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音楽の心拍数の“ゆらぎ”への効果の検証
１） 環境と健康（第60報） ： 音楽の心拍数の“ゆらぎ”への効果の検証 佐 藤英 助、岡田 洋 二、 ２） 丘島 晴 雄 ２ ） １．はじめに： 心拍数 のゆらぎ 常日 頃、心臓 の拍 動は安 静時 には一 定のリズ ムで規則 的に働 いて いるものと 考 えて いた。しかし、 大 変不思議な こと に、心拍 間隔はよく調べて みると 「1/fゆらぎ」 を示 すのだと 言 う｡ ３− ５） そして、武 者 利光著『 ゆらぎの発想』 には 、宮本武 蔵の“五輪書 ”に関連して 、次 のように記述 されて いる。「 兵 法 の道 におゐて 、心 の持ち やうは 、常 の心（ 平常心） に替わる事な かれ、常 にも、兵 法の時にも、少 しもかは らずして、心 を広 く直にして（広 い観点 から真 実 をみて）、きつくひっぱらず（ 緊張せず） 、少 しもたるまず、心 のかたよらぬやうに、心 を真ん中におきて 、心 を静 かにゆるがせて、其 のゆるぎの せつな も、ゆるぎやまぬやうに、よくよく吟 味すべし。静かな るときも心は静 かな らず、何とは やき時 も 心は 少しもはやからず、・・・ 」と あり､ ６） 宮 本武蔵 が体得 した兵法 の極 意は「ゆらぎ」 だったされる。 武 蔵は美作国 （岡山県 ）に生 まれ（一説 には 播磨〈兵 庫県〉と いう報告 もある）、剣 豪として だけでは な く水墨画 や書などに優れた作品 を残し、文武両 道 を極 め晩 年は肥後 細川藩（ 熊本） に仕 えたと 言 う。 一方 、最近 になり、簡易 型の心電計 が開 発され、心 拍変動 解析 も可能 にな った。そして、環境と 健 康への関心 の一 環として 、心拍数 の“ ゆらぎ” に関心 を持ち、すでに、日常 の勤 務における心拍 数 のゆらぎや喫 茶・飲酒・ 香りの心拍 変動への効 果について報告して きた｡ ７ −９） また、音楽 や香り の心拍 変動への影 響について台湾 の大 学での若 い世 代 を対象 とした報告 は ある｡ １０） そこで、今 回 、男性 高齢者 の例と して、筆 者 の一人（ ES） を被 験者として 、女 声の歌 を７種類 、男声 の歌 を５ 種 類および器楽 曲 を４種 類の計 16種類 の音楽 による心拍 変動・自 律神経 への効果 を測定したの で、それらの結果 を報告する。 ２．心電図 について 心 電図 （Electrocardio gram）とは 心 臓の筋 肉 が全 身 に血 液 を循環 させるために拡張と 収縮 を 繰 り返 す時 に、微 弱な活 動電流 が発生し、それを増幅して時間 変化 を記 録したものであり、図 １に 示 すような 特徴的 な波 がみられる。そして、心電図 で見 られる波 には図 １に記したように、P波 からT 波 の名称 で表 現 されて いて 、これらの波 形 から臨 床上 、心臓 ・血管 系疾 患の重要な 情報 が得 られ る。 １１ −１ ５） また、記録 用紙 の横軸 に時 間（ se c） 、縦 軸 に電 圧（ mV）で表したもので、５ｍｍ毎 に太 線 にな って いる。横軸 の最小 のマス目は 0.04se cで、5mmでは 0.2se cである。記 録 紙 の流 れる速 度は 、1sec間 に25mmである。縦軸 の最 小 のマス目は 0.1mVである。 図 １．心電 図の波形（ 出典：引 用文献 16） 吉岡 らの報告 によると 、「自律 神経 の活動は 、物事 に集 中して いる時 には規 則的な早 い心 拍動 になり、リラックスして いる時 には不 規則で遅 い心拍動 にな る」と され､ １ ７） 心電図 のR波ピーク毎の 間 隔（R-R間 隔） を計測し、心拍変 動（He at Rate Variability） スペクトルを解析 すること により 自 律神経活 動の情報 を得ること ができる｡ １８― ２０） 心拍 変動（RRI）の時系列 データをフーリェ変 換 によりパワースペクトル密 度 を周 波数 の関 数として求 めると 、一般 的に高周波 数成分 （HF、0.15-0. 4 H z）と低 周波数成 分（LF、0.04-0.15 Hz）の２つに分けること ができる。パワースペクトルのLF 成 分（交感 神経活動 の評 価基準） 、H F成分（ 副交感神 経活動 の評 価基準） 、Total（LF成分 とH F成分 の和： 自律神経 全体 の活動 の評 価基準とな る） の各 スペクトル積分 値と心拍 数の時間変化 を解 析し、LF/HFを交感 神経活動 指標 、HF/Totalを副 交感神経 活動指 標として いる｡ １７,２ １−２ ２） ３．試みた歌や音楽 今 回 の 心拍変 動測定 のために試みた歌や音 楽 を、曲 番 、曲名 や演奏 者な どを次 に記 す。表記 の な いも のは 音 楽 CDによる。 曲番 曲名 歌 い手 、演奏 者 女 声の歌 1. 津軽 のふるさと ――― 歌 ：美 空 ひばり 2. 氷雨 ――― 歌 ：日 野美歌 3. 雨 の物 語 ――― 歌：イル カ 4. マーラ が与 えた 人生 ――― 歌：小 田陽 子 5. 合唱「刈 干切唄」 ――― 歌： 土屋由 里子、芸能山 城組 6. リリー・ マルレーン ――― 歌 ： ララ・ アンデルセン 7. 悲 しい道 ――― 歌 ：木 の実ナ ナ 男 声の歌 8. フラ ンゴシリ アニ ――― 歌 、ブズ ーキ：マルコス・ヴァ ンヴァ カリ ス （テレ ビ録 画 ） 9. デライラ ――― 歌 ：トム・ジ ョーンズ 10. 星は 光 ぬ（歌 劇 トスカより）［プッチ ーニ］ テ ノール ：トーマス・ハ ーパ ー、ミ ヒャエル ・ハ ラ ス指揮 、チ ェコスロバ キア放 送 交響 楽 団 11. 青 葉城 恋歌 ――― 歌 ：さ とう宗 幸 12. 南部牛 追唄 ――― 唄：畠 山孝 一 器 楽 演奏 13. ソル ヴェイグの歌 ［グリ ーグ、ペールギ ュント組曲 より］――― ピアノ：フロリ アン・ヘンシ ェル 14. 序 奏とロンド・カプリチ オーソ ［サンサーンス］ ――― ヴァ イオリ ン:フランチ ェスカッテ ィ、 レ ナ ード・バ ーンシ ュタイン指 揮 、ニューヨーク・フィルハ ーモニック （ レコード） 15. 夜 霧 のしのび逢 い（浜辺 ） ――― ギ ター、音楽 ：バ ン・ウエッター、スタフロス・サル カロフ （サントラ 盤 ） 16. イタリ ー奇想 曲 ［チ ャイコフスキー］ ――― ヘル ベル ト･フォン･カラ ヤン指 揮 、 ベル リ ン・フィルハ モニー管 弦 楽団 （ レコード） ３．測定機 器および測 定方法など 心 電計 ：携帯型心電 計 チェック・マイハート（H andheld H RV） Mode l:CMH 3.0（写真 １） 選任製造 販売業 者：株式 会社トライテック 製造業者 ：デイリーケアバイオメディカル（台 湾） 管理医療 機器承 認番号： 21900BZI00001000 製品仕様 ；サンプリング周波数： 250 sample s/sec 測 定時間： 300 seco nds 使 用環境； 保管温度 ：-20℃∼50℃ 操作 中温度： 10℃∼40℃ 湿度 ：25% ∼95% 測 定範囲； 平均心拍 数： 45∼180 bpm ST部分： -3∼+3 mm LCD画面表 示：HR(He art Rate)、ST（図 1） 、SDNN(標 準偏差 )、IH B（ Irre gular He art Be at Indicator） 写 真 １．携 帯型心 電計 チェック・マイハート 計 測方法 ：被験者は 椅子 に腰 を掛 け、右腕 に赤 い電極 、左腕 に青 い電 極となるように両 腕の内側 中 央に心電計電 極パッドを貼り付け（写 真 １）、負荷前 の測定は 数秒位 で呼 吸 を整 えて から５分間計 測し、負荷後 の測 定は音楽 を聴きな がらの５分間 の計 測である。 計 測時刻 ：表 １の時刻欄 に記した。 被 験者 ：男性 60代（筆 者、ES） 測 定場所 ：青森市幸 畑 ３丁目 １−２７、ラポール八 甲 アパート室内 ４．測定結 果 心拍変 動の測定結 果の一例（青 葉城恋歌 、測 定番号 4） の５分間 の心 電図 のうち ５秒間 の計測 結 果 を図 2に示 す。 図 2．５秒間 の心 電図（青 葉城恋 歌、測定番号 4、2010年 8月 7日、負荷前） 心拍変 動の解析 にはふたつの方法 があり、ひとつは RR間隔 の変化 をそのまま評価する時間 領 域 解析（ time do main法 ）で、もうひと つはRR間隔 の変化 を周波 数軸 に変換して 各周波 数 ごと の 成 分 を評価 する周波数 領域解析 （fre quency domain法） である。 グラフ１に（ 青葉城恋 歌、測定番号 4、2010年 8月 7日、負 荷前） の５分間 での心拍 変動 の時間 領 域解析（ Time -Do main Me asure me nts） の画面 を示す。 グラフ１．時間領 域解析 画面（青 葉城恋 歌、測 定番号 4、2010年 8月 7日、負荷前） 心 拍が揺 らいでいること が、グラフ１上部 のタコグラム（Ｔａｃｈｏｇｒａｍ）、ＲＲＩヒストグラムや分散 図（ n,n+1） から検 証できる。タコグラムのy軸（ 左） 600∼1,200ｍｓ付近 のスペクトルは RRインターバル （ RRI）で、y軸（右 ） 40∼120 bpm近傍 のスペクトルは心拍 数（HR） で直 線はトレンド（Ｔｒｅｎｄ） であ る。そして、表 1に時 間領域 解析（ Time -Do main Me asurements）の結果 を示す。 表 １．時間 領域解 析結果（ 青葉城 恋歌、測定番 号 4、2010年 8月 7日 、負荷前 ） Me an：RR間隔 の平均 SDNN：全て のRR間隔（ NN） の標準 偏差 RMSSD： 連続したRR間 隔の差の２乗の平均値 の平方 根 NN50： 連続したRR間 隔の差が50msを超 える総数 pNN50(% )：連 続したRR間隔 の差 が50msを超 える心拍 の割合 SD1： プロット散布図 の縦軸 方向 の標準 偏差 SD2： プロット散布図 の横軸 方向 の標準 偏差 De tre nd me tho d： Second Orde r polyno mial２３） 次 に、グラフ２に（青葉 城恋歌 、測定 番号 4、2010年 8月 7日 、負荷 前）の５分間 での心拍変動 の 周 波数領域 解析（ Fre que ncy-Do main Me asure me nts） の画 面 を示 す。 AR-Power Spe ctral（ グラフ２、右） において 、低周波 成分と高 周波成 分の二つのピークが示 されて いるのが 特 徴的である。 グラフ２．周波数 領域解 析画面（ 青葉城 恋歌、測定番 号 4、2010年 8月 7日 、負荷前 ） そして、表 2に周 波数領 域解析（ Fre que ncy-Do main Me asurements）の結果 を示 す。 表 ２．周波 数領域 解析結 果（青葉 城恋歌 、測定 番号 4、2010年 8月 7日 、負荷 前 ） FFT：高速 フーリエ変換 (FFT)法 AR：自己 回帰 (AR)法 ２４−２ ７） LF norm： LF/(Total Power – VLF)×100 HF no rm：HF/(Total Powe r – VLF)×100 nu：no ｒmalized unit VLF：Very low fre quency LF： Low fre que ncy HF：High fre que ncy AR Mo del：Orde r range (1-99) 今回 の測定 のまと めには、収集データ数 に関 係な く高 い周 波数分 解能 が得 られることが知 られ て いること から、２８ ) 自己回 帰（AR）法 による結果 を考察 すること にした。これらの測定結 果のまと め を表 ３∼表 １８に、自律神 経の活動指標 （LF/HF, H F/To tal） をグラフ３∼１８に示す。な お、グラフ は音 楽の負荷前 の値（ 左）と負荷 後の値（右） を対 にして示して いる。 表 ３．「津 軽のふるさと」 の心 拍変動 への効果 測定番号 1 2 測定年月日 （曜日） 2010.7.05(月) 2010.7.13(火) 3 2010.7.23(金) 4 2010.7.28(水) 5 6 2010.8.05(木) 2010.8.17(火) 測定時刻 22:52 23:11 23:03 23:11 19:30 19:38 18:43 18:50 17:43 17:51 20:50 20:58 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 65 69 77 75 72 72 71 74 67 66 67 69 平均値 LF/HF 0.54 HF/Total 0.65 0.75 1.57 0.57 0.39 0.34 0.53 0.75 0.65 1.02 1.11 0.5 0.47 0.35 0.72 0.74 0.58 0.59 0.13 0.63 0.89 0.71 0.77 0.59 0.61 0.63 有意検定 (p = 0.05) 0.63 0.56 0.77 LF/HF HF/Total 表 ４．「氷 雨」の心拍変 動への効 果 測定番号 1 2 3 4 5 測定年月日 測定時刻 （曜日） 2010.7.06(火) 23:04 23:13 2010.7.14(水) 19:11 19:19 2010.7.24(土) 18:35 18:43 2010.7.28(水) 23:15 23:24 2010.8.06(金) 17:46 17:53 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 70 66 74 74 76 76 76 74 70 73 1.53 0.39 0.49 0.92 0.67 0.52 1.03 0.79 0.49 0.56 0.60 0.52 0.62 0.66 0.39 1.35 0.72 0.43 0.26 0.79 6 2010.8.18(水) 18:20 18:27 前 72 後 0.78 72 平均値 0.56 0.71 0.98 0.58 0.52 0.58 有意検定 (p = 0.05) 0.65 0.062 0.060 LF/HF HF/Total 表 ５．「雨 の物 語」 の心拍変 動への効 果 測定番号 1 2 3 測定年月日 （曜日） 2010.7.08(木) 2010.7.16(金) 2010.7.24(土) 4 2010.8.09(日) 5 2010.8.11(水) 6 2010.8.19(木) 測定時刻 22:15 22:23 19:01 19:17 22:11 22:19 23:30 23:38 23:17 23:25 20:47 20:55 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 65 67 72 74 71 74 71 67 71 73 75 75 平均値 1.03 0.49 1.00 0.61 0.50 0.62 0.38 1.54 0.72 0.39 1.34 1.67 0.43 0.37 0.74 0.96 0.74 0.51 0.24 0.81 0.81 0.55 0.63 1.1 0.61 0.49 0.72 有意検定 (p = 0.05) 0.14 0.64 0.069 表 ６．「マーラが与 えた人 生」 の心拍 変動への効 果 測定番号 1 2 3 4 5 6 平均値 測定年月日 （曜日） 2010.7.09(金) 2010.7.17(土) 2010.7.25(日) 2010.8.02(月) 2010.8.12(木) 2010.8.19(木) 測定時刻 22:48 22:56 19:11 19:19 23:39 23:46 19:05 19:12 17:26 17:36 23:39 23:53 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 71 73 75 75 76 76 72 69 66 70 74 72 LF/HF 1.21 HF/Total 0.45 0.51 0.67 0.66 0.60 0.79 0.41 0.56 0.71 0.39 0.83 0.72 0.55 0.22 0.63 0.82 0.61 0.57 0.45 0.64 0.69 0.38 0.70 0.73 0.60 0.48 0.69 有意検定 (p = 0.05) 0.15 0.13 LF/HF HF/Total 0.64 0.78 1.36 0.32 0.48 0.35 0.96 0.39 1.01 0.81 1.27 0.67 0.95 0.55 0.61 表 ７．「刈 干切唄」 の心 拍変動 への効果 測定番号 1 測定年月日 （曜日） 2010.8.26(木) 2 2010.8.28(土) 3 2010.8.31(火) 4 5 6 2010.9.07(火) 2010.9.09(木) 2010.9.11(土) 測定時刻 17:27 17:35 17:02 17:08 21:31 21:38 23:36 23:44 23:39 23:47 23:25 23:33 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 62 62 63 63 70 70 75 75 72 71 73 74 平均値 有意検定 (p = 0.05) 0.038 0.56 0.42 0.76 0.68 0.74 0.51 0.72 0.50 0.55 0.44 0.60 0.53 0.66 0.047 表 ８．「 リリー・ マルレーン」 の心拍 変動への効 果 測定番号 1 測定年月日 （曜日） 2010.8.27(金) 2 2010.8.29(日) 3 2010.9.02(木) 4 5 6 平均値 2010.9.03(金) 2010.9.08(水) 2010.9.12(日) 測定時刻 23:18 23:26 22:24 22:33 23:07 23:15 23:13 23:21 21:07 21:15 21:54 22:01 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 72 71 81 80 74 70 73 67 75 74 74 75 LF/HF 1.45 1.06 0.84 1.35 1.49 0.32 1.09 0.14 1.69 0.50 0.65 0.92 1.2 0.72 有意検定 (p = 0.05) 0.084 表 ９．「悲しい道」の心拍変 動への効 果 HF/Total 0.41 0.46 0.54 0.42 0.40 0.76 0.48 0.88 0.37 0.67 0.61 0.52 0.46 0.62 0.10 測定番号 1 2 測定年月日 （曜日） 2010.9.04(土) 2010.9.05(日) 3 2010.9.06(月) 4 2010.9.07(火) 5 6 2010.9.08(水) 2010.9.12(日) 測定時刻 22:00 22:15 23:22 23:30 23:23 23:31 21:32 21:40 23:29 23:37 23:40 23:48 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 78 74 70 71 72 70 76 77 69 89 72 73 平均値 有意検定 (p = 0.05) LF/HF HF/Total 0.69 0.36 1.01 1.11 0.78 0.23 0.80 0.51 0.84 0.93 0.65 1.45 0.80 0.77 0.59 0.88 0.74 0.50 0.47 0.56 0.81 0.56 0.66 0.54 0.52 0.61 0.41 0.56 0.60 0.55 表 10．「フランゴシ リアニ」 の心 拍変動 への効果 測定番号 1 2 測定年月日 （曜日） 2010.8.20(金) 2010.8.21(土) 3 2010.8.22(日) 4 2010.8.23(月) 5 6 2010.8.24(火) 2010.8.25(水) 測定時刻 21:22 21:30 17:09 17:18 18:46 18:55 22:32 22:40 18:14 18:23 21:06 21:13 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 73 79 70 71 75 73 79 77 68 66 65 64 平均値 LF/HF HF/Total 0.93 0.54 1.33 0.60 1.79 0.60 0.88 0.59 1.39 0.94 0.54 0.67 1.14 0.66 0.52 有意検定 (p = 0.05) 0.65 0.43 0.63 0.36 0.63 0.54 0.63 0.46 0.52 0.65 0.60 0.49 0.61 0.029 0.027 LF/HF HF/Total 0.71 0.58 表 11．「デライラ」 の心拍 変動への効 果 測定番号 1 測定年月日 （曜日） 2010.7.12(月) 測定時刻 19:21 負荷 前 心拍数 (bpm) 70 2 2010.7.17(土) 3 2010.7.26(月) 4 2010.8.02(月) 5 2010.8.12(木) 6 2010.8.20(金) 19:29 22:43 22:51 19:07 19:14 23:14 23:21 20:40 20:50 18:25 18:32 後 前 68 71 後 前 72 72 後 前 74 73 後 前 71 73 後 前 75 73 後 72 平均値 有意検定 (p = 0.05) 0.42 1.32 0.70 0.96 0.52 0.90 0.65 1.17 0.91 0.54 0.36 0.93 0.59 0.039 0.70 0.43 0.59 0.51 0.66 0.53 0.61 0.46 0.52 0.65 0.73 0.53 0.66 0.038 表 12．「星は 光ぬ」 の心 拍変動 への効果 測定番号 1 測定年月日 （曜日） 2010.7.12(月) 2 2010.7.27(火) 3 4 5 6 2010.8.03(火) 2010.8.12(木) 2010.8.20(金) 2010.8.22(日) 測定時刻 22:31 22:38 23:19 23:26 19:05 19:14 22:47 22:54 22:54 23:03 20:48 20:56 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 平均値 有意検定 (p = 0.05) 心拍数 (bpm) 72 72 73 73 75 71 69 71 79 79 75 80 LF/HF HF/Total 1.12 0.76 1.55 1.30 0.82 0.60 1.84 0.22 0.89 0.40 1.25 0.39 1.25 0.61 0.43 0.018 0.57 0.39 0.44 0.55 0.63 0.35 0.82 0.53 0.72 0.45 0.72 0.45 0.65 0.010 表 13．「青 葉城恋歌 」の心拍変 動への効果 測定番号 1 測定年月日 （曜日） 2010.8.04(水) 2 2010.8.05(木) 3 2010.8.05(木) 測定時刻 19:37 19:45 23:45 23:52 18:48 負荷 心拍数 LF/HF HF/Total (bpm) 前 71 0.48 0.67 後 64 0.21 0.82 前 71 1.12 0.47 後 68 0.77 0.57 前 65 0.81 0.55 4 2010.8.07(土) 5 2010.8.08(日) 6 2010.8.09(月) 19:05 19:56 20:03 19:09 19:17 20:31 20:38 後 前 63 74 後 前 67 後 前 74 後 平均値 0.91 1.16 72 0.37 1.05 69 0.47 0.89 74 0.62 0.92 0.56 有意検定 (p = 0.05) 0.035 0.52 0.46 0.73 0.49 0.68 0.53 0.62 0.53 0.66 0.041 表 14．「南 部牛追唄 」の心拍変 動への効果 測定番号 1 2 測定年月日 （曜日） 2010.8.05(木) 2010.8.06(金) 3 2010.8.07(土) 4 2010.8.08(日) 5 6 2010.8.09(月) 2010.8.10(火) 測定時刻 23:04 23:10 23:19 23:26 22:09 22:16 17:32 17:40 17:46 17:53 22:22 22:29 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 71 71 71 75 68 67 73 69 75 74 64 66 平均値 有意検定 (p = 0.05) LF/HF HF/Total 2.1 0.32 1.07 0.83 0.45 1.20 0.48 1.46 0.81 1.13 0.47 1.68 0.65 1.40 0.66 0.0051 0.48 0.55 0.69 0.45 0.68 0.41 0.55 0.47 0.68 0.37 0.61 0.43 0.62 0.0030 表 15．「 ソルヴェイグの歌」の心拍変 動への効果 測定番号 1 測定年月日 （曜日） 2010.7.15(木) 2 2010.7.22(木) 3 2010.7.23(金) 4 2010.8.17(火) 5 2010.8.21(土) 測定時刻 23:13 23:22 22:45 22:52 23:41 23:50 23:14 23:30 22:08 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 心拍数 (bpm) 69 69 71 71 73 73 67 67 75 LF/HF HF/Total 2.09 1.39 1.39 1.28 1.01 0.81 1.47 0.40 1.22 0.32 0.42 0.42 0.44 0.50 0.55 0.41 0.71 0.45 6 2010.8.22(日) 22:16 23:22 23:29 後 前 75 77 後 平均値 0.71 0.58 1.10 0.48 75 0.47 0.68 1.38 0.43 0.84 0.56 有意検定 (p = 0.05) 0.042 0.037 表 16．「序 奏とロンド・ カプリチオーソ」 の心 拍変動 への効果 測定番号 1 2 3 4 測定年月日 （曜日） 2010.8.24(火) 2010.8.26(木) 2010.8.29(日) 2010.8.30(月) 5 2010.9.01(水) 6 2010.9.04(土) 測定時刻 23:02 23:10 21:32 21:41 23:48 23:56 18:07 18:16 17:45 17:54 23:30 23:37 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 69 72 66 65 77 78 76 74 73 70 75 76 平均値 有意検定 (p = 0.05) LF/HF HF/Total 0.49 0.73 0.91 0.85 0.95 0.36 0.68 1.39 0.31 0.68 1.19 0.49 0.76 0.75 0.67 0.98 0.58 0.52 0.54 0.51 0.73 0.60 0.42 0.76 0.59 0.46 0.67 0.59 0.59 0.98 表 17．「夜 霧のしのび逢 い」 の心拍 変動への効果 測定番号 1 測定年月日 （曜日） 2010.7.16(金) 2 2010.7.24(土) 3 2010.7.29(木) 4 2010.8.11(水) 5 2010.8.18(水) 6 2010.8.21(土) 測定時刻 21:59 22:07 19:50 19:58 23:19 23:27 21:12 21:18 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 平均値 19:09 19:16 前 後 心拍数 (bpm) 71 73 72 68 75 74 71 73 73 70 73 73 LF/HF HF/Total 1.09 0.41 0.42 0.09 0.76 0.62 1.36 1.04 0.66 0.56 1.35 0.39 0.94 0.48 0.71 0.70 0.91 0.57 0.62 0.43 0.49 0.60 0.64 0.42 0.72 0.53 0.52 有意検定 (p = 0.05) 0.065 0.68 0.067 表 18．「イタリー奇想 曲」 の心拍 変動への効 果 測定番号 測定年月日 （曜日） 2010.8.25(水) 1 2 測定時刻 23:30 23:49 23:43 23:51 21:17 21:25 23:40 23:49 20:06 20:14 19:30 19:38 2010.8.26(木) 3 2010.8.30(月) 4 2010.9.01(水) 5 2010.9.03(金) 6 2010.9.05(日) 負荷 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 前 後 心拍数 (bpm) 69 68 72 67 80 80 73 74 74 75 72 71 平均値 有意検定 (p = 0.05) 1.2 1 0.8 LF/HF 0.6 0.4 0.2 0 0.81 0.43 0.73 0.70 0.61 0.41 0.33 0.25 0.99 0.62 0.96 0.25 0.74 0.44 0.55 0.70 0.58 0.59 0.62 0.71 0.75 0.80 0.50 0.62 0.51 0.80 0.59 0.70 0.046 1 0.8 HF/Total 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 測定番号 グラフ3-1． グラフ3-2． 「 津軽 のふるさと」 の交感神 経活動 指標 1 2 3 4 5 6 「 津軽 のふるさと」 の副交感 神経活 動指標 0.8 0.7 0.6 0.5 HF/Total 0.4 0.3 0.2 0.1 0 測定番号 グラフ4-1． HF/Total 0.041 測定番号 1.6 1.4 1.2 1 LF/HF 0.8 0.6 0.4 0.2 0 LF/HF 1 2 3 4 測定番号 グラフ4-2． 5 6 「 氷雨」 の交感 神経活 動指標 「氷 雨」の副交感 神経活 動指標 2 1 1.5 0.8 1 LF/HF HF/Total 0.5 0 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 5 0 6 1 2 測定番号 3 4 5 6 測定番号 グラフ5-1． グラフ5-2． 「 雨の物語」 の交感 神経活 動指標 1.4 1.2 1 0.8 LF/HF 0.6 0.4 0.2 0 「 雨の物語」 の副 交感神経 活動指 標 1 0.8 HF/Total 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 5 0 6 1 2 測定番号 3 4 5 6 測定番号 グラフ6-1． グラフ6-2． 「 マーラが与 えた人生」 の交 感神経活 動指標 「 マーラが与 えた人生」 の副交 感神経 活動指標 1.4 1.2 1 0.8 LF/HF 0.6 0.4 0.2 0 1 2 3 4 5 6 0.8 0.7 0.6 0.5 HF/Total 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 2 グラフ7-1． 4 5 6 グラフ7-2． 「 刈干切唄 」の交感神 経活動指 標 LF/HF 3 測定番号 測定番号 「刈 干切唄」 の副 交感神 経活動指 標 2 1 1.5 0.8 1 HF/Total 0.5 0 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 測定番号 5 6 0 1 2 3 4 測定番号 5 6 グラフ8-1． グラフ8-2． 「 リリー・ マルレーン」 の交 感神経 活動指標 1.6 1.4 1.2 1 LF/HF 0.8 0.6 0.4 0.2 0 「リリー・マルレーン」の副交感 神経活 動指標 1 0.8 HF/Total 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 5 6 0 1 2 4 5 6 測定番号 測定番号 グラフ9-1． グラフ9-2． 「 悲しい道」 の交感 神経活 動指標 「悲しい道」の副交感 神経活 動指標 2 1.5 LF/HF 3 1 0.5 0 1 2 3 4 5 6 0.7 0.6 0.5 0.4 HF/Total 0.3 0.2 0.1 0 1 2 グラフ10-1． 4 5 6 グラフ10-2． 「フランゴシリアニ」の交感神経 活動指 標 1.4 1.2 1 0.8 LF/HF 0.6 0.4 0.2 0 3 測定番号 測定番号 1 2 3 4 5 6 「フランゴシ リアニ」 の副 交感神 経活動 指標 0.8 0.7 0.6 0.5 HF/Total 0.4 0.3 0.2 0.1 0 グラフ11-1． 「 デライラ」 の交 感神経 活動指標 1 2 3 4 5 6 測定番号 測定番号 グラフ11-2． 「デライラ」の副交感 神経活動 指標 LF/HF 2 1 1.5 0.8 1 HF/Total 0.5 0 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 5 0 6 1 2 グラフ12-1． 1 LF/HF 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 5 6 グラフ13-2． 2.5 2 1.5 1 0.5 1 2 3 4 5 6 「青葉 城恋歌」 の副 交感神 経活動指 標 0.7 0.6 0.5 0.4 HF/Total 0.3 0.2 0.1 0 1 2 3 4 5 6 測定番号 測定番号 グラフ14-1． グラフ14-2． 「 南部牛追 唄」 の交感 神経活動 指標 2.5 2 1.5 1 0.5 0 4 測定番号 「 青葉城恋 歌」 の交感 神経活動 指標 LF/HF 6 0.8 グラフ13-1． 0 5 「 星は光ぬ」の副交感 神経活動 指標 測定番号 LF/HF 4 グラフ12-2． 「 星は光ぬ」の交感神経 活動指 標 1.2 1 0.8 LF/HF 0.6 0.4 0.2 0 3 測定番号 測定番号 1 2 3 4 5 6 「南部 牛追唄」 の副 交感神 経活動指 標 0.8 0.7 0.6 0.5 HF/Total 0.4 0.3 0.2 0.1 0 「 ソルヴェイグの歌」 の交感 神経活 動指標 2 3 4 5 6 測定番号 測定番号 グラフ15-1． 1 グラフ15-2． 「 ソルヴェイグの歌 」の副交感 神経活 動指標 1.4 1.2 1 0.8 LF/HF 0.6 0.4 0.2 0 1 2 3 4 5 6 0.8 0.7 0.6 0.5 HF/Total 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 2 グラフ16-1． 6 「 序奏とロンド・・・ 」の副交感 神経活動 指標 1 0.8 HF/Total 0.6 0.4 0.2 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 測定番号 測定番号 グラフ17-1． グラフ17-2． 「 夜霧 のしのび逢 い」 の交 感神経 活動指標 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 5 グラフ16-2． 「 序奏とロンド・・ ・」の交感神 経活動 指標 LF/HF 4 測定番号 測定番号 1.4 1.2 1 0.8 LF/HF 0.6 0.4 0.2 0 3 1 2 3 4 5 6 「夜霧 のしのび逢 い」 の副交感 神経活 動指標 0.8 0.7 0.6 0.5 HF/Total 0.4 0.3 0.2 0.1 0 グラフ18-1． 「 イタリー奇 想曲」 の交 感神経活 動指標 1 2 3 4 5 6 測定番号 測定番号 グラフ18-2． 「イタリー奇想曲 」の副交感 神経活動 指標 ５．まとめ 以上 の計測 結果 の表 ３∼１８およびグラフ３∼１８から、各 音楽 ごとに測定結果 をまと め、女 声の 歌 、男声 の歌 そして器 楽曲 の順 に記す。 最初 に、女声 の歌 の効果 について 述べる。「 津軽 のふるさと 」（曲番 １） の効 果に関して、表 ３およ びグラフ3-1,3-2から、６回 の測定 では あるが、交感神 経の活動指 標（LF/HF値）は、音楽 の負荷 後 には 、増加 すること も減 少すること もあり、平 均値は減少 しているが有意検 定（等分 散 を仮 定した 2標 本による検 定、有 意水準 を0.05未満） において有 意確率 0.56であり、有意な減少 とは言 えな い。さらに、副交感 神経 の活動 指標（H F/To tal値 ）について も増加 すること も減 少すること もあり、 有 意差は見 られなかった。 次 に、「 氷雨」（曲 番 ２）については表 ４およびグラフ4-1,4-2から、「マーラが与 えた人生 」（曲番 ４、 バルト三国 のひとつラトビア共和 国の歌で独立 に思 いを寄 せたと される） について表 ６およびグラフ 6-1,6-2から、LF/H F値 もH F/Total値 も共 に音楽 の負 荷後 に高 くな る場合 も低 くなる場 合 もあり、 平 均値 においては LF/H F値は減 少し、H F/Total値は増加 してはいるが、有 意差は認 められな か った。 そして 、「雨 の物語 」（曲番 ３） に関 しては、表 ５およびグラフ5-1,5-2からLF/HF値 は音楽 の 負 荷後 にはすべて低 くなり、H F/To tal値は すべて 音楽 の負荷 後に高 くな って いるが、有意 検定 か らH F/To tal値 については有意確 率 0.14で、HF/Total値は有 意確率 0.069であり有意な変 化で はな かった。 また、「 刈干切唄 」（曲番 ５）は 芸能山城 組（組頭 、山 城祥 ニ） による男声 のバックコーラスを伴 う女 声 の民 族音楽 による発声 法による歌 である。この歌については、表 ７およびグラフ7-1,7-2から、 LF/H F値は音 楽の負荷後 に一回 だけ増加したが、その他はすべて減 少し、H F/Total値 も一度 だ け減少したが、それ以 外はすべて増加し、平均 値において もLF/HF値は減少し、H F/To tal値 は 増 加した。有意検 定においてはHF/Total値 については有 意確率 0.038で、H F/To tal値は有意 確 率 0.0４７であり有意な 変化 であった。 さらに、「 リリー・マルレーン」（曲番 ６）は映画「 ニュールンベルグ裁 判」 に流れて いたメロディーで、 第 二次世界 大戦中 、敵 も味 方 も歌 ったと 言われ、“ 哀愁 のラッパ”と呼 ばれたララ・ アンデルセンに よる低 い声 の行進 曲風 のドイツの歌 である｡ ２９） そして 、「悲 しい道」（曲番 ７）は、リリー・ マルレーン のメロディーに安 井かずみによる日本 語の歌詞 がつけられ、木の実ナナが歌 ったものである。「 リリ ー・マルレーン」 については 表 ８およびグラフ8-1,8-2から、そして、「悲しい道」 について 表 ９および グラフ9-1,9-2から、LF/H F値 もH F/Total値 も共 に音楽 の負 荷後 に高 くな る場合 も低 くなる場 合 も あり、平均値 においては LF/HF値は 減少し、HF/To tal値は 増加しては いるが、有意差は 認 められ な かった。 次 に、男 声の歌の効果 について述 べると 、「フランゴシ リアニ」（ 曲番 ８、ギ リシ ャの歌で、民族 楽器 ブズーキの伴奏 によるヴァンヴァカリスのダミ声の歌） の計測結 果は、６回 の計 測のすべて において 音 楽の負荷後 には、交感神 経の活動指標 （LF/HF値）は減少 し、副 交感神 経の活動指標 （ H F/To tal値 ）は増加して いて 、有意 検定 において も、LF/HF値 の有 意確率は 0.029であり、 H F/To tal値 の有 意確率は 0.027となり、有 意な変化 であると見な せる。同 様に、曲番 ９の「 デライラ 」 や曲番 10の「星は 光ぬ」 において も、６回 のすべての計測 で、LF/H F値は減 少し、HF/Total値 は増 加して いた。そして、どち らの曲において も有意 差が認められ有意な 変化であった。そして、「 青 葉城恋歌 」（曲番 11） については 、表 13およびグラフ13-1,13-2から、音楽 の負 荷後 のLF/HF値 は ６回 の測 定のうち １回 （表 13、測定番号 ３） だけ高 い値 にな ったが、他は低 い値 になり、平均値 も 負 荷前 の値は 0.92で、負荷 後は 0.56と小 さな値 になり、有意 検定 でも有意な減 少であった。さらに、 H F/To tal値 につて も、１回 （表 13、測定番号 ３） の測定値は音 楽の負荷後 に減 少したが、他 の５ 回 の測 定結果は高 い値にな り、平 均値 について も、LF/HF値は 減少し、HF/To tal値は 増加し、 有 意検定 において も有 意確率 もそれぞれ0.035、0.041であり、どち らも有意な変化 であった。さら に、曲番 12の「南部 牛追唄」 に関して は、表 14およびグラフ14-1,14-2から、音楽 の負 荷後 6回 の 計 測のすべて において LF/H F値は 低下し、HF/Total値は増 加し、有意検 定において も、有 意確 率 がそれぞれ0.0051、0.0030であり、有意な 減少 、増加 であった。 また、器 楽曲 については ４曲 測定した。「 ソルヴェイグの歌」 （曲番 13）は 、“宵待 草” ノルウェー版 と でも言 えるものであり、イプセンの詩劇 にグリーグが音楽 を付けたペール・ギ ュント組曲 の中 のひと つである。最初 のソルヴェイグの歌はピアノ演奏 であるが、表 15およびグラフ15-1,15-2からLF/HF 値は ６回の計測すべて において減少 し、H F/To tal値はすべての計測 において増 加し、有意検定 において も、有意確 率がそれぞれ0.042、0.037であり、有意な減少 、増 加であり、交感 神経 の活 動 指標 を低 下 させ、副交 感神経 の活動 指標 を高めて いると言 える。 しかし、曲 番 14の「序奏と ロンド・ カプリチオーソ」は ヴァイオリン演 奏であり、表 16およびグラフ161,16-2からLF/H F値 もH F/To tal値も共に音楽 の負荷 後に高 くなる場合 も低 くな る場合 もあり、平 均 値において も差は見 られず、有意検 定において も有意差は 見 られな かった。曲番 15の「夜 霧の しのび逢い」はギター曲であるが、表 17およびグラフ17-1,17-2から、６回 の計測 において 音楽 の負 荷 後、LF/H F値は すべて増加し、H F/To tal値はすべて減 少して いた。しかし、有意検 定において、 それぞれ有意 確率は 0.065および0.069であり、有意 水準未 満（ 0.05）ではな く、交 感神経 活動 に も副 交感神経 活動 にも有意な変 化は認 められな かった。 そして 、「イタリー奇想曲 」（曲番 16）は オーケストラ演奏 であるが、表 18およびグラフ18-1,18-2か ら、交感神 経の活動指 標（LF/HL値）は音楽 の負 荷後 、６回 の測定 すべて において上 昇し、副交 感 神経 の活動指 標（HF/To tal値） もすべて の測 定において増加 した。有 意検定 において も、有意 確 率がそれぞれ0.041、0.046で有意 水準未満 （ 0.05） であり、有意な 交感神経 活動 の減少 、有 意な 副交感神 経活動 の増 加が認められた。 自律神 経は、交感神経 と副交感 神経 の２種類 の神経 系統 から成り立ち、それぞれ相反 する方 向 に働 き、健康なときには 常にバランスを保 って いると される｡ ３０ ) そして 、病的 な場合 には中枢 神 経 の二 つの活動指 標は互 いに独立 に変化 すると されるが､ ６ ，３１） 表 3-18やグラフ3-18から、交感 神 経の活動指標 （LF/HF） と副交感 神経 の活動 指標（H F/To tal） の増 減はほぼ対称的な 変化と みなすこと が出来 る。 ６．考察 これらの結果 から、今回 の被験者 には 、女声 の歌 では ７曲 のうち ６曲 では交感 神経 の活動・ 副交 感 神経 の活動 には有意 な影響は見 られず、１曲 のみで交感 神経 の活動 の減 少、副 交感神経 の 活 動の増加 が見 られた。それは 曲番 ５の「合唱 刈干切 唄」であり、男声 のバックコーラスの影 響が 考 えられる。男声 の歌 では曲番 ８から曲 番 12の５曲 すべて において 、交 感神経 の活動 を有意 に減 少 させ、副 交感神 経の活動 を有意 に増加 させる効 果が認められた。また、器楽 曲では 曲番 13はピ アノ演 奏で、交感 神経 の活動 の減少 および副交 感神経 の活動 の増 加が見 られたが、曲番 14のヴ ァイオリン曲 や曲番 15のギター演奏 では交感 神経活 動や副 交感神 経活動 の有意な 変化は認 めら れな かった。しかし、オーケストラ演奏 による曲番 16においては 、交 感神経活 動の有意な減 少、副 交 感神経活 動の有意な増 加が見 られた。 多 くの方 がご存知と思 われるが、ドイツを流 れるライン川 の観光 名所 にローレライの岩 が知 られて いる。そして 、水野 潤一著『 ヨーロッパ教 養旅行』 （白馬出 版） には、「 この岩 の中腹 に、美しい妖 精 が月夜 の晩 にな ると現れ、その魔性 の歌 声は舟人 らを魅了し、ついには死 の暗 礁に乗り上 げさせ て 生命 を奪 うのだと 言 い伝 えられた。この物 語は最 初 ケレメンス・ ブレンターノが物 語詩 に採り入 れ、 ハイネの詩で有名 になり、フリードリヒ・ジ ルヘルの作 曲でさらに有名 にな った」と ある｡ ３ ２） また、トロ イア戦 争の後のオデュッセウスの帰 国の物語 オデュッセイアについて、森 進一著『 ホメロス物 語 ―イリアス・ オデュッセイア―』に次のこと が述 べられて いる｡ ３３ ) 「セイレンと いう魔女たち の美 しい歌 を聞 いた者は、魅惑 されたまま死 にいたるまで聞 きつづけと いう話 があり、・・・ 部下たち の耳 には蝋 をは りつけ、自分 の体は 帆柱 に固 く縛 らせて 、ぞんぶんに聞 きな がら魔女 セイレンの島 を無事 に通 過した。」と 記 されて いる。男は何 時の時代 において も女性 の声 に交 感神経 の活 動 を高 め胸 をとき めかして いるのかもしれな い。 ７．今後 の課題 （ １）今 回 の測定 において 、器楽 曲については各楽器 （ピアノ、ヴァイオリン、ギ ター、オーケストラ） に対して 一つのみでの計測 であったので、楽 器毎 に例数 を増やした測定 が望 まれる。 （ ２） さらに、コーヒーや喫煙 による心拍 変動への影 響にも興味 がある。 謝辞 本研究 を進 めるにあたり、研究費 の一部は私立 大学教 育研究高 度化推 進特別補 助「共同 研究 経 費」（代表 者：杏林 大学岡 田洋二准 教授） により援助 されたものであり、関 係各位 に記して 感謝 の意 を表します。 引 用文献 および注 1) 第 59報：高 橋純一 、佐藤英 助、研究紀要 （青森大 学・青森 短期大 学学術研 究会） 第 33巻 第 2号 xx-xx頁 (2010). 2) 杏林大学 大学院 保健学研 究科 3) 武者利光 、ゆらぎの発 想∼1/f ゆらぎの謎 にせまる∼（ NHK出版） 98-104頁(1994). 4) M.Ko bayashi and T.Musha, IEEE Transactio ns o n Bio medical Enginee ring, Vol.BME-29, No .6, pp.456-457(1982). 5) 谷 明博、鍵谷俊 文、堀 正二、CLINICIAN, No .416 pp.57-63 (1992). www.e -clinician. ne t/vo l.39/No .416/pdf/gp-416 (acce sse d 2010/03/09). 6) 武者利光 、ゆらぎの発 想∼1/f ゆらぎの謎 にせまる∼（ NHK出版） 180-182頁(1994). 7) 佐藤英助 、岡 田洋二 、丘島 晴雄、研究紀 要（青森 大学・青 森短期大 学学術 研究会） 第32 巻 第 3号 109-119頁 (2010). 8) 佐藤英助 、岡 田洋二 、丘島 晴雄、雪国環 境研究（ 青森大学 ）第 16号 61-70頁 (2010). 9) 佐藤英助 、岡 田洋二 、丘島 晴雄、研究紀 要（青森 大学・青 森短期大 学学術 研究会） 第33 巻 第 1号 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