?ヒトがエネルギーを生み出す仕組みには、大きく3つの過程があります。そのうち、ATP-CP系、解糖系は、エネルギーを生み出す過程で酸素を利用しないことから、無酸素性のエネルギー供給系と呼ばれています。有酸素系のエネルギー供給では、酸素を使って複雑な過程を経なければ、エネルギーを生み出せないため、そのエネルギー供給に時間がかかってしまいます。そのため、あまり大きなパワーを生み出すことができません。一方で、ATP-CP系や解糖系では、そのエネルギー源となるクレアチンリン酸や、糖(グリコーゲン、グルコース)を分解するだけでエネルギーを生み出せるため、素早くエネルギーを作り出すことができます。高いパワーを発揮するために重要なエネルギーシステムと言えるわけです。クレアチンリン酸やグリコーゲンは筋内に蓄えられていて、分解するだけでエネルギーになるから素早くエネルギー供給ができ、高いパワーを発揮するのに重要。高いパワーを発揮する運動能力と強く関係します。陸上の100m走、200m走、400m走などです。以下の図のように、無酸素性のエネルギーによる貢献率が高いことが分かります。決めるのは?さて、この無酸素性作業能力とは、どのようにして決まるのでしょうか?この無酸素性エネルギー供給の過程では酸素を使わないため、体内に予め貯蓄されているエネルギー源をどれだけ使えるか?が重要なポイントになります。ATP-CP系では、体内に微量に蓄えられているCP(クレアチンリン酸)を分解してエネルギーを作り出します。クレアチンリン酸を多く蓄えられること、そして多く使えることが重要だと分かります。解糖系では、筋肉に蓄えられた糖(グリコーゲン)を分解するため、グリコーゲンが十分あるか、グリコーゲンをどれだけ分解して、乳酸を作り出せるかが重要です。この乳酸を分解する酵素は速筋線維に多いことや、筋肉が大きいほど、クレアチンリン酸やグリコーゲンの貯蔵も増やしやすくなることから、速筋線維を大きくすることも無酸素性能力を高める一つの土台になることが理解できます。高めるためには?無酸素性作業能力を高めるためには、当然トレーニングが必要です。加えて、食事やサプリメントによっても、その能力を高める(低下させない)ことができます。筋肉量を増やすクレアチンリン酸の貯蔵場所としても、糖を分解する酵素の多い速筋線維を増やすためにも、筋肉量を増やすトレーニングは重要です。筋肉量を増やす=無酸素性作業能力が高まる...ではありませんが、その土台づくりとしては欠かせないと言えるでしょう。ウエイトトレーニングやスプリントトレーニングなどで、負荷を与えて、速筋線維を刺激するトレーニングが有効です。筋力を高める筋肉が大きくなるだけでは、その能力を十分に引き出すことができません。肥大した筋肉がきちんと大きな力を発揮できるように、トレーニングをする必要があります。具体的には、最大筋力法と呼ばれる、高強度低回数のウエイトトレーニングを用いたり、ジャンプトレーニングなどで一瞬で大きな力を発揮させるような刺激も有効でしょう。これによって、効率よくエネルギーを分解して、大きな力を発揮できるようになります。スプリントトレーニングスプリントトレーニングとは、短距離走や自転車ペダリングなどで、強度の高い比較的短時間の運動を行うものです。ハイパワーを短時間のうちに発揮するトレーニングであるため、直接的に無酸素性作業能力を高めるトレーニングであると言えます。土台と言える速筋線維を太くすることができます。糖を分解する酵素を活性化させて、運動で糖を分解する能力(解糖能力)を高めることができます。糖を多く分解できるようになるので、乳酸を多く作ることができるようになります。スプリントトレーニングでは、解糖能力と同時に、以下に続く酸化能力も向上させるので、一概に乳酸値が高くなるわけではないとも言われています。短距離走でも有酸素系のエネルギー供給の貢献が高いと言われていることから、スプリントトレーニングでも、酸素を使ってエネルギーを生み出す酸化能力が向上します。多く分解し、乳酸が蓄積していくと、筋肉内が酸性に傾きます。すると、糖を分解する酵素の働きが影響を受け、解糖系が長続きしなくなってしまいます。ここで、筋内が酸性に傾くのを防ぐのが、緩衝能力です。緩衝能力が高まると、より多く糖を分解できるようになるとされています。高めるトレーニングには、考え方次第で様々なバリエーションを持たせることができます。クレアチンリン酸や糖の分解を最大限にするくらい高強度であることが前提で、目的に応じて運動時間や休息を考えなくてはいけません。クレアチンリン酸を多く分解して、短時間でのパワー発揮を高めたければ、5ー10秒程度、全力で走ったり、ペダリングしたりするトレーニングが挙げられます。長い時間、ハイパワーを発揮し続ける能力を高めたければ、30秒程度全力で走ったり、ペダリングしたりするトレーニングを積むことも有効でしょう。)食事・サプリメントで高めるまた、無酸素性のエネルギー供給を行うための、そもそものエネルギー源を、食事やサプリメントから補給しておくことも有効です。筋内のクレアチンリン酸は、クレアチンサプリメントを活用することである程度増えると言われています。筋内のグリコーゲンは、食事から糖を摂取することで、回復します。そもそものエネルギー源を充分に満たした状態でないと、高いパワーを発揮することはできませんし、トレーニング効果もなかなか上がってこないでしょう。トレーニング」と口にしていると、そのようなトレーニングは、無酸素で行われているという印象を持たれてしまうかもしれません。先に述べたとおり、短距離スプリント、短時間ペダリングという高強度のトレーニングであっても、運動開始直後から、酸素を使ったエネルギー供給が始まっています。そのようなトレーニングは、無酸素性の能力だけでなく有酸素性の能力も高めます。いう言葉を使うと、「筋内が無酸素状態にある」という誤解に繋がりかねないということも指摘されています(八田,2003)。陸上競技の生理学スポーツ生理学とは?スポーツ生理学で分かることスポーツ生理学とは、「スポーツに関わる事象の生理的な仕組みを研究する学問領域」です。違い)筋肉とは?「筋肉」は体重の70%以上を占める組織で、私たちヒトの身体活動のために無くてはならないものです。アクチンとミオシン)骨格筋は、筋線維の束でできている骨格筋は腱を介して、骨に付着しています。多くの場合、中央部が太くなっており、この部分を筋腹と言います。筋肉のその両端は細長...【一発で覚える】筋収縮の仕組みまずは筋収縮の仕組みをアバウトに把握しよう筋収縮は次の2つのステップから起こります。1信号が伝わり、筋小胞体からカルシウムが「ファサ~ッ」と降りかかる。2その刺...速筋線維と遅筋線維(部位やスポーツ選手による違いと推定方法)筋線維は、大きくタイプが2つに分かれています。速筋線維と遅筋線維です。筋肉には色々な力発揮の仕方があるとされています。それをまとめたものが、以下の図です。Conditioning~。