Synchronization effects of physical exercise on human peripheral clocks regulating behavior rhythms

体育锻炼对调节行为节律的人体外周时钟的同步效应

• 批准号: 21590249
• 负责人: HASHIMOTO Satoko
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21590249/
• 关键词: 生物時計; 身体運動; 睡眠; メラトニン; リズム同調; 体温リズム; 脳波; フリーラン

To clarify whether physical exercise is a time cue for the human circadian clock and the mechanism by which physical exercise entrains the clock, we performed a series of experiment under temporal isolation using an 8h phase-advanced desynchrony protocol. Adult female subjects were required to perfome physical exercise of 2 hour duration twice a day using bicycle ergometer. The circadian rhythms in plasma melatonin and deep body temperature, which are believed to be regulated by the central circadian pacemaker, were measured simultaneously with the sleep-wake cycle which is thought to be driven by the peripheral clock. As a result, the re-entrainment of the sleep-wake cycle to a 8 h phase-advanced schedule was accelerated by timed physical exercise under dim light of ca. 10 lx, whereas the plasma melatonin did not phase-advance regardless of timed physical exercise. On the other hand, the re-entrainment of the sleep-wake cycle was accomplished regardless of timed physical exercise under bright light of ca. 5,000 lx, whereas the plasma melatonin rhythm phase-advanced but did not fully entrain but phase-advanced with or without timed physical exercise. The findings indicate that time physical exercise has a potency to entrain the sleep-wake cycle, but the effect is masked under bright light conditions.

为了阐明体育锻炼是否是人体生物钟的时间线索以及体育锻炼对生物钟的影响机制，我们在时间隔离的条件下，采用8h相位提前的设计方案进行了一系列实验。要求成年女性受试者每天两次使用自行车测功器进行2小时的体育锻炼。血浆褪黑激素和深部体温的昼夜节律，这被认为是由中央昼夜节律起搏器调节，同时测量睡眠-觉醒周期，这被认为是由外周时钟驱动。因此，在昏暗的灯光下，定时的体育锻炼加速了睡眠-觉醒周期向8小时相位提前的时间表的重新夹带。10勒克斯，而血浆褪黑激素没有相位提前，无论定时的体育锻炼。另一方面，无论在明亮的灯光下进行定时的体育锻炼，睡眠-觉醒周期的重新夹带都是完成的。5，000 lx，而血浆褪黑激素节律相位提前，但不完全夹带，而是相位提前，有或没有定时的体育锻炼。研究结果表明，时间体育锻炼有潜力夹带睡眠-觉醒周期，但在明亮的光线条件下，效果被掩盖。

项目成果

睡眠の神経生理学

睡眠的神经生理学

• 发表时间: 2010
• 期刊: 臨床精神医学
• 作者: Takahashi N;Kozai D;Kobayashi R;Ebert M & Mori Y;本間研一
• 通讯作者: 本間研一

時間隔離実験室を利用したヒト生物時計の構造解析

使用时间隔离实验室对人体生物钟进行结构分析

• 发表时间: 2010
• 作者: 山仲勇二郎;本間さと;本間研一;山仲勇二郎;山仲勇二郎;山仲勇二郎;山仲勇二郎
• 通讯作者: 山仲勇二郎

Physical exercise accelerates entrainment of human sleep-wake cycle but not of plasma melatonin rhythm to 8-h phase-advanced sleep schedule

体育锻炼可加速人类睡眠-觉醒周期，但不会加速血浆褪黑激素节律进入 8 小时提前睡眠时间表

• 发表时间: 2010
• 期刊: Am JPhysiol
• 作者: Yamanaka Y.;S. Hashimoto;Y. Tanahashi;S. Nishida;S. Honma;K. Honma
• 通讯作者: K. Honma

高照度下での身体運動がヒトが概日リズムの位相調節に与える影響

高照度下体育锻炼对人体昼夜节律相位调节的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: 山中勇二郎;他
• 通讯作者: 他

Effects of scheduled physical exercise on re-entrainment of human circadian rhythms to 8 h advanced sleep schedule

定期体育锻炼对重新调整人类昼夜节律至提前 8 小时睡眠计划的影响

• 发表时间: 2011
• 作者: Yamanaka;Y.;S. Hashimoto;S. Masubuchi;S. Nishide;A. Kameyama;S. Honma;K. Honma
• 通讯作者: K. Honma