スポーツドリンクの種類と使用時期

現在、市場には数多くのスポーツドリンクがあり、ハイポトニック飲料、アイソトニック飲料、ハイパートニック飲料(「ハイドロゲル」を含む)の主な違いと、プPrecision Fuel & HydrationのDrink Mixesがすべてハイポトニック飲料である理由を説明しました。

ハイポトニック飲料、アイソトニック飲料、ハイパートニック飲料 – 主な違い

「アイソトニック」という用語は、別の溶液と同様の「濃さ」または濃度(張力)の溶液を表します。この場合、人間の血液と同程度の濃度の飲料を指します(浸透圧は~280〜300 mOsm/lです)。)

スポーツドリンクの世界では、飲み物がハイポトニック飲料(血液よりも低い濃度)、アイソトニック飲料(ほぼ同じ濃度)、またはハイパートニック飲料(高濃度)のいずれであるかによって、どれだけのエネルギー(炭水化物)を供給できるか、そして汗で失われている水分を補うために血液中にどれだけ早く吸収できるかに影響するため、このことが重要になります。

人生におけるほとんどのことと同じように、これはすべて、いくつかの重要なトレードオフに帰結します…

アイソトニック飲料を使用する場合

アイソトニック = 血液と同程度の濃度 (~290 mOsm/L)

ほとんどの伝統的なスポーツドリンク(ゲータレード (Gatorade) 、パワーエイド（Powerade）、ルコゼード（Lucozade）など)は、人間の血液に近い濃度とされているという点で、厳密には「アイソトニック」カテゴリに分類されます。理論的には、それらは適度な量のエネルギーを供給し、低張溶液ほど速くはないにしても、腸を速やかに排出します。

通常、炭水化物は約6〜8%であるため、ほとんどのハイポトニック飲料の1.5〜2倍の量の炭水化物を摂取出来ます(500mlあたり炭水化物30g)。これは一般的に、脱水症状を防ぐよりも炭水化物をすばやく摂取することが重要な、短時間の高強度の運動に有効です。

アイソトニックドリンクは、表面的には「万能飲料」のように聞こえる傾向がありますが、現実の世界では、大量に摂取すると、長時間の持久系イベントでよくあるように）大量に摂取すると、胃腸の不調、つまり気分が悪くなったり、お腹が膨れたりすることがあります。発汗量が多い暑いコンディションでは、飲むスピードが速くなり、ジェルやエナジーバーのような炭水化物スナックと組み合わせると、その傾向が強くなります。

アイソトニック飲料の背景にある科学

ラボでの研究によると、アイソトニック飲料の水分は血流に吸収されやすい傾向があります。ハイポトニックドリンクよりも吸収速度は遅いですが、必ずしも大きな差はありません。しかし、市販されているアイソトニック飲料の多くが、実際にアイソトニック飲料であるかどうかは疑問です。2008年にスイスのスポーツ医学専門誌に掲載された論文では、市販されているさまざまなスポーツドリンクの張度を測定したときに、の憂慮すべき疑問が浮かび上がりました。

研究者らは、研究室で測定したところ、実際には300mOsm/kgをはるかに超える「アイソトニック」飲料が入っており、中には348mOsm/kgにも達するものもあることを発見しました。これは、実際には、それらを飲んだ人々の血流よりもかなり高濃度であることを意味します。

というのも、(少なくともヨーロッパでは)飲料メーカーが250〜350mOsm/kgの製品が「アイソトニック（等張性）」であると主張できることになっているため、これはそれほど驚くべきことではありません。しかし、これが現実に意味することは、今日市場に出回っている多くの「アイソトニック」飲料は、実際には喉に流し込むとハイパートニック飲料のような挙動を示す傾向があるということです。そのため、多くのアスリートは、最初の濃度からかなり薄めて飲むことで、胃に負担をかけなくなる傾向があります。

ハイパートニック飲料を使用する場合

ハイパートニック = 血液よりも高濃度 (<300mOsm/L)

ハイパートニック飲料は血液よりも濃度が高いです。これは通常、高強度の活動の燃料としてエネルギー供給を最大化するために、炭水化物を多く配合しているためです。比較的新しい種類の「ハイドロゲル」飲料は、ほとんどのリカバリードリンクとともにこのカテゴリーに分類され、もうひとつの主成分としてタンパク質が追加されています。

飲み物自体が高濃度であることに問題はありません。実際、大量のカロリーや特定の主要栄養素を迅速かつ効率的に血液に送り込みたい場合には、非常に良いことです。液体のカロリーは固形物よりも吸収されやすい傾向があり、最初に分解するために体の働きが多くなります。ただし、問題を引き起こす可能性があるのは、水分摂取が優先され、脱水症状が懸念されるときにハイパートニック飲料を使用しようとしている場合です。例えば、大量の汗をかく長時間の運動中などです。

これは皮肉なことに、ハイポトニック飲料が水分補給に適しているのと同じメカニズム、浸透圧に由来します。

ハイドロゲルに関する限り、これらは、液体飲料が胃酸と反応してゲルになるため、消化管の苦痛を軽減し、炭水化物の摂取率を高めることができるという根拠に基づいて販売されています(これが「ハイドロゲル」の名前の由来です)。

中には、500mlあたり80gもの炭水化物が含まれ、浸透圧が490mOsm/lのものもあり、エネルギー供給が主な目的である場合には魅力的に聞こえます。

しかし、現在の科学では、ハイドロゲルが消化管の苦痛を軽減したり、パフォーマンスを向上させたりする上で、他の濃縮飲料よりも優れている可能性は低いという事実が指摘されています。

ハイパートニック飲料の働き

ハイパートニック飲料が胃から腸に入ると、腸内の水分濃度が高くなる傾向があります。すると身体は、まず血液中の水分を腸に戻し、腸内の溶質を希釈して、腸壁を越えて栄養分や水分が体内に吸収されるレベルまで下げなければなりません。

したがって、血液から腸への水分の正味の移動は、厳密には「脱水」させることになります。実際には血液中の水分レベルを上げたいのに、血液から腸へと水分を移動させているのです。個人的な経験から言うと、これはあなたが飲むことによって意図したものが正反対であったにもかかわらず、少し気分が悪くなり、さらに喉が渇いたりすることがあります！

注目すべき例は、ほぼ500 osm/Lの通常のコーラですが、何リットルも飲んだ後でも、なぜ水分が補給されないように感じるのか疑問に思ったことはありませんか？

したがって、できるだけ早くカロリーを摂取したいが、水分補給が主要な優先事項ではないときにのみハイパートニック飲料を使うようにするのがベストです。

ハイポトニック飲料を使用する場合

ハイポトニック = 血液よりも低濃度 (<280 mOsm/L)

簡単に言えば、ハイポトニック飲料の水分は血流に最も速く吸収される傾向がありますが、単位量あたりの炭水化物の量は少なくなります。

これは、ハイポトニック飲料が血液よりも濃度が低いため、その中の水分が腸壁を横切って血管に自然に流れ込み、溶質濃度の低い領域(腸)から高濃度の領域(血液)に浸透を介して移動するため、「好ましい浸透圧勾配」と呼ばれるものを生み出すためです。

ハイポトニック飲料は、少量の炭水化物(最大6%溶液)を使用しているため、通常は低濃度です。これは、ほとんどのスポーツドリンクに希釈されている「原料」の大部分を炭水化物が占める傾向があるためです。

ハイポトニック飲料と水分補給

ハイポトニック飲料は、飲み物の主な目的が大量のエネルギーの供給ではなく水分補給を第一の目的とする場合に適しています。

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これが、Precision Fuel & Hydration がすべてハイポトニック飲料であるのは、水分補給に重点を置いているからです。その主な目的は、汗で失われた水分(および電解質)を補うことであり、必要に応じてより固形の食物/エネルギー源から摂取した方がよい大量の炭水化物エネルギーを提供することではありません。また、意図したとおりの性能を発揮させたいのであれば、指示どおりに混ぜる(500ml / 16ozの水に1包または1錠)ことが重要である理由でもあります。

では、Precision Fuel & Hydrationのドリンクで水分補給をしている場合、「どこからカロリーを摂取すればいいの？」ということになります。さて、私はこのブログであなたの水分補給と栄養計画を組み合わせることにアプローチするための最良の方法をまとめました-質問があれば、私たちにメールを送ってください、喜んでお手伝いします。

2021年には、PF Carb & Electrolyte Drink Mixもラインナップに加わりました。これはアイソトニック飲料に近いものです(ただし、浸透圧が212 mOsm / Lであるため、ハイポトニック飲料であることに変わりはありません)。このドリンクミックスは、炭水化物(1リットルあたり60g)、水分、電解質(1リットルあたり1,000mg)の重要な3つの栄養素を供給します。主に1～2時間続く高強度のトレーニング用に設計されていますが、長時間のセッションでもエネルギー補給の有用な貢献者となります。

脱水症状や電解質の損失と闘うために、水分やかなりのレベルのナトリウムとともに、消化の早いエネルギーを安定的に供給します。

グルコース（ブドウ糖）と能動輸送（活性輸送）

飲み物にグルコース（ブドウ糖）とナトリウムを多く含むと、水分の吸収が速くなるという事実を指摘する研究がたくさんあります。これは、浸透圧(受動的プロセス)を介して、水がナトリウムとグルコースとともに小腸の壁を渡って、能動輸送と呼ばれる方法を介して移動できるためです。

能動輸送は、腸から血流への第二の独立した「出入り口」であり、ナトリウムとグルコースの適切な組み合わせという、適切な鍵がなければアクセスできない、と考えるのが最も適切です。実際、これはORS(経口補水塩)の基礎であり、医療現場で非常に脱水状態の人々を治療するために使用されるもので、大きな成功を収めています。

Precision Fuel & Hydrationの製品(特に1000mgおよび1500mg溶液)には、従来のスポーツドリンクよりもはるかに多くのナトリウムが含まれているため、従来のスポーツドリンクや普通の水と比較して、この能動的な輸送経路を利用して、血液中に移動する水分の量を増やすことができる可能性があります。

もちろん、これはナトリウムは長時間の運動中に汗で失われる分を補うので、汗の量が非常に多いときには一石二鳥のようなものです。

参考文献

• Precision Fuel & Hydrationは、あなたの幅広い栄養計画にどのように適合しますか？
• さまざまな飲料は、実際にどの程度水分補給になるのでしょうか？ 
• Precision Fuel & Hydrationの分包、チューブ、カプセルの違いは何ですか？ 

アンディ・ブロウ

最高経営責任者(CEO)兼スポーツサイエンティスト

アンディ・ブロウは、バース大学でスポーツと運動科学の学士号を優等学位で取得したスポーツサイエンティスト。水分補給の専門家である彼は、多くの科学的研究や書籍を共同執筆している。 彼はかつてベネトンとルノーのF1チームのチームスポーツサイエンティストを務め、現在もシルバーストーンのポルシェヒューマンパフォーマンスセンターのアドバイザーを務めている。 アンディはIRONMAN®とIRONMAN 70.3®のレースでトップ10入りを果たし、XTERRA Age Group Worldのタイトルも獲得。自身の痙攣との闘いが、水分補給を専門とし、Precision Fuel & Hydrationを設立することにつながった。

※本記事は英語の記事を翻訳したものです。原文を読む

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