体力をつける筋トレは、筋肉を大きくするだけなのか。若い男性の比較試験や高齢者の研究から、ミトコンドリアの呼吸、酸素を使う能力、筋力の変化を読み分ける。回数の多い筋トレが有利とは限らない理由と、運動直後の反応を長期の持久力向上と取り違えないための見方を考える。
スクワットの記録に回数は増えた。それでも、買い物袋を持って階段を上がると脚が重い。走っていないから「体力」には関係ないのだろうか。筋トレの成果を、鏡に映る筋肉だけで判定するのは少し早い。若い健康な男性を対象とした研究では、筋力や筋肉の厚さとともに、筋肉が酸素を使う能力の改善も観察されている。18〜39歳の女性にも同じ変化が起きるかは、この男性の試験だけでは判断できない。[9]
ただし、筋肉の中で起きた変化と、階段で息が上がらなくなることは同じ測定ではない。筋トレを続けた男性の筋肉ではミトコンドリアの呼吸能力が上がったが、その倍率をそのまま「体力が何倍になった」と読むことはできない。男性で測った呼吸の倍率を18〜39歳の女性にそのまま当てはめる根拠にはならない。[3]
既存記事「筋トレは10回と20回で酸化能力も違う？限界まで反復した脚の試験を読む」に回数の優劣という問いを譲る。また、「有酸素運動でミトコンドリアが増えると楽？量と働く能力の違いを研究で読む」に有酸素運動の論点を譲り、ここでは筋トレ後の局所の変化と全身持久力の距離を考える。問いは、筋肉を大きくする練習で、エネルギーを扱う側にも変化が起きるのか、である。[3][9]
筋肉の厚さと酸素を使う能力は別々に測る
「体力をつける」という言葉には、重い荷物を持つ力も、歩き続ける力も入っている。研究を読むときは、この便利な言葉をいったんほどく必要がある。若い男性の筋トレ試験は、筋力、筋肉の厚さ、筋肉の酸化能力を別々の評価項目にしている。酸化能力とは、この研究では筋肉の酸素消費の回復を手掛かりに評価した能力だ。[9]
ミトコンドリアは、その酸素を利用する仕組みに関わる細胞内の構造である。筋肉から採った組織を使い、ミトコンドリアの呼吸能力を測った別の試験もある。そこで測る「呼吸」は、胸を上下させる呼吸回数のことではない。筋肉の試料が、決められた条件で酸素を利用する働きを調べている。[3]
筋肉が厚くなったことを確認する検査と、その試料の呼吸能力を調べる検査は、異なる評価項目である。実際に、筋トレの前後で除脂肪量、筋力、ミトコンドリア呼吸をそれぞれ測ると、変化の割合も同じにはならなかった。[3]
ここが検索結果を読むときの分かれ目になる。「筋トレでミトコンドリアが改善」という見出しを見たら、何を測ったのかまで戻る。酸素消費の回復なのか、採取した筋肉の呼吸なのか、遺伝子の発現なのか。これらは研究で実際に使われる異なる窓であり、窓が違えば見える変化も違う。[3][5][9]
家の体重計には、その窓が付いていない。これは体重を測ることへの批判ではなく、結果を読む場所の話だ。筋肉の中の適応を知りたいなら、それに対応した評価項目を使う研究を読む必要がある。体の大きさの変化だけから、酸素を使う能力の増減まで推定する読み方は避けたい。[3][9]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
回数を増やせば酸化能力にも有利なのか
この問いに直接近づいたのが、健康な若い男性47人を無作為に振り分けた比較試験である。筋トレの群は、約10回で限界となる負荷の16人と、約20回で限界となる負荷の16人。残り15人はトレーニングをしない対照群であった。期間は6週間で、下半身の監督付き練習を12回行った。[9]
測ったのは太もも外側の筋肉の酸素消費が回復する速さである。近赤外線を使う方法と一時的な動脈の遮断を組み合わせ、回復の経過を数式に当てはめた。その「時定数」という時間の指標を酸化能力の評価に用いた。ここでは、この値が小さくなる方向が改善に当たる。[9]
結果は、対照群と比べて約10回の群で時定数が18.9%、約20回の群で29.1%減少した。しかし、回数の違う群どうしには統計的に有意な差がなかった。数字だけなら後者が大きく見えるが、この研究の答えは「多い回数の方が優れている」ではない。どちらの条件でも改善が観察された、である。[9]
筋肉の厚さも両方の群で同様に増え、筋力も両群で全種目にわたって改善した。寝た姿勢で膝を曲げる種目では約20回の群が有利だったが、それをすべての種目や酸化能力の優劣へ広げることはできない。項目ごとに結論を止めると、研究はずっと読みやすくなる。[9]
この試験では、両方とも筋肉を縮める動作が続けられなくなるところまで実施した。したがって、軽い重りを気楽に動かす練習との比較ではなく、両群で限界まで動かす条件の比較である。回数だけを取り出して「家でも同じ回数なら同じ結果」と考えると、負荷や実施条件が抜けてしまう。[9]
日常に持ち帰るなら、回数の多さをミトコンドリア専用の合言葉にしないことだ。回数、負荷、実施の仕方を一緒に見て、研究ではどの条件をそろえたのかを確かめる。初心者が監督付き試験の限界までの練習を、そのまま自己流で再現するための数字ではない。[9]
筋トレを続けると筋肉の呼吸も変わった
筋肉そのものを採って調べた研究では、健康な若い男性11人が12週間の筋トレを行った。前後の筋生検、つまり筋肉の一部を採る検査で得た試料を使い、ミトコンドリアの呼吸能力を測定している。除脂肪量は4%、太もも前面の筋力は15%増加した。[3]
呼吸の変化は、測定に使う条件によって異なった。複合体Ⅰという呼吸に関わる仕組みを支える物質を使った条件では約2倍、複合体ⅠとⅡを支える物質を使った条件では約1.4倍に増えた。筋肉量の4%増と呼吸の倍率がそろわないこと自体が、別々の評価をする意味を示している。[3]
「2倍」という数字は目を引く。しかし、それはあらゆる活動でエネルギーを作る能力が一律に倍増した、という意味ではない。同じ研究の中ですら条件によって倍率が違う。試料に何を与え、どの働きを測ったかを添えなければ、強い数字だけが独り歩きする。[3]
さらに、電子の受け渡しや関連物質の産生に重要なたんぱく質を作るための転写産物は増えた一方、ミトコンドリアの新たな形成に関わる転写産物は変わらなかった。呼吸の変化と、形成に関わる指標の変化は異なる動きを示したのである。著者らは、筋トレによる呼吸の質的・量的な変化と結論している。[3]
これは、筋トレの作用を「筋肉のサイズだけ」と考える見方には収まらない結果だ。ただし、人数の少ない男性の前後比較である。別の年齢や女性にも同じ倍率を約束する研究としては読めない。無作為に群を分けた回数比較試験と合わせれば、異なる測定方法で筋肉の酸化的な適応を見たものとして位置付けられる。[3][9]
運動不足を気にして筋トレを始めた人にとっては、見た目が変わるかだけが問いではなくなる。研究上は、外から見える大きさと、内部で測る働きの両方に変化の候補がある。ただし、自分の脚が軽く感じた日の理由を、この呼吸の変化だけで説明するのは別の話だ。[3][9]
研究の回数を生活の選択に使うときには、何と何を比較したかも確認したい。この試験の対照群は、別の運動を行う群ではなく、トレーニングをしない群である。したがって、歩くことや走ることと筋トレのどちらが優れているかを決める設計ではない。筋トレの回数の違いと、実施しない場合との差を調べた試験として読む。[9]
また、評価した場所は太もも外側の筋肉であった。下半身を練習してその筋肉の酸化能力を評価した結果を、腕や背中の筋肉にも同じように当てはめることはできない。どの部位を動かし、どこで測ったかまで残すと、「筋トレで体力がついた」という広い言葉の中に、実際の測定の輪郭が戻ってくる。[9]
回復時定数が減ったという表現も、普段の休憩時間の短縮とは区別したい。研究では一時的に血流を遮断する測定条件を用い、筋肉の酸素消費の回復をモデル化している。自宅でセット間の休憩を時計で測ることと、この検査は同じではない。自分の感覚を研究のパーセントに換算する必要はないのだ。[9]
こうして読むと、回数の選択に万能の正解を求めなくてよくなる。この条件では回数の異なる両群で酸化能力が改善し、その群間差は有意でなかった。研究の価値は、派手な勝者を決めることだけにはない。異なる回数でも筋力と酸化能力を同時に評価できると示した点にもある。[9]
数字で読む筋トレとミトコンドリア
47人：回数の異なる筋トレと非運動を比べた、健康な若い男性の試験の総人数である。[9]
6週間・12回：同試験で実施した、監督付き下半身トレーニングの期間と回数である。[9]
18.9%と29.1%：酸素消費の回復時定数の減少。回数の異なる群間に有意差はなかった。[9]
11人・12週間：採取した筋肉のミトコンドリア呼吸を調べた、若い男性の前後比較である。[3]
約2倍と約1.4倍：異なる基質条件での呼吸の変化であり、全身の持久力の倍率ではない。[3]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
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