저산소 상태에서 운동 중 대뇌 반응 (CERVOX)

운동 생리학의 고전적 패러다임에서 심폐 능력과 근육 피로는 운동 내성의 한계를 설정하는 것으로 생각됩니다. 그러나 이러한 고전적 패러다임으로는 운동수행 제한을 설명할 수 없는 실험적 상황이 있어 대안을 모색할 필요가 있다. 최근 조사에서는 뇌 운동과 관련된 변화를 강조합니다. 대뇌 관류, 대뇌 산소화 및 신경 흥분성의 변화. 또한 몇몇 결과는 일부 조건에서 중추신경계가 운동뉴런을 적절하게 구동하지 못함, 즉 소위 중추 피로를 시사합니다. 그러나 운동에 대한 중추적 제한 현상과 그 근본적인 신경생리학적 메커니즘은 아직 명확하지 않습니다. 따라서 운동제한을 설명할 수 있는 새로운 패러다임을 제시하기 위해서는 피로한 운동 시 대뇌대사와 신경체액 반응을 규명해야 한다. 운동 수행 제한의 고전적 패러다임이 실제 관찰에 적합하지 않은 것처럼 보이는 조건 중에서 저산소 환경에서의 운동은 특히 어려운 것으로 보입니다. 일부 데이터는 실제로 운동에 대한 대뇌 반응이 정상 산소 상태에 비해 저산소 상태에서 실질적으로 수정될 수 있음을 시사합니다.

따라서 본 프로젝트에서 연구자들은 저산소증이 건강한 인간의 운동에 대한 뇌 적응에 미치는 영향을 평가하는 것을 목표로 합니다. 특히, 목적은 정상산소 또는 저산소 가스 혼합물을 흡입하는 동안 결과적인 운동 명령뿐만 아니라 대뇌 관류 및 산소화, 대뇌 활성화, 피질 흥분성을 포함하여 피곤한 운동에 대한 뇌 신경생리학적 반응을 평가하는 것입니다. 이러한 목표를 달성하기 위해 정상산소 상태와 저산소 상태 모두에서 운동 중에 보완적인 방법론적 접근 방식이 사용됩니다. 기능적 자기 공명 영상(fMRI)은 대뇌 활성화를 평가하는 데 사용되며, 관류 영상 동맥 스핀 라벨링(ASL) 핵 자기 공명 방법은 지역적 상태를 평가합니다. 대뇌 관류, 근적외선 분광법(NIRS)은 대뇌 산소화 측정을 허용하고, 경두개 자기 자극(TMS)에 대한 반응으로 운동 유발 전위 측정은 피질 흥분성을 평가하고, 중추 활성화 수준(TMS에 의해 평가됨) 및 근전도(EMG) 신호는 운동 명령을 평가합니다. 또한 운동 중 근육량의 영향과 저산소 노출 기간을 설명하기 위해 저산소 상태에서 운동에 대한 뇌의 적응을 작은(엄지 내전) 또는 큰(무릎 확장, 주기 인체측정법) 근육 그룹을 포함하는 운동 작업에 대해 평가합니다. 뿐만 아니라 급성(<1시간) 또는 장기간의 저산소 노출(몇 시간: 6시간)에 대해서도 마찬가지입니다. 이 다중 기술 접근 ​​방식은 뇌 기능 조사 및 운동 생리학 분야의 세 파트너 전문가(Institut Fédératif de Recherche 'RMN Biomédical et Neurosciences' Joseph Fourier University and University Hospital, Grenoble; 'Exercise Physiology' Laboratory, University 병원, St Etienne, 'Motor Efficiency and Deficiency Laboratory', Montpellier I University, Montpellier).

연구자들은 저산소증이 주어진 피곤한 운동과 관련된 대뇌 섭동을 강화할 것이라고 가설을 세웠습니다. 저산소 노출이 연장될 때 뿐만 아니라 큰 근육 덩어리가 관련됩니다.

이 프로젝트는 인간 운동 수행의 한계에 대한 비전과 저산소증 조건에서 운동 내성에 대한 이해를 새롭게 하는 것을 목표로 합니다. 후자는 예를 들어 만성 폐쇄성 폐질환과 같은 호흡기 질환과 같은 저산소혈증 및 운동 불내성을 특징으로 하는 질병뿐만 아니라 운동 및 고도 내성을 다루는 스포츠 및 고도 의학과 관련이 있습니다.