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運動の局面に応じたシナプス前抑制の変化

国立精神・神経医療研究センター神経研究所モデル動物開発研究部の関和彦部長と窪田慎治室長は、手首の屈曲伸展運動をするサルの脊髄を対象とした研究では、具体的にサルの手首運動中に固有感覚の神経終末に生じるシナプス前抑制の大きさを測定されました。

情報は神経から神経へと伝達されることで神経系内に広がります。シナプス前抑制が強まることは、信号伝達が抑制されて情報の広がりが抑えられることになり、シナプス前抑制が弱まることは、抑えていた情報が広がりやすくなるということを意味していることは、前述しました。



シナプス前抑制の大きさは、運動中いつも一定なのではなく、位相によって変化していることが観察されました。具体的には、手首伸展時には動的運動(AM)だけで一瞬小さくなり、一方、手首屈曲時には持続的に大きくなることが分かりました。つまり筋肉が活動、すなわち収縮する時には、筋肉の状態に関する信号が次の神経細胞に伝わりやすく、逆に筋肉が引き延ばされる時は、その状態が次の神経細胞に伝わりにくくなっていたということです。

この結果は、筋の感覚神経から脊髄への信号伝達が、運動の局面に応じてシナプス前抑制により変化している証拠であると考えられました。


シナプス前抑制の大きさを観察する

興奮性のシナプス伝達をするシナプス前ニューロンの神経終末部にシナプスを作り、そこからの興奮性物質の放出を減少させて、興奮性シナプス伝達効果を抑制する仕組みをシナプス前抑制と言います。シナプス前ニューロンとは、赤丸のところです。



運動する時に発生する手足の感覚信号が、シナプス前抑制という仕組みによって調節されていて、この調節によって運動が巧みにコントロールされていること、つまり身体運動の制御における感覚情報の役割が、少し解明されたと言うことを前述しました。

国立精神・神経医療研究センター神経研究所モデル動物開発研究部の関和彦部長と窪田慎治室長は、手首の屈曲伸展運動をするサルの脊髄を対象とした研究では、具体的にサルの手首運動中に固有感覚の神経終末に生じるシナプス前抑制の大きさを測定されました。情報は神経から神経へと伝達されることで神経系内に広がります。シナプス前抑制が強まることは、信号伝達が抑制されて情報の広がりが抑えられることになり、シナプス前抑制が弱まることは、抑えていた情報が広がりやすくなるということを意味しています。



神経終末の電位の高さは、シナプス前抑制の強さを示すことから、シナプス前抑制の測定には興奮性試験を用い、神経終末の逆行性電位(ADV)を観察評価に用いられました。実験では、運動中のサルの脊髄にある手首伸筋の感覚神経終末を微弱に電気刺激して、手首伸筋の感覚神経束から逆行性電位を測定しています。

ADVが大きいとシナプス前抑制も大きいといえるため、これが運動中に変化するのであれば、サルが運動の局面に応じた感覚情報の調整をしていることが考えられます。脊髄刺激で誘発されたADVの大きさが運動遂行中にどのように変化するのか、動的運動(AM)、筋力維持(AH)、受動的運動(PM)に分けて解析されていました。


今日から3月

筋肉量1kg増やすと安静時に13kcalの基礎代謝が増えます。
少しでも活動量が増えると、基礎代謝が、50kcalほど上がると言われています。30日に換算すると1500kcal、1年で18250kcal、つまり、1年で何もしなくても約2.5kgもダイエット出来るお得な身体に仕上がります。



2024年こそ、そんな身体にしてみませんか?…今年は早く暑くなるそうなので、3月ぐらいから細胞が酸素を取り込みやすい身体作りをしておくのがオススメです。




ゆぅくんは、4歳のお誕生日を迎えました。
大病を患うこともなく、元気にすくすくと育っています。昨春からヨッシー兄ちゃんと一緒に片道40分程度かかる幼稚園に登園して来ましたので、モリモリ体力を付けられ、お兄ちゃんのように脚が強くなったのだそうです 笑。大ピンチ図鑑に夢中になっております。



やまおくシューズの検品・配送作業やスポーツの家庭教師を手伝って頂いていた学生さん達が、今月末でアパートを引払い、ご実家に帰られるとのことで、ご両親とご挨拶に来てくれました。
コロナ禍で飲食店でのアルバイト時間が減り、生活苦に陥られていたところ知り合いました。来月の卒業式の頃には、また香川県に戻って来られますが、それが最後の四国になるかも知れませんね。同じ年頃の子供達が居ますが、学生時代の思い出って、どんな事が残るんでしょうね。



当時、お客さんでもありアルバイトだった香川大の大石くんや溝口くんのことを思い出しました。45歳位の良いおじさんになってるんでしょうかね 笑。


膨大な感覚信号をどのように処理して身体の動きを抑制制御してるのでしょう?

ヒトを含むホ乳類の皮膚・筋肉・関節には、触覚・痛覚・力感覚・位置感覚など様々な信号を受容して脳に伝える細胞(受容器)が多数存在しています。

ヒトが手足を動かす際、それらは現在の身体の状態を刻一刻と大脳皮質(脳)へと送り続けています。例えば、野球のバッターがボールを打つ際には、1トンの物を動かせるほどの力が瞬間的にバットにかかります。このような非日常的な力が身体に与えられた時に、全身の受容器は一斉にそれぞれの活動を高めるため、神経系は膨大な量の感覚信号を一斉に受け、パンク状態になるのかも知れませんが、バッターはそんな状態であっても、バットスイングや足の踏ん張りをコントロールし、狙ったところにボールを弾き飛ばすための動きを続けなくてはなりません。

身体運動の制御における感覚情報の役割は、長年の研究課題でもありますが、様々な仮説が提案されて来ました。

試合中に感じなかったケガの痛みを試合終了後に急に感じ始めるといったアスリートの逸話や、運動中の触覚や聴覚、視覚情報が一時的に低下する現象が実験的にも確認されてきたため、感覚受容器からの信号を運動中に過小評価する仕組みが脳神経系内にあると考えられてきました。しかし、手足の精緻な運動制御に最も重要である固有感覚も同じように運動中に過小評価されるのか、またその具体的なメカニズムに関しては明らかではありませんでした。



シナプスには、情報を受け取るニューロンを興奮させる興奮性シナプスと、情報を受け取るニューロンの興奮を抑える抑制性シナプスがあり、アセチルコリン、ノルアドレナリン、グルタミン酸などの科学物質によって伝達されています。



興奮性のシナプス伝達をするシナプス前ニューロンの神経終末部にシナプスを作り、そこからの興奮性物質の放出を減少させて、興奮性シナプス伝達効果を抑制する仕組みをシナプス前抑制と言いますが、運動する時に発生する手足の感覚信号が、シナプス前抑制という仕組みによって調節されていて、この調節によって運動が巧みにコントロールされていることが、国立精神・神経医療研究センター神経研究所モデル動物開発研究部の関和彦部長と窪田慎治室長によって明らかになりました。


大切なお知らせ

皆様におかれましては、時下ますますご健勝のこととお喜び申し上げます。
いつもトレーニングセンター・ザ・ハートをご利用頂きありがとうございます。

おかげさまで当館は今年で創業23年となります。皆様のより良い身体作りのため精進して参りましたが、今後さらにご満足頂けますよう、この度、人材の体制を整え、さらに施設等のメンテナンスを行うこととしました。

つきましては、以下の通り休館致しますので、皆様にはご不便をおかけしますが、何卒ご理解、ご了承下さいますよう、お願い申し上げます。

今後は、皆様がより健やかに過ごせますよう、身体のお世話をさせて頂けますよう、私をはじめ、スタッフ一同より一層尽力致します。

どうぞこれからもトレーニングセンター・ザ・ハートをよろしくお願い申し上げます。



休館日
3月1日(金)全日、
3月9日(土)〜11日(月)の3日間
トレーニングセンター・ザ・ハート
代表 山奥慎一


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