有酸素運動と無酸素運動の違いを知る

体はトレーニング中に主に2つのエネルギー系、有酸素と無酸素を使います。同じワークアウトのなかで切り替えることもできます。たとえば エアロバイクのサイクリングです。これらの系は、減量、パフォーマンスの向上、心血管の体力の改善など、違う目標のために使えます。有酸素と無酸素のどちらも日々の運動に取り入れれば、利点を最大にし、自分の目的に合わせてトレーニングを整えられます。これらのエネルギー系を生かし、バランスのよい計画をつくる方法を見ていきましょう。

無酸素と有酸素のエネルギー系

食べ物から得たエネルギーは、アデノシン三リン酸（ATP）として筋肉に蓄えられます。ワークアウト中、ATP は3つのエネルギー系、すなわちホスファゲン系、無酸素系、有酸素系によってエネルギーに戻されます。

ホスファゲン系は無酸素の ATP-PC 系とも呼ばれ、筋肉に蓄えられた ATP のすぐ使える蓄えに頼ります。ATP をつくるのに酸素を必要とせず、ごく短い時間、ふつう8〜10秒の強いエネルギーの爆発をもたらします。100メートル走のスプリンターは主にホスファゲン系に頼ります。最初の10秒のあと、体は無酸素の解糖系か有酸素系に切り替わります。

無酸素の解糖系は、グリコーゲン（筋肉に蓄えられた糖）を使って ATP に変えます。有酸素系と違い、心臓と肺からの酸素の供給に頼らないので、より速く働き始められます。この系はおよそ120秒のあいだエネルギーを供給でき、400メートル走やインターバルの水泳のような短く強度の高い運動に向きます。

無酸素のエネルギー産生では、副産物として乳酸が筋肉に出て、長いトレーニングでは痛みや不快感につながります。乳酸閾値とは、強い運動のあいだに乳酸が血液にたまる速さが、体が取り除く速さを上回る点のことで、その結果として疲労が生じます。

有酸素系は最後に働き始めます。運動開始からおよそ2分後、心臓と肺が筋肉に酸素を届け、化学反応が起こります。この系により細胞のミトコンドリアは、グリコーゲンの蓄え、血液、脂肪の蓄えから得たブドウ糖からエネルギーをつくります。長い身体活動のあいだ、絶え間なく持続するエネルギーを供給します。有酸素系は、長距離のランニングのような低〜中強度の持久運動の主なエネルギー源です。有酸素系を使うことで、体は長い時間にわたって安定したエネルギーの流れを保ち、持久力と心血管の体力を支えます。

トレーニング中は、長さと強度に応じて3つのエネルギー系のあいだを行き来できます。特定の体力の指標を高めるために、無酸素か有酸素のどちらかに絞って取り組むこともできます。

有酸素と無酸素の系は、減量、パフォーマンスの向上、心血管の体力の改善など、違う目標のために使えます。

有酸素運動の利点

有酸素運動は、長めの時間にわたって筋肉をリズミカルに動かし続けるもので、心拍数と呼吸の回数が上がります。こうしたワークアウトはふつう、推定最大心拍数の60〜80%をねらいます。中くらいのペースのランニング、水泳、ローイング、サイクリングが有酸素運動の例です。

規則的な有酸素運動は、持久力を育て心血管系を強くするのに効果的です。一定ペースのワークアウトを行うと、心臓と肺は強くしなやかになり、より強く長く運動を続けられるようになります。

有酸素のワークアウトの最低の長さは30分です。アメリカ心臓協会 が推奨するのは、週に5〜7日、1回30分以上の有酸素運動です。

無酸素運動の利点

無酸素運動は、短く強い活動と休みを交互に行うものです。こうしたワークアウトはふつう、推定最大心拍数の80〜90%で行います。スプリントインターバルトレーニング（SIT）、高強度インターバルトレーニング（HIIT）、ウエイトを挙げること、筋力トレーニングが無酸素のワークアウトの代表です。

無酸素のワークアウトは、筋肉を育て、脂肪を燃やし、心血管系の限界を押し広げるのにとても効果的です。強い努力で心臓と肺に挑むことで、VO₂max を高められます。これは体が取り込める酸素の最大量を示す指標です。

無酸素のワークアウトは複数のインターバルからなり、プログラムや好みによって20〜40分ほど続きます。

減量には有酸素運動と無酸素運動のどちらか

無酸素運動のほうが減量には効率的です。運動後過剰酸素消費（EPOC）の効果をより強く引き起こすからです。EPOC はトレーニング中に積み上がった「酸素の借り」の量で決まります。体が吸い込める以上の酸素を使えば、トレーニング後の数時間でその不足を埋め合わせ、代謝の働きを通常の安静の水準に戻します。酸素の消費が増えることで、ワークアウトのあとに余分なカロリーを使います。

EPOC の効果は運動の強度で決まり、長さでは決まりません。多くの研究が、有酸素運動と比べて レジスタンストレーニング と HIIT のような無酸素のワークアウトが EPOC の効果を引き出すのにとくに効果的だと示しています。

強い運動を何度もくり返すことで、各ラウンドの酸素の借りが積み重なり、累積の効果が生まれます。HIIT の EPOC の効果は最大72時間続くことがあり、レジスタンストレーニングで見られる16時間、一定ペースの有酸素トレーニングの3時間よりずっと長くなります。

ある 2021年の研究では、CAROL Bike の強度の高い 低負荷高強度トレーニング（REHIT）のライド と Fat-burn ライド の EPOC の効果がトレッドミルの運動と比べられました。研究では、トレッドミルのランナーは運動の強度に応じてトレーニング後に45.2〜72.1キロカロリーを消費しました。一方、CAROL Bike の強度の高い REHIT のプログラムの参加者は87.7キロカロリーという大きな値を消費し、Fat-burn ライドの参加者はその倍の186.1キロカロリーでした。これらの結果は、REHIT のプログラムではカロリーの66%が運動後に消費され、通常のワークアウトで見られる6〜15%のアフターバーンを大きく上回ることを示しています。さらに、Fat-burn ライドのあとの EPOC が続いた時間も REHIT よりずっと長く、167.4分対77.4分でした。

減量型HIIT（REHIT）は代謝を数時間にわたって高めます。実際、カロリー消費の66%は CAROL Bike のワークアウトの後に起こります。

心血管の健康には有酸素運動と無酸素運動のどちらか

有酸素運動も無酸素運動も心血管系に良い働きをします。規則的な身体活動は心臓の筋肉を強くし、VO₂max を高め、安静時心拍数、血圧、コレステロールの値を下げます。

次の資料によれば 研究、有酸素のワークアウトはレジスタンストレーニングより心血管の体力全体に効果的で、VO₂max を高め拡張期血圧を下げます。

ただし、最も大きな心血管の利点を示すのは HIIT です。ある 研究 では、8週間の HIIT のプログラムと中強度の持続的トレーニングを比べ、研究者は HIIT の群の参加者のほうが血圧と心拍数が低いことを観察しました。

さらに、もうひとつの 研究 は、8週間の3つのトレーニングのプロトコル、すなわち SIT（スプリントインターバルトレーニング）、高強度インターバルの有酸素トレーニング、持続的な有酸素運動の影響を調べました。結果は、どちらのインターバルトレーニングのあとも安静時心拍数、1回拍出量、左室重量に目立った改善が見られ、持続的な有酸素運動では同じ変化が出なかったことを示しました。

遅筋線維と速筋線維

すべての筋群は、2つの主なエネルギー系に対応する2種類の線維からできています。遅筋線維は力は小さいものの持久力に優れます。有酸素の代謝で力を生み、長距離で中強度のライドにぴったりです。逆に速筋線維は大きな力を生み、しかも遅筋線維より2〜3倍速く働きますが、すぐに疲れます。速筋線維は無酸素系でエネルギーをつくります。この種の線維は強度の高いスプリントに最適で、筋肉の成長にも最も寄与し、ウエイトやレジスタンストレーニングで働きます。

たいていの人は遅筋線維と速筋線維を半分ずつ持って生まれますが、正確な比率は遺伝とトレーニングにもよります。30歳を過ぎると筋線維は失われ始め、研究によれば75〜80歳までにこの減少は 除脂肪量の最大50%に達する ことがあります。加齢に伴う筋肉量の減少にはさまざまな要因が関わりますが、いちばん大きいのは動かないことです。速筋線維はとくに不活動に弱く、多くの人があまり行わない無酸素運動で使われるからです。これらの線維が減ると、筋力とパワーが落ち、けがのリスクが高まり、体組成も悪くなります。だからこそ、週のトレーニングにいろいろな種類の運動を入れ、2種類の筋線維の両方をねらうことが大切です。

REHIT——最も効果的で科学に基づく無酸素のワークアウト

CAROL Bike は次世代の HIIT、低負荷高強度インターバルトレーニング（REHIT）をもたらします。従来の有酸素運動と比べて90%少ない時間で優れた効果をもたらすことが科学的に実証されています。最も短く最も効率のよい無酸素のトレーニングとして、 REHIT は最大を超える強度で行う20秒のスプリント2本からなります。エネルギーの需要が高まることで、筋肉は実際に必要な量よりずっと多くのグリコーゲンを動員します。エネルギーの蓄えが急速に減ることで生理的な適応が働き、体は強く健康になります。つまり、5分のワークアウトで45分のランニングと同じ健康と体力の利点が得られるのです。

ある 8週間の研究 の結果は、従来のトレーニングと比べて REHIT が心肺体力、収縮期血圧、体組成により強力で時間効率の高い改善をもたらしたことを示しました。REHIT のプログラムの参加者は週に3回、5分のセッションを行うだけで心肺体力が12%高まり、より長く従来型の運動を行った群は7%でした。

CAROL Bike は、従来の有酸素運動より90%少ない時間で優れた効果をもたらすことが科学的に実証されています。

CAROL Bike なら、5分のワークアウトで45分のランニングと同じ健康と体力の利点が得られます。

ワークアウトの計画をつくる

計画を最適にして良い結果を得るには、有酸素と無酸素の両方の活動を組み合わせて日々に取り入れることがすすめられます。

初心者なら、まず有酸素運動に重きを置くと、より厳しい無酸素のワークアウトに進む前に心血管のしっかりした土台をつくれます。有酸素運動は強度が低く、心血管の体力を高める良い出発点になります。

HIIT やレジスタンストレーニングのような無酸素のワークアウトでは、十分な回復の時間をとることが大切です。こうしたワークアウトはふつう、セッションのあいだに24〜48時間の回復を必要とします。体が修復し立て直す時間をとれるよう、無酸素のワークアウトは週3回までを目安にしてください。

計画のなかで休養と回復を大切にすることを忘れないでください。週に1日以上、完全に休む日をとることは、やりすぎを防ぎ良い状態を保つうえで欠かせません。

CAROL Bike では、週に2〜3回の REHIT のワークアウトをおすすめします。強度が高く、高強度インターバルトレーニングを軸にしたものです。さらに、強度の低いセッション、たとえば Fat Burn ライド または ゾーン別 Free Ride を2〜3回足せば、バランスのとれた運動の習慣になります。

有酸素と無酸素の運動の釣り合いをとり、適切な回復を入れることで、目標に合い、健康と心地よさを支える、効果的で続けられる計画をつくれます。