運動時における栄養素代謝ならびに疲労感の発生機序に関する研究 Mechanism of Emergence of Fatigue Sensation in Animals during Exercise

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著者

    • 井上 和生 INOUE Kazuo
    • 京都大学大学院農学研究科食品生物科学専攻栄養化学分野 Laboratory of Nutrition Chemistry, Division of Food Science and Biotechnology, Graduate School of Agriculture, Kyoto University

抄録

現代の日本では日常的な疲労感が多くの人で問題となっている。疲労感はだれでもが感じる現象であるがその生成機構は明らかではない。運動によって疲労させたラットの脳脊髄液を他の動物の脳室内に投与すると疲れたように動かなくなることからそこに疲労に関与する物質があると予測された。淡水産腔腸動物の一種であるヒドラを用いたアッセイによりこれが transforming growth factor-beta (TGF-β) である可能性が示された。抗TGF-β抗体によって中和した脳脊髄液やTGF-βそのものを脳室内に投与する実験より, これが動物の自発行動を抑制する活性そのものであることが示された。脳脊髄液中のTGF-β濃度が運動強度の大きさと相関する結果と合わせて, 脳内のTGF-βが疲労感の生成に関与することが明らかとなった。

Intracerebroventricular administration of the high-molecular-mass fraction of cerebrospinal fluid (CSF) from exercise-exhausted rats to sedentary mice produced a decrease in spontaneous motor activity, whereas CSF from sedentary rats had no such effect. This suggests the presence of a substance regulating the urge for motion as a response to fatigue. A bioassay system using <i>Hydra</i>, a freshwater coelenterate, showed an activity indistinguishable from transforming growth factor beta (TGF-β) in the CSF from exercise fatigued rats, whereas no such activity was present in CSF from sedentary rats. The increase in the concentration of active TGF-β in the CSF from exercise-fatigued rats was also ascertained by another bioassay system using mink lung epithelial cells (Mv1Lu). Injection of TGF-β into the brains of sedentary mice elicited a similar decrease in spontaneous motor activity in a dose-dependent manner. Increasing the exercise load on rats raised both the level of active TGF-β in their CSF and the depressive effect it elicited on the spontaneous motor activity of mice. Taken together, these results suggest that exercise increases the level of active TGF-β in the brain, which creates a feeling of fatigue and thus suppresses spontaneous motor activity.

収録刊行物

  • 日本栄養・食糧学会誌 : Nippon eiyo shokuryo gakkaishi = Journal of Japanese Society of Nutrition and Food Science

    日本栄養・食糧学会誌 : Nippon eiyo shokuryo gakkaishi = Journal of Japanese Society of Nutrition and Food Science 55(2), 111-117, 2002-04-10

    Japan Society of Nutrition and Food Science

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10008561355
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00311992
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    REV
  • ISSN
    02873516
  • NDL 記事登録ID
    6148875
  • NDL 雑誌分類
    ZS8(科学技術--医学--解剖学・生理学・生化学)
  • NDL 請求記号
    Z19-53
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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