月量質代謝に与える下肢振動型受動的 運動器具を用いた運動の効果

杉浦弘一:臆質代謝に与える下薮振嚢型受動的運動器具を耀いた運動の効果
i
脂質代謝に与える下肢振動型受動的
運動器具を用いた運動の効果
杉浦弘一幅島大学教育学部)
約
要
下肢振蟻型受動的運動器具を驚いた運動は能動的に筋収縮を行って運動するものではなく,下肢を振
動させること1こよむ受動的に運動する器具である。本醗究の目的は下肢振動型受動的運動器舞を爾いた
運動が繕質代謝に与える効果を検討することとした。
健常男性4名を麟象とした。3分鷺の締獣位安静後,欝分懸下鞍振動運動を行った.安静時および運
動時にエネルギー消費,エネルギー代謝蟹存率を灘足した。また運動の麟後に採撫を行い,姦清遊難路
勝酸濃度,クレアチンキナーゼ活性,CR2を灘足した。
運動中のエネルギー消費量は§.§蟹3±馨.総逢縫餓至〆㎏/磁短であった。エネルギー代謝依存率では羅質
代謝蟹存率が運動中増撫し,籍質代謝依葎率は抵下した。また遊離臆勝酸濃度は運動羨と鋤較して運動
後有意に増撫した。以上のことから,本醗究に耀いた運動形態は,臆質代謝を促進することが分かった。
しかしエネルギー消費量は葬常に少ないことも分かった。
キーワード:下肢振動型受動的運動器翼,エネルギー消費量.麗質代謝
た。平成8隼,潭生省はこれまで矯輪られてきた
亙.緒
四
ヂ成人病3から「生活習覆病まと,その響び名を
改めた。その背景には成人のみが罹患するわけで
車はひとりi台,パソコンもひとりi台.買い
はなく,学童においてもその発癒が多数認められ
物慧インターネットを介して§宅で済ませる。懸
るようになったこと.食生活と身体活動という8
半穫紀繭であれば夢のような生活が.現案のもの
常生活がこれら疾患の罹患に大きく麗わっている
として我々の暮常生活に溢れている。それに反比
ことなどが挙げられる。
修するかのように,我々の8鴬生活における身体
人懸はその蓄,狩猟や農耕を得うことで生き銭
活動量は年々減少してきている。それに癒えて,
いてきた。この生きていくための手段が身体活動
食の歓米化などによる謄質の遷鶏摂取が重1なむ,
量を確保し,廃残で言う生活習難病という霞題と
灘満,糖尿病,高鮨撫癒,高疲涯などの病気が蔓
は一切関係のない生瀬をしてきた。しかし,科学
延している。これらの疾患は嶋年も譲からド運動
技術の進歩が人聞の生活を豊かにし,痩溺さと快
不足病燵と呼ばれるほど運動との関連性が高い疾
適さを生み鐵すようになると,身体活動量が低下
患である。その後,これらの疾患が冠動藤疾患を
し,生活習覆病といった重篤な障害を憲わす結果
発生させる危険露二野であることから様々な醗究が
になった。これらの経験寿》ら人類峯ま運動と生活習
なされ,その総麹も様々な響び名が付けられてき
慣病関連性を見いだし,数多くの醗究がなされ.
2
福島大学教奮掌編誰集第警弩
2鱒i隼i2鍔
運動が生活習縷病を予防に有効であることを晃》
表茎 健康嚢本2讐こお謬るr身鉢活動・運動」
だした。
分野の目標
佐藤は身鉢運動について心臆撫管系,職聡系,
成人の§繧
内分泌代謝系,籔肉・骨格系等,様々な観点から
その効果を遽べているi〉。この中で運動籔にお
○身韓活動・運動に繋する意識についての饗標
「馨雛から欝常生活の中で、健康の維持・増
いてグルコースや遊離繕襲酸(欝欝A)などの多
進のために意識的に鯵を動かすなどの運嚢を
量のエネルギーが消費されることに触れているゆ
している人」の増簾
そして生活習濃病予防・治療のための運動として,
も?(糞酸麟麺〉以下の軽・中強度の運動を遷3
○藏常生活書こおける歩数の増穂
○運動習爆煮の塔撫
蕩齢考の§標
∼58,曹及的に長鱗懸続けることを推奨してい
る。
平成i2零2薄には「2茎轡r綻露こおける覆践1健康づ
くり運動(健康鰻本2簸について」という輻告書
○磐墨について積極的な態綾を持つ者の増纐
嚢常盤活の中で買魏魏や散歩などを含めた外
鐡について「§分から積極麟に磐鐙する方で
ある華とする煮の増望譲
が健康際本2i企錘綾討会により作銭された2)。こ
○簿らかの地域活蟻を雲施している者の増癩
の報告書で濾その目的を羅会から見ると病気や
○馨常盤活における歩数砂増撫
瞳害による社会的負握を滅らし,蟹蔑の1建康寿命
を延長して,活力のある持続可能な縫会を築くこ
械を繕いて下肢を左右に緩む,鉢幹の筋収縮を促
とにある。(牛酪〉綴人からみると,軍糧と緯書
すことを§的とした健康器翼である。さら尋ここの
を予防し,生活の質を高めることによって,稔鯵
器具を溺毒、た運動は使編者が能動的に籏毅縮を実
豊かで満足できる生薩づく鯵を§捲すことにある。3
施するものではなく,外力を利駕して体幹にエキ
とし.運動に関する項§において表iのような翼
セント華ックな筋叡縮を行わぜる受動的な運動で
棒的馨標が掲げた。この鞭告書の中で運動習機者
ある点が,実婆祭の運動とは大きく異なる点である。
とはi圏鎗分以上の運動を,遍2痙以上実捷し,
そこで本硬究では下鼓振動型受動的運動器異船
茎奪蹴上持続している人のことを指しているα
わゆる金魚運動型運動懇翼)を驚いた運動オま,健
しかし,現実には鰹常生活の申でi8鎗分以上
康の維持・堰進目的で運動を行う際の最大目標で
の運動鋳…欝1を確保することは難しく,運動の綴i続
ある轟質代謝の促進に与える効果を検討すること
には多大な努力が必要となる。さらに運動の継続
を目的とした。
となれば,屋外運動1こおける悪天繧i,神懸づく鯵,
亘.方
スポーツ施設への綾絹料など,さらに様々な縫題
法
が立ちはだかる。これらの鷺題に立ち商かい,i乗
む越える意志がなければ,効果的な運動を纏繞す
A.懸 象
ることはできない。そこで近隼,家庭で気軽に運
健常男子大学生4名を麟象とした。奪齢欝、8土
動ができる,あるいは運動を実施したときと同程
i.3(平均値±標準偏差),身長i総.?土5.§鐡.鉢
度の魏果が得ら醜る運動器異が帯販されるように
重質.3±4.甑弩,鉢騒統率鎗.3±2.2霧であった。全
なってきたむ健康の維持・増進のためには運動が
員運動部に新羅しており,i遷間の平均運動欝数
不尋欠であることを十分に運解していると考えら
は5.書士雛.鰻,i遷間の平均総運動鋳穏は焉.彗±
れる健康教室の受講者でさえも,効果があるので
3.騒時間であった(表2〉。
あればそれらの運動暴翼を矯も、て気軽に運勢の効
果を満喫しようとする繧殉がある。
いわゆる金魚運動型健康器具は,纏鍬位にて機
8、実験手顯
実験は夕方実施した。実験当露の運動は行わな
3
杉濾弘一:麗鷺代謝に与える下鞍振動墾受動的連動器具を霧簸た運動の勤果
蓑2 プ欝フィール
鞍験者逢
男男男男
鞍験者i
綾験者2
被験者3
遷運動鋳懇
(蒔懸)
(時聡)
i73、3
72.書
登.7
3.毒
i7.暮
i82.蓼
64.2
絃i
歌5
i?.暮
i8蓬.3
器.さ
鼠暮
2.§
雄.巷
鰺3.3
73.尋
i2.暮
3.§
蔦.§
i8{》.73 了i.2蓼
欝.28
5.{}4 建.§3
a蔦
覇7
Ui
巷
3§
標準偏差 i.3
胆嚢運動時懸
(%〉 (蒙)
§費︾
平均魑 臆.8
鉢鮨赫率 遷運動響数
義義
︾§馨
i 2
2弗2
i
氏名 葎齢 牲溺 身長 鯵重
(歳) (偬〉 (嚢暮〉
i5.窃彗
3.5逢
も、ように指示したが,前8の運動に関しては綴製
項§における安静時と運動時の平均値の差および
しなかった。また蕪8および当霧の食事にっ》て
運動前後の平均値の差の綾定は対慈のある丁検定
も議彗き製しなカ)つたσ
を欝いて行った。有意水準は5驚とした。
繋象は実験室入室後,身長.体重,捧臆紡率の
灘定を行った。露分間の座位安薄後,さらに3分
璽.結
果
間擁鍬位安静に探った後に蔦分閤の下肢振動型受
動的運動を実施した。下肢振動型受動的運動とは
エネルギー消費,呼畷商,エネルギー代謝依存
いわゆるゼ金魚運動雌と鐸手ばれる運動である。対
率において.安静時の魑は舞鍬鍵安欝3分間の平
象は舞臥位にて臀部の下に曝転飯を敷き,疑問簸
均謹を採絹した。
付近の下に左右に振動させる機械を置く。この状
エネルギー消費量は運動中大きな変動は認めら
態で建関籔蔀分が左右に擾動ずることによ鯵下肢
れなかった(纒i)。運動縫蛤後昼分から葛分ま
全体が腰部を軸として振動する運動となる。
での平均値は§。競73±§.総3職。屋/㎏/磁垂であ善,
3分間の郷瓢綾安静時および露分間の運動時
運動麟の§.競57±轡.総磐翫壌盈副難塾と琵較して
にテレメト彗一式響藪代謝計灘装鐙(K鞠21
有意ではな》が増翻する傾購が認められた。響畷
COSM獲〉縫製)を装着し,エネルギー消費量,
商は運動中徐々に低下する頗織が認められたが.
縛籔嚢,エネルギー代謝籔存率を灘足した。また.
安静時と比較して有意な低下ではなかった(懸2)。
3分間の舞獣位安静直蕾および運動直後に財琵中
しかし運動雛始後蔓分から露分までの平均纏は
静賑よむ窪綾を採取し,脹質代謝の捲標として翻
§、箆9士§、総5であ鯵,安静時の§.鰺7±§.§難と比較
清遊離騒紡酸濃度,エキセント琴ックな運動華こよ
して有意な組下が認められた。
る筋掻傷の捲標としてクレアチンキナーゼ活性
エネルギー代謝鐵存率は.騒質系代謝において
(CK活性),C一反!感性蛋白((〕嚢2)を灘定した。
運動中徐々に増撫する綏撫が認められたが,安静
エネルギー代謝依存率は,騒質系代謝依存率,
時と比較して有意な塔擁ではなかった(蟹3)。
糖質系代謝弦存率,蛋白質系代謝依存率を算鐡し
運動開始後簸分から騰分までの平均嬉は質、達士
た。これらのデータはK娩2に朧えられたプ欝グ
登.縫錫であ鯵安静時の5§、8±璽、欝驚と比較して
ラムによって算幽した。
糞意ではないが増翻する績講が認められた。穂質
藏清遊離籍紡酸濃度,CK活性,CRPの灘定
系代講においては運動中徐々に低下する繧潟が認
は株式会社S費もに敏頼した。
められたが安静時と比較して有意な低下ではなか
C 統計鑓理
i2.83±捻.85%であむ安静時の器.?±22、25錫と比
灘足纏は平均魑土標準偏差として示した。灘定
較して有意ではないが低下する繧海が認められた。
った。運動開始後難分から蔦分までの平均値は
塵
福島大学教奮学離譲集第7i・弩
纐趨ノ鴉篶鴇蕊総総欝
i霞 G9
駐9登 G轡昏§
(歓娘1瓶奮/濃i緯
2臆i奪i2鍔
§暮
命.む嬢
昏.馨3
審
〔}.§2
巷.艇
(}5長肇i5(分〉
騒輩 運動鋳の消費エネ痔ギー.*は安静鋳(む分〉
9
翻2
5
欝(分〉
i§
呼畷繭の変化
と比較して5%水準で糞意な差が認められたこと
を示す、
(%〉
i{}倉
+藷鬢糸代謝
{糖質系代講
†蛋窪質系代謝
5{}
*
*
o
3
5 驚 i5 (分〉
麟3 エネノ私孝ー代謝依存華、
*は雛質系代謝において安静縛韓分)と箆較して5%水準で有意な差が認め
られたことを承す、
蛋白質代謝においては運動中大きな変動は認めら
±§.蔦2囎躍1と有意な、L昇が認められた(緩4)。
れなかった。
筋掻傷の指標である()K灘は運動の前後におい
膳質系代謝の鮨標である壷清遊離影肪酸濃度は.
て3{》淫.菖±88、9董U/茎/3?。(〕カ〉ら28§.5:±二82.7至乏ヌ/i/37。C
運動の前後において○、欝§士§.欝勧g/横から容.鎗3
と糞意な藪下が認められた(籔5)。
暮
杉浦弘一:臆質代謝に与える下薮振麟塗受動的運動器翼を矯いた運動の熱果
(㎎!磁1
籔」/董/37℃}
5登倉
暮.6
○.5
藤{》
§、3
審
//
昌.護
3費導
§.2
2暮暮
9.i
蓼、唇
i巷む
連覇蕪
運動麟
運勢後
馨4 塵清遊離籍紡酸の変化 減ま運動羨と昆較し
て5%水準で;毒悪な差が認められたことを示す.
運麟後
園蓉 クレアチンキナーゼ活性の変化.*1ま運靉靆
と比較して5鷺水準で有意な差が認められたこと
を示す.
〔雛襲爵ノ難
であった。このエネルギー消費量を8本体鳶協会
。.i5
スぷ一ツ医科学委員会が灘足したデー
タ3〉と比較すると,食事や身支度,裁縫,自動車
の運転程度であることが分かる。また,高見らは,
§.驚
ボーリングを2ゲーム行ったときのエネルギー消
費量が3.縣5歓懇/㎏/灘沁であったとi鞭告してお
惨毒,本醗究で潤いた運動盤翼の約2簿のエネ
ルギー消費である。裏を返せば寝ているだけで
○.窃5
ボー琴ング実施時の半分のエネルギーを消費する
と考えれば,効果的な運動器具と考えることも趨
来る。 しかし,ACSM(A盤8r量{俄簸C嬢艶g8G墨
昏.昏§
運勢離
運動後
s斡r総Meδ廼魏:アメ撃カスポーツ医学会〉が
辱験徳礫器系の能力の発展・維持のために推奨し
國6 C只籍の変化.
ている強度灘とはかけ離れている。懸溝遊離騰
紡酸濃度は運動後に有意に上昇した。これは本健
炎莚の指標であるC哀艶においては運動の麟後
康器具を濯いた結果,糖質代謝濾利躍されずに繕
で§.縫§土e.艇7搬璽⑤/1から§.縫8±§.総8難盆箆縫
質代謝が促進されたことを示している。運動時に
と有意な変化は認められなかった(纒6)。
膳質代謝が促進されるためには,穂質代謝が動襲
察
胃.考
されない程度め運動であることが条件となる。本
麟究における膳質代謝の促進は.エネルギー消費
がG.警留3kcaレ㎏/獄短と葬常に低く,穂質代謝の
本醗究において,下肢振動型受動的運動器異を用い
た運動時のエネルギー消費量は§.麗73鋤aン㎏/醗塗
動員が行われない程度の運動であったことが要遜
と考えられる。
6
福島大学教春学都論集第質畢
2鑓玉奪i2鐸
響暇商は春意な変動は認められなかったが,
矯しゃすい運動形態である。場合によってはテレ
§、?87から§.72§へと低下頼両にあった。一般に脹
ビを見ながらや,読書をしながら運動することも
質代謝が最も動員されている時の呼畷商は§.7程
可能である。運動の頻度についても従来は鮨質代
度といわれてお鯵,本醗究で購いた運動霧翼によ
謝が勤嚢されるまでの暗闘を考癒し,まとまった
る運動において鮨質代謝の動員が促進されたこと
時間運動することを推奨することが多かったが,
が確認された。
近i隼アメ1タカの疾病予跡センターとACSM毒{畿
した指舞7)では毎縫3§分中等度の運動を纒離れ
エネルギー代謝敏存率において,膓質系代謝の
蟹存率が運動直後から増趨繧海にあったのに嬉し.
でも良墾から実施することを薦めている。本麟究
糖質系代講は減少繧露にあった。これは謄質系代
で購いた運動は中等渡とは言い難いものの総舞れ
謝の動員が促進されたことを示し,脹肪燃焼効果
に家薩内で運動することが容易である。
力葦高まったことを示している◎ しカ》し舞藝質系代謝
長寿縫会麗発センターの講壷鐙によると,高
の増擁類講,糖質系代謝の減少傾向は運動麗始後
齢者が好むスポーツのタイプは,①1人でできる
蔦分においても,なお増大していることから灘定
もの,②普段着でできるもの.③i年中できるも
時懸をさらに紳ばせぱ,よむ繕質系代謝動員繧鶴
の,㊧毎8やれる軽度のもの,⑤{彎入かの集懸で
が高まった驚能盤が考えられる。
やれるも砂,と報告している。本醗究で購いた運
盗清遊離騒雛酸濃度の、L昇,辱畷商の低下.エ
動形態は麟遠の①から④を轟たしている。健って
ネルギー代謝敏存率における繕質系代謝依存率の
高齢者海けの運動鑓方毒こも購いることも可能とい
増大から奉醗究で繕いられた下肢振動塗運動器奨
える3
が騒質系代謝を促進する運動を実現する運動羅異
本醗究で覆いた健康器翼は能動的な運動,つま
であるといえる。賭質代謝の{建造毒ま麗満の予防豊
む自ら籔収縮を行って運動するものではなく,舞
改善に効果があ鯵,さらには繕尿病予防や籍振病
患者における食後の高盛糖擁舗効果鈴がある。
瓢位において足首の下に謬かれた機械が左右に振
動することによって受動的に身体特に体幹が動か
エネルギー消費の観点からは葬常に抵強度の運動
されるものである。鍵って雛常考えられる運動と
ではあるが,駿質代謝縫進の観点からは効果的な
は異なる。それにも麗わらず騒質代謝が健進され
運動と言えるかもしれない9
るということは,今後さらなる醗究を猿み上げる
CK活盤1はエキセント1}ックな運動など,属駈
ことによ鯵,高齢春(特畢こ寝たきむの方)や墾肢
的骨椿筋運動後に比較的容易に上昇することが知
られている瞬。本醗究の運動影懇では,機械的に
麻痺者等に対する運動麺方に霧いられる可能性も
下肢が左右に振動されるため体幹の筋炎のエキセ
傷の可能性も低く,運蟻時の安全性の嚢からもそ
考えられる。エキセント蔭ックな運動による蕩掻
ント撃ックな運動が行われていると考えられる。
の有講性は高いのではないだろうカ㌔
しかし籠掻傷の指標となるCK活性は有意な藪下
(受饗羅 平成欝年欝月麺8)
が認められた。従って本麟究で行った運動では筋
肉の炎症や筋擬傷の可能性が低いと考えられる。
文
献
しかし,本麟究における蝿象は8常運動を実施し
ている者であったため,安静時のCK落盤の値が
亜)監藤祐造,渡辺俊彦.し1峯之内毯男.麗懸美秘子.
高かった。そのためCK活性の増撫が認められな
運動‘スポーツと生活習慣病や臨床スポーツ医学,
かったとも考えられ,今後CK活性をコント欝一
エ鰯,VG茎.露,饗。.6.聾、各33一§38
ルした状態での験討が必要である。
運動の簡硬性から考えると,本藩究で難いた運
動器奨は家庭内で実施することが可能であむ,科
2)健康8本雛企遜譲討会,健康馨本震計麟策定穣
討会.2董轡薮鍵こお謬る蟹姦…健康づく鯵運動 (健康
羅本鍛〉について鞍告書,驚生省,2騰§
杉講弘一 転質代謝に与える下鞍振蟻礎受動麟運動器具を驚いた運動の効果
3) 解藤 麟,籔読・運動生化学入門,医懸薬鐡蔽
株式会樵.東京.謄鍵,瀞.鴛§
7
exe雌seoξ七魏e至もO罵盤exors,魏も、」.S脚rts
M寵.,亙鱒6,聾。.i7,麹.雛一望27
違) 高見京太,銘鱗 薫,石海鵜寛,酸素摂取量の
7〉Pa艶盆.蔑.eta至、,臨舞膿玉aet墨v量麹鍛6夢妓擁。
実灘によるスポーツ活動中のエネルギー消費量,
蓋ea至t難. A reco懲鶉薩ε盤(董at量()豊 {r(》鐙 t}塗e Ce簸もε卸s {lor
体力科学.欝§3,Vol.覗,翼G.3,鱒.2欝一2縫
亙)重Sε農se CO塗もダG茎 a塗{墨 蚕》reve豊も量O論L a簸(墨 t簸£
5)A眠r圭醗C磁e欝G{s夢膿s鹸曲漉,
G虚威搬es蝕gr認鍵exe麺se竜est塗響&綴
ex8癒Sε群escri嚢t魏,(2雛e藍.〉,P鼓室魏e瞬童a,
A驚礫ic雛C罎曙e oぞS嚢。嬬s Mε撰。童魏,JAMA,
瀞5,2?3,麹.麓2
8〉長寿抵会醗発センター,長寿娃会におけるスポー
ッ・レク1∫工一ション〔1)麗発豊こ関する調董醗究報
もea 轟;欝e董}童grer,茎}茎}.33補翼墨
6) 翼osa蓑急K.a豊{墨C亘a擁{s{)豊,2.M.,V&ギiaむ簸童ty 量鍛
告書,i弱2
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茎〉&SS至ve exerCise
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雛t撫鱒aSS圭Vεgxerc圭sebyiet融gio轡e錘紬SV孟軸t慈SJ齪t醸亙ex騰重簸樋e娩eも0{鰯rcise
も難&も賞Sε縫茎oweでii殿もS V設}r&雛0灘ty茎}e茎}&ssi亨e exe董℃墨se &嚢峯)難a簸Cε W圭t}茎 a 茎》駿尊}Gse 量簸 も熱量S Sも軽{垂y.
Fo簸r鮭{3a豊も麹y膿e灘exerc玉se{墨w圭縫茎毛蟹e至ower i墨灘もs v海ra乞重。貧ty茎)e至}&ss墨翠書 ex(}rcisε a茎)夢難a簸ce fo卸
i5 搬童嚢騒もes,a髭er髪}e6 rest 奮oy3盤i雛鞍もes. 重職8&s駿ぎ琶{至co登s積欝欝慧{}鍛 e簸{}ダgy,琶簸融rgy!登et&乏}o聖墨s盤
6鐙磯曲簸艶 r農t総 i簸 r琶st a盤{董exeヂ。量s8、 A総,至難e&s雛綴 FぎA,CK a総 CRP 碁戯)re a総
漉搬憾3te至y&鋤rをX2でCi8ε.C・灘S鵬麟0ηe簸e醤y盈eXerC醜WaSG.§273±§.鰯紘C&至/㎏ノ感簸.
F&t醗励。董i脇師¢曲簸ce磁e漉r膿se透曲ri蟄gex8rc墨s$、B漉9墨簸cose醗e励。垂墨s盤師eR蝕。琶
r惣由creas磁曲織竃exerc量se.A擁,露A玉簸αe&s畷猿εrexerciseほ騰曲sもoo縫曲texerc量sε
ξor鷺蝶se{圭£oyも嚢圭S S毛蟹圭y茎)ro溢ote{墨ぞ&t盤$ta翌}o蓑s溢. B琶t,t鼓9(董畿農蔓t圭ty o蓄CO簸S嚢撮要}t量0登 e簸ergy
w盆s v{}ry£ew toO.
駁εy wO蟹至S:茎}&SS童軍e exerc量se &茎}茎)至i駐簸ce,e嚢ergy cO登S蓑艶費t重(}鍛,憂&t 驚{}t&も0盤S盈