あなたはどの程度の脱水症状なら耐えられますか？

運動中に流した汗を100％補おうとするよりも、ある程度の脱水状態は許容範囲内（場合によっては望ましいこともある）だというのが一般的な見解です。しかし、それはなぜでしょうか？

アスリートがパフォーマンスの低下を招く前にどの程度の脱水に耐えられるかに関する見解は長年にわたって変化してきましたが、どの程度の脱水なら許容範囲と言えるのでしょうか。また、脱水を防ぐことは可能なのでしょうか。

脱水に関する初期のガイドライン

それほど昔のことではありませんが、スポーツ科学界では、運動中のパフォーマンスを維持するためには、汗で失われた水分を100％補う必要があるというのが通説でした。1996年、米国スポーツ医学会（ACSM）は次のように述べています…。

『運動中は、発汗によって失われた水分（つまり体重減少分）を補うのに十分な量の水分を摂取するため、あるいは耐えられる最大限の量を摂取するために、早めに、そして定期的に水分補給を始めるべきである。』

確かに、これらのガイドラインは長時間の持久系競技を特に念頭に置いて書かれたものではありません。しかし、額面通りに受け取ると、アイアンマン、ウルトラマラソン、あるいは長距離スポーツの際には、一部のアスリートは発汗量の100%を補給するために、1時間に2～3Lもの水分摂取を目指すべきだということになってしまいます。

運動中に失われた水分を100％補うことは、現実的ではありません。それは途方もない量の水分摂取を意味します。実際、それはほとんどの人にとって身体的に不可能な量と言えるでしょう。

1996年のその声明は、同時期にスポーツドリンク業界から発信された「飲め、飲め、飲め」という一般的なマーケティングメッセージと相まって、アマチュアスポーツ界で見られる低ナトリウム血症（水分過剰摂取によって引き起こされる健康障害、極端な場合には死に至ることもある）の症例の憂慮すべき増加を招いた原因として非難されてきました。実際、数年前にアイアンマン・ヨーロッパ選手権で行われた調査では、完走者の約11％が低ナトリウム血症の生化学的兆候を示しており、その症例は無症状からパフォーマンスの低下を招くもの、そして極端な場合には医学的に深刻な事態に至るまで多岐にわたっていたことが判明しました。

改訂されたガイドライン

そのため、このアドバイスはすぐにスポーツ医学界の多くの人々から批判を浴び、それに反する重要な証拠が次々と明らかになりました。その結果、ACSMは2007年にガイドラインを改訂し、より保守的な（やや曖昧ではありますが）記述を追加しました。

『運動中に水分を摂取する目的は、過度の脱水（水分不足による体重の2％以上の減少）や電解質バランスの過度な変化を防ぎ、パフォーマンスの低下を回避することにある。』

繰り返しになりますが、改訂されたガイドラインは間違いなく以前よりも保守的なものとなり、運動中に汗の喪失を100％完全に補う必要はないことを認めているものの、それでもなお、最大2％までの脱水状態（体重減少によって定義される）のみが「許容範囲」であると示唆しています。 

体重の2％を超える脱水症状はパフォーマンス（または健康）に悪影響を及ぼすに違いない、ということを意味しているようです。つまり実際には、アスリートはトレーニングや競技中に「発汗」と「水分摂取」のバランスをできるだけ保つように努めるべきだということになります。  

この点について理解を深めるために、体重減少によって定義される2%の脱水状態は、体重70kg（154ポンド）のアスリートの場合、約1.4L（約47oz）の体重減少に相当します。

2%という脱水閾値は現実的なのか？

科学文献には、体重減少による約2％脱水状態が運動パフォーマンスに悪影響を及ぼすことを示唆していると思われる、いくつかの古い実験研究があり、2007年のACSMガイドラインはおそらくこれらの研究に基づいていると考えられます。

問題は、これらの研究の多くが「現実世界」で起きていることを適切に反映していないとして批判されている点です。

例えば、脱水症状に関する初期の実験研究の一部では、通常のトレーニングやレースの過程で脱水症状が徐々に進行するのを待つのではなく、運動テストを開始する前に、発汗を誘発する方法（サウナや温浴）や利尿剤（排尿を促す薬）を用いて体内の水分を人為的に排出させる方法を採用していました。

被験者の脱水状態を迅速かつ正確に再現できるという点で、この方法は手順上の利点があるものの、人為的な側面を持ち合わせています。トレーニングやレースの直前に意図的に脱水状態にしてから、あえてハードなトレーニングやレースに臨もうとするアスリートはほとんどいないでしょう！
現実の世界では、アスリートが十分な水分補給状態で運動を始めると、体液の喪失は時間とともに徐々に蓄積されていくのが一般的です。

こうした初期の研究に対する批判は妥当なものですが、だからといってそこから何も学ぶべきことがないというわけではありません。これらの研究がかなり明確に示しているのは、脱水症状が放置されると、特定の状況下では身体能力に甚大な影響を与える可能性があるということです。

しかし、ここ数十年のスポーツ科学における共通認識は、運動中に汗で失われた水分を100％補給することを目指すのではなく、ある程度の水分喪失は許容範囲内であり、通常は避けられないという考え方へと変化してきたと言っても過言ではありません。

特に、喉の渇きに応じて水分を補給し、運動を始める前に十分な水分を摂取できる環境であれば、なおさらそう言えるでしょう。とはいえ、パフォーマンスに悪影響を及ぼす脱水状態の正確な基準（そもそもそのようなレベルが存在するのかどうか）を定義することは、依然として困難です。

脱水症に関する研究

2000年代には、多くのスポーツ科学研究者が白衣を脱ぎ捨て、屋外に出て、競技やトレーニングを行うアスリートから水分補給に関するデータを収集するようになりました。

いくつかの研究では、持久力レース（アイアンマン・トライアスロンを含む）に参加するアスリートの体重変化を調査し、発汗量と水分補給率を推定した上で、それをパフォーマンスデータと比較しました。

最も有名な研究のひとつでは、伝説的な長距離ランナー、ハイレ・ゲブレセラシエのレース前後の体重データを取得することに成功しました。この研究によると、彼は2009年のドバイマラソン（2時間5分29秒で優勝）で、体重の実に9.8%という驚異的な減少を記録したことが明らかになりました。

特にこの事例は、「2％の脱水症状がパフォーマンスを低下させる」という説を真っ向から批判するためによく用いられてきました。結局のところ、体重がほぼ10％も減った状態で世界レベルのタイムでマラソンを制する人がいるとしたら、脱水症状がパフォーマンスに悪影響を与えているとどうして断言できるのでしょうか？

また、アイアンマン競技者に関するデータも詳細に分析され、2000年と2001年のアイアンマン・南アフリカ大会、および2004年のアイアンマン・ニュージーランド大会の大規模なデータセットが用いられました。このデータから明らかになったのは、2つの大会では体重変化に大きなばらつきがあったものの、理論上の2%という基準値と比較すると、速い選手ほど相対的に大きな体重減少（南アフリカ大会の上位5名で約4～8%、ニュージーランド大会で約1～6%）を示すという傾向が見られたことです。

予想通りほとんどの選手はレース中に体重が減り、最も極端な減少は11%程度だったという報告もあります。特筆すべきは、過酷なレースにもかかわらず、IM SAとIM NZの両大会において、ごく少数の選手がスタートからフィニッシュにかけて実際に体重を増やしたことです！おそらく、汗で失った水分よりも多くを摂取したためでしょう。そうであれば、彼らには特別なメダルを授与すべきかもしれません？！

しかし、データ全体を見ると、アイアンマンレース中に体重が1～6％減少した範囲に、完走者の大多数が集中していることは明らかでした。これは彼らの潜在能力に対するパフォーマンスについて多くを語るものではありませんが、少なくとも南アフリカやニュージーランドのような気候で行われるウルトラマラソンにおいては、この程度の減量は「平均的」なレベルと言えるでしょう。

アイアンマンのデータに加えて、2013年に開催された100マイルのウルトラマラソン「Western States」における研究でも、上位入賞者の体重変化が1～6％であったことが報告されています（Western States 100は一般的にアイアンマンよりも長く、総合優勝タイムは14～15時間程度です）。

体重と発汗量の関係

体重の変化は、アスリートの発汗量を推定するための指標として長年用いられてきました。なぜなら、運動中の体重変化の大部分は発汗による水分喪失によるものだからです。また、体重は体重計で簡単に測定できますし、アスリートの後を追いかけ回して、滴り落ちる汗をすべて集めるよりも、はるかに簡単です！

そのため、体重減少は発汗量減少とほぼ同義語となっており、1kgの体重減少は1Lの発汗量に相当すると言われています。しかし、一部の科学者は、少なくとも長時間の運動に関しては、この前提に疑問を呈しています。

運動中の体重減少のほぼ全てが発汗による水分喪失によるものだと仮定する問題点は、激しい運動をする際に体内に蓄えられたエネルギー源も大量に消費しているという事実を見落としていることです。 

運動中は、炭水化物、脂肪、そして一部のタンパク質が燃焼されます。これらの生物学的プロセスの副産物は、二酸化炭素（呼吸によって体外に排出されるため、体重が軽くなります）と水です。この水分は体内の水分総量に加わるため、汗で失われる水分の一部を相殺すると考えられます。

しかし、超長距離レースでは（例えばアイアンマンでは約7,000～11,000kcalものカロリーが消費される）、消費されるエネルギー量が大きな交絡因子となる可能性があります。そのため、体重減少と発汗量の比重を単純に比較することは、より多くの課題を残すことになります。

また、体内には筋肉と肝臓に約500gのグリコーゲンが蓄えられており、グリコーゲン1gにつき約3gの水も一緒に蓄えられているという点も注目に値します（文献による推定値は約2～4g/gの範囲）。このグリコーゲンが燃焼されると（激しい運動をすれば90分で全て燃焼できます）、この過程で0.5～1.5L程度の追加の「自由水」が放出され、体内で再利用されます。

上記すべてが長距離レース中にどのような意味を持つのかを計算してみると（2016年のWestern States Runで研究者グループが行ったように）、理論的には、ランナーは体重の4.5～6％を失っても、体内の水分量に大きな変化は見られない可能性があるということになります。言い換えれば、とてつもない量の体重を失っても、良好な水分状態を維持できるということです。

この計算には多くの前提条件があり、また、この計算に基づいて研究されたアスリートの数は少ないことを指摘しておく価値があります。しかし、この計算は、超長距離アスリートが深刻な脱水症状に陥ることなく、長距離レースでどの程度の体重減少が可能なのかという興味深い疑問を投げかけています。

運動前の体重変動

私自身、アイアンマン（あるいは他の長距離レース）に向けた準備において、最後の数日間でトレーニング量を急激に減らし、食事量を増やし（特にグリコーゲン貯蔵量を増やすために炭水化物を多く摂取）、水分保持のためにナトリウムを多めに摂取していました。その結果、レース直前の数日間で体重がかなり増えることになります。そして、私以外にも同じようにしている人はきっとたくさんいるはずです。

こうした休息とエネルギー補給の結果、長距離レースのスタートラインに立つ頃には、普段の体重より1.5～2kgほど重くなっているのが常でした。私はいつもこれを、これから始まる長い戦いに十分な体力が備わっているという前向きな兆候と捉えており、数値的に言えば、普段より2.2～2.8%体重が増えている状態でした。

その増加した体重のうち、どれだけが水分（グリコーゲンや体脂肪の増加分と比較して）だったのかを正確に推測するのは難しいですが、仮に50％だったとしても、脱水症状が顕著になる前にどれだけの汗をかくことができるかに相当な影響を与えることでしょう。それに、トレーニング中は、おそらく同じような事前準備はしないはずなので、一体どうなるのでしょうか？ 

実際、ゲブレセラシエがドバイマラソンで優勝した際に見られた9.8%の体重減少のような事例研究においては、これが要因のひとつとなっている可能性があると私は考えています。ほとんどのマラソンランナーは（トライアスリートと同様に）レース前にかなりの量のカーボローディング^※を行ったため、彼がレース当日にこれほど体重を落としたのは、レース開始時の体重が「通常」よりもやや重かったことが一因となっている可能性は十分に考えられます。

※『カーボローディング』とは、試合のパフォーマンスを最大限に引き出すために、エネルギー源である「グリコーゲン」を体内に蓄積させる食事法です。主にマラソンやトライアスロンなど、2時間以上続く持久系の競技で、エネルギー不足による失速を防ぐことを目的に行われます。一般的には、試合の数日前から炭水化物を多く摂取する「高糖質食」に切り替えます。

どの程度の脱水症状なら許容範囲と言えるだろうか？

これらの理由から運動中に失った汗をすべて補給しようとするのは、明らかに不必要であるように思われます。

エリートアスリートはレース中に体重が多少減少することを示す事例研究が数多く存在するため、高いパフォーマンスを維持するためには100％同等の代替品が必要であるという主張を立証するには、並外れた腕前の弁護士が必要になることでしょう。

エリートアスリートの能力を「私たち一般人」にそのまま当てはめることは必ずしも可能ではありませんが、ほとんどのアマチュアアスリートは、測定可能な程度の体重減少を経験しながら、ウルトラマラソンを完走できるという理論をデータでは裏付けているようです。

自力で競技を完走した後、体重の10%以上を減量するアスリートの例はごくわずかです。おそらく、ウルトラマラソン（少なくとも暑い気候の地域では）では、1～6%程度の減量が「普通」と言えるでしょう。

また、アスリートによって脱水症状への耐性には大きな差がある可能性が高いです。ゲブレセラシエは、長年にわたるトップレベルでのトレーニングや競技を通じてそれに順応してきたからこそ、マラソン中に体重の10％を失うことに耐えられるのでしょうか？それとも、彼は生まれつき大量の発汗に耐える能力を持っており、それが世界トップクラスのランナーであることの要因となっているのでしょうか？

そもそも適切な水分補給状態でスタートすることを前提とすれば、すべてのアスリートが長時間の持久系競技において、ある程度の脱水状態に耐えられるべきであることは明らかだと思われます。運動中に100%の水分補給を目指す必要はありません。実際、そうしようとすると低ナトリウム血症のリスクが高まり、パフォーマンスや健康に悪影響を及ぼす可能性があります。

最適な体重減少率は個人差が大きく、同じアスリートでもその日の気候や体調によってわずかに異なる可能性があります。アスリートが事前に十分な水分補給を行い、適切なペース配分で、環境に順応していると仮定すると、ほとんどのアスリートにとって実用的な最適な体重減少率は2～4%程度でしょう。しかし、これは個人差が大きく、運動時間や競技条件によって異なり、同じ選手でも日によって耐えられるレベルが異なる場合があります。一般的に「短距離」で涼しいレース（約0～4時間）では4％程度まで耐えられますが、高温多湿の環境や長距離レースにおいて4％に達すると、レースを断念せざるを得なくなるといったことになるかもしれません。

脱水症状を防ぐ方法

既にご存知の方も多いと思いますが、水分補給の状態を維持する上で、ナトリウムが水分の保持を果たす役割について考えてみる価値は間違いなくあります。ナトリウムは血液中の水分保持を助けるため、発汗量が多い場合に特に有効です。

スペインの研究者によるこの研究のように、2015年に開催された暑い気候下でのハーフアイアンマンにおける水分とナトリウムの摂取量を調査した研究もあります。そのデータによると、ナトリウムを多く摂取したアスリートは、プラセボのみを摂取した対照群と比較して、体重減少率がパーセンテージで見ると低い傾向にあることが示されました。 

ナトリウムを摂取したグループ（つまり、より良好な水分状態を維持したグループ）は、プラセボを摂取したグループよりもレースで平均26分速いタイムを記録しました。ナトリウム補給によって水分の吸収と保持量を増やすことで、パフォーマンスの向上と全体的な体重減少の抑制という、明確かつ肯定的な相関関係が見られました。 

自分がどれくらい汗をかいているか、そしてその中に含まれるナトリウムがどれくらい失われているかを調べるために、検査をしてみる価値は十分にあります。当社のデータベースによると、個々の汗中のナトリウム濃度は200mg/Lから2,300mg/Lまでと10倍以上の差があり、そのばらつきは主に遺伝的要因によるものです。

無料の「エネルギー＆水分補給プランナー」を活用して、自分に合った水分と電解質の摂取方法を見つけましょう。その後、トレーニングでの試行錯誤を通じて、そのプランをさらに最適化していくことができます。

あるいは、汗とともに失われているナトリウムの量を正確に把握し、失われた量の適切な割合を的確に補給したい場合は、当社の発汗テスト（スウェットテスト）を受けることを検討してみてください。

参考文献

• 脱水症状かどうかを見分ける方法
• 低ナトリウム血症とは？どのようにすれば予防できる？
• 高地では脱水症状が早く起こる？
• コーヒーを飲むと脱水症状を起こす？  
• 更年期の脱水症状に対処する方法

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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