生理学 | 明日から役立つスポーツ科学ブログ

マラソンの30kmの壁って何？-東大博士が解説-

竹井尚也 — Sat, 26 Aug 2023 11:23:26 +0000

マラソンでは30kmくらいで急激にペースが落ちることがあります(30kmの壁)。

なぜこの距離でペースが落ちるのか、また考えられうる対策は何でしょうか？

30kmの壁の要因と対策について勉強して行きましょう！

マラソン中に起こる糖の枯渇
トレーニングにより脂肪の利用量を増やす（グリコーゲン節約効果）
どんなトレーニングをすれば脂肪利用が高まる？

マラソン中に起こる糖の枯渇

まず初めに運動中の疲労は多種多様で一つの要因で決まるわけではありません。30kmの壁の原因も当然色々あるということを押さえた上で、その中でも影響の一番大きいだろうという要因について説明します。

マラソンなどの長時間運動後半での疲労の大きな要因は、筋グリコーゲン(糖)の枯渇です。

例えば、体重60kgのランナーがマラソンを走る時に必要なエネルギーは、ざっくり計算で2500kcalくらいです。一方で、体内のグリコーゲン貯蔵は2000kcalくらいしかありません。

つまり、グリコーゲンは身体の中の限られたエネルギーであり、マラソン中に大きく減少(枯渇)しうるということです。

一方で、グリコーゲンは利用しやすいエネルギーです。そのため、ペースが上がるほどエネルギー需要が高まり、グリコーゲンを多く利用することになります。

マラソン中にペースを上げすぎると、序盤は快調でも、グリコーゲンの消費が激しく、後半には枯渇することでペースが維持できなくなります。

トレーニングにより脂肪の利用量を増やす（グリコーゲン節約効果）

グリコーゲンの枯渇を防ぐ代表的方法として、脂肪の利用量を高めるという方法があります。

糖は体内に限られた量しかないのに対して、脂肪は身体に何万～何十万kcalもあります。つまり、脂肪は一度の運動でなくなるなんてことは絶対になくて基本的に使い放題というわけです！

では、脂肪利用はどうすれば高まるのか？

実は脂肪利用はトレーニングにより高めることができます。トレーニングにより脂肪利用が高まると、同じペースで走った際に糖の代わりに脂肪を多く利用することになるので、糖を節約することができます(グリコーゲン節約効果)。結果として後半まで糖が残り、30㎞以降の大きなペースの落ちを抑制することが出来ます。

また、エリート選手のレースを見ると、しばしばネガティブスプリット(後半にさらにスピードが上がる)になることがあります。これは、前半に特にペースを抑えて走って、後半にたくさん残した糖を一気に使っているということです。

どんなトレーニングをすれば脂肪利用が高まる？

そもそも、なぜトレーニングすると脂肪利用が増えるのか？

それはミトコンドリアが増えるからです。

ミトコンドリアは、脂肪等を利用してエネルギー産生する細胞小器官です。トレーニングをすると筋肉のミトコンドリアが増え、さらにエネルギーを産生できるようになります。

近年の研究では、ミトコンドリアを増やすためには「高ボリュームのトレーニング」や「高強度トレーニング」が有効であると分かってきています。

脂肪利用を高めるには高ボリュームのジョギングが良いと昔から言われますが、それ以外にも高強度トレーニングも有効です。

つまり、ジョギングで量を踏むことも、たまに高強度インターバルをやることもミトコンドリアを増やすことに有効です。

重要なのはどちらか片方ばかりやるのではなく、これらをバランスよく取り入れることです。特にエリート選手の場合は、後半のペースアップが勝敗を分けることがあります。マラソンといえども高強度インターバルでスピードをつけることも重要です。

バランスのよいトレーニングを行いマラソンを攻略しましょう！！

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[よくある間違い] 無酸素運動は酸素を使わない運動？

竹井尚也 — Thu, 24 Aug 2023 06:52:48 +0000

無酸素運動、有酸素運動の意味をちゃんと知ってますか？

有酸素運動は酸素が足りてて、酸素を使う運動です。では、無酸素運動は酸素が足りなくて、酸素を使わない運動だと思いますよね？

実はこの説明は間違いです！！

今回は無酸素運動について学んでいきましょう！

運動中のエネルギー供給
運動生理学分野での”無酸素””有酸素”の本来の意味
どんな運動でも酸素を使って行う

運動中のエネルギー供給

まず、無酸素、有酸素という語はエネルギー供給系から来ています。運動時のエネルギーを作るエネルギー供給系は、解糖系、ATP-CP系、酸化系の３つに分類することが出来ます。そしてこれらのエネルギー供給系のうち、

解糖系やATP-CP系は、無酸素性エネルギー供給系
ミトコンドリアでの酸化系は、有酸素性エネルギー供給系

と呼ばれることがあります。

こう見ると無酸素エネルギー供給系は酸素が足りないときに働き、有酸素性エネルギー供給系は酸素が足りているときに働くように読み取れるかもしれません。

しかし、これらの無酸素、有酸素という語は、実は酸素の有無を指しているわけではありません！

運動生理学分野での”無酸素””有酸素”の本来の意味

無酸素エネルギー供給系の無酸素は英語の”Anaerobic”から来ています。

そして、その意味は酸素がないではなく、酸素を必要としない (not needing oxygen)です。
つまり酸素のある無しを表していないということです！　(必要であるかと、あるかないかは別ですよね？)

つまり、解糖系やATP-CP系は、その反応を進める際に、“酸素を必要としない”供給系であるということです。そもそも生きている人間の体内の酸素がなくなる事はありません(=無酸素状態にはならない)。解糖系やATP-CP系は酸素が十分に周りにある中で、酸素を使わずに働くエネルギー供給系です！

ダッシュのような強度の高い運動では、解糖系やATP-CP系などの“酸素を必要としない”供給系の需要が高いので無酸素運動と呼ばれることがありますが、もちろん酸素は無くなりませんし呼吸もします。

どんな運動でも酸素を使って行う

運動中のエネルギー供給系は運動時間や運動種類で切り替わるわけではありません。

どんな運動でもすべての供給系が同時に働きます。

したがって、たとえスプリント運動でも酸素を使います。俗に“究極の無酸素運動”などと言われる400m走も、実は全エネルギーの半分ほどは酸素を使って作られています。

つまり、無酸素運動は、体のなかに酸素があって、さらに酸素を使う運動です！
そうすると”無酸素”という語は実情に沿わなくなってきます。

そこで、無酸素運動は高強度運動やスプリント運動などと呼び変えるのをおすすめします。

大抵の人は無酸素運動という語で、解糖系などの酸素の使われ方にフォーカスしているわけではなく、単に激しい運動であることを伝えたいのだと思います。その場合は、高強度運動やスプリント運動などで十分に表現できます。

ここまで読んでいただいた方は、ぜひ誤解の少ない表現を広めて下さい！

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持久性運動は小分けにしてもよい？ [20分以上運動しないと脂肪は燃えないは嘘]

竹井尚也 — Wed, 21 Jul 2021 06:02:35 +0000

運動初心者や肥満者にとって運動を行うこと自体が、なかなか気の進まないことだと思います。しかし、運動は心身の健康を保つ上で欠かせないものです。巷では、「20-30分以上運動しないと脂肪は燃焼しない」と言われていますが、これは真っ赤な嘘です。実は、30分続けて走らずに10分×3回というふうに小分けにしても同様の効果があります。この記事ではこうしたことについて解説します。

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持久性運動は健康の維持に重要(だけどやりづらい！)
長く運動できない人は、運動を小分けにしても良い！
初心者は小分けにした方がやりやすいかも！
まとめ
参考文献

持久性運動は健康の維持に重要(だけどやりづらい！)

ジョギングなどの低強度の持久性運動は、心循環系の健康を保つ上で重要な働きをすることが知られています。また、低強度の持久性運動では、脂肪が多くエネルギーとして使われます。そこで、持久性運動は肥満や、肥満に伴う糖尿病、高血圧、高脂血症などの生活習慣病を防ぐ効果もあると知られています。こうした効果を得るための一般的な運動指針として、20-60分の持続した運動を週に3回以上行うことが推奨されています(1)。しかし、そもそも運動初心者や肥満者にとって、20-60分間運動すること自体が、気の進まないことであったりします。では、そうした人たちはどうすればいいのでしょうか？

乳酸性作業閾値 (LT)ってどうすれば高まるの？[高強度トレーニングをしよう！]

持久性運動種目に関する知識に触れていくと乳酸性作業閾値 (LT)という用語に出会うと思います。このLTは、マラソンにおいて重要な指標になるという風にも言われますが、なぜLTとマラソンが関係するのでしょう？　そもそもLTとは何を示しているの...

長く運動できない人は、運動を小分けにしても良い！

先に結論を書きますが、長く運動できない人はは20-60分の運動を続けて行うのではなく、10分×数回という風に小分けにしても良いです。巷では、「20-30分以上運動しないと脂肪は燃焼しない」という風に言われますが、これは真っ赤な嘘で運動の開始直後から脂肪は使われています。実際に続けて運動をした時と小分けで運動した時では、同様の減量効果があったとの研究報告があります(2,3)。さらに興味深いことに、同じ強度で30分間続けて自転車を漕いだ時と、10分間の自転車漕ぎを3回繰り返した時のエネルギー消費を比較した研究では、10分×3回の時の方が脂肪燃焼効果が高かったとの報告があります(4)。これは、続けて運動するのに比べて、繰り返し運動を行う際にはアドレナリンや成長ホルモンといった脂肪の燃焼に関わる因子が高まるためと考えられています。つまり、これらをまとめるとダイエットや減量のために運動する際には、続けて長時間運動することは必須ではなく、小分けで運動をしても同様の効果が得られる。さらに、脂肪の燃焼で考えるとむしろ小分けに運動する方が良い可能性があります。

[ランニングエコノミーを高める]長距離ランナーにおすすめのジャンプトレーニング

以前の記事「持久性アスリートは筋力トレーニングをすべきか？」では、持久性アスリートも積極的に筋力トレーニングを行うべきということを解説しました。持久性アスリートが筋力トレーニングを行うことで主にランニングエコノミーが向上し、持久性運動パフ...

初心者は小分けにした方がやりやすいかも！

ダイエットや減量を目指して運動する場合、初心者の人は初めから長い時間続けて運動しようとすると、多くの場合長続きしません。また、30分走ると決めていたのに、運動がキツすぎて20分でやめてしまったり、ペースが保てなくなったりしがちです。ダイエットや減量には、結局のところトータルの消費カロリーが重要ですので、合計で長く走ることが大事です。合計で長く走るには、運動を小分けにして、疲れたら小休止を挟みながら繰り返すのが、よりやりやすいでしょう。

まとめ

定期的な運動は健康の保持増進に重要
20-30分未満の運動でも脂肪は燃える
30分×1でも10分×3でもどっちでもいい
むしろ小分けの方が脂肪燃焼するかも
小分けの方が初心者はやりやすいかも

[時間的効率の良いトレーニング方法]スプリントインターバルトレーニングとは？

スプリントインターバルトレーニング (SIT)とは、一般に数十秒の”全力運動”を数分の休息を挟み、複数回反復するトレーニング方法のことです。このSITはどのようなトレーニング効果をもたらすのでしょうか？　SITは中長距離走のトレーニングと...

参考文献

Pate et al. Physical activity and public health. A recommendation from the Centers for Disease Control and Prevention and the American College of Sports Medicine. JAMA. 1995 Feb 1;273(5):402-7.
Jakicic et al. Effects of intermittent exercise and use of home exercise equipment on adherence, weight loss, and fitness in overweight women: a randomized trial. JAMA. 1999 Oct 27;282(16):1554-60.
Asikainen et al. Walking trials in postmenopausal women: effect of one vs two daily bouts on aerobic fitness. Scand J Med Sci Sports. 2002 Apr;12(2):99-105.
Goto et al. A single versus multiple bouts of moderate-intensity exercise for fat metabolism. Clin Physiol Funct Imaging. 2011 May;31(3):215-20.

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[HIIT] 高強度インターバルトレーニングを成功させるための5要素 [リカバリーも大事]

竹井尚也 — Mon, 15 Mar 2021 08:51:51 +0000

高強度インターバルトレーニングの特徴

高強度インターバルトレーニング(High intensity interval training, HIIT)は、これまでにトップアスリートのトレーニングの中で経験的に利用されてきており、さらに多くの研究でもその有効性が確認されています。HIITは、一般人や初級～中級者の競技力を効果的に高めるトレーニングとして有効なだけでなく、トップアスリートの競技能力をさらに引き上げることのできるトレーニング方法です。HIITの特徴として、身体へのストレス(=トレーニング刺激)の大きくなる”レッドゾーン”(>90%VO₂max)で運動する時間を多くできるという利点があります。”レッドゾーン”(>90%VO₂max)の強度での運動を、休みなく続けたら、なかなか長時間運動を継続することは難しく、身体へかかるストレスはトレーニング効果を得るに不十分であることがあります。一方で、HIITは、”レッドゾーン”での運動を、休息を挟みながら繰り返すことにより、結果として”レッドゾーン”での運動を長く確保するトレーニング方法です。つまり、HIITでは”レッドゾーン”での運動を長く確保することが、そのトレーニング効果を十分に引き出すためのカギです。

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高強度インターバルトレーニングの5要素

高強度インターバルトレーニングには、大きく5つの要素があります。それは以下の要素です。

主運動の運動強度(ペース)
主運動の持続時間(持続距離)
主運動の反復回数
緩運動(リカバリー)の運動強度
緩運動(リカバリー)の持続時間

以上の5つの要素がHIITを形成する5要素になります。これらの要素を適切に組み合わせることで、トレーニング効果の高いHIITを実施することができます。1～3は、主運動、すなわち速いペースで運動している時のパラメータです。つまり、インターバルで、1. どのくらいのペースで、2. 何分間(何メートル)の運動を、3.何回繰り返すか、ということを意味します。HIITをやるときには、この1～3の要素がよく意識されますが、実は4、5の要素も非常に重要な要素です。4、5は、緩運動、すなわち主運動の間のリカバリーの運動についてです。4.リカバリーをどれくらいの時間とり、5.どのくらいペースでリカバリー運動を行うか(あるいは安静にするか)を意味しています。

[意外と知らない] 低酸素トレーニングでは、赤血球は増えない

近年では、民間のジムでも低酸素トレーニングを行えるようになってきました。低酸素環境でのトレーニングというと、これまでは山岳部などの高所環境に移動・滞在しなくてはなりませんでした。低酸素の設備が一般化しつつあり、アスリートが低酸素トレーニン...

高強度インターバルトレーニングのよくある失敗例～レストが短すぎる～

前述のとおり、HIITの主目的は、”レッドゾーン”での運動時間を長く確保することです。1～3の部分で、”レッドゾーン”(>90%VO₂max)でしっかりと長く運動するメニューを立てるのが、大事なのは広く理解されています。一方で、1～3の設定を達成するために、4～5を適切に調整するということは、ちゃんと意識されていないことが多いように思います。よく見受けられる失敗例は、リカバリーが短すぎ、さらにリカバリーのペースが速すぎて、結果としてインターバル運動の最後の1～2本のペースが当初の予定よりも著しく落ちてしまうことです。これは、リカバリーを短く、リカバリーのペースを落とし過ぎないようにすることで、より効果が高くなるという勘違いにより生じます。繰り返しになりますが、HIITの目的は、”レッドゾーン”(>90%VO₂max)での運動時間を長く確保することです。リカバリーを短く、速く、過酷にすることは、この目的とは相反し絶対に両立しません。HIITを成功するためには、リカバリーは無理せずに十分にとって、主運動をしっかりと行う方に注力する必要があります。

高強度インターバルトレーニングの適切な休息時間とは？[ちゃんと休んでる？]

高強度インターバルトレーニング(High Intensity Interval Training, HIIT)は、心肺機能や代謝能力を効果的に高めるトレーニング手法として、多くの持久性アスリートに古くから取り入れられています。また、近年の研...

適切なリカバリー時間は、競技レベルにより異なる

よくトップアスリートのトレーニングを参考に、自身のトレーニングメニューを作成するという場面を見受けます。トップアスリートのトレーニングは、参考になる場合も多くありますが、HIITのリカバリーについては注意すべき点があります。HIITのように、“レッドゾーン”(>90%VO₂max)の運動を反復する際に、必要となるリカバリーの時間は、競技レベルによって大きく異なります。すなわち、トップアスリートであるほど、短いリカバリーで十分に回復し、次の運動を開始できるのに対して、体力レベルが低いほどより長いリカバリー時間を必要とします。このことは、考えてみると当たり前ですが、HIITを行う際にはこのことを考慮していない例を多く見受けます。陸上競技では、1000m程度(3分前後)のインターバル走を、200m程度のジョギング(1.5分弱)で行うHIITがよくあるトレーニングですが、実は、かなりトレーニングの積んだアスリートでないとこの程度の短いレスト時間(1.5分弱)で、”レッドゾーン”の運動を反復することは難しいです。体力レベルの高くない人が、このメニューを真似ると、インターバル走の最後の1～２本のペースが大きく落ちてしまうか、そもそも”レッドゾーン”(>90%VO₂max)より低いペースで運動せざるを得なくなってしまいます。これでは、HIITのトレーニング効果を十分に引き出すことはできません。

高強度インターバルトレーニングでは、自信をもって長く休もう！

HIITを成功させるためには、”レッドゾーン”(>90%VO₂max)の総運動時間を十分に確保できるように、リカバリー時間を設定する必要があります。その際に、なるべくリカバリーを短くしようとすると上手くいきません。自信を持って十分に休み、その分主運動を失敗しないようにしっかりと走るというマインドを持つとよいと思います。一般にインターバルトレーニングと呼ばれるような、”レッドゾーン”(>90%VO₂max)での数分間の運動を繰り返すトレーニングでは、初級～中級者は、主運動の時間と同じ時間のリカバリーをとることをお勧めします。つまり、3分間走であれば、3分程度のリカバリーをとり、数本(5本程度)繰り返すというような具合です。また、主運動がしっかりとできるように、リカバリーのペースを速くし過ぎることも要注意です。疲労度が大きいと感じたら、リカバリーのペースを落としたり、歩いたりしてもよいです。とにかく、HIITでは、主運動をしっかりと行うことに注力しましょう！

乳酸性作業閾値(LT)とは何か？ [ちゃんと理解してる？]

乳酸性作業閾値(にゅうさんせいさぎょういきち、LT)とは？運動を行うときには、運動の強度に応じて乳酸の産生量が変わります。軽い運動では、乳酸はあまり作られません。一方で、激しい運動を行うとたくさんの乳酸ができます。しかし、乳酸の産...

参考文献

Schoenmakers PPJM, Hettinga FJ, Reed KE. The Moderating Role of Recovery Durations in High-Intensity Interval-Training Protocols.
Schoenmakers PPJM, Reed KE. The effects of recovery duration on physiological and perceptual responses of trained runners during four self-paced HIIT sessions.
Laurent CM, Vervaecke LS, Kutz MR, Green JM. Sex-specific responses to self-paced, high-intensity interval training with variable recovery periods.
Seiler S, Hetlelid KJ. The impact of rest duration on work intensity and RPE during interval training.

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[意外と知らない] 低酸素トレーニングでは、赤血球は増えない

竹井尚也 — Sun, 07 Mar 2021 09:34:26 +0000

近年では、民間のジムでも低酸素トレーニングを行えるようになってきました。低酸素環境でのトレーニングというと、これまでは山岳部などの高所環境に移動・滞在しなくてはなりませんでした。低酸素の設備が一般化しつつあり、アスリートが低酸素トレーニングを導入する障壁が、最近はかなり低くなってきています。一方で、トレーニングのみを低酸素環境で行うような、いわゆる低酸素トレーニングでは、実は赤血球は増えません。なぜ、低酸素トレーニングで赤血球数が増えないのか、解説していきます。

乳酸性作業閾値(LT)とは何か？ [ちゃんと理解してる？]

低酸素トレーニングで赤血球数は増えない！

高所トレーニングの代表的な効果として、赤血球数の増加があります。低酸素環境に晒されることにより、私たちの身体の中では、酸素を運搬する赤血球数が増え、低酸素環境でも効率よく酸素を運ぼうと適応します。高所トレーニングによる赤血球数の増加は、平地環境でのレースにおいても酸素運搬能力を向上させ、結果として競技パフォーマンスを向上させます。しかしながら、こうした適応は高所に長期間滞在した際に得られる効果です。一方で、低酸素トレーニングでは、一日のうちに、低酸素環境にせいぜい2－3時間ほど晒される程度です。実は、この程度の短時間の低酸素曝露(曝露＝晒されること)では、赤血球数の増加の刺激として不十分であることが、これまでの研究で明らかとなっています。

赤血球数を増やすために、最低限必要な低酸素曝露は？

前述のとおり、一日のうちに数時間程度の低酸素曝露では、赤血球数を増やす刺激として不十分です。では、具体的にどの程度の低酸素曝露の容量が必要なのでしょうか？　これまでの研究を総合的に判断すると、赤血球数を増やすためには、標高2000ｍ相当以上の低酸素環境に滞在することを、一日あたり12時間以上、2週間以上継続することが必要です。ちなみに高所トレーニングとして考えたとき、標高2000m以上の合宿地は稀ですので、2000ｍ未満の準高地で合宿を行うことが多いかと思います。その場合に赤血球数を増やすには、さらに期間を長くする(>2週間)必要があると考えられています。このことからわかるように、低酸素環境を利用して赤血球数を増やすには、基本的に低酸素環境で寝泊まりする必要があります。赤血球数の増大に伴う酸素運搬能力を向上させる目的で、低酸素環境でトレーニング(2-3時間/日)を行ったとしても、狙った効果は得られないので注意が必要です。

トップアスリートのトレーニングを安易に真似する危険性 [思わぬ落とし穴]

前回の記事では、トレーニングを行う際に、事前に自らの能力を測定・評価することで正しい方向性のトレーニング計画を立てられることの重要性を説明しました。誤った計画を立ててしまっては、いくら努力しても報われません。無駄な努力をしないためにも、大...

低酸素トレーニングでは、赤血球数が増えない代わりに、何が向上するのか？

では、低酸素トレーニングでは、実際にどのような効果があるのでしょうか？　近年の研究では、低酸素トレーニングによって、赤血球数の増大など血液学的な適応が起こらない代わりに、骨格筋での非血液学的な適応が起こることが報告されています。具体的には、骨格筋内の解糖系や酸化系の酵素活性の上昇、毛細血管密度の増大、緩衝能の向上などです。したがって、低酸素トレーニングは、赤血球数が増えないものの、骨格筋の中での適応を促し、トレーニング効果を得ることができます。従来、高所トレーニングなどの低酸素環境での運動トレーニングは、持久性アスリートのトレーニングというイメージが強かったですが、低酸素トレーニングでは骨格筋の適応が起こるため、近年では球技アスリートやスプリンターなどのトレーニングとしても有効であると注目されるようになってきています。

低酸素環境での繰り返しスプリントトレーニングが注目されている

低酸素環境でのトレーニングの中でも、最近では低酸素環境での繰り返しスプリントトレーニング(Repeated sprint training in hypoxia, RSH)が注目を集めています。低酸素環境において、短いダッシュを短時間の休息を挟み繰り返すRSHは、繰り返しスプリント中の疲労の発現を遅くする効果があります。したがって、RSHは、試合中に疲労状態でスプリント運動を行うことが求められる球技アスリートのトレーニングとして有効であると考えられています。また、低酸素トレーニングによる骨格筋での適応を促すには、スプリント運動のような強度の高い運動を行うことが推奨されています。したがって、これまでには低酸素トレーニングにおいて、低強度の持久性運動を持久性運動が主でしたが、近年では繰り返しのダッシュのようなトレーニングも有効であることが示されています。

参考文献

Wilber RL. (2007) Application of altitude/hypoxic training by elite athletes.
Wilber RL, Stray-Gundersen J, Levine BD. (2007) Effect of hypoxic “dose” on physiological responses and sea-level performance.
Gore CJ et al. (2013) Altitude training and haemoglobin mass from the optimised carbon monoxide rebreathing method determined by a meta-analysis.
Hoppeler H, Vogt M. (2001) Muscle tissue adaptations to hypoxia.
Faiss R, Girard O, Millet GP. (2013) Advancing hypoxic training in team sports: from intermittent hypoxic training to repeated sprint training in hypoxia.

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乳酸性作業閾値(LT)とは何か？ [ちゃんと理解してる？]

竹井尚也 — Thu, 25 Feb 2021 06:33:24 +0000

乳酸性作業閾値(にゅうさんせいさぎょういきち、LT)とは？

運動を行うときには、運動の強度に応じて乳酸の産生量が変わります。軽い運動では、乳酸はあまり作られません。一方で、激しい運動を行うとたくさんの乳酸ができます。しかし、乳酸の産生量は、運動強度の増加に伴って直線的に増加するわけではなく、下図のような弓なりのカーブを描きます。

上図の場合では、１キロあたり4~５分では乳酸はあまり上がりません。一方で１キロあたり３分のペース以上では、血中乳酸濃度が急激に高くなっています。このように乳酸が上がり始めるポイントのことを乳酸性作業閾値(LT)と呼びます。

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乳酸性作業閾値(LT)は何を意味する？

私たちが運動をするときには、主に糖と脂肪を使って運動に必要なエネルギーを作ります。そして、糖を多く使うと、結果として乳酸が多くできます。したがって、運動時の血中乳酸濃度を測定することで、運動時にどれだけ糖を使ったかを推察することができます。先ほどの図に当てはめると、１キロあたり4~５分では、あまり糖を使わずに脂肪を主に使っていて、１キロあたり３分以降からは糖の利用量が多くなっています。すなわち、乳酸性作業閾値(LT)は、糖の利用を抑えながら、運動できる最大ペースということができます。糖は限られたエネルギー源なので、長時間運動する際には上手く節約しながら運動する必要があります。そこで、糖を節約しながらなるべく速く走れるLTペースは、マラソンの目安のペースともされています。

乳酸性作業閾値 (LT)ってどうすれば高まるの？[高強度トレーニングをしよう！]

乳酸が出るから疲れるのではない

よくある誤解の一つに、「乳酸性作業閾値(LT)からは乳酸が蓄積していき、そのため疲労する」というものがあります。たしかに、１キロあたり３分を切るような速いペースで走ると乳酸がたくさん蓄積して、同時に疲れています。これは、速いペースで走る際に、エネルギーがたくさん必要になって、糖が大量に分解されていることを示しています。したがって、「乳酸が出た(原因)から疲れる(結果)」のではなく、「疲れるような運動をした(原因)から乳酸が出た(結果)」という認識のほうが正しいです。したがって、血中乳酸濃度が非常に高くなるようなトレーニングは「乳酸に耐えるトレーニング」ではなく、「糖をたくさん利用するトレーニング」という見方が適切です。

糖を使う能力を高めるために、高強度トレーニングも大事

持久性スポーツのトレーニングでは、LTペースでの持続走を行うことが多くあると思います。たしかに、多くの競技種目では、LTペースが実際のレースペースに近く、実践的な練習となります。しかしながら、LTペースでの練習では糖をたくさん利用することはありません。また、実際のレースでは終始一定のペースで走るわけではなく、ペースのアップダウンやラストスパートが存在します。そして、一気にペースアップする際には、糖をたくさん利用する必要があります。したがって、レースを制するには、道中は糖を節約し、使いどころで一気に糖を使える能力が重要です。こうした一気に糖を使う能力を鍛えるには、血中乳酸濃度が大きく上がる(>4mmol/L)ペースでの、高強度トレーニングが重要です。レースペースの練習だけでなく、レースよりもかなり速いペースでの練習も織り交ぜることが重要です。

高強度インターバルトレーニングの適切な休息時間とは？[ちゃんと休んでる？]

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熱中症対策には、スポーツドリンクを薄めてはいけない[水分補給]

竹井尚也 — Tue, 25 Aug 2020 10:05:50 +0000

暑熱環境下で運動する際には、熱中症対策が重要になります。熱中症対策の一つとして適切な水分補給が必須です。水分補給戦略を間違えると、運動パフォーマンスの低下をもたらすだけでなく、重大な健康被害をもたらします。したがって、水分補給戦略は経験則や感覚ではなく、しっかりとした科学的根拠に基づいて行われなければなりません。本記事では、暑熱環境下での水分補給について解説します。

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暑熱環境下での体温調整
参考文献

暑熱環境下での体温調整

暑熱環境下で運動する際には、私たちの体温は大きく上昇します。このような体温の上昇を抑えるために、皮膚への血液量を増やし、運動で生じた熱を皮膚から拡散させるようとします。また、皮膚付近に運ばれた熱は、汗が蒸発する際に気化熱が奪われることによって効率よく拡散します。したがって、暑熱環境での体温調整には、「皮膚血流量の増加」と「発汗」が重要な役割を果たします。

乳酸性作業閾値 (LT)ってどうすれば高まるの？[高強度トレーニングをしよう！]

発汗量と運動パフォーマンスの低下

暑熱環境下で運動すると、体温調節のために大量に発汗します。しかし、発汗が進み体水分量が減少すると運動パフォーマンスの低下をもたらします。暑熱環境下(30℃)で運動をする際に、体重の2%の水分を失うと運動パフォーマンスが低下することが知られています(Coyle, 2004)。さらに、脱水が進むと運動パフォーマンスの低下だけでなく、体調不良が起こり、最悪の場合は死に至るケースがあります。そこで、暑熱環境下での運動時には、積極的な水分補給が推奨されます。

水だけを飲むと無自覚な脱水に陥る

私たちの汗には、水分だけでなくナトリウムなども含まれています。したがって、発汗により損失した水分とともにナトリウムなどのイオンも同時に摂取することが重要です。暑熱環境下での運動中の水分補給として水だけを摂取すると、十分に水分補給してるつもりでも、実は無自覚の内に脱水状態に陥ってしまいます。このような無自覚な脱水状態は「自発的脱水」と呼ばれています。

自発的脱水のメカニズム

暑熱環境下での運動で大量に発汗すると、喉の渇きを自覚するようになります。この喉の渇きは、主に体の中の水分の濃さ(浸透圧)の変化によって起こります。大量に発汗する時、水分とナトリウムが同時に失われますが、実はナトリウムの損失よりも水分の損失の割合が大きいです。そうすると体液中のナトリウム濃度が濃くなり(浸透圧が高まり)、体液の濃さを戻すために喉が渇き、飲水を促します。もし、この時にナトリウムを含まない水のみを摂取した場合、体水分量が元に戻る前に体液の濃さ(浸透圧)が元に戻り、喉の渇きが治ります。したがって、大量に発汗した時に水だけを自由摂取すると、無自覚の内に脱水することになります(自発的脱水)。自発的脱水のように体水分量が少なくなった状態では、体液の濃度が正常化し喉の渇きがおさまったとしても、次に汗をかく余力が少なく容易に熱中症などを引き起こします。

では、水だけを喉の渇きに応じず無理に多く摂取しすれば、自発的脱水を防げるのでしょうか？　大量に発汗した際に、喉の渇きがおさまってもさらに水のみを摂取すると、体水分は正常時に戻せますが、今度は体液の濃度(浸透圧)が過度に薄くなってしまいます。このように大量に発汗した時に水だけを大量に摂取すると、低ナトリウム血症に陥り、体調不良をもたらし、ひどい場合は痙攣や昏睡に至ります。

暑熱環境下では、適切なナトリウム濃度のドリンクを摂ろう！

発汗する際には、水分とともにナトリウムも多く損失します。そこで、大量に発汗するような時には、水のみではなく、スポーツドリンクなど適切なナトリウム濃度(40-80 mg/100 ml)の溶液を摂取することが推奨されます。たいていの市販スポーツドリンクはこのナトリウム濃度になるように設計されています。つまり、市販のスポーツドリンクは元々の濃度で、水分とナトリウムを効果的に吸収できるように工夫されているわけです。

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スポーツドリンクは薄めて飲む方が吸収がいい？

しばしば「スポーツドリンクは薄めて飲む吸収がよい」という風に言われますが実際にはどうなのでしょう？　市販のたいていのスポーツドリンクはアイソトニック飲料といって、体液と同じ浸透圧で作られています。アイソトニックなスポーツドリンクでは、水分とナトリウムを効果的に吸収できます。一方で、アイソトニックなスポーツドリンクを薄めると、ハイポトニック飲料といって、体液よりも浸透圧の低い飲料になります。ハイポトニック飲料は浸透圧の差により、効率よく水分が補給できるという特徴ありますが、一方でナトリウムを補給するのには適していません。そこで、胃腸炎時の下痢などによりナトリウムよりも水分の損失が大きい時には、ハイポトニック飲料は有効です。しかしながら、前述の通り水分とナトリウムを大量に損失する暑熱環境下での運動時には、ハイポトニック飲料は水分は補給できるものの、ナトリウムなどは補給しにくいため、お勧めできません。暑熱環境下で水分とナトリウムを効果的に補給するには、市販のスポーツドリンクを薄めずにそのままの濃度で飲みましょう。

まとめ

暑熱環境下での運動時など、大量に発汗する時は水分とナトリウムなどの電解質も同時に補給しましょう。また、発汗により水分とナトリウムなどの電解質が失われている時、スポーツドリンクなどは薄めずに、適切なナトリウム濃度の飲料を摂りましょう！

参考文献

Coyle. (2004) Fluid and fuel intake during exercise. J Sports Sci.

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マラソンでは、なぜLTペースで走ることが重要？[乳酸性作業閾値]

竹井尚也 — Tue, 11 Aug 2020 10:50:31 +0000

マラソン競技では、よくLT(=乳酸性作業閾値)をレースペースの目安に走ることが重要といわれます。よく耳にするLTとは、何を意味するのでしょうか？　また、なぜLTペースで走るのが、マラソンで好成績を残すために重要なのでしょうか？　本記事では、マラソンとLTペースについて解説します。また、乳酸代謝を中心とする運動生理学を学ぶには私の恩師である八田秀雄教授の「乳酸サイエンス」を参考にされることをお勧めします。少し専門的な内容なので初学者には「乳酸を活かしたスポーツトレーニング」もお勧めです。

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LTカーブテスト：持久力を測るパフォーマンステスト
参考文献

LTカーブテスト：持久力を測るパフォーマンステスト

持久性アスリートの運動パフォーマンスを測定する方法としてLTカーブテストがあります。LTカーブテストでは、一般に3分程度の運動を1分程度の休息を挟み複数本繰り返します。その際に、運動の強度(ペース)を徐々に高めて行き、その際の血液中の乳酸の濃度を測定します。すると、下記の図のようにある速度から急激に血中乳酸濃度が高まるポイントがあります。この急激に血中乳酸濃度が高まり始めるポイントのことをLT(=乳酸性作業閾値)と呼びます。

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[よくある勘違い]乳酸は疲労の原因？

よくある間違いとして、LTペース以上になると乳酸が多く蓄積し疲労するという誤解があります。そこで、マラソンでLTペース以上で走ると乳酸が溜まって疲労するという風に勘違いする人がいます。しかし、実際には乳酸は疲労原因ではなく、LTペース以上で乳酸がたくさんできることが直接疲労に関わっているわけではありません。むしろ、乳酸は使いやすいエネルギー源であり、持久性運動のパフォーマンス維持に寄与するものです。乳酸が疲労の原因でなく、むしろ持久性運動を行う上で重要なエネルギー源であるなら、なぜLTを超える強度の乳酸がたくさんできる運動がマラソンに推奨されないのでしょうか？

乳酸は、糖を分解することでできるもの

乳酸は、実は糖を分解することでできるもの(中間代謝産物)でエネルギー源です。乳酸の元となる糖は非常に使いやすいエネルギー源で、強度の高い運動(ペースの速い)で多く使われます。LTカーブテストで血中乳酸濃度が急激に上がり始めるのは、実はLTあたりから糖の利用が一気に高まるからです。つまり、運動中に血中乳酸濃度を測ることで、体の中での糖がどれくらい使われているか推測することができます。

[ランニングエコノミーを高める]長距離ランナーにおすすめのジャンプトレーニング

マラソンは糖枯渇との闘い

運動中の糖の利用量が分かるとどんな利点があるのでしょうか？　実は、運動中の糖の利用量を知ることはマラソン競技において大きな利点となります。これまでお話しした通り、糖は速いペースで走るための重要なエネルギー源です。しかし、実は人間の体の中の糖というのはそれほど多くなく、マラソン競技中に枯渇(=極端に少なくなる)してしまいかねない貴重なエネルギー源です。マラソン競技中に糖が枯渇すると、使いやすいエネルギー源が少なくなってしまいますので、どれだけ頑張ってもそれまでのペースを維持できなくなります。特にマラソン競技での30-35㎞以降の急激なペースダウンの主な原因として糖の枯渇が挙げられます。運動中の糖の利用量を知ることは、マラソン競技など長時間運動に糖の枯渇によるペースダウンを起こしにくくするうえで重要です。

LTペースは、糖を節約しながら走れる最大ペース

糖の枯渇をなるべく起こさないようにするには、糖の利用が少ないペースで走ると良いです。しかし、かといってジョギングのようなスローペースでは、後半のペースダウンが抑えられても記録は望めません。そこで、マラソン競技で糖の枯渇のリスクを抑えながら、なおかつ記録を出すためにLTペースを用いることが推奨されます。LTペースは、運動中の血中乳酸濃度の急激な上昇が起き始めるギリギリのペースです。つまり、LTペースは、糖の利用を急激に高めない範囲で最も速く走れる、言い換えれば糖を節約しながら最も速く走れるペースということになります。そこで、マラソン競技のような糖の枯渇が起こりえる競技で良い記録を出すためには、LTペースで走るとよいとされています。LTペースで走ることで、マラソン競技後半にもなるべく糖を残し、大きなペースダウンを起こしにくくでき、好成績を望めます。

乳酸性作業閾値 (LT)ってどうすれば高まるの？[高強度トレーニングをしよう！]

LTペースを高めるには？

LTペースを高めるには、骨格筋のミトコンドリアを増やすことが重要です。ミトコンドリアは、生体内のエネルギー工場のような細胞小器官です。ミトコンドリアが増えると、運動中に脂肪を多く使えるようになり、その分糖を節約できるようになります。ミトコンドリアを増やすには、長時間の低強度運動や中強度のペース走などももちろん大事ですが、高強度インターバルトレーニングもミトコンドリアを増やす強力なトレーニングです。よく、LTペースを高めるにはLTペース付近でのペース走・距離走が最適と思われていますが(LTペースの動きに慣れるという意味もありますが)、ミトコンドリアを増やすという観点では高強度インターバルトレーニングも有効です(Londeree, 1997)。むしろ、競技力が上がるほど低強度～中強度のトレーニングではトレーニング効果が少なくなってきてしまい、高強度のトレーニングがパフォーマンスを高めるうえで重要になってきます。
実際には、それぞれの運動強度でのトレーニングをバランスよく行う必要がありますが、LTペースを高めるにはLTペースで走らないといけないと勘違いすると、全体のバランスを崩してしまうことに繋がります。高強度インターバルトレーニングでもLTペースを効果的に高めることができることを念頭に置いて、バランスの良いトレーニングを心がけましょう。

高強度インターバルトレーニングの適切な休息時間とは？[ちゃんと休んでる？]

参考文献

八田秀雄　乳酸サイエンスーエネルギー代謝と運動生理学ー
Londeree. (1997) Effect of training on lactate/ventilatory thresholds: a meta-analysis.

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[LSDが効果的？]心臓を鍛えるにはどうすればよい？[一回拍出量の頭打ち]

竹井尚也 — Wed, 29 Jul 2020 09:39:15 +0000

最大酸素摂取量は、持久性運動パフォーマンスを決定づける重要な要素の一つです。最大酸素摂取量を高めるには、心臓が送り出せる血液量(心拍出量)を増やすことも重要です。本記事では、心臓を鍛えて、心臓が送り出せる血液量(心拍出量)を増やすためのトレーニングについて解説します。

ゆっくり長く走るのが心臓を鍛えるのに効果的？
まとめ
参考文献

ゆっくり長く走るのが心臓を鍛えるのに効果的？

よくスポーツ現場では、心臓を鍛えるためにはゆっくり長く走るのが効果的といわれています。では、なぜ心臓を鍛えるのにゆっくり長く走るのが良いといわれるのでしょうか？　その根拠は、運動中の心臓の拍動の仕方にあります。

運動中に心臓から送り出される血液量の変化

私たちが運動をする時、運動強度の増加(e.g., ペースの上昇)に従って、心臓が全身に送り出す血液量は増加します。つまり、運動強度が増加し、全身が運動で使う酸素の量が増えるのに対応するように、心臓がたくさんの血液を全身に送り届けようとします。心臓が送り出す血液量(心拍出量)は、心臓が一回拍動するときに送り出される血液量(一回拍出量)と心臓が拍動する回数(心拍数)によって決まります(下の式参照)。したがって、運動中の心拍出量の増加は、一回拍出量や心拍数が高まることによって起こります。

心拍出量 (L/分) = 一回拍出量(ml/回)×心拍数(回/分)

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一回拍出量の増加は頭打ちする

心拍数は、運動強度が増大するに従って、ほぼ直線的に増加します。一方で、エリート選手を除く、多くの選手で一回拍出量の増大は、比較的低強度(40-50%VO₂max)で頭打ちします(Zhou et al., 2001)。そこで、一回拍出量が頭打ちする強度かそれより少し強い強度(=心臓が強く収縮する強度, 40-70%VO₂max)で長く運動するのが、心臓を鍛えるのに効果的と考えられています。

低強度運動でなくても、心臓は鍛えられる

一回拍出量の頭打ち現象から、心臓を鍛えるには比較的低強度(40-70%VO₂max, ジョグ~ペース走)がよいと考えられていますが、実はインターバルトレーニングでも心臓を鍛えることができます。
Daussin et al., (2007)の研究では、一般人を対象に8週間のトレーニング実験を行い、60%VO₂maxで20-35分運動する群(CT)と1分間の90%VO₂maxの運動を4分間の低強度運動(50%VO₂max)を挟みながら、4-7回繰り返す群(IT)の効果を比較しました。その結果、この研究では、IT群でのみ有意な心拍出量や一回拍出量の増大が確認されました。
この研究の限界点としては、両群の総仕事量を統一するために、CT群の運動強度や時間が低く設定されている点が挙げられます。そのため、CT群のボリュームを多くした時にCT群でも心臓へのトレーニング効果が見られる可能性が考えられます。しかしながら、両群ともに一回拍出量の頭打ちが起きる強度(>40-50%VO₂max)で同じ時間(20-35分)運動していますが、トレーニング効果に違いが出ています。したがって、一回拍出量が最大となる強度で運動する時間だけが心臓を鍛えるために重要な要素ではないことが示されています。むしろ、高強度インターバルトレーニング特有の心臓を鍛える効果もあるかもしれません。

高強度インターバルトレーニングの適切な休息時間とは？[ちゃんと休んでる？]

実際にトレーニングをする際の注意点

Daussin et al., (2007)の研究からも分かるように、必ずしも低強度トレーニングでなく、高強度インターバルトレーニングでも心臓が鍛えられることが示されています。一方で、実際には、低強度トレーニングか、高強度インターバルトレーニングのどちらか一方だけをする訳ではなく、それぞれのバランスが重要です。現場では、心臓を鍛えるには低強度で長く走らなければいけないと勘違いされている方もいるかと思います。低強度で長く走ろうとするがあまり、全体のトレーニングの中で低強度の頻度や量が過度に多くなってしまい、その他のトレーニングが疎かになると良好なトレーニング効果は得られません。心臓を鍛えるには、LSDだけでなく、高強度インターバルトレーニングも有効です。LSDばかりでも高強度インターバルトレーニングばかりでもないバランスの良いトレーニングを心がけましょう。

まとめ

運動中には、心拍数や一回拍出量が増大することで、心拍出量が増大する。
一回拍出量は比較的低強度で頭打ちする。
心臓を鍛える(心拍出量や一回拍出量を高める)には、ジョグ~ペース走だけでなく、実はインターバルトレーニングも有効
各強度のトレーニングをバランスよく行うことが大事

[筋トレ]持久性アスリートは筋力トレーニングをすべきか？

持久性アスリートの間では、よく筋トレをすると体が重くなって持久力が下がるというようなことが言われます。本当にそうなんでしょうか？近年は、トップレベルの持久性アスリートの中にウエイトトレーニングなど高負荷の筋力トレーニングを積極的に取り入れ...

参考文献

Zhou B, Conlee RK, Jensen R, Fellingham GW, George JD, Fisher AG. Stroke volume does not plateau during graded exercise in elite male distance runners. Med Sci Sports Exerc. 2001;33(11):1849-1854. doi:10.1097/00005768-200111000-00008
Daussin FN, Ponsot E, Dufour SP, et al. Improvement of VO2max by cardiac output and oxygen extraction adaptation during intermittent versus continuous endurance training. Eur J Appl Physiol. 2007;101(3):377-383. doi:10.1007/s00421-007-0499-3

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トレーニング中の心拍数を正しく使おう！[意外な落とし穴も！？]

竹井尚也 — Sun, 26 Jul 2020 10:42:44 +0000

近年、心拍数を測定するウェアラブルデバイスは広く普及し、多くの市民ランナーの手に届くものとなりました。そのため、心拍数を目安にトレーニングを行う人も、最近では多く見かけられます。トレーニングを正しく行うには、主観的な感覚だけでなく、客観的な数値も活用することが重要です。心拍数は、運動中の相対運動強度を知ることができる客観的指標の一つです。トレーニング中に心拍数を測定することで、主観的な感覚と客観的な情報を擦り合わせて、あなたの日頃のトレーニングをより適切なものに近づけることができます。しかしながら、運動中の心拍数の応答について正しく理解しないと、心拍数は運動トレーニングの味方ではなく、落とし穴になってしまいます。本記事では、運動トレーニングに心拍数を活用する際のポイント・注意点についてご説明します。

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心拍数は、運動強度を知るために使える
1. 絶対運動強度が当てにならない時にも、心拍数は使える
心拍数を用いるトレーニングの思わぬ落とし穴
まとめ

心拍数は、運動強度を知るために使える

心拍数は、運動強度(≒走るペース)に比例して増加することから、運動トレーニングの強度の指標となります。例えば、最大心拍数の70%で〇〇分走るなどとすることで、運動強度を一般化することができます。このように最大心拍数の〇〇％といった運動強度のことを「相対運動強度」といいます。一方で、1キロ〇〇分というような強度は「絶対運動強度」といいます。

[知ってる？]絶対運動強度と相対運動強度ってなに？[相対運動強度を用いて正しく鍛えよう]

運動トレーニングをする際には、どのくらいの運動強度で、どのくらいの時間行うかを試行錯誤することが重要です。それぞれの要素を変化させることで、トレーニング効果が変わるため、適切な運動強度や時間を設定することは長期的な競技能力の向上に欠かせま...

トレーニングを万人に同じように処方しようとするとき(あるいは、誰かのトレーニングを自身のために取り入れようとするとき)、相対運動強度は大活躍します。「1キロ〇〇分で何分走る」みたいなメニューはある人にとっては楽すぎたり、またある人にとってはきつすぎたりしますが、「最大心拍数の〇〇％で何分走る」みたいな相対運動強度を用いたメニューなら、おおよそ同じような負荷を万人に与えることができます。

絶対運動強度が当てにならない時にも、心拍数は使える

例えば、強い風が吹いているとき、アップダウンが激しいとき、自転車などの高速での単独走をしているときなどでは、速度(=絶対運動強度)は運動強度の指標として当てになりません。このような時に、心拍数など相対運動強度を用いることが重要です。
無風の1キロ4分と強い向かい風の1キロ4分では、運動のキツさが違うのは皆さん経験則で知っていることと思います。そこで、向かい風の時に、無風条件と同じくらいの負荷のトレーニングをしようとするならば、ペース(絶対運動強度)を少し落とす必要がありますが感覚だけではなかなか難しいと思います。そんな時に、心拍数(相対運動強度)を用いることで、より適切な強度設定をすることが可能です。例えば、80%最大心拍数で〇〇分走るというようなトレーニングを設定することで、絶対運動強度が当てにならない環境でも、狙ったトレーニングをしやすくなります。

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心拍数を用いるトレーニングの思わぬ落とし穴

心拍数を用いることで、より適切なトレーニング処方に近づけることができます。一方で、心拍数を用いるトレーニングを行う上で何点か注意すべきことがあります。このような点を正しく理解しないと、誤ったトレーニングになる恐れがあります。

心拍数の応答には遅れがある

運動をすると心拍数が増加しますが、このような心拍数の応答はリアルタイムでは起こりません。運動開始と同時に体の酸素需要は大きく上昇しますが、心拍数は運動開始直後にはあまり応答せず、数分程度運動を維持することでやっと酸素需要に見合った心拍数になります。
そこで、例えば、高強度インターバル走の運動初期には心拍数はあまり上がりませんし、持続走の途中でペースを上げた際にもすぐには心拍数は応答しません。高強度インターバル走や持続走でペースを上げた際の相対運動強度を正しく理解するには、少し時間が経ってから値を見る必要があります。特に、高強度インターバル走では運動初期の心拍数を高く保とうとするあまりに、休憩時間が過度に短くなり、結局インターバル走のペース(絶対運動強度)が過度に低下することがあります。高強度インターバル走では、速くペースで走り、力学的な刺激(大きな力発揮をする)ことも大事ですが、心拍数を誤って使ってしまうと、高強度インターバルの良さが失われることがあります。

高強度インターバルトレーニングの適切な休息時間とは？[ちゃんと休んでる？]

心拍数は長時間運動で漸増する

一定ペースの長時間運動では、運動開始数分後には心拍数が安定します。一方で、運動を長時間維持すると、ペースが一定であっても心拍数は徐々に増加(漸増)していきます。このような現象は心拍ドリフトと呼ばれます。心拍ドリフトの原因はいくつか考えられますが、一つには心臓が一回で押し出す血液量の低下(一回拍出量の低下)が考えられます。一定時間あたりに心臓が送り出す血液量(心拍出量)は、心拍数と心臓が一回で押し出す血液量(一回拍出量)で決まります。このうち、一回拍出量が低下するとそれを補うために心拍数が増大します。したがって、身体全体が必要としている心拍出量(≒酸素需要)が一定でも、心拍ドリフトにより心拍数が増大することがあります。

もし、一定ペースの長時間運動中に心拍ドリフトによる心拍数の増大に応じて、ペースを下げていくと狙ったトレーニング負荷より低くなってしまうことがあります。そこで、一定ペースの長時間運動では、心拍ドリフトによる心拍数の漸増は無視して、一定ペースを維持することが重要です。

競技レベルによる違いがある

心拍数を相対運動強度の指標として用いる場合には競技レベルによる差を考慮しないと正しい運動強度でトレーニングできなくなります。一般的に競技レベルが上がるほど同じ相対運動強度で運動を維持できる時間が長くなります。
例えば、85%最大心拍数という同じ相対運動強度でも、競技レベルの高いAさんは30分走ることができますが、競技レベルの低いBさんは20分しか走れないということが起こりえます。そこで、自分より競技レベルのかなり高い人のトレーニングを参考に、相対運動強度を合わせる場合には運動時間を少し抑えめにする必要があります。
このような点を抑えておかないと、ペース走を狙った時間維持できなかったり、中日の低強度のジョグでトレーニング負荷が高くなりすぎて過度に疲労してしまったりということが起こりえます。

乳酸性作業閾値 (LT)ってどうすれば高まるの？[高強度トレーニングをしよう！]

まとめ

客観的指標の一つである心拍数を用いることで、より適切なトレーニング処方につながります。心拍数を用いることで、万人に同じようなトレーニング負荷を与えることができたり、速度が当てにならないような環境でも適切な強度設定ができたりします。一方で、心拍数を用いる際に、運動初期や後半での心拍数の応答の特徴や競技レベルによる差を正しく理解する必要があります。
心拍数を正しく用いて、あなたの日々のトレーニングをより良いものにしていきましょう！

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