中 強 度 有 酸 素 運 動 時 の 血 中 ノ ル ア ド レ ナ リ ン と 脳 由 来 神 経 栄 養 因 子 の 関 係
金 原 一 宏* , 1 )
、 合 田 明 生 1 ) 2 )
、 佐 々 木 嘉 光 2 )
、 鈴 木 祐 介 1 ) 3 )
、 本 田 憲 胤 1 ) 4 )
1 )
聖 隷 ク リ ス ト フ ァ ー 大 学 大 学 院 、2 )
協 立 十 全 病 院
3 )
常 葉 リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン 病 院 、4 )
近 畿 大 学 医 学 部 附 属 病 院
【 目 的 】 近 年 , 運 動 が 認 知 機 能 を 改 善 , ま た は 低 下 を 予 防 す る 効 果 が 報 告 さ れ て い る . 運
動 に よ る 認 知 機 能 へ の 効 果 を 媒 介 す る 因 子 と し て , 脳 由 来 神 経 栄 養 因 子 ( Brain-derived
Neurotrophic Factor;BDNF) が 注 目 さ れ て い る . BDNF は 神 経 細 胞 の 分 化 , 成 熟 , 生 存 の 維
持 を 促 進 す る .ま た BDNF は 神 経 細 胞 内 に 貯 蔵 さ れ て お り ,中 枢 神 経 系 の 神 経 活 動 に よ っ て
神 経 細 胞 か ら 刺 激 依 存 性 に 分 泌 さ れ る . さ ら に 血 液 -脳 関 門 を 双 方 向 性 に 通 過 可 能 な た め ,
中 枢 神 経 の み で は な く 末 梢 血 液 中 に も 存 在 し て い る .運 動 時 の BDNF 反 応 を 観 察 し た 先 行 研
究 か ら ,中 強 度 以 上 の 有 酸 素 運 動 に よ っ て 末 梢 血 液 中 の BDNF が 増 加 す る こ と が 示 唆 さ れ て
い る . 一 方 で , こ れ ら の 先 行 研 究 は 欧 米 人 を 対 象 と し た も の が 多 く , 日 本 人 を 対 象 と し た
研 究 は 見 つ か ら な か っ た . そ こ で 本 研 究 で は , 日 本 人 に お い て 中 強 度 有 酸 素 運 動 に よ っ て
末 梢 血 液 中 の BDNF が 増 加 す る と 仮 説 を 立 て 検 証 を 行 っ た .そ の 結 果 か ら ,運 動 に よ る 認 知
症 予 防 の エ ビ デ ン ス 構 築 の 一 助 と す る こ と を 目 的 と す る .
【 方 法 】健 常 成 人 男 性 40 名( 年 齢 24.1±2.8 歳 ; 身 長 170.6±6.7cm; 体 重 64.8±9.4kg)
を 対 象 に し た .本 研 究 で は ,30 分 間 の 中 強 度 運 動 介 入 を 行 い ,運 動 前 後 で 採 血 を 実 施 し た .
採 血 は 医 師 に よ っ て 実 施 さ れ た . 採 取 し た 血 液 検 体 の 解 析 は 検 査 機 関 に 委 託 し , 酵 素 結 合
免 疫 吸 着 法 検 を 用 い て BDNF 量 の 測 定 を 行 っ た .以 上 の 結 果 か ら ,中 強 度 有 酸 素 運 動 に よ っ
て 末 梢 血 液 中 の BDNF が 増 加 す る の か を 検 討 し た . 正 規 性 の 検 定 に は Shapiro-wilk 検 定 を
用 い た . BDNF の 運 動 前 後 の 比 較 に は , 対 応 の あ る t 検 定 を 用 い た . 危 険 率 5% 未 満 を 有 意
水 準 と し た .
【 結 果 】 中 強 度 の 有 酸 素 運 動 介 入 に よ っ て , 40 人 中 22 名 で 運 動 前 に 比 べ て 運 動 後 に 血 清
BDNF が 増 加 し た . し か し , 運 動 前 後 の BDNF 量 に 有 意 な 差 は 認 め ら れ な か っ た (p=.21).
【 考 察 】運 動 介 入 に よ っ て 末 梢 血 液 中 の BDNF が 増 加 す る こ と は ,欧 米 人 を 対 象 と し た 多 く
の 先 行 研 究 で 報 告 さ れ て い る .健 常 成 人 に お け る 有 酸 素 運 動 介 入 に よ る 末 梢 血 液 中 の BDNF
の 急 性 反 応 を 調 査 し た 文 献 は 13 本 確 認 さ れ ,運 動 後 に BDNF が 増 加 し た 研 究 は 8 本 で あ り ,
不 変 ま た は 減 少 し た 研 究 は 5 本 で あ っ た .本 研 究 で 運 動 に よ り BDNF 増 加 が 生 じ な か っ た 要
因 の 1 つ と し て , 一 塩 基 多 型 (Val66Met)に よ る も の も 考 え ら れ る . こ れ は BDNF 遺 伝 子 の
196 番 目 の 塩 基 が G か ら A に 変 化 し た 多 型 の こ と で , こ れ に よ っ て BDNF 前 駆 体 で あ る
proBDNF の 66 番 目 の ア ミ ノ 酸 が Val か ら Met に 変 化 す る . Met 型 の 一 塩 基 多 型 を 持 つ 個 体
で は , Val 型 に 比 べ , BDNF の 活 動 依 存 性 分 泌 が 障 害 さ れ る こ と が 報 告 さ れ て い る . ま た 日
本 人 に お け る 一 塩 基 多 型 (Val66Met)の 保 有 率 は , 50.3% ~ 53.0% と 欧 米 人 に 比 べ て 高 い 値
が 報 告 さ れ お り ,こ の BDNF 分 泌 を 阻 害 す る 一 塩 基 多 型 (Val66Met)の 保 有 に よ り ,本 研 究 対
象 者 の 運 動 に よ る BDNF の 調 節 性 分 泌 が 減 少 し て い た 可 能 性 が 考 え ら れ る .以 上 よ り ,健 常
日 本 人 男 性 に お け る BDNF を 増 加 さ せ る こ と を 目 的 と し た 30 分 間 の 中 強 度 有 酸 素 運 動 は ,
対 象 者 に よ っ て 適 応 の 有 無 を 検 討 す る 必 要 が あ る こ と が 示 唆 さ れ た .
【 結 論 】
本 研 究 の 結 果 か ら 日 本 人 の 特 性 を 考 慮 し た 認 知 機 能 に 対 す る 運 動 介 入 が 必 要 で あ る こ と
が 示 唆 さ れ る .今 後 需 要 が 拡 大 す る と 予 測 さ れ る 認 知 症 予 防 の 分 野 で は あ る が ,BDNF 増 加
を 目 的 と し た 運 動 介 入 を 行 う 際 に は , 対 象 者 の 適 応 を 検 討 す る こ と で よ り 効 率 的 な 介 入 効
果 が 期 待 で き る と 考 え ら れ る .
【学 会 発 表】2013 年 2 月 第 42 回 日 本 慢 性 疼 痛 学 会 (東 京 )
【 論 文 】 慢 性 疼 痛 Vol.31 No.1 2012 pp.187 -193