2021 年 7 ⽉ 30 ⽇
報道関係者各位
国⽴⼤学法⼈筑波⼤学
学校法⼈ 新潟総合学園 新潟医療福祉⼤学

運動中は体温の低下を感じにくくなる〜スポーツ中の低体温症の発⽣要因を解明〜
運動中には筋⾁で熱が産⽣されます。それにもかかわらず、寒い環境や冷たい⽔の中で運動をしていると、低体温症に陥ることがあります。なぜでしょうか。
私たちヒトは寒さを感じると、「上着を着る」「体を震わす」など体温の低下を防ぐ⾏動を取ります。
そのためには、⾝体各部からの温度情報を基に、寒さを感じることが重要になります。これまで、⽪膚の温度感覚は運動によって鈍くなることが知られていますが、運動中に体温が低下する場合に、⽪膚や全⾝の温度感覚がどのように変化するかについては明らかになっていませんでした。そこで本研究
では、運動中でも低体温症が⽣じるメカニズムを明らかにするため、体温が低下した場合の温度感覚の特徴と運動との関係について検討しました。
冷たい⽔の中に体を⼊れると、体の深部の温度が徐々に低下します。実験では、このような状況で安静を維持する場合と、低強度の運動をする場合の⼆つの状態について、⽪膚と全⾝の温度感覚を測定しました。その結果、特に体の深部の温度が⼤きく低下した際の全⾝の温度感覚は、低強度の運動をしている場合の⽅が安静を維持している場合よりも鈍くなることが分かりました。
つまり、運動をしていると、体温が低下しても、“寒い”という感覚を感じにくくなるのです。これにより、低⽔温の海や川での⽔泳や冬季のスポーツ、雪⼭でのハイキングなどでは、体温の低下に気付かず、低体温症に陥ってしまう可能性が考えられます。このような状況を防ぐためには、事前に体温を⼗分に⾼めておくことや、寒さを感じる前に上着を着⽤し体温の低下を防ぐことが重要であることが⽰唆されます。

研究代表者
筑波⼤学 体育系
⻄保 岳教授新潟医療福祉⼤学 健康科学部 健康スポーツ学科
藤本 知⾂ 講師

1研究の背景
寒冷環境に曝されると、私たちヒトは⾏動性 (暖房をつける、上着を着など) と⾃律性 (⾎管収縮やふるえなど) の⼆つの体温調節反応によって深部体温を約 37℃の⼀定に保ちます。そして、⾏動性の体温調節反応の場合は、⽪膚表⾯や体の深部に存在する温度センサーからの温度情報が重要です（図 1）。
本研究チームは、⾝体各部からの温度変化の情報を基に⽣じる温度感覚に着⽬しました。これまで、⽪膚の温度感覚は、運動を⾏うことで鈍くなることが報告されていましたが (Gerrett et al. Physiology &Behavior, 2014)、運動が⽪膚の温度感覚に及ぼす影響が深部体温の低下した低体温時にも同様に⽣じるかは明らかではありませんでした。また、⽪膚の温度や深部体温の低下によって起こる全⾝の温度感覚の変化に、運動がどのような影響を及ぼすかについても分かっていませんでした。そこで本研究では、運動中に低体温症が⽣じるメカニズムを解明するために、体温が低下した場合の温度感覚の特徴と運動との関係について検討しました。
研究内容と成果
本研究では、11 ⼈の若年男性（24±2 歳）を対象とし、体温低下時の胸部⽪膚および全⾝の温度感覚を測定しました。実験では、下腹部までを 18℃の冷⽔に⼊れ、座位安静を維持する条件と、半仰臥位姿勢（仰向けの状態から上半⾝を⽴ち上げた状態）を取りながら低強度の⾃転⾞運動（30-60 W）を⾏う条件に分けて測定を⾏いました。
全⾝の主観的温度感覚は、０（我慢できないほど寒い）から８（我慢できないほど熱い）まで９段階（４が中⽴）のスケールを⽤いて測定しました。
⽪膚の温度感覚は、⽪膚温冷覚閾値測定装置注１）を⽤いて胸部で測定しました。胸部⽪膚温と同じ温度に設定した測定装置を胸部に押し当て、装置の温度を徐々に低下させていきます。研究対象者は、胸部に冷たさを感じた時点でボタンを押し、その時点の装置の温度を測定します。測定開始時の胸部⽪膚温と冷たさを感じた時の装置の温度との温度差を⽪膚温度感覚の指標として⽤いました。
いずれの温度感覚測定も、陸上安静時、冷⽔に浸⽔後の深部体温が低下し始める以前、深部体温が 0.5℃、1.0℃低下した時点の 4 時点で測定し、安静を維持する条件と低強度の運動を⾏う条件で⽐較することで運動が温度感覚に及ぼす影響を検討しました。
その結果、胸部の⽪膚温度感覚は、いずれの深部体温レベルにおいても安静時と運動時で違いが⾒られませんでした。その⼀⽅で、全⾝の温度感覚は、深部体温が 1.0℃低下した時点において⼆つの条件間の差が⾒られ、低強度の運動を⾏う条件の⽅が、深部体温の低下による寒さを感じにくくなっていました（図 2）。測定中の深部体温および⽪膚温は⼆つの条件間で差がなかったことから、運動⾃体もしくは運動によって⽣じる⽣理学的変化（例えば脳から出る運動指令や運動に伴う呼吸・循環応答など）が温度感覚の鈍化に関連している可能性を⽰唆しました。
今後の展開
本研究の結果は、低強度の運動時には体の深部の温度が低下したことによる寒さを感じにくくなることを⽰しています。この深部体温低下による温度感覚の鈍化は、⾏動性の体温調節反応の減弱につながります。低⽔温の海や川でのレクリエーション活動や雪⼭での登⼭など、⽐較的低強度の活動中に⽣じる低体温症の発症を助⻑しているメカニズムの⼀つかもしれません。今後は、運動によって⽣じるどのような⽣理学的変化が温度感覚の鈍化に影響を及ぼしているのか、更には運動が温度感覚に及ぼす影響に関して、運動強度や運動様式、男⼥間の差についても検討していくことで、低温環境下での運動時の安全性向上や低体温症発症予防につながると考えられます。
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参考図

図 1 ⾏動性体温調節反応が⽣じるメカニズム
寒冷環境に暴露されることで⽪膚や⾝体深部の温度が低下すると、私たちヒトは寒さを感じます。この寒いという感覚は、「上着を着る」や「暖房をつける」といった⾏動性体温調節反応を引き起こします。

図 2 各体温レベルにおける全⾝の温度感覚
安静条件と運動条件のいずれにおいても、深部体温の低下に伴い全⾝の温度感覚のスコアは低下する（寒さを感じる）が、 深部体温が 1.0℃低下した時点（Tes-1.0）では運動条件で、安静条件よりも寒さを感じにくくなっている。
Tes: 深部体温、＊: p<0.05, vs. 安静条件、†: p<0.05, vs. 安静条件の Tes-0.0、‡: p<0.05, vs. 運動条件の Tes-0.0

⽤語解説注１）

⽪膚温冷覚測定装置

温度制御装置、温度・熱流センサーおよび表⾯にペルチェ素⼦（25mm 四⽅）がついたプローブで構成された測定装置。プローブ表⾯の温度を⼀定の割合で変化させることができる。

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研究資⾦
本研究は、科研費（JP 19K24280）、筑波⼤学体育系ヒューマン・ハイ・パフォーマンス先端研究センター（ARIHHP）の⽀援により実施されました。
掲載論⽂【題名 】 Effects of low-intensity exercise on local skin and whole-body thermal sensation inhypothermic young males.（低強度運動が若年男性における低体温時の局所⽪膚温度感覚と全⾝の温度感覚に及ぼす影響）【著者名】 Tomomi Fujimotoa,b,c, Naoto Fujiia, Kohei Dobashia, Yinhang Caoa,d, Ryoko Matsutakea,Masataka Takayanagia, Narihiko Kondoe, Takeshi Nishiyasua【所属】aFaculty of Health and Sport Sciences, University of Tsukuba, Ibaraki, Japan, b Department

of Health and Sports, Niigata University of Health and Welfare, Niigata, Japan, c Institutefor Human Movement and Medical Sciences, Niigata University of Health and Welfare,Niigata, Japan, d School of Physical Education and Sport Training, Shanghai University ofSport, Shanghai, China, e Laboratory for Applied Human Physiology, Graduate School ofHuman Development and Environment, Kobe University, Kobe, Japan【掲載誌】 Physiology & Behavior【掲載⽇】 2021 年 7 ⽉ 17 ⽇（オンライン先⾏公開）【DOI】

10.1016/j.physbeh.2021.113531.

問合わせ先【研究に関すること】
⻄保 岳（にしやす たけし）
筑波⼤学体育系 教授
URL: https://exerphysiol.taiiku.tsukuba.ac.jp/
藤本 知⾂（ふじもと ともみ）
新潟医療福祉⼤学 健康科学部 健康スポーツ学科 講師
TEL: 025-257-4675
E-mail: fujimoto@nuhw.ac.jp【取材・報道に関すること】
筑波⼤学広報室
TEL: 029-853-2040
E-mail: kohositu@un.tsukuba.ac.jp
新潟医療福祉⼤学 事務局 ⼊試広報部 広報課
TEL: 025-257-4459
E-mail: toshiyuki-minami@nuhw.ac.jp

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