リハビリmemo

大学病院勤務・大学院リハビリテーション学所属の理学療法士・トレーナーによる「最新の研究をトレーニングにつなげるための記録」

筋トレ後のタンパク質摂取に炭水化物(糖質)は必要ない?

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 「筋トレ後にはタンパク質に炭水化物(糖質)を合わせて摂取すると良い」

 

 今では、多くのメディアやブログでも紹介されているように、筋トレ後にタンパク質だけでなく、炭水化物を合わせて摂取するとトレーニング効果が高まるとされています。

 

 しかし、近年、この常識に疑義の声が上がっているのです。

 

 今回は、筋トレ後のタンパク質と炭水化物の摂取について報告された近年のレビューと国際スポーツ栄養学会の公式見解をご紹介しましょう。

 

Table of contents

 

 

◆ 筋トレ後の炭水化物(糖質)の摂取が効果的な理由

 

 炭水化物は炭素と水素と酸素から構成された化合物であり、炭素と水素を合わせて炭水化物と呼ばれています。炭水化物の成分は、糖質と食物繊維に大きく分けられ、糖質は消化されますが、食物繊維は消化されません。そのため消化の面から見ると、炭水化物=糖質になります。

 

 炭水化物を摂取すると、糖質は小腸で単糖類(グルコースなど)にまで分解され、吸収されます。吸収されたグルコースは、門脈を経て肝臓に運ばれます。肝臓に到着したグルコースはグリコーゲンとして貯蔵されるとともに、一部は血液中に放出されます。

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 肝臓から血液中にグルコースが放出されると、血液中の糖の濃度が上昇します。これを計測したものが血糖値です。血糖値が上昇すると膵臓から「インスリン」が分泌されます。インスリンは筋肉への糖の取り込みを促進する役割を担っています。

 

 インスリンによって筋肉は血液中からグルコースを取り込み、取り込まれたグルコースはグリコーゲンとして貯蔵されるとともに、筋収縮のエネルギー源として利用されるのです。

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 筋肉に対するインスリンの役割はこれだけではありません。

 

 筋肉のもととなる筋タンパク質はいつも合成と分解を繰り返しており、そのバランスが釣り合っていることによって筋肉量は維持されています。筋トレによって筋肥大の効果を得るためには、筋タンパク質の合成作用を高め、分解作用を上回らなければなりません。

 

 筋トレをすると筋タンパク質の合成感度が上昇します。そこでタンパク質を摂取すると筋タンパク質の合成作用が大きく増大し、分解作用を上回ることによって筋肥大が生じるのです。

筋トレ後のタンパク質摂取は「24時間」を意識すべき理由

 

 そして、インスリンのもうひとつの役割が、この筋タンパク質の「合成の促進」と「分解の抑制」なのです。

 

 インスリンは筋肉の細胞膜にあるインスリン受容体と結合すると、Aktを介して、筋タンパク質を合成させるmTORを活性化させるとともに、筋タンパク質を分解するオートファジー系およびユビキチン・プロテアソーム系の働きを抑制することが示唆されています(Escobar KA, 2016)。

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Fig.1:Escobar KA, 2016より筆者作成

 

 これらのインスリンの役割から、筋トレ後にタンパク質だけでなく、炭水化物(糖質)を摂取すると、筋タンパク質の分解が抑制されるとともに、合成がさらに促進されることによって筋肥大の効果を高めることが期待できるのです。

 

 これが筋トレ後にタンパク質と合わせて炭水化物(糖質)も摂取しようと言われる理由です。

 

 しかし、これに疑義の声を上げる研究者がいました。



◆ 十分なタンパク質の摂取でインスリンの効果は代替可能

 

 2016年、ニュー・メキシコ大学のEscobarらは、雑誌British journal of Nutritionで「筋トレに炭水化物は本当に必要なのか?」という総説を報告しています。

 

 そこでEscobarらは「筋トレ後のタンパク質摂取に炭水化物を合わせる必要性はないだろう」と言い、その理由をこう述べています。

 

 「十分なタンパク質を摂取すれば、インスリンによる筋タンパク質への効果は代替可能である」

 

 その根拠としているのが、2016年に報告されたインスリンが与える筋タンパク質への影響についての最新のシステマティックレビュー・メタアナリシスです。

*メタアナリシスとは、これまでの研究結果を統計的手法により全体としてどのような傾向があるかを解析するエビデンスレベルがもっとも高い研究デザイン。

 

 25の研究報告によるメタアナリシスの結果、インスリンには筋タンパク質の合成を促進する効果は低く、主に分解の抑制に働くことが示されました。また、サブグループ解析では十分な量のアミノ酸が供給された場合のみ、インスリンによる筋タンパク質の合成の促進効果が生じることが示されました(Abdulla H, 2016)。

 

 この結果は、これまでにインスリンが筋タンパク質の合成を促進するという見解を否定するものであり、十分な量のタンパク質を摂取すればインスリンによるさらなる効果は低いことを示唆しています。

 

 そして、これを支持する研究結果が報告されています。

 

 2011年、マクマスター大学に集められた被験者はニーエクステンションのトレーニング(8RM〜12RMで4セット)を行った後に、ホエイ・プロテイン(25g)のみを摂取するグループとホエイに合わせて糖質(マルトデキストリン50g)を摂取するグループに分けられました。これらを摂取したのち、筋タンパク質の合成率と分解率が計測されました。

 

 その結果、筋タンパク質の合成率も分解率も両グループに有意な差は認められなかったのです(Staples AW, 2011)。

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Fig.2:Staples AW, 2011より筆者作成

 

 さらに、2015年にはユヴァスキュラ大学からタンパク質と炭水化物の摂取による長期的な効果について報告されています。

 

 被験者は4週間の予備的なトレーニングを行ったあと、ホエイ・プロテイン30gのみを摂取するグループ、糖質(マルトデキストリン50g)のみを摂取するグループ、ホエイと糖質を合わせて摂取するグループに分けられました。

 

 それから週2〜3回の全身性トレーニングをした後にこれらを摂取し、これを12週間継続しました。12週間のトレーニングの前後で、全身の筋肉量と大腿四頭筋の筋肉量が計測されました。

 

 その結果、トレーニングにより全身の筋肉量と大腿四頭筋の筋肥大は有意に増加しましたが、ホエイを摂取したグループとホエイに糖質を合わせて摂取したグループの筋肉量の増加率に有意な差は認められなかったのです(Hulmi JJ, 2015)。

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Fig.3:Hulmi JJ, 2015より筆者作成

 

 これらの知見から、Escobarらはタンパク質に炭水化物(糖質)を合わせて摂取する効果は、タンパク質の摂取量に依存し、筋タンパク質の合成に十分な量のタンパク質を摂取すれば、インスリンによるさらなる効果は低いだろうと推察しているのです(Escobar KA, 2016)。

 

 そして、2017年に報告された国際スポーツ栄養学会(ISSN)の公式見解においてもEscobarらの総説は支持されています。

 

 ISSNの公式見解では、インスリンによる筋タンパク質の合成効果だけでなく、分解の抑制効果も十分なタンパク質の摂取により代替可能であることを示唆しています(Kerksick CM, 2017)。

 

 Escobarらの総説やISSNの見解をまとめると、筋トレ後にタンパク質に合わせて炭水化物を摂取することの利点とされた筋タンパク質の合成作用の促進と分解作用の抑制効果は思っている以上に低いことが示唆されています。インスリンによる筋タンパク質への効果は、十分なタンパク質を摂取していれば代替可能であるということです。

 

 しかしながら、この見解をエビデンスとして証明するためには、タンパク質と炭水化物(糖質)の摂取によるトレーニング効果への影響を系統的に分析したシステマティックレビューやメタアナリシスを行うことが必要です。

 

 個人的には、筋トレ後の炭水化物(糖質)の摂取は肯定的に考えています。炭水化物の摂取には、筋タンパク質への効果だけでなく、筋グリコーゲンの回復(Escobarらはこれにも否定的です)や筋損傷の回復効果(Baty JJ, 2007)も示されています。このような効果はトレーニング量の多いトレーニーにおいては特に重要です。筋タンパク質への効果だけでなく、炭水化物の総合的な利点を考慮して摂取を決めても良いと思われます。

 

 「筋トレ後にはタンパク質に炭水化物(糖質)を合わせて摂取すると良い」

 

 この常識が今後、どのように変わっていくのか、あるいは肯定されていくのか。

 

 新たな報告がありましたら、本ブログでもご紹介していきます。

 

 

www.awin1.com 

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シリーズ62:筋トレ後のタンパク質摂取に炭水化物(糖質)は必要ない?


References

Escobar KA, et al. Carbohydrate intake and resistance-based exercise: are current recommendations reflective of actual need? Br J Nutr. 2016 Dec;116(12):2053-2065.

Abdulla H, et al. Role of insulin in the regulation of human skeletal muscle protein synthesis and breakdown: a systematic review and meta-analysis. Diabetologia. 2016 Jan;59(1):44-55.

Staples AW, et al. Carbohydrate does not augment exercise-induced protein accretion versus protein alone. Med Sci Sports Exerc. 2011 Jul;43(7):1154-61.

Hulmi JJ, et al. The effects of whey protein with or without carbohydrates on resistance training adaptations. J Int Soc Sports Nutr. 2015 Dec 16;12:48.

Kerksick CM, et al. International society of sports nutrition position stand: nutrient timing. J Int Soc Sports Nutr. 2017 Aug 29;14:33.

Baty JJ, et al. The effect of a carbohydrate and protein supplement on resistance exercise performance, hormonal response, and muscle damage. J Strength Cond Res. 2007 May;21(2):321-9.