 す る と い わ れ て い る(中 野 ， 19826 ))．Osada et al．(1999)1 7 )は 腹 大 動 脈 を 測 定 す る こ と で ， 運 動 に よ り 腹 部 内 臓 へ の 血 流 量 が 減 少 す る こ と を 明 ら か に し て い る ． さ ら に ， ラ ッ ト を 対 象 に し た 実 験 に よ り ， 脾 臓 ， 胃 ， 腸 の 血 流 量 が そ れ ぞ れ 運 動 後 に 減 少 す る こ と が 指 摘 さ れ(Maeda et al．，20021 5 ))，馬 を 対 象 に し た 実 験 で は ，肝 血 流 量 の 減 少 も 認 め ら れ て い る(Dyke et al． ，19981 8 ))． 腹 部 内 臓 組 織 で は 運 動 中 ， 交 感 神 経 系 ホ ル モ ン の 作 用 に よ り 血 管 収 縮 が 惹 起 さ れ ， 血 流 量 が 減 少 す る と い わ れ て い る(McAlister，19981 9 ))． し た が っ て ， 運 動 に よ り 腹 部 内 蔵 組 織 へ の 血 流 量 は 減 少 す る と 考 え ら れ る ．
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図 1－2 軽 運 動 時 の 血 流 再 配 分
(中 野 ，19826 )よ り 改 変 し 引 用) 肺 循 環 左 心
右 心
脳
心 臓
筋 肉
腎 臓
内 臓
そ の 他
安 静 時 軽 運 動 時 心 拍 出 量
5000ml/min (100%)
心 拍 出 量 9500ml/min
(100%) (12.9%) 750 750
(7.9%) (4.3%) 250 350
(3.7%) 1200
(20.7%) 4500
(47.4%) 1100
(19.0%) 900
(9.5%) 1500
(25.9%) 1100
(11.6%) 1000
(17.1%) 1900 (20.0%)
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図 1－3 中 等 度 運 動 時 の 血 流 再 配 分
(中 野 ，19826 )よ り 改 変 し 引 用) 肺 循 環 左 心
右 心
脳
心 臓
筋 肉
腎 臓
内 臓
そ の 他
安 静 時 中 等 度 運 動 時 心 拍 出 量
5000ml/min (100%)
心 拍 出 量 17500ml/min
(100%) (12.9%) 750 750
(4.3%) (4.3%) 250 750
(4.3%) 1200
(20.7%) 12500
(71.4%) 1100
(19.0%) 600
(3.4%) 1500
(25.9%) 600
(3.4%) 1000
(17.1%) 2300
(13.2%)
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図 1－4 高 強 度 運 動 時 の 血 流 再 配 分
(中 野 ，19826 )よ り 改 変 し 引 用) 肺 循 環 左 心
右 心
脳
心 臓
筋 肉
腎 臓
内 臓
そ の 他
安 静 時 高 強 度 運 動 時
心 拍 出 量 5000ml/min
(100%)
心 拍 出 量 25000ml/min
(100%) (12.9%) 750 750
(3.0%) (4.3%) 250 1000
(4.0%) 1200
(20.7%) 22000
(88.0%) 1100
(19.0%) 250
(1.0%) 1500
(25.9%) 300
(1.2%) 1000
(17.1%) 700
(2.8%)
11 ま と め
運 動 強 度 に 比 例 し ， 心 拍 出 量 が 上 昇 す る と ， 骨 格 筋 や 心 臓 の よ う に 運 動 エ ネ ル ギ ー を 必 要 と す る 組 織 に 優 先 的 に 血 流 が 配 分 さ れ る こ と が 示 さ れ た ． 脳 血 流 量 は autoregulation 機 能 に よ り 一 定 に 保 た れ る が ， 腎 臓 や 腹 部 内 臓 組 織 で は ， 交 感 神 経 機 能 の 亢 進 に よ り 血 管 収 縮 が 惹 起 さ れ ， 血 流 量 が 減 少 す る ． 特 に 注 目 す べ き は ， 運 動 時 ， 腎 臓 の 血 流 量 は ，autoregulation 機 能 に 反 し て 変 化 す る こ と で あ る ．腎 血 管 は 運 動 時 ，autoregulation 機 能 よ り も 交 感 神 経 系 の 作 用 を 優 先 的 に 受 け ， 血 管 収 縮 が 惹 起 さ れ ， 血 流 量 が 減 少 す る こ と が 報 告 さ れ て い る ． し た が っ て ， 高 強 度 運 動 に 伴 う 交 感 神 経 機 能 の 亢 進 に よ り 血 流 再 配 分 が 惹 起 さ れ ， 腎 臓 及 び 腹 部 内 臓 組 織 の 血 流 量 が 減 少 す る と 考 え ら れ て い る ．
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第2節 12 分 間 全 力 走
1968年 ，Cooper に よ っ て 考 案 さ れ た 12 分 間 全 力 走(Cooper 12-min running test)は ，12 分 間 の 走 行 距 離 を も と に 心 肺 持 久 力 を 推 測 で き る 体 力 テ ス ト と し て 知 ら れ て い る(Cooper，19682 0 ))．心 肺 持 久 力 の 指 標 に は 最 大 酸 素 摂 取 量 (maximal oxygen uptake；VO2 m a x)が 主 に 用 い ら れ ，1 分 間 に 摂 取 さ れ る 酸 素 量 を 測 定 す る こ と で 得 ら れ る(Taylor et al． ，19552 1 ))．12 分 間 全 力 走 の 走 行 距 離 か ら 推 測 さ れ た VO2 m a x と ， 実 測 し た VO2 m a x は 高 い 相 関 関 係 に あ る こ と か ら(McNaughton et al． ，19982 2 ))， 心 肺 持 久 力 を 推 測 す る た め の 運 動 と し て 用 い ら れ て い る ．
VO2 m a xは 競 技 ス ポ ー ツ 選 手 の 持 久 的 能 力 を 評 価 す る た め に 用 い ら れ る だ
け で は な く(Saltin and Astrand，19672 3 ))，健 常 者 の 心 肺 持 久 力 を 評 価 す る 目 的 で も 用 い ら れ て い る(Rauramaa et al．，19952 4 ))．岸 田 ら(1997)2 5 )は ，VO2 m a x
と 疾 病 の 関 連 を 検 討 し ，VO2 m a xが 高 い ほ ど 収 縮 期 血 圧 や 中 性 脂 肪 な ど の 心 疾 患 危 険 因 子 が 低 い こ と を 明 ら か に し て い る ． さ ら に ，Lukkanen et al． (2001)2 6 )は ，心 疾 患 以 外 の 原 因 で 死 亡 し た 例 も 含 め 検 討 し た 結 果 ，VO2 m a xが 高 い ほ ど 早 期 に 死 亡 す る 確 率 が 低 い こ と を 報 告 し て い る ． し た が っ て ， 個 人 の 心 肺 持 久 力 を 知 る こ と は ， ス ポ ー ツ 競 技 者 だ け で は な く ， 日 常 的 に 運 動 を 実 施 し な い 人 に と っ て も 重 要 と な る ．
VO2 m a xは 通 常 ， ト レ ッ ド ミ ル や 自 転 車 エ ル ゴ メ ー タ ー を 使 用 し て 漸 増 負
荷 運 動 を 課 し ， 最 大 努 力 に 達 し た 際 の 呼 気 ガ ス を 分 析 す る こ と で 測 定 さ れ る ．呼 気 ガ ス 分 析 に は ， ダ グ ラ ス バ ッ グ 法 に よ り 呼 気 採 集 を 行 い 分 析 す る も の や ，自 動 呼 気 ガ ス 分 析 装 置 に よ り 測 定 を 行 う 方 法 が あ る(山 地 ，19922 7 ))． し か し ， こ れ ら の 実 験 機 器 が 設 置 さ れ て い る の は 研 究 機 関 な ど に 限 ら れ ， 多 額 の 費 用 や ，測 定 手 法 に 精 通 し た 人 員 の 確 保 も 必 須 と な る ．し た が っ て ， 一 般 の ス ポ ー ツ 現 場 や 体 育 教 育 の 現 場 に お い て ，大 多 数 を 対 象 に す る 場 合 ，
VO2 m a xの 測 定 は 困 難 で あ る と 考 え ら れ る ．
13
一 方 ，12 分 間 全 力 走 の 実 施 に は 特 別 な 実 験 設 備 や 環 境 が 不 要 で ，400m の 陸 上 ト ラ ッ ク や 走 行 距 離 の 判 定 が で き る 環 境 で あ れ ば 実 施 す る こ と が で き る ． し た が っ て ， 汎 用 性 が 高 く ， 世 界 中 で 簡 易 的 な 体 力 テ ス ト と し て 用 い ら れ て い る ． 実 際 ，10 代 か ら 40 代 ま で 幅 広 い 年 齢 層 を 対 象 に ，12 分 間 全 力 走 は 心 肺 持 久 力 を 測 定 す る た め の 手 法 と し て 用 い ら れ て い る(Grant et
al． ，19952 8 )；Weisgerber et al． ，20092 9 )；Coolbaugh et al． ，20143 0 )；
Bandyopadhyay，20153 1 ))．
上 述 し た よ う に ，12 分 間 全 力 走 は 簡 易 で 汎 用 性 の 高 い 体 力 テ ス ト で あ る が ， 被 験 者 は 最 大 努 力 で の 走 行 が 必 要 と な り ， 生 体 に 高 強 度 の 運 動 負 荷 が 生 じ る と 考 え ら れ る ．こ れ ま で ，高 強 度 運 動 に よ る 生 体 反 応 を 検 討 す る 際 ， 機 器 を 用 い た 実 験 室 内 で の 研 究 が 多 く ，12 分 間 全 力 走 を 用 い た 研 究 は 極 め て 少 な い ． し た が っ て ， 本 研 究 は 短 時 間 高 強 度 運 動 が 生 体 に 与 え る 影 響 を 検 討 す る た め ，12 分 間 全 力 走 を 運 動 課 題 と す る こ と と し た ．
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第3節 本 研 究 の 目 的
ア メ リ カ ス ポ ー ツ 医 学 会(2011)2 )が 示 す 運 動 推 奨 量 に は(図 1－1)，中 強 度 の 運 動 だ け で は な く ， 高 強 度 運 動 も 含 ま れ る ． し か し ， 高 強 度 運 動 を 行 う こ と で 血 流 再 配 分 が 惹 起 さ れ る な ど ， 一 概 に 生 体 に と っ て 有 益 で は な い 可 能 性 が あ る ．本 研 究 は ，高 強 度 運 動 の 一 例 と し て 12 分 間 全 力 走 を 課 し ，短 時 間 高 強 度 運 動 前 後 の 生 体 反 応 を 明 ら か に す る た め ， 以 下 の 項 目 に つ い て 検 討 し た ．
1) 生 理 的 変 化 に 与 え る 影 響
2) 酸 化 ス ト レ ス 反 応 に 与 え る 影 響 3) 血 管 内 皮 細 胞 活 性 化 に 与 え る 影 響 4) 線 溶 活 性 に 与 え る 影 響
こ れ ら の 反 応 を 明 ら か に す る こ と で ， ス ポ ー ツ や 体 育 教 育 現 場 に お い て 高 強 度 運 動 を 実 施 す る 際 ， 生 体 反 応 と し て 起 こ り う る 現 象 を ， 指 導 者 や 運 動 実 施 者 が 把 握 す る た め の 資 料 に す る こ と が で き る ．
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第 2 章 12 分 間 全 力 走 が 生 理 的 変 化 に 与 え る 影 響
は じ め に ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 16
第 1 節 対 象 と 方 法 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 17
第 2 節 統 計 分 析 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 21
第 3 節 結 果 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 22
第 4 節 考 察 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 40
第 5 節 結 語 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 46
第 2 章 の ま と め ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 47
16 は じ め に
人 は 気 温 の 変 化 や 物 理 的 刺 激 な ど ， 生 体 外 か ら 受 け る 刺 激 に 対 し ， 生 体 内 の 恒 常 性 を 維 持 す る た め の 生 理 的 機 能 を 有 し て い る ．Cannon (1914)3 2 )は ， 肉 体 的 苦 痛 や 恐 怖 と い っ た 刺 激 に 対 す る 急 性 反 応 と し て ， 交 感 神 経 の 緊 張 に 伴 い ，副 腎 髄 質 か ら ア ド レ ナ リ ン 分 泌 が 促 進 さ れ る こ と を 報 告 し て い る ． さ ら に ， ア ド レ ナ リ ン に よ る 血 糖 値 の 上 昇 が ， 危 機 に 直 面 し た 際 の 「 闘 争 か 逃 走 」を 可 能 に し て い る と 述 べ て い る(Cannon，19143 2 ))．さ ら に ，交 感 神 経 の 緊 張 に よ り ， ア ド レ ナ リ ン と 類 似 し た 作 用 を 有 す る ノ ル ア ド レ ナ リ ン が 分 泌 さ れ る が ， 大 部 分 が 交 感 神 経 終 末 よ り 分 泌 さ れ る も の と 考 え ら れ て い る(勝 木 ，19903 3 ))． 一 方 ，Selye (1936)3 4 )は ， 生 体 外 か ら 受 け る 刺 激 に 対 す る 適 応 反 応 を ，汎 適 応 症 候 群 と 定 義 し ，ス ト レ ス 反 応 の 概 念 を 提 唱 し た ． ス ト レ ス 刺 激 は 下 垂 体 前 葉 か ら 副 腎 皮 質 刺 激 ホ ル モ ン(adrenocorticotropic hormone；ACTH)の 分 泌 を 促 進 し ，ACTH の 刺 激 に よ り 副 腎 皮 質 か ら コ ル チ ゾ ー ル が 分 泌 さ れ る ．ACTH お よ び コ ル チ ゾ ー ル は ， 糖 新 生 を は じ め と し た 多 様 な 生 理 的 変 化 を 惹 起 す る と 述 べ て い る(Selye，19463 5 ))．し た が っ て ， 生 体 へ の ス ト レ ス 刺 激 は ， 交 感 神 経 系 の 緊 張 に よ る ア ド レ ナ リ ン ， ノ ル ア ド レ ナ リ ン の 分 泌 と ， 下 垂 体 前 葉 ・ 副 腎 皮 質 系 に よ る ACTH， コ ル チ ゾ ー ル の 分 泌 を 促 進 す る 考 え ら れ る ． 過 度 な 運 動 は 生 体 へ の ス ト レ ス 刺 激 に な る と 述 べ ら れ て い る こ と か ら(Selye，19363 4 ))， 当 然 ， 短 時 間 高 強 度 運 動 を 実 施 す る こ と で ， 神 経 ・ 内 分 泌 系 を 介 し た 生 理 的 変 化 が 認 め ら れ る と 考 え ら れ る ．
本 章 で は ，12 分 間 全 力 走 後 の 生 理 的 変 化 を 明 ら か に す る た め ，血 流 再 配 分 が 生 体 に 与 え る 影 響 を は じ め ， 生 体 の 恒 常 性 を 維 持 す る 上 で 欠 か す こ と の で き な い 免 疫 系 ， さ ら に は 糖 代 謝 に も 着 目 し て 検 討 す る こ と と し た ．
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第 1 節 対 象 と 方 法
1． 対 象
被 験 者 に は 事 前 に ， 研 究 の 内 容 と 危 険 性 ， 研 究 へ の 参 加 を 辞 退 す る 事 が 被 験 者 に と っ て 不 利 益 に な ら な い と い う こ と ， い つ で も 途 中 辞 退 が で き る と い う こ と ， 研 究 で 得 た 個 人 的 デ ー タ は 個 人 が 特 定 で き な い よ う に 管 理 を す る こ と ， を 説 明 し た ． そ の 後 ， 文 書 に よ る 研 究 へ の 参 加 の 同 意 を 得 た ． な お 本 研 究 は ，所 属 機 関 に お け る 倫 理 委 員 会 の 承 認 を 得 て 行 わ れ た(承 認 番 号 ：27-11)．
被 験 者 は ，大 学 生 の 男 性 16 名 と し た ．陸 上 競 技(長 距 離)，バ ド ミ ン ト ン ， 野 球 ， ト ラ イ ア ス ロ ン ， 剣 道 ， 相 撲 を 専 門 種 目 と し ， 日 常 的 に 部 活 動 で 運 動 を 行 っ て い る 選 手 で あ っ た ． 被 験 者 の 身 体 的 特 徴 を 表 2－1 に 示 し た ．
2． 方 法
2．1． 運 動 負 荷
被 験 者 は 事 前 に 12 分 間 走 の 経 験 が あ る 選 手 を 対 象 と し た ． 実 験 前 日 に 激 し い 運 動 を 行 う こ と を 避 け る よ う に 指 示 し ， 実 験 当 日 ， 各 自 ウ ォ ー ミ ン グ ア ッ プ を 行 っ た 後 ，1 周 400 メ ー ト ル の 陸 上 ト ラ ッ ク に て 12 分 間 全 力 走 を 課 し た ． 走 行 中 ， 被 験 者 に は 1 周 ご と に 経 過 時 間 を 知 ら せ た ． 陸 上 ト ラ ッ ク に は ，100 メ ー ト ル ご と に マ ー カ ー を 置 き ， 走 行 中 ， 被 験 者 が 走 行 距 離 を 把 握 す る た め の 指 標 と し た ． 走 行 中 は 心 拍 計(ハ ー ト レ ー ト モ ニ タ ー s610i，Polar Electro，Finland)を 装 着 し ， 最 大 心 拍 数 を 測 定 し た ． 運 動 強 度 の 指 標 と す る た め ，走 行 中 の 最 大 心 拍 数 が 年 齢 推 定 最 大 心 拍 数(220－ 年 齢 ， age predicted maximal heart rate；APMHR) の 何 パ ー セ ン ト に 達 し て い た か (%APMHR)を 求 め た ．当 日 の 天 候 は 曇 り ，気 温 は 7.4℃ ，湿 度 は 22%で あ っ た ．
18 2．2． 採 血 ・ 血 液 分 析
ウ ォ ー ミ ン グ ア ッ プ 前(運 動 前 ，pre)と 運 動 終 了 約 5 分 後(運 動 後 ，post) に ， 肘 正 中 皮 静 脈 よ り 20mL ず つ 採 血 し ， 以 下 の 項 目 に つ い て 分 析 を 行 っ た ．
・ 乳 酸 値
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を 除 蛋 白 液 入 り の 容 器 で 十 分 に 撹 拌 し ， 室 温 に て 5 分 間 ，3000 回/分 で 遠 心 分 離 し た ．そ の 後 ，血 球 成 分 と 分 離 し た 上 清 液 を 冷 蔵 保 存 し 乳 酸 の 測 定 に 用 い た ． 測 定 に は ， 乳 酸 オ キ シ ダ ー ゼ 酵 素 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)に よ り 測 定 し た(結 果 は ， 「mg/dL」 の 単 位 で 測 定 さ れ た 値 を ，換 算 係 数 で あ る 0.111 を 掛 け ，「mmol/l」に 変 換 し て 示 し た)．
・ ア ド レ ナ リ ン ， ノ ル ア ド レ ナ リ ン
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate (EDTA-2Na) 入 り の 容 器 内 で 撹 拌 混 和 さ せ ， 低 温 (4℃)に て 15 分 間 ，3000 回/分 で 遠 心 分 離 し た ．そ の 後 ，血 球 成 分 と 分 離 し た 血 漿 を 冷 凍 保 存 し ， ア ド レ ナ リ ン ， ノ ル ア ド レ ナ リ ン の 測 定 に 用 い た ． 測 定 に は ，High Performance Liquid Chromatography 法(SRL Inc． ，Tokyo， Japan)を 用 い た ．
・Adrenocorticotropic hormone (ACTH)， コ ル チ ゾ ー ル
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate (EDTA-2Na) 入 り の 容 器 内 で 撹 拌 混 和 さ せ ， 低 温 (4℃)に て 15 分 間 ，3000 回/分 で 遠 心 分 離 し た ．そ の 後 ，血 球 成 分 と 分 離 し た 血 漿 を 冷 凍 保 存 し ，ACTH， コ ル チ ゾ ー ル の 測 定 に 用 い た ． 測 定 に は ， Electrochemiluminescence Immunoassay 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)を 用 い た ．
・Creatine kinase (CK)，Lactate dehydrogenase (LDH)
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を 薬 剤 無 添 加 の 容 器 内 で 撹 拌 混 和 さ せ ，
19
室 温 に て 15 分 間 ，3000 回/分 で 遠 心 分 離 し た ． そ の 後 ， 血 球 成 分 と 分 離 し た 血 清 を 冷 蔵 保 存 し ，CK，LDH の 測 定 に 用 い た ．測 定 に は Japan Society of Clinical Chemistry (JSCC)標 準 化 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)を 用 い た ．
・ Alanine transaminase (ALT) ， Asparate transaminase (AST) ， Alkaline phosphatase (ALP)，γ-glutamyltransferase (γ-GTP)
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を 薬 剤 無 添 加 の 容 器 内 で 撹 拌 混 和 さ せ ， 室 温 に て 15 分 間 ，3000 回/分 で 遠 心 分 離 し た ． そ の 後 ， 血 球 成 分 と 分 離 し た 血 清 を 冷 蔵 保 存 し ，ALT，AST，ALP，γ-GTP の 測 定 に 用 い た ． 測 定 に は Japan Society of Clinical Chemistry (JSCC)標 準 化 法(SRL Inc．，Tokyo，Japan) を 用 い た ．
・ ク レ ア チ ニ ン
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を 薬 剤 無 添 加 の 容 器 内 で 撹 拌 混 和 さ せ ， 室 温 に て 15 分 間 ，3000 回/分 で 遠 心 分 離 し た ． そ の 後 ， 血 球 成 分 と 分 離 し た 血 清 を 冷 蔵 保 存 し ，ク レ ア チ ニ ン の 測 定 に 用 い た ．測 定 に は Japan Society of Clinical Chemistry (JSCC)標 準 化 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)を 用 い た ． 測 定 に は 酵 素 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)を 用 い た ．
・ 白 血 球 数 ， 好 中 球 数 ， リ ン パ 球 数
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を Ethylenediaminetetraacetic acid dipotassium salt dihydrate (EDTA-2K)入 り 容 器 に て 冷 蔵 保 存 し ， 全 血 を 用 い て 白 血 球 数 ， 好 中 球 数 ， リ ン パ 球 数 を 求 め た ． 白 血 球 数 の 測 定 に は ， シ ー ス フ ロ ー 電 気 抵 抗 方 式(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)を 用 い た ． 血 液 塗 抹 標 本 か ら May-Giemsa 重 染 色 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)に よ り 好 中 球 数 と リ ン パ 球 数 の 百 分 率 を 求 め ， 白 血 球 数 を も と に 好 中 球 数 と リ ン パ 球 数 を 算 出 し た ．
・ 赤 血 球 数
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を Ethylenediaminetetraacetic acid dipotassium salt dihydrate (EDTA-2K)入 り 容 器 に て 冷 蔵 保 存 し ， 全 血 を 用 い
20
て 赤 血 球 数 を 求 め た 。 測 定 に は ， シ ー ス フ ロ ー 電 気 抵 抗 方 式(SRL Inc． ， Tokyo，Japan)を 用 い た ．
・ ヘ モ グ ロ ビ ン ， ヘ マ ト ク リ ッ ト
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を Ethylenediaminetetraacetic acid dipotassium salt dihydrate (EDTA-2K)入 り 容 器 に て 冷 蔵 保 存 し ， 全 血 を 用 い て ヘ モ グ ロ ビ ン ，ヘ マ ト ク リ ッ ト を 求 め た ．ヘ モ グ ロ ビ ン は ，Sodium Laurly Sulfate – Hemoglobin 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)を 用 い て 測 定 し た ． ヘ マ ト ク リ ッ ト は ， 赤 血 球 パ ル ス 波 高 値 検 出 方 式(SRL Inc． ，Tokyo，Japan)を 用 い て 測 定 し た ． ヘ モ グ ロ ビ ン ， ヘ マ ト ク リ ッ ト を 用 い ，Dill and Costill (1974)3 6 )の 方 法 に よ り 血 漿 変 化 率(plasma volume change)を 求 め た ． 血 漿 量 の 減 少 に よ り ， 血 中 成 分 の 測 定 値 は 高 値 を 示 す こ と が 報 告 さ れ て い る (Kargotich et al． ，19973 7 ))． し た が っ て ， 全 て の 測 定 値 に お い て ， 血 液 濃 縮 の 影 響 を 補 正 し て 運 動 後 の 値 を 示 し た ． 運 動 後 の 測 定 値 に 血 漿 変 化 率 を 掛 け ， 求 め ら れ た 数 値 を 運 動 後 の 測 定 値 か ら 減 じ る こ と で ， 血 液 濃 縮 の 影 響 を 補 正 し た ．
・ 血 糖 値
運 動 前 後 に 採 血 し た 血 液 サ ン プ ル を フ ッ 化 ナ ト リ ウ ム 入 り の 容 器 内 で 撹 拌 混 和 さ せ ， 室 温 に て 15 分 間 ，3000 回/分 で 遠 心 分 離 し た ． そ の 後 ， 血 球 成 分 と 分 離 し た 血 漿 を 冷 蔵 保 存 し ， 血 糖 値 の 測 定 に 用 い た ． 測 定 に は ， ヘ キ ソ キ ナ ー ゼ 紫 外 吸 光 光 度 法(SRL Inc． ，Tokyo，Japan) を 用 い た ．
21
第 2 節 統 計 分 析
測 定 結 果 は 平 均±標 準 誤 差(mean ± SE．)で 示 し た ． 両 群 間 の 比 較 に は 対 応 の 無 い t 検 定 を 用 い ， 運 動 前 後 の 比 較 に は 対 応 の あ る t 検 定 を 用 い た ． 測 定 値 間 の 関 連 を 検 討 す る た め ，spearman(rs)の 順 位 相 関 係 数 を 求 め た ．い ず れ も 有 意 水 準 は 5%未 満 と し た ． 分 析 に は ，SPSS statistics 21.0 (IBM， USA)を 用 い た ．
22 第 3 節 結 果
表 2－2 に 被 験 者 の 走 行 デ ー タ を 示 し た ．心 拍 数 は 運 動 前 と 比 較 し て ，運 動 中 最 大 心 拍 数 が 有 意 に 高 い 値 を 示 し た(p <0.01)． 血 中 乳 酸 濃 度 は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ， 有 意 に 上 昇 し た(p <0.01)．
図 2－1 に ア ド レ ナ リ ン ，ノ ル ア ド レ ナ リ ン の 変 化 を 示 し た ．ア ド レ ナ リ ン は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ，有 意 に 上 昇 し た(pre：46.1 ± 6.3 pg/mL，post： 140.1 ± 25.6 pg/mL，p <0.01)． ノ ル ア ド レ ナ リ ン は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ， 有 意 に 上 昇 し た(pre：257.7 ± 20.2 pg/mL，post：1093.0 ± 135.1 pg/mL， p <0.01)．
図 2－2 に ACTH，コ ル チ ゾ ー ル の 変 化 を 示 し た ．ACTH は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ，有 意 に 上 昇 し た(pre：34.1 ± 6.6 pg/mL，post：103.2 ± 14.7 pg/mL， p <0.01)． コ ル チ ゾ ー ル は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ， 有 意 に 上 昇 し た(pre： 16.9 ± 1.5 μg/mL，post：24.1 ± 1.2 μg/mL，p <0.01)．
図 2－3 に CK，LDH の 変 化 を 示 し た ．CK は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ， 有 意 に 上 昇 し た(pre：226.4 ± 27.1 U/L，post：247.2 ± 29.0 U/L，p <0.01)． LDH は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ， 有 意 に 上 昇 し た(pre：192.0 ± 9.0 U/L， post：209.4 ± 9.1 U/L，p <0.01)．
図 2－4 に ALT，AST の 変 化 を 示 し た ．ALT は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ， 有 意 に 上 昇 し た(pre：25.8 ± 3.2 U/L，post：26.4 ± 3.1 U/L，p <0.05)．AST は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ，有 意 に 上 昇 し た(pre：23.3 ± 1.1 U/L，post：25.1
± 1.3 U/L，p <0.01)．
図 2－5 に AST/ALT 比 の 変 化 を 示 し た ．AST/ALT 比 は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 に 有 意 な 変 化 は な か っ た(pre：1.03 ± 0.08，post：1.08 ± 0.09，p >0.05)． 図 2－6 に ALP，γ-GTP の 変 化 を 示 し た ．ALP は 運 動 前 と 比 較 し て 運 動 後 ，有 意 に 上 昇 し た(pre：265.1 ± 23.4 U/L，post：270.6 ± 22.6 U/L，p <0.05)． γ-GTP は 運 動 前 後 で 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た(pre：31.3 ± 3.7 U/L，post：
