水循環スーツ着用時の熱抽出量，皮膚温，皮膚血流と運動時の深部体温変動との関係
本研究は水循環スーツ（WPS）着用時の熱抽出量（HE）や皮膚温，皮膚血流（SkBF）と運動時の深部体温変動との関係について解析するため，健康な成人男性7名を対象とし，30℃に設定した部屋にて 250 W/m2 の軽度負荷で自転車漕ぎ運動を40分間行った．実験条件は (1) 18℃（以下，W18），(2) 24℃（以下，W24），(3) 30℃（以下，W30），(4) 32.5℃（以下，W32.5），(5) 35℃（以下，W35）の水を WPS に循環させる5条件に，競泳用パンツのみを着用した裸体（NU）を加えた計6条件にて，運動時の中枢温（Tes），活動部位深部温（大腿部深部温，T-d.thi...
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| Published in | 日本生気象学会雑誌 Vol. 46; no. 4; pp. 159 - 168 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
日本生気象学会
2009
|
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0389-1313 1347-7617 |
| DOI | 10.11227/seikisho.46.159 |
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| Abstract | 本研究は水循環スーツ（WPS）着用時の熱抽出量（HE）や皮膚温，皮膚血流（SkBF）と運動時の深部体温変動との関係について解析するため，健康な成人男性7名を対象とし，30℃に設定した部屋にて 250 W/m2 の軽度負荷で自転車漕ぎ運動を40分間行った．実験条件は (1) 18℃（以下，W18），(2) 24℃（以下，W24），(3) 30℃（以下，W30），(4) 32.5℃（以下，W32.5），(5) 35℃（以下，W35）の水を WPS に循環させる5条件に，競泳用パンツのみを着用した裸体（NU）を加えた計6条件にて，運動時の中枢温（Tes），活動部位深部温（大腿部深部温，T-d.thigh），平均皮膚温（Tsk），心拍数（HR），SkBF と総発汗量（TSL）を測定した．また HE は WPS の入口と出口の水温差から算出した．その結果，NU と W24 の Tes，T-d.thigh，HR，TSL は類似していたが，W32.5 と W35 のそれらは NU よりも高値を示した．W30，W32.5，W35 条件による SkBF の上昇は Tes の上昇（⊿Tes）が0.3℃を超えると抑制された．しかし，NU, W18, W24 条件では SkBF の上昇に伴って ⊿Tes は0.3℃程度に維持された．また運動終了時の ⊿Tes は Tsk が35.5℃を超え，HE が 125 W よりも小さいと顕著に上昇した．さらに WPS 着用条件について，HE は T-d.thigh（⊿T-d.thigh，r=−0.807，p<0.001）や Tsk（⊿Tsk，r=−0.856，p<0.001）の安静時からの変化量，および末梢の血流量とその温度の指標と考えられる ⊿Tsk×SkBF（r=−0.857，p<0.001）とも有意な負の相関関係を示した．運動終了時の ⊿Tsk×SkBF が負である場合は ⊿Tes は一定の値を維持したが，⊿Tsk×SkBF が正である場合は ⊿Tes は顕著に上昇した．これらの結果から，WPS 着用時の異なった循環水温条件において，軽運動時の ⊿Tes を抑制できる HE，⊿Tsk や ⊿Tsk×SkBF の閾値が存在し，それらは末梢の血流量とその温度に関係することが示唆された． |
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| AbstractList | 本研究は水循環スーツ(WPS)着用時の熱抽出量(HE)や皮膚温, 皮膚血流(SkBF)と運動時の深部体温変動との関係について解析するため, 健康な成人男性7名を対象とし, 30℃に設定した部屋にて250W/m2の軽度負荷で自転車漕ぎ運動を40分間行った. 実験条件は(1)18℃(以下, W18), (2)24℃(以下, W24), (3)30℃(以下, W30), (4)32.5℃(以下, W32.5), (5)35℃(以下, W35)の水をWPSに循環させる5条件に, 競泳用パンツのみを着用した裸体(NU)を加えた計6条件にて, 運動時の中枢温(Tes), 活動部位深部温(大腿部深部温, T-d.thigh), 平均皮膚温(Tsk), 心拍数(HR), SkBFと総発汗量(TSL)を測定した. またHEはWPSの入口と出口の水温差から算出した. その結果, NUとW24のTes, T-d.thigh, HR, TSLは類似していたが, W32.5とW35のそれらはNUよりも高値を示した. W30, W32.5, W35条件によるSkBFの上昇はTesの上昇(ΔTes)が0.3℃を超えると抑制された. しかし, NU, W18, W24条件ではSkBFの上昇に伴ってΔTesは0.3℃程度に維持された. また運動終了時のΔTesはTskが35.5℃を超え, HEが125Wよりも小さいと顕著に上昇した. さらにWPS着用条件について, HEはT-d.thigh(ΔT-d.thigh, r=-0.807, p<0.001)やTsk(ΔTsk, r=-0.856, p<0.001)の安静時からの変化量, および末梢の血流量とその温度の指標と考えられるΔTsk×SkBF(r=-0.857, p<0.001)とも有意な負の相関関係を示した. 運動終了時のΔTsk×SkBFが負である場合はΔTesは一定の値を維持したが, ΔTsk×SkBFが正である場合はΔTesは顕著に上昇した. これらの結果から, WPS着用時の異なった循環水温条件において, 軽運動時のΔTesを抑制できるHE, ΔTskやΔTsk×SkBFの閾値が存在し, それらは末梢の血流量とその温度に関係することが示唆された. 本研究は水循環スーツ（WPS）着用時の熱抽出量（HE）や皮膚温，皮膚血流（SkBF）と運動時の深部体温変動との関係について解析するため，健康な成人男性7名を対象とし，30℃に設定した部屋にて 250 W/m2 の軽度負荷で自転車漕ぎ運動を40分間行った．実験条件は (1) 18℃（以下，W18），(2) 24℃（以下，W24），(3) 30℃（以下，W30），(4) 32.5℃（以下，W32.5），(5) 35℃（以下，W35）の水を WPS に循環させる5条件に，競泳用パンツのみを着用した裸体（NU）を加えた計6条件にて，運動時の中枢温（Tes），活動部位深部温（大腿部深部温，T-d.thigh），平均皮膚温（Tsk），心拍数（HR），SkBF と総発汗量（TSL）を測定した．また HE は WPS の入口と出口の水温差から算出した．その結果，NU と W24 の Tes，T-d.thigh，HR，TSL は類似していたが，W32.5 と W35 のそれらは NU よりも高値を示した．W30，W32.5，W35 条件による SkBF の上昇は Tes の上昇（⊿Tes）が0.3℃を超えると抑制された．しかし，NU, W18, W24 条件では SkBF の上昇に伴って ⊿Tes は0.3℃程度に維持された．また運動終了時の ⊿Tes は Tsk が35.5℃を超え，HE が 125 W よりも小さいと顕著に上昇した．さらに WPS 着用条件について，HE は T-d.thigh（⊿T-d.thigh，r=−0.807，p<0.001）や Tsk（⊿Tsk，r=−0.856，p<0.001）の安静時からの変化量，および末梢の血流量とその温度の指標と考えられる ⊿Tsk×SkBF（r=−0.857，p<0.001）とも有意な負の相関関係を示した．運動終了時の ⊿Tsk×SkBF が負である場合は ⊿Tes は一定の値を維持したが，⊿Tsk×SkBF が正である場合は ⊿Tes は顕著に上昇した．これらの結果から，WPS 着用時の異なった循環水温条件において，軽運動時の ⊿Tes を抑制できる HE，⊿Tsk や ⊿Tsk×SkBF の閾値が存在し，それらは末梢の血流量とその温度に関係することが示唆された． |
| Author | 久米, 雅 芳田, 哲也 木村, 直人 伊藤, 孝 常岡, 秀行 |
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| Copyright | 2009 日本生気象学会 |
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| CorporateAuthor | 京都工芸繊維大学大学院 京都文教短期大学 日本体育大学大学院 |
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| DOI | 10.11227/seikisho.46.159 |
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| Issue | 4 |
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| PublicationTitle | 日本生気象学会雑誌 |
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| Publisher | 日本生気象学会 |
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| References | Yamakage, M. and Namiki, A. (2003): Deep temperature monitoring using a zero-heat-flow method. J. Anesth., 17: 108–115. Brozek, J., Grande, F., Anderson, J.T. and Keys, A. (1963): Densitometric analysis of body composition: revision of some quantitative assumptions. Annals of New York Academy of Sciences, 110: 113–140. 寄本 明（1992）：WBGT を指標とした暑熱下運動時の生体応答と熱ストレスの評価．体力科学，41(4): 477–484. Smolander, J., Kolari, P., Korhonen, O. and Iimarinen, R. (1987): Skin blood flow during incremental exercise in a thermoneutral and a hot dry environment. Eur. J. Appl. Physiol., 56: 273–280. Shin-ya, H., Nakai, S., Yoshida, T. and Takahashi, E. (2005): Effects of sportswear on thermoregulatory responses during exercise in a hot environment. Environmental ergonomics, Elsevier Ergonomics book series Vol. 3, 65–70. 新矢博美，芳田哲也，常 秀行，中井誠一，伊藤 孝（2005）：着衣の違いによる皮膚温変化が運動時の体温反応と温熱ストレスに与える影響．体力科学，54: 259–268. Patterson, M.J., Warlters, D. and Taylor, A.S.N. (1994): Attenuation of the cutaneous blood flow response during combined exercise and heat stress. Eur. J. Appl. Physiol., 69: 367–369. 久米 雅，芳田哲也，常岡秀行，木村直人，伊藤 孝（2009）：水循環スーツを着用した運動時の体温調節反応と冷却面積，冷却容量との関係．体力科学，58, 1. 109–122. Nagashima, K., Yoshida, T., Nose, H., Takamata, A. and Morimoto, T. (1997): Negative pressure breathing and control of skin blood flow during exercise in a hot environment. Ann. New York Acad. Sci., 813: 604–609. 岸 恭一（2006）：体温と代謝．森本武利，彼末一之（2006）やさしい生理学，南江堂（東京），pp. 114 Lind, A.R. (1963): A physiological criterion for setting thermal environmental limits for every day work. J. Appl. Physiol., 18: 51–56. 芳田哲也，中井誠一，新矢博美，高橋浩二（2004）：運動時の温熱ストレスを軽減するための冷却部位に関する基礎的研究．デサントスポーツ科学，25: 82–87. Fujimoto, S. and Watanabe, T. (1969): Studies on the body surface area of Japanese. Acta. Med. Nagasaki, 14: 1–13. Nadel, E., R., Michel, J.W. and Stolwijik, J.A. (1973): Differential thermal sensitivity in the human skin. Pflüger Arch., 340: 71–76. Yoshida, T., Shin-ya, H., Nakai, S., Ishii, H. and Tsuneoka, H. (2005): The effect of water-perfused suits and vests on body cooling during exercise in a hot environment, Environmental ergonomics, Elsevier Ergonomics book series Vol. 3, 107–111. Cheuvront, S.H., Kolka, M.A., Cadarette, B.S., Montain, S.J. and Sawka, M.N. (2003): Efficacy of intermittent, regional microclimate cooling. J. Appl. Physiol., 94: 1841–1848. Nagamine, S. and Suzuki, S. (1964): Anthropometry and body composition of Japanese young men and women. Human Biology, 36: 8–15. Yamakage, M., Iwasaki, S. and Namiki, A. (2002): Evaluation of a newly developed monitor of deep body temperature. J. Anesth., 16: 354–357. |
| References_xml | – reference: Brozek, J., Grande, F., Anderson, J.T. and Keys, A. (1963): Densitometric analysis of body composition: revision of some quantitative assumptions. Annals of New York Academy of Sciences, 110: 113–140. – reference: Patterson, M.J., Warlters, D. and Taylor, A.S.N. (1994): Attenuation of the cutaneous blood flow response during combined exercise and heat stress. Eur. J. Appl. Physiol., 69: 367–369. – reference: Smolander, J., Kolari, P., Korhonen, O. and Iimarinen, R. (1987): Skin blood flow during incremental exercise in a thermoneutral and a hot dry environment. Eur. J. Appl. Physiol., 56: 273–280. – reference: 久米 雅，芳田哲也，常岡秀行，木村直人，伊藤 孝（2009）：水循環スーツを着用した運動時の体温調節反応と冷却面積，冷却容量との関係．体力科学，58, 1. 109–122. – reference: 新矢博美，芳田哲也，常 秀行，中井誠一，伊藤 孝（2005）：着衣の違いによる皮膚温変化が運動時の体温反応と温熱ストレスに与える影響．体力科学，54: 259–268. – reference: Lind, A.R. (1963): A physiological criterion for setting thermal environmental limits for every day work. J. Appl. Physiol., 18: 51–56. – reference: Nagamine, S. and Suzuki, S. (1964): Anthropometry and body composition of Japanese young men and women. Human Biology, 36: 8–15. – reference: Shin-ya, H., Nakai, S., Yoshida, T. and Takahashi, E. (2005): Effects of sportswear on thermoregulatory responses during exercise in a hot environment. Environmental ergonomics, Elsevier Ergonomics book series Vol. 3, 65–70. – reference: Fujimoto, S. and Watanabe, T. (1969): Studies on the body surface area of Japanese. Acta. Med. Nagasaki, 14: 1–13. – reference: 岸 恭一（2006）：体温と代謝．森本武利，彼末一之（2006）やさしい生理学，南江堂（東京），pp. 114． – reference: Nadel, E., R., Michel, J.W. and Stolwijik, J.A. (1973): Differential thermal sensitivity in the human skin. Pflüger Arch., 340: 71–76. – reference: Cheuvront, S.H., Kolka, M.A., Cadarette, B.S., Montain, S.J. and Sawka, M.N. (2003): Efficacy of intermittent, regional microclimate cooling. J. Appl. Physiol., 94: 1841–1848. – reference: Nagashima, K., Yoshida, T., Nose, H., Takamata, A. and Morimoto, T. (1997): Negative pressure breathing and control of skin blood flow during exercise in a hot environment. Ann. New York Acad. Sci., 813: 604–609. – reference: Yamakage, M. and Namiki, A. (2003): Deep temperature monitoring using a zero-heat-flow method. J. Anesth., 17: 108–115. – reference: 芳田哲也，中井誠一，新矢博美，高橋浩二（2004）：運動時の温熱ストレスを軽減するための冷却部位に関する基礎的研究．デサントスポーツ科学，25: 82–87. – reference: Yamakage, M., Iwasaki, S. and Namiki, A. (2002): Evaluation of a newly developed monitor of deep body temperature. J. Anesth., 16: 354–357. – reference: 寄本 明（1992）：WBGT を指標とした暑熱下運動時の生体応答と熱ストレスの評価．体力科学，41(4): 477–484. – reference: Yoshida, T., Shin-ya, H., Nakai, S., Ishii, H. and Tsuneoka, H. (2005): The effect of water-perfused suits and vests on body cooling during exercise in a hot environment, Environmental ergonomics, Elsevier Ergonomics book series Vol. 3, 107–111. |
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| SourceID | medicalonline jstage |
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| SubjectTerms | 大腿部深部温 静脈血流 食道温 |
| Title | 水循環スーツ着用時の熱抽出量，皮膚温，皮膚血流と運動時の深部体温変動との関係 |
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| ispartofPNX | 日本生気象学会雑誌, 2009, Vol.46(4), pp.159-168 |
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