【筋トレ効果を最大限に高める】栄養摂取の知識〜タンパク質摂取のタイミング〜

健康

「筋トレをしたらタンパク質を摂れ」

「タンパク質を取らなければ、筋肉は分解される」

というような話はよく聞きますよね。

筋トレを行って効果的に筋肉を成長させるために十分な栄養を摂取しなければなりません。

言わずもがな、特に筋合成に不可欠なのは「タンパク質」です。

そしてその栄養素の摂取タイミングによっても筋合成の効果は異なります。

今回は数々の研究から裏付けられた日々のトレーニング効果を最大限に引き出すための栄養摂取理論(タンパク質の摂取タイミング)についてまとめてみました。

この記事で分かること
・筋タンパク質の合成に重要なこと
・筋トレ効果を最大限に引き出すタンパク質摂取のタイミング

【筋トレ効果を最大限に高める】栄養摂取の知識〜タンパク質摂取のタイミング〜

筋肉の構造

筋肉の構造を確認しましょう。
筋肉は筋線維が束になったもので、筋線維は筋原線維が束になったものです。筋原線維は細いアクチンフィラメント太いミオシンフィラメントという筋タンパク質からできており、これらが規則正しく並んでいます。

つまりは、筋肉を大きくする(増やす)ためには筋肉の構成要素である筋タンパク質を増やすことが重要であると言えます。

筋タンパク質の合成が筋肉量のカギ

筋タンパク質ですが、常に合成と分解が行われています。

え?分解もされてるの?と思うかもしれませんが、大丈夫です。
確かに分解されていますが、その分合成もされています。

私たちは筋タンパク質の合成と分解を釣り合わせることで、筋肉量を保って生活しているのです。

筋タンパク質の合成と分解バランス

しかし、保たれているこの均衡ですが様々な外的な要因によって崩れてしまいます。例えば、ダイエットや病気、ストレスなどですね。分解量が増えるというよりは、筋タンパク質の合成量が減少する、と行った形になります。この状態だと非常にまずいですね。

一方で、適切で健康的な食事や栄養バランス、適切なトレーニングを行うことで、筋タンパク質の合成量を高めることができます。

この筋タンパク質の合成と分解のバランスを理解し、意識することが筋トレ効果を最大限に高め、筋肉を大きくさせるためには重要になります。

このバランスでも見て分かる通り、筋肉を増やすためには「筋タンパク質の合成」がカギになります。

様々な要素が重要ですが、まず第一に大切なのは「食事」、強いては「タンパク質」です。

筋タンパク質合成までの流れ

食事により摂取したタンパク質は、消化されてアミノ酸となり血液に取り込まれます。アミノ酸として取り込まれたものの一部は遊離アミノ酸として存在しています。

遊離アミノ酸は体内で一定量蓄えられており、この蓄えのことをアミノ酸プールと呼びます。

この蓄えから筋タンパク質の合成に使用されています。

筋タンパク質の合成は血液中のアミノ酸の量により刺激され、アミノ酸の量が増えれば増えるほど、筋タンパク質の合成が促進されます。1)

筋タンパク質の合成はアミノ酸の量に依存しているということですね。

疑問さん
筋トレしてる人

なるほど。これはタンパク質をたくさん摂った方がいいですね。

筋トレ効果を高めるために食事が重要な理由

筋トレ効果を最大限に高めるために「食事」が重要である理由は他にもあります。

それは「必須アミノ酸」です。
アミノ酸は以下の2種に分類されます。

アミノ酸
必須アミノ酸:体内生成不可
非必須アミノ酸:体内生成可能

なぜ必須アミノ酸が重要かというと、非必須アミノ酸は筋タンパク質の合成を刺激しない2)ためです。筋タンパク質の合成は必須アミノ酸により行われることがわかっています。

必須アミノ酸は体内で生成することができません。つまり、食事で摂取するしかないということです。

中でも優秀なアミノ酸は「ロイシン」

必須アミノ酸は以下の9種類があります。

①バリン
②イソロイシン
③ロイシン
④メチオニン
⑤リジン
⑥フェニルアラニン
⑦トリプトファン
⑧スレオニン
⑨ヒスチジン

この中でもロイシンが筋肉を増やすアミノ酸として注目されています。

Anthony TGらはロイシンが筋タンパク質の合成に重要なアミノ酸であることを報告しています。なぜならロイシンは筋タンパク質に必要な食欲の調節やインスリン分泌の制御に関与しているためです。3)

また、ロイシンにはタンパク質の代謝を調節する働きもあると言われています。

ロイシンは細胞内のタンパク質合成に関わる酵素複合体mTOR(mammalian target of rapamycin)を活性化し、タンパク質合成を促す因子として働くことが知られており、さらにmTOR活性はタンパク質分解抑制としても働きます。4)

効果は他にもあります。
激しい運動を行うと筋繊維が損傷を受けますよね。

その損傷を修復する働きがあるのが、ロイシンから体内で代謝、合成される「β-ヒドロキシ-β-メチル酪酸(HMB:β-hydroxy-β-methylbutyrate)」です。

摂取したロイシンの約5%がHMBへ変換されることが報告されており、このHMBには「運動時の筋損傷を抑える」とともに、「筋肉量を増加(筋肉合成を促進)」する働きがあるようです。4)

ざっきー
理学療法士ざっきー

ロイシンはバリン、ロイシン、イソロイシンの分岐鎖アミノ酸(BCAA)として売られていますよ。僕はマイプロテインのものを愛用しています。

<<<人気のプロテインをチェック>>>

筋タンパク質の合成力を高めるタイミング

結論から言います。

タンパク質摂取に筋トレを合わせることで、筋タンパク質合成は促進されます。

Dreyer HCらの報告によると、
レジスタンストレーニング(局所または全身の筋肉に負荷を加えたトレーニング)は、運動によって誘発される成長因子や代謝ストレスにより、筋タンパク質の合成を急激に増加させ、またレジスタンストレーニング後の1時間から2時間後に筋タンパク質の合成が安静時に比べて有意に増加することが示唆されています。

疑問さん
筋トレしてる人

レジスタンストレーニングなどを行うと、筋肉は分解されていくと聞いたのですが、合成が上回るということですか?

ざっきー
理学療法士ざっきー

いい観点ですね。確かにレジスタンストレーニングを行うことで筋タンパク質の分解も行われます。しかし、分解よりも合成の方がトータル的には上回ることが報告されています。

レジスタンストレーニング後48時間のタンパク質の合成と分解の経時的な変化を調査したPhillipsらによる報告では、筋タンパク質の合成の促進は48時間も続くのに対して、分解はトレーニング後3時間をピークにしてその後は減少し、48時間で安静時のレベルに戻る5)ことが示唆されています。

つまり、筋タンパク質の合成が分解を上回っているということです。

レジスタンストレーニングを行うことによって以降48時間は筋タンパク質の合成の促進が維持されているということなので、この期間で有効なタンパク質を摂取することによって、効率的な筋タンパク質の合成を高めることが可能になるというわけです。

前述しましたが、筋肉を効率的に増やすためには、筋タンパク質の合成が分解を上回らなければなりません。そこで意識すべきなのは、有効なタンパク質摂取とそのタイミングです。

筋トレを行って、筋タンパク質の合成が促進されている間に、有効なタンパク質を摂取して、筋トレの効果を最大限に高めていきましょう。

まとめ

今回は筋トレ効果を最大限に高めるための栄養摂取とそのタイミングについてまとめました。

筋肉量の増大
筋タンパク質合成量>筋タンパク質分解量◆筋タンパク質合成を促進する要素
→レジスタンストレーニング
→充分なタンパク質(特にロイシンを中心とする必須アミノ酸)
→トレーニング後の合成力が高まっているタイミングでの栄養素摂取

タンパク質の摂取量やその質、トレーニング内容等その他にも意識すべき要素はたくさん存在しているので後々まとめていきたいと思います。
<<<人気のプロテインをチェック>>>

参考文献

1)Biolo G, Tipton KD, Klein S, Wolfe RR. An abundant supply of amino acids enhances the metabolic effect of exercise on muscle protein. Am J Physiol. 1997 Jul;273(1 Pt 1):E122-9. doi: 10.1152/ajpendo.1997.273.1.E122. PMID: 9252488.

2)Volpi E, Kobayashi H, Sheffield-Moore M, Mittendorfer B, Wolfe RR. Essential amino acids are primarily responsible for the amino acid stimulation of muscle protein anabolism in healthy elderly adults. Am J Clin Nutr. 2003 Aug;78(2):250-8. doi: 10.1093/ajcn/78.2.250. PMID: 12885705; PMCID: PMC3192452.

3)Anthony TG, Anthony JC, Yoshizawa F, Kimball SR, Jefferson LS. Oral administration of leucine stimulates ribosomal protein mRNA translation but not global rates of protein synthesis in the liver of rats. J Nutr. 2001 Apr;131(4):1171-6. doi: 10.1093/jn/131.4.1171. PMID: 11285321.

4)タンパク質・アミノ酸の化学,西村 敏英(監修),日本必須アミノ酸協会(編集), 岸 恭一,2007/3/1

5)Dreyer HC, Fujita S, Cadenas JG, Chinkes DL, Volpi E, Rasmussen BB. Resistance exercise increases AMPK activity and reduces 4E-BP1 phosphorylation and protein synthesis in human skeletal muscle. J Physiol. 2006 Oct 15;576(Pt 2):613-24. doi: 10.1113/jphysiol.2006.113175. Epub 2006 Jul 27. PMID: 16873412; PMCID: PMC1890364.

6)Phillips SM, Tipton KD, Aarsland A, Wolf SE, Wolfe RR. Mixed muscle protein synthesis and breakdown after resistance exercise in humans. Am J Physiol. 1997 Jul;273(1 Pt 1):E99-107. doi: 10.1152/ajpendo.1997.273.1.E99. PMID: 9252485.

コメント

タイトルとURLをコピーしました