山口県体育学研究（2022）65，8―16 原著論文

日常生活動作中の心負担度に及ぼす荷重負荷の影響
松本航汰 西濱頼我 山崎文夫
The effects of Load Carriage on Cardiac Load during Activities of Daily Living
Kouta MATSUMOTO, Raiga NISHIHAMA , Fumio YAMAZAKI

抄録
水平方向よりも鉛直方向への体重移動を伴う日常動作中に心負担度に及ぼす荷重負荷の影響がより大きいという仮説を検証するために、健常な成人を対象として 4 つの実験（実験 1：立ち上がり動作、実験
2：歩行速度（3.6、4.2、4.8 km/時）の異なるトレッドミル水平歩行、実験 3：傾斜角度（0°、5°、10°）の異なるトレッドミル歩行、実験 4：階段昇降）を行った。それぞれの動作中に収縮期血圧と心拍数を測定し、両者の積からダブルプロダクト（DP）を算出した。荷重負荷は、実験 1、3、4 では体重の 10％、実験 2 では体重の 10％、20％および 40％で行った。DP は姿勢変化によって変化しなかったが、動作を通して荷重負荷によって増加した。水平歩行中の DP は速度の上昇に伴って上昇し、同一速度における値は無負荷条件に比べて 10％および 20％負荷中には差が見られなかったが、40％負荷中は有意に上昇した。
トレッドミル歩行中の DP は傾斜角度の増加に伴って増加し、荷重負荷条件の方が無負荷条件よりも有意に高値を示した。階段上昇により DP は増加し、階段上昇直後の値は荷重負荷条件の方が無負荷条件よりも有意に高かった。以上のことから、荷重負荷は日常生活動作中の心負担度を増加させるように作用し、その作用は水平方向よりも鉛直方向への体重移動を伴う動作においてより大きいと考えられた。

KEY WORDS: rate pressure product, load carriage, daily living activity, slope walking,ascending the stairs

山口県立大学看護栄養学部看護学科 〒753-0021 山口県山口市桜畠６丁目 2－1
Department of Nursing, Faculty of Nursing and Human Nutrition, Yamaguchi Prefectural University, 2-1 Sakurabatake 6-chome,
Yamaguchi-shi, 753-0021, Yamaguchi, Japan
Corresponding author: Fumio YAMAZAKI
E-mail: fsone@n.ypu.jp

１．緒言

そこで本研究では、水平方向よりも鉛直方向への体重移動を伴う日常動作中に心負担度に及ぼす荷重日常的な身体運動の実践は、高血圧、肥満の予防負荷の影響がより大きいと仮説を立て、この仮説をや心疾患患者の心臓リハビリテーションに有効であ検証するために健常成人を対象として、立つ、水平るが、血圧の上昇が大きいアイソメトリック運動（重面あるいは斜面を歩く、階段の昇降という水平方向量物の挙上やレジスタンストレーニング等）は、高と鉛直方向の体重移動の両者を含む動作中の DP を血圧や心臓に疾患のある患者には過度な負荷になる含む心血管系パラメーターの変化を 4 つの実験を基ことがあるため、運動の種類や強度の選択には細心に検討することにした。の注意が必要となる（池上, 1982 ; 池上, 1994 ; 日本
体力医学会体力科学編集委員会, 2011）。立つ、歩く等の日常生活動作の多くは、主にアイソトニックな筋収縮によってなされるが、荷物を持ったり担いだ

２．方法
2.1. 被験者

りしながらこれらの動作を行うと下半身の筋緊張が被験者は、呼吸循環系疾患に罹患していない健康より高まるため、アイソメトリックな筋収縮の局面な成人であり、喫煙習慣や日常的な運動習慣のないが増加し、血圧が上昇して心血管系への負担は増加者たちであった。実験 1、3 および 4 では、いずれもすると推測される。農業、運送業、建設業等に従事し同一の男性 3 名と女性 3 名が被験者として参加し、ている労働者においては、仕事中に 5-30 kg 程度の重その平均年齢は 21 ± 0 歳、平均体重は 67.1 ± 29.9 kg、量物を運搬することがあり、これらの労働者の中に平均身長は 164.9 ± 12.2 cm であった。実験 2 では、は循環器系疾患を有する者もいると考えられるため、男性 5 名と女性 1 名が被験者として参加し、その平荷重負荷が日常生活動作中の心血管系反応及ぼす影

均年齢（± SD）は 26 ± 8 歳、平均体重は 63.9 ± 6.0 kg、響を明らかにしておく必要がある。また労作強度の平均身長は 166.7 ± 8.7 cm であった。被験者には事前指標として、一般的には全身的負担度を反映する酸に実験の目的、方法や危険性等について十分に説明素消費量や心拍数（HR）が用いられているが、心負した後に書面によって同意を得た。実験結果は個人担度という点にも着目する必要がある。なぜならば、が特定されないようナンバー表記として鍵のかかる全身運動に際して最も強い負担を負う部位の一つが場所で管理を行った。

心臓であると考えられるし、また致命的なスポーツ事故の多くは心臓の異常やその過負荷に起因すると考えられるためである（池上ら, 1987)。

2.2. 実験プロトコール
心血管系反応に及ぼす荷重負荷の影響を、座位かダブルプロダクト（DP）とは、収縮期血圧（SBP）

らの立ち上がり動作時（実験 1）、速度の異なるトレと HR の積で表され、心負荷(心筋の酸素需要量)の指ッドミル水平歩行時（実験 2）、傾斜角度の異なるト標となるものであり、心疾患患者の運動耐容能の評

レッドミル歩行時（実験 3）、階段上昇直後（実験 4）価およびトレーニング効果の確認や β ブロッカー等において検討した。荷重負荷をかけるために背負子の薬効の評価に用いられている（熊原ら, 2000）。黒を用いた。背負子にはダンベルと重り（砂袋）を積載

木ら（1987）は、男子大学生を対象として普通歩行時し、それらの重さを調節することで、実験 1、実験 3の DP に及ぼす傾斜角度（0％、3％、6％、9％）と荷および実験 4 では体重の 10％の荷重負荷をかけ、実重負荷（体重の 10％と 20％）の影響を検討し、荷重験 2 では 10％、20％および 40％の荷重負荷をかけ負荷および傾斜角度の上昇に伴って DP は増加する

た。体重の 10％相当の荷重負荷は、日常生活におけことを報告している。黒木らの報告から、水平方向る荷物の運搬時のみならず、妊娠や肥満等に伴う体よりも鉛直方向への体重移動を伴う動作中に荷重負重増加により一生涯の中で経験し得る負荷である。

荷の影響が大きいことが推測されるが、DP の変化に

実験 2 において体重の 10％以上の荷重負荷をかけた及ぼす荷重負荷の影響を検討した研究は限定的であのは、水平歩行では重力負荷方向（Z 軸方向）への体る。この推測をより確実なものにするためには、水重移動が小さく、10％以下の荷重負荷では心負担度平方向と鉛直方向への体重移動を含む様々な日常生に及ぼす有意な影響がみられないと推測されたため活動作中の DP の変化を明らかにする必要があるとである（Beekley et al., 2007 ; 古川ら, 2007)。体重の考えられる。

40％負荷は 21〜28kg に相当し、登山や荷物の運搬等

で経験し得る重量である。すべて実験は、常温環境

被験者は心電図の電極、血圧測定用のカフを装着下（室温 25 ± 2℃、相対湿度 45 ± 5%）で行った。

した後、椅座位安静を維持した。この際、荷重負荷条（1）立ち上がり動作（実験 1）

件では体重の 10%の重りを載せた背負子を背負った

被験者は 3 分間の椅座位安静後、椅子（床からのまま安静を維持した。3 分間の安静時の測定を行っ座面の高さ 42 cm）からの立ち上がり動作を繰り返た後に速やかに立ち上がり、トレッドミル上で歩行し行った（図 1）。すなわち、3 秒間かけてゆっくり運動を開始した（図 1）。歩行速度は 3.6 km/時で一定

息を吸いながら立ち上がり、続いて 3 秒間かけてゆとし、トレッドミルの傾斜角度を 0°、5°、10°の順でっくり息を吐きながら椅子に座る動作を 10 回繰り上げ、それぞれ 3 分ずつ行った。この歩行運動を荷返した（計 60 秒間）。この動作を体重の 10%の重量重負荷条件と無負荷条件で行った。3 名の被験者がを負荷した時（荷重負荷条件）と負荷をかけない時荷重負荷条件から先に行い、残りの 3 名は無負荷条（無負荷条件）に、それぞれ 1 回ずつ行った。3 名の件から先に行った。条件間には 30 分間の休息を挟ん被験者が荷重負荷条件から先に行い、残りの 3 名はだ。

無負荷条件から先に行った。条件間には 10 分間の休（4）階段昇降（実験 4）息を挟んだ。

実験には大学の階段を用いた。被験者は血圧測定（2）速度の異なるトレッドミル歩行（実験 2）用のカフを装着した後、1 階の階段下フロアで立位

被験者は心電図の電極、血圧測定用のカフを装着安静時の測定を行った。この際、荷重負荷条件ではした後、椅座位安静を維持した。この際、荷重負荷条

体重の 10%の重りを載せた背負子を背負ったまま安件では重りを載せた背負子を背負ったまま安静を維静を維持した。その後、4 階まで各自の通常のペース持した。3 分間の安静時の測定を行った後に速やかで歩いて上り、4 階に到達する約 20 秒前からカフのに立ち上がり、トレッドミル（ラボード LXE1200、加圧を開始して上昇直後 10 秒以内の立位安静時にセノー社）上で歩行運動を開始した（図 1）。歩行速測定を完了させた（図 1）。1 階と 4 階のフロアの高度は 3.6、4.2 および 4.8 km/時とし、この順序でそれ低差は 13.1 m であり、その上昇には約 50 秒の時間ぞれ 3 分間ずつ行った。体重の 10％、20％、40％のを要した。次いで、4 階から 1 階へ階段を使用して通荷重負荷および無負荷の計 4 条件について、3 名は常のペースで降り、直ちに 2 回目の測定を 1 回目と軽い負荷から順に行い、残りの 3 名は重い負荷から同様の手順で行った。1 回目の 1 階フロアでの安静減少させる順序で行った。各負荷条件での運動の間時の測定開始から 2 回目の階段上昇後の測定には 30 分間の休息を挟んだ。

終了までの総時間は、いずれの条件においても約 5（3）傾斜角度の異なるトレッドミル歩行（実験 3）分であった。荷重負荷条件と無負荷条件のそれぞれ

実験１

実験３

傾斜10°
傾斜5°
傾斜0°

座位安静
立位

椅座位012

3.6 km/時
トレッドミル歩行椅座位3450612345678910

11 12分秒

4.8 km/時

実験２

実験４4.2 km/時
3.6 km/時

座位安静

012

3

454階立位安静

傾斜0°
トレッドミル歩行
678910

階段上り

階段上り

階段下り

11 12分

図 1 実験プロトコール

4階立位安静1階立位安静1階立位安静において、この階段昇降運動を 2 回ずつ行った。3 名ぞれの因子の影響を解析するために、繰り返しのあの被験者が荷重負荷条件から先に行い、残りの 3 名る 2 要因分散分析（ANOVA）を行った。4 因子（姿は無負荷条件から先に行った。条件間には 10 分間の勢変化、歩行速度、傾斜角度、階段上昇）の効果が有休息を挟んだ。

意であった場合、post hoc test として Bonferroni 法を用いた。交互作用が有意であった場合、荷重負荷条

2.3. 測定

件と無負荷条件との間の平均値の差の検定には血圧の測定のために、実験 1 では 1 拍動毎の血圧

Paired t-test を用いた。交互作用が有意でなかった場を測定するためにボリュームクランプ法（Bogert and合には各条件のデータをまとめて分析を行った。有van Lieshout, 2005 ）を用いた連続血圧測定装置

意水準 5％未満（P < 0.05）を統計的に有意と判定し（Finometer Model2、FMS 社）を用いた。実験 2 と 3た。

では R-Wave Gating 法（山口, 2010）と DKA（次元コロトコフ解析）のアルゴリズムが組み込まれた運動負荷血圧計（Tango M2、SunTech Medical 社）を使用し、1 分毎に SBP、拡張期血圧（DBP）および HR を計測した。
実験4ではオシロメトリック法（山口, 2010）

３．結果
3.1. 立ち上がり動作時の心血管反応（実験 1）
立ち上がり動作前安静時の SBP、DBP および HRによる自動血圧計（HEM7430、オムロン社）はいずれも荷重負荷条件間で差がなく、2 条件の値を使用した。HR は、前述した血圧計を用いて血圧とを平均するとそれぞれ 139 ± 17 mmHg、90 ± 10 mmHg同時に測定した。SBP と HR の積から DP を算出しおよび 87 ± 20 拍/分であった。図 2 に、無負荷時とた。DP は、心筋の酸素摂取量や冠動脈血流量と直線10％負荷時の立ち上がり動作に伴う血圧、HR および関係を示し、心臓の仕事量の指標として用いられてDP の変化を示した。SBP と DBP は、いずれも座位いる（カッチら, 2017）。

から立位へ姿勢変化により上昇し、立位から座位への姿勢変化で低下した（P < 0.05）。姿勢変化中の SBP

2.4. データ解析と DBP は、いずれのパラメーターにおいても姿勢変実験 1 において、1 拍動毎に測定された SBP、化と荷重負荷の因子間に交互作用はなく(P > 0.96)、DBP および HR の値をそれぞれ 1 秒毎に平均した。

荷重負荷によりいずれも有意に上方移動した（荷重測定開始直後の座位から立位への姿勢の変化に伴っ因子, P < 0.05）。立ち上がり動作中の HR は、姿勢変てベースラインの HR は上昇し、測定開始の約 15 秒化および荷重負荷によって有意に変化しなかった。

後に安定する傾向を示したため、60 秒間の測定値のDP は、姿勢変化に伴って有意に変化しなかったが、18 秒から 60 秒まで（42 秒間）のデータを解析に用

荷重負荷により有意に増加した（荷重因子, P < 0.05;

いた。座位から立位への 3 秒間と立位から座位への交互作用なし, P = 0.98)。

3 秒間を合わせた 6 秒間を 1 周期とし、7 周期分のデータを重ね合わせて平均化した。実験 2 において、3.2. 歩行時の心血管反応に及ぼす歩行速度と荷重各歩行速度での歩行時の 3 分間の血圧と HR のデー負荷の影響（実験 2）

タは後半の 2 分間のデータを平均した。同様に実験

歩行前安静時の SBP、DBP および HR はいずれも3 において、各傾斜角度での歩行時の 3 分間の血圧

荷重負荷条件間で差がなく、すべての条件の値を平と HR のデータは後半の 2 分間のデータを平均した。

均するとそれぞれ 129 ± 16 mmHg、83 ± 18 mmHg お

実験 4 において、立位安静から階段上昇による変化

よび 72 ± 13 拍/分であった。図 3 に、トレッドミル量に 1 回目と 2 回目とで差がみられたため、それぞ歩行時の速度の上昇に伴う血圧、HR および DP の変れを平均せずに時系列データとして分析を行った。

化を荷重負荷条件別に示した。歩行時の SBP は、速度の上昇に伴って上昇したが（P < 0.01）、DBP は速2.5. 統計処理度に影響されなかった（P = 0.91）。SBP と DBP は荷全てのデータは平均値 ± 標準偏差（SD）で示し

重負荷によって上昇し（荷重因子, P < 0.01）、SBP でた。各パラメーターに及ぼす荷重負荷（実験 1〜4）は 20％負荷および 40％負荷条件において、DBP でと各実験における姿勢変化（実験 1)、歩行速度（実験 2)、傾斜角度（実験 3)、階段上昇（実験 4）のそれ

図 2 立ち上がり動作時の血圧、心拍数およびダブルプロダクトの変化に及ぼす荷重負荷（体重の 10％の荷重）の影響♯ P < 0.05 vs 4.5 秒値

図 3 トレッドミル歩行時の速度の上昇に伴う血圧、心拍数およびダブルプロダクトの変化に及ぼす荷重負荷（体重の 10〜40％の荷重）の影響* P < 0.05 vs 0%, # P < 0.05 vs 3.6 km/h

は 40％負荷条件において、それぞれ無負荷条件と比±12 拍/分であった。図 4 に、トレッドミル歩行時のべて有意に高値を示した（P < 0.05）。歩行中の SBP

傾斜角度の上昇に伴う血圧、HR および DP の変化をと DBP は、いずれのパラメーターにおいても速度と荷重負荷条件別に示した。歩行時の傾斜角度の上昇

荷重負荷の因子間に交互作用はみられなかった（P >に伴って、SBP、HR および DP は増加し（P < 0.01）、0.66)。HR は、速度の上昇に比例して増加し、いずれDBP は減少した（P < 0.05）。いずれの傾斜角度におの負荷条件においても 4.8 km/時歩行中の HR は 3.6

いても、血圧と HR は負荷条件間で差がみられなかkm/時歩行中のそれに比べて有意に高かった（P <った。一方、傾斜歩行時の DP は荷重負荷によって増0.01）。速度と HR の関係は、荷重負荷の増加に伴っ加した（荷重因子, P < 0.05）。いずれのパラメーターて有意に上方移動した（荷重因子, P < 0.001； 速度とにおいても傾斜角度と荷重負荷の因子間に交互作用

荷重負荷の因子間に交互作用なし, P = 1.00）。
DP は、はみられなかった（P > 0.48)。

速度の上昇により有意に増加し、4.8 km/時と 3.6 km/時の条件間に差がみられた（P < 0.05）。DP は、荷重3.4. 階段昇降時の心血管反応（実験 4）負荷の増加によって有意に増加し（荷重因子, P <

図 5 に、階段上昇に伴う血圧、HR および DP の変0.001）、40％負荷条件における DP は無負荷条件のそ化を荷重負荷別に示した。SBP、HR および DP は、れに比べて大きな値（P < 0.001）を示した（速度と荷階段上昇に伴って増加したが（P < 0.01）、DBP はそ重負荷の因子間に交互作用なし, P = 0.84）。の動作に影響されなかった。SBP、DBP および HR は荷重負荷によって影響されなかったが、DP は荷重負3.3. 歩行時の心血管反応に及ぼす傾斜角度と荷重荷によって有意に増加した（荷重因子, P < 0.05）。い負荷の影響（実験 3）

ずれのパラメーターにおいても本プロトコールにお歩行前安静時の SBP、DBP および HR はいずれも荷重負荷条件間で差がなく、2 条件の値を平均するける時間因子と荷重負荷因子間に交互作用はみられなかった（P > 0.66)。とそれぞれ 120 ± 7 mmHg、83 ± 7 mmHg および 84

図 4 トレッドミル歩行時の傾斜角度の上昇に伴う血圧、心拍数およびダブルプロダクトの変化に及ぼす荷重負荷（体重の 10％の荷重）の影響*P < 0.05 vs 0%, # P < 0.05 vs 0°

図 5 階段上昇に伴う血圧、心拍数およびダブルプロダクトの変化に及ぼす荷重負荷（体重の 10％の荷重）の影響*P < 0.05 vs 0%, # P < 0.05 vs 1 回目立位安静

４．考察

は呼気相、吸気相のいずれにおいても有意な変動は見られなかった（図 2）。したがって、実験 1 の条件

4.1. 立ち上がり動作時の心血管反応と荷重負荷（実下での姿勢変化に伴う SBP と HR の応答を呼吸運動験 1）で説明することはできない。座位から立位の移行時

DP は姿勢変化に伴う変動は見られなかったが、には脚の筋収縮による下肢の組織圧上昇と交感神経10％荷重負荷により動作を通して上方移動した。他性血管収縮による血圧上昇作用が吸気に伴う血圧低方、SBP と DBP は姿勢変化と荷重負荷のいずれにお下作用より大きかった結果、SBP は座位から立位でいても統計的に有意な変化が認められた。起立負荷上昇し、反対に立位から座位で下降したと考えられ時には血圧の低下を防止するため、交感神経性に末る。立ち上がり動作時の HR は、前述した吸気に伴梢血管の収縮と HR の増加が起こる（Rowell, 1986）。

う増加作用、血圧反射による減少作用、上位中枢かSBP と DBP の座位から立位への移行時における上らの指令による増加作用が同時に生じたことで、結昇は、HR に変化が見られなかったことから、末梢血果的に有意に変動しなかったと推測される。立ち上管収縮に伴う血管抵抗の増加によると推測される。

がり動作時の SBP の上昇と HR の低下傾向により、

本研究では座位から立位への移行時（3 秒間）に吸両者の積である DP に有意な変化がみられなかった

息を行い、立位から座位への移行時（3 秒間）に呼息と考えられる。荷重負荷時には、下肢筋の緊張に伴を行った。安静時の血圧と HR は呼吸に伴って変動

う血管内圧の上昇と上位中枢からの指令による交感する（曽根ら, 1992）。すなわち、6 秒周期の呼吸中、神経活動の増大が無負荷時よりも強く生じて SBP

SBP は吸気相で低下し、呼気相で上昇するが、HR はが上昇し、DP が上方移動したと考えられる。

吸気相で増加し、呼気相で減少することが報告されている（曽根ら, 1992）。本研究では SBP は吸気相（座4.2. 歩行時の心血管反応に及ぼす歩行速度と荷重位から立位の姿勢変化時）において上昇し、呼気相負荷の影響（実験 2）（立位から座位の姿勢変化時）に低下しており、HRDP は歩行速度と荷重負荷のいずれの増加によっても増加した（図 3）。歩行時の HR は、速度の上昇ぼすことを報告している。本研究において 10％負荷に伴って上昇した。他方、SBP は速度に影響されな条件でも DP に傾斜角度の影響がみられたのは傾斜かったので、DP の速度依存性増加は HR の増加によ

角度の大きさ、歩行時間、歩行速度、荷重負荷のかけるものである。Beekley et al. (2007) は健康な男性軍人方（背負子とリュックサック）等の実験方法の違いを対象とした実験において、6 km/時でのトレッドミによると推測される。いずれにしても荷重負荷をかル歩行時の HR が荷重負荷（除脂肪体重の 30〜70％けた上り坂歩行時にはわずかな傾斜であっても心負の負荷）の増加に伴って上昇することを報告してい荷が増加すると考えられる。

る。萩原ら（2011）は、歩行速度（30〜80 m/分）と荷重負荷（体重の 0〜50％）の増加に伴い HR が上昇4.4. 階段昇降時の心血管反応と荷重負荷（実験 4）することを示している。本研究の HR についての所

階段昇降時の DP は、荷重負荷条件の方が無負荷

見は、これらの先行研究の結果と軌を一にするもの条件より高値を示した（図 5）。これは、階段昇降をである。また、いずれの速度の水平歩行中において継続して行うことによって上昇直後の心負担度が増も、HR と DP が 20％負荷条件までは無負荷条件と加し、荷重負荷時にはその影響がより増大すること比べて差がみられなかったことは、先行研究の結果を示唆している。階段上昇時は身体への鉛直方向へと一致した（黒木ら, 1987）。他方、本研究では DP との作用が水平歩行時より大きく、より強い重力負荷血圧（SBP と DBP）が 40％負荷条件において無負荷（+Gz）が下肢にかかることから、下肢の血管が圧迫条件よりも高値を示すことを初めて示した。水平方されて血圧を上昇させるように作用するとともに向への体重移動を伴う場合でも、体重の 20％を超えHR が上昇して、DP を増加させたと考えられる。

る荷物の運搬時には、DP に荷重負荷の影響が生じると考えられる。傾斜の無いトレッドミル歩行では、4.5. 研究結果を解釈する上での制限と研究の展望

脚や腕を前後に動かすための運動エネルギーを必要

結果を解釈する上での制限として、第 1 に、水平とするものの重力方向（+Gz 軸方向）への位置エネ

方向より垂直方向への体重移動を伴う動作時の方がルギーの変動は小さいため、40％負荷をかけるまでDP に対する荷重負荷の影響が大きいという仮説を有意な昇圧反応を示さなかったと考えられる。

検証したが、4 つの実験条件内の検討であったことが挙げられる。起床、掃除、排泄、入浴等の実際的な4.3. 歩行時の心血管反応に及ぼす傾斜角度と荷重日常生活動作時の心臓循環器系へ加重の効果につい負荷の影響（実験 3）ても明らかにしていく必要があるだろう。第 2 に、トレッドミル歩行時の傾斜角度の上昇に伴って、実験間で被験者の男女比が異なった点が挙げられる。

SBP、HR および DP は増加し、DBP は減少した（図一般に女性は男性よりも筋肉量が少なく筋力が低い

4）。HR の傾斜角度に依存した変化は、先行研究（山ため、体重 1kg 当たりで同一の荷重負荷をかけた際本, 2003；黒木ら, 1987）の結果と一致した。DBP がの心負担度への影響が男性よりも大きい可能性があ減少した原因として、運動の持続に伴って体温が上る。本研究において男性と女性の被験者間で DP 応昇して皮膚血管が拡張し、末梢血管抵抗が低下した

答に明確な違いは認められなかったが、荷重負荷時ためであると考えられる（山崎ら, 1993）。DP は荷重の心負担度に性差があるか否かについては男女の被負荷条件の方が無負荷条件よりも高値を示した。実験者数をそれぞれ増やしてさらに検討することが望験 2 の水平歩行中の DP は、10％の荷重負荷条件とましい。第 3 に、実験 4 では階段上昇直後の安静時無負荷条件で有意な差がなかったことを考慮すると、に測定を行ったため、階段上昇や荷重負荷の影響をこの差は、5°と 10°の傾斜歩行時の荷重負荷の影響を過小評価した可能性が考えられる。しかし階段上昇反映していると考えられる。黒木ら（1987）は、無負直後の測定時点はいずれの条件でもほぼ同じであったため、

荷条件、体重の10％と20％の荷重負荷条件での4 km/

DP 応答の違いは荷重負荷の影響を反映するものであると

時トレッドミル歩行（傾斜 0％、3％、6％、9％）中考えられる。の酸素摂取量、HR および血圧の測定を行った。そのいくつかの制限はあるものの本研究の結果から荷結果、10％負荷歩行時には傾斜角度の上昇に伴って重負荷によって DP は増加することが示された。下DP は変化しなかったが、20％負荷時には 6％（3.4°）

肢筋への+Gz 軸方向への負荷がより強くかかる動作

以上の傾斜角度の上昇により DP に有意な影響を及（すなわち立ち上がり、上り坂歩行、階段上昇）で

は、体重の 10％の荷重であっても DP に有意な変化

池上晴夫, 松田光生, 松本光弘 (1987) 運動処方の新が見られた。また、+Gz 軸方向の負荷が少ない水平しいクライテリヤとしてのダブルプロダクト自方向の移動においても、より荷重負荷が大きい場合動測定法の開発と応用. デサントスポーツ科学,は DP を高めることにつながることが示唆された。

8, 65-74.

これらのことから、日常での基本的な動作におけるカッチ V, マッカードル W, カッチ F (2017) カラ

荷重の身体的影響は小さくなく、荷物の運搬時や肥ー運動生理学大事典：健康･スポーツ現場で役立満、妊娠に伴う体重の増加時には心負担度は増大す

つ理論と応用. 田中喜代次, 西平賀昭, 征矢英昭,

ると推測される。高血圧等の循環器系疾患を有する

大森肇 監訳, 西村書店東京出版編集部, 東京,患者においては特に荷重負荷が過大にならないよう279-282.

配慮する必要があると考えられる。

熊原秀晃, 清水明, 田中宏暁 (2000) ダブルプロダク
ト, 日本臨床, 58 (5), 141-145.

５．結論（まとめ）黒木裕士, 森永敏博, 鈴木康三, 角南昌三, 高塩純一
(1987) 体幹重量負荷歩行と傾斜歩行の酸素摂取

荷重負荷は日常生活動作中の心負担度を増加させ量, 心拍数ならびにダブルプロダクトに及ぼするように作用し、その作用は水平方向よりも鉛直方影響. 京都大学医療技術短期大学部紀要, 7, 14-22.

向への体重移動を伴う動作においてより大きいと考日本体力医学会体力科学編集委員会 (2011) 心疾患えられる。

患者の運動処方. 運動処方の指針. 運動負荷試
験と運動プログラム.（原著第 8 版）
，南江堂, 214-謝辞
本研究に参加していただきました被験者の方々と、

231．
Rowell LB (1986) Adjustments to Upright Posture andBlood Loss. In: Human Circulation. Regulation

測定協力していただきました野中優氏と三好伸明氏

during Physical Stress. New York, Oxford Universityに心より感謝いたします。

Press, 137-173.
曽根涼子, 福岡義之, 山崎文夫, 本間幸子, 池上晴夫

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（2022 年 7 月 19 日受理）