呼吸法は登山前に鍛える意味がある？吸う力と山で感じる息苦しさを分けて読む

呼吸法を登山前に練習すれば、山での息苦しさは減るのか。吸う筋肉に抵抗をかける訓練の研究を、実際の高地遠征、自転車運動、荷物を背負う歩行で比較する。吸う力、血中酸素の指標、主観的な負担、運動成績を分け、平地での準備に期待できる範囲と、研究の数字を自分の登山へ移す際の注意点を読む。

登山靴を玄関に並べ、リュックの中身を確かめる。脚を鍛える時間は取ってきたが、坂の途中で息が上がることも気になる。吸う筋肉を平地で鍛えておけば、山で感じる息苦しさは減るのだろうか。

答えは、吸う力を高める意味はあるが、それだけで山の息苦しさまで減るとは約束できない、だ。低酸素での運動成績が改善した試験でも息苦しさの評価は変わらず、荷物を背負う歩行では吸う力だけが増した研究もある。何が改善したかを分ける必要がある。[1][9]

ここで扱うのは、吸う息に抵抗をかける吸気筋トレーニングである。静かに呼吸を観察する練習とは、研究で与えた刺激が違う。低酸素下の呼吸筋訓練を扱うレビューでも、吸う力を鍛える方法と呼吸筋の持久力を鍛える方法を分けている。教室で息を整えた経験を、そのまま登山の備えの実績に数えることはできない。[5]

平地の吸う力は、山の何に届くのか

吸気筋トレーニングの研究でよく測るのが、最大吸気圧である。最大限に吸うときに生み出す圧を、吸う筋力の指標として使う。低酸素への準備を調べた試験では、この値を基準に器具の抵抗を設定している。単に大きく吸った回数を数える練習ではなく、測った力に応じて負荷を与える訓練なのである。[2][3]

低酸素下では、呼吸を担う筋肉への負担も研究の対象になる。健康な人の研究をまとめたレビューは、呼吸筋の疲労、血液の酸素化、動く筋肉への血流を関連する要素として挙げた。訓練後には呼吸の効率やパターンに好ましい変化がみられた一方、最大酸素摂取量は一般に増加していなかった。最大酸素摂取量とは、運動中に取り込んで使える酸素の最大量を表す指標である。[5]

この違いは準備の目的にかかわる。吸う力の向上を確かめたいのか、息苦しさを減らしたいのか、それとも同じ道を速く歩きたいのか。研究はそれぞれを別の測定として扱っている。器具の設定が重くなったという変化を、登山全体の能力が上がったという意味に広げると、途中の確認が抜け落ちる。[1][3][9]

レビューが挙げた仕組みには、呼吸筋の疲労に伴って循環の配分が変わる反射の活動を遅らせる可能性もある。これは呼吸の筋肉と脚への血流を、一緒に考える見方につながる。ただし、その仕組みに好ましい変化があることと、目の前の登りで楽だと感じることは同義ではない。実際の試験では、感覚と測定値が違う動きをしている。[5][2]

関連する既存記事「呼吸法のトレーニングで運動が楽になる？吸う力と全身の持久力を分けて研究で読む」は、運動全般での違いを扱っている。ここでは対象を登山前の準備に絞り、低酸素、実際の高地、荷物という条件が加わったときに、何が持ち越されるかを読む。

レビューが検討したのは、健康な人を対象とする7件の研究だった。検索の対象期間は2018年4月までで、呼吸筋の持久力を鍛えた研究が3件、筋力を鍛えた研究が4件である。呼吸筋訓練という名前が同じでも、中身は均一ではない。まとめの結論を読むときも、どの方式の練習を想定しているかを添える必要がある。[5]

たとえば筋力型では、最大吸気圧の50%で30回の呼吸を繰り返す方法がよく使われた。一方、持久力型は呼吸運動を一定の時間続ける方法だった。息の回数が同じかどうかより、力を出す課題なのか、呼吸を維持する課題なのかという違いが先にある。レビューはどちらも扱っているが、日常のあらゆる呼吸練習を一括して評価したものではない。[5]

高地遠征では酸素の指標と息苦しさが分かれた

実際の山に出た研究がある。ネパールのヒマラヤ遠征に参加した軍関係者14人を、訓練群と対照群に7人ずつ無作為に分けた予備的な試験である。訓練群は出発前の4週間、最大吸気圧の50%の抵抗で、30呼吸を日に2回行った。訓練後の最大吸気圧は15%増した。軍関係者の遠征という条件があるため、18〜39歳の女性の休日登山へ同じ結果をそのまま当てはめるには検証が必要だ。[2]

研究者は高度を変えながら、安静時の血中酸素の指標と、息苦しさの評価を測った。血中酸素の指標である経皮的酸素飽和度は、酸素化をみるために使われる測定値だ。高く登るほど両群で低下したが、標高4880mと5550mでは訓練群の方が高かった。平地側の測定と1400mでは、群間に同様の差はなかった。[2]

ところが、本人が感じる息苦しさの評価には、どの高度でも群間差がなかった。研究で用いたボルグ尺度は、感じる負担を点数で表す評価である。酸素の測定値が好ましい方向に違っていても、本人の「息が楽だ」という回答には差がなかった。測定器と本人は、違う問いに答えていたのである。[2]

この試験から読めるのは、遠征前の吸気筋訓練が、特定の高い標高における安静時の酸素飽和度の低下を和らげた、という範囲だ。歩いている最中の速さや、普通の休日登山の快適さまで同じ効果が出たと読むべきではない。参加者の背景、測定が安静時だったこと、差が出た高度を一緒に残して読む必要がある。[2]

息苦しさの点数は、両群とも1400mから有意に増えていた。訓練してから出発した人も、高く登るにつれて感じる負担は増したのである。登山前に吸う筋肉を鍛えた意味は酸素の指標に現れたが、遠征中の安静時の楽さには現れなかった。これが実際の高地で得られた答えだ。[2]

自転車では速くなっても、つらさは減らなかった

低酸素を室内で再現した無作為化比較試験では、持久系トレーニングを積んだ男性14人が、20kmの自転車タイムトライアルに取り組んだ。吸気筋訓練を行う9人と、弱い負荷の模擬訓練を行う5人に分け、6週間の前後を比べている。吸う空気の酸素濃度を16%にした条件での運動である。鍛えた男性の結果を18〜39歳の女性にそのまま当てはめるには、性別と普段の運動量の違いを確かめる必要がある。[1]

吸気筋訓練群では、タイムトライアルの成績が統計的に有意に改善し、模擬訓練群では変化がなかった。訓練群の平均換気量は毎分99.3Lから109.9Lへ、運動中の酸素摂取量は毎分3.39Lから3.60Lへ増えた。ここでいう換気量は、一定時間に出入りする空気の量である。[1]

それでも、運動のきつさや息苦しさの自己評価は変わらなかった。これは「効果がなかった」と切り捨てる結果ではない。同程度のつらさを感じながら、よりよい成績を出せたという組み合わせだ。登山の読者が期待するのが「同じ速さで歩いて楽になること」なら、タイムトライアルの改善とは問いが少し違う。[1]

別の臨床試験は、健康な12人に4週間の訓練を行い、通常の酸素条件と低酸素条件で、疲労困憊に至るまでトレッドミル運動を続けてもらった。負荷は最大酸素摂取量の85%に当たる運動である。吸気筋訓練群では最大吸気圧が24.5%増し、低酸素運動中のきつさと息苦しさの評価も低下した。しかし、運動を続けられた時間は変わらなかった。[3]

こちらは、楽さに変化があっても持続時間が延びなかった例だ。先の自転車試験と並べると、感覚が変わらず成績が改善する場合と、感覚が改善しても持続時間が変わらない場合がある。運動の方式も対象も異なるため、どちらかを正解として選ぶ読み方はできない。何を一定にして、何を結果としたかが違う。[1][3]

健康な人のトレッドミル試験では、横隔膜の厚さも測られ、訓練群で8〜12%増加した。横隔膜は吸気に関わる筋肉で、この研究は形態と働きの両方を評価している。運動後の吸気筋疲労は通常酸素と低酸素の両条件で軽減したが、それでも疲労困憊までの時間は不変だった。筋肉そのものに起きた変化を確認できても、運動全体の結果は別に確かめなければならない例である。[3]

登山の相談で「息に効くか」とだけ尋ねると、この違いが消えてしまう。息の筋力、酸素の指標、苦しさ、運動の成果は、研究でも別々に測られている。自分が知りたい変化に当たる結果を選ぶことが、器具や方法を選ぶ前の作業になる。[1][2][3]

自転車試験の換気量の増加も、静かに少ない呼吸で済むようになったという意味ではない。速く走った際に、出入りする空気の量が増した結果である。呼吸の効率という言葉から、いつでも呼吸量が減ると想像しないことも、測定を読むうえで大切だ。[1]

数字で読む登山前の吸気筋訓練

14人：ヒマラヤ遠征で安静時の酸素飽和度と息苦しさを調べた軍関係者の人数だ。[2]

4週間：遠征前に最大吸気圧の50%で訓練した期間。直前の深呼吸を試した結果ではない。[2]

4880m・5550m：遠征試験で訓練群の安静時酸素飽和度が高かった測定高度である。[2]

6週間：持久系男性の低酸素自転車試験の介入期間。息苦しさの評価は変わらなかった。[1]

24.5%：健康な人の試験で増加した最大吸気圧。疲労困憊までの運動時間は不変だった。[3]