持つべきか、持たざるべきか

＜その１：アスリートソルト＞

「いつでもどこでもミネラルチャージ」のキャッチフレーズに惹かれて購入。秀岳荘で６６１円也。でもどこを見ても用法が書いていない。いったいこれはどうやって服用すればいいのか？塩なのでパクパク、ガリガリ気軽にたくさん頬張るわけにもいかない。

　成分表には１００ｇあたりナトリウム１２．８ｇと書いてある。そこで中身を全部出して計量してみると１９ｇで７８粒入っていた。ということは１粒あたりのナトリウム含量は約３０ｍｇという計算になる。

　ところでレースの時にドリンクサービスでよく使われる簡易コップだが、だいたいは容積２００ｍｌ、走りながら手にとって水を飲もうとするときには一部がこぼれたりなどして中身が１５０ｍｌに減っていると仮定する。これと一緒にアスリートソルトを服用する場合、１粒だと水１００ｍｌあたりナトリウム２０ｍｇ、２粒だと水１００ｍｌあたりナトリウム４０ｍｇとなる。これは果たして濃いのか薄いのか？

　そこで代表的なスポーツドリンクでナトリウム含量を調べてみると、ポカリスエットで１００ｍｌあたり４９ｍｇ、アクエリアスで１００ｍｌあたり３５ｍｇであった。ということは、簡易コップ１杯１５０ｍｌでアスリートソルト２粒を服用した場合に、ちょうど１００ｍｌあたり４０ｍｇとなりまあまあのところと思われる。

　大会の参加手引きには提供されるドリンクが水なのかスポーツドリンクなのかは記載されていないので、一応用意していくことにする。

＜その２：エネルギージェル＞

　私の場合、必ずやってくる３０キロ過ぎのハンガーノック状態。これに対してはいかに準備したらよいのだろうか？残り１０キロで約１０００kcalのエネルギーが必要だ。これを全てエネルギージェルで補うとすると１０個も必要になる。そんなに持って走っている人は見たことない。何個で手を打つべきなのか？

 

　実際に食してみる。カーボショッツの方が断然飲みやすく旨い。難点は開封がしづらいことと、そのおかげで手がベトつき、後始末に袋が必要なことだ。その点パワージェルは開封が容易でベトつきも少ない。難点は濃すぎてとても水なしには飲めないこと。特に喉がカラカラだと喉が詰まってしまいそうに思う。さて、どちらを携帯すべきか、悩むところだ。カロリーメイトという手も考えておくべきか。

修正：運動時のエネルギー代謝について

　前回のブログで私は、フルマラソンの終盤で脚が重くなって走れなくなったという自分の経験をきっかけに、いくつかのHPサイトを渉猟して断片的ではあるが、運動時のエネルギー代謝についていろいろと考えを巡らせてみた。その後参考資料にあげておいた「乳酸を活かしたスポーツトレーニング（八田秀雄著）」を一読してみたところ、前回の私の考えに誤解があったことを悟るに至った。恥ずかしながら今、私にはそれを大幅に修正するだけの能力は持ち合わせていない。そこで今回は修正すべき要点のみをここに記しておいた。興味のある方は是非元本にあたってみることを勧める。まさにランナー必読の書である。

 （１）　動物は体内で食物を消化・吸収・代謝し、細胞内でATPを産生し、これをエネルギーとして利用し生きている。私たち人間の主なエネルギー産生手段は解糖系と酸化系の二つである。

（２）　解糖系はグリコーゲンを乳酸まで分解する過程でエネルギーを得る経路であり、酸化系は主に脂肪酸を酸化する過程でエネルギーを得る経路である。解糖系は単純な過程で進むが、酸化系は複雑な過程で進行する。しかし酸化系の方が解糖系よりも大量のエネルギーを得ることができる。

（３）　解糖系は細胞（例；脳、赤血球、速筋）の細胞質内で行われているが、酸化系は細胞のミトコンドリア内で行われているので、ミトコンドリアを有する細胞（例；心筋、遅筋）でしか作動しない。人間の筋肉には遅筋と速筋があり、遅筋は解糖系と酸化系でエネルギーを産出しているが、速筋では解糖系でしかエネルギーを産出できない。

（４）　日常生活での基礎的エネルギー産生は解糖系と酸化系がほぼ１：２の比率で行われており、ふだんでも乳酸は常に産生されている。しかし同時に心筋や遅筋がこの乳酸をエネルギー源として消費しているので、血液中の乳酸レベルは低値で維持されている。

（５）　運動時にはふつう最初に遅筋が利用され、運動強度が上昇すると速筋も動員されるようになる。解糖系でしかエネルギーを得られない速筋が利用され始めると解糖系の比率が高まるので、必然的に乳酸の産生も増加する。したがって運動開始時と途中での運動強度の上昇時には解糖系の比率が上昇し乳酸の産生が増加する（いわゆるＬＴレベルでは解糖系と酸化系の比率はほぼ１：１といわれている）。

（７）　強度の高い運動で速筋線維内に乳酸が溜まってくると筋線維内が酸性化し筋の収縮力は低下する。しかし乳酸は筋線維外に拡散すると遅筋や心筋に取り込まれてエネルギー源として利用され分解される。

（８）　酸化系の原料である脂肪に比べると、解糖系の原料であるグリコーゲンの体内蓄積量は少なく、肝と筋のグリコーゲンを合わせてもせいぜい２０００キロカロリー程度である。したがって私のようにフルマラソンで４時間以上も走るような場合には途中で消費され尽くしてしまうので、解糖系だけでなく酸化系でのエネルギー産生効率を高めておくことが必要となる。

（９）　ランニングの場合、酸化系のエネルギー産生効率を高めるとはすなわち遅筋での脂肪酸の酸化によるエネルギー産生量を高めるということに他ならない。そのためには遅筋のミトコンドリアの働きが質的ないし量的に高まることが必要となる。

（１０）　トレーニングの中でも持久的トレーニングでは遅筋のミトコンドリアが誘導され、ミトコンドリアの量が増えることが知られている。したがって持久的トレーニングによって遅筋のミトコンドリア量が増えると、酸化される脂肪酸の量が増加し、大量のエネルギー産生（ATP産生）が可能となる。一方スプリントトレーニングでは速筋の解糖系が高進して乳酸の産生量は増えるが、乳酸を速筋から遅筋に移動させるトランスポーターの量が増えることにより、遅筋での乳酸分解もある程度は増加すると考えられている。

（１１）　前回のブログ記事で問題だったのは、「運動開始約２０分後から体脂肪が分解されて脂肪の燃焼が始まり、強力なエネルギー産生が生じてくる」というくだりである。これは八田氏が指摘しているとおり、脂肪の燃焼は日常生活中も進行しているわけだから、明らかに誤りと言える。正しくは、「酸化系は過程が複雑なのでエネルギー需要の変化に敏感に反応できないが、解糖系は過程が単純なのでエネルギー需要の変化に鋭敏に反応できる。そのため運動開始時や運動強度の上昇時にはまず解糖系がすぐさま反応してエネルギー産出が増加する。しかし酸化系は過程が作動するのに時間的な遅れが生じ、それが約２０分のタイムラグになる。しかし一旦酸化系が強力に作動してくると大量のエネルギーを得ることができる」と考えるべきなのであろう。

姑息的、ああ姑息的、姑息的

　いよいよ別海Mが近づいてきた。しかしどうやら風邪をひいたようだ。この数年、この時期は滅法弱くなった！。残念ながら練習はお休みだ。それならばと、洞爺湖M以来ずっと気になっていたことを調査し頭の中を整理してみることにした。それはフルのレース終盤に急に脚が重くなって上がらなくなる現象についてだ。無謀にもマラソンを開始してたった数ヶ月で走った初フル（’０４千歳）では、２５ｋｍ過ぎから脚をつくたびに両膝に痛みがくるようになり、たまらず歩いてなんとか時間内ゴールを果たした。この時はまだ脚力ができあがっていなかったからだと自分でも納得できた。しかし今年の洞爺湖Mでは前半快調に飛ばしておきながら、３０ｋｍあたりから急激に脚が重くなり、３５ｋｍからは歩くことはできても走るために脚を上げることができなくなり、歩くようにしてゴールにたどり着いた。この時いったい何が起きていたのか、これはいったい何というの現象だったのかいまだに納得できていない私なのである。

　このようにランニングで脚が重くなる現象に関し、金哲彦氏は「乳酸が蓄積されると、筋肉は柔軟性がなくなり固くなる。その結果、筋肉の収縮がうまくいかなくなり、脚や身体が重く感じられるのである」（１）と述べている。一方ジョグメイトのヒラオカのゲンさんからは「グリコーゲンの枯渇ではないか」（２）というコメントをいただいた。また同じくジョグメイトのkuriさんは自身のウルトラマラソンの経験から「脚が重くなってもしばらく歩いていれば、またキロ７分程度で走れるくらいになる」（３）と言う。私自身はつい先日まで、序盤のオーバーペースが乳酸蓄積を高め、レース後半には疲労物質である乳酸の濃度がついに一定限度を超えたために、結果として脚が上がらなくなってしまったのだろうと理解していた。しかしクリール１０月号の記事（４）によると、「近年の研究で乳酸は疲労したときに出ますが、疲労物質ではなく、エネルギー源であることがわかってきました」とあり、これは一考に値すると思った次第だ。

　ランニングの際、筋肉は自らの内に蓄えたグリコーゲンを分解してエネルギーを得ている、つまりこれが解糖（５）であるが、乳酸の権威八田秀雄氏（６）によれば、乳酸は主に速筋タイプのタイプⅡ筋線維で嫌気的（アネロビック）解糖により産生される。そして乳酸も酸の一種であるから、これが溜まると筋線維が酸性化し内環境が変化し、結果として運動が長く続けられなくなるのだという（新たな知見としては、乳酸が解糖系のいくつかの酵素活性を低下させることでATP産生を抑制し、ミオシンATPase活性を阻害することで筋収縮を抑制する（７）という。エネルギーを電力に喩えて言えば、溜まった乳酸が解糖のスピードを遅くすることで細胞内の発電効率を低下させ、さらに電力を動力に変換するところをブロックして筋収縮を抑制してしまうということか）。しかしこの乳酸は遅筋タイプのタイプⅠ筋線維や心筋に移動させられると、さらに酸化されエネルギー源として利用されるという。だから乳酸の蓄積は産生が消費を上回った場合に生じることになる。遅筋を使った有酸素（エアロビック）運動はグリコーゲンの有効利用が可能で、乳酸もエネルギーとして利用できるというわけだ。走れなくなってもしばらく歩いていることによって遅筋での乳酸利用が進むのかもしれない。これはkuriさんの体験と符合する。

　ところでこのグリコーゲンだが無尽蔵なわけではなく、一般的に体重６０ｋｇの人では、体内に蓄えることができる量はわずか１８００kcal しかない（８）。GARMINデータによれば、私の場合フルマラソンの完走のために千歳Mでは２７１４kcal、洞爺湖Mでは２６６４kcalの消費が必要であった。ということは、４２ｋｍ÷２７００kcal×１８００kcal＝２８ｋｍで、はぼ３０ｋｍ手前で私のグリコーゲンは底をついていたことになる。ならば３０ｋｍ過ぎから急激に脚が重くなってきた現象は、いわゆるハンガーノック状態で、まさにヒラオカのゲンさんのご指摘のとおりグリコーゲンの枯渇状態であったと考えられる。またこれは同時に速筋線維内の乳酸蓄積がピークに達していたことを意味しており、ここでしばらく歩いて溜まった乳酸を遅筋で消費できれば、kuriさんのようにまた走りが復活するものなのかもしれない。

　それではみなこのあたりで力尽きるのか、事実は否である。なぜなら運動時にはふつう、まず最初にグリコーゲンの解糖が開始され、続いて約２０分後からは体脂肪が分解されて脂肪酸の燃焼（５）が始まり、強力なエネルギー産生が生じてくるからである（８）。ということはなるべく運動開始後の早期から脂肪酸の燃焼スイッチが入りやすいように訓練しておけば、グリコーゲンを節約し乳酸をあまり産生させずに運動を続けていくことが可能と考えられる。一説によれば、運動前に分枝鎖アミノ酸（BCAA）をあらかじめ摂取しておくことにより脂肪酸の燃焼が助けられるというような記載（９）を見ることがあるが、残念ながら今のところ私を説得できるような証拠は見つからない。唯一、アミノ酸の一つであるL-カルニチンは細胞内で謂わば細胞内発電所とも言えるミトコンドリアへ原料となる脂肪酸が出入りするときに重要な役割を果たしている（１０）ことが明らかになっており、運動を開始する前にL-カルニチンを摂っておけば脂肪酸の燃焼（β酸化）に促進的な効果を発揮するかもしれない（１１）。うれしいことにL-カルニチンは羊肉に豊富（１２）に含まれているというから、前日にジンギスカンに舌鼓を打つという手もありだろう。

　つまり運動中のハンガーノック状態を未然に防ぐためには、第一に体内に蓄えた体脂肪を運動のなるべく早くから利用することが重要と考えられるが、それ以外にも運動の途中で糖質やアミノ酸を経口的に補給する方法もあり、そうしたサプリメントがたくさん商品化されている。まず、アミノ酸では、特に分枝鎖アミノ酸（BCAA＝バリン、ロイシン、イソロイシン）は運動中にそのまま直ちにエネルギー源として利用可能（５）である。しかし経口摂取してから吸収され筋肉組織に至るまでには約２０分を要することから、レース２０分前には摂っておく方が望ましいだろう。ただしアミノ酸はエネルギー源というよりはむしろ身体の構成成分としての働きが重要であり、運動によって損傷した筋肉の修復などに関わる（１３）ことから、運動後の摂取の方が実は重要なのではないかと思われる。なお、脂肪酸の燃焼でもアミノ酸の分解でもこれらの過程で乳酸が産生されることはない（５）。

　さて運動中の糖質補給に関しては種々の形態のものが多数市販されている。なかでもCARBO SHOTZ（１４）とPOWER GEL（１５）が人気であり、最近GU（１６）も出た。注意すべき点は、含まれている糖の種類である。ブドウ糖は即エネルギー源にはなるものの、同時にインシュリン分泌作用があるためにインシュリンによる細胞の糖利用が急速に生じ、かえって反動的に低血糖を引き起こしてしまう危険性がある。そこでインシュリン分泌作用のない果糖を一緒に含んでいると糖利用が緩徐にすすむので安全（１７）である。これらの選択には価格、携帯しやすさ、摂取しやすさ、味なども考慮に入れておいたほうが良い。

　もう今さらじたばたしても始まらない。今季３度目のサブ４挑戦は、当日のコンディション作りに賭けるしかない。せっかく風邪をひいて練習できないのだから、今日はサプリメントをどう利用したら終盤の大失速を予防できるのか頭を悩ましてみた。なんとも姑息的だな～。

　次回再考予定！

＜参考資料＞

（１）金哲彦：３時間台で完走するマラソン、p.102

（２）personal communication

（３）personal communication

（４）ランニングマガジンクリール２００７．１０．p.012

（５）代謝マップ：http://133.100.212.50/~bc1/Biochem/index2.htm

（６）八田秀雄：乳酸を活かしたスポーツトレーニング

（７）スポーツ栄養学、運動とエネルギー代謝、解糖系：http://sugp.int-univ.com/Material/Medicine/cai/text/subject09/no4/html/section1.html

（８）VAAMｊｐ、エネルギー燃焼と体脂肪燃焼：http://www.vaam.jp/sports/knowledge/study/burn.jsp

（９）アミノ酸ダイエット：http://www.kenko60.com/koudoku/diet/006.html

（９）脂質と血栓の医学、カルニチン：http://hobab.fc2web.com/sub4-carnitine.htm

（１１）L-カルニチンLabo、L-カルニチンって何ですか？：http://www.runnet.co.jp/project/carnitine/what.html

（１２）L-カルニチン：http://www.seo-k.com/lcal/

（１３）アミノ酸forダイエット、専門知識：http://www.spitz8823.com/diet/senmontisiki11.htm

（１４）カーボショッツ：http://www.grad5.jp/shop05/carboshotz/carboshotz/carboshotz.html

（１５）パワーバー：http://www.powerbar.jp/

（１６）グー・エナジージェル：http://store.yahoo.co.jp/bellezzashop/b-2488.html

（１７）パワーバー、スポーツ栄養～炭水化物～：http://www.powerbar.jp/athletes/nutrition/page2.asp