低酸素および高炭酸ガス換気応答からみた運動鍛錬者における呼吸の化学感受性  [in Japanese] Respiratory chemosensitivity in the trained athletes with respect to ventilatory responses to hypoxia and hypercapnia  [in Japanese]

呼吸の化学受容器は、安静時のみならず運動中における換気の化学調節に重要な役割を果していることはよく知られている。動脈血中の酸素分圧(Pao_2)、炭酸ガス分圧(Paco_2)、水素イオン濃度(H^+またはpH)、カテコーラミン(catecholamine)、ドーパミン(dopamine)およびカリュウムイオン(K^+)は、肺換気量の直接的あるいは間接的化学調節因子である。これまで多くの研究者によって、年齢、性、遺伝、体温、性周期、肺疾患、環境、身体運動、トレーニングおよびトレーニング中止が呼吸の化学感受性の指標としての低酸素および高炭酸ガス換気応答曲線の傾斜にどのような影響をおよぼすかについて追求されてきた。このbrief reviewでは、主にわれわれの研究室で得られた一般人とトレーニング者における安静時と運動中の低酸素および高炭酸ガス換気応答曲線のデータに基づき運動選手の呼吸の化学感受既について概説する。

At present, it is well known that respiratory chemoreceptors play an important role in the chemical control of breathing during rest and exercise. Arterial oxygen partial pressure(Pao_2), carbon dioxide pressure(Paco_2), hydrogen ion(H^+ or pH), catecholamines, dopamine and potassium ion(K^+) were known as the chemical controlling factors which directly or indirectly affect the pulmonary ventilation. It has hitherto been reported that many studies devoted to an assessment of the slope of the ventilatory responses to hypercapnia(S) and hypoxia(A), which were considered to be an index of respiratory chemosensitivity to hypercapnia and hypoxia, for various characteristics such as the effect of age, sex, heredity, body temperature, menstrual cycle, pulmonary disease, environment, physical exercise, athletic training and detraining. The present paper gives a brief review of hypoxic and hypercapnic ventilatory responses during rest and exercise in untrained subjects and trained athletes based mainly on the data obtained in the previous studies at our laboratory.