水泳とマラソンの心肺機能はどう測る？息を採る装置と酸素の数字の読み方

2026.11.14
ヨガとからだの小さな疑問

同じ呼気でも、平均する時間と採る時点で値が違う

シュノーケルで呼吸ごとの値を得た後も、数値の作り方は残っている。鍛えられた男性水泳選手20人を対象にした研究は、段階的に強度を上げる泳テストで、呼吸ごと、5秒、10秒、15秒、20秒、30秒という平均の取り方を比較した。水泳用シュノーケルにつないだ携帯型ガス分析装置で測っている。男性水泳選手で得た結果を、18〜39歳の一般女性の泳ぎへそのまま当てはめることはできない。[16]

結果は、呼吸ごとの値と5秒平均が、10秒以上の平均より高かった。対して10秒、15秒、20秒、30秒の平均同士には、テスト全体を通して有意差がなかった。著者らは、酸素摂取量の変化が最も少なかった10秒と15秒の平均を、幅広い泳強度のガス交換指標の決定に勧めている。[16]

これは「長く平均すれば体力が低くなる」という話ではない。同じ運動で得た呼気データでも、どの時間幅で数値をまとめるかによって結果が異なったという測定上の話だ。測定機器が同じという説明だけでは比較条件がそろわない。前の検査と今回の検査で、呼吸ごとの値を採用したのか、一定時間の平均なのかが違えば、成績の変化を読む前に整理する点がある。[16]

泳いでいる最中に息を採るか、終えてから採るかにも違いがある。エリート水泳選手25人が参加した妥当性研究では、全力の200m泳中にシュノーケルで測った、運動の最後の20秒の酸素摂取量を基準とした。その上で、200mや400mの最大努力の試験における回復期の測定から、ピーク値を推定する複数の方法を検証した。エリート選手を対象とするため、18〜39歳の一般女性で同じ推定精度が得られるかは別の検証を要する。[19]

回復期の心拍数と酸素摂取量を使うモデルによる推定は最も正確で、平均の差は0.1〜1.6%だった。一方、回復期の測定から運動終了時へさかのぼって推定する方法群は4〜14%過大評価し、最初の20秒を単独で測る方法は3.4%過小評価した。泳いだ後に息を採れば、どんな計算でも泳いでいる最中の値へ戻せるわけではない。[19]

この研究の面白さは、回復期の測定を一括して退けていない点だ。適切なモデルを使う方法には妥当性を認めている。逆に「直後に測ったのだから近いはず」という直感だけを信用してもいない。直接測定と推定を区別し、推定なら何を入力してどう求めた値かまで読むことが、数字の意味を守る。[19]

疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。

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走る検査と泳ぐ検査は、平均が近くても交換できない

水泳とマラソンの心肺機能を比べたいとき、最大酸素摂取量という同じ名前に安心しがちである。鍛えられた男性水泳選手12人の比較試験では、体を係留して泳ぐ検査、自転車、走運動、腕でクランクを回す運動を比較した。水泳では改良されたシュノーケルを使い、呼気を採っている。鍛えられた男性の比較であり、18〜39歳の一般女性でも同じ種目間の関係になるかは、この試験から決められない。[7]

水泳の最大酸素摂取量は、自転車と腕の運動より高かった。走運動との間には有意差がなかったが、個人の結果の一致を調べる分析では、両者の一致は悪かった。著者らは、水泳以外の検査で水泳の最大酸素摂取量、最大心拍数、無酸素性作業閾値を推定することを支持しなかった。閾値は、この比較で運動強度との関係を評価した指標である。[7]

この「差がないのに交換できない」は、測定の話で何度も出会う重要な分かれ道だ。集団としての差の検定と、同じ人の値を別の検査で再現できるかの評価は、同じではない。この試験の走運動と係留泳では、前者で有意差がなく、後者で一致が悪かった。平均の近さだけを根拠に、走る検査の点数をその人の泳ぐ能力へ移すことは難しい。[7]

また、この試験はマラソンを走り切る研究ではない。対象は鍛えられた男性水泳選手であり、水泳の検査も自由に距離を進む泳ぎではなく係留泳だった。したがって、水泳とマラソンのどちらが誰にでも優れた心肺機能をもたらすかという順位表にはできない。ここで受け取れるのは、水泳を評価する際に種目に合った検査を重視するという著者らの結論である。[7]

装置の精度が確かめられれば、種目差まで消えるわけではない。逆に、検査結果が違ったことだけで、すべてを装置のせいにもできない。器具の比較、データ処理の比較、運動種目の比較を、それぞれの研究の問いとして読んでいく必要がある。[5][7][16]

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よくある誤解

「相関が高ければ、マスクとシュノーケルの数字は同じ」は正しくない。男性の自転車比較では、強い対応と、シュノーケルで低めになる差が同時に存在した。[5] 模擬呼吸の研究で妥当性が認められたことも含めて、どの器具を何と比較したかを読むべきである。[20] 「水泳用の管は信用できない」という反対方向の決め付けも、検証結果には合わない。

「酸素の立ち上がりが遅い表示なら、心肺の反応も遅い」という解釈にも注意が要る。トライアスロン選手の自転車試験では、器具に固有の遅延を解析へ組み込んでおり、主成分の時間遅れ以外に有意差を認めなかった。[8] 表示に現れる時刻と、生理学的な反応の項目をひとまとめにしてはいけない。

「泳いだ直後の測定なら、泳いでいる最中の値と同じ」でもない。回復期の測定から推定する研究では、単純な測定、さかのぼる計算、心拍数と酸素摂取量を使うモデルで、誤差の方向も大きさも異なった。[19] 後から測ったこと自体の可否より、どの方法で推定した値なのかが判断の要所になる。

そして、これらの妥当性研究を、測定用シュノーケルをつけて練習すれば心肺機能が伸びるという勧めに変えることもできない。装置を使った測定の比較と、練習を続けた効果の比較は問いが違う。検査のために選ばれた器具を、効果のあるトレーニング器具と読み替えないようにしたい。[5][8][20]

今日からできること

水泳と走運動の検査結果を比べるなら、まず検査した運動を記録する。12人の男性水泳選手の試験では、走運動と係留泳の平均に有意差がなくても、個人の結果の一致は悪かった。[7]
水泳の測定結果には、使用した呼気採取器具も添えて残す。9人の男性による検証で見られた3〜7%の差を、別の器具にも共通する補正率として使わない。[5]
前回との数値比較では、平均する時間幅を確認する。20人の男性水泳選手の研究では、呼吸ごと・5秒平均と、10秒以上の平均で値に違いがあった。[16]
運動中に測った値か、回復期から推定した値かを確認する。25人のエリート選手による研究では、回復期の20秒を単純に使う方法と、心拍数も使うモデルで推定精度が違った。[19]
酸素の反応速度の説明を受けるときは、器具の遅延をどう扱ったかも尋ねる。10人のトライアスロン選手の検証では、個人別の遅延を含む解析が結論の条件だった。[8]

検査を受ける予定がなければ、論文や記事の数字の横に「運動中か、終了後か」「どの運動か」を書き添えるだけでもよい。これは体力の自己診断ではなく、別の条件の数字を同じものとして並べないための読み方である。中央線の帰り道にスマートフォンで見た比較表にも、見えない測定手順がある。[7][19]

オンザショア立川店で、運動の予定を具体にする

水泳と走運動の数字で優劣を決める前に、自分が続けたい運動の予定を具体にする。オンザショア立川店は、JR立川駅北口から徒歩1分、東京都立川市曙町2-14-10 エトロワビル3Fにある溶岩ホットヨガスタジオだ。営業時間は8:00〜23:30だが、これは開閉の時刻であり、レッスンの開始時刻とは別である。

溶岩プレートを敷いたスタジオのホットヨガに加え、常温ヨガ、ピラティス、女性専用のキックボクササイズ、ボクササイズ、HIIT、パーソナルトレーニングを扱う。ヨガだけでも25種類以上のレッスンがある。続ける予定を組む際には、種目と実際の開催時刻を合わせて確認したい。年末年始は通常のレッスンを休み、会員向けの特別の有料講座になる。

妊娠中は溶岩ホットヨガに参加できず、常温のマタニティヨガがある。医師から運動を止められている方は利用できない。ヨガの体験は税込1,980円で、60分のレッスンとタオル類、ヨガマットのレンタルを含む。店舗サイトで内容を確かめ、料金や体験予約と照らして、生活の中に置く時間を選ぶ場である。

参考文献

[5] Respiratory snorkel and valve system for breath-by-breath gas analysis in swimming — Keskinen KL, Rodríguez FA, Keskinen OP., 2003, Scandinavian journal of medicine & science in sports. DOI: 10.1034/j.1600-0838.2003.00319.x

[7] Assessment of the specificity of cardiopulmonary response during tethered swimming using a new snorkel device — Pinna M, Milia R, Roberto S, Marongiu E, Olla S, Loi A, Ortu M, Migliaccio GM, Tocco F, Concu A, Crisafulli A., 2013, The journal of physiological sciences : JPS. DOI: 10.1007/s12576-012-0226-7

[8] Are oxygen uptake kinetics modified when using a respiratory snorkel? — Reis JF, Millet GP, Malatesta D, Roels B, Borrani F, Vleck VE, Alves FB., 2010, International journal of sports physiology and performance. DOI: 10.1123/ijspp.5.3.292

[16] Which are the best VO2 sampling intervals to characterize low to severe swimming intensities? — de Jesus K, Guidetti L, de Jesus K, Vilas-Boas JP, Baldari C, Fernandes RJ., 2014, International journal of sports medicine. DOI: 10.1055/s-0034-1368784

[19] Validity of Postexercise Measurements to Estimate Peak VO2 in 200-m and 400-m Maximal Swims — Rodríguez FA, Chaverri D, Iglesias X, Schuller T, Hoffmann U., 2017, International journal of sports medicine. DOI: 10.1055/s-0042-123707

[20] Validity of a swimming snorkel for metabolic testing — Rodríguez FA, Keskinen KL, Kusch M, Hoffmann U., 2008, International journal of sports medicine. DOI: 10.1055/s-2007-964973

この記事の情報は2026年11月時点のものです。個別の健康状態については医師にご相談ください。