漸増運動による筋内pHの低下と過剰CO<SUB>2</SUB>排出量との関係 RELATIONSHIP BETWEEN DECREMENT OF MUSCULAR pH AND CO<SUB>2</SUB> EXCESS DURING INCREMENTAL EXERCISE

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Author(s)

    • 久野 譜也 KUNO SHIN-YA
    • 東京大学教養学部保健体育科 <I>Department of Sports Sciences, College of Arts and Sciences, University of Tokyo</I>
    • 阿武 泉 ANNO IZUMI
    • 筑波大学臨床学系・放射線科 <I>Department of Radiology, Institute of Clinical Medicine, University of Tsukuba</I>
    • 板井 悠二 ITAI YUJI
    • 筑波大学臨床学系・放射線科 <I>Department of Radiology, Institute of Clinical Medicine, University of Tsukuba</I>

Abstract

本研究の目的は, 漸増運動時における過剰CO<SUB>2</SUB>排出量と細胞内pHとの関係を明らかにすることであった.被検者は健常な男子学生10名で1うち5名が陸上競技部に所属する短距離選手 (スプリンター群) , 残りの5名が週に3~4日定期的にジョギングを行なっている大学生 (ジョガー群) であった.被検者には自転車エルゴメーターによる漸増運動テストを行なわせ, 呼気ガス変量および<SUP>31</SUP>P NMRによる細胞内pHを測定した.<BR>結果の要約は次のとおりである.<BR>1) 漸増運動時におけるVT以下, VTからRCPまで, RCP以上でのV<SUB>o2</SUB>-V<SUB>co2</SUB> slopeは, スプリソター群でそれぞれ0.95±0.05, 1.21±0.11, 1.69±0.24, ジョガー群で0.95±0.06, 1.30±0.14, 1.76±0.18を示し, 両群間で有意差は認められなかった.<BR>2) CO<SUB>2</SUB> excessの絶対値および相対値は, スプリンター群でそれぞれ2388±659m<I>l</I>, 36.2±8.5m<I>l</I>・kg<SUP>-1</SUP>, ジョガー群でそれぞれ2275±279m<I>l</I>, 40.3±6.3m<I>l</I>・kg<SUP>-1</SUP>を示し, 両群間で統計的な有意差は認められなかった.<BR>3) CO<SUB>2</SUB> excess/W/ΔLaは, スプリンター群で4.50±0.14m<I>l</I>・kg<SUP>-1</SUP>・mmol<SUP>-1</SUP>・<I>l</I><SUP>-1</SUP>, ジョガー群で5.34±0.32m<I>l</I>・kg<SUP>-1</SUP>・mmol<SUP>-1</SUP>・<I>l</I><SUP>-1</SUP>であり, ジョガー群がスプリンター群より有意に高値を示した.<BR>4) 漸増運動による細胞内pHの低下は, スプリンター群で0.83±0.10 pH unit, ジョガー群で0.63±0.18 pH unitを示し, ジョガー群がスプリンター群より小である傾向を示したものの, 統計的には有意差は認められなかった.<BR>5) 漸増運動による細胞内pHの低下とCO<SUB>2</SUB> excess/W/ΔLaとの間には, r=-0.792の有意な負の相関関係が認められた (p<0.01) .<BR>以上の結果から, より高いCO<SUB>2</SUB> excess/W/ΔLaは, HCO<SUB>3</SUB><SUP>-</SUP>系の緩衝効率が高いことを意味し, 運動による細胞内pHの低下を抑制する可能性が示唆された.

A study was conducted to investigate using <SUP>31</SUP>P NMR the relationship between the total excess volume of CO<SUB>2</SUB> output (CO<SUB>2</SUB> excess) due to bicarbonate buffering of lactic acid produced in exercise and the decrease of intracellular pH during incremental exercise. Five sprinters and 5 joggers performed incremental exercise to exhaustion on an bicycle ergometer. The values of CO<SUB>2</SUB> excess and CO<SUB>2</SUB> excess per body weight (CO<SUB>2</SUB> excess/W) were not different between the sprinters (2388±659m<I>l</I>, 36.7±8.5 m<I>l</I>·kg<SUP>-1</SUP>) and the joggers (2275±278m<I>l</I>, 40.0±6, 3m<I>l</I>·kg<SUP>-1</SUP>) . Below the ventilatory threshold (VT), from VT to the respiratory compensation point (RCP), and above RCP, the V<SUB>od2</SUB>-V<SUB>co2</SUB> slopes were not different between the sprinters and the joggers, respectively (0.95±0.05 vs 0.95±0.06, 1.21±0.11 vs 1.30±0.14, 1.69±0.24 vs 1.76±0.18) . However, the joggers showed significantly higher CO<SUB>2</SUB> excess/W per blood lactate accumulation (ΔLa) in exercise (CO<SUB>2</SUB> excess/W/ΔLa, 5.34±0.32m<I>l</I>·kg<SUP>-1</SUP>·mmol<SUP>-1</SUP>·<I>l</I><SUP>-1</SUP>) than the sprinters (4.50±0.14m<I>l</I>·kg<SUP>-1</SUP>·mmol<SUP>-1</SUP>·<I>l</I><SUP>-1</SUP>) . The decrement of intracellular pH during incremental exercise showed a tendency to be smaller in joggers (0.63±0.18 pH unit) than in sprinters (0.83±0.10 pH unit), although there was no significant difference between the two groups. The values of CO<SUB>2</SUB> excess/W/ΔLa were correlated with the decrease of intracellular pH (r=-0.792, p<0.01) . It is suggested that CO<SUB>2</SUB> excess/W/ΔLa reflects the efficiency of the bicarbonate buffering system, and could be an important factor influencing the decrease of intracellular pH due to lactate production.

Journal

  • Japanese Journal of Physical Fitness and Sports Medicine

    Japanese Journal of Physical Fitness and Sports Medicine 42(1), 53-58, 1993

    The Japanese Society of Physical Fitness and Sport Medicine

Cited by:  5

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110001917539
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN00137986
  • Text Lang
    UNK
  • Article Type
    Journal Article
  • ISSN
    0039-906X
  • NDL Article ID
    3816646
  • NDL Source Classification
    SC741(運動医学)
  • NDL Source Classification
    ZF21(教育--体育)
  • NDL Call No.
    Z7-301
  • Data Source
    CJPref  NDL  NII-ELS  IR  J-STAGE 
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