ランニングマシンのHIITは、一定ペースより心臓が一度に送り出す血液量を増やすのか。運動中の反応と継続後の変化を分け、増加した試験と差がなかった試験を比較する。心拍数や息切れだけでは判断できない理由、研究の強度をマシンの速度へそのまま置き換えられない理由も確かめる。
ランニングマシンの速度ボタンに指を置く。今日は一定の速さで走るか、速い区間とゆっくりの区間を交互にするか。画面の心拍数が高い方を選べば、心臓が送り出す血液も増えそうに見える。しかし、心拍数と、心臓が一度に送り出す血液量は別の指標である。[17]
HIITによる一回拍出量の増加は、研究の条件によって結果が異なる。継続後に増加した無作為化比較試験はあるが、変わらなかった試験もある。さらに、運動中の比較では、一回拍出量に運動方法による有意差がなかった報告もある。[10][14][17]
既存記事「HIITと有酸素運動はどっち？血管の広がる反応を測る時点と対象で比べる」には血管側の問いを譲る。また、「ランニングマシンのインターバルで血管の硬さは変わる？一定ペースとの差を読む」が扱う動脈の硬さとも区別し、ここでは心臓の送り出す量を確かめる。ランニングマシンの設定画面から、この体内の変化までを一直線につながないために、測った時点と対象をそろえて読んでいく。[10][17]
心拍数、ひと押しの量、時間当たりの量を分ける
一回拍出量とは、心臓が一度の拍動で送り出す血液量である。心拍出量は心拍数と一回拍出量の積で、運動する筋肉への酸素輸送に関わる。したがって、時間当たりに送り出す量が増えても、一度に送り出す量が増えたとは限らない。心拍数という回数側と、一回拍出量という量側を分ける必要がある。[17]
マシンの画面で脈が上がった場面を想像すると、この違いは実用的だ。「今日は心臓を大きく動かせた」と感じても、画面で見ているのは拍動の頻度かもしれない。一回拍出量を比較した研究では、呼気ガスの測定に加え、胸部の電気的な測定を使っている。自分の脈の表示だけを、その研究の測定値と同じものとして扱うことはできない。[17]
HIITは強い運動と回復区間を繰り返す方法である。ただし、強ければ何でも同じではない。生理学のレビューでは、最大に近い努力を行うHIITと、それを超える強度のスプリント・インターバルを区別している。いずれも有酸素能力や筋肉のミトコンドリア量の適応を起こしうるが、強度だけでなく運動量も比較の条件になる。[1]
ミトコンドリアは、筋肉で有酸素的にエネルギーを得る働きに関わる。レビューでは、同じ運動量なら最大酸素摂取量は一般にHIITの方が伸びやすいと整理されている。一方、最大一回拍出量や最大心拍出量、血液量の変化については、運動強度の役割を判断する研究がより少ないとされる。有酸素能力の結論を、そのまま心臓のひと押しの量の結論へ移すことはできない。[1]
ここでいう最大酸素摂取量は、運動時に取り込んで利用できる酸素の最大量をみる指標だ。心臓の送り出す量だけを表す値ではない。後で登場する運動中の研究でも、心拍出量が同程度なのに酸素摂取量が違い、その違いに血液から組織への酸素の取り出し方が関わっていた。息が上がる体の中には、心臓以外の働きもある。[17]
比較の入口として、安静時、運動中、最大運動時のどこを測ったかを確認したい。同じ「一回拍出量が変わらなかった」でも、安静時の結果なのか、運動負荷を上げたときの結果なのかで答える問いが違う。安静時の量が変わらず有酸素能力が伸びた試験もあり、変化がないことを直ちに運動全体の不成功とは呼べない。[13]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
運動している最中は、HIITがいつも多いのか
健康で活動的な男性18人、平均年齢24歳を対象にした比較研究では、時間をそろえた15分間の自転車運動が調べられた。強い区間を挟むHIIT、中強度で一定の運動、さらに強めの一定ペースの運動を比べ、酸素摂取量、一回拍出量、心拍出量などを測っている。これは継続後の変化を調べた試験ではなく、その場の反応を比べた研究である。男性の自転車運動の結果なので、18〜39歳の女性のランニングにそのまま当てはめるには、性別と運動種目の違いを検討する必要がある。[17]
強めの一定ペースでは、平均酸素摂取量が毎分2.43 L、HIITでは毎分2.25 Lで、前者の方が有意に高かった。一方、その両者の心拍出量は同程度であり、一回拍出量にも運動方法を通した有意差はなかった。一回拍出量の反応には参加者ごとの違いもみられた。強い区間を持つ方法が、平均値のすべてで先頭に立つわけではなかった。[17]
この結果を「一定ペースなら何でもHIITと同じ」と読むのも違う。比較に使われた一定ペースには、中強度とは別に、強めの連続運動が含まれている。しかも強度は、呼吸の変化から捉える換気性閾値を基準に設定されていた。日常語の「ゆっくり走る」と研究の連続運動を同一視すると、比較の中身が変わってしまう。[17]
別の無作為化試験では、若い男性12人が時間をそろえたHIIT、連続自転車運動、自重での筋力運動を行った。平均心拍出量は、HIITが毎分23.2 L、連続運動が毎分20.9 L、筋力運動が毎分12.9 Lで、有意な違いがあった。こちらではHIITの平均心拍出量が連続運動を上回った。対象は若い男性であり、18〜39歳の女性でも同じ差が生じるかは、この試験だけでは判断できない。[5]
ただし、この数字が答えているのは心拍出量である。「23.2の方が大きいから、一回拍出量も必ず大きい」とは読めない。また、この試験と先の試験では比較する強度の組み立てが異なる。研究同士の結果を勝敗表にする前に、何を相手に、どの指標で比べたかを確認したい。[5][17]
仕事帰りに「今日は強弱をつけたから心臓への刺激も上だった」と振り返るなら、そこで一度止めるのがよい。運動名だけから平均心拍出量の大小は決められず、一回拍出量についてはさらに分けて読む必要がある。運動のメニュー名は、心臓の測定結果の代わりにはならない。[5][17]
続けた後に増えた試験は、何をしたのか
運動習慣のない健康な男性42人、平均年齢26.5歳を対象にした無作為化比較試験では、監督下で週5回、8週間の運動を行った。比べたのは、5分のスプリント・インターバル、13分の高強度の有酸素インターバル、40分の連続有酸素運動である。時間も運動量も同じ条件ではなかった。男性を対象とするため、18〜39歳の女性に同じ増加率を当てはめる根拠にはならない。[14]
最大酸素摂取量はすべての群で有意に増え、増加率は順に16.7%、22.5%、10.0%だった。一回拍出量の変化は順に5.3%、12.1%、3.6%で、前の両群では有意な変化があり、連続運動群では有意ではなかった。著者らは、高強度の有酸素インターバルが、より少ない時間と運動量で有酸素能力を改善する可能性を示した。[14]
変化の散らばりにも目を向けたい。同試験の高強度有酸素インターバル群の一回拍出量は、12.1±9.8%の変化として示されている。連続運動群は3.6±6.6%である。中心の数字だけでなく、この幅も研究結果の一部だ。平均の増加率を自分の到達目標として書き写すと、集団の結果を個人への約束に変えてしまう。[14]
また、連続運動群で一回拍出量に有意な変化がなかった一方、その群の最大酸素摂取量は有意に増えていた。同じ試験の中でも結果は指標によって違う。「連続運動は変わらなかった」と主語を大きくせず、「一回拍出量では有意でなかった」と対象を絞る方が、実際に起きた変化を残せる。[14]
ここには期待できる点がある。長く一定ペースを続ける方法だけが適応の道ではなく、この対象と条件ではインターバル群で一回拍出量の増加が観察された。ただし、13分という数字だけを抜き出して「この時間なら誰でも増える」とするのは、監督下で週5回行った試験から離れた話になる。時間はメニューの一部であって、効果を保証する暗証番号ではない。[14]
過体重・肥満の成人30人、平均年齢41歳を登録した別の無作為化比較試験では、6週間、異なるインターバルと連続運動を比べた。最大心拍数の85〜95%で4分間を4回行う群、最大酸素摂取量に相当する負荷で1分間を10回行う群、最大心拍数の70%で45分間の連続運動を行う群である。体格と年齢構成が異なるため、18〜39歳の女性全般に同じ効果を見込むには、対象の違いを考慮する必要がある。[11]
最大酸素摂取量の増加は、4分間の反復群が10%、1分間の反復群が3.3%、連続運動群が3.1%で、4分間の群の改善が他群より大きかった。一回拍出量の推定値も4分間の群でのみ14.4%増えた。著者らは、一回拍出量の増加が有酸素能力の改善に関わった可能性を結論に挙げている。[11]
ただし、この研究の一回拍出量は、酸素脈という指標を使った推定値である。直接測った量と同じ言葉だけで並べず、「推定された量」として読む必要がある。また、解析は計画どおりに実施した参加者に基づく方法だった。登録人数だけを見て、始めた人すべてに同じ変化があったと考えないことも大切だ。[11]
数字で読む一回拍出量の比較
42人：運動習慣のない健康な男性を対象に、継続後の変化を比べた試験に参加した。[14]
12.1%：同試験の高強度有酸素インターバル群における一回拍出量の平均増加率である。[14]
14.4%：過体重・肥満の成人の試験では、4分間反復群だけで一回拍出量の推定値がこの割合で増えた。[11]
18人：運動中の一回拍出量に運動方法による有意差がなかった、健康で活動的な男性の研究の人数である。[17]
22%：運動量を個別にそろえた心不全患者の試験で、両方法にみられたピーク酸素摂取量の増加率である。[13]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
1
2
