HIITのエアロバイクで同じワットを保っていても、続けられる時間は休息の長さや軽さで変わる。臨界パワーと、それを超えて使える有限の仕事量を手がかりに、小規模な運動実験を読む。個人に合わせた設定でも反応が揃わない研究を併せ、負荷と回復を別々に記録する意味を考える。
エアロバイクの画面はさっきと同じワットなのに、次の区間では脚が止まりそうになる。隣の人も同じ表示で漕いでいるのに、自分だけ予定の区間を終えられない。そんな時、負荷の数字だけを見て「同じ条件なのに」と考えていないだろうか。
同じ出力でも、休息の条件を変えると続けられる時間は変わる。高強度の運動を挟む休息が長いほど、あるいは回復中の運動が軽いほど、限界まで続けられる時間が延びた小規模な実験がある。鍵になるのは、臨界パワーという強度の境目と、その境目を超えて使える有限の仕事量である。[1][2]
ただし、個人の境目に合わせれば全員が同じように動ける、という保証もない。[4][5] 既存記事「心肺機能の練習は何分続く強さで決める？限界時間で読む持久力の境目と計算の限界」には境目の読み方を譲り、ここではエアロバイクの高強度区間と休息を往復する時、使える余力をどう考えるかに焦点を置く。
同じワットの内側に、個人の境目がある
HIITは高強度の区間と回復区間を組み合わせる運動である。今回扱う実験では、その高強度を臨界パワーより上に置いている。臨界パワーは、英語の略でCPと呼ばれる出力の指標だ。運動を続けた時の出力と限界時間の関係から求められ、持続可能な強度と、いずれ限界に向かう強度を考える境目となる。[2][7]
この考え方では、境目を超えたところで使える仕事量をW′と表す。読み方はダブリュープライムである。ここでは「境目より上で使える余力」と呼ぼう。気持ちの余裕や根性を測る数字ではない。臨界パワーを超えて運動する時に、有限の仕事量が使われると考えるモデルの量である。[7][10]
画面のワットは今の出力を示すが、その人の臨界パワーからどれだけ離れているかまでは同時に教えてくれない。ある人にとって境目の下にある設定が、別の人には境目を超える設定となることも、個別の強度設定を比較した研究から読み取れる。[4] 同じ数字を入力することと、同じ生理的な課題を渡すことには隔たりがある。
もう一つ、境目の高さと、その上で使える余力の大きさは分けて扱われる。競技自転車選手10人を対象にした測定の妥当性研究では、臨界パワーをワット、W′をキロジュールという仕事量の単位で評価している。[7] 18〜39歳の女性にそのまま当てはめるには、競技経験や測定条件の違いを確かめる必要がある。 出力の高さと、使える仕事の量を別々に見る点が重要だ。画面の負荷を決めるための指標と、強い運動をどれほど積み重ねられるかの指標を、同じ言葉の「体力」に畳まないためである。
家で動画を見ながら漕ぐ場面なら、他人の設定をそのまま写した時に何を写したのかを考えたい。写したのは外側の出力だけだ。その人の境目との距離や余力は、自分の値と分けて考える。[4][5] 動画のタイマーは全員同じ速さで進むが、そこから個人の完遂可能性までは決まらない。
臨界パワーそのものも、思いつきで画面に入力する値ではない。先ほどの競技自転車選手の検証では、3分間の全力テストと、異なる一定負荷で限界まで行う複数の試験から得た指標を比較している。臨界パワーの平均は、全力テストで215±40ワット、比較したモデルでは212±36ワットと213±36ワットで、有意な差はなかった。[7] 特定の測定条件で確かめた妥当性であり、その平均値を生活者の負荷の目安に使うための数字ではない。
同じ研究でW′の平均は、全力テストで11.2±4.0キロジュール、比較するモデルで12.1±6.5キロジュールと11.7±6.3キロジュールだった。こちらも有意な差はなかった。[7] 出力と仕事量を組にして評価した研究なのだ。平均が近いという結果は、参加者全員の余力が同じだったことや、どの測定方法でも個人の値が完全に一致したことを意味しない。
検索で見つけた臨界パワーの平均を自分の設定へコピーするのは、他人のワットを写す問題をもう一度繰り返すことになる。ここでは測定手順を自己流で再現するより、検査で得る指標と日々の練習で決める出力を区別しておこう。競技者を対象とした測定の研究は、その条件で指標を評価できることを示したものである。[7]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
休息を長くすると、何が戻ったのか
男性9人を対象にした無作為化比較試験では、高強度の運動を60秒ずつ行い、その間に18秒、30秒、48秒の受動的な休息を入れて限界まで繰り返した。受動的とは、回復中に運動を続けるのではなく休む条件である。耐えられた時間は、順に304±68秒、516±142秒、847±240秒だった。[1] 男性9人の結果を18〜39歳の女性の休息時間へそのまま当てはめることはできない。
この時間は、休息を含む反復プロトコルを続けられた長さとして読む必要がある。高強度で動き続けた時間だけを表す数字ではない。休息を長くした条件では、時計の上で続けられる時間が長くなる部分もある。しかし研究では、臨界パワーより上で行った仕事量も、休息が長くなるにつれて増えていた。[1] 単に休んだ時間を足しただけの話ではない。
研究者は筋肉の中の変化も測っている。休息中に戻る筋内のホスホクレアチン濃度は、48秒で最も大きく、30秒が中間、18秒で最も小さかった。ホスホクレアチンは筋肉のエネルギーのやり取りに関わる物質である。臨界パワーを超えて積み重ねられた仕事の増加は、区間の間にこの物質が戻る大きさと関連していた。[1]
つまり、「休息が長いと気分が楽だから続いた」だけではなく、筋肉で測った変化と運動の継続が結びついていた。ただし、関連があったことから、回復のすべてをこの物質だけで説明できるとはしない。対象は男性の小さな集団であり、生活者全員の最適な休息時間を決めた試験でもない。[1]
夜の自宅で、予定が押したからと回復区間だけ短くする場面を考えよう。運動区間のワットと秒数が同じでも、この実験で動かしたのはまさに休息の長さである。[1] 記録に「前回と同じ負荷」とだけ書くと、変えた条件が消えてしまう。短縮したい時ほど、どこを短くしたかを残す意味がある。
回復中に軽く漕ぐなら、その強さも条件になる
休息の秒数に加えて、回復区間の出力にも目を向けたい。男性7人の無作為化試験では、厳しい強度で一定に漕ぎ続ける条件と、高強度の区間の間に異なる強さの回復区間を挟む条件を比較した。臨界パワーとW′を測定したうえで、回復中も厳しい強度のままにする場合から、より軽い強度に落とす場合までを調べている。[2] 男性7人の比較なので、18〜39歳の女性で同じ変化量になるかは別に検証する必要がある。
一定の高強度を続けた条件の限界時間は384±48秒だった。高強度の間に挟む出力を下げた条件では、この時間に対して47%、100%、219%長くなった。臨界パワーより上で行った仕事量も、それぞれ46%、98%、220%多かった。[2] 軽くする幅の違いが、続けられる時間と仕事の量の両方に現れたのである。
研究の結論は、回復区間を臨界パワーより下で行うと、有限のW′が戻ることに対応して運動への耐性が高まる、というものだ。出力の低い回復区間では、時間とともに酸素摂取量や筋電図の値が増えていく傾きも抑えられていた。[2] 筋電図とは、筋肉の電気的な活動を捉える測定である。
ここから読み取れるのは、「漕ぎ続けてさえいれば休息ではない」とも、「少し軽くすれば十分に回復する」とも決められないことだ。回復中の出力が個人の境目に対してどこにあるかを含めて考える必要がある。[2] 自分では流しているつもりでも、数字の上でどれほど軽くしたかは別に記録したい。
運動区間の表示だけを写真に残すと、この違いを後から見失いやすい。前回は回復中の出力を大きく落とし、今回は音楽に合わせて強く漕いだなら、同じワットの本運動でもプロトコルは異なる。[2] 画面に映る最高値より、強弱をどう往復したかのほうが、今回の問いには近い。
数字で読む臨界パワーと回復
男性9人の試験：高強度60秒に、18・30・48秒の受動的休息を組み合わせた。[1]
継続できた時間：休息の短い順に304±68秒、516±142秒、847±240秒だった。[1]
男性7人の自転車試験：一定高強度に対し、回復を軽くした条件の限界時間は47〜219%長かった。[2]
10人の比較研究：境目を用いたHIITは全員が完遂し、最大酸素摂取量を基準とした条件では20%が完遂した。[4]
男性16人・女性2人の自転車研究：限界時間の個人間変動係数は、調べた設定法で44.2〜59.1%だった。[5]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
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