運動後回復期における水素リッチガス混合物の鼻カニューレ吸入が酸化ストレス・筋損傷・運動パフォーマンスに与える影響
Impact of hydrogen-rich gas mixture inhalation through nasal cannula during post-exercise recovery period on subsequent oxidative stress, muscle damage, and exercise performances in men.
要約
本研究では、激しい運動後の回復期に水素リッチガス混合物（HG）を60分間吸入した際の生理的影響を二重盲検クロスオーバー設計で検討した。身体活動的な男性8名を対象に、75%最大酸素摂取量強度のトレッドミル走行およびスクワットジャンプからなる酸化ストレス誘発運動後にHG（推定吸入水素濃度最大4.08%）またはプラセボガスを吸入させた。HG吸入により、DNA酸化マーカーである尿中8-ヒドロキシデオキシグアノシン排泄率の上昇が有意に抑制され（P<0.05）、カウンタームーブメントジャンプ高の低下も軽減された（P<0.05）。尿中酸化マーカーの増加と跳躍パフォーマンス低下の間には有意な負の相関（r=-0.78）が認められた。
メカニズム
水素ガス吸入がDNA酸化マーカー（尿中8-OHdG）の上昇を抑制することで全身性酸化ダメージを軽減し、運動後の神経筋パフォーマンス低下を防ぐと考えられる。
書誌情報
- 著者
- Shibayama Y, Dobashi S, Arisawa T, Fukuoka T, Koyama K
- ジャーナル
- Med Gas Res
- 発行年
- 2020
- PMID
- 33380581
- DOI
- 10.4103/2045-9912.304222
- PMC
- PMC8092152
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投与経路に関する解説
水素は空気中で **約 4%（LFL・爆発下限）から約 75%（UFL・爆発上限）** までが燃焼可能な濃度範囲とされています。高濃度水素吸入器のうち 66% 出力はこの範囲内にあり、100% 純水素出力でも装置と外気の境界面で必ず 4–75% の濃度勾配層が生じます（UFL 75% パラドックス）。設計原則上は LFL 未満（古典値 4% 以下）が想定されますが、これは閉鎖系・予混合・静止条件での値であり、開放系・動的条件である吸入環境では実証値として **10%** が文献で報告されており、実務上はこちらを上限の目安とします。66% / 100% 出力機については消費者庁事故情報データバンクに事故事例が記録されており、これらの観点から推奨されません。
安全性注意
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