有酸素運動中に飲んだ糖は、どれだけ燃料として使われるのか。安定同位体で目印を付けた糖を追う研究から、吐く息で分かること、血糖値だけでは分からないことを読む。たんぱく質の同時摂取や食事条件で変わる糖の使い道と、運動成績との違いを、持久系競技者の試験の範囲で整理する。
運動前に飲んだ糖は、いつ、どれだけ燃料になるのか。飲料のラベルに炭水化物の量は書いてある。けれど、その糖が運動中の燃料になった量まで、ラベルには書いていない。飲んだ量と使った量をどう区別するのか。その問いに、糖へ目印を付けて追う研究が答えている。[3][6]
有酸素運動中に摂った糖の利用は、安定同位体を使う方法と、呼吸のガスから代謝を調べる方法を組み合わせて測定されている。飲み物に含まれる糖を追えば、体内由来の糖と、運動中に摂った糖を分けて考えられる。ただ息を吹くだけで、朝食の行方が全部分かるという話ではない。[3][6]
既存記事「有酸素運動のエネルギー源は変わる？脂肪を使う力と同じ負荷で比べる意味を読む」には、脂肪利用と負荷の比較を譲る。ここで扱うのは、食べた糖に付けた目印がどこに現れ、何を測った数字になるかである。糖の利用量と運動成績は、別々に確かめる必要がある。[5]
飲んだ糖に目印を付け、吐く息まで追う
安定同位体による追跡とは、研究で区別できる目印を使って物質の行方を調べる方法である。男性自転車競技者を対象とした試験では、炭素の同位体である¹³Cで標識したグルコース、つまりブドウ糖を飲料に用いた。研究者は安定同位体法と間接熱量測定を組み合わせ、運動中に摂った糖の酸化速度を測っている。酸化は、ここでは糖を燃料として使う過程を指す。男性競技者の結果であり、18〜39歳の女性に同じ酸化速度を当てはめることはできない。[3]
別の男性自転車競技者の試験では、乳酸、ブドウ糖、果糖のいずれかに目印を付け、血液と呼吸ガス、吐く息に出る¹³CO₂を調べた。¹³CO₂とは、目印の炭素を含む二酸化炭素である。飲料に入れた目印と、呼気に現れる目印を対応させることで、摂った成分が使われる時間経過に近づいている。男性競技者で測った時間経過を、18〜39歳の女性の日常の運動にそのまま当てはめることはできない。[6]
この仕組みを知ると、「息で糖が分かる」という言葉の読み方が変わる。普通の呼吸の量を測ることと、あらかじめ目印を付けた成分を追うことは、同じ測定ではない。この試験では、目印を含む飲料を決まった時点で摂り、その後の採取も時刻を決めて行っていた。息は手掛かりだが、飲料と採取の設計があって初めて、その手掛かりに意味が生まれる。[6]
研究でいう「外因性の糖」は、運動中に外から摂った糖である。一方、「内因性の糖」は体内由来の糖を指す。たんぱく質を同時に飲む試験では、この両者を分けたことで、外から摂った糖の酸化に変化がなくても、内因性の糖の酸化には違いがあると分かった。炭水化物という大きな箱のままでは見落とす差である。[3]
日常で運動後に「さっき飲んだ分は使ったはず」と思うとき、頭の中では摂取と利用を直結させやすい。研究はその間に測定を挟んでいる。飲料に入れた量を数えるだけでは、外因性の糖が使われた量を測ったことにはならない。この区別は補給を責めるためではなく、数字に別の役割を背負わせないために必要だ。[3][6]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
糖の種類によって、息に現れる時間も違う
時間を追った試験の参加者は、競技水準の高い男性自転車競技者6人だった。最大酸素摂取量のピークに対して62%の強度で90分間こぎ、その後に高強度の運動を疲労困憊まで行う設計である。飲料は運動直前と運動中に摂取し、目印は運動前と途中の飲料に含めていた。18〜39歳の女性が日常で行う運動とは対象も負荷も異なるため、呼気のピーク時刻をそのまま補給の目安にはできない。[6]
運動直前に摂った乳酸の目印に由来する呼気の¹³CO₂は、運動開始5分で安静時より高くなり、15分でピークに達した。一方、ブドウ糖の目印では、ピークは45分だった。同じ飲料という言葉の中にも、成分ごとに違う時間の曲線がある。口に入った時刻だけで、その後の利用の速さを決めつけることはできない。[6]
ここで注意したいのは、ピークの時刻の意味である。「ブドウ糖は45分まで使われない」と読むのは誤りだ。研究が示したのは、目印に由来する呼気の信号が最も高くなった時刻であって、利用開始まで待たされる時間ではない。グラフの山の頂上と、山の始まりを取り違えないだけで、運動前の飲み物に対する見方は落ち着く。[6]
また、この試験で比較したのは、成分構成の異なる飲料である。乳酸、果糖、ブドウ糖それぞれの追跡結果と、飲料条件全体の運動成績は、問いの単位が違う。乳酸を含む条件では、その後の高強度運動が長く続いたが、そこから普段の運動にも特定成分が必要だと飛躍させることは避けたい。競技者の持久運動と、その後の高強度課題で得られた結果として読む。[6]
日常の場面に持ち帰るなら、飲料の成分名を見て即座に優劣を付けるより、何を比較した試験かを確かめることが役立つ。単一の糖の時間経過を見ているのか、混合飲料を比べているのか。それとも競技の記録を測っているのか。同じ記事に並んだ数字でも、答えている質問は異なる。[6]
血糖値が高いほど、糖を多く使ったとは限らない
血液中に糖があることと、その糖を燃料として使うことも分ける必要がある。男性自転車競技者16人の無作為化クロスオーバー試験では、カカオを多く含むダークチョコレートと、カカオを減らした対照食品を比較した。同じ参加者が異なる条件を経験する試験であり、食品摂取後の糖代謝を同位体の追跡で調べている。男性競技者の比較なので、18〜39歳の女性にも同じ変化が起こるかは、この試験だけでは判断できない。[4]
参加者は一晩の絶食後に食品を摂り、その2時間後から、ピーク酸素摂取量のおよそ45%で2.5時間の自転車運動を行った。その後にはタイムトライアルもあった。目印を付けたグルコースを注入し、血中への糖の出現や血中からの消失を調べた設計である。先ほどの飲料試験のように、飲んだ糖だけを追う設計と一括りにはしない。[4]
ダークチョコレート条件では、対照より血糖とインスリンの濃度が高かった。それでも、血漿中のブドウ糖の酸化はおよそ18%低下し、一定強度の運動の終盤には、追跡から推定した筋グリコーゲンの利用がおよそ15%増加した。グリコーゲンは筋肉に蓄えられた糖である。血液に多くあるという見え方と、どの糖を使うかという中身は一致しなかった。[4]
この結果を「チョコレートは運動に悪い」とするのも早い。試験では、糖の使い分けは変わったが、その後のタイムトライアルの成績には影響しなかった。代謝の指標が動くことと、課題の成績が動くことを分けている点に価値がある。食品名への賛否より、血中濃度と使われ方を分けて読む例として読むのが適切だ。[4]
血糖の濃度、血中から糖が消える速さ、糖の酸化量、筋肉の貯蔵糖の利用量。それぞれは同じ単位の成績表ではない。研究者が複数の測定を組み合わせるのは、糖が「多いか」だけでは行方を捉え切れないからである。運動の前後に単独の数字を見たときも、まずその数字がどの過程を表すかに目を向けたい。[4]
測定方法の違いは、目印をどこから入れたかにも表れる。飲料に入れた目印を追う研究なら、摂取した成分の利用が中心の問いになる。一方、血中の糖の出現と消失を調べるために目印を注入した研究では、血液を通る糖の流れを調べている。どちらも同位体を使うが、「同位体で測った」という共通点だけで、同じ数字だと扱うことはできない。[4][6]
とくに、血漿ブドウ糖の酸化と外因性ブドウ糖の酸化という言葉は、見た目が似ている。前者は血液中の糖に着目し、後者は外から摂った糖に着目した表現だ。チョコレート条件の試験で得た約18%の低下を、飲料に含まれる糖が同じ割合で使われなくなると置き換えることはできない。対象の食品だけでなく、測定した糖の区分まで一緒に読む必要がある。[3][4]
呼気の研究では、運動前に入れた目印だけでなく、運動途中に入れた目印も調べている。同じ糖の名前が付いていても、いつ摂取し、その後どこまで観察したかが結果の文脈になる。運動開始からの時刻と、飲んでからの時刻を区別せずに図を読むと、違う出発点の曲線を重ねてしまう。研究に登場する時計は、単なる運動時間の飾りではない。[6]
数字で読む糖の追跡
男性競技者6人：糖の種類と呼気の時間経過を比べた試験に参加した。[6]
15分と45分：運動直前の乳酸とブドウ糖の目印に由来する呼気信号のピーク時刻である。[6]
150分：たんぱく質の同時摂取を比較するため、この長さの自転車運動を行った。[3]
約18%低下：食品条件の比較でみられた血漿ブドウ糖の酸化の変化である。[4]
54.6gから63.6g：高炭水化物群では、一定強度の自転車運動中の外因性ブドウ糖酸化量がこのように増えた。[5]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
1
2
