有酸素運動が食欲の認知的側面に与える影響とその要因の検討 ─発達障害児の偏食・過食に対する基礎的研究─

type:Article

多くの発達障害児は、食物に対する偏食や過食などの食欲に関する問題を抱えている。この過剰で偏った食欲を生じさせるメカニズムとして、脳における様々な依存症を引き起こす快楽・報酬系神経回路の関与が報告されている。また、近年有酸素運動は脳の情動系や報酬系神経回路に強く影響を与えることが多くの研究で報告されており、食欲制御への効果を期待できる。しかし、実施が容易な低強度の有酸素運動の食欲に与える効果は、研究間で一致が見られていない。そこで本研究は、健常成人において低・中等度の有酸素運動が食欲の認知的側面に対してどのような影響を与えるのか、さらに食物の栄養学的側面との関連性を調べることを目的とする。(方法)23名の大学生(年齢22.0 ± 1.4歳)が有酸素運動としてトレッドミル上で20分間、時速9キロメートルの速度でランニングを行った。有酸素運動前後に96 種類の食物写真を視覚提示し、食欲の強さを5段階評価した。(結果)運動後には食物に対する食欲が有意に低下していた。食物ごとに運動前後比較を行い、統計結果から食欲低下群、増加群、変化なし群に食物を分類し、食物に含まれるエネルギー量の比較を行った結果、低下群は、増加群と変化なし群に比較して有意にエネルギー量が高かった。さらに、三大栄養素(タンパク質、脂質、炭水化物)の含有量により3群間を比較した結果、低下群ではタンパク質が脂肪と炭水化物に比べ有意に少なく、変化なし群では、タンパク質が炭水化物に比較して有意に少なかった。最後に、運動前後の食欲変化量がどのような要因に影響を受けているのかを調べるために運動前後の食欲変化量を目的変数とした重回帰分析を行った。その結果、有意に影響を与えていた変数は、運動前食欲、運動後食欲、脂肪量の3つであった。(考察)以上より、低・中強度の有酸素運動は、食欲を低下させたが食物すべてに対する低下ではなく、食物に含まれる脂肪量の多寡が影響をしていた。一般に低・中等強度の有酸素運動は脂肪を主に消費することから、有酸素運動後に生じた脂肪を多く含む食物に対する食欲低下は、消費した脂肪を補うための食欲というより快楽・報酬系から生じる食欲であることが示唆される。この結果は、低強度有酸素運動が快楽・報酬性の食欲制御の可能性を示す結果と考えられ、発達障害の偏食を軽減させる方法の可能性が示唆された。

Many children with developmental disabilities have appetite problems, such as unbalanced diet or overeating for food. The mechanism for this excessive and unbalanced appetite may involve the pleasure-reward neural circuitry that causes various addictions in the brain. Besides, many studies have recently reported that aerobic exercise strongly influences the brain's emotional and reward neural circuits, which is also engaged in appetite control. However, the effect on the appetite of low-intensity aerobic exercise has not been consistent across studies. Therefore, this study aims to investigate the effect of low and moderate aerobic exercise on appetite in healthy adults and its relevance to the nutritional aspects of food. (Methods) Twenty-three undergraduate students ran on a treadmill as aerobic exercise for 20 minutes at a speed of 9 kilometers per hour. Ninety-six different foods were visually presented before and after aerobic exercise, and the intensity of appetite for each food was evaluated on a 5-point scale. (Results) There was a significant decrease in appetite for food after exercise. Pre- and post-exercise comparisons were made for each food, and based on the statistical results, the food was classified into the lower appetite group, the higher appetite group, and the no change group, and a comparison of the amount of energy contained in the food was made. Furthermore, when the three groups were compared according to the content of the three major nutrients (protein, fat, and carbohydrates), significantly less protein was found in the lowered group than fat and carbohydrates, and the no change group had significantly less protein than carbohydrates. Finally, multiple regression analysis was conducted with pre- and post-exercise appetite change as the objective variable in order to determine what factors influenced the amount of appetite change before and after exercise. As a result, the three factors that significantly affected the results were pre-exercise appetite, post-exercise appetite, and fat mass. In conclusion, low and moderate-intensity aerobic exercise reduced appetite, but not appetite for all foods, and the amount of fat in the food modulated the effect of exercise to appetite. In general, low and moderate-intensity aerobic exercise consumes mainly fat, suggesting that the decrease in appetite for fat-rich foods that occurs after aerobic exercise is an appetite derived from the pleasure-reward system rather than an appetite to compensate for the fat consumed. This result may show that low-intensity aerobic exercise can be an effective way for the pleasure-reward appetite control in children with neurodevelopmental disorders.