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石原式酸素カプセル概要

石原式酸素カプセルの原理としくみ

石原式酸素カプセルは、「1.25気圧」、「酸素濃度36~40%」のカプセル内環境を生み出す軽度高気圧酸素カプセルです。

  • なぜ、「1.25気圧」でなければならないのか。
  • なぜ、「36~40%」の酸素濃度でなければならないのか。

これらは京都大学 石原昭彦教授の研究成果から、健康増進用の酸素カプセルの有効性や安全性を考慮して導き出されています。

石原式酸素カプセルの「理由」

石原教授の研究成果から、酸素カプセルの条件に
「1.25気圧」
「酸素濃度36~40%」

の2つがあります。

+【石原式の「理由」を詳しく】

■「1.25気圧」の理由

濃度を高めた酸素を有効に取り入れるには、気圧の条件も大切です。
酸素を有効に取り込むためには、気圧を上げて酸素を血液に溶け込ませる必要があります。しかし、理論上は気圧と酸素濃度が高ければ高いほど血中に酸素を溶け込みやすくなる一方で弊害も出るため、注意が必要です。
石原式酸素カプセルでは安全な範囲で利用できる「1.25気圧としています。

■「酸素濃度36~40%」の理由

科学的に有効な酸素カプセルの条件には、36%以上の酸素濃度が必要です。これは石原教授の研究成果によるものです。
最新の研究により酸素濃度は40%までを許容範囲としています。つまり、健康増進用の酸素カプセルでは、「36~40%の酸素濃度」が安全かつ有効に生体に作用するのです。
この酸素濃度は、酸素濃縮器がなければ実現できません。ですから、酸素カプセルには酸素濃縮器が必ず必要になります。また、酸素濃度が40%を上回ると活性酸素が増える可能性が高くなり、人体への悪影響の恐れも出るため、ただ酸素濃度が高ければよいのではありません。

共同開発・監修者

石原昭彦(いしはら・あきひこ)教授 京都大学大学院 人間・環境学研究科 細胞生物学・生命科学研究室

石原昭彦教授は酸素カプセル研究の第一人者。
石原式酸素カプセルは石原教授との共同開発によって誕生しました。

+【石原教授について詳しく】

石原教授の研究室では、酸素カプセルを用いた各種の実験を行い、さまざまな研究成果を上げています。石原研究室では10年間でのべ約1万人が酸素カプセルを使い研究を続けてきました。
石原教授の研究テーマには宇宙環境における人体の研究があります。国際宇宙ステーションに長期滞在した宇宙飛行士の身体研究なども行っている日本の代表的な研究者の1人です。石原教授の研究成果をもとに開発・製造されたのが石原式酸素カプセルです。

酸素カプセルを支える科学研究

軽度高気圧酸素カプセルの体験談には、
肌の色艶が良くなる、髪の毛や爪の伸びが早くなるなどがありますが、
石原教授の研究の一部をご紹介します。

+【研究について詳しく】

◯運動量の増加

睡眠時に酸素カプセルで飼育した動物と、酸素カプセルを使用しない動物の対照実験では、覚醒時の走行距離に1.5倍という大きな差が出ました。より多く走った影響のためか、酸素カプセルで飼育した動物では持久力が増すことが明らかになりました。

◯糖尿病への効果

高血糖の実験動物を、一定の気圧と酸素濃度を高めた酸素カプセル内で飼育すると、血糖値がまったく上がらず、疾患等に至りにくいことが確認されています。代謝の改善によって糖が血液から骨格筋や肝臓に移動したことによるものと考えられています。

◯白内障への効果

白内障で失明する実験動物を酸素カプセル内で飼育すると、白内障の進行が抑制される結果が出ました。白内障の原因にソルビトール量の増大が引き起こす水晶体の混濁がありますが、代謝が上がることによりソルビトールの蓄積が遅くなると考えられています。

◯高血圧への効果

高血圧を発症する動物を酸素カプセル内で飼育すると、血圧が上がらなくなることが実験結果により確認されています。これは、過剰な活性酸素の発生や交感神経の過剰な活動が抑えられたことによると考えられています。

◯関節炎への効果

関節炎の実験動物を酸素カプセル内で飼育すると、関節炎の炎症反応が抑えられました。

◯メタボリックシンドローム

研究室の動物実験では、酸素カプセル内の飼育で体重自体に大きな変化は起きませんでした。つまり、酸素カプセル自体では「やせない」ということです。一方で、血糖値や中性脂肪、コレストロールの値が下がることが確認されました。エネルギーを効率よく消費して健康になることは確認されたので、単純な運動よりも酸素カプセルとの併用によるダイエット効果があると考えられます。

意味のある酸素カプセルを目指して

世の中にはさまざまな「酸素カプセル」と呼ばれるカプセルが存在しますが、
本当に意味のある酸素カプセルとはどのようなものでしょうか。

+【酸素カプセルの役割について詳しく】

■日常生活で吸う空気と酸素カプセル

人が日常的に吸う空気中の酸素は20.9%、その他は多くが窒素で78%。
大気圧は、日常生活での気圧は1気圧、一方、富士山頂では約0.63気圧(理論値)です。
高い山に登ると息が切れたり高山病にかかったりしますが、気圧が低いために取り込む酸素が不足して起こる現象です。この高山病と逆の効果をもたらすのが、酸素カプセルともいえます。

■医療用酸素カプセルの役割

酸素カプセルはさまざまな場面で使用されています。
日本での医療用高気圧酸素装置の保険適用は31項目であり、潜水病や一酸化炭素中毒への治療用としての効果は公に認められています。そのほかに、石原式酸素カプセルを用いた不妊治療の研究では、不妊治療での出産率の大幅な向上が認められていますが、これについては現在研究が続いています。

■健康増進用酸素カプセルの役割

酸素カプセルを使うと、血中の溶存酸素や末梢血流が増えます。このような、普段は血液が流れにくい場所に血液が流れやすくなるのが重要で、身体の代謝が変化することによりさまざまな体質改善が期待できます。
健康増進用の酸素カプセルは1回の使用だけでは劇的な変化は認められませんが、動物を使った実験では体質改善の科学的な証明もされています。このようなさまざまな研究成果をもとに、代謝を上げて体質改善を行なう健康器具として酸素カプセルを活用できることがわかっています。

理想の酸素カプセル

酸素カプセルにはさまざまな条件がありますが、
合理的な根拠にもとづいた酸素カプセルの条件に「酸素濃縮器の標準装備」「ハードシェル」などがあります。

+【酸素カプセルの条件について詳しく】

■機能を発揮するための条件

「1.25気圧」、「酸素濃度36~40%」をはじめとして、細かな条件を満たした軽度高気圧酸素カプセルが石原式酸素カプセルです。気圧と酸素濃度を細かくコントロールするためには、「酸素濃縮器」と「ハードシェル」は不可欠です。

■酸素濃縮器の標準装備

石原教授によると、酸素濃縮器なしで1.3気圧に気圧を上げても、27.2%の酸素濃度となり、科学的にいえば効果が少ない「空気カプセル」になります。「酸素カプセル」として実際に血中に効果的に酸素を溶け込むように機能するためには、酸素濃縮器が必須と考えられるため、石原式酸素カプセルでは酸素濃縮器を標準装備しています。

■ハードシェル が理想の環境をつくる

ハードタイプのカプセルでなければ、気圧と酸素濃度の正確なコントロールができません。石原式酸素カプセルでは、正確な気圧と酸素濃度を調整するために、FRP製専用ボディを開発。国内製造による細かな改良により、最良の酸素カプセルを目指しています。また、製造の難易度は上がりますが、利用者の快適性や使用時の使い勝手を考慮したフルオープンタイプも大きな特長です。

酸素カプセルの安全性と注意点

身体に影響を与える酸素カプセルは、その構造自体や使用方法を誤ればデメリットも発生します。
安全性の中でも特に「気圧外傷」「酸素中毒」「活性酸素」についての注意が必要です。

安全性について

医療用酸素カプセル(第1種高気圧酸素治療装置)を使った高気圧酸素治療には酸素中毒や火災などのリスクがあります。減圧症やガス中毒、重度のやけど、悪性腫瘍、皮膚移植治療などではリスクを上回る治療のメリットがありますが、専門機関での厳格な管理が必要です。専用の治療着の着用や準備など、患者側にも相応の準備が必要です。
また、人間の耳はわずかな気圧変化にも反応します。さらに気圧の変化は、耳だけではなく、耳とつながった副鼻腔、肺などにも影響を与えます。
高い気圧になれば、中耳(鼓膜)の損傷などの気圧外傷の恐れもあり、違和感や不快感、圧迫感を覚えることが多いため、石原式酸素カプセルでは1.25気圧としています。

注意点について

酸素カプセルは身体に影響を与える一方で、その構造や使い方を誤ると次のデメリットが発生します。

「気圧外傷」への注意

加圧カプセルの悪影響として発生しがちな可能性は、高気圧による鼓膜の損傷です。
高すぎる気圧や急激な加圧によって鼓膜にダメージを与える場合があります。
酸素カプセルでは、安全な気圧と気圧の上げ方に注意しなければなりません。

「酸素中毒」への注意

酸素中毒によって、中枢神経や肺、眼などに悪影響を与えます。この症状は酸素分圧(気圧×酸素濃度)が高すぎる場合に発生します。つまり、酸素カプセルでは安全性を十分に考慮して、気圧と酸素濃度をコントロールしなければなりません。

「活性酸素」への注意

活性酸素が多くの病気をつくるといっても過言ではありません。
活性酸素は人体中で5%は必ず生まれていて、身体外から入るバイ菌を殺菌する能力を持っています。
一方で、活性酸素が増えすぎれば悪影響が出ます。活性酸素が50%以上になると、赤血球が変形して、酸素の少ない赤血球ばかりになってマイナスの作用を引き起こします。石原研究室では採血をして酸化ストレス度を調べ、酸素カプセル内が安全かどうかを調べて研究を行っています。