原
著
妊娠期における能動的起立負荷による自律神経活動の推移
Changes in autonomic nervous activity during pregnancy
as a result of the standing test
和 泉 美 枝（Mie IZUMI）
＊眞 鍋 えみ子（Emiko MANABE）
＊渡 辺 綾 子（Ayako WATANABE）
＊植 松 紗 代（Sayo UEMATSU）
＊ 抄 録 目 的 妊娠期の起立負荷による自律神経系の調節機構を解明するため，能動的起立負荷による初・中・末期 の自律神経活動を検討する。 対象と方法 妊婦73名に縦断的に妊娠各期の起立負荷時の心拍変動を測定し自律神経活動を解析した。指標は総 自律神経（CVRR），交感神経（LF/HF），副交感神経（CCVHF），交感・副交感神経（CCVLF）で分析に は座位4分間（座位），立位直後1分間（起立），立位後1～2分の1分間（立位），座位直後1分間（着席）の データを用い妊娠時期と体位による反復測定二元配置分散分析及び下位検定をした。 結 果 妊娠時期の主効果はLF/HFとCCVLF，起立の主効果は全指標，交互作用はCCVHF以外に見られた。 多重比較ではCVRRとCCVLFは3時期とも座位より起立時は有意（全てp<.001）に上昇，立位時は下降 （中期のみ有意で順にp=.004, .033），着席時は有意（全てp<.001）に上昇した。妊娠時期の比較では CCVLFは末期は初期より座位・起立・着席時は有意（順にp=.015, .032, .008）に低値であった。LF/HF は3時期とも座位より起立時は有意（初・中期p<.001，末期p=.001）に上昇，立位時は初・末期は有意 （初期p<.001，末期p=.004）に高値を維持したが，中期は座位時と有意差のない値まで下降した。また 末期は中期より起立時は有意（p=.015）に低値であった。CCVHFは3時期とも座位より起立時は下降し （初期p=.001，中期p<.001），立位時は有意に下降（全てp<.001），着席時は上昇（中期p=.011，末期 p<.001）した。 結 論 妊娠時期により起立負荷が自律神経活動に及ぼす影響の大きさは一様でなく，中期は立位時の CVRR，LF/HF，CCVLFの抑制，末期は起立時のLF/HF，CCVLFの抑制が示された。 キーワード：自律神経活動，心拍変動，妊婦，起立負荷 2019年8月29日受付 2020年4月15日採用 2020年6月30日公開＊同志社女子大学看護部看護学科（Department of Nursing, Faculty of Nursing, Doshisha Women's College of Liberal Arts）
Abstract Purpose
In this study, we investigated the effects of standing tests on autonomic nervous activity during the early, middle, and final stages of pregnancy, to evaluate the mechanism of autonomic nervous system regulation by standing tests during pregnancy.
Methods
For 73 pregnant women, heart rate variability during a standing test was measured longitudinally during each pregnancy stage. Additionally, indicators of autonomic nervous activity, namely the total autonomic nervous system (CVRR), sympathetic nervous system (LF / HF), parasympathetic nervous system (CCVHF), and sympathetic / para-sympathetic nervous systems (CCVLF) were assessed. Data obtained from four minutes in thesitting position, one minute immediately after standing (standing up), one minute from one to two minutes after standing (standing posi-tion), and one minute immediately after sitting (sitting down) were analyzed. A two-way analysis of variance and subtests were conducted using repeated measurements based on pregnancy stage and position.
Results
A main effect for pregnancy stage was found in LF / HF and CCVLF. A main effect for the standing test was observed in all indicators. Interaction was observed for indicators other than CCVHF. Multiple comparisons revealed that CVRR and CCVLF increased significantly (all, p<.001) when standing up compared with the sitting position during early, middle, and final stages; these values decreased in the standing position (only significant during the middle stage; in order,p=.004, .033) and increased significantly when sitting down (all, p<.001). Among the pregnancy stages, CCVLF in the sitting, standing up, and sitting down positions was significantly lower (p=.015, .032, .008) in the final stage than in the early stage. Furthermore, LF / HF increased significantly (early, middle stages,p<.001; final stage,p=.001) when standing up compared with when in the sitting position at each pregnancy stage. The value was significantly high in the standing position for the early and final stages (early,p<.001; final, p=.004), but it decreased in the middle stage to a value not significantly different from that in the sitting position. The value when standing up during the final stage was significantly lower (p=.015) compared with that in the middle stage. The CCVHF decreased when standing up compared with the sitting position in early, middle, and final stages (early,p=.001; middle, p<.001). It decreased significantly in the standing position (all,p<.001) and increased when sitting down (middle stage, p=.011; final stage,p<.001).
Conclusion
Effects of the standing test on autonomic nervous activity are not uniform in different pregnancy stages, and it is suggested that in the standing position during the middle stage, activity of the CVRR, LF / HF, CCVLF is suppressed. When standing up in the final stage of pregnancy, activity of the LF / HF, CCVLF is suppressed.
Key words: autonomic nervous activity, heart rate variability, pregnancy, standing test
Ⅰ．緒 言
自律神経は呼吸，循環，消化，代謝など不随意な機 能の制御を担い，生体の内部環境の恒常性の維持，す なわちホメオスタシスを維持する役割を担っている （岩田，2007；岸田他，2007）。自律神経は互いに拮抗 する交感神経と副交感神経とに大別され，各臓器や器 官はこれら2つの神経の二重支配により調節されてい る。交感神経及び副交感神経（心臓迷走神経）による 心臓・血管機能への直接的な調節系は生命維持に不可 欠であり，神経性調節機構として知られ，交感神経活 動の亢進は心拍数の増加や心筋収縮力の増大を，副交 感神経活動の亢進は心拍数の減少や心筋収縮力の低下 をもたらし，交感神経系は末梢血管抵抗の調節も 行っている（小金澤他，2007）。 自律神経は環境の変化に絶えず反応し続けており， その調節能を動的な変化として客観的かつ定量的に把 握することは容易ではない。その方法として，生理学 的及び薬物学的測定による定量的な評価が行われてい た。これらは侵襲的な測定であり，Akselrodら（1981） の研究以降，非侵襲的な心電図R-R間隔変動の測定が 多く用いられるようになった。この方法は，心臓に分 布する交感神経と副交感神経の影響により，心拍間隔 に絶えず生じている微妙な心拍変動といわれる「ゆら ぎ」を観測することにより，自律神経機能を評価する ものである（森谷，2010）。地球で生活する人間は常に1Gの重力にさらされた 中で日々身体活動を行い（三木，2007a），起立動作は 頻回に行う身体活動の一つである。起立すると重力負 荷により下肢や腹部内臓系などの静脈系に血液の貯留 がおこり，心臓への静脈還流量や中心血液量は減少 し，さらに中心静脈圧の低下，心拍出量の減少がおこ る（小金澤他，2007；三木，2007b）。これらは，主と して受動的な変化である。これに対し大動脈弓や頸動 脈洞などの動脈圧受容器や心臓肺圧受容器が刺激さ れ，心臓・血管交感神経活動の亢進と心臓迷走神経 （副交感神経）活動の抑制が起こり，心拍数の増加， 細動脈（平滑筋）の収縮，下肢の末梢血管抵抗（静脈 圧）の上昇，抗利尿ホルモン及びアルドステロンの分 泌増加などがおこり，循環血液量が維持され起立時の 循環調節が行われる（三木，2007b）。このように，起 立など体位変換にともなう急激な循環動態の変化に対 し，自律神経系の神経性調節による代償調節機構がす ばやく機能する。しかし，起立時に自律神経活動が適 切に反応せず，循環動態に障害が起こると，めまい感 や眼前暗黒感など起立不耐症状が見られ，転倒のリス クとなる（稲葉，2003）。 一方，妊娠すると妊娠 5 週頃より循環血液量は 徐々に増加し，妊娠中期に急激に増加，その後妊娠 30週頃よりプラトーに達し，その増加量は非妊娠時 の40～45%にもなる（Hunter, et al., 1992；Zeeman, et al., 2009）。また，妊娠初期から 1 回心拍出量も増加 し，妊娠 20～24 週には非妊娠時の約 40% も増加する （平井他，2016）。さらに，妊娠期にはエストロゲンの 作用により全身の血管は拡張，エストラジオールとプ ロゲステロン，リラキシンの作用により妊娠週数が進 むにつれ末梢血管抵抗も減少する（Jauniaux, 1994）。 このように，妊娠期の循環動態はダイナミックに変動 し，加えて妊娠経過にともない自律神経活動も変動す る（和泉他，2019；鈴木，2015）。そのため，妊娠期 には本来起立負荷時に認められる心拍数の増加や平滑 筋の収縮，下肢の末梢血管抵抗の上昇など，起立時の 循環血液量を維持するための交感神経活動の亢進，副 交感神経活動の抑制という代謝調節機構が適切に機能 しない可能性も推測される。しかし，妊娠期における 起立負荷時の自律神経系の調節機構に関する機序は明 らかにされていない。 そこで，本研究の目的は妊娠期における能動的起立 負荷時の自律神経活動と，心拍数の変化を妊娠初期， 中期，末期と縦断的に調査し，起立負荷が妊娠各期の 自律神経活動及び心拍数に与える影響を検討すること である。
Ⅱ．研 究 方 法
１．研究デザイン 妊娠初期，中期，末期の3時点における自律神経活 動や心拍数を縦断的に測定した，記述的縦断的デザイ ンである。 ２．対象者 本研究は，研究協力の得られた近畿圏内にあるA大 学病院の産科外来で，妊婦健康診査と産後1か月健康 診査を受診する全ての妊婦と褥婦を対象とした調査研 究の一部である。調査研究では，妊娠中期や末期から の調査協力者，産褥期のみの調査協力者なども含ま れ，調査協力の得られた妊婦及び褥婦の総数は549名 であった。本研究では，そのうち妊娠初期（妊娠16週 未満），中期（妊娠16～28週未満），末期（妊娠28週以 降）の 3 時点で縦断的に調査協力が得られた 107 名の うち，循環器系，代謝系，脳神経系，精神疾患などの 基礎疾患や，切迫早産，妊娠高血圧症候群，妊娠糖尿 病などの合併症，胎児異常を有する妊婦，多胎妊娠の 妊婦 34 名を除いた基礎疾患を有さず，妊娠経過に問 題がなく，単胎妊娠の妊婦73名を分析対象とした。 ３．データ収集期間 データ収集期間は，2013 年 4 月から 2015 年 3 月で あった。 ４．調査手順 上記の調査期間にA大学病院の産科外来を受診した 全ての妊婦と褥婦に対し，産科外来の待合室において 診察前に研究者が調査の目的や方法，倫理的配慮につ いて書面と口頭で説明し，同意書への署名を依頼し た。同意が得られた者に対し，診察前後の時間に自律 神経活動と心拍数の測定及びアンケート用紙への記入 を依頼した。妊娠期の 3時点の調査間隔は 4週間以上 とした。 ５．調査内容 １）自律神経活動と心拍数 自律神経活動と心拍数の測定は外部と遮断された部 屋で，自律神経活動の日内変動を考慮し，9～14時の間に「起立名人（CROSSWELL Co., Ltd., Kanagawa, Ja-pan）」（藤井他，2015a）を用いて行った。本機器はサ ンプリングされた周波数 1,000Hz で心電図を測定し， 周波数解析にはMemcalc法を用いることで心拍変動連 続解析が可能であり，あわせて時間領域の解析も行う ことができる。さらに，能動的起立負荷（座位から起 立し，立位をとった後着席座位をとる体位の変化）に 対する自律神経活動と心拍数の量的変化，自律神経活 動を交感神経活動と副交感神経活動に分解した成分変 化をリアルタイムに評価できる機器である（藤井他， 2015a）。 本研究では，図 1 に示すように座位 8 分 → 立位 2 分 →座位1分の計11分測定し，そのうち分析には，起立 前までの座位4 分間（以下，座位），起立直後～1分後 までの1分間（以下，起立），起立後1分～2分までの1 分間（以下，立位），着席直後から1分後までの1分間 （以下，着席）のデータを用いた。起立名人を用いた 先行研究（糸井他，2014；川村他，2015）では起立前 の座位2分間または3分間のデータを分析していたが， 本研究では産科外来で調査協力を依頼したことや，機 器の装着による緊張感の影響を考慮し，得られた座位 8分間のデータのうち，データが安定した起立前 4 分 間のデータを座位時のデータとして平均値を算出し分 析した。また，血液の体内循環がおよそ1分であるこ と，副腎髄質から分泌されるアドレナリンの半減期が 40秒であることから，起立，立位，着席の1分ごとの 平均値を算出し分析した（藤井他，2015b，p.65）。 測定前に被験者に測定方法（機器の自動音声に従い 座位→立位→座位をとること）や測定時間，測定中は メトロノームに呼吸を合わせる（15回/分に統制）よう 説明した。なお，呼吸の統制は，呼吸数が9回/分以下 では心拍変動の周波数が 0.15Hz 以下となり，自律神 経の成分であるLow-frequency（LF）と重複することか ら（佐々木他，2007），その区別のために行った。ま た，測定時の被験者の安全を確保するため，研究者が 側に付き添い測定を行った。 ２）アンケートによる調査内容 （1）属性として年齢，身長，体重，基礎疾患の有無， 既往妊娠分娩歴を調査した。本研究では基礎疾患を有 さない妊婦を分析対象としているため，基礎疾患の有 無を調査した。 （2）妊娠に関する要因として妊娠週数，胎児数，妊娠 期間中の異常の有無を調査した。本研究では単胎妊娠 の妊婦，妊娠経過が正常である妊婦を分析対象として いるため，胎児数や妊娠期間中の異常の有無を調査し た。 ６．心拍変動解析 心 拍 変 動 の 周 波 数 解 析 で は， 高 周 波 帯（0.15～ 0.4Hz）にピークがみられるゆらぎと，低周波帯（0.04～ 0.15Hz）にピークがみられるゆらぎに分けられ，それぞ れHigh-frequency（HF），LFと呼ばれる（森谷，2010； 佐々木他，2007）。HFは呼吸により生じる心拍のゆら ぎであり，心臓副交感神経によって媒介され，その振 幅値は副交感神経活動を反映し，LFは交感神経と副交 感神経の両活動を反映，LFとHFの比であるLF/HFは 交感神経活動の指標とされる（森谷，2010；佐々木他， 2007）。本研究では，HF，LFの指標を他人間（群間）比 較や個人間（群内）比較がしやすい，Component coeffi-cient of variance high-frequency（CCVHF），Component coefficient of variance low-frequency（CCVLF）を用いた （藤井他，2015a；Hayano, et al., 1991）。CCVHFはHF の平方根をR-R間隔の平均で除したものに100を乗じた も の（√HF/AVG(R-R)×100）， CCVLF は LF の 平 方 根を R-R 間隔の平均で除したものに 100 を乗じたも の（√LF/AVG(R-R)×100）で あ る（藤 井 他， 2015a； Hayano, et al., 1991）。 次に時間領域解析では，ゆらぎの一定時間あるいは 一定の心拍数の変動率を求める心拍変動係数の代表指 標 で あ る Component coefficient of variance R-R （CVRR）を算出した。CVRR は R-R 間隔の標準偏差の 平方根をR-R間隔の平均で除したものに100を乗じた 座位：4分 起立：1分 立位：1分 着席：1分 ࠑᗙ㸸ศࠒ データの分析範囲 ࠑᗙ㸸ศࠒ ࠑ❧㸸ศࠒ ᐃ㛤ጞ ㉳❧ ╔ᖍ ᐃ⤊ ࠑయࠒ 図1 自律神経活動と心拍数の測定手順
もの（√SD(R-R)/AVG(R-R)×100）であり，総自律神 経活動の指標とされる（藤井他，2015a）。 これらより，本研究では副交感神経活動を反映する CCVHF（%），交感神経活動と副交感神経活動の両活 動を反映する CCVLF（%），交感神経活動を反映する LF / HF，総自律神経活動を反映する CVRR（%）を自 律神経活動の指標として用いた。 ７．解析方法 目的変数を自律神経活動の各指標と心拍数，説明変 数を妊娠初期，中期，末期の妊娠時期及び座位，起立， 立位，着席の起立負荷として，反復測定の二元配置分 散分析を行った。下位検定には，妊娠時期には Bon-ferroniの多重比較を，起立負荷には座位時との比較を 行うためDunnettの多重比較を用いた。統計処理にはソ フト SPSS 25.0（SPSS 25.0 J for Windows; SPSS Inc., Tokyo, Japan）を使用し，有意水準は5%以下とした。 ８．倫理的配慮 対象者には1回目の調査前に研究への参加は自由意 思であり，同意の撤回も自由であること，参加に同意 しないことで診療において不利益を受けないこと， データは本研究の目的以外には使用せず，プライバ シーは保護すること，学会等で結果を公表することに ついて書面と口頭で説明し，同意書への署名をもって 研究協力への同意を確認した。さらに2回目以降の調 査は，測定前に口頭で参加の意思を再確認した。な お，本研究は京都府立医科大学医学倫理審査委員会の 承認（E-451）を得て実施した。
Ⅲ．結 果
１．対象の属性 対 象 者 は， 初 産 婦 31 名（42.5%）， 経 産 婦 42 名 （57.5%），平均年齢32.9（SD=4.6）歳，身長158.0（SD= 4.7）cm，非妊娠時体重52.1（SD=6.2）Kgであった。調 査時の平均妊娠週数は，妊娠初期 13.2（SD=1.3）週， 中期 22.3（SD=1.9）週，末期 32.1（SD=1.7）週であっ た。 ２．起立負荷による妊娠各期の自律神経活動及び心拍 数に与える影響 妊娠初期，中期，末期における起立負荷時の座位， 起立，立位，着席の各体位における自律神経活動の各 指標と心拍数の測定結果を図2に示した。さらに，妊 娠時期と起立負荷は自律神経活動の各指標と心拍数に 影響を与えているかを検討するために，反復測定の二 元配置分散分析を行い（表 1），さらに多重比較を 行った（図2）。 総自律神経の指標であるCVRRにおいては，妊娠時 期の主効果は有意でなく（F（1.5，104.6）=1.0，p= .352）妊娠時期による有意差はなかったが，起立負荷 の主効果（F（2.2，159.1）=134.4，p<.001），交互作用 は有意（F（3.1，222.4）=4.1，p=.007）であった。そこ で，起立負荷の単純主効果を分析し，Dunnett の多重 比較をした結果，初期，中期，末期ともに起立時と着 席時は座位時より有意に高値（初期，中期，末期とも に全てp<.001）を示し，起立時と着席時の総自律神経 活動は座位時より亢進していた。一方，初期や末期に おいては立位時と座位時に有意差は見られず，立位時 の総自律神経活動は座位時と同等の値を維持していた が，中期においては座位時より有意に低値（p=.004） を示し，立位時の総自律神経活動は抑制されていた。 交感神経活動の指標である LF/HF においては，妊 娠時期の主効果（F（1.7，122.8）=4.1，p=.024）や，起 立負荷の主効果（F（2.3，163.4）=23.6，p<.001），交 互作用も有意（F（3.8，275.3）=2.8，p=.029）であっ た。そこで，妊娠時期の単純主効果を分析し，Bon-ferroniの多重比較をした結果，末期は中期に比べ起立 時に有意（p=.015）に低値を示し，末期における起立 時の交感神経活動は中期に比べ抑制されていた。さら に，中期や末期は初期に比べ着席時に有意（順に p=.007，p=.002）に低値を示し，中期や末期における 着席時の交感神経活動は初期に比べ抑制されていた。 次に，起立負荷の単純主効果を分析し，Dunnett の多 重比較をした結果，初期や末期の起立時と立位時は座 位時より有意（初期はともにp<.001，末期は順に p=.001，p=.004）に高値を示し，起立時と立位時の交 感神経活動は座位時より亢進していた。一方，中期に おいても起立時は座位時より有意（p<.001）に高値を 示し，起立時の交感神経活動は座位時より亢進してい たものの，立位時は座位時と有意差のない値まで低下 し，立位時の交感神経活動の亢進を維持できていな かった。 副交感神経活動の指標である CCVHF においては， 妊娠時期の主効果は有意でなく（F（1.7，121.4）=0.4， p=.945）妊娠時期による有意差はなかったが，起立負 荷の主効果は有意（F（2.5，174.2）=112.0，p<.001）であり，交互作用は有意ではなかった（F（4.5，320.8）= 1.7，p=.144）。そこで，起立負荷の単純主効果を分析 し，Dunnett の多重比較をした結果，初期は起立時 や 立 位 時 に お い て 座 位 時 よ り 有 意（順 にp=.001， p<.001）に低値を示し，起立時と立位時の副交感神経 活動は座位時より抑制されていた。さらに，中期にお いても初期と同様に起立時や立位時は座位時より有意 （ともにp<.001）に低値を示し，起立時と立位時の副 交感神経活動は座位時より抑制されていた。しかし， 着席時は座位時より有意（p=.011）に高値を示し，着 席時の副交感神経活動は座位時より亢進していた。加 えて，末期は立位時のみ座位時より有意（p<.001）に
CCVRR:Component coefficient of variance R-R㸪LF/HF:Low-frequency/High-frequency㸪CCVHF:Component coefficient of variance high-frequency㸪CCVLF:Component coefficient of variance low-frequency
࣭㉳❧㈇Ⲵྛయ࠾ࡅࡿዷፎྛᮇࡢከ㔜ẚ㍑(Bonferroni) ึᮇ୰ᮇࡢẚ㍑㸸†† p<.01 ึᮇᮎᮇࡢẚ㍑㸸‡ p<.05㸪‡‡ p<.01 ୰ᮇᮎᮇࡢẚ㍑㸸# p<.05 ࣭ዷፎྛᮇ࠾ࡅࡿ㉳❧㈇Ⲵྛయࡢከ㔜ẚ㍑(Dunnett) ึᮇ࠾ࡅࡿᗙࡢẚ㍑㸸** p<.01㸪*** p<.001 ୰ᮇ࠾ࡅࡿᗙࡢẚ㍑㸸§ p<0.5㸪§§ p<.01㸪§§§ p<.001 ᮎᮇ࠾ࡅࡿᗙࡢẚ㍑㸸££ p<.01㸪£££ p<.001 N=73 meansSE ዷፎึᮇ㸪 ዷፎ୰ᮇ㸪 ዷፎᮎᮇ ‡ ‡ 図2 妊娠各期の起立負荷時の自律神経活動各指標と心拍数
低値を示し，立位時の副交感神経活動は座位時より抑 制されていたが，着席時は中期と同様に座位時より有 意（p<.001）に高値を示し，着席時の副交感神経活動 は座位時より亢進していた。 交感神経活動と副交感神経活動の両方の指標である CCVLFに お い て は， 妊 娠 時 期 の 主 効 果（F（1.5 ， 104.4）=6.1，p=.007）や，起立負荷の主効果（F（2.1， 148.5）=77.2 ，p<.001）， 交 互 作 用 も 有 意（F（4.8 ， 343.1）=2.6，p=.030）であった。そこで，妊娠時期の 単純主効果を分析し，Bonferroni の多重比較をした結 果，末期は初期に比べ座位時と起立時に有意（順に p=.015，p=.032）に低値を示し，末期の座位時と起立 時の交感・副交感神経活動は初期より抑制されてい た。一方，着席時においては末期だけでなく中期も初 期より有意（順にp=.002，p=.008）に低値を示し，中 期と末期の着席時の交感・副交感神経活動は初期より 抑制されていた。次に，起立負荷の単純主効果を分析 し，Dunnett の多重比較をした結果，初期，中期，末 期ともに起立時や着席時は座位時より有意（初期，中 期，末期ともに全てp<.001）に高値を示し，起立時や 着席時の交感・副交感神経活動は座位時より亢進して いた。しかし，初期や末期は立位時において座位時と 同等の値を示し，立位時の交感・副交感神経活動を維 持 し て い た が， 中 期 は 立 位 時 に 座 位 時 よ り 有 意 （p=.033）に低値を示し，立位時の交感・副交感神経 活動を維持できていなかった。 心拍数においては，妊娠時期の主効果は有意でなく （F（1.9，135.9）=1.1，p=.328）妊娠時期による有意差 はなかったが，起立負荷の主効果（F（2.3，165.2）= 138.7，p<.001），交互作用は有意（F（2.6，186.2）= 5.0，p=.004）であった。そこで，起立負荷の単純主 効果を分析し，Dunnett の多重比較をした結果，初 期，中期，末期ともに起立時と立位時は座位時より有 意（初期，中期，末期ともに全てp<.001）に高値を示 し，起立時や立位時の心拍数は座位時より増加してい た。さらに，初期においては起立時や立位時だけでな 表1 妊娠時期と起立負荷による自律神経活動と心拍数の分散分析表 要因 SS df MF F 値 P 値 CVRR 妊娠時期 8.4 1.5 5.8 1.0 .352 誤差（妊娠時期） 612.5 104.6 5.9 起立負荷 791.4 2.2 358.1 134.4 .000 誤差（起立負荷） 424.1 159.1 2.7 妊娠時期×起立負荷 34.6 3.1 11.2 4.1 .007 誤差（妊娠時期×起立負荷） 610.5 222.4 2.7 LF / HF 妊娠時期 511.7 1.7 300.0 4.1 .024 誤差（妊娠時期） 8985.1 122.8 73.2 起立負荷 1961.6 2.3 864.2 23.6 .000 誤差（起立負荷） 5972.8 163.4 36.5 妊娠時期×起立負荷 388.7 3.8 101.6 2.8 .029 誤差（妊娠時期×起立負荷） 10037.6 275.3 36.5 CCVHF 妊娠時期 0.1 1.7 0.1 0.1 .945 誤差（妊娠時期） 147.0 121.4 1.2 起立負荷 71.9 2.4 29.7 112.0 .000 誤差（起立負荷） 46.2 174.2 0.3 妊娠時期×起立負荷 1.6 4.5 0.4 1.7 .144 誤差（妊娠時期×起立負荷） 67.3 320.8 0.2 CCVLF 妊娠時期 18.6 1.5 12.8 6.1 .007 誤差（妊娠時期） 219.5 104.4 2.1 起立負荷 118.5 2.1 57.5 77.2 .000 誤差（起立負荷） 110.6 148.5 0.7 妊娠時期×起立負荷 5.5 4.8 1.1 2.6 .030 誤差（妊娠時期×起立負荷） 154.3 343.1 0.5 心拍数 妊娠時期 535.7 1.9 283.9 1.1 .328 誤差（妊娠時期） 34565.2 135.9 254.4 起立負荷 15756.4 2.3 6865.3 138.7 .000 誤差（起立負荷） 8177.1 165.2 49.5 妊娠時期×起立負荷 777.9 2.6 300.8 5.0 .004 誤差（妊娠時期×起立負荷） 11160.9 186.2 59.9 反復測定の二元配置分散分析 N=73
CCVRR：Component coefficient of variance R-R，LF/HF：Low-frequency/High-frequency，CCVHF：Compo-nent coefficient of variance high-frequency，CCVLF：Component coefficient of variance low-frequency
く着席時も座位時より有意（ともにp<.001）に高値を 示し，心拍数は増加していた。 以上のことから，起立負荷により総自律神経活動を 表すCVRR，交感神経活動と副交感神経活動の両方を 表す CCVLF は，座位時に比べ起立時に上昇，立位時 に下降，着席時に再度上昇していた。さらに，交感神 経活動を表す LF/HF や心拍数は，座位時に比べ起立 時や立位時に上昇，着席時に下降していた。一方，副 交感神経活動を表すCCVHFはLF/HFと逆の動きを示 し，座位時に比べ起立時や立位時に下降，着席時に上 昇していた。これらすべての自律神経活動の指標は妊 娠初期，中期，末期ともほぼ同様の変動をしていた。 しかし，多重比較の結果から総自律神経活動の指標で あるCVRRと交感神経活動と副交感神経活動の両方の 指標である CCVLF は，初期と末期において立位時は 座位時と有意差のない値を維持していたが，中期は有 意に低値を示し，中期は立位時の総自律神経活動や交 感・副交感神経活動を維持できていなかった。さら に，交感神経活動の指標である LF/HF においても初 期と末期においては，立位時は座位時より有意に高値 を維持していたが，中期のみ有意差のない値まで低下 し，立位時の交感神経活動を維持できていなかった。 さらに，交感神経活動と副交感神経活動の両方の指標 である CCVLF は，末期は初期に比べ起立時に有意に 低値を示し，加えて交感神経活動の指標である LF/ HFは中期に比べ有意に低値を示していたことから， 末期は初期に比べ起立時に交感・副交感神経活動が抑 制され，さらに末期は中期に比べ起立時の交感神経活 動が抑制されていた。
Ⅳ．考 察
健康な男性や女性では，急激に起立することにより 心臓への静脈還流量や心拍出量が減少し，それを補う ために心拍数は増加する（Borst, et al., 1982；Borst, et al., 1984；Sprangers, et al., 1991）。心拍は交感神経と それを抑制する副交感神経によって調整されており， 急速に起立すると副交感神経（心迷走神経）が抑制さ れ，交感神経が相対的に亢進するため心拍数は増加す る（Freyschuss，1970）。このように臥位や座位から起 立することによる交感神経活動の指標である LF/HF や心拍数の増加，副交感神経活動の指標であるHFの 減少は，成人を対象とした先行研究（Gonçalves, et al., 2015；Monteze, et al., 2015；Srinivasan, et al., 2002）で明らかにされている。 一方，妊婦では循環血液量や 1 回心拍出量の増加， 末梢血管抵抗の減少など，循環動態や自律神経活動な どが生理的に変化していく（和泉他，2019；鈴木， 2015）。これら妊娠期の生理的変化により，妊婦には 起立時に循環血液量の血漿再分布異常が生じやすく （佐藤，2012），妊娠期の循環動態や自律神経活動の変 動は，起立負荷時に本来あるべき自律神経系の代謝調 節機構の不適応を起こす可能性が考えられた。しか し，本研究で妊婦を対象に座位から能動的起立による 自律神経活動や心拍数の変動を測定したところ，交感 神経活動の指標である LF/HF は座位時に比べ起立時 や立位時に上昇し，心拍数も同様に増加しており，起 立負荷により交感神経活動は亢進していた。一方，副 交感神経活動の指標であるCCVHFは座位時に比べ起 立時や立位時に下降し，起立負荷により副交感神経活 動は抑制されていた。これら起立負荷時の自律神経活 動は妊娠初期，中期，末期ともに概ね同様の変動を し，健康な者を対象とした先行研究（Gonçalves, et al., 2015；Monteze, et al., 2015；Srinivasan, et al., 2002） を支持する結果であった。妊娠期の循環血液量の増加 は，直立時に静脈灌流が減少する有害事象から母体や 胎児を保護するためとされており（鈴木，2015，p.61）， 本研究の対象者は起立負荷に適応するための生理的な 循環動態の変動と，それを制御する自律神経活動にお いて交感神経活動の亢進，副交感神経活動の抑制とい う自律神経系の代謝調節機構が作用し，健康な者と同 様の機能をしていたと考えられた。 しかし，妊娠中期は初期や末期に比べ，立位時の総 自律神経活動の指標であるCVRR，交感神経活動の指 標である LF/HF，交感神経活動と副交感神経活動の 両方の指標である CCVLF が抑制され，さらに妊娠末 期は初期や中期に比べ起立時の交感神経活動の指標で ある LF/HF，交感神経活動と副交感神経活動の指標 である CCVLF が抑制されており，妊娠中期は立位時 に，妊娠末期は起立時に自律神経活動，特に交感神経 活動の反応が低下していると推測された。めまい患者 や自律神経障害のある者は，起立負荷時の自律神経， 特に交感神経の反応が抑制されていること（川嵜， 1993；関，1997）や，妊婦の転倒率は19.9%（武田他， 2016）や 26.8% にも上り，就業中の転倒は妊娠中期以 降に多い（Dunning, et al., 2003）こと，さらに腹部の 増大による重心の前方移動や体重の増加，リラキシン の影響により腰背部や骨盤周囲の靭帯，恥骨結合や体
重を支えている仙腸関節も緩み，妊婦の 3分の2 は腰 痛や背部痛を経験している（Hall, et al., 2016）ことか ら，妊娠中期や末期は立位姿勢を維持する際の起立不 耐性症状に特に注意する必要があると考えられた。 したがって助産師は，妊婦が妊娠に適応し，ホメオ スタシスを維持するために，自身に生じている循環動 態や自律神経系などの身体的変化を十分理解したうえ で，胎児を育む自分の身体と向き合い日常生活を送る ことができるように，支援する必要があると考える。 特に，妊娠中期や末期は起立時，立位時の自律神経活 動の不適応が起こりやすく，ゆっくりと起き上がり， めまいや眼前暗黒感などの起立不耐症状がないことを 確認し立ち上がること，立位時にもそれらの症状が生 じる危険性を認識し，妊婦自身で転倒への注意を払え るようにすることなどの生活指導を行う上での客観的 資料として，本研究結果を活用できると考える。 さらに，わが国では 24 時間型の生活サイクルやイ ンターネット，スマートフォンなどの IT 機器の普及 により，就寝時刻の遅延（NHK放送文化研究所世論調 査部，2016）や，睡眠－覚醒リズム位相の後退がおき ている。また，日本人女性の睡眠時間は世界で最も短 く（OECD，2018），慢性的な睡眠不足の状態も続いて いる。妊婦においても 24 時以降に就寝する者は約 40%， 睡 眠 時 間 は 日 本 人 女 性 よ り さ ら に 短 く， 30～40%は睡眠障害を有しており（植松他，2014，志 賀他，2013；渡辺他，2015），昼間は交感神経，夜間 は副交感神経活動優位という本来ヒトに備わるサーカ ディアンリズムを乱しやすく，自律神経の異常を招き やすい（福水，2015）状態にあると考えられる。 加えて，近年生殖補助技術による妊娠や出産の増 加，出産年齢の高齢化が進み，ハイリスク妊婦は増加 傾向にあり（日本産科婦人科学会，2016；司馬他， 2016），これらの妊婦はより多くの不安やストレスを 抱えると推測される。不安やストレスにより交感神経 と副交感神経のバランスは乱れる（David, et al. 2004/ 2007）こと，不安や抑うつの強い者ほど自律神経活動 が抑制されている（Izumi, et al. 2016）こと，加齢とと もに自律神経活動や起立時の反応も低下する（古池， 2007）ことが明らかになっている。このように，現代 の妊婦は自律神経活動の不調を招きやすい状態にあ り，近年の社会情勢や周産期医療の現状を鑑みると， その状況は今後も続くと推測される。自律神経の不調 により器質的な疾患はなくとも，冷え，食思不振，悪 心，嘔吐，胸やけ，便秘，倦怠感，易疲労，頭痛など 多彩な身体的不定愁訴も呈する（筒井，1985）ため， 妊娠に伴う身体・心理・社会的変化への支援のみでな く，人の生活の基盤である規則正しい生活習慣の習得 など，ホメオスターシス維持の中核を担う自律神経活 動を適切に機能させるような生活面の支援（稲光， 2007）も，妊娠期をより安全で快適に過ごすために重 要と思われ，われわれ助産師もよりいっそう積極的に 関わることが必要と考える。規則正しい生活習慣を母 親のみでなく家族で習得することは，次世代を担う子 どもにも良い生活習慣を身につけさせることにも繋が るため，本研究成果を基礎とし自律神経活動を指標と したアプローチも今後意義があると思われる。 研究の限界と今後の課題 本研究では妊娠各期における起立負荷時の自律神経 活動に着目したが，今後は起立負荷時の自律神経活動 と血圧との関連や，起立性低血圧の発症頻度，自律神 経失調症とマイナートラブル症状とは類似することか ら，自律神経活動とマイナートラブルとの関連，ハイ リスク妊婦を対象とした調査なども行い，自律神経に 着目した妊娠期に必要なケアについて知見を深めてい きたいと考える。また，本研究は1施設を対象とした 調査であるため，データに偏りがある可能性も否め ず，対象施設や対象者を増やしよりデータの一般化に 努めたい。
Ⅴ．結 論
能動的起立負荷による妊娠初期，中期，末期の自律 神経活動に与える影響を検討した結果，総自律神経活 動を表すCVRRと交感神経活動と副交感神経活動の両 方を表す CCVLF は，座位時に比べ起立時に亢進，立 位時は抑制，交感神経活動を表す LF/HF は，起立時 と立位時に亢進，副交感神経活動を表す CCVHF は， LF / HFとは逆に起立時と立位時に抑制されていた。 これら起立負荷時の自律神経活動は妊娠各期とも概ね 同様の変動を示し，起立負荷に対して適切に自律神経 が作用していた。しかし，妊娠時期別の比較では，妊 娠中期は初期や末期に比べ立位時の総自律神経活動の 指標である CVRR，交感神経活動の指標である LF/ HF，交感神経活動と副交感神経活動の両方の指標で ある CCVLF が抑制され，末期は初期や中期に比べ起 立時の交感神経活動の指標である LF/HF，交感神経 活動と副交感神経活動の指標である CCVLF が抑制されており，中期は立位時，末期は起立時の交感神経活 動の抑制が示唆され，起立不耐症状の出現に注意を要 する状況にあると推測された。 謝 辞 本研究は文部科学省科学研究費助成事業（学術研究 助成基金助成金：基盤研究 C 課題番号26463387）を 受けて行った研究の一部である。本研究に同意しご協 力いただきました妊婦の皆様，研究を行うにあたりご 協力いただきました施設の皆様に深謝致します。 本研究内容の一部は日本看護研究学会学術集会 （2019）において発表した。 利益相反 本論文内容に関し全ての著者は開示すべき利益相反 の事項はない。 文 献
Akselrod, S., Gordon, D., Ubel, FA., Shannon, DC., Berger, AC., & Cohen, RJ. (1981). Power spectrum analysis of heart rate fluctuation: a quantitative probe of beat-to-beat cardiovascular control.Science, 213, 220-222. Borst, C., Wieling, W., Van Brederode, JF., Hond, A., De
Rijk, LG., & Dunning, AJ. (1982). Mechanisms of initial heart rate response to postural change. Am J Physiol, 243(5), H676-681.
Borst, C., Van Brederode, JF., Wieling, W., Van Montfrans, GA., & Dunning, AJ. (1984). Mechanisms of initial blood pressure response to postural change. Clin Sci, 67 (3), 321-327.
David, R., Italo, B., Geoffrey, B., & Phillip, A.L.（2004）／岩 瀬敏担当訳，高橋昭，間野忠明監訳（2007）．ロバー トソン自律神経学原著（第 2 版）．（195-197），東京： エルゼビア・ジャパン株式会社．
Dunning, K., Le Masters, G., Levin, L., Bhattacharya, A., Alterman, T., & Lordo, K. (2003). Falls in workers during pregnancy: risk factors, job hazards, and high risk occupations.Am J Ind Med, 44(6), 664-672. Freyschuss, U. (1970). Cardiovascular adjustment to
somato-motor activation. The elicitation of increments in heart rate, aortic pressure and venomotor tone with the initia-tion of muscle contracinitia-tion. Acta Physiol Scand, 342 (Suppl 1), 1-63. 藤井智恵子，阿部敦（2015a）．自律神経反応評価のための 心拍連動連続解析．細胞，47(7)，336-339． 藤井智恵子，永谷基（2015b）．能動的起立負荷による自律 神経機能検査．BIO Clinica，30(13)，64-66． 福水道郎（2015）．社会情勢と睡眠障害の関連 子どもの 夜 更 か し， 朝 寝 坊． 診 断 と 治 療， 103 (10) ， 1357-1360． 古池保雄（2007）．現在用いられている自律神経機能検査 の種類と意義．日本自律神経学会編．自律神経機能 検査（第4版）．（11-15），東京：文光堂．
Gonçalves, T.R., Farinatti, Pde.T., Gurgel, J.L., Da Silva, & Soares, P.P. (2015). Correlation between cardiac auto-nomic modulation in response to orthostatic stress and indicators of quality of life, physical capacity, and physical activity in healthy individuals.J Strength Cond Res, 29(5), 1415-1421.
Hall, H., Cramer, H., Sundberg, T., Ward, L., Adams, J., Moore, C., et al. (2016). The effectiveness of comple-mentary manual therapies for pregnancy-related back and pelvic pain: A systematic review with meta-analy-sis.Medicine (Baltimore), 95(38), e4723.
Hayano, J., Sakakibara, Y., Yamada, A., Yamada, M., Mukai, S., Fujinami, T., et al. (1991). Accuracy of assessment of cardiac vagal tone by heart rate variability in normal subjects.Am J Cardiol, 67(2), 199-204.
平井千裕，牧野真太郎（2016）．妊婦の基準値．周産期医 学編 集委員会 編．周産期 医学必修 知識（第 8 版）． （1249-1251），東京：東京医学．
Hunter, S. & Robson, S.C. (1992). Adaptation of the maternal heart in pregnancy.Br Heart J, 68(6), 540-543. 稲葉彰（2003）．脊髄小脳変性症の全て 検査 自律神経 機能検査．難病と在宅ケア，9(1)，41-45． 稲光哲明（2007）．自律神経失調症．日本自律神経学会編． 自律神経機能検査（第4版）．（100-103），東京：文光堂． 糸井裕子，清水智美，渡邊マキノ，森川奈緒美，小野崎美 幸，金子順子，他（2014）．健康な女子大学生のHand Workおよび能動的起立負荷に伴う自律神経活動の変 化と月経周期との関連．発汗学，21(2)，42-52． 岩田誠（2007）．自律神経機能検査の意義．日本自律神経 学会編．自律神経機能検査（第 4 版）．（2-5），東京： 文光堂．
Izumi, M., Manabe, E., Uematsu, S., Watanabe, A., & Moritani, T. (2016). Autonomic nervous system activity and anxiety and depressive symptoms in mothers up to 2 years postpartum. J Psychosom Obstet Gynaecol,
37(2), 51-56.
和泉美枝，眞鍋えみ子，植松紗代，渡辺綾子，岩佐弘一 （2019）．日本女性心身医学会，24(2)，149-156． Jauniaux, E., Johnson, M.R., Jurkovic, D., Ramsay, B.,
Campbell, S., & Meuris, S. (1994). The role of relaxin in the development of the uteroplacental circulation in early pregnancy.Obstet Gynecol, 84(3), 338-342. 川村皓生，島崎博也，出口晃，浜口均，荒井秀典（2015）． 虚弱高齢者に対する温泉足浴が，転倒，運動機能お よび自律神経活動に与える効果の検証．日本転倒予 防学会誌，2，35-43． 川嵜良明（1993）．めまい患者の自律神経機能 ― 心拍変動 のスペクトル分析を用いて ―．日本耳鼻咽喉科学会 会報，96(3)，444-456． 岸田日帯，黒岩義之（2007）．自律神経系の機能解剖．日本 自律神経学会編．自律神経機能検査（第4版）．（16-24）， 東京：文光堂． 小金澤禎史，照井直人（2007）．自律神経反射：心・血管 系．日本自律神経学会編．自律神経機能検査（第 4 版）．（43-49），東京：文光堂． 三木健寿（2007a）．立位・起立とリハビリテーション 重 力が循環・体液調節に及ぼす影響．Journal of Clinical Rehabilitation，16(2)，171-177． 三木健寿（2007b）．立位・起立とリハビリテーション 起 立 負 荷 に 対 す る 循 環 ・ 体 液 調 節 応 答．Journal of Clinical Rehabilitation，16(3)，286-292．
Monteze, N.M., Souza, B.B., Alves, H.J., De Oliveira, F.L., De Oliveira, J.M., De Freitas, S.N., et al. (2015). Heart rate variability in shift workers: responses to orthosta-tism and relationships with anthropometry, body com-position, and blood pressure.Biomed Res Int, 329057. 森谷敏夫（2010）．生活習慣病における運動と栄養の役割． ネスレ栄養科学会議監修．栄養と運動医科学（第1版）． （1-34），東京：建帛社． NHK放送文化研究所世論調査部（2016）．2015年国民生活時 間調査報告書．https://www.nhk.or.jp/bunken/research/ yoron / pdf /20160217_1.pdf（2019.1.16アクセス） 日本産科婦人科学会 登録・調査小委員会（2016）．ART データブック2016年版．https://plaza.umin.ac.jp/~jsog-art /2016data_20180930.pdf（2019.1.17アクセス） OECD (2018). Balancing paid work, unpaid work and leisure.
http:// www.oecd.org / gender / data /
balancingpaidworkun-paidworkandleisure.htm（2019.1.16アクセス） 佐々木一裕，安田猛彦，寺山靖夫（2007）．心電図 R-R 間 隔変動：スペクトル解析．日本自律神経学会編．自 律神経機能検査（第 4 版）．（164-168），東京：文光堂． 佐藤隆幸（2012）．自律神経による調節とその破綻 低血 圧 自律神経失調症における起立性低血圧．医学の あゆみ，243(5)，433-438． 関聡（1997）．めまい患者の自律神経機能 心電図RR間隔 の周波数スペクトル分析による静的，経時的及び動的 分析．日本耳鼻咽喉科学会会報，100(4)，457-466． 司馬正浩，木戸浩一郎，綾部琢哉（2016）．若年出産と高 齢出産．周産期医学編集委員会編．周産期医学必修 知識（第8版）．（1158-1162），東京：東京医学． 志賀くに子，兒玉英也（2013）．妊婦の睡眠に関する主観 的尺度を用いた実態調査．秋田県母性衛生学会雑誌， 26，20-25．
Sprangers, RL., Wesseling, KH., Imholz, AL., Imholz, BP., & Wieling, W. (1991). Initial blood pressure fall on stand up and exercise explained by changes in total periph-eral resistance.J Appl Physiol, 70(2), 523-530.
Srinivasan, K., Sucharita, S., & Vaz, M. (2002). Effect of standing on short term heart rate variability across age.
Clin Physiol Funct Imaging, 22(6), 404-408.
鈴木美智子（2015）．母体の生理．岡本愛光監修．佐村修， 種元智洋監訳．ウィリアムス産科学原著 24 版（第 1 版）．（51-88），東京：南山堂． 武田要，井村真澄（2016）．妊婦の転倒実態調査．母性衛 生，56(4)，591-598． 筒井末春（1985）．自律神経失調症 実地医家でよくみられ る症状を中心として 自律神経失調症．医学と薬， 14(4)，871-882． 植松紗代，眞鍋えみ子，田中秀樹（2014）．妊娠中の運動， 睡眠習慣と状態不安との関連．京都母性衛生学会誌， 22(1)，37-43． 渡辺綾子，和泉美枝，植松紗代，眞鍋えみ子（2015）．娠 中期～末期の睡眠の実態と精神的健康，マイナート ラブルとの関連に関する研究．京都母性衛生学会誌， 23(1)，39-47．
Zeeman, G.G., Cunningham, F.G., & Pritchard, J.A. (2009). The magnitude of hemoconcentration with eclampsia.
