長いスプリントインターバルは短いインターバルよりも筋肉の酸素摂取量を増加させる

ランニング、ウォーキング、サイクリング、短距離走などの身体活動は、筋骨格系を活性化し、エネルギー消費を促すことで知られています。スプリントインターバルトレーニング（SIT）は、激しい運動と短い休憩を繰り返すスプリント運動の一種です。運動時間と休憩の持続時間の構成は、SITに対する身体の生理学的反応に影響を与える可能性があります。

近年、運動生理学の分野ではSITプロトコルの最適化への関心が高まっています。この関心の高まりは、SITが運動パフォーマンスと全体的な健康状態の向上に効果的であることが認識されるきっかけとなり、健康とフィットネスを維持するためのツールとしての汎用性を強調しています。

SITの利点を明らかにするため、日本体育大学スポーツ科学研究科および早稲田大学統合研究機構人間パフォーマンス研究所の山岸隆樹博士、および早稲田大学スポーツ科学学術院に所属し人間パフォーマンス研究所を率いる川上康生教授を含む日本の研究者チームが、最近の研究で健康なボランティアを対象にSIT実験を実施しました。

この研究は、医学・科学誌「Medicine & Science in Sports & Exercise」に掲載されています。

山岸氏は研究の動機について、「有酸素運動能力などのトレーニング効果を達成するために必要な最小限のトレーニング量を確立することは、私の主要な研究テーマの一つです。川上教授をはじめとする共著者の皆様のご支援、そして早稲田大学との連携のおかげで、多角的なアプローチを用いたこのユニークな研究が可能になりました」と述べています。

研究チームは、2種類の異なるスプリントインターバルトレーニング（SIE）を、総スプリント時間とスプリント対レスト比の観点から比較しました。肺酸素摂取量（V̇O2）と大腿筋の組織酸素化指数（ΔTOI）の変化を調べることで、SIEが生理学的および代謝学的反応に及ぼす影響を分析しました。また、磁気共鳴画像法（MRI）によるT2強調画像を用いて、大腿筋の筋活動を評価しました。

研究者らは、20秒間のスプリントを2回行い、160秒間の回復を挟むSIE20が、10秒間のスプリントを4回行い、80秒間の回復を挟むSIE10よりも優れていることを指摘した。どちらのSIEプロトコルも、酸素摂取量（VO2）、∆TOI（∆TOI）、MRI T2値の上昇によって示されるように、総体および末梢の酸化代謝とコア筋の活性化を有意に増加させたが、SIE20の方が末梢の酸化代謝がより高かった。また、SIE10における連続スプリントの反復は、酸化代謝の増加と相関しないことも明らかになった。

スプリントインターバル運動は、筋肉を活性化し、組織の酸素消費量を増加させることで、有益な生理学的および代謝的反応を刺激します。出典：Medicine & Science in Sports & Exercise (2024). DOI: 10.1249/MSS.00000000000003420

山岸氏は、この研究の実用性と影響について、「今日のめまぐるしく変化する世界では、時間の不足が定期的な運動の大きな障壁となっています。しかし、本研究で用いた運動は15分以内で完了し、大きな健康効果をもたらします」と述べています。

結論として、本研究の結果は、最小限のスプリント持続時間と反復回数がヒトの有酸素運動および代謝反応に及ぼす影響など、SIT研究における重要なギャップを埋めるのに役立つ可能性があります。低ボリュームのSITに関する詳細な研究は、トレーニングプログラムや運動レジメンの改善につながる可能性があります。

山岸氏はさらに、「米国スポーツ医学会のような主要団体による運動ガイドラインは5年から10年ごとに更新されており、今回の研究がそのプロセスの一翼を担えることを願っています。SIEに関する今後の研究では、今回の知見を基に、運動量や運動強度とトレーニング適応の程度との間の用量反応関係を確立できる可能性があります」と述べています。