水中環境における感覚運動課題中の皮質抑制と活性化：熟練者・初心者パラダイムに基づくパイロットEEG研究
Jun-Xiong Li1,2, Xiao-Ya Qin3, Wei Huang4
1School of Exercise and Health, Shanghai University of Sport, Shanghai, China.
Frontiers in sports and active living
|February 25, 2026
まとめ
熟練スイマーは水中での感覚運動課題において適応した脳活動を示し、感覚運動リズムのパワーが低下した。これは、水生環境における運動を促進する特殊な皮質パターンを示唆している。
科学分野:
- 神経科学
- スポーツ科学
- 運動制御
背景:
- 異なる環境への皮質適応を理解することは、運動パフォーマンスを最適化するために不可欠である。
- 感覚運動制御は、水生および陸上の設定間で著しく異なる。
- 熟練アスリートは、初心者に比べて独自の神経適応を示すことが多い。
研究 の 目的:
- 水生および陸上環境における感覚運動課題において、熟練スイマーと非アスリート対照群との間の皮質抑制と活性化の違いを調査すること。
- 長期トレーニングが水中での運動課題中の神経処理にどのように影響するかを探求すること。
- 感覚運動リズム（SMR）パワーとベータ帯域活動に関連する脳波（EEG）パターンを比較すること。
主な方法:
- 12名の国内レベルのスイマーと12名のマッチさせた対照群を用いた熟練者・初心者パラダイムを利用した。
- 参加者は、水生および陸上の両方の条件下で、反復的な肘屈曲伸展課題を実行した。
- 様々な皮質領域にわたるSMRパワー、平均周波数（MF）、およびベータ帯域活動を分析するために、64チャンネルEEGデータを収集した。
主要な成果:
- スイマーは水生課題においてSMRパワーの低下を示したが、対照群は両環境で低下を示した。両群とも課題中にベータ帯域のMFが増加し、スイマーは水中で同等またはそれ以下のベータパワーを示した。対照群は水生課題においてMFとベータパワーのわずかな増加を示し、注意の要求が異なることを示唆した。
結論:
- 水泳における長期トレーニングは、水生環境に対する感覚運動適応を強化する。
- スイマーは、水中での運動実行を容易にする環境特異的な皮質活性化パターンを発達させる。
- これらの神経適応は、特殊な運動トレーニングに対する脳の可塑性を強調している。
