7/29/2014

自重での膝を前に出さないスクワット


普段通ってるフィットネスクラブで、パーソナルトレーナーが指導したり、彼らに教えてもらったとおぼしき人たちが、主に自重で「膝を前に出さないスクワット」を窮屈そうにやっているのを見て思ったことを書いてみたい。

膝を前に出さないスクワットには、膝への負担が軽い、股関節周りの筋肉を鍛えられるといったメリットがあり、これが一般的に推奨されている要因であろう。膝への負担が軽い理由は、私の知る範囲では以下の通り。

・モーメントアームの問題。挙上対象部分の重心への水平距離が短いほど関節のトルクは小さくなる。
・ハムストリングスが伸びて大腿の前面側(四頭筋)のテンションを相殺することで前十字靭帯への負荷が低くなる。
・個人差はあるが、膝の角度が鋭角になりすぎると膝の軟骨への負担が大きくなり怪我をしやすくなる。膝を前に出さないスクワットは膝の角度があまり鋭角にならない。

私も膝を前に出さないスクワット(ロウバースクワット)を普段やっているのだけど、バーベル担ぐのと自重とでは重心の関係でフォームが変わってくる。

スクワットに限らず立った状態で行うトレーニングは、重心が足の真上に来ないとバランスが取れない。自重で膝を前に出さないスクワットをちゃんとやろうとすると、重心が足よりも後ろ側になり後ろに倒れる(図1)。赤い印が身体の重心。適当に描いたけど多分ここら辺だろう。


試してみればわかるように、大腿が床と平行になるまでしゃがむのは至難の業だ。これは足首や股関節の柔軟性の問題ではなく、重心の問題である。無理にやろうとするとなんとか重心を前に残そうとして、背中を丸めたり上半身を前側に倒しこんだりする不自然な姿勢になる(図2)。自重ならあまり害はないだろうけど、このフォームでスクワットを覚えてバーベルを担ぐと怪我をするリスクが高い。


上半身をやや前に倒して腕を前に出すと、重心が前側に移動してバランスが取れる(図3)。自重で膝を前に出さないスクワットをやりたい場合はこうやるのが良いと思う。下背部が丸まらないように注意する。手で何かに掴まりながらでも良いだろう。


個人的には、自然に膝を前に出して自重スクワットをやればいいと思う(図4)。健康体なら、蹲踞やうさぎ跳びみたいやり方をしない限り、膝を壊すようなことにはならないでしょう。


重たいバーベルを担いでの膝を前に出さないスクワット(ロウバースクワット)は、自然にバランスが取れる。重心(身体の重心とバーベルの重心の合成)がバーベル近くになる(図5)。緑の印が、身体+バーベルの重心。バーベルが軽い場合は、合成重心が身体の重心に近くなるので膝が前に出る。



それと5kgとか10kgのバーを首の辺りに担いで膝を前に出さないスクワットをしてるケースも見るけど、上体を前に倒しつつ首の辺りで担ぐと頚椎に負担がかかって危ない感じがする。軽量では問題が起きることはあまり無いだろうけど、男性だと重量を増やしていく人もいるから気をつけないと・・・。ロウバーもハイバーも担ぐ位置には合理性がある。


関連記事:
スクワットの基本ポイント

7/19/2014

減量時のタンパク質摂取量による体組成変化の違い





Increased protein intake reduces lean body mass loss during weight loss in athletes.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19927027/


一日のタンパク質の摂取量を体重1kgあたり1.0gのグループと2.3gのグループに分けて、減量による体組成変化の違いを調べている。被験者はエリートレベルではないアスリートで、減量前の体脂肪率(平均値)は17%程度。結果は、2週間という短い期間ではあるが、高タンパク質摂取グループの方が除脂肪体重の減少が抑制された。2010年の論文。


★被験者
年齢: 18-40歳
運動歴: 週に2回以上のレジスタンストレーニングを6ヶ月以上継続。
性別: 男性
人種: 英国人
人数: 20人

詳しいデータはTABLE 1に。(数値は平均値±標準誤差)


★実験期間
- トータル4週間
- 減量フェーズは3週目と4週目の計2週間


★減量期間の食事
- 維持カロリー摂取の60%に制限(40%のカロリーカット)。
- マクロ栄養素の割合は、高タンパク質グループがタンパク質35%、脂質15%、炭水化物50%。対照群がタンパク質15%、脂質35%、炭水化物50%。
- 一日のタンパク質の摂取量は、高タンパク質グループが体重1kgあたり2.3g、対照群が体重1kgあたり1.0g。詳しくはTABLE 2に。
- タンパク質は主に動物性タンパク質を摂取。
- 食事回数は不明だが、通常の食事に加えて軽食も摂取して、栄養摂取タイミングを一日に分散させている。栄養摂取タイミングはトレーニングに合わせてはいない。
- 被験者が高タンパク質グループなのか対照群なのかわからなくするため、脂質中心でタンパク質をほとんど含まないプロテインシェイクもどきを作ったり、肉っぽいけど実は脂質が多い食べ物を提供したりと気を使っている。被験者のトレーニングに対するやる気が違ってきたりしないように。


★トレーニング
- 通常のトレーニングを各自継続。


★測定
- 体組成測定方法: DEXA
- 運動パフォーマンス測定: スクワットジャンプ、アイソメトリックでのレッグエクステンションの最大筋力、チェストプレの1RM、チェストプレスの筋持久力テスト、バイクでの無酸素運動能力テスト(Wingate test)
- 血液分析もしているけど特に面白くないのでここでは割愛。
- 主観での疲労感や満腹感も測定している。


★結果
<体組成変化>
以下の数値はアブストラクトに載っているもので多分2週目の測定値からの変化。FIGURE 2 は1週目と2週目の平均値からの変化。体脂肪の減少量は両グループとも同じで、対照群は除脂肪体重の減少が大きく、そのぶんトータルの体重の減少も大きくなっている。

・体重
高タンパク質群: -1.5±0.3kg
対照群: -3.0±0.4kg

・除脂肪体重
高タンパク質群: -0.3±0.3kg
対照群: -1.6±0.3kg

<運動パフォーマンス>
スクワットジャンプの際の踏み込みの力以外は、減量による変化はなし。除脂肪体重は減少しているので、実際には運動能力はわずかに低下していて測定では観測できなかった可能性がある。スクワットジャンプの際の踏み込みの力の低下は、体重減少に伴う必然的なもので、運動パフォーマンスの低下を示すものではないだろうとのこと。

<疲労感>
主観での疲労感は、高タンパク質グループの方が高くなった。理由は不明。


★個人的な感想
- 2週間という短い減量期間だけど、減量時にはタンパク質の摂取量を増やすことで、除脂肪体重の減少を抑制できるという常識的な結果になっている。
- 40%のカロリーカットなので割と速い減量ペース。
- 体重1kgあたり2.3gのタンパク質摂取量がベストなのかは不明。
- 被験者の体脂肪率が平均で17%程度で運動歴があるのでボディメイクの参考になる(アスリート対象の実験は少なく、被験者が肥満で運動歴の無い実験が多い)。
- 減量前後の体重変化にはグリコーゲンと水分量の変化も寄与してそうだけど、両グループ間の比較においては条件は同じ。



関連記事:
減量ペースの違いによる体組成変化と運動パフォーマンス変化

7/13/2014

減量ペースの違いによる体組成変化と運動パフォーマンス変化









Effect of two different weight-loss rates on body composition and strength and power-related performance in elite athletes.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21558571

ここで全文PDFをダウンロードできる。



遅い減量と速い減量をするグループに分けて、減量ペースの違いが体組成と運動パフォーマンスに与える影響を調べている。2011年の論文。先に結果を書くと、ゆっくり減量した方が除脂肪体重と運動パフォーマンスに有利。


★2つの目標減量ペース
遅い減量:週あたり体重の0.7%ずつ減らしていくようカロリー制限をする。体重70kgだったら毎週0.5kg。
速い減量:週あたり体重の1.4%ずつ減らしていくようカロリー制限をする。体重70kgだったら毎週1kg。


★被験者
年齢:18-35歳
運動歴:エリートアスリート
人種:ノルウェー人
人数:男性11人、女性13人

被験者の競技種目はフットボール、バレーボール、クロスカントリースキー、柔道、柔術、テコンドー、ウォータースキー、モトクロス、自転車、陸上、キックボクシング、体操、アルペンスキー、スキージャンプ、フリースタイルダンス、スケート、バイアスロン、アイスホッケー。

被験者の詳しい身体データはTable 1に。


★食事
- 体組織1gあたり7kcalのエネルギーに相当すると仮定して、目標減量ペースから一日あたりのカロリー不足量を算出。
- 一日あたりの摂取量は、カロリーの25%をタンパク質、55%を炭水化物、20%を脂質。詳しいマクロ栄養素の配分はTable 2に。
- タンパク質摂取量は1.2-1.8g/kg
- 食事回数は、軽食も含めて一日5-7回。
- ミルクプロテインと炭水化物の含まれたドリンクをトレーニング後30分以内に摂取。
- サプリメントについては、クレアチンの摂取を禁止。マルチビタミンとタラの肝油(必須脂肪酸)が処方された。


★トレーニング
- 実験は各アスリートのオフシーズンに行われた。
- トレーニングは、週4回のストレングストレーニング。それに加えて各競技種目の専門トレーニングが平均週15時間程度。
- ストレングストレーニングの内容は、二分割で各部位週に2回トレーニング。メイン種目とアイソレートされたサブ種目を実施。
- 脚のメイン種目はクリーン、スクワット、ハックスクワット、デッドリフト。
- 上半身のメイン種目はベンチプレス、ベンチプル(bench pull)、ローイング、懸垂、ショルダープレス、体幹種目。
- セット数・レップ数: トータル12週間の場合、最初の4週間が3セット・8-12レップ、次の4週間が4セット・6-12レップ・次の4週間が5セット・6-10レップ。減量ペースが速くて実験期間が短い場合はそれぞれ期間を短縮。


★測定
- 体組成測定方法: DEXA
- 運動パフォーマンス測定: 40m走、垂直跳び(countermovement jump)、1RM(ベンチプレス、ベンチプル、スクワット)


★結果
<実験期間>
遅い減量: 8.5±2.2週
速い減量: 5.3±0.9週

<1日のカロリー不足量>
遅い減量: 30%±4%
速い減量: 19%±2%

<体組成変化>
・体重減少
遅い減量: 5.6%±0.8%(週平均0.7%±0.4%)
速い減量: 5.5%±0.7%(週平均1.0%±0.4%)

・体脂肪量減少
遅い減量: 31%±3%
速い減量: 21%±0%

・除脂肪体重変化
遅い減量: +2.1%±0.4%
速い減量: -0.2%±0.7%

・男女別の除脂肪体重変化(遅い減量グループと速い減量グループを合わせたデータ)
女性: +1.8%±0.4%
男性: 0.0%±0.7%

・男性の除脂肪体重変化
遅い減量: +1.7%±0.4%
速い減量: -2.0%±1.0%

<体組成変化の詳細>
- 遅い減量での除脂肪体重の増加は、主に上半身の除脂肪体重増加(+3.1%±0.8%)によってもたらされた。これは、一般的に上半身の方がレジスタンストレーニングに対しての反応が良い、さらにアスリートの場合は下半身はすでに十分鍛えられていて伸びしろがあまりない、といった理由によるものであろう。
- 女性の方が除脂肪体重が増加。体脂肪率が高めなことが影響しているのかもしれない。

<運動パフォーマンス>
Figure 2の通り。遅い減量の方が良い結果だが、遅い減量の方が実験期間が長いのでトレーニング期間も長い。測定種目全体の1RMを週あたりの変化で見ると、1.4%±0.7%と1.3%±0.5%でほぼ同じ結果になっている。

<目標達成について>
減量ペースの目標は週あたりの体重減0.7%と1.4%だが、達成できなかった人もいた。遅い減量では3人が、速い減量では5人が目標レンジから外れた。今回のデータには、達成できなかった人たちのデータも含まれている。達成できなかった人たちのデータを除外しても、結果に有意な違いはなかった。



☆感想☆
- サンプルサイズは小さいけど、ゆっくり減量した方が除脂肪体重と運動パフォーマンスに有利という結果が出ている。
- 実際の減量ペースの目安としては、体脂肪率15-20%程度の男性の場合、週に体重が1%以上減る減量ペースだと、レジスタンストレーニングを行っていても除脂肪体重に悪影響が出るリスクが高い。この実験は被験者が運動歴があって通常の体脂肪率なので、ボディメイクを続けている人にとって参考になると思う。
- 一般的に、体脂肪率が高いほうが減量時に除脂肪体重を維持・増加しやすく、体脂肪が減少しやすい。また、運動歴が少ない方が、減量時にレジスタンストレーニングを取りいれた場合に除脂肪体重の維持・増加が行いやすい。
- この実験でのタンパク質摂取量はそれほど多くないので、減量ペースが速くてもタンパク質の摂取量を2-3g/kgに増やせばある程度は除脂肪体重の減少を抑えられるかもしれない。
- 論文中で引用されている2004年のUmeda他(弘前大学)の実験では、被験者は38名の柔道選手、期間20日、減量ペース1.2kg/週、ストレングストレーニングは2時間/週、という実験条件で、減少した体重の61%が体脂肪、残りが除脂肪体重という結果になったとのこと。無料で読めないので私は中身は読んでないけど、減量ペースが速い、ストレングストレーニングのボリュームが少ないといった点が、除脂肪体重の減少につながってる可能性がある。


関連記事:
減量時のタンパク質摂取量による体組成変化の違い

7/04/2014

筋肥大についてのレビュー論文




A Brief Review of Critical Processes in Exercise-Induced Muscular Hypertrophy
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4008813/


筋肥大についてのレビュー論文。2014年時点の筋肥大についての科学研究の大まかなまとめいったところ。以下、抄訳。(*n)は私のコメント。


★筋肉のタンパク質の更新メカニズム
- 筋繊維の肥大は、筋肉におけるタンパク質バランスの超過と、筋繊維へのサテライト細胞の付着の結果である。
- 筋肉におけるタンパク質バランスの超過は、筋合成が筋分解を上回ることによってもたらされる。
- 運動なしの普通の生活では、食後に筋肉のタンパク質のネットバランスがプラスになり、空腹時にマイナスになり、長期的には筋肉量は一定の水準を保つ。
- レジスタンストレーニングと、食後の血中アミノ酸濃度の高まりの両方が筋合成を刺激する。
- レジスタンストレーニングによる筋合成の増加は少なくとも48時間は続き、トレーニングボリュームが大きければより長く続く。
- 運動後のインスリンレベルの上昇は、筋合成を増大させるというよりも、筋分解を抑制する。
- レジスタンストレーニングは、食事によるタンパク質の合成反応を一時的に増幅させる。運動終了から時間が経つにつれ、食事(アミノ酸供給)への筋合成反応の程度は低下する。(Fig.1)

★タンパク質摂取による筋合成の反応。
- 運動後の時間帯は、血中アミノ酸濃度の高まりが筋合成を大きく増加させる。
- 若い男性がタンパク質を摂取した実験での筋合成の飽和点は、20-25g(必須アミノ酸8.5-10g)程度。(*1)
- 超過分のアミノ酸は酸化される。ただ、筋合成が最大になる前でもある程度は酸化される。
- 血中アミノ酸濃度の上昇は、運動後の筋分解を抑制する。

★タンパク質のクオリティ
- 筋合成のプロセスを推進するのは必須アミノ酸。特にロイシンは筋合成のトリガーの役割を果たす。
- ソイに対するミルクのタンパク質の筋合成優位性は、含有ロイシンの量によってもたらされる。
- ホエイは、カゼインや加水分解されたカゼインよりも大きな筋合成を示した。(*2)
- Fig.2 はロイシンが筋合成のトリガーであるという仮説の概念図。運動はロイシンへの感受性を改善する、すなわち筋合成のトリガーとなるロイシン閾値を下げる。加齢や運動不足はロイシン閾値を上げる(アナボリック抵抗性)。
- 従って、筋合成速度を最大化するには、ロイシン含有率が高く、素早く消化吸収されて血中のロイシン濃度とアミノ酸濃度を急騰させるタンパク質を、運動後に摂取するのが望ましい。
- ただ、ミルク(ホエイ+カゼイン)の摂取が良い結果を出していることは、ファストとスローのプロテインを合わせて摂取することも効果的であることを示している。

★減量時の高タンパク質摂取
- カロリー不足が体重減を決定するというのにはほとんど疑いはないが、体重減には体脂肪と除脂肪体重の減少の割合がどうかというクオリティの問題がある。
- 長期間の自由な食事では高タンパク質の食事でも体重減のクオリティには差がないという研究結果になっている。(*3)
- コントロールされた短期間の実験では、カロリー不足下での高タンパク質の食事は筋肉を維持し体脂肪を多く減らすという結果になっている。
- 運動を伴った減量では、高タンパク質と乳製品の摂取は筋肉を維持し、状況によっては筋肉量の増加をもたらすという結果。
- ただし高タンパク質の食事でも、減量スピードが速いと筋肉量を維持するのは難しい。

★筋合成を増大させるための付加栄養素
- 十分なタンパク質を摂取している場合、それに加えて炭水化物やグルタミンやアルギニン(いわゆるNO系)を摂取しても、筋合成を増加させるというエビデンスはこれまでのところ無い。(*4)
- アルギニンの筋合成への影響を調べた実験では、一時的な成長ホルモンレベルの上昇が観察されたが、他の研究でも示されているように、一時的な成長ホルモンレベルの上昇は筋合成を増加させない。


(*1)消化吸収の速いホエイプロテインパウダーやアミノ酸を摂取すればそうなる。血中アミノ酸濃度が急騰し、筋合成速度の上限に達し、数時間で筋合成レベルが元に戻る。ホールフードならもっと多くのタンパク質を摂取してもゆっくり消化吸収され、長時間筋合成が続くだろう。

(*2)この手の実験はカゼインの消化吸収が終わる前に計測を終えてるのが多いし、筋分解の抑制度合いについては計測していないので、あまりフェアな比較ではない。個人的には、ロイシン含有率が高いほうが筋肥大には優れたタンパク質だと思うけど、消化吸収速度は遅いほうが良いと思う(関連記事参照)。ミルクタンパク質の摂取がソイプロテインの摂取よりも良い結果が出ているのは、カゼインの消化吸収速度が遅いことも影響しているだろう。

(*3)食事内容は自己申告だろうからあまりあてにならない。

(*4)この論文では言及されていないがクレアチンは筋肥大(と運動パフォーマンス)に効果がある。


<感想>
プロテインパウダーやアミノ酸を使ったacuteの研究が多いので、現実へそのまま適用するのはあまり自然ではない。長期的な筋肥大を目指す場合、炭水化物を摂取してグリコーゲンを補充するのと、カロリーを十分に摂取する必要がある(関連記事参照)。それとホールフードの食事では長時間に渡って栄養が供給されるので、運動と食事のタイミングにそれほどシビアになる必要はない。ロイシン含有率については、含有率が低い食品はそのぶん多く摂取すれば良い


関連記事:
タンパク質の消化吸収速度の違いによる筋肥大への影響

カゼイネートとミセラーカゼインの消化吸収速度

AMPkについて

[ボディメイク記録] 増量終了


前回の記録 5月9日
今回の記録 7月4日


★現状記録
筋グリコーゲンレベルは高め。直前のトレ履歴は、前日に全身。


★身体計測
身長:180cm
体重:80.2kg(+2.2kg)
バスト:102cm(+1.0cm)
ウェスト:83cm(+2.0cm)
ヒップ:95cm(+1.0cm)
右上腕:31cm(+0cm)
左上腕:30cm(+0cm)
手首径:16cm
右大腿:59cm(+1.5cm)
左大腿:58cm(+1.0cm)
右カーフ:36cm(+0cm)
左カーフ:35cm(+0cm)
足首径:19cm


★主な種目のトレーニング重量
懸垂ワイド順手・・・7.5kg加重×7reps
ベンチプレス・・・70kg×7reps
ダンベルショルダープレス・・・22kg×10reps
デッドリフト・・・125kg×3reps
スクワット(スミスマシン)・・・85kg×5reps
レッグプレス・・・140kg×10reps
レッグカール・・・65kg×10reps


★トレーニング種目明細
セット数: メイン種目は5レップのフェーズでは3セット、それ以上のレップ数のフェーズでは2セット。補助種目は1-2セット。

メイン種目
- スクワット(週2回)
- デッドリフト(週2回)
- ベンチプレス(週3回)
- レッグプレス(週1回)

補助種目1(毎回やる)
- インクラインダンベルプレス
- インクラインベンチにうつ伏せになってラテラルレイズ
- インクラインベンチにうつ伏せになって上背部を使ってのダンベルローイング
- 懸垂(ワイド順手・ナローパラレル)
- ローイングマシン

補助種目2(毎回はやらない)
- レッグカール
- カーフレイズ
- プレス
- ダンベルショルダープレス
- サイドレイズ
- キューバンプレス
- 腹筋マシン
- 台に肘を置いて身体を浮かせてのレッグレイズ
- インクラインベンチに仰向けになってのアームカール


★増量プロセス
HSTを取り入れて全身を週3回トレーニングした。

カロリー摂取の振り分け目安は以下の通り。あくまで目安なので厳密には出来ていない。
1. トレーニング前の直近の食事は炭水化物多め。
2. トレーニング後24時間は500-1000kcalくらいオーバーカロリー。
3. 24時間を過ぎたら炭水化物カット。次のトレーニング日が来たら1.に戻る。

従って、1週間のサイクルはこんな感じ。
1日目:全身トレ/500-1000kcakオーバー
2日目:休み/維持~アンダーカロリー
3日目:全身トレ/500-1000kcakオーバー
4日目:休み/維持~アンダーカロリー
5日目:全身トレ/500-1000kcakオーバー
6日目:休み/維持~アンダーカロリー
7日目:休み/維持~アンダーカロリー


★食事内容
- タンパク質の摂取量は2-3g/体重1kg/日。動物性食品とプロテインパウダーのみ摂取量にカウント。植物性タンパク質はアミノ酸組成と人体への吸収率が低いのでカウントしていない。
- 脂質の摂取量はあまり把握していないけど、1g/体重1kg/日くらいだと思う。卵や魚や乳製品など高たんぱく質食品に付随する脂質を主に摂取した。揚げ物やドレッシングなどの付加的な脂質はあまり摂取していない。
- トータルカロリーの調整は炭水化物で行った。米、パスタ、ミューズリーが主体。甘いものも適当に。
- 健康のため、野菜、果物、豆も摂取。


★雑感
- 前回(3月~5月)の増量サイクルに比べると、体脂肪が結構ついた。トレーニング重量はあまり伸びず。
- 内転筋が太くなってきて歩く時に内股が擦れる(´・_・`) 4スタンス理論の区別だと私は踵内側重心なので、内転筋やハムストリングスが発達しやすいのだと思う。そしておそらくカーフや大腿四頭筋は発達しにくい。アイソレートして集中的に鍛えれば発達するだろうけど、脚の関節が小さくて怪我しやすいだろうからロウバースクワットをメイン種目としていきたい。


★怪我
- 低レップフェーズになると、左肘に違和感が出ることがあった。ベンチプレスを一回休みにしたら問題なくなった。


★今後の予定
- 1~2週間の維持期の後に減量を始める。