クロスオーバー法でウィンゲートテスト中の酸素飽和度やFMDの変化などを比較

研究参加者は、体育・スポーツの教育を受けている49人（女性24人、男性25人）の健康な非喫煙者で、プロ・エリートレベルのアスリートは除外されている。平均年齢は女性22.3±2.8、男性23.4±4.0歳、BMIは同順に22.0±2.6、23.3±3.0、身体活動量3.5±3.4、3.4±2.3時間/週で、いずれも性別による有意差はなかった。

研究デザインはカウンターバランス・クロスオーバー法で、2日間の間隔をあけて、鼻呼吸条件と口呼吸条件の計2回、ウィンゲートテスト（30秒）を行った。試行の8時間前からは、カフェインやアルコールの摂取と運動を禁止した。

ウィンゲートテストは、鼻呼吸条件では口をテープで塞ぎ、口呼吸条件では鼻をクリップで塞いだ。負荷開始20秒前にその状態として、負荷終了とともに外した。負荷中は5秒ごとにパワーを測定したほか、パルスオキシメーターにより動脈血酸素飽和度（SpO2）、NIRSにより外側広筋の酸素飽和度（TSI）を測定。また、ボルグスケールにより自覚的運動強度を評価した。さらに、テストの前後に前腕で血流依存性血管拡張反応（FMD）を測定した。

 

自覚的運動強度は口呼吸で強くなるが、ピークパワーやSpO2、TSIには有意差なし

運動負荷中の5秒ごとに測定されたパワーから求めた、参加者ごとの最大値の全体平均（mean peak power output；mPPO）と、参加者ごとの平均値の全体平均（average peak power output；aPPO）は、いずれも性別にかかわらず、1回目より2回目のほうが有意に高かった。また、性別の比較では男性のほうがより大きく上昇していた。

口呼吸条件と鼻呼吸条件での比較では、ボルグスケールで評価した自覚的運動強度に関しては口呼吸条件のほうが有意に高値を示した（9.0±1.1 vs. 8.0±1.3、p=0.04）。しかし一方で、パワーの指標としたmPPOやaPPOについてはいずれも有意差が認められなかった。また、動脈血酸素飽和度（SpO₂）についても、呼吸条件による差はみられなかった。さらに、30秒間の負荷中に生じた外側広筋酸素飽和度（TSI）の変動幅（ΔTSI）、30秒間でのTSI変動の曲線下面積（AUC）についても、条件間に有意差がなかった。