パフォーマンス

乳酸を理解することはパフォーマンスにどのような恩恵をもたらすのか

2024年ジロ・デ・イタリアの第15ステージでタデイ・ポガチャルが勝利したことは伝説として語り継がれるでしょう。25歳のスロベニア人選手は、残り14kmの時点でステージリーダーのナイロ・キンタナから3分遅れていました。コロンビア人選手はGCレーダーから外れていたため、問題にはなりませんでした。タデイ、行かせてやれ。総合ではすでに3分以上リードしているんだから。5,400m以上の登りがあり傾斜が20%を超えるステージでは、体力を温存し、キンタナを行かせて雲の上の瞬間を楽しんでやればいい…

もちろん、ポガチャルのDNAにはそんな要素はありません。トレーニングのために生きているライダーもいますが、ポガチャルはレースが大好きなライダーです。そして、最後の2kmでキンタナに29秒差をつけステージ優勝を果たし、2位のゲラント・トーマスとの差を6分41秒に広げました。それは持久力、パワー、戦術的センスの見事な見本でした。現在はアスレティック・ビルバオFCのパフォーマンス部門を率いる元コーチのイニゴ・サンミランに話を聞いたところ、このスロベニア人選手の、PRのためのオーバーホールを楽しみつつこの基盤を活用する驚くべき能力が浮き彫りになりました…

乳酸は悪魔?

フィットネスのレベルに関係なく、サイクリスト、トライアスロン選手、ランナーのいずれであっても、タデイ・ポガチャルという現象と共通する点が少なくとも1つあります。それは、乳酸が生成されるということです。「だからポガチャルも、ある時点でペースが落ちるんだ。」あなたは考えます。「乳酸は本当に悪魔の子だ。」

そう、乳酸は燃焼の原因であり、日曜日にレースに出場し、火曜日には脚に添え木をはめているかのように歩き回っている原因です。乳酸はまさに運動生理学の無秩序な悪者です。うーん、そうでもないかもしれません。「まったくそうではありません。」とサンミランは言います。「実際、乳酸とその使い方はパフォーマンスに大いに役立つのです。」

サンミラン氏は乳酸に関する世界的権威の一人です。彼はポガチャルの耳たぶや指先に何年も針を刺していただけでなく、コロラド大学で代謝とガンの関係を研究するチームの一員でもあります。これについては後でまた後で触れるとして、今は乳酸と運動に焦点を当て、なぜ長年悪者扱いされてきたのか、そして現代における乳酸の変貌について考えてみましょう…

イギリスの生理学者A.V. Hillとともに、ドイツの医師オットー・マイヤーホフは「酸素の消費と筋肉中の乳酸の代謝の関係」の発見し、1922年にノーベル生理学賞を受賞しました。マイヤーホフの実験のひとつで、彼はカエルを半分に切り、その足を瓶の中に入れました。きれいに切り取られ、血液循環と酸素供給が確実に保たれるようにしました。次に、彼はかわいそうなカエルの足に衝撃波を送り、筋肉を収縮させたところ、足が乳酸に浸っていることが分かりました。

動いている筋肉に酸素が届かなくなると乳酸が蓄積し、その結果、疲労が蓄積して動きが鈍くなるという考えが生まれたのです。この理論は生理学的に正しいことも間違っていることも最終的に証明されました。 

乳酸の発生源

2大エネルギー源は脂肪と炭水化物です。ご存知の方も多いと思いますが、長時間の強度の低い運動では主に脂肪がエネルギーとなり、より強度の高い運動では炭水化物のエネルギーに切り替わります。そして、こうした強度の高い運動では、乳酸がピルビン酸の欄干から頭を突き出すのです。サンミランが説明しましょう…

登り坂をアタックしたり、タイムトライアルに出場したり、あるいは単に次の街灯まで競争したりする場合、解糖代謝に大きく依存し、大量のブドウ糖を燃焼することになります。そのためにはまずブドウ糖がピルビン酸に変換されます。

その後、ピルビン酸は2つの経路のいずれかをたどります。酸素が存在する場合、筋肉の発電所であるミトコンドリア内でエネルギーに変換されます。酸素が十分な量存在しない場合(非常に激しい運動をしている時など)、身体は解糖によってエネルギーを生成します。解糖は、体内の細胞内の「細胞質」と呼ばれる液体内で行われます。副産物は基質である「乳酸」です。

あなたは常に一定量の乳酸を生成しており、強度が高く速筋繊維が過剰に働いている時は、アルプスの峠をポグが登るのと同じように乳酸レベルが上昇します。ああ、乳酸よ、あなたはパワーを弱める者なのか。

いいえ、そうではありません。実際、「運動で消費される」グルコースのかなりの割合は、乳酸をグルコースに変える解糖の逆のプロセスである「糖新生」で乳酸がリサイクルされることで生じます。

「これは遅筋繊維のミトコンドリアで起こります。」とサンミラン氏は言います。「だからこそ、ミトコンドリアの機能と効率は一流アスリートにとって非常に重要なのです。つまり、それが彼らを一流アスリートたらしめるのです。」

二極化トレーニングの提唱者

エネルギーを得るために乳酸を排出するこの方法は、「乳酸シャトル」に由来します。これはサンミランの元同僚、ジョージ・ブルックス教授が作った造語で、健康状態が良ければ良いほど、より多くの乳酸をミトコンドリアに「シャトル」してエネルギーとして利用できるということを発見しました。また、乳酸レベルは速筋繊維で上昇しますが、遅筋繊維ではエネルギーとして再パッケージ化されることも示しました。

速筋から遅筋へのこの移行こそが、サンミランが二極化トレーニングを提唱する理由です。二極化トレーニングでは、乗馬、ランニング、水泳の時間の多くを低強度のトレーニングに費やし、よりハードな取り組みは、最小限ですが非常にハードなトレーニングを行います。

「Zone 2(ゾーン2) のトレーニングは脂肪の酸化の改善をもたらし、ミトコンドリア機能の改善につながります。Zone 2はパフォーマンスと代謝の健康の両方に優れています。」と彼は言います。「しかし、代謝パフォーマンスを向上させるには、解糖能力を高めるために、適度な高強度トレーニングも重要です。」

高い解糖能力(解糖能)は持久系アスリートにとって重要な特性です。解糖能とは、細胞がエネルギーとしてグルコース(ブドウ糖)を燃焼できる最大速度であり、乳酸をグルコースに戻してさらにエネルギーにすることも含まれるからです。サンミラン氏によると、これがポガチャルを史上最高のサイクリストの一人にしているのです。

「ポガチャル選手とUAEチーム・エミレーツに所属する他の20名の選手に、体重1kgあたり2ワット(w/kg)という比較的低い強度で15分間のウォームアップを行ってもらいました。強度は10分ごとに0.5w/kgずつ上げました。」と彼は説明します。「パワー出力、心拍数、乳酸(採血による)は、選手たちが疲れ果てた最後の瞬間も含め、テスト全体を通して測定されました。」

「私たちは、より強いライダーの乳酸除去能力は驚異的であることを発見しました。世界トップクラスのアスリートは解糖能力が高く、それをより効率的に除去できるため、より多くの乳酸を生成することが明らかになっています。タデイは私が今まで見た中で最も優れた解糖能力の持ち主の一人です。彼の回復能力ははるかに高く、乳酸が正常に戻るまでに20分かかるライダーもいますが、彼の場合はわずか2分ほどで正常値に戻るのです。」 

ミトコンドリアモンスター

ポガチャルが乳酸をエネルギーとして再利用する能力に決定的な影響を与えているのは、ミトコンドリアの能力です。サンミランによると、ミトコンドリアは脂肪と乳酸の焼却炉です。バスク出身の生理学者は、ある一定のトレーニング強度で、一部の選手は炭水化物を80%、脂肪を20%燃焼する選手がいる一方で、スロベニア人の場合はその逆であることを明らかにしました。これは持久系スポーツでは極めて重要なことです。なぜなら、山頂ゴールのようなレースのよりハードなレースのために貴重なグリコーゲンを温存することを意味するからです。 

サンミランの乳酸測定は、彼が開発した「メタボロミクス」プラットフォームの一部で、わずか数滴の血液で、身体の1,000から2,000のパラメータを分析することができます。「私たちは、これまで見たことのないレベルで身体の機能を理解することができます。ミトコンドリア機能、細胞の酸化、解糖、無酸素運動能力、異化能力… サイクリスト間の違いを特定し、真のエリートアスリートの特徴を知ることができます。」この情報を基に、サンミランは、ゾーンごとに非常に正確にトレーニングできるライダー向けの代謝マップを作成しました。

それは興味深い話です。しかし、命を救うことになるのでしょうか?おそらく、細胞代謝における彼の幅広い臨床研究活動が広く関心を集めているように、その可能性はあります。ポガチャルと彼のチームは、ペロトンをリードするミトコンドリアを保有していますが、少なくとも米国の50%は保有していません。そして、サンミランはそれを是正しようとしているのです。

「エリート耐久選手には心血管・代謝疾患が存在しないのは事実です。ダイエット産業は糖分の摂りすぎが原因だと主張していますが、プロの選手はエナジージェルやドリンクで大量の糖分を摂取していますが、問題はありません。 」

「心血管疾患、2型糖尿病、そしてまもなく3型糖尿病と呼ばれるようになるアルツハイマー病などの心血管・代謝疾患には、共通点が1つあります。それはミトコンドリアの機能不全です。ミトコンドリアはグルコースを効率的に燃焼できず、グルコースが蓄積してインスリン抵抗性を引き起こし、最終的には2型糖尿病になります。脂肪でも同じことが起きます。脂肪は適切に燃焼できず蓄積し、炎症反応を引き起こし、最終的には心血管疾患、体重増加につながります。ミトコンドリアの機能不全は大きな問題です。」

エリートたちがなぜこれほど素晴らしいミトコンドリアを持っているかは、年間30,000kmのサイクリングにあります。サイクリングは、膨大なワット数、無駄のない筋肉量、そして素晴らしい血管網をもたらすだけでなく、ミトコンドリアが成長し、適切に機能するために必要な刺激も与えるからです。運動をしないと、ミトコンドリアは萎縮してしまいます。 

「研究により、よくトレーニングされたアスリートが2か月間運動をやめて座りっぱなしになると、ミトコンドリアが40%減少することが分かっています。もし20年間運動をしていなかったらどうなるでしょうか?そこに過食が加わると、ミトコンドリアは過負荷状態になります。」

運動とがん克服

サンミランは、すべての人にプロのサイクリストとしてのキャリアを勧めているわけではありません。むしろ、炭水化物を控えるよう声高に主張する人たちの言うことに耳を傾けるのではなく、より健康的な生活のために、たとえ歩くだけでもいいから運動することを推奨しているのです。ミトコンドリアが幸せであれば、あなたも幸せなのです。

彼はまた、アスリートたちとの仕事から生まれたがんと乳酸に関する研究も続けています。「タデイのようなライダーがいかに効率的に乳酸を排出しているかがわかります。」と彼は言います。「がんはグルコースを燃焼させて大量の乳酸を作り出すことはわかっています。しかし、運動時とは異なり、その乳酸は排出されません。これは細胞にとって有害で​​あり、いわゆる「発がん」におけるがんのプロセスにおいて重要な役割を果たします。」

サンミラン氏とその同僚たちは、乳酸を生成する酵素をブロックするなど、さまざまな方法でがん患者の代謝を再プログラムしようとしています。サンミラン氏はチームとともに、がんを検出できるナノ粒子の最初のプロトタイプも開発しました。このナノ粒子は髪の毛の直径の約1,000分の1の大きさで、理論的には、ナノ粒子ががん細胞を検出すると、その細胞を殺すための薬剤を充填することができます。健康な細胞を殺さないことは難しいですが、研究は続いています。

サンミランは魅力的な人物であり、メタボロミクスとそのがん研究に与える影響がどこに向かうのかを見るのは興味深い。バスク人は、遺伝学よりもここに大きなチャンスがあると感じています。「これは潜在的に素晴らしい、寿命を延ばすニュースだ。」あなたはもう一度考える、「しかし、乳酸と運動の話に戻ろう。ポギーの乗馬でさえ、生理学的ブレーキが時々かかる。それなら乳酸が悪魔なのは確かなのか?」

そうですね、yesでもありnoでもあります。乳酸値が上昇するとパワーが低下し、痛みが襲うのは事実ですが、実際に問題を引き起こすのは乳酸ではなく、乳酸とともに生成される水素イオンなのです。一方、水素イオンは筋肉と血液の酸性度を上昇させ、パフォーマンスを低下させます。これは脳から筋繊維への神経信号が遮断されるためか、心理的要素、またはその両方の組み合わせによるものかもしれません。いずれにせよ、「乳酸は生命の蜜である」と1,000回書き留めておきましょう。

さあ、さあ(痛みのないペダリングで)。

参考文献

ジェームズ・ウィッツ

ジェームズ・ウィッツ

フリーランススポーツライター

※本記事は英語の記事を翻訳したものです。原文を読む

Precision Fuel & Hydration とその従業員および代表者は医療専門家ではなく、いかなる種類の医師免許や資格も保有しておらず、医療行為も行っていません。 Precision Fuel & Hydration が提供する情報およびアドバイスは、医学的なアドバイスではありません。 Precision Fuel & Hydration が提供するアドバイスや情報に関して医学的な質問がある場合は、医師または他の医療専門家に相談する必要があります。当記事の内容については公平かつ正確を期していますが、利用の結果生じたトラブルに関する責任は負いかねますのでご了承ください。

一覧へ戻る

PRECISION Fuel & Hydration
(プレシジョン)に
関する
お問い合わせ

メールでのお問い合わせ

専用のメールフォームをご利用ください。
折り返しご連絡いたします。

(24時間受付)

お問い合わせ

あなたの補給プランを
取得し最高のパフォーマンスを発揮しましょう!

補給プランを取得する

閉じる