高齢期における有酸素能力と実行機能の関連性解明に向けた脳機能イメージング研究

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加齢に伴い前頭前野が担う実行機能は低下するが、その低下には個人差が大きく、高齢期において実行機能と関連する因子に関心が集まっている。これまでの研究で申請者らは、最大下有酸素能力の指標である換気性作業閾値（VT)の高い高齢者は実行機能の構成要素である抑制機能が高く、その脳機構として前頭前野が左右差のある若者型の脳活動を示すことを光脳機能イメージング装置 (fNIRS）を用いて明らかにしている。この知見を基に、本研究では高齢期における有酸素能力と抑制機能以外の実行機能（作業記憶や思考の切り替え能力など）の関係性とその脳機構を明らかにすることを目的とした。本年度は、有酸素能力と作業記憶能力の関係性を検討した。これまでに22人の高齢者（65歳-74歳、女性12名）を対象に、運動負荷試験をおこないVTを測定した。さらに、作業記憶能力の指標として左脳が優位に働く言語性Nback課題と右脳優位の空間性N-back課題をおこなった。また課題中の前頭前野の脳活動をfNIRSで測定した。VTの中央値から高群と低群に分けて課題成績を比較したところ、言語性Nback課題のなかでも作業記憶能力を必要とする2back条件において、VT高群は低群に比べて反応時間が早いことが明らかとなった。また、相関分析の結果、VTは言語性2back条件の反応時間と中程度の負の相関傾向を示し、空間性2back条件の反応時間とは弱い負の相関傾向を示した。この結果から、有酸素能力は作業記憶能力と関連する可能性があり、特に言語性の作業記憶能力との関連性が高いことが示唆される（第72会日本体力医学会で発表予定）。今後は実験参加者の人数を増やしていくと同時に、脳活動の解析をおこない、有酸素能力の高い高齢者が高い作業記憶能力を発揮する脳内機構を明らかにしていきたい。