リハビリmemo

大学病院勤務・大学院所属の理学療法士・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」

コラーゲンの摂取が筋トレの効果を高める【最新トピックス】


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 「木を見て森を見ず」

 

 これは物事の一部分や細かいところにフォーカスして、全体を見失うことを意味することわざです。

 

 僕たちは「筋肉を大きくしたい」とか「もっと重たいバーベルを挙げられるようになりたい」という想いをもって筋トレに励んでいます。そのためには、トレーニングのあとのタンパク質の摂取が欠かせません。なぜなら、トレーニングによる筋肥大の効果は、タンパク質の摂取によって促進されるからです。

筋トレ後のタンパク質の摂取は「24時間」を意識するべき理由

 

 しかし、これは筋肉だけにフォーカスしたときの栄養戦略です。

 

 解剖学的に筋肉を見てみると、筋肉はそのまま骨に付着するわけではありません。筋肉は「腱」となって骨に付着します。大きな筋力を発揮できるのも、腱が筋力を効果的に骨に伝達することによって可能になるのです。

 

 そうであれば、筋トレの栄養戦略は筋肥大のためのタンパク質の摂取にとどまらず、腱を肥大させるための栄養戦略も必要になるのではないでしょうか?

 

 これが現代の栄養学の最新トピックスであり、そこで注目されているのが「コラーゲン」です。

 

 今回は、コラーゲンの摂取が筋トレの効果を高めるという最新トピックスをチャッチアップしておきましょう。



Table of contents



◆ 腱の肥大が筋肉の肥大を促進させる

 

 アームカールでバーベルを持ち上げるためには、上腕二頭筋の収縮により発生した筋力を骨に伝達し、肘関節を曲げなければなりません。そこで力を効果的に骨に伝達する役目を担うのが「腱」になります。

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 腱のほとんどは、繊維質であるコラーゲンからできています。トレーニングによって筋肉が収縮して腱が伸ばされると、コラーゲンを合成するように代謝が促進され、そこでコラーゲンを摂取するとコラーゲン合成酵素により合成が促進され、腱が肥大するのです(Kjaer M, 2004)。

 

 これが、腱の肥大にはコラーゲンの摂取が必要である理由です。

 

 そして、近年では、腱の肥大と筋肥大には相互作用があることが示されており、腱の肥大が筋肥大を促進することが示唆されています(Fry CS, 2017)。つまり、トレーニング後に腱をしっかりと肥大させることが筋肥大の効果を高める可能性があるのです。

 

 そこで注目されたのが「コラーゲン」であり、コラーゲンの摂取が筋トレによる筋肥大の効果をさらに高めるのではないか?ということがトピックスになっているのです。



◆ コラーゲン摂取は高齢者の筋肥大を促進する

 

 このトピックスを最初に検証したのが、アルベルト・ルートヴィヒ大学フライブルクのZdzieblikらです。

 

 2015年、Zdzieblikらは高齢な男性を対象に、トレーニング後のコラーゲン摂取の効果について、このように報告しています。

 

 「コラーゲン摂取は高齢な男性の筋肉量を増加させる」

 

 被験者として集められた高齢な男性(平均年齢72歳)は、トレーニング後にコラーゲンペプチドのサプリメントを摂取するグループと、プラセボの粉を摂取するグループに分けられました。トレーニングは週3回、12週間行われ、コラーゲンペプチドまたはプラセボの粉は1日15g摂取されました。

 

 その結果、プラセボ・グループに比べて、コラーゲンを摂取したグループの筋肉量の有意な増加が示されたのです。

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Fig.1:Zdzieblik D, 2015より筆者作成

 

 また、2019年4月にはアルベルト・ルートヴィヒ大学フライブルクのJendrickeらが、40歳前後の女性を対象にして同じようにトレーニング後のコラーゲン摂取による効果について、このように報告しています。

 

 「コラーゲン摂取は40歳前後の女性の筋肉量を増加させる」

 

 40歳前後の女性を被験者として、トレーニング後にコラーゲンペプチドを摂取するグループとプラセボの粉を摂取するグループに分けられました。トレーニングは週3回、12週間行われ、コラーゲンペプチドは1日15g摂取されました。

 

 その結果、プラセボ・グループよりもコラーゲンを摂取したグループの筋肉量は有意に増加し、特に腕の筋肉量が大きく増加しました。

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Fig.2:Jendricke P, 2019より筆者作成

 

 これらの結果から、高齢な男性、40歳前後の女性に対するコラーゲンの摂取は、トレーニングによる筋肥大を促進することが示唆されたのです。

 

 しかし、ここで疑問が残ります。

 

 では、20代などの若年者においてもコラーゲン摂取による同様の効果が期待できるのでしょうか?



◆ コラーゲン摂取は若年者の筋肥大を促進する

 

 2019年5月、この疑問を検証した研究結果が報告されています。

 

 ルール大学ボーフムのOertzen-Hagemannらは若年の男性を対象に、トレーニング後のコラーゲン摂取による筋肥大の効果について、こう述べています。

 

 「コラーゲン摂取は若い男性の筋肥大の効果を高める」

 

 趣味レベルのトレーニング経験がある20代の男性を被験者として集め、トレーニング後にコラーゲンペプチドを摂取するグループと、プラセボの粉を摂取するグループに分けました。

 

 両グループは12週間(週3回)の全身性トレーニングを行い、トレーニング後60分以内にコラーゲンペプチドまたはプラセボ粉を15g摂取しました。筋肉量はトレーニング前後で計測されています。

 

 その結果、プラセボのグループに比べて、コラーゲンを摂取したグループでは有意な筋肉量の増加が示されました(Oertzen-Hagemann V, 2019)。

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Fig.3:Oertzen-Hagemann V, 2019より筆者作成

 

 また、同大学のKirmseらは、コラーゲン摂取による筋肥大がどの筋線維のタイプに生じているのかを検証しました。

 

 筋肉には主にタイプⅠ線維(遅筋線維)とタイプⅡ線維(速筋線維)に分けられます。タイプⅠ線維は発揮する力は弱いですが、疲れにくいことが特徴です。これに対してタイプⅡ線維は発揮する力が強いですが、疲れやすいことが特徴です。

 

 そして検証の結果、トレーニング後のコラーゲン摂取はタイプⅡ線維を肥大させることが示されました(Kirmse M, 2019)。

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Fig.4:Kirmse M, 2019より筆者作成

 

 これらの結果から、若年者においてもトレーニング後のコラーゲン摂取が筋肥大を促進することが認められ、その筋肥大は発揮する力が強いタイプⅡ線維に生じることが示唆されたのです。

 

 コラーゲンの効果はこれで終わりません。



◆ コラーゲン摂取は筋肉痛を軽減する

 

 2019年4月、ニューカッスル大学のCliffordらは、トレーニング後の筋肉痛に対するコラーゲン摂取の効果を検証し、こう結論づけています。

 

 「コラーゲン摂取はトレーニング後の筋肉痛を軽減させる」

 

 趣味レベルのトレーニング経験がある20代の男性を対象に、コラーゲンペプチドを摂取するグループとプラセボの粉を摂取するグループに分けて、トレーニングによる筋肉痛の程度の変化が検証されました。

 

 コラーゲンペプチドやプラセボの粉は、トレーニング前の7日間、トレーニング後の2日間で摂取されました。トレーニングはドロップジャンプトレーニングが行われています。

 

 その結果、トレーニング直後、24時間後、48時間後の筋肉痛の程度はプラセボのグループよりもコラーゲン摂取のグループで有意な低下が示されました(Clifford T, 2019)。

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Fig.5:Clifford T, 2019より筆者作成

 

 この結果から、継続的なコラーゲンペプチドの摂取は、トレーニング後の筋肉痛を軽減させることが示唆されたのです。

 

 しかしながら、コラーゲン摂取によって筋肉痛を軽減させるメカニズムは明らかになっていません。Cliffordらは「コラーゲンの摂取は直接的に筋肉痛を軽減するのではなく、腱の修復(リモデリング)を促進させることによって間接的に筋肉痛を軽減させる」と推察しています。

 

 

 2015年に世界で初めて筋トレ後のコラーゲン摂取による筋肥大の効果が報告されてから4年が経過し、2019年に入ると4つの研究結果が次々と報告されました。

 

 これらの研究報告から、現代の栄養学では、トレーニング後のコラーゲン摂取が筋肥大の効果を高める、筋肉痛を軽減させる可能性が示唆されているのです。

 

 しかしながら、十分な科学的根拠(エビデンス)を示すには今後のさらなる研究報告の積み重ねとともに、それらをまとめて解析したメタアナリシスの検証が待たれます。

*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。

 

 「筋肉だけでなく、腱も肥大させることが筋肥大を促進させる」

 

 確かに広い視野で栄養戦略を考えてみても良いかもしれませんね。

 

 

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◆ 筋トレの科学シリーズ

シリーズ①:筋肉を増やすための栄養摂取のメカニズムを理解しよう

シリーズ②:筋トレの効果を最大にするタンパク質の摂取量を知っておこう

シリーズ③:筋トレの効果を最大にするタンパク質の摂取タイミングを知っておこう

シリーズ④:筋トレの効果を最大にするタンパク質の摂取パターンを知っておこう

シリーズ⑤:筋トレの効果を最大にする就寝前のプロテイン摂取を知っておこう

シリーズ⑥:筋トレの効果を最大にする就寝前のプロテイン摂取の方法論 

シリーズ⑦:筋トレの効果を最大にする運動強度(負荷)について知っておこう

シリーズ⑧:筋トレの効果を最大にする運動強度(負荷)の実践論

シリーズ⑨:筋トレの効果を最大にするセット数について知っておこう 

シリーズ⑩:筋トレの効果を最大にするセット間の休憩時間について知っておこう

シリーズ⑪:筋トレの効果を最大にするトレーニングの頻度について知っておこう

シリーズ⑫:筋トレの効果を最大にするタンパク質の品質について知っておこう

シリーズ⑬:筋トレの効果を最大にするロイシンについて知っておこう

シリーズ⑭:筋トレの効果を最大にするタンパク質の摂取方法まとめ

シリーズ⑮:筋トレの効果を最大にするベータアラニンについて知っておこう

シリーズ⑯:いつまでも若々しい筋肉を維持するためには筋トレだけじゃ不十分?

シリーズ⑰:筋トレの効果を最大にするセット数について知っておこう(2017年7月版) 

シリーズ⑱:筋トレとアルコール摂取の残酷な真実

シリーズ⑲:筋トレの効果を最大にするタンパク質の摂取量を知っておこう(2017年7月版)

シリーズ⑳:長生きの秘訣は筋トレにある

シリーズ㉑:筋トレの最適な負荷量を知っておこう(2017年8月版)

シリーズ㉒:筋トレが不安を解消するエビデンス

シリーズ㉓:筋肉量を維持しながらダイエットする方法論

シリーズ㉔:プロテインの摂取はトレーニング前と後のどちらが効果的?

シリーズ㉕:筋トレの前にストレッチングをしてはいけない理由

シリーズ㉖:筋トレの効果を最大にするウォームアップの方法を知っておこう

シリーズ㉗:筋トレの効果を最大にするセット間の休憩時間を知っておこう(2017年9月版)

シリーズ㉘:BCAAが筋肉痛を回復させるエビデンス

シリーズ㉙:筋トレの効果を最大にするタマゴの正しい食べ方

シリーズ㉚:筋トレが睡眠の質を高める〜世界初のエビデンスが明らかに

シリーズ㉛:筋肉の大きさから筋トレをデザインしよう

シリーズ㉜:HMBが筋トレの効果を高める理由~国際スポーツ栄養学会のガイドラインから最新のエビデンスまで

シリーズ㉝:筋トレの効果を高める最新の3つの考え方〜Schoenfeld氏のインタビューより

シリーズ㉞:筋トレによって脳が変わる〜最新のメカニズムが明らかに

シリーズ㉟:ホエイプロテインは食欲を抑える〜最新のエビデンスを知っておこう

シリーズ㊱:筋トレが病気による死亡率を減少させる幸福な真実

シリーズ㊲:プロテインは腎臓にダメージを与える?〜現代の科学が示すひとつの答え

シリーズ㊳:筋トレとアルコールの残酷な真実(続編)

シリーズ㊴:筋トレの効果を最大にする「関節を動かす範囲」について知っておこう

シリーズ㊵:筋トレが続かない理由〜ハーバード大学が明らかにした答えとは?

シリーズ㊶:筋トレと遺伝の本当の真実〜筋トレの効果は遺伝で決まる?

シリーズ㊷:エビデンスにもとづく筋肥大を最大化するための筋トレ・ガイドライン

シリーズ㊸:筋トレしてすぐの筋肥大は浮腫(むくみ)であるという残念な真実

シリーズ㊹:時間がないときにやるべき筋トレメニューとは〜その科学的根拠があきらかに

シリーズ㊺:筋トレの効果を最大にする新しいトレーニングプログラムの考え方を知っておこう

シリーズ㊻:筋トレは心臓も強くする〜最新のエビデンスが明らかに

シリーズ㊼:プロテインは骨をもろくする?〜最新の研究結果を知っておこう

シリーズ㊽:コーヒーが筋トレのパフォーマンスを高める〜その科学的根拠を知っておこう

シリーズ㊾:睡眠不足は筋トレの効果を低下させる~その科学的根拠を知っておこう

シリーズ㊿:イメージトレーニングが筋トレの効果を高める〜その科学的根拠を知っておこう

シリーズ51:筋トレ後のアルコール摂取が筋力の回復を妨げる?〜最新の研究結果を知っておこう

シリーズ52:筋トレ後のタンパク質の摂取は「24時間」を意識するべき理由

シリーズ53:筋トレが高血圧を改善させる〜その科学的根拠を知っていこう

シリーズ54:ケガなどで筋トレできないときほどタンパク質を摂取するべきか?

シリーズ55:筋トレは脳卒中の発症リスクを高めるのか?〜筋トレによるリスクを知っておこう

シリーズ56:筋トレを続ける技術〜意志力をマネジメントしよう

シリーズ57:筋トレ後にプロテインを飲んですぐに仰向けに寝てはいけない理由

シリーズ58:筋トレは朝やるべきか、夕方やるべきか問題

シリーズ59:筋トレの効果を最大にする食品やプロテインの選ぶポイントを知っておこう

シリーズ60:ベンチプレスをするなら大胸筋損傷について知っておこう

シリーズ61:筋トレの効果を最大にするタンパク質の摂取パターンを知っておこう(2018年4月版)

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?

シリーズ63:ホエイ・プロテインと筋トレ、ダイエット、健康についての最新のエビデンスまとめ

シリーズ64:筋トレの効果を最大にする「牛乳」の選び方を知っておこう

シリーズ65:そもそもプロテインの摂取は筋トレの効果を高めるのか?

シリーズ66:筋力を簡単にアップさせる方法~筋力と神経の関係を知っておこう

シリーズ67:筋力増強と筋肥大の効果を最大にするトレーニング強度の最新エビデンス

シリーズ68:筋トレは疲労困憊まで追い込むべきか?〜最新のエビデンスを知っていこう

シリーズ69:筋トレで疲労困憊まで追い込んではいけない理由(筋力増強編)

シリーズ70:筋トレで筋肥大の効果を最大にする「運動のスピード」を知っておこう

シリーズ71:筋トレで筋力増強の効果を最大にする「運動のスピード」を知っておこう

シリーズ72:ネガティブトレーニングは筋肥大に効果的なのか?〜最新エビデンスを知っておこう

シリーズ73:筋トレを続ける技術〜お金をもらえれば筋トレは継続できる?

シリーズ74:プロテインは腎臓にダメージを与える?〜ハーバード大学の見解と最新エビデンス

シリーズ75:筋トレによる筋肥大の効果は強度、回数、セット数を合わせた総負荷量によって決まる

シリーズ76:筋トレの効果を最大にするタンパク質の摂取方法まとめ(2018年8月版)

シリーズ77:筋トレとHMBの最新エビデンス(2018年8月版)

シリーズ78:筋トレによる筋肉痛にもっとも効果的なアフターケアの最新エビデンス

シリーズ79:筋肥大のメカニズムから筋トレをデザインしよう

シリーズ80:筋トレの効果を最大にする週の頻度(週に何回?)の最新エビデンス

シリーズ81:筋トレ後のクールダウンに効果なし?〜最新のレビュー結果を知っておこう

シリーズ82:筋トレの総負荷量と疲労の関係からトレーニングをデザインしよう

シリーズ83:筋トレのパフォーマンスを最大にするクレアチンの最新エビデンス

シリーズ84:筋トレのあとは風邪をひきやすくなる?〜最新エビデンスと対処法

シリーズ85:筋トレのパフォーマンスを最大にするカフェインの最新エビデンス

シリーズ86:筋トレとグルタミンの最新エビデンス

シリーズ87:筋トレとアルギニンの最新エビデンス

シリーズ88:筋トレとシトルリンの最新エビデンス

シリーズ89:筋トレするなら知っておきたいサプリメントの最新エビデンスまとめ

シリーズ90:筋トレをするとモテる本当の理由

シリーズ91:高タンパク質は腎臓にダメージを与えない〜最新エビデンスが明らかに

シリーズ92:筋トレするなら知っておきたい食事のキホン〜ハーバード流の食事プレート

シリーズ93:筋トレを続ける技術〜マシュマロ・テストを攻略しよう

シリーズ94:スクワットのフォームの基本を知っておこう【スクワットの科学】

シリーズ95:スクワットのフォームによって筋肉の活動が異なる理由【スクワットの科学】

シリーズ96:スクワットの効果を最大にするスタンス幅と足部の向きを知っておこう【スクワットの科学】

シリーズ97:ベンチプレスのフォームの基本を知っておこう【ベンチプレスの科学】

シリーズ98:ヒトはベンチプレスをするために進化してきた【ベンチプレスの科学】

シリーズ99:デッドリフトのフォームの基本を知っておこう【デッドリフトの科学】

シリーズ100:デッドリフトのリフティングの基本を知っておこう【デッドリフトの科学】

シリーズ101:筋トレを続ける技術~脳をハックしよう!

シリーズ102:腕立て伏せの回数と握力から心臓病のリスクを知ろう!

シリーズ103:筋トレは朝やるべきか、夕方やるべきか?〜最新エビデンスを知っておこう

シリーズ104:筋トレによる筋肥大の効果は「週のトレーニング量」で決まる!【最新エビデンス】

シリーズ105:筋トレをすると「頭が良くなる」という最新エビデンス

シリーズ106:シトルリンは筋トレのパフォーマンスを高める【最新エビデンス】

シリーズ107:筋トレの休憩時間にやるべきこと、やってはいけないこと【最新エビデンス】

シリーズ108:筋トレ前の炭水化物(糖質)の摂取は必要ない?【最新レビュー】

シリーズ109:筋トレは週に〇〇セット以上行うと効果が減る?【最新レビュー】

シリーズ110:イケメンでない僕たちが筋トレをすべき理由

シリーズ111:筋トレは病気による死亡率を減らしてくれる【世界初のエビデンス】

シリーズ112:コラーゲンの摂取が筋トレの効果を高める【最新トピックス】

 

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◆ 参考文献

Kjaer M, et al. Role of extracellular matrix in adaptation of tendon and skeletal muscle to mechanical loading. Physiol Rev. 2004 Apr;84(2):649-98. 

Fry CS, et al. Myogenic Progenitor Cells Control Extracellular Matrix Production by Fibroblasts during Skeletal Muscle Hypertrophy. Cell Stem Cell. 2017 Jan 5;20(1):56-69. 

Zdzieblik D, et al. Collagen peptide supplementation in combination with resistance training improves body composition and increases muscle strength in elderly sarcopenic men: a randomised controlled trial. Br J Nutr. 2015 Oct 28;114(8):1237-45. 

Jendricke P, et al. Specific Collagen Peptides in Combination with Resistance Training Improve Body Composition and Regional Muscle Strength in Premenopausal Women: A Randomized Controlled Trial. Nutrients. 2019 Apr 20;11(4). pii: E892.

Oertzen-Hagemann V, et al. Effects of 12 Weeks of Hypertrophy Resistance Exercise Training Combined with Collagen Peptide Supplementation on the Skeletal Muscle Proteome in Recreationally Active Men. Nutrients. 2019 May 14;11(5). pii: E1072. 

Kirmse M, et al. Prolonged Collagen Peptide Supplementation and Resistance Exercise Training Affects Body Composition in Recreationally Active Men. Nutrients. 2019 May 23;11(5). 

Clifford T, et al. The effects of collagen peptides on muscle damage, inflammation and bone turnover following exercise: a randomized, controlled trial. Amino Acids. 2019 Apr;51(4):691-704.