低酸素トレーニングが骨格筋中の酸化系酵素合成に及ぼす影響-トレーニング中のカテコラミン分泌との関係-

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持久性トレーニングによる骨格筋中のミトコンドリア酵素の上昇が、低酸素の影響で亢進するか否かについては未だ結論的結果が得られていない。低酸素環境でのトレーニングが酸化系酵素の上昇をより促進するメカニズムのひとつとして、循環カテコラミンによる筋のbetaレセプター刺激が亢進することが考えられる。ヒトを対象とした研究では、運動中の血中カテコラミン濃度は低酸素の影響で亢進することが認められている。本研究ではラットを用い、トレッドミル走行トレーニングを低酸素環境(12%酵素)と正常酸素環境で10週間にわたって実施し、トレーニング終了後のヒラメ筋と足底筋のリンゴ酸脱水素酵素(MDH)活性を検討するとともに、トレーニング期間中最後の運動時のエビネフェリン(E)とノルエビネフェリン(NE)濃度を測定した。また一部のラットは、5週間のトレーニング終了後に同様のデータを得るため犠牲にされた。10週間のトレーニングによってMDHは正常トレーニング群(NT)、低酸素トレーニング群(HT)ともに、安静コントロール群に比べ有意に上昇したが、NT群とHT群の間に差異は認められなかった。一方5週間トレーニングでは、頻度が週5回、運動時間が30分と運動量が少なかったために、NT群ではMDH活性の上昇が認められなかった。しかしHT群の足底筋では777.3±55.9mumol/min/gと、NT群の704.5±67.9mumol/min/gに比べ、5%水準で有意に高い値が示された。ヒラメ筋では、統計的有意差は認められなかったが、足底筋と同様の傾向が示された。また運動中の血中カテコラミン濃度は、5週間トレーニング終了時および10週間トレーニング終了時のいずれにおいても、NT群とHT群で差は認められなかった。以上の結果から、正常環境で実施した場合には、ミトコンドリア酵素の上昇が起こらない程度のトレーニング量であっても、低酸素環境でトレーニングを行なうことによって、骨格筋の有酸素能力を有意に亢進させることが示唆された。また、このことが循環カテコラミン濃度の影響によるものであるか否かは、明かにできなかった。