HIITで疲れにくくなる？筋肉の酸性化と乳酸の量では違う緩衝能力を読む

HIITで脚が疲れにくくなるのは、乳酸に強くなったからなのか。女性と男性の介入研究をもとに、筋肉の酸性化を和らげる緩衝能力、酸塩基を運ぶたんぱく質、反復運動の成績を分けて読む。改善した試験と変わらなかった試験の違いから、きつさだけで練習を評価しないための見方を考える。

短い運動を繰り返していると、息より先に脚が重くなる。「これを続ければ乳酸に強くなって、疲れにくくなるのだろうか」。自転車のペダルを踏む次の区間が始まるのに、脚はまだ休みたがっている。

HIITは強い運動と休息を交互に行う方法である。続けることで反復運動の成績が改善した研究はある。筋肉の緩衝能力、つまり酸性化を和らげる力の変化は、成績の改善と分けて見る必要がある。活動的な男性を対象とした試験では、反復スプリント能力が改善しても、測定した緩衝能力は変わらなかった。男性での結果を18〜39歳の女性にそのまま当てはめられるかは、女性を対象とする検証が必要だ。[2]

したがって、答えは「疲れにくさにつながる適応は期待できるが、乳酸の量や緩衝能力だけでは説明できない」である。女性の比較試験では緩衝能力の改善が示された一方、別の女性の試験では低下も報告された。脚が焼けるようにつらかった日を、筋肉が強くなった証明にするのは早い。[4][6]

酸性化を和らげる力と、外へ運ぶ働きは違う

強い運動で生じる水素イオンの処理は、筋肉の機能を考えるうえで重要である。水素イオンは酸性化に関わる粒子で、研究では筋肉の酸性・アルカリ性の状態を示すpHとともに扱われる。ここで分けたいのが、筋肉内の緩衝能力と、酸塩基の調節に関わる輸送たんぱく質である。[1][2]

緩衝能力を「受け止める働き」、輸送を「移動させる働き」と考えると違いをつかみやすい。男性の介入研究は、筋肉試料で測る緩衝能力に加え、乳酸の輸送に関わるMCTや、ナトリウムと水素の交換に関わるNHEなどを調べた。これらをまとめて「乳酸処理能力」と呼んでしまうと、何が変化したのかが見えなくなる。18〜39歳の女性に同じ適応が生じるかは、男性の研究からは確定できない。[2]

実際、その試験では複数の輸送関連たんぱく質が増えたのに、筋肉試料で測った緩衝能力は変わらなかった。輸送の仕組みが変化することと、筋肉の緩衝能力が増すことは、同じ結果ではない。研究者が別々の項目として測っているものを、読む側も分けておく必要がある。[2]

「乳酸が少ないほどよい」という問いは、既存記事「HIITの乳酸は少ないほどよい？同じ速さで比べる閾値と持久力の変化を読む」に譲る。ここでは、乳酸の数字からいったん離れ、酸性化に対処する筋肉側の変化を追う。

そのため、この記事でいう疲れにくさは、仕事帰りのだるさ全般を指さない。中心になるのは、短い強い運動を繰り返したときの仕事量や出力である。研究で反復スプリントの成績が伸びたことを、そのまま「毎日の疲労が消える」と読み替えることはできない。[1][2]

女性の比較試験では緩衝能力が改善した

女性を対象にした研究から見てみよう。女性16人を無作為に分け、強度の高いインターバル運動と中程度の連続運動を比べた試験がある。自転車運動を週3日、5週間行い、両群の総運動量をそろえている。単に「たくさん運動した群」と「少しだけの群」を比べた試験とは条件が異なる。[4]

インターバル群は、乳酸閾値を上回る強度で運動した。乳酸閾値とは、この試験で運動強度の基準にした乳酸の変化に関する境目である。具体的には、その基準の120〜140%で2分の運動を6〜10本、間に1分の休息を入れた。連続運動群は、同じ基準の80〜95%で運動している。[4]

ここでの割合を、最大心拍数の割合と取り違えないことが大切だ。研究で設定した乳酸閾値に対する数値であり、時計に表示された心拍数へそのまま移せる処方ではない。数字だけ切り取って自宅の動画に重ねても、同じ負荷を再現したことにはならない。[4]

緩衝能力は太ももの外側にある筋肉から試料を採って評価した。結果は、総運動量が等しい条件でも、高強度のインターバル群のほうが、中程度の連続運動群より大きな緩衝能力の改善を示した。少なくとも、この女性たちの自転車運動では、運動の強度が筋肉の適応を左右する可能性が示されている。[4]

一方、酸素を取り込む能力の指標である最高酸素摂取量は、両群とも12〜14%改善した。緩衝能力では差があっても、心肺体力の改善はインターバル群だけのものではなかった。ひとつの仕組みで優れた結果が出たことと、運動全体としてあらゆる点で優れることは別である。[4]

この試験を生活の選択に使うなら、「強い運動には、中程度の連続運動とは違う筋肉の刺激があり得る」と読むのが適切だ。つらさを我慢した回数の競争にする必要はない。比較の土台には、対象、運動量、強度の決め方、測定する項目がそろっていたという条件がある。[4]

男性では反復する力が伸びても緩衝能力は不変だった

活動的な男性を対象に、総運動量をそろえたHIITの強度を比較した研究では、違う組み合わせの結果が出た。各群8人が4週間取り組み、乳酸閾値を少し上回る強度と、最大の有酸素パワーに近い強度を比較したのである。18〜39歳の女性にも同じ変化が起こるかは、この男性の介入研究だけでは判断できない。[2]

両群でMCT1やNHE1など、酸塩基の調節に関わる複数のたんぱく質が増えた。一方、筋肉試料を使って測った緩衝能力には変化がなかった。それでも、6秒のスプリントを24秒の休息を挟んで5本繰り返すテストの能力は、両群で同程度に改善した。[2]

この結果は、疲れにくさを緩衝能力だけで説明する考えへの、具体的な反例になる。測定した緩衝能力が増えなくても、反復する運動の成績はよくなり得る。ただし、輸送たんぱく質が増えたことだけを成績改善の原因と断定するのも行き過ぎだ。同時に観察された変化と、原因として証明された仕組みは分けて読む。[2]

男性の試験では、強度による差は項目ごとに異なった。多くの輸送関連たんぱく質の適応は両群で似ていたが、MCT4は低いほうの強度群でのみ増加した。また、乳酸閾値でのパワーが改善したのも低いほうの強度群で、最高酸素摂取量はどちらも変わらなかった。[2]

つまり、強度を上げるつまみを回せば、筋肉のすべての機能が一律に伸びる、と考えるのは誤りだ。緩衝能力、輸送関連たんぱく質、閾値でのパワー、反復スプリントは、異なる問いへの答えだ。練習の評価も「前より苦しかった」だけで終えるより、何の成績を変えたいのかを先に置くほうが整理しやすい。[2]

女性の試験と男性の試験を並べても、性別の差が原因だとは決められない。介入期間も強度の組み方も異なるためである。女性には効いて男性には効かない、という結論ではなく、緩衝能力の変化が運動条件によって異なる、と受け止めたい。[2][4]

比較するときには、何に対する改善かも確かめたい。女性の試験は、運動しない状態との比較ではなく、運動量をそろえた連続運動との比較である。高強度群に有利な緩衝能力の結果は、「運動を始めるなら必ず高強度にすべき」という結論を直接支えるものではない。中程度の運動でも心肺体力は伸びていたからだ。[4]

また、男性の試験の「変化なし」は、測った項目を特定して読む必要がある。変わらなかったのは筋肉試料で評価した非重炭酸系の緩衝能力であり、酸塩基調節に関わるほかの働きには変化があった。実際、重炭酸に関わる輸送たんぱく質や、酸塩基反応に関わる酵素にも増加が認められた。緩衝能力という見出しだけで、筋肉内部の変化を全部代表させるのは難しい。[2]

ここには、研究の測定と日常の実感との距離もある。筋肉の小さな試料に対して調べる性質と、自転車で繰り返し力を出す課題の成績は、測定の場所も方法も異なる。両方を測る研究だからこそ、緩衝能力は変わらず成績が伸びるという組み合わせが見えてくる。運動後の感覚だけから内部の仕組みを当てようとするより、成績と仕組みの関係が単純ではないと知るほうが実用的だ。[2][3]

さらに、同じ最高酸素摂取量という言葉でも、女性の試験では改善し、男性の試験では変わらなかった。これは両方の結果が同時に存在するということである。自分の運動に近いのはどちらかを考える際も、性別だけを選ぶのではなく、運動の内容や比較相手まで見る必要がある。研究の平均は、ひとりの次回の記録を約束する数字ではない。[2][4]

数字で読む筋肉の緩衝能力

女性16人：総運動量をそろえた無作為化比較試験で、強度の異なる自転車運動を比べた。[4]

5週間・週3日：女性の比較試験の実施期間と頻度であり、万人に必要な回数を示す数字ではない。[4]

12〜14%：女性の比較試験で、両群に認められた最高酸素摂取量の改善幅である。[4]

変化なし：男性の4週間の試験では、反復スプリントが改善しても筋肉試料の緩衝能力は変わらなかった。[2]

11%低下：別の女性の高強度トレーニング研究では、緩衝能力がこの幅で低下した。[6]