私たちヒトは恐怖や痛み、急激な温度変化などの外的ストレスにさらされると、過呼吸（過換気）を引き起こすことがあります。過換気中は、皮膚表面の痛み刺激を感じにくくなることが知られており、外的ストレスの軽減が過換気の生理学的意義の一つではないかと考えられています。しかし、過換気が皮膚感覚を弱めるメカニズムは明らかになっていませんでした。
過換気が起こると、体内の二酸化炭素（CO2）が必要以上に排出され、脳への血流供給が弱まる低二酸化炭素血症に陥ることがあります。本研究チームは、この点に着目し、過換気によって生じる体内のCO2濃度の変化が皮膚温度感覚に及ぼす影響について検討しました。
実験では、成人男女15人（23～29歳）を対象に、通常呼吸時の皮膚温度感覚をまず測定しました。その後、ストレス時に生じる過換気を模した自発的過換気を行って体内のCO2を過剰に排出させた場合と、自発的過換気を行いながらCO2を吸入することでCO2の過剰な排出を防いだ場合のそれぞれについて、皮膚温度感覚の変化の有無を測定しました。その結果、過換気で体内のCO2が過剰排出された場合にのみ、参加者は皮膚の温度変化を感じにくくなることが分かりました。
これらのことから、過換気中に皮膚感覚が鈍化するメカニズムに重要なのは、過換気自体ではなく、過換気によって生じる体内のCO2の過剰排出であることが示唆されました。また、夏の暑熱下での生活や運動、冬の水難事故など大きな体温変化によって起こる過換気は、「暑い」や「寒い」といった感覚を鈍らせ、熱中症や低体温症体温発生を助長している可能性が考えられました。
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プレスリリース
研究代表者
筑波大学体育系
西保 岳 教授
新潟医療福祉大学 健康科学部 健康スポーツ学科
藤本 知臣 講師