筋グリコーゲンの超補償

90～120分間、最大酸素摂取量の70%（V02max）で激しい運動（例：マラソン）を行うと、筋グリコーゲン貯蔵量は徐々に減少します。グリコーゲン貯蔵量が臨界レベル（グリコーゲン枯渇点）に達すると、アスリートは疲労困憊し、トレーニングを中止するか、大幅に強度を下げる必要があるため、高強度運動を継続すべきではありません。筋グリコーゲンの枯渇は、持久力の限界として認識されています。グリコーゲン超回復法（カーボローディング）を用いるアスリートは、筋グリコーゲン貯蔵量をほぼ倍増させることができます。

カーボローディング法は当初、競技の1週間前から厳しいトレーニングを連続して行う週単位のトレーニング計画でした。その後3日間は低炭水化物食を摂りながらもトレーニングを継続し、筋グリコーゲンレベルをさらに低下させました。競技前の3日間は、トレーニング負荷を大幅に減らし、高炭水化物食を摂ることでグリコーゲンの超回復を促進しました。この計画には多くの欠点がありました。炭水化物摂取量の減少は、低血糖、ケトーシス、そしてそれに伴う吐き気、疲労、イライラを引き起こすことがよくありました。食事管理はアスリートにとって負担となることが判明しました。

Shermanらが提案した改良型カーボローディング法は、多くの問題点を解消しました。競技の6日前に選手は70% VO2 maxで90分間トレーニングを行い、5日目と4日目は70% VO2 maxで40分間トレーニングを行い、3日目と2日目は70% VO2 maxで20分間トレーニングを行い、競技前日は休息します。最初の3日間は、選手は通常の食事（体重1kgあたり1日5gの炭水化物）を摂取します。最後の3日間は、高炭水化物食（体重1kgあたり1日10gの炭水化物）を摂取します。高炭水化物食を摂取する最後の3日間こそが、このトレーニング法の真の「ローディング」段階です。この改良型トレーニング法の結果、筋グリコーゲン貯蔵量は、従来のカーボローディング法と同等になります。

カールソンとサルティンによるフィールド研究では、ランナーたちは通常の食事と高炭水化物食を摂取した後、30kmレースに出場しました。高炭水化物食では筋グリコーゲンレベルが193mmol kg/kgであったのに対し、通常の食事では94mmol kg/kgでした。すべてのランナーは、筋グリコーゲンレベルが高い状態でレースを開始した場合、完走時間が約8分短縮されました。炭水化物負荷は、アスリートが激しい運動をより長く持続することを可能にしますが、レース開始1時間の速度には影響を与えません。

持久力トレーニングは、グリコーゲン貯蔵を担う酵素であるグリコーゲン合成酵素の活性を高めることで、筋グリコーゲンの超回復を促進します。アスリートは持久力トレーニングを積んでいなければ、このトレーニングは効果を発揮しません。グリコーゲン貯蔵量はトレーニング対象となる筋肉群に特異的であるため、これらの貯蔵量を減少させるトレーニングは、アスリートが参加する競技会で実施されるトレーニングと同じでなければなりません。

食事から十分な炭水化物を摂取することが難しいアスリートには、市販の高炭水化物液体サプリメントを与えることができます。糖尿病または高トリグリセリド血症のアスリートは、カーボローディング（炭水化物負荷）によって合併症を起こす可能性があるため、ローディング療法を開始する前に医師の許可を得る必要があります。

貯蔵グリコーゲン1グラムごとに、追加の水分が必要になります。グリコーゲン貯蔵量の増加に伴い、一部のアスリートはまれに筋肉の硬直や重さを感じることがありますが、これらの感覚は通常、運動することで消失します。

カーボローディングは、90分以上続く激しい持久力運動を行うアスリートにのみ効果があります。過剰なグリコーゲン貯蔵は、アスリートがより短時間でより激しい運動を行うことを妨げます。グリコーゲン貯蔵量の増加に伴う体の硬直や重さは、5kmや10kmといった短距離レースのパフォーマンスを低下させる可能性があります。

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