心拍変動からみた至適運動強度の設定

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運動のプログラミングに際し，運動強度と心拍数に直線的関係がみられることを利用して心拍数を運動強度の指標とすることが広く行われている。他方，心拍変動（Heart Rate Variability：HRV）は，自律神経系の状態や，心血管系の健全性などと言った観点から着目されている。本研究は，心拍変動をトレンド除去法（DFA法）を適用して解析し，とくに自律神経性の制御ならびに循環系の健全性を保ちうる，という観点から至適運動強度をとらえられるかを明確にしようとした。運動は自転車エルゴメーターを用い，様々な運動環境を設定するため，3段階の酸素濃度（20.5％，17.0％，14.5％）を設定し（標高100m，1500mおよび2800m程度を想定），それぞれ3段階の運動負荷（5W,50W,125W）で日を分けて計9回行わせた。HRV解析は，仰臥位安静（10分間安静の後半5分間）に引き続いて35分間運動させ，その間5分ごとの解析を運動終了まで7回行った。動脈血酸素飽和度は，環境酸素濃度依存的に順序効果を持って低下した。筋酸素飽和度は，20.5％と17％環境では大きな差異を認めず，14.5％のみで顕著な低下傾向を示した。DFA法によるαの値は，5wから50Wでは運動開始当初から大きな変動を示さなかったが， 125W運動時には運動中次第に低下する傾向を示した。これは，酸素濃度の差異にかかわらず生じる傾向であった。また，17％程度までの酸素濃度の低下は，心拍変動のパフォーマンスに大きな差異を与えないことが示された。