Japanese Sooiety Society of Human-Environment System 人間と生活環境 (.Human and LivingEnvironment ),2 (1,37/ 42, 1995 順著論文人体表面の温度点分布 ( 第 2 報 ) 温点分布密度の部位差田村

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ねんたろういなくら
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1 人間と生活環境 ( Human and LivingEnvironment ),2 (1,37/ 42, 1995 順著論文人体表面の温度点分布 ( 第 2 報 ) 温点分布密度の部位差田村照子, 李旭子文化女子大学家政学部 Thermal Sp {Dω ver Huinan Body Su rfe 巳 ce (Pardl ) Regional Differencehl Warm Sp t Distribution Teruko TAMURA and Uk jalee P a cu め Of orrte Econ( 丿 rntcs,b tmka iljomertzs γ 尾ど τ 1 酬砂 Abstract :Warm spot distribution over the human body was examilled by means of a newly developed stimulator,the tip temperature of which was comrolled at 40 ± 05 by circulating hot water,the sub jects were 10 female st しidents and the measurements were conducted on 25 body regions T トe tests showed that warm spots were distributed in the range of 1 一 6fcm,high L in the face,nape and forearm, and low in the legthe warm spot distributionhad a cl }se relationshil with the warm sensitivity over the dorsal surface of the body but not over the ventral sl 且 rface The reliahility of warm spot mapping was also confirrned in this study,it was clari 丘 ed that the results of warm spot listrihution were highlyin fluenced by the locationof the map and this sh ぐ,uld be the reason forthe largeindividua differencein warm spot density (Recei,ved : SePtember3θ,1994 Acct/Pted 1)ecembe γ 丿 Key words : warm spot,regional difference, mapping,warm sensitivity 要旨 : 人体表而の温点分布密度を新しく開発された温刺激負荷装置を用いて調査した装置は, 先端の温度が循環水によって 40 ± 05 に調整されるものである被験者は 10 名, 測定部位は 25 部位である結果として, 温点は 1 / 6 〆 cm 1 の範囲に分布し, 顔面後頸, 前腕で高く, 卜腿で低い値を示した温点密度は人体後画において温感受性と密接な関係を示したが, 前面においては, 低い関係しかみられなかった本耕究においては, 温点マッピングの信頼性も確認され, 温点の結果にはマップの位置が大きく影響すること, このことが温点の個体差や測定誤差の理山であろうと考察されたキーワード ; 温点, 部位差, マッピング, 温感受性 1 緒言本研究は, 着衣や冷暖房等によって人体表面に形成される不均一な温熱環境がヒトの温冷感や快適感にいかなる影響を及ぼすか, その牛理学的意味を探ることを口的とするものである前報では無侵襲に皮下の冷受容器の分布密度を予測する手法として冷点の分布密度を検討したので, 本報ではこれに続き, 温点の分布密度について報告する温点に関する研究としては, その測定方法を検討したいくつかの報告がある Dallenbach (1927) は, 環境温 C, 直径 1mm の先端をもつ Thermo aesthesiometer 装置で, 温点と冷点の測定方法について検討した被験者は 3 名, 体毛を除去した手背, 前腕, ヒ腕を対象とし, 同一部位を繰り返しマッピングした結果, 再現性は冷点より温点の方がよいこと, 体毛の影響はみられないことを報古しているまた,Heiser と McNair 1934) は, 圧, 持続時閊, 大きさ, 質, 測定部位などの各要因が, 温度感覚にそれぞれ独立的な影響を及ぼすと述べている前額を対象として全面積を 64 に分割し, 1, 2, 4, 6g の 4 段階レベルの刺激圧に対する温度感覚の反応をマッピングした結果, 平均 75 % と一致度が高く, 刺激圧の増加につれて, 温度点の数が増加する,2 回反復の結果は圧の全レベルにおいて 1 回目が 2 回目より温度点が多いが時問による有意差は見られなかったとしている刺激温の影響について,Jenkins (1941 ) は,38 47 C のレベルで温度による有意差はないとしている一方,Melzach et al(1962) は, 皮 Address: Teruko TAMURA, Faculty of Home EcononlicRBunka Women s University,3 22 l Yoyogi Shibuyaku,Toky エ 151,Japan 37

2 (38) 人体表面の温度点分布 ( 第 2 報 ) 温点分布密度の部位差膚の広い面に適用した時は, 温熱感を誘発する DC の温度範 [ 井にもかかわらず, 小さい面積の温刺激を与えると, 痛覚あるいは刺痛を起こすこと, 直径が大きくなるにつれて痛さは減少することを示した一一方, 電気生理学分野では,Hensel (1973 ),Hensel eta ) が, 温受容器の放電頻度はの間でピークを示すことを明らかにし, さらに Konietzny と Hensei 1977) は温覚領域はの温度範囲で平均インパレスは 7 9 〆 sec であり, 熱覚は 45 C でインパレス最大値 12fsec,45 以 }t は痛覚を起こす領域であると記述したこのように温点の特性をめぐってはいくつかの研究がみられるが, 温点の分イ lf 密度に関しては,Rein (1925 > σ) 報告がみられるのみである温点の測定上の難しさ, 膚上にスタンプしたまた記録用紙にも同格子をスタンプして, 被験者に温覚の強さを自己申告させ, 該当するところに温覚の有無を記人するという方法でマッピングを行った評価スケールは,0 = 温覚なし,1 = 温覚あり,2 = 強い温覚ありの 3 段階であるが,1 と 2 の反応を温点として評価したマップ内の温熱刺激はランダムに行い, 被験者にはどこを刺激しているのかは見えないよう配慮した刺激は, 冷点測定と同様皮膚に 2 秒間軽く当て 8 秒間の間隔をおいて次の刺激を与えた圧力は, 点の間に若干差はあるが, 刺激圧 2g の変動では有意差はないとする Heiser と McNair 1934) の研究結果を参照して, できるだけ一定圧となるよう配慮したなお, 前額, 胸, 前腕, 大腿の 4 部位については 1 時閲安静後, 反復測定を行い再現性を検討した特に一定の微少湶度刺激を負荷する方法が確立されていないこと, および温点密度が低く, 再現性についても問題があるとも考えられるそこで本報では新しく考察された温刺激負荷装置を用いるなど測定 Lの問題にも留意し, 冷点に対応する令身 25 部位の温点分布密度の実測, その再現性の検討等を試みた 2,1 温点密度の測定 2 実験条件および方法温刺激負荷には, 先端の温度が調節できる花 E 株式会社開発の温冷覚試験装置を用いた装置の構成を Fig1 に示す本装置は, サーミスター温度計を内臓したシリコンチーブュに注射器の先端部をカットし, 銀板で封鎖したものを接続して構成されている水槽の温度をまず刺激温よりやや高めに設定し, 約 70ml /min の速度でシリコンチューブ内に水を循環させるサーミスター温度計で循環水の湿度を測定しながら流量を調節すること 2,2 測定部位測定部位は冷点と同様, 前而では顔面部 ( 前額, 頬, 顎 ), 頸部 ( 頸, 肩 ), 体幹部 ( 胸, 乳房下部, 下腹 ), 上肢部上腕, 前腕, 手掌 ), 下肢部 ( 大腿, 下腿, 足背 ) の合計 14 点, 後面では頸部項, 肩 ), 体幹部 ( 肩甲, 胴, 腰 ), 上肢部 ( L 腕, 前腕, 手背 ), 下肢部 ( 大腿, 腿, 足底 ) の合計 11 点, 計 25 点であるマッピングの位置も, 冷点密度の測定に準じた 23 測定条件および手 111fi 実験は人工気候室で行った環境条件は温度 285 ± 05, 湿度 50 ± 10%, 気流 02m /sec 以下に設定した被験者は, 日本人の健康な成人女子 10 名で, 年齢才, 身長 ± 463 cm, 体重 5100 ± 626 kg, その個人別身体特性は Table 1 のとおりである凵本ので皮膚接触部先端温度の調節記録ができるので,± 05 以内での温度設定が卩能である刺激負荷温度は Table l Physieal characteristics ( っ f sublects 40 ± 05DC, 接触子の先端の直径は 18 mm, マップの大きさは 2cm 2cm とした冷点の場合と同様に,2 Subjects Age Height Weight B SA Rohrer yr ) (cm, kg ) rn2 ) * index * * mm ピッチの格子を入れたゴム印を用いて測定対象の皮 φ 3 O skin wa 匸 Ct fiow ABCDEFGHIJ 獄濫 M 踊町継訟 Ol , ,0154, δ Ol6LO163ア566 O 一 X ,7 51 U SD , , Figt Instrument for measuring warm spot ( made by * Body surface nrea = 425 weighto heightu 7z * * Kao Company ) Rohrerindex ; (weight /height3 )

3 田村照一ゴ李旭 39) 成人女子ローレル指数の標準がであることから, 被験者 C,J はやせ型,B,F,G,H はやややせ型, D,1 は肥満型, 他の A F は標準体型であるといえる, 測定手順ぱ冷ノェ測定と同様 k 被験者はブラジャーとショーツのみの着衣で人工気候室に入室し,30 分間椅座安静後測定を行った部位の測定順序はランダムとし, 姿勢は, 原則的に前面は仰臥位で, 後面は伏臥位であるが, 頬は顛面が水平になるよう配慮した局所皮膚温は, マップの側方にセンサーを取り付け, サーミスター集録装置 ( 宝 :1 1 業株式会社,HK 710 型 ) を用いて 1 分毎に連続測定した実験時期は 7 月 27 凵 8 月 8 日にわたって行い, 時刻は被験者のサーカディアンリズムを考慮し 1 司一時 1 芦錯 7 に統一した 3 結果および考察 31 温点密度の部位差 3 段階スケール (0 = 温覚なし, NII-Electronic Library

4 (40 ) 人体表面の温度点分布第 2 報温点分布響度の嵜 ll 位差においては顛 (57 個 ) と前腕 C5 d : が高く, つぎに前額 41) と手掌 (4O) が続き, 顔面および上肢下部の温点密度が高い u 反面, 頸 (22 ), 眉 19), 乳房卜 rrl [ 鴇 27} 足 L / 下で, テ C26 ) の部位は, 密度 3 {Wcm コ頸 i 1 [1, がとくに低い残りの 6 部位は密度 3 3 8/Cm2 の範囲に分布している頬と前腕の分布密度が高いが, これは, 目常生活で哺乳ビンの温度を確認する際に頬にあてたり, 前腕部で湯加減をみるなどの行為をすること 7 凶誤 O 5 Ω θo α 仍 3 E 3 FRONT と一致し興味深い後面においては, 項 r5 1 個と肩甲 5O) がもっとも高い項の場合は, 密度がとくに低い前面と対照的である, 胴 C44 個 ), 腰 C40, 于背 42) の部位が 4 個ん m2 以 F とやや高く, 前腕 38 個 ), ヒ腕 [:33 ), 大腿 (37 が続く反面, 肩 [ :13 個 1, ド腿 (2 i, 足底く O7 ), は密度が低い, 項, 背中の温点密度が高いことは寒冷時の着衣行動で後ろ衿を立てたり, 背中にショールをかけたりする行為を思い起こさせる, 以上, 温点は, 全体として密度が 1 eni! 1 1 たり 1 6 個と低く, 冷点密度とは著しく異なるっまた, 体の部位によって大きく区分すると, 顔面部, 体幹後面, t 肢前面, 上肢後面, 休幹前面, 頸部後面, 下肢前面, ド肢後面, 頸部 1}if 面の順となり, 冷点と異なり同部位での面特性に差異がみられる前後従米の研究で, 皮膚面の温点分布に関するものは, Rein (1925 び ) データがあるのみである顔而, 胸, 前腕, 手, 指, 大腿を測定対象としているが tlcm! 当たり個に分布し, 唇のように点として捉えない局所部位もある結果は, 顔面 Cl 17) および指 (L6 17 の密度が高く, 手, 大腿, 前腕, 胸などは 3 05 恫 /cm2 とV,k い傾向にある tt 対象部位の 11}lj 限があり本結果との直接的な比較は難しL 1 が, 皮膚における温点の数が全体として少ないがもっとも高く, 上肢部がト肢部より高いことは一致している 3,2 冷点分布密度との関係こと, また蘭 II の密度冷点密度に比べて, 温点密度がはるかに低いことについては, 従来の見解と致している例えば, 棚沢 1979 ) の伝熱学的視点から行われた局所温度感覚の研究をみると, 手における温冷点の採集結果, 冷点は 8 3 個 /cm2 で温点は Q6 im/cml となり温点が冷点より密度がはるかに少ないことが示されている Ftg3 に冷点および温点分布密度の関係を示した冷点の分布密度は,1cm2 当たり 8 23 個の範囲に分布し, 全体として顔面, 体幹, 頸, 上肢, 下肢の川頁に多く, 特に, 下腿では前後面とも少ない反面, 温点分布密度は, 全体として / cml 当たり 1 6 個とその数が少ないため, 冷点のように部位差が明確ではないまた, 両者 7 匡 Q5 α ρ O 臣の 3 邸き 1 o BACK cold spot per cmz o co ヒ d spot per cm2 Fig,3 Relationship betweencold spot and warm spot 間には前面 r = O 26, 後面 r = 052 といずれも有意な相関が認められない前報では同部位における冷点の反復マッピングを行い, 冷点の結果は非常に再現性のよいことが確認できているまた,1)allenbach 1927) は冷点温点の再現性を 1 貪討し, 温点の方が冷点より再現性が良いと報告しているそこで, 本研究では 1 司一部位における温点分布の再現性, 温点と冷点の分布特性を検討する冂的で 1 名の被験昇を使って追加実験を行った /t 測定対象は舸額, 胸,1}if 腕, 大腿の 4 部位である面積は基本マップ 2cm 2cm } と 4 倍の大きさ (4 cm 4cm ) のマップを用い, 基本マップを含む 4 つのセクションについて, 温点密度を測走し, 温点分布密度の再現性および分布パターンの連続性等について検討を加えたマッピング方法は, 原則的に前述のマッピング方法と同様であるが, 温冷覚試験装置先端の皮膚接触子には, 直径 3mm φ のものを使用し, 刺激に対する応答は, 0 = 温覚なし,1 = 温覚あり,2 一強い温覚あり, の 3 段階スケールとした Fig 4 は,4 つの部位に対する温点マッピングの結果を示している図中, 左側 2cm [ th 内の分イifは,2rnm ピッチで求めた温点マッピングを, 右側は, これと11rl 部位を含む 4cm 平方内 4mm ピッチで求めた温点マッピングを示しているまず同セクションに対するマッピングの一致度を調べると, 温点の場合, 前額 100 %, 胸 69 %, 前腕 72 %, 大腿 77 % といずれも高い再覡性を示 40

5 田村照子李旭 f 剛 } 胸で 9 13 前腕で 6 18, 大腿で 8 12 に分布するすなわち, 各部位の温冷点平均密 1 愛に対する変動 rl 届は, 温点の方が大となっているしたがって, 温度点の密度に影響を及ぼすのは, 面積というより位置のずれによる差が大と見なすべきであろうつぎに, 前報の冷点マッピングと本根の温点マッピングを比較して, 同部位における温点と冷点の分布パターンの出現域を調べた c 結果, 温点と冷点の ll [ 睨域は, 重なるところもみえるが, それぞれ独立の面として存在していることがわかるこの結呆は,Jerlkirls U941 の研究すなわち, 温点と冷点が同時に出現することは少なく, それぞれ独立的に存在するという局所解剖学的な見解を支持するものである, 同一部位を対象として, 温冷覚接触の大きさ 25mm φ を用いて, 温および冷刺激によるマッピングを比較した Me レ ack et al 1962) の紅果, すなわち温冷感の受領域が重なる所があっても, 2 つの分布形態は等しくないと述べていることとも一致する以ヒの結果を通してみると, 温点と冷点の出現は独立点としてより点の集まりである面のパターンとして現れること, また, 冷点の方が温点よりぽるかに出現域が広いため,2cm 2 ein の分布密度と, より広域の分布密度との差が小さいが, 温点の場合は出現域が小さいため少しの位置のズレによって結果のバラッキを生じやすいことが示された t これらが温点分布密度の部位差を不明瞭にしているかもしれない tt また, 温点と冷点密度の相 Fig 4 Maps of warm spq ω btailledat th ご di 漁 ellt size (4 l cm and 16 ce 1 1 fo he d,cllest f re 鼠 rm,thigh ) し, 前報の結果と合せ, 温冷点ともに同一対象部位測定時の再現性は極めて高いといえるこの結果は, 前額を対象として秒の間隔をおいて反復測定した結果, 平均 75 % と高い一致度が得られたとマッピングの妥当性を述べている Heiser と McNair (1934 の見解とも致すみ次に, 温冷点密度に及ぼす測定面積の影響をみてみよう前報で検討した冷点の場合,2mm ピッチでは前額 21 /cm :!, 胸 15, 前腕 16, 大腿 12 に対し, t nlnl ピッチでの結果は, lir 額 22, 胸 19, 前腕 18, 大腿 11 と両者極めてよい一致性を示し,2cm 平方の結果でその部位の冷点密度を比較的よく予測することができるとの結論を得たこれに対し, 温点の場合,2mm ピッチでは前額 O/cmL 胸 6, 前腕 10, 大腿 8 に対し,4 mm ピッチでの結果は, 前額 7/cm2, 胸 12, 前腕 12, 大腿 10 と, やや躙立によって差がみられるこの原因を探るために,4mm ピッチマッピングにおける 4 つの分割セクション間の況冷点密度をみると, 冷点では, 前額で 20 24/cm2, 胸で 15 25,rll 腕で 15 22, 大腿で 6 16 に分布し, 温点では, 前額で O 15/CmL, 関が低い原因のつとも考えられる温点密度の測定には 2cnl 2cm より 4cm 4cm 程度の広い領域を対象とする方が妥当な結果が得られるものと疹えられる 33 温点と温感受性との関係一般に温感覚は温覚受容器からの温度情袵の入力によってもたらされるといわれているしたがって, 温感覚の感受性に部位差があるとすれば, その部位差の一要困として温覚受容器密度すなわち, これを無侵襲に予測する手段としての温点分布密度が関係すると考えられるしかし, 温覚感受性の部位差について, 量的に検討した報告はほとんどみられないそこで本報では, 著者らが別途官能検査によって評価した人体部位の温感受性尺度値佃村と李 : 家政誌投稿中 ) を用い, 温点との関係を示したものが Fig5 であるこれによれば, 前面の相関は r = 042 と低く, 有意差が認められないのに対し =, 07C とやや高く, 危険率 5 % で有意差が認後面では r められた冷点と冷感受性については, 前面のみに有意性が認められたことと, 反対の傾向にある冷点の場合と同様, 足底は散布図から離れ, やや特異的な傾向を示すので, 後面の結果から足底を除くと, = r 0 80 とさらに高くなり, 後面では明らかに温点密度分布と温感受性 41

6 (42} 人体表面の温度点分布 ( 第 2 報 ) 温点分布密度の部位差あ 9 咽刷 ρ 唄の q Φ の巨口匪 2 t 6 O 8 FRONT 1 ) 温点密度は, 冷点に比して 1 6 個 /cm2 と非常に少ない平均的な温点密度は, 前面では顔面部, 上肢部, 体幹部, 下肢部, 頸部の順に高く, 後面では, 頸部, 体幹部, ヒ肢部, 卜肢部の順となり, 冂常の生活行動との関連を示唆する結果となった 2 ) 同一被験者, 同対象部位における温点密度の再現性は高いしかし r = O 42 0 o warm spot pev cm2 2 BACK 昏三揖, 目幡に凄 0β warm spot per cm2 P < 0,05 Fig5 Relationship between w lrm senski ity and wa 匡 m spot NII-Electronic Library

Vol. 51 No (2000) Thermo-Physiological Responses of the Foot under C Thermal Conditions Fusako IWASAKI, Yuri NANAMEKI,* Tomoko KOSHIB

Vol. 51 No (2000) Thermo-Physiological Responses of the Foot under C Thermal Conditions Fusako IWASAKI, Yuri NANAMEKI,* Tomoko KOSHIB Vol. 51 No. 7 587-593 (2000) Thermo-Physiological Responses of the Foot under 22-34 C Thermal Conditions Fusako IWASAKI, Yuri NANAMEKI,* Tomoko KOSHIBA and Teruko TAMURA * Junior College Division, Bunka

Japanese Sooiety Society of Human-Environment System 人間と生活環境 (.Human and LivingEnvironment ),2 (1,37/ 42, 1995 順著論文 人体表面の温度点分布 ( 第 2 報 ) 温点分布密度の部位差 田村

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