Higashihara, Ayako

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Affiliation

Research Centers and Institutes, Institute of Physical Education (Hiyoshi)

Position

Assistant Professor (Non-tenured)/Research Associate (Non-tenured)/Instructor (Non-tenured)

External Links

Career 【 Display / hide

  • 2013.04
    -
    2017.03

    Research Fellowship for Young Scientists of JSPS

  • 2017.04
    -
    2019.03

    Waseda University, Faculty of Sport Sciences, Assistant Professor

Academic Background 【 Display / hide

  • 2003.04
    -
    2007.03

    Waseda University, Faculty of Sport Sciences

    University, Graduated

  • 2007.04
    -
    2009.03

    Waseda University, Faculty of Sport Sciences

    Graduate School, Completed, Master's course

  • 2009.04
    -
    2013.03

    Waseda University, Faculty of Sport Sciences

    Graduate School, Completed, Doctoral course

Academic Degrees 【 Display / hide

  • Sport Sciences, Waseda University, Coursework, 2013.01

 

Papers 【 Display / hide

  • Regional differences in hamstring muscle damage after a marathon

    Ayako Higashihara ,Kento Nakagawa,Takayuki Inami,Mako Fukano,Satoshi Iizuka,Toshihiro Maemichi,Satoru Hashizume,Takaya Narita,Norikazu Hirose

    PLOS ONE (PLoS ONE)  15 ( 6 ) e0234401 2020.06

    Research paper (scientific journal), Joint Work, Accepted,  ISSN  1932-6203

     View Summary

    © 2020 Higashihara et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited. Previous studies suggest that marathon running induces lower extremity muscle damage. This study aimed to examine inter- and intramuscular differences in hamstring muscle damage after a marathon using transverse relaxation time (T2)–weighted magnetic resonance images (MRI). 20 healthy collegiate marathon runners (15 males) were recruited for this study. T2-MRI was performed before (PRE) and at 1 (D1), 3 (D3), and 8 days (D8) after marathon, and the T2 values of each hamstring muscle at the distal, middle, and proximal sites were calculated. Results indicated that no significant intermuscular differences in T2 changes were observed and that, regardless of muscle, the T2 values of the distal and middle sites increased significantly at D1 and D3 and recovered at D8, although those values of the proximal site remained constant. T2 significantly increased at distal and middle sites of the biceps femoris long head on D1 (p = 0.030 and p = 0.004, respectively) and D3 (p = 0.007 and p = 0.041, respectively), distal biceps femoris short head on D1 (p = 0.036), distal semitendinosus on D1 (p = 0.047) and D3 (p = 0.010), middle semitendinosus on D1 (p = 0.005), and distal and middle sites of the semimembranosus on D1 (p = 0.008 and p = 0.040, respectively) and D3 (p = 0.002 and p = 0.018, respectively). These results suggest that the distal and middle sites of the hamstring muscles are more susceptible to damage induced by running a full marathon. Conditioning that focuses on the distal and middle sites of the hamstring muscles may be more useful in improving recovery strategies after prolonged running.

  • Hamstring muscles’ function deficit during overground sprinting in track and field athletes with a history of strain injury

    Higashihara A., Ono T., Tokutake G., Kuramochi R., Kunita Y., Nagano Y., Hirose N.

    Journal of Sports Sciences (Journal of Sports Sciences)  37 ( 23 ) 2744 - 2750 2019

    ISSN  02640414

     View Summary

    © 2019, © 2019 Informa UK Limited, trading as Taylor & Francis Group. In this study, we aimed to clarify the characteristics of neuromuscular function, kinetics, and kinematics of the lower extremity during sprinting in track and field athletes with a history of strain injury. Ten male college sprinters with a history of unilateral hamstring injury performed maximum effort sprint on an athletic track. The electromyographic (EMG) activity of the long head of the biceps femoris (BFlh) and gluteus maximus (Gmax) muscles and three-dimensional kinematic data were recorded. Bilateral comparisons were performed for the EMG activities, pelvic anterior tilt angle, hip and knee joint angles and torques, and the musculotendon length of BFlh. The activity of BFlh in the previously injured limb was significantly lower than that in the uninjured limb during the late-swing phase of sprinting (p < 0.05). However, the EMG activity of Gmax was not significantly different between the previously injured and uninjured limbs. Furthermore, during the late-swing phase, a significantly more flexed knee angle (p < 0.05) and a decrease in BFlh muscle length (p < 0.05) were noted in the injured limb. It was concluded that previously injured hamstring muscles demonstrate functional deficits during the late swing phase of sprinting in comparison with the uninjured contralateral muscles.

  • Japanese translation and modification of the Oslo Sports Trauma Research Centre overuse injury questionnaire to evaluate overuse injuries in female college swimmers

    Nagano Y, Yamakawa K, Higashihara A, Suketomo Y

    PLOS ONE (PLoS ONE)  14 ( 4 ) e0215352 2019.04

    Joint Work, Accepted,  ISSN  1932-6203

     View Summary

    © 2019 Nagano et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited. The purpose of the present study was to translate and modify the Oslo Sports Trauma Research Centre (OSTRC) overuse injury questionnaire into Japanese and validate it among Japanese athletes through a longitudinal survey. A modified back-translation method was used to translate the questionnaire from English to Japanese. The longitudinal survey was performed in 29 female college swimmers who were followed up for more than 24 consecutive weeks. The response rate to the 24 weekly questionnaires was 88.8% (95% confidence interval [CI]: 85.2–92.3). Internal consistency was measured by using Cronbach’s alpha (0.73 (0.69–0.77)). The anatomical areas most frequently affected by overuse injuries were the lower back (average weekly prevalence: 27.6%, 95% CI: 25.1–30.1), shoulder (16.0%, 95% CI: 13.7–18.2), knee (9.9%, 95% CI: 7.7–12.0), and ankle (9.0%, 7.6–10.5). The severity score showed that knee (22.5, range: 6–65), ankle (21.5, range: 6–67), and lower back (20.7, range: 6–80) injuries had the greatest impact. The Japanese version of the modified OSTRC overuse injury questionnaire demonstrated reliability and validity based on the results of internal consistency and trend of injury of the swimmers. The participants in the present study did not have substantial injuries or time-loss injuries and continued practicing and competing, despite these minor injuries. Although knee and ankle injuries do not occur as often as lower back and shoulder injuries, these injuries often had a greater impact on swimmers when they did occur.

  • マラソンで生じる筋ダメージの評価 : 骨格筋画像研究の視点から (January Special マラソン研究 : 東京2020対策からリカバリーはじめマラソンの科学を探る)

    東原 綾子

    Sportsmedicine : media of communication for sportsmedicine people = 月刊スポーツメディスン : プロフェッショナルが読むスポーツ医科学総合誌 (ブックハウス・エイチディ)  31 ( 1 ) 18 - 22 2019.01

    ISSN  0916-359X

  • 20190820

    永野 康治, 東原 綾子, 中川 剣人, 成田 崇矢, 稲見 崇孝

    Congress of the Japanese Physical Therapy Association (JAPANESE PHYSICAL THERAPY ASSOCIATION)  46 ( 0 ) F - 98-F-98 2019

    ISSN  0289-3770

     View Summary

    <p>【はじめに,目的】</p><p> 本研究ではフルマラソンを例に,身体衝撃を反映する体幹加速度を経時的に計測し,長時間のスポーツ活動における身体衝撃の変化を明らかにすることを目的とした。</p><p>【方法】</p><p> 健常成人男性4名を対象とした。フルマラソン走行時に体幹背面上部にGPS付き加速度センサを装着し,3軸加速度をスタートからゴールまで計測した。その内,カーブがなく平坦な7.5km,17.5km,27km,36km地点をGPSデータより特定し,各地点における100歩を解析対象とした。加速度データより1歩毎の最大合成加速度(G),および走行スピード(km/h)を算出した。地点間の加速度の差を,走行スピードを共変量とした共分散分析を用いて検討した。</p><p>【倫理的配慮】</p><p> 日本女子体育大学研究倫理委員会の承認を得た後,対象者から文章にて説明し同意を得て実施した。</p><p>【結果】</p><p> 地点毎の加速度は7.5km:4.2(0.6)G,17.5km:3.9(0.6)G,27km:3.7(0.5)G,36km:4.1(0.8)G[平均値(標準偏差)]であった。共分散分析の結果,地点間に有意な主効果が認められ(F(3,1573)=72.037,p<0.001,偏η<sup>2</sup>=0.12),体幹加速度は7.5km地点にて17.5kmおよび27km地点より有意に大きく,36km地点にて他3地点より有意に大きかった(いずれもp<0.001)。</p><p>【考察】</p><p> 身体衝撃の指標であるフルマラソン中の体幹加速度はレース中盤で低下した後,終板で再び増加した。この結果は,レース終板における疲労や動作変化に起因する衝撃緩衝能の低下を反映したと考えられる。</p>

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Reviews, Commentaries, etc. 【 Display / hide

  • Changes in muscle hardness after a full marathon appear different even intramuscularly

    Inami T., Nakagawa K., Fukano M., Yonezu T., Higashihara A., Iizuka S., Narita T., Murayama M.

    The Journal of sports medicine and physical fitness (The Journal of sports medicine and physical fitness)  59 ( 6 ) 1094 - 1095 2019.06

    Joint Work,  ISSN  0022-4707

  • マラソンで生じる筋ダメージの評価 : 骨格筋画像研究の視点から (January Special マラソン研究 : 東京2020対策からリカバリーはじめマラソンの科学を探る)

    東原 綾子

    Sportsmedicine : media of communication for sportsmedicine people = 月刊スポーツメディスン : プロフェッショナルが読むスポーツ医科学総合誌 (ブックハウス・エイチディ)  31 ( 1 ) 18 - 22 2019.01

    Other article, Single Work,  ISSN  0916-359X

  • フルマラソンにおける身体衝撃の経時変化

    永野 康治, 東原 綾子, 中川 剣人, 成田 崇矢, 稲見 崇孝

    Congress of the Japanese Physical Therapy Association (JAPANESE PHYSICAL THERAPY ASSOCIATION)  46 ( 0 ) F - 98-F-98 2019

    Other article, Joint Work,  ISSN  0289-3770

     View Summary

    <p>【はじめに,目的】</p><p> 本研究ではフルマラソンを例に,身体衝撃を反映する体幹加速度を経時的に計測し,長時間のスポーツ活動における身体衝撃の変化を明らかにすることを目的とした。</p><p>【方法】</p><p> 健常成人男性4名を対象とした。フルマラソン走行時に体幹背面上部にGPS付き加速度センサを装着し,3軸加速度をスタートからゴールまで計測した。その内,カーブがなく平坦な7.5km,17.5km,27km,36km地点をGPSデータより特定し,各地点における100歩を解析対象とした。加速度データより1歩毎の最大合成加速度(G),および走行スピード(km/h)を算出した。地点間の加速度の差を,走行スピードを共変量とした共分散分析を用いて検討した。</p><p>【倫理的配慮】</p><p> 日本女子体育大学研究倫理委員会の承認を得た後,対象者から文章にて説明し同意を得て実施した。</p><p>【結果】</p><p> 地点毎の加速度は7.5km:4.2(0.6)G,17.5km:3.9(0.6)G,27km:3.7(0.5)G,36km:4.1(0.8)G[平均値(標準偏差)]であった。共分散分析の結果,地点間に有意な主効果が認められ(F(3,1573)=72.037,p<0.001,偏η2=0.12),体幹加速度は7.5km地点にて17.5kmおよび27km地点より有意に大きく,36km地点にて他3地点より有意に大きかった(いずれもp<0.001)。</p><p>【考察】</p><p> 身体衝撃の指標であるフルマラソン中の体幹加速度はレース中盤で低下した後,終板で再び増加した。この結果は,レース終板における疲労や動作変化に起因する衝撃緩衝能の低下を反映したと考えられる。</p>

  • ハムストリングス肉離れ既往脚におけるスプリント時の股関節伸展筋の筋活動および走動作特性

    東原 綾子, 小野 高志, 徳武 岳, 倉持 梨恵子, 國田 泰弘, 永野 康治, 広瀬 統一

    日本臨床スポーツ医学会誌 ((一社)日本臨床スポーツ医学会)  26 ( 4 ) S203 - S203 2018.11

    ISSN  1346-4159

  • フルマラソン後の筋硬度と筋形状変化及び走破タイムとの関連性について

    米津 貴久, 中川 剣人, 稲見 崇孝, 深野 真子, 東原 綾子, 飯塚 哲司, 阿部 平, 成田 崇矢

    日本臨床スポーツ医学会誌 ((一社)日本臨床スポーツ医学会)  25 ( 4 ) S230 - S230 2017.10

    ISSN  1346-4159

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Research Projects of Competitive Funds, etc. 【 Display / hide

  • ハムストリングス肉離れ受傷後の中枢神経機構の変化分析

    2018.04
    -
    2021.03

    Waseda University, 東原 綾子, Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

     View Summary

    ハムストリングス肉離れはスポーツ競技を問わず発生率が高い外傷であり、その受傷予防は近年のスポーツ医科学分野において重要課題である.本研究では、肉離れ受傷筋における筋活動動態や脳から筋に至る皮質脊髄路の興奮性を評価し、肉離れ受傷既往が末梢および中枢神経系を含めた神経筋の運動制御機構に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。初年度には、片側のハムストリングス肉離れ既往を有する陸上短距離走選手10名を対象にスプリント時の大腿二頭筋長頭の筋活動量および筋-腱長を算出し、健患側比較を行った。その結果、ハムストリングス肉離れ既往脚において、遊脚期後半で大腿二頭筋長頭の筋活動低下およびハムストリングスの伸張を避けた動作が認められ、競技復帰後であっても既往のあるハムストリングス自体の筋機能や伸張性が十分回復していない可能性が示唆された。肉離れ既往脚における筋活動の低下には、末梢(筋)の機能不全のみならず運動制御に重要な中枢神経系の変容による神経筋機能低下が影響している可能性がある。そこで、大腿部の筋(大腿二頭筋および大腿直筋)において、脳から筋に至る皮質脊髄路興奮性の評価を試みるべく、健常成人男性13名を対象とし、経頭蓋磁気刺激装置を用いて大腿二頭筋および大腿直筋における刺激―応答曲線の取得を試み、両筋における皮質脊髄路興奮性評価が可能であることを確認した。今後は、アスリートを対象としてデータ計測を行い、得られた刺激-応答曲線をもとに皮質脊髄路興奮性を評価する。
    ハムストリングスが重要な活動貢献を担うスプリント動作において、肉離れ受傷が走動作に影響を及ぼすことが明らかになった。本研究成果は、当初の計画通り学会発表や論文投稿を完了している。さらに、大腿部筋における皮質脊髄路の入出力特性評価について13名のデータ計測が完了しており、次年度の研究推進の準備にも着手できている。
    今後は引き続きハムストリングスおよび大腿四頭筋における皮質脊髄路興奮性のデータ計測・分析を行ない、その評価法策定を目指す。そして、ハムストリングス肉離れ受傷後のアスリートにおける評価を試み、受傷筋の神経筋活動低下に至る神経生理学的機序を解明に向けた基礎的知見を得ることを目的とする。

  • Modulations in corticospinal excitability accompanying contraction-mode conversion during joint movements

    2014.04
    -
    2019.03

    Niigata University of Health and Welfare, 東原 綾子, Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

     View Summary

    ヒトの身体運動は,筋張力を発揮しながらも外力によって筋が伸張される伸張性収縮,筋が短縮しながら張力を発揮する短縮性収縮,緊張の変化を伴わない等張性収縮によって遂行されている.そして,収縮中の筋における皮質脊髄路興奮性は筋の収縮様式に依存して変化することが先行研究によって明らかになっている.しかし,これまでは筋収縮様式それぞれの局面での検討はなされているが,関節運動に伴う皮質脊髄路興奮性変化については検討されていない.本研究では,本研究では,手関節運動における筋収縮様式の変化に伴い橈側手根屈筋の皮質脊髄路興奮性がどのように変化するかを明らかにすることを目的とした.対象は健常成人8名であった.座位にて右手部を中間位にて実験装置に固定し,右手関節掌屈方向に対し抵抗が生じるように滑車を介して重り(最大手関節掌屈筋力の20%)を設定した.対象者は手関節掌屈位より重りに抵抗しながら下ろす伸張性手関節掌屈動作(LEN)を開始し,手関節背屈位に達した後に重りを持ち上げる短縮性手関節掌屈動作(SHO)への転換を素早く行った. LENからSHOへの転換前後におけるランダムなタイミングで活動時運動閾値の1.3倍の経頭蓋磁気刺激(TMS)を左大脳皮質一次運動野に与え,右橈側手根屈筋から運動誘発電位(MEP)を記録した.運動課題中の背景筋活動はTMSを与える直前20msの筋電図の平均値によって評価した.その結果,手関節運動方向の転換前後15°の範囲において,LENにおける橈骨手根屈筋の背景筋活動はSHOと比較して有意に高値を示したが(p<0.01),このときのMEP振幅値に有意な変化は認められなかった.本研究結果より,手関節運動時の筋収縮様式の変化に伴う橈骨手根屈筋の皮質脊髄路興奮性は収縮様式依存性を有し,伸張性収縮期における皮質脊髄路興奮性は抑制性の修飾を受けている可能性が示唆された.
    当初の計画とは多少異なった研究内容となったが,筋収縮様式切替の神経メカニズムを明らかにするという点で有益な結果が得られたため.
    これまで得られた研究成果を原著論文として国際誌に掲載することを目指す.

 

Courses Taught 【 Display / hide

  • PHYSICAL ACTIVITY A (SOFTBALL)

    2020

  • PHYSICAL ACTIVITY A (SOFTBALL)

    2019