宇宙航空環境医学 Vol. 50, No. 4, 79, 2013

一般演題

27.　冷水浴による冷却刺激がM波及びH波に及ぼす影響

関　和俊¹，高原　皓全²，山口　英峰³，小野寺　昇⁴

¹流通科学大学
²人間総合科学大学
³吉備国際大学
⁴川崎医療福祉大学

Response to M wave and H wave by cooling stimulation at cold bath

Kazutoshi Seki¹, Terumasa Takahara², Hidetaka Yamaguchi³, Sho Onodera⁴

¹University of Marketing and Distribution Sciences
²University of Human Arts and Sciences
³Kibi international University
⁴Kawasaki University of Medical Welfare

【背景】　生体は，体温調節機能を働かせることにより環境温度に適応する。環境温度の変化は，体温調節と同様に，骨格筋にも影響を及ぼす。冷水浴などの冷環境が骨格筋に及ぼす影響として，筋紡錘活動の低下，中枢への感覚インパルスの減少などが報告されている。冷水浴などの冷環境は，骨格筋のみに影響を及ぼすだけではなく，神経-筋系活動にも影響を及ぼすものと考えられる。そこで本研究は，脊髄α運動ニューロンの興奮性の指標であるH反射法を用いて，足浴に伴う冷却刺激（冷水浴）がM波及びH波に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。
　【方法】　対象者は成人男性6名（年齢:20±0歳，身長: 169.0±2.0 cm，体重:64.2±4.3 kg）であった。対象者には，研究の目的，方法，危険性について説明し，参加の同意を得た。冷水浴の足浴時間は15分，温度は15°C，水位は踵点から15 cmの高さとした。測定項目は，心拍数，心臓自律神経系調節，血圧，直腸温，皮膚温（腓腹筋·ヒラメ筋)，主観的温度感覚，H反射とした。各測定時間帯のH反射の解析項目は，M波及びH波の潜時（peak time)，Mmax振幅，10%Mmaxに対するH波振幅とした。H反射はヒラメ筋を被験筋とし，座位姿勢にて足浴前，足浴中，足浴後（回復30分）に5分毎に測定した。ヒラメ筋のH反射は膝窩部の脛骨神経にアイソレーターを通じて，5秒に1回の間隔で連続的に電気刺激をすることによって誘発した。刺激強度は各測定前の最大M波の10%とした。
　【結果と考察】　心拍数，心臓自律神経系調節，血圧及び直腸温は，今回用いた冷水浴（温度，時間）では時間経過に伴う有意な変化は認められなかった。主観的温度感覚は，冷水浴直後から，対象者は「冷たい」と評価し，冷水浴後の時間経過に伴い安静レベルに戻った（P<0.05）。皮膚温は，安静時と比較して足浴後から実験終了後まで有意に低値を示した（P<0.05）。M波及びH波peak timeは，足浴後から実験終了まで有意に遅延した（P<0.05）。冷水浴による皮膚温の低下に伴い，神経伝導速度が遅延し，M波及びH波peak timeに遅延が観察されたと考えられる。運動単位の動員閾値の評価指標であるH波-M波潜時に変化がないことから，今回用いた冷水浴は，運動単位の動員閾値への影響が小さい可能性が示唆された。最大M波振幅は，足浴開始後増加し，足浴後低下した（P<0.05）。皮膚温の低下に伴い，筋収縮時のナトリウム及びカリウムチャネルの開閉時間の変化がNa⁺及びK⁺の流入量に影響を及ぼし，最大M波振幅に変化が生じたと推測された。脊髄α運動ニューロンの興奮生の指標であるH波振幅は，冷水浴終了5分後に有意に低下した （P<0.05）。冷水浴後にも皮膚温が低下していることから，皮膚温の低下の度合いに応じて，脊髄α運動ニューロンの興奮性に影響を及ぼすことが示唆された。
　【まとめ】　今回用いた15分間の冷水浴（15°C）刺激は，脊髄反射回路よりも，末梢への影響が大きいことが示唆された。