筋トレと有酸素運動を繰り返すと、筋肉の太さと毛細血管は一緒に変わるのか。男女を対象にした運動試験とメタ分析から、増えた場合と変わらなかった場合を比較する。筋力、筋線維の面積、酸素を取り込む能力を分け、単独運動との比較で確認したい運動量の違いと、日々の記録の見方を考える。
筋トレを終えてから自転車をこぐ。脚は十分に働いた気がするが、「筋肉を育てる運動と、毛細血管を増やす運動は、同じ日に足してよいのだろうか」と迷う。自転車のペダルに足を乗せたまま、筋肉の太さと持久力のどちらを伸ばしたいのか、今日の狙いを考える。
併用によって筋線維当たりの毛細血管が増えた試験はある。一方、筋力や筋肉の太さが伸びても、毛細血管は変わらなかった試験もある。男女を対象にした試験でも、運動内容によって変化の組み合わせが異なっている。[2][3]
既存記事「有酸素運動で毛細血管はどう増える？一回の長さと続ける期間を比べて読む」には運動時間の論点を譲る。ここでは、筋トレと有酸素運動を組み合わせたとき、単独運動との比較から筋肉の育ち方をどう読むかに絞る。併用という名前だけで、筋力も血管も持久力も一括採点しないことが出発点となる。[1][2][3]
筋肉の太さと毛細血管を、同じ成果にしない
この問いでいう筋肉の成長は、まず筋線維の断面積で確かめる。筋線維とは筋肉を構成する細長い細胞であり、断面積はその太さを捉える指標である。併用運動の試験では、筋線維の面積と毛細血管の指標を別々に測り、筋力や除脂肪量とも区別している。[2][3]
毛細血管についても、どの数字を測ったかを確認したい。男女を対象にした無作為化比較試験で増加したのは、筋線維当たりの毛細血管の比率であった。これは測定した組織内で筋線維と毛細血管の関係を見る数字であり、全身の血管を数えた結果として読むものではない。[3]
鏡に映る脚の輪郭を見て、この比率まで判断することはできない。研究では筋組織の検査と筋力の検査が分けられている。日常で分かる「前より重いものを扱えた」という変化を、そのまま「毛細血管も増えた」に翻訳すると、測った成果が途中で入れ替わる。[2][3]
実際に、日頃から運動する男女の併用プログラムでは、最大筋力と除脂肪量は男女とも増えた一方、毛細血管の変化は認められなかった。男性では一部の筋線維が太くなっていた。それでも、筋肉の太さと血管の変化が必ずそろうという予想は成立しなかったのである。[2]
ここで除脂肪量とは、体重のうち脂肪以外の部分を指す指標である。試験はそれと筋線維の断面積を別々に扱っているため、「除脂肪量が増えた」と「調べた筋線維が太くなった」は同じ報告ではない。筋力、体組成、組織を分けると、女性にも筋力の改善があったという成果を、男性の筋線維の変化と取り違えずに読める。[2]
運動の成績表は、体重計の画面ほど簡潔ではない。持ち上げる力が伸びること、筋線維が太くなること、毛細血管の指標が変わることは、同じ研究の中でも別々の欄に入る。その違いが、併用を続ける意味を考える手掛かりになる。[1][2][3]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
単独運動と比べた試験では、何が一緒に育ったか
Bellらの無作為化比較試験は、男女計45人を筋トレのみ、有酸素運動のみ、両者の併用、対照の群に分け、12週間調べたものである。単に運動前後を比べるだけでなく、別の運動をした群とも比較できる設計であった。[3]
最大酸素摂取量、つまり運動中に取り込める酸素の最大量は、有酸素運動のみの群と併用群で同程度に増えた。脚で押すレッグプレスと、膝を伸ばす種目の最大筋力は、筋トレのみの群と併用群で増加した。ただし膝を伸ばす種目では、筋トレのみの群の伸びが他の群より大きかった。[3]
筋肉の組織では、筋トレのみの群で、タイプIとタイプIIの筋線維面積が途中の測定時点から増えていた。併用群では、タイプIIの面積の増加が12週間後に認められた。ここでは筋線維の種類を分けた測定結果として受け取り、「筋肉が増えた」という一言で時期や対象を消さないことが大切である。[3]
同じ併用群で、12週間後には筋線維当たりの毛細血管の比率も有意に増えていた。したがって、筋トレと有酸素運動を組み合わせた条件で、筋線維の面積と毛細血管の指標の両方が増えた例はある。ただし、有意な増加という結果を、血管が大幅に増えたという効果量の表現に置き換えることはしない。[3]
毛細血管の増加と、筋力の伸びが最大になることも区別したい。膝を伸ばす力の伸びは筋トレのみの群が優れていた。血管の成果と筋力の成果が同じ順位になると考えると、この試験の読み方を誤る。[3]
比較の前提も見逃せない。筋トレのみと有酸素運動のみの群は週3日、併用群は週6日の運動であった。したがってこれは、「同じ持ち時間にもう一方を少し加えたらどうなるか」をそのまま検証した比較ではない。運動の種類に加え、週間の実施日数も違う条件で得られた結果である。[3]
帰宅前の空き時間を筋トレと自転車に分ける人と、別々の日にそれぞれの運動時間を確保する人では、日程の作り方が違う。この試験を参考にするなら、自分は運動時間を増やす予定なのか、今ある時間を分け直す予定なのかを先に書き出したい。週6日という研究条件を、そのまま全員への推奨頻度として持ち帰る必要はない。[3]
併用しても、毛細血管が変わらない試験がある
Sterczalaらは、日頃から運動する男女に、高強度で運動量を抑えた筋トレに続けてインターバル運動を行うプログラムを実施した。インターバル運動とは、運動と回復を区切って繰り返す形式である。週3回を12週間続け、太ももの外側の筋肉から組織を採取して変化を調べた。[2]
内容には上半身と下半身のさまざまな運動が含まれ、軍務での身体作業を意識した構成であった。したがって、散歩と軽い筋トレを気楽に組み合わせる日常の運動と、同じ負荷のプログラムとして扱うことはできない。併用という共通名の内側に、運動の性質の違いがある。[2]
男性ではタイプIの筋線維面積が12.9%、タイプIIaが12.7%増えた。この男性の増加率を18〜39歳の女性にそのまま当てはめることはできない。一方、同様の筋線維肥大が女性にも認められたという結果ではなかった。男女ともに最大筋力と除脂肪量は増えたが、有酸素能力と毛細血管には変化が認められなかった。[2]
細胞内では増えた指標と変わらなかった指標があった。男女を合わせた結果として、ミトコンドリアの形成に関わる指標であるPGC-1αの量は29.7%、酵素のクエン酸合成酵素の量は11.0%増加した。しかし、この変化と並んで有酸素能力が改善したわけではなかった。細胞の指標が動くことと、体全体の運動能力が伸びることも分けて読む必要がある。[2]
Bellらの試験と期間が同じでも、結果は一様ではない。先の試験では毛細血管の比率が増え、こちらでは毛細血管の変化が認められなかった。この違いから、どちらかを間違いとして除くのではなく、対象者とプログラムが異なる条件での結果として併記するのが妥当である。[2][3]
ただし、違いの原因を運動量の少なさだけに決めるのも早い。別々の試験を横に置いた比較では、参加者や種目なども一緒に変わっている。「少量だったから血管が増えなかった」と原因を特定する実験にはなっていない。自分の予定を考えるときも、時間を延ばせば同じ結果になるという保証には使えない。[2][3]
この比較では、対象者の運動歴にも目を向けたい。日頃から運動する男女の試験と、中程度に鍛えた男性ランナーの試験は、どちらも運動をまったくしていない人だけの結果ではない。「自分もこれから始めれば同じ割合で変わる」と考える前に、出発点の違いを残して読む必要がある。[1][2]
また、男女を含む試験を見つけたからといって、男女の平均を個人の予測値にしない。筋線維の面積では男性だけに変化が認められ、最大筋力では男女とも改善したという組み合わせがある。女性の成果を考えるなら、男性の肥大率を借りるより、女性について実際に改善が報告された項目を選んで見るほうが正確になる。[2]
血流の話は「HIITで毛細血管が増えると酸素も届く？血管の数と流れる量を分けて読む」、密度の分母の話は「体力をつけると毛細血管の密度は必ず増える？筋肉の太さで変わる数字を読む」、加齢の話は「高齢者の運動習慣で筋肉の毛細血管は増える？年齢だけでは決まらない適応を読む」に譲る。ここで比べるのは、併用プログラムで測った筋力と筋組織の変化が、単独群との比較や運動内容の違いによってどう見えるかである。[1][2][3]
数字で読む併用運動と筋肉
45人：男女を筋トレ単独、有酸素単独、併用、対照に分けて比較した試験。[3]
週3日と週6日：同試験の単独運動群と併用群の実施日数で、比較条件が異なっている。[3]
12週間：低運動量の高強度併用プログラムで、筋力と組織の変化を追った。[2]
12.9%と12.7%：同プログラムの男性で増えた、タイプIとタイプIIaの筋線維面積。18〜39歳の女性の変化率にそのまま使うことはできない。[2]
23人：筋力と走る成績が改善しても、毛細血管は変わらなかった男性ランナーが参加。18〜39歳の女性への適用は別に確かめる必要がある。[1]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
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