無酸素運動を繰り返すと、後半ほど有酸素のエネルギー供給は増えるのか。短い水泳や自転車運動の研究から、一本ごとの変化と休憩を含む割合の違いを読む。休憩中に動く条件、最大出力と後半の粘り、女性の研究で見えた関連を分け、運動の名前だけでは分からない体の働きを整理する。
短く強く動いて、休んで、また動く。運動動画の後半で息が弾むと、「最初は無酸素運動だったのに、途中から有酸素運動になったのか」と思うことがある。答えの芯は、短い高強度運動でも有酸素の供給はあり、繰り返す中でその寄与が増える条件がある、というものだ。エリート男性競泳選手の実験では、反復する泳ぎの有酸素寄与率が最初の25%から最後の52%へ増えた。18〜39歳の女性の日常の運動でも同じ割合になるかは、別に検証が必要だ。[13]
ただし、運動の種類が途中で丸ごと入れ替わったという意味ではない。運動している時間だけか、休憩まで含むかでも割合は変わる。身体活動のある男性を対象とした高強度の間欠走の研究では、有酸素の割合は運動部分だけで54%、休憩込みでは68%だった。18〜39歳の女性に同じ数値を割り当てる根拠にはならない。同じセッションでも、集計する範囲が違えば答えが変わるのである。[3]
既存記事「有酸素運動と無酸素運動」には種目の組み合わせという論点を譲り、ここでは同じ短い運動を反復した際の変化に絞る。既存記事「心肺機能と無酸素運動の検査は何が違う？酸素借から短時間の力を読み分ける」には検査法の比較を譲る。ここで追うのは、繰り返す運動の中で、最初と最後、動く時間と休む時間をどう読み分けるかだ。隣の記事「無酸素運動の休憩でも酸素は必要？次の反復を支えるクレアチンの回復を読む」とも分け、休憩中の回復物質そのものより、反復全体の供給割合と出力を見る。
「無酸素」という名前でも有酸素の供給はある
有酸素の寄与とは、酸素を利用する代謝がエネルギー供給をどれだけ担ったかという意味だ。ここでいう無酸素の寄与は、それとは別の供給経路を指す。研究では両方を見積もって運動中の供給を比較しており、「有酸素運動か無酸素運動か」の二択だけでは、短い高強度運動の中身を表せない。[3][13]
この点が見えやすいのが、水泳の実験である。エリート男性競泳選手8人を対象に、体を係留した状態で最大努力の30秒泳を行わせると、推定された有酸素寄与率は33±8%だった。最大努力で短く泳ぐ条件でも、有酸素の供給も確認された。18〜39歳の女性への適用には、性別と競技経験の違いを考慮する必要がある。[13]
同じ研究は、短い泳ぎを反復する条件も設けている。こちらは半係留の泳ぎで、最大30秒泳の強度の95%に設定し、30秒泳いで30秒受動的に休む形を4回繰り返した。有酸素の寄与率は反復の中で増えたが、単発の最大泳と反復泳は、係留の方法も強度の設定も違う。この違いを飛ばして「初回は必ず33%」と読むことはできない。[13]
無酸素という名前は、酸素の利用が停止する合図ではない。短い運動で何が大きな役割を担うかを考える入口ではあっても、供給割合を固定するラベルにはならない。最大努力の単発泳でも有酸素の寄与が測定された事実は、その区別を端的に示している。[13]
運動動画に「無酸素」と表示されていても、体の中に字幕と連動するスイッチがあるわけではない。研究で確かめたいのは表示名ではなく、運動の強度、長さ、休憩、そして何を測ったかだ。単発の全力運動を調べた結果と、休みながら反復する結果は、同じ短時間運動でも分けて読む必要がある。[3][13]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
同じ反復泳で有酸素寄与率は25%から52%へ増えた
反復泳の推定有酸素寄与率は、順に25±4%、47±9%、49±8%、52±9%だった。最初から最後へ増えているが、増え方は一様ではない。初回と次の回の差が大きく、その後は近い値で推移している。「毎回同じ幅で有酸素になる」という直線的な変化ではなかった。[13]
割合だけでなく、泳いでいる間に取り込んだ酸素の累積量も見ると、変化の実体が分かる。反復泳では12.2±2.1、21.6±2.5、22.8±1.8、23.5±2.0 mL/kgと増えていた。有酸素寄与率の上昇とともに、実際に取り込んだ酸素の量も増加したのである。[13]
一方、推定された累積酸素需要は48.3、47.2、47.4、45.6 mL/kgと推移していた。需要とは、その運動に必要なエネルギーを酸素の量に置き換えた推定値だ。分子に当たる取り込み量だけでなく、分母に当たる需要も見ているからこそ、単なる呼吸の印象とは違う供給割合の話になる。[13]
最後の52%は、この泳ぎの条件で有酸素供給が全体のおよそ半分を担ったことを表す。無酸素の供給が消えた、負荷が軽くなった、という意味ではない。高強度の泳ぎを続ける中で、両方の供給経路の分担が変わったという結果である。「有酸素が増えた」と「楽な運動になった」は別の読み方だ。[13]
また、これをそのまま自宅のジャンプやスタジオの動作に当てはめることもできない。対象は競泳を専門とする男性で、泳ぎ方と強度が管理された実験である。18〜39歳の女性についても、競技経験や動作が違えば、寄与率は別に確かめる必要がある。大人の運動習慣へ持ち帰れるのは「短い運動でも、反復の位置で供給割合が違うことがある」という視点であり、自分の最後のセットにも同じ割合を割り当てることではない。[13]
休憩を含めると「有酸素が何割か」の答えも変わる
別の研究では、身体活動のある男性13人が、最大酸素摂取量に対応する走速度で1分走り、1分受動的に休む運動を10回行った。最大酸素摂取量は、酸素を取り込んで利用する能力の指標である。研究者は酸素摂取から有酸素の寄与を求め、無酸素の寄与は異なる方法で見積もった。18〜39歳の女性に同じ割合が再現されるかは、この男性の実験だけでは判断できない。[3]
運動部分だけを集計すると、有酸素と無酸素の割合は54±5%対46±5%。休憩を含む全体では68±4%対32±4%だった。どちらも有酸素の割合が大きいが、その大きさは集計範囲によって違う。休憩を挟む運動を比較するとき、「運動中」の意味が動作時間だけなのか、休憩を含むのかが重要になる。[3]
これは、反復泳で見た初回から最後への変化とは別の比較だ。反復泳は、運動する各回の供給割合を追っている。間欠走の54%と68%は、同じセッションのどの時間を集計するかを変えている。両者をつないで「最初は54%、最後は68%になった」と書けば、時間の比較と集計範囲の比較が混ざってしまう。[3][13]
消費エネルギーの見方にも注意がいる。間欠走の研究では、無酸素の寄与も全体の見積もりに含める必要があるとされている。有酸素の割合が過半を占めるからといって、酸素摂取だけですべてを数え終えたことにはならない。全体のうち大きな部分と、全体そのものは同じではない。[3]
無酸素の寄与は、運動後の酸素摂取と乳酸変化を使う方法、予測した酸素需要と実際の酸素摂取の差を使う方法で比較された。この実験では方法間で推定値に差は認められなかった。少なくともこの条件では、どちらの方法を使うかより、運動だけか休憩込みかという区切りが、割合を読む際の大きな手掛かりになる。[3]
研究で使われる強度の数字は、基準となる物差しが異なる。水泳の95%は、その選手が最大30秒泳で出した強度を基準にした設定である。一方、間欠走の速度は最大酸素摂取量に対応する走速度を基準にしている。百分率や「最大」という言葉が共通していても、基準となる運動や測定項目まで同じではない。[3][13]
そのため、反復泳の最後の52%と間欠走の54%が近いからといって、運動の負担まで等しいとは読めない。前者は反復の最後の泳ぎ、後者は運動部分を通した供給割合である。比較したい数字がどの場面を代表しているかを確かめれば、似た数字に引っ張られずに済む。[3][13]
また、水泳の結果に付いている「±」の幅も残して読む必要がある。最後の52±9%を、全員が同じ52%だったかのように扱わないことだ。研究の対象者全体を代表する値は、個人の体内で刻々と表示される数値ではない。自分の後半の運動を理解する際には、特定の割合を目指すより、研究が比較した条件を確かめるほうが役に立つ。[13]
中央線の車内で短い運動の紹介を見ていると、種目名と所要時間だけが目に入りやすい。しかし論文の数字に近づくには、休憩の有無も必要だ。動作の合計時間が似ていることと、動く時間と休む時間を合わせた供給の内訳が似ていることは別である。休憩込みで割合が変わった間欠走の実験は、その区別をよく示している。[3]
数字で読む反復運動の有酸素寄与
30秒の最大泳：有酸素寄与率は33±8%。男性競泳選手8人の単発泳である。[13]
反復泳の初回と最後：25±4%と52±9%。30秒泳と30秒休憩を4回繰り返した条件である。[13]
間欠走の運動部分だけ：有酸素54±5%、無酸素46±5%。男性13人の試験である。[3]
同じ間欠走の休憩込み：有酸素68±4%、無酸素32±4%。集計範囲が異なる。[3]
女性サッカー愛好者の出力低下：有酸素能力の低い群で18.0%、中程度の群で8.8%。群間の比較である。[8]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
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