Laboratory for Applied Human Physiology (LaHp)

人に関する応用生理学

Graduate School of Human Development and Environment

Kobe University, Japan

神戸大学大学院人間発達環境学研究科・発達科学部

since 7th of May 1998

 

人がある行動(歩いたり,話したりなど)を始めるためには,からだの機能をいろいろ調節する必要がなります.この研究室では人が行動を起こすときに必要なからだのことを,人を対象に研究しています.特に,生きていく上で,からだの内部の温度を一定に保つことは大切で,生きていることは,温かい,つまり温度があることとも言えます.この温度,すなわちからだの体温がどのような仕組みで一定に保たれているのかに関する研究を行っています.本研究室はヒトの体温調節機能,特に発汗の研究に焦点を当て,ヒトそれもヒト全体での生理学的調節機構の解明を試みている研究室です.


Common Concept

汗,Sweat





具体的な研究内容


人は様々な環境変化(温度,湿度,運動など)に対して巧みに適応し,日常生活を過ごしている.これは生体内に多くのすぐれた生理学的な調節機構が存在するからである.その中でも体温調節機構は内部環境維持には欠くことのできないものであり,特に人は発汗という強力な熱放散機能を備えていることが,他の多くの動物と異なる.このような特徴ある体温調節機構の仕組みを検討することは,ヒトの生理学的調節機構を解明するためには重要であろうと考えられる.


一方,ヒトの多くの調節機構は運動などのトレーニングによって改善されることが知られている.現在,地球上では温暖化の問題が現実味を帯びてきている.夏と冬には冷暖房によって快適な生活に我々は慣れているが,これがエネルギー消費を多くし,地球温暖化の原因になっている.仮にヒトが有している体温調節機構を存分に活用すれば,このエネルギー消費を抑えることが可能となるように思われる.そこで,どのようにすれば体温調節機構がもっとも改善されるかが必要であり,そのためにもこの機構を詳細に検討することが重要となる.本研究室では,以下の具体的な課題から研究を行っている.


運動時の発汗がどのような機構によって引き起こされるのか? 持久的なトレーニングによって体温調節機構は改善されるが,それがどのようなトレーニングで,どのように改善されるのか? 体温調節機構は一日の時間帯でその反応が異なる.時間帯によってどのように異なるのか,また,生活リズムの乱れ(睡眠不足)でどのような影響を受けるのか? 年齢とともに体温調節機構がどのように変化をするのか? 身体の調節機構の相互作用.上述のように身体の多くの調節機構はお互いに影響し合っている.この影響程度を呼吸・循環調節と体温調節との相互作用の観点から研究.


This laboratory focuses on the human physiological adaptation to environmental stress and exercise from the point of thermoregulatory system. We have five projects to investigate thermal regulation in humans.


An excessive increase in core temperature in the heat induces central fatigue and heat shock, these issues impair exercise performance and threaten human life. Thus, heat-loss responses (i.e., sweating and cutaneous vascular responses), which are part of the thermoregulatory system, are very important for regulating human core temperature in daily life. In addition, it is reported that heat-loss response, especially human sweating, is a key physiological function as a result of endurance-running in hot environments compared with other mammals. Moreover, there is the complex competition between thermoregulatory and cardiovascular systems during dynamic prolonged exercise, indicating that we have challenged how to control both the heat loss and systemic blood pressure for continuing exercise under hot environments. Based on these points, I focus on the human physiological adaptation to environmental stress and exercise from the point of thermoregulatory system. Also, integrated physiology during exercise is important concept for my research. So, there are five projects to investigate the human physiological adaptation such as thermoregulatory responses to exercise, effect of physical training on thermoregulatory responses, effect of biological rhythm on thermoregulatory responses, effects of aging and gender difference on the thermoregulatory responses and interaction among thermoregulatory, cardiovascular and respiratory systems.



1. Thermoregulatory responses to exercise

2. Effect of physical training on thermoregulatory responses

3. Effect of biological rhythm on thermoregulatory responses

4. Effect of aging on the thermoregulatory responses

5. Interaction between thermoregulatory system and cardiovascular system (or respiratory system) in humans