Glycative Stress Research
Online edition : ISSN 2188-3610
Print edition : ISSN 2188-3602
Received : June 17, 2020
Accepted : August 18, 2020
Published online : September 30, 2020
doi:10.24659/gsr.7. 3_258

Original article

Amelioration of postprandial hyperglycemia by exercise withultra-soft rubber bands: A non-crossover test.
Zheng Tian 1), Masayuki Yagi 1), Mari Ogura 1, 2), Takeshi Terasaka 3, 4), Shoji Kuwabara 4,6),
Toshiyo Jinden 4), Yoshikazu Yonei 1, 5)1) Anti-Aging Medical Research Center and Glycative Stress Research Center, Faculty of Life and Medical Sciences,
Doshisha University, Kyoto, Japan2) Kyoto Bunkyo Junior College, Kyoto, Japan3) Kyowa Rubber Co. Ltd., Osaka, Japan
4) EWP Co. Ltd., Shimane, Japan
5) Nippon Kokan Hospital, Kawasaki, Kanagawa, Japan6) Muikaichi Hospilal, Shimane, Japan
Glycative Stress Research 2020; 7 (3): 258-267(c) Society for Glycative Stress Research（原著論文：日本語翻訳版）

超軟質ゴムバンドを用いたエクササイズによる米飯負荷後の食後血糖推移に与える影響の検証：オープンレベル試験
田 政 1)、八木雅之 1)、小椋真理 1, 2)、寺阪 剛 3, 4)、桑原匠司 4, 6)、神田敏代 4)、米井嘉一 1, 5)1) 同志社大学大学院生命医科学研究科アンチエイジングリサーチセンター・糖化ストレス研究センター、京都
2) 京都文教短期大学食物栄養学科、京都
3) 共和ゴム株式会社、大阪
4) EWP 株式会社、島根
5) 日本鋼管病院
6) 六日市病院、島根

抄録［目的］食後高血糖は血糖スパイクと呼ばれ、連鎖反応により多種アルデヒドが産生し（アルデヒドスパ ーク）、
血管内皮細胞障害を惹起し、脳心血管疾患の大きなリスクになっている。今回我々は軟式ゴムバンドを用いた短時間の筋肉負荷運動を食直後に施行することが食後高血糖及びインスリン分泌に及ぼす効果について検証した。

［方法］
運動習慣の無い男女 66 名を募集、事前試験により空腹時血糖が高い順に 14 名を選出、解析対象 12 名（男性：

7 名、女性：5 名。55.3 ± 5.2 歳）を解析対象とした。米飯「サトウのごはん、新潟産コシヒカリ 200 g」摂取
直後に超軟質ゴムバンド（共和ゴム）を用いた 3 種の筋肉負荷運動を施行、日本 Glycemic Index（ GI ）研究会

連絡先： 教授 米井嘉一
同志社大学大学院生命医科学研究科アンチエイジングリサーチセンター／
糖化ストレス研究センター〒610 -0321 京都府京田辺市多々羅都谷 1- 3
TEL＆FAX：0774 -65-6394 e-mail：yyonei@mail.doshisha.ac.jp
共著者：田政 tomtomtom1990@hotmail.com; 八木雅之 myagi@mail.doshisha.ac.jp;
小椋真理 m-ogura@po.kbu.ac.jp; 寺阪剛 t-terasaka@kyouwa-r.com ;桑原匠司 shoji.kuwabara@ewp.ai; 神田敏代 jinden@e-wellness-p.co.jp（ 1 ）Glycative Stress Research 2020; 7 (3): 258 -267
本論文を引用する際はこちらを引用してください。
(c) Society for Glycative Stress ResearchGlycative Stress Researchによる統一プロトコールに従って試験を実施し、血糖及びインスリン値を測定した。試験は非交差型とし、1 週間毎に、対照（運動なし）、GB10（ゴムバンド大、10 分、35 kcal）、GS10（ゴムバンド小、10 分、35 kcal）、

GS6（ゴムバンド小、16 分、21 kcal）の各群の試験を施行した。

［結果］対照群に比較して、血糖値は GS10 が負荷 30 分後、GS6 が 30 分後、90 分後に有意に低い値を示した（p < 0.05）。血糖値 AUC 、iAUC、Cmax、Tmax のいずれも有意な差または傾向は認められなかった。イ

ンスリン値は対照群に比べて GB10、GS10、GS6 のいずれも負荷 60 分後で有意に高値を示した（p < 0.05）。

HOMA-IR には群間差は認められなかった。空腹時血糖、Cmax の小さい順序とインスリン AUC の大きい順序

は GS6 群（第 4 回）、GS10 群（第 3 回）、GB10 群（第 2 回）、対照（第 1 回）であり、運動の蓄積効果が認められた。有害事象は認められなかった。

［結論］運動不足気味の中高年者が、食後に 6 分 から 10 分程度の超軟質ゴムバンドを用いた筋肉負荷運動を行うことで、食後血糖上昇の緩和、血糖反応性インスリン分泌の増加が認められた。また運動のの蓄積効果が認められたことから、運動の継続により糖化ストレスを改善できる可能性が示唆された。

KEY WORDS : 食後高血糖、インスリン分泌、耐糖能、筋肉負荷運動、血糖スパイク、
		

超軟質ゴムバンド

はじめにとして身体計測、血液学的検査、血液一般生化学検査、尿日本人の死因の上位を占める脳心血管疾患の主要な原因

検査、心電図検査、医師による問診を施行した。選択基準

は、耐糖能障害・脂質代謝異常といった糖化ストレスが強に該当し、除外基準に抵触しておらず、試験責任医師の判い状態と血管内皮細胞に機械的障害を惹起する高血圧が挙断により試験参加が妥当と判断された者の中より空腹時血げられる。内臓肥満が契機となるメタボリックシンドロー

糖値が高値順に 14 名を選抜した。

病（type 2 diabetes mellitus: T2DM）の大きな危険因子

選択基準を以下に示す。

ムではこれらの因子が集積しており、さらには 2 型糖尿となっている。40 ～ 70 歳の日本人で 1,940 万人がメタボ
リックシンドロームあるいはその予備群である

1, 2)1）試験参加の同意取得時点での年齢が 45 歳以上 65 歳

。糖尿

未満の男女

病患者数については、厚生労働省「 2017 年患者調査の概況」

2）健康な者で慢性身体疾患がない者の中で、2014 年の前回調査から 12 万 3,000 人増えて、過3）本試験の目的、内容について十分な説明を受け、同去最多の 328 万 9,000 人に達したと報告している 3)。メタ

意能力があり、よく理解した上で自発的に参加を志ボリックシンドロームや糖尿病患者の急激な増加は大きな願し、書面で本試験参加に同意できる者

社会問題となっている。

4）指定された検査日に来所でき、検査を受ける事のでこの問題への対策として、できるだけ早期の段階から生きる者

活習慣を改善すること、すなわち軽度の耐糖能異常の段階

5）試験責任医師が本試験への参加を適当と認めた者からその先への進行を阻止することが重要である。食後高血糖は血糖スパイク 4, 5) と呼ばれ、連鎖反応により多種ア
6)

除外基準を以下に示す。

ルデヒドが産生され（アルデヒドスパーク） 、様々な悪循環を経て 7)、血管内皮細胞障害を惹起し、脳心血管疾患の大きなリスクになっている。今回我々はその方策の一つとして軟式ゴムバンドを用いた短時間の筋肉負荷運動に注目し、食後高血糖に対する緩和効果について検証した。

1）現在、何らかの疾患を患い薬物治療を受けている者
2）脂質異常症、高血圧、糖尿病、精神疾患、睡眠障害や重篤な疾患の既往歴・現病歴のある者

3）過去 1 ヶ月において、疾患治療を目的とした、薬物の服薬習慣のある者（頭痛、月経痛、感冒などの頓服歴は除く）

4）肝、腎、心、肺、血液等の重篤な障害の既往歴・現方法

病歴のある者
5）消化器官に併存疾患および重篤な既往歴のある者

対象
対象は、運動習慣のない 45 歳以上 65 歳未満の健康な男女とし、66 名を募集した。募集者に対し事前検査（SCR）（ 2 ）6）心電図検査において異常が認められた者

7）BMI（body mass index）が 18.5 kg/m 2 未 満 ま た は

30 kg/m 以上の者

超軟質ゴムバンドを用いたエクササイズの食後高血糖改善効果

8）過去 1 ヶ月間において 200 mL 、又は 3 ヶ月以内に400 mL を超える献血等をした者

減量、台形法を用いて算出した曲線下面積（area undercurve: AUC）、マイナス面積はマイナスとして積算して算出した増加分曲線下面積（incremental AUC: iAUC）、米

9）高度の貧血がある者

飯負荷後の最高血中濃度を求めた Cmax、米飯負荷後の最10）経時採血が困難な者

高血中濃度到達時間を求めた Tmax を主要評価項目とし

11）日常的な運動習慣のある者

12）10 分間のエクササイズ運動が困難な者た。また、空腹時インスリン値（μU/mL）× 空腹時血糖値

13）日常的な飲酒量が純アルコール換算で平均 60 g/ 日

（mg/dL）/405 の算出値を用いた HOMA-IR（homeostasis

14）試験期間中、生活習慣を変更する可能性のある者（長ならびに AUC, iAUC, Cmax, Tmax を副次評価項目としを超える者

model assessment of insulin resistance）の推移・増減量

期の旅行など ）た。試験期間は 2020 年 2 月～ 3 月とした。

連を標榜する機能性表示食品・健康食品類の継続的事前検査15）現在、ならびに過去 3 ヶ月以内において、糖代謝関

身体計測（身長 / 体重 / 体脂肪率 / BMI ）、血圧 / 脈拍測定、な摂取習慣のある者、また試験期間中に摂取予定の心電図検査、医師による問診、尿一般検査、血液試料を用ある者

いて末梢血液検査、生化学検査を行った。今回の実施項目

16）妊娠中、授乳中あるいは妊娠の可能性のある者
17）現在、他ヒト臨床試験に参加している者、他ヒト臨床試験参加後、3 ヶ月間が経過していない者

18）その他、試験責任医師が本試験の対象として不適当と判断した者
試験対象者数の推移を Fig. 1 に示す。解析対象被験者12 名（男性：7 名、女性：5 名）の年齢は、55.3 ± 5.2 歳（男性：55.0 ± 5.9 歳、女性：55.6 ± 4.7 歳）であった。

は白血球数（WBC）、赤血球数（RBC）、血色素量（Hb）、
ヘマトクリット値（Ht）、平均赤血球容積（MCV）、平均赤

血球血色素量（MCH、平均赤血球色素濃度（MCHC）、血小板数（PLT ）、総蛋白（T P）、アルブミン定量、尿素窒素（BUN）、クレアチニン（CRE）、尿酸（UA ）、アスパラギ
ン酸アミノトランスフェラーゼ（AST）、アラニンアミノ

トランスフェラーゼ（ALT ）、 γ - グルタミルトランスペプ

チダーゼ（ γ- GT P ）、アルカリフォスファターゼ（ALP）、
乳酸脱水素酵素（LDH ）、クレアチニンキナーゼ（CPK ）、
総コレステロール（ TC）、トリグリセライド（ T G）、LDL

試験デザイン

コ レ ス テ ロ － ル 定 量（LDL-C）、HDL- コ レ ス テ ロ ー ル

本試験は非交差型繰り返し試験として、（HDL-C）、non-HDL コレステロール * 算出値、総ビリル

フル セット（10 分間）

ン（ IR I）である。血液試料を用いた検査は株式会社保健・GB10 群：超軟質ゴムバンド大を用いたエクササイズ
・GS10 群：超軟質ゴムバンド小を用いたエクササイズ
フル セット（10 分間）

・GS6 群 ： 超軟質ゴムバンド小を用いたエクササイズ
ハーフセット（6 分間）

ビン（T -BIL）、血糖（GLU）、HbA1c [NGSP]、インスリ科学研究所（神奈川県横浜市）にて測定した。

米飯負荷の 3 種の運動の食後負荷を行い血糖推移を対照群（Control）

負荷食の調整方法、摂取方法の間はそれぞれ 1 週間のウォッシュアウト期間を設けた。

ルに従って試験を実施した 8)。市販の包装米飯「サトウのと比較した。試験スケジュールを Fig. 2 に示す。各来所日使用した超軟質ゴムバンドは、共和ゴム株式会社（大阪府枚方市）製で、シリコン素材を超軟質に特殊加工しており、大きな負荷をかけずとも容易に筋肉を動かすことを企図して製作されたものである。 大は厚み 2 mm、周長約1,600 mm、小は厚み 2 mm、周長 約 500 mm であった。

エクササイズは超軟質ゴムバンドを腕や足に通して、立位および座位でトレーナーが被験者に指導しながら実施した。

日本 Glycemic Index（GI）研究会による統一プロトコー

ごはん、新潟産コシヒカリ 200 g 」（佐藤食品工業、新潟

県新潟市）を用いた。包装米飯を負荷検査 15 分前にレンジにて調理し保温庫で保管した。包装米飯に味付け塩分

3 g（ごましお；丸美屋食品工業、東京）を添加し水 150
mL を被験者に提供した。負荷した食事の組成を Table 1, 2に示した。一口 30 回程度噛み米飯を摂取させた。摂取時
間は 10 分間とした。

エクササイズの実施方法

評価項目
米飯負荷前、負荷 30 分後、負荷 60 分後、負荷 90 分後、負荷 120 分後（ 5 回）の血糖値・インスリンを測定し、実測値を用いた推移、負荷食摂取前（ 0 分）を基準とした増■ GB10 群
1. 腹筋：3 秒で丸めて、3 秒で戻した（ 2 分間）。
2. トーソツイスト：3 秒で捻じって、3 秒で戻した。

（ 3 ）左右行った（2 分間）。

Glycative Stress Research19Fig. 1Changes in the number of test subjects.

Fig. 1. Changes in the number of test subjects.
Fig.
 2. Test schedule.
 2. Test schedule.
Fig.

20
20



SCR, screening; WO, washu out; Exam, examination.

SCR, screening; WO, washu out; Exam, examination.

SCR, screening; WO, washu out; Exam, examination.

Fig. 2. Test schedule.

（ 4 ）




超軟質ゴムバンドを用いたエクササイズの食後高血糖改善効果

3. ローイング： 3 秒引いて、3 秒で戻した（2 分間）。
4. パンチング：3 秒で押して、3 秒で戻した（2 分間）。
5. レッグプレス：3 秒でプレスし、3 秒で戻した。
左右行った（2 分間）。

日本 I BM、東京都中央区）を用いた。算出したデータの■ GS10 群
1. ショルダーフレクション：3 秒で上げて、3 秒で下ろし

る t 検定にて実施した。有意水準は 5 % 未満とした。

グラフは主に平均値 ± 標準偏差で、表記の場合は主に平均値 ± 標準偏差で示した。測定値については対応のある t 検

定／ Dunnett 多重比較検定によって解析した 9, 10)。安全性た（ 2 分間）。
2. サイド ベント：3 秒で身体を横に倒し、3 秒で戻した（ 2分間）。

左右行った（ 2 分間）。

■ GS 6 群
1. サイドベ ント：3 秒で身体を横に倒し、 3 秒で戻した（ 2分間）。

2. ヒップアブダクション： 3 秒で開き、3 秒で戻した。左右行った（ 2 分間）。
3. マー チング： 上げて 3 秒間キープし下した。 左右行った（ 2 分間）。
Table 1. Loaded rice.

Calorie
Protein
Fat
Carbohydrate
SodiumSteamed rice (200 g)

Calorie
Protein
Fat
Carbohydrate
Salt equivalent

本試験は、ヘルシンキ宣言（ 2013 年 WMAフォルタレ

ザ総会で修正）および人を対象とする医学系研究に関する試験は「一般社団法人糖化ストレス研究会」（東京都新宿区）にてヒト試験倫理委員会を開催し、試験の倫理性および妥当性について審議を行い、承認された（GSE 2020001）。本試験については臨床試験事前登録を行った（UMIN#000039165）。

結果
血糖値の推移血 糖 値 は、 GS10 群 が 対 照 群 に 比 べ て 負 荷 30 分 後 で有意に低値を示した（ p < 0.05, Fig. 3）。また、 GS6 群が対照群に比べて、負荷 30 分後（ p < 0.01 ）と 90 分後（ p< 0.05 ）に 有 意 に 低 値 を 示 し た。 血 糖 値 AUC 、iAUC、
Cmax 、Tmax のいずれも有意差または有意傾向は認められなかった（ Table 3）。
インスリンの推移

294 kcal

インスリン値は、対照群に比べて GB10 群（ p < 0.05）、
GS10 群（ p < 0.01）、GS6 群（ p < 0.005）のいずれも負荷
60 分後で有意に高値を示した（Fig. 4 ）。GS10 群およびGS6 群が対照群に対して、インスリン AUC 、iAUC 、Cmaxで有意に高値を示した（ p < 0.05, Table 4）。HOMA-I R に

4.2 g
0g

67.8 g0gは群間有意差は認められなかった。

Table 2. Seasoning ingredient.
Ingredients

倫理審査

倫理指針（文部科学省、厚生労働省告示）を遵守した。本

3. アブダクション：3 秒で開き、3 秒で戻した。 左右行った（ 2 分間）。
4. ニーエクステンション：上げて 3 秒間キープし下ろした。
左右行った（ 2 分間）。
5. マーチング：上げて 3 秒間キープし下ろした。左右行った（ 2 分間）。

Ingredient

評価項目については、経時比較および群間比較を対応のあ

安全性

Salted sesame (3 g)

副 作 用 お よ び 有 害 事 象 の 発 現 例 数 の 統 計 解 析 に は、

Fisher 正確確率検定を使用した。試験品が起因と考えられ

15 kcal

る副作用は全ての被験者において確認されなかった。

0.42 g1.2 g

0. 5 g考察

0.71 g

被験者の耐糖能
日本人の耐糖能異常の特徴として、インスリン分泌低下

統計解析
統 計 解 析 に は、 統 計 解 析 ソ フト SAS（SAS 9.4; SAS

Institute Japan、東京都港区）または SPSS（Statistics25；型が多いこと、肥満型が少ないことが挙げられる 9, 10)。イ

ンスリン分泌量は加齢に伴って低下する 11)。日本人は他民族に比して、負荷後早期のインスリン分泌能が著しく低い（ 5 ）Glycative Stress Research

230

Control
GB10
GS10
GS6

210

Blood Glucose (mg/dL)

190
170
150
130
110
90
70
50

0

30

60

90

120

Time (min)Fig. 3. Results are expressed as mean ± SD, n = 12, * p < 0.05, ** p < 0.01 vs control by twotailed paired t-test/Dunnett multiple comparison tests.SD, standard deviation.

Table 3. AUC, iAUC, Cmax and Tmax of glucose.

Control

AUC(mg・min/dL)

iAUC(mg・min/dL)

Cmax(mg/dL)

Tmax
(min)

1,7161 ± 4,098

4,801 ± 3,267

170.4 ± 41.0

50.0 ± 26.6

4,888 ± 2,942

173.4 ± 42.5

55.0 ± 21.5

1,6705 ± 3,834

GB10

1,6958 ± 4,003
1,595 ± 4,082†

GS10
GS6

4,495 ± 2,851

3,983 ± 3,26 0

170.4 ± 4 0.0
163. 3 ± 42.7

52.5 ± 18.6
52.5 ± 18.6

Results are expressed as mean ± SD, n = 12, † p = 0.0598 vs control by two-tailed paired t-test/Dunnett multiple
comparison tests. AUC, area under the curve; iAUC, incremental area under the curve; Cmax, maximam value of glucose
concentration; Tmax, time to maximum value of glucose concentration; SD, standard deviation.

80

Control
GB10
GS10
GS6

70

Insulin (μU/mL)

60
50
40
30
20
10
0
0

30

60

90

120

Time (min)Fig. 4. Results are expressed as mean ± SD, n = 12, * p < 0.05, ** p < 0.01 vs control by twotailed paired t-test/Dunnett multiple comparison tests.SD, standard deviation.

（ 6 ）超軟質ゴムバンドを用いたエクササイズの食後高血糖改善効果

Table 4. AUC, iAUC, Cmax and Tmax of insulin and HOMA-IR.

Control
GB10
GS10
GS6

AUC
(μU・min/mL)

iAUC(μU・min/mL)

Cmax(μU/mL)

Tmax
(min)

HOMA-IR

3,395 ± 1,052

2,530 ± 1,061

4 0.5 ± 13.1

70.0 ± 34.6

1.84 ± 2.01

3,328 ± 1,023 **50.3 ± 18.0 **65.0 ± 25.0

1.31 ± 0.82

3,638 ± 1,169

2,993 ± 1,015 *4,318 ± 1,856 *

3,626 ± 1,592*

3,954 ± 1,217 *

47.1 ± 17.0 †70.0 ± 14.8

55.2 ± 19.8*

60.0 ± 25.6

1.37 ± 0.75

1.46 ± 0.98

Results are expressed as mean ± SD, n = 12, † p = 0.069, * p < 0.05, ** p < 0.01 vs control by two-tailed paired t-test/Dunnett multiple
comparison tests. AUC, area under the curve; iAUC, incremental area under the curve; Cmax, maximam value of insulin concentration; Tmax,
time to maximum value of insulin concentration; HOMA-IR, homeostasis model assessment of insulin resistance; SD, standard deviation.

ため、過食や運動不足によりインスリン抵抗性が軽度増大するだけで T 2DM を発症しやすい

12, 13)。また膵 β 細胞のATP 結合カセット輸送体 1（ABCA1）が障害されると β 細

耐糖能の改善効果
今回の試験は、運動せずに食後血糖推を観察した時を対照として、3 種の軽度筋肉運動を行った時の食後血糖推移

胞膜で過剰なコレステロール蓄積を防御できなくなり、イについて非交差型繰り返し試験を施行し、比較解析した的にインスリン分泌障害をきたしやすいことが報告されてけた。

ンスリン分泌障害が起きる 14)。遺伝子多型によっては体質ものである。同一参加者がこの順序で 1 週間毎に試験を受いる。
日本人の人間ドック・健診（日本鋼管病院データ）にお順序

群・第 2 回

GB10
GS10
GS6

を元に「健常か・第 1 回

験者の多くは正常体重から軽度肥満・内臓肥満へ移行し、・第 3 回ける耐糖能データおよびこれまで報告

9-14)

ら耐糖能異常を経て T2DM に至る過程」を概略する。被

その間空腹時血糖値が標準域の上限（人間ドック学会基準値 99 mg/dL）へと徐々に近づき、空腹時インスリンは当

初は 5 μU/mL 未満であった者も次第に増加し、HOMAIR は上昇する。これはインスリン抵抗性優位な状態である。
そのため食後高血糖も徐々に上昇し、血糖スパイクが頻繁に惹起される。生活習慣が改善されない限り、この状態が数年続き、次第にインスリン分泌量が低下する。これはインスリン分泌障害が加わった中間型の状態である。生活習慣が改善されない限り、インスリン分泌量は低下、空腹時血糖は標準域を大幅に超えて上昇し、食後高血糖を 200

・第 4 回

対照

運動時間

0 分間
10 分間
10 分間
6 分間

消費カロリー *0 kcal
35 kcal
35 kcal
21 kcal* 推定消費カロリーは標準体重 60 kgとして計算

その結果、いずれの運動によっても血糖 AUC の低下とインスリン AUC の上昇を認め、筋肉運動によって食後血糖上昇が緩和され、インスリン分泌能が改善した。

しかし 3 種の筋肉運動を比較した結果では、最も消費カ

ロリーが少ない GS6（第 4 回）における耐糖能の改善効果が最も強いといった予想と異なった結果が得られた。

空 腹 時 血 糖、Cmax の 小 さ い 順 序 と イ ン ス リ ン AUC

mg/dL を越えるようになる。これはインスリン分泌障害がの 大 き い 順 序 は GS6 群（ 第 4 回 ）、GS10 群（ 第 3 回 ）、

今回の試験は、運動習慣のない中高年男女 12 名（55.3± 5.2 歳）を解析対象に、運動せずに食後血糖推を観察した時を対照として、3 種の軽度筋肉運動を行った時の食後改善していた。運動の時間の多寡、ゴムバンドの太さは耐析したものである。被験者の耐糖能は空腹時血糖（103.0のと考えられる。

優位な状態で、糖尿病発症の前段階である。

血糖推移について非交差型繰り返し試験を施行し、比較解± 13.0 mg/dL）、空腹時インスリン（ 7.21 ± 8.12 μU/mL）
はやや高め、HOMA-IR（1.839 ± 2.012）はやや高めであGB10 群（第 2 回）、対照（第 1 回）であった。いずれも運動の蓄積効果がある GS6 群（第 4 回）で耐糖能がもっとも糖能の改善効果に影響がなかった。運動量が少ない運動であっても 1 週間に 1 回施行することで蓄積効果が現れるも興味深い点は、今回の食後インスリンの分泌効果が食事による介入とは異なっていることである。食事による介入る。空腹時インスリン値からはインスリン分泌の低下は見の場合には糖吸収の遅延による血糖上昇抑制効果が主体でインスリン分泌は低下している。本所見は空腹時インスリる可能性があるが、食事介入の場合はインスリン分泌量がられないが、インスリン AUC が低めであることから食後

ある15-17)。一部には小腸からの GIP 分泌刺激効果が関与す

ン値が低下する前の早い段階から食後インスリン分泌が影低く抑えられる。反対に今回の運動介入の場合は、食後血響を受ける可能性を示唆している。

糖上昇刺激に反応するインスリン分泌量が増した結果、食（ 7 ）Glycative Stress Research加については説明できない。

後血糖推移が緩和されている。
今回の被験者では運動習慣がほとんどないこと、小太りでメタボリックシンドリーム境界領域に近いこと、中高年であることから、健常な若者に比較してインスリン分泌障
害を伴っている者たちである。このような被験者であったために、身体運動によりインスリン分泌能が改善し食後高血糖が緩和され、その効果は 1 週間の 1 回の運動療法の蓄積によりさらに強まったものと解釈できる。

一方、脂質代謝を介した好影響も想定されている。運動不足は骨格筋内への中性脂肪・ FACoA の蓄積を惹起し、IRS -1 のチロシンリン酸化の阻害、PI 3 キナーゼ活性が低下し、GLUT4 トランスロケーションが障害される 30)。
運動により内臓脂肪からのアディポネクチン分泌が増え、TNF-α ・レジス チンが減れば AMP キナーゼを活性化して脂肪燃焼（脂肪酸の β 酸化）が増加し、インスリン抵抗性が改善し、耐糖能が改善する 31)。

運動の効能

耐糖能が低下して、糖代謝機能が衰えると、食後高血糖

身体運動によって糖消費量が増加し、グルコースが骨格筋に移行することにより血中グルコースが減少、血糖降下につながるとこれまで考えられてきた。
運動とインスリン分泌の関係については、運動習慣のなが惹起されやすくなり、糖化ストレスが高まり糖化最終生成物（advanced glycation end products: AGEs）が増加する。その結果、インスリン分泌は低下する 32-34)。実験的に

膵臓 β 細胞に AGEs を添加するとインスリン mRNA が減

い女子学生では運動によりインスリン分泌が上昇しやすい

少し、蛋白レベルで細胞内プロインスリン、インスリンがGIP 分泌を促進させるものの、若者では必ずしもインスリ→プレインスリン→ インスリンという過程でリジン（ Lys）

中高年を対象にした調査は少ない。T2DM 患者 9 名（中基（-S）のサクシニル化が生じ、インスリン生成が妨げら

7 : 27 : 56 ）と運動療法（中等度の強度の有酸素運動 + 筋力
トレーニング）を 2 - 4 週間施行した結果、経口糖負荷試験の AUC 減少を認めたが、HOMA-I R には有意な変化はな

修飾を受け（糖化インスリン生成）、インスリン機能を失い、との報告もあるが 18)、蛋白質・脂質摂取後の運動によってン分泌を高めるとは限らないようである

19-21)。

高年）に対し、食事療法（1,500 ± 100 kcal、P : F : C =

かった

22)

。糖負荷後のインスリン分泌が変化については検討されていない。本試験の如くインスリン分泌障害が潜在する中高年者で筋肉負荷運動により食後インスリン分泌が減少する 35)。また、膵 β 細胞内部ではプレプロインスリンやアルギニン（A rg ）残基のカルボニル化、システイン残れる 36)。T2DM 患者の血中インスリン約 9 % が AGEs 化
結果としてインスリン抵抗性が亢進する 37)。運動により糖化ストレスが改善すればインスリン分泌が改善すると予想される。

安全性：運動の副作用
運 動 強 度 や 負 荷 が 過 剰 の 場 合 は、 グ ル カ ゴ ン、 カ テ

増加したとの成績は貴重である。

コ ラ ミ ン 分 泌 が 上 昇 し、 イ ン ス リ 拮 抗 に 作 用 す る。 さ運動の急性効果と慢性効果運動によるグルコース消費の増加は食後高血糖の抑制にら に 激 し い 運 動 で は 血 中 ケ ト ン 体 産 生、ROS（reactive

oxygen species）産 生、 チ オ バ ル ビ ツ ー ル 酸 反 応 物 質

つながる。この効果は 1 回の運動で得られる急性効果であ（Thiobarbituric Acid Reactive Substances : TBARS ）が著者では、運動の実践によりインスリン分泌量が変化しない

これに加えてカテコラミン、グルカゴン、成長ホルモン、か、減少を示す場合が多い。

コルチゾルなどインスリン拮抗ホルモンの分泌は運動中増る。運動量もよるが、インスリン分泌量が概ね正常な被験

慢性効果については、定期的な運動は，肥満者において増し、臓器障害や加齢に伴う退行性変化が増悪する 38-41)。

加する。この反応は運動の継続により適応現象が生じ、イ

体重減少・内臓脂肪の減少を引き起こし、血中アディポサ

ンスリン拮抗ホルモンの上昇率は緩和される 42)。従って糖

イトカインバランスは改善することが知られている 。レ

尿病運動療法としては、運動強度は中等度以下で、持続時

23)プチン濃度の低下（特にレプチン抵抗性が亢進者にて）、
レジスチンの低下（特に T2DM 患者、炎症性サイトカイン高値者にて）、アディポネクチンの増加（特に内臓脂肪量が減少した者にて）を認める。これらの変化はインスリン抵抗性を改善する。本試験程度の運動では脂肪組織の減少が期待できず、この作用機序の関与は考えにくい。

運動による糖輸送体 GLUT4 の増加は骨格筋におけるグルコース処理能力を改善させる。その機序として骨格筋
内の GLU T4 発現量の増加

24-27)、GLUT4 トランスロケー

ションの促進 28, 29) とミトコンドリア数の増加が重要と言われている。インスリン抵抗性の改善については GLUT 4の増加により説明できるが、運動によるインスリン分泌増間は 10 ～ 30 分間程度が望ましい 41)。本試験中に有害事象

は 1 件も認められなかった。有害事象の回避のためにも今回施行した程度の運動療法は有効と考えられる。

研究限界
3 種の運動負荷直後の食後血糖推移を対照と非交差型試

験にて比較したものである。非交差型試験の不利益な点としては交差型（クロスオーバー）試験に比べ、運動の蓄積
効果の要素、順序の要素が排除できないことが挙げられる。
従って食後高血糖改善およびインスリ分泌促進効果について 3 群間の比較はできなかった。利点としては、運動効果の蓄積効果が観察できたことが挙げられる。

（ 8 ）超軟質ゴムバンドを用いたエクササイズの食後高血糖改善効果

利益相反申告結論
運動不足気味の中高年者が、食後に 6 分から 10 分程度の超軟質ゴムバンドを用いた筋肉負荷運動を行うことで、本研究を施行するにあたり共和ゴム株式会社より研究支援を受けた。

食後血糖上昇が緩和され、その機序はインスリン分泌能の増加に基づくものであることが示された。運動不足気味の中高年者が週 1 回、運動を続けることで、低下したインス

リン分泌量が回復する可能性が示唆された。運動不足は、加齢に伴う骨格筋量の減少を助長し、グルコース消費の低下、インスリン抵抗性の亢進を介し糖化ストレスを惹起するため、膵 β 細胞からのインスリン分泌が益々低下するという悪性サイクルを引き起こす 7)。超軟質ゴムバンドを用いた筋肉負荷トレーニングを継続することによって悪性サイクルを断ち切れる可能性が十分に考えられる。

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