運動生理学

睡眠と成長ホルモンによる回復効果

成長ホルモンとは？

成長ホルモンの成分はアミノ酸で構成されています。

成長ホルモンは、副交感神経が優位になる睡眠中に多く分泌されています。睡眠はレム睡眠とノンレム睡眠に分かれています。浅い眠りがレム睡眠、深い眠りがノンレム睡眠です。ノンレム睡眠の時に最も成長ホルモンが分泌されます。

眠りが浅い時は、閉じた瞼の上からでも眼球が動いているのがわかります。これを急速眼球運動と言います。
 
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レム睡眠とノンレム睡眠

この急速眼球運動 rapid eye movementの頭文字を取ってREM、レム睡眠と呼ばれています。眼球がよく動く時間帯、レム睡眠の時に夢を見ていると言われています。

レム睡眠中は浅い眠りですが、全身の筋肉は弛緩し身体はしっかり休息している状態です。

ノンレム睡眠では、脳を休ませています。
 
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睡眠の仕組みを知って陸上競技のレース間に応用する

陸上競技の大会で、1日に2本や3本走る時の間の過ごし方で、短時間の昼寝が良いとされているのは、このレム睡眠の効果です。脳は起きているけど身体は休まっているからです。15分くらいが適当です。

それ以上寝ると、ノンレム睡眠に入り、脳も休息してしまいます。そして副交感神経が最も優位になるので、身体は鎮静化します。運動のための準備とは逆の効果になってしまいます。

レム睡眠とノンレム睡眠のサイクルは、一般的には90分と言われています。90分の倍数の時間に起きると寝覚めが良いのは、眠りが浅くなったレム睡眠の時に起きるタイミングが合うからです。但し、最初の周期は2時間で、1時間後に眠りの深さがピークに達するノンレム睡眠で、30分後に最も浅いレム睡眠になります。

2時間+1.5時間の周期で目覚めが良いレム睡眠で起きることができます。

だから、2、3.5、5、6.5、8時間の睡眠が起きやすい時間です。

普段の睡眠の時に、この時間を意識すると良いでしょう。

 
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どれくらいのレース間隔があれば2時間寝れるか？

レース間に2時間寝れるのであれば、しっかり寝ることで疲れはかなり回復すると考えられます。レム睡眠とノンレム睡眠の1サイクルの睡眠です。

寝る時は、次のレースのことは考えないでください。レースを想像することで緊張感が増しますし、交感神経が活発になってしまいます。寝る時は、顔にタオルを掛けて暗くしたり好きな音楽を聴くなどしてリラックスしてください。

しかし、普通はおすすめしません。熟睡した後は、身体が起きるのに時間がかかると言われているからです。【何本も走ったレースの疲れがひどくてどうしようも無い場合には有効だと思います。】

それでは、レースを終えて、次のレースのアップ時間を考えてみます。私の考えではレース間隔が4時間40分以上あれば、2時間睡眠の回復は可能だと思います。

睡眠のサイクルを利用した、疲労回復優先で考えています。

ただし、起きて30分後にアップに行く計画なので、起きてすぐに動ける人と苦手な人がいると思います。休日に午前と午後に練習して、大会のシミュレーションをしてみてください。

熟睡したら身体が動かなくなるという選手もいます。そんなの関係ない！という選手もいます。自分で試してみてください。

私の陸上仲間で、レース間にとにかく寝る選手がいました。強かったです。1500m3’54″で走る選手です。

例
12:00レース終了
12:05プロテイン摂取
12:10〜12:30クーリングダウンjog15〜20′
12:30〜12:45ストレッチ
12:45〜食事

13:10〜15:10睡眠120分

15:10〜15:40太陽を浴びて、散歩や軽いストレッチで身体を起こす。集中してレースのイメージトレーニングをすることで交感神経を働かせる。
15:40〜ウォーミングアップ、jog10’、流し3〜5本
16:00招集開始、着替え、軽いストレッチ
アミノ酸摂取
16:20最終コール
16:40レーススタート

2時間寝て、起きてすぐに動きにくい人は、15分睡眠を何回かに分けて取るのも一つの方法だと思います。
 
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高いパフォーマンスを出すために、睡眠による身体鎮静化からどれくらいの時間必要か？

明確な根拠となるサイトや文献は見つけられませんでしたが、身体の機能が起きるのには3〜5時間という意見が多いようです。

ですので、レース間にたくさん寝すぎるのは、良いことではないと思います。しかし、先にも書きましたが疲労回復優先で寝ることは有効だという考えです。

前日の睡眠から、翌日のレーススタートを逆算して、5時間前に起床して、食事を3時間前に済ませるのが無難だと思います。
 
 

まとめ

毎日している睡眠ですが、意外と知らないことが多いものです。

レースの合間に15分の短時間睡眠を入れることで、疲労回復効果が高まります。

ポイントは、交感神経と副交感神経の切り替えです。これは、ウォーミングアップとクーリングダウン、ストレッチにも共通していることです。

身体の仕組みを知ることで、練習の走りやレースの走りが変わります。練習やレースを支えているのは、日常生活での行動です。

今まで、顧問や先輩に言われてやってきたこと、意識せずにやってきたことにも意味があることが多いです。

意味が無いこと、効果が無いことはやめれば良いです。

意味があることは、その仕組みを理解することで納得できると思います。

陸上競技やランニングは、走るフォームや練習ペース、練習メニューだけが勉強すべきことではありません。

多角的に知識を深めると、ある時にいくつかの知識が結びつくことがあります。テレビ、雑誌、ネット、あらゆるところに情報はあります。自分の向上心、研究心、疑問がそれらの情報を結びつける大事な鍵になると思います。

問題意識を持って、生活、アスリート活動をしましょう！

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大会, 練習の考え方, 運動生理学

クーリングダウンで血中乳酸濃度を早く下げたい理由

クーリングダウンが必要な事は他の記事で紹介していますし、アスリートならみんな知っていることです。

ウォーミングアップの記事も参考にしてください。

今回は、クーリングダウンについてもう少し詳しく紹介します。
 
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人間の体は弱酸性

ボディーソープのコマーシャルでよく耳にする言葉です。素肌に優しい弱酸性です。

短時間に大きなエネルギーを発生させると同時に乳酸も産生されます。この乳酸は酸性です。昔は乳酸＝疲労物質というふうに言われていました。最近では乳酸はエネルギー源であるとも言われています。しかしながら私たちが速く走るときに乳酸をエネルギーとして使ってるかというとそうではありません。私たちの体では乳酸を分解して再びエネルギーとして使うことができるようになっています。そういった広い意味で乳酸＝エネルギー源であると考えることもできます。

しかし、高強度のトレーニング直後またはレース直後に体の乳酸濃度は高くなっています。乳酸は筋肉の収縮を阻害して運動を妨げます。これは好ましいことではありません。少しでも早く高い乳酸濃度を下げて元の値に戻すことが、運動を再開するためには必要ですし、すばやい疲労回復にも必要となります。全力で走った後の体は酸性度が高まっていると言えます。
 
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体の酸性度が高い＝ストレス

人間の体もある意味錆びてしまいます。酸性度を高い状態を保つこは人体にとって好ましくありません。ストレスと言えます。

人は、交感神経と副交感神経を切り替えている話を、ストレッチの方法で紹介しました。

人は、ストレスがかかっているときは交感神経が優位になります。ストレスに耐えているからです。逆に、ストレスがなくリラックスしている状態では副交感神経が優位に働きます。
 
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効率的な回復のためには成長ホルモンが必要

本題に入ります。血中乳酸濃度を早く下げると言う事は、体からストレスを早く取り除くと言うことです。血中乳酸濃度を早く下げることで、早く体がリラックスした状態になり、さらにクーリングダウンの軽い運動によって副交感神経が優位に働きます。この時に成長ホルモンの分泌が多くなります。
 
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成長ホルモンとは？

成長ホルモンは、アミノ酸で構成される物質です。

主な働きは、組織の成長促進と代謝コントロールです。子供の骨や筋肉の成長には欠かせません。また、大人でも脳の疲労回復、脂肪燃焼、病気の抵抗力、体組織の修復や再生等に関わっています。

成長ホルモンは、副交感神経が優位の時に多く分泌されますが、最も多いのは睡眠時間中です。
 
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まとめ

クーリングダウンは、その日の最後にだけ行うものではありません。例えば、陸上競技の大会では、1日に2本、3本走ることがあります。大会が2日や3日続きの場合は、1日何本か走るのを3日続けます。記録会でも、1日2本や3本走る場合があります。

大きな大会では、予選や準決勝レースの後に、決勝が控えていますので、余計な疲労状態から早く回復することが、次への準備につながります。

レース後に、何もしないで控え場所に戻って休むのと、きちんとダウンをしてから戻るのとでは、筋肉の余分な張りが違います。

→クーリングダウンの適切な時間は？

レース直後30分以内、回復のゴールデンタイムにプロテインを摂取、クーリングダウンで血中乳酸濃度を早く下げ、交感神経と副交感神経の切り替えを行い、ストレッチとマッサージで副交感神経をさらに優位にして、軽い食事でエネルギーとミネラル類を補給、短時間の昼寝で成長ホルモン分泌促進して疲労回復、この流れを考えて行う必要があります。

次のレースまで時間があまり無い場合は、ダウンをきちんとして、アップは必要最小限で行えば良いです。その時も、落ち着かず歩き回るのでは無く、可能なら15分程度の短時間の昼寝を入れるようにしましょう。交感神経と副交感神経の切り替え、そして再び交感神経へ切り替える行動がダウンとアップです。

身体のしくみを知って、レース間の過ごし方で失敗しないようにしましょう。

→疲労因子ファティーグファクター、乳酸、その他の疲労を測る物質について

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練習の考え方

根拠の無い根性練習と根拠に基づく科学的トレーニングの違い。

根性練習と科学的トレーニング

根性練習とは、自分のレベルより高い設定で、たくさんの量をとにかく毎日休みなく行う事で実力がアップすると信じている練習方法で、そのような理論的ではない無謀な練習を行うことだと私は考えています。絶対にやりたくない練習です。

一方、科学的トレーニングとは、測定した客観的な数値や記録を元に、その人に合わせた練習内容や負荷の設定を適切にして、必要最小限の量を高い質で行うトレーニング方法だと私は考えています。当然、適切な休養日を設けます。

にわかに信じ難い事ですが、現在でも中学や高校で根性練習と思われる練習を生徒にさせている顧問やコーチが存在していることです。時々相談を受けます。

これはとても残念なことです。生徒は先生を選ぶことができません。私立高校ならまだしも、公立高校の場合は先生に転勤があり入学した学校に良くない先生が転勤してきたりする可能性もあります。

陸上競技の練習を、部活動で先生に言われることを全て信じて取り組む事は非常に危険です。基礎的な知識を自分でしっかりと勉強しておくことが自分自身の身を守る術です。

 
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科学的トレーニング理論を自分の練習に取り入れて、効率的に練習する。

今まで、人に言われたことだけをやって来た選手は、これをきっかけにして勉強を始めましょう！

トレーニングの5原則
心拍数と運動強度
全力で走る時間で異なるエネルギー供給系の違い
ポイント練習をする頻度(何日に一回という回数)
超回復の原理
可逆性の原理

まずはこのあたりを押さえておきましょう。
 
 

トレーニングの5原則

この５つを守ってトレーニングしないと効率的なレベルアップ走るできません。

継続性、個別性、自覚性、漸進性、全面性の原則です。詳しい説明はこちらの記事でします。
 
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心拍数と運動強度

中学生と高校生は、知識として知っておくと良いです。大学生や社会人は、心拍計を利用して練習することをお薦めします。

安静時の心拍数は40〜60回/分です。早歩きだと90〜100回/分くらい。ゆっくりjogすると110回くらい〜ペースアップして行くと120、130、140回と上がって行きます。

しかし、心拍数には個人差があります。同じペースで走っている誰かと同じ心拍数だからと言って同じレベルという訳ではありません。最大心拍数は個人ごと違います。最大心拍数からの割合で運動強度を測ります。最大心拍数200回の人Aと、220回の人Bがいたとします。ともに心拍数100回なら、Aは50%、Bは45.6%です。Bの方が少ない力で同じペースで運動をしているので、レバルが高いと判断できます。

詳しい測定方法や説明はこちらをご覧ください。
 
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全力で走る時間で異なるエネルギー供給系の違い

陸上の種目で説明すると100mと5000mでは使われるエネルギーが違います。また、得意な距離によって筋肉の質も異なります。速筋と遅筋です。先天的な遺伝によって、速筋と遅筋の割合は決まりますが、トレーニングによってもある程度の割合は変化するようです。

エネルギー供給系の詳しい説明は、こちらをご覧ください。
 
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ポイント練習をする頻度(何日に一回という回数)

ポイント練習とは、強度の高いトレーニングのことです。

では、毎日ポイント練習をすれぼ強くなりますか？

それは間違いです。高強度なトレーニングは運動によるダメージがあります。筋繊維は使うことで壊れます。それを修復することが大切です。

毎日ポイント練習を行うと、回復や筋繊維修復の時間が無く、疲労したまま次のポイント練習をすることになります。そうすると、パフォーマンスは落ちますし、余計に疲労します。これがオーバートレーニングです。

ポイント練習をする回数は、多くて週に3日、少なくて2日です。2日や3日連続で行うのでは無く、均等に間隔を開けて行います。理由は、次の項目で説明します。
 
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超回復の原理

高強度な運動により壊れた筋繊維が元の状態より強くなって回復することを、超回復と言います。

超回復に必要な時間は、48時間〜72時間です。2日〜3日です。これが、ポイント練習を週に2、3回行う理由です。

全力を出し切るようなハードなトレーニングだと、回復に3日。全力では無いけどかなりの高強度で本数や距離を多くした場合も同様です。そこまで出しきらなかったり、本数を少な目にした場合は2日です。

ゆっくりでもだらだらとかなり長い距離を走った場合も回復に時間がかかります。

筋肉痛が3日経っても治っていない場合は、やり方が良く無かったり、距離や本数が多すぎたと判断してください。また、睡眠時間が足りなかったり、充分な栄養を摂らなかった場合も回復しません。オーバートレーニングや休養、栄養面を考え直すべきです。
 
 

可逆性の原理

トレーニングをしなかったら元の状態に身体が戻ることです。ポイント練習の間隔を開けすぎたり、ポイント練習をせずにjogばかりしていても強くならないと言うことです。

毎日jogで長い距離を走る人は、大会で走る遅いと思いますが、jogを長くすることのレベルは上がります。

トレーニングはやったことに適応します。

例えば、ゆっくり長く走るLSDばかりやっているとLSDに対しては適応しますが、スピードは出しにくくなります。
 
 

科学的トレーニングのメリット

各トレーニングの理由が明確なので、目的意識をしっかり持てます。トレーニング5原則、自覚性の原則に合致します。

レベルに応じたペース設定が可能になります。段階的にステップアップすることが可能になります。漸進性の原則です。

様々なエネルギー供給系、速筋も遅筋も使う練習メニューです。全面性の原則です。

そして、その中で専門種目とするスピードやエネルギー供給系をメインにトレーニングします。個別性の原則です。

無理無くこなせる適度な質と量なので、やり過ぎによる怪我を防止できますし、無駄な時間をかけないので、その分アフターケアに気を配ることができます。体調を管理しながらトレーニングを行うので、継続的に効率的なトレーニングを積むことが出来ます。継続性の原則です。

すなわち、科学的トレーニングとは、トレーニングの5原則を全てクリアしたものと言えます。
 
 

根性練習のデメリット

自分に合わない練習量、設定ペースなので、効果が出にくいです。個別性の原則に反します。

量や時間が長いため疲れます。そして、疲れから回復する日程もありません。慢性的なオーバートレーニングに陥りやすく、常にどこかが痛く、満足なパフォーマンスをすることができません。だらだらと続けるので、こなすことに精一杯でステップアップしません。漸進性の原則に反します。怪我による中断も多くなるので継続性の原則にも反します。

痛みや疲れを、気合いだ！と一喝されて話は終わりです。指導者の押し付けトレーニングです。自ら取り組むトレーニングでは無く、やらされるトレーニングですので自覚性の原則に反します。

休養、回復練習、ストレッチ、マッサージという大切な要素が欠落しがちですので、全面性の原則に反します。

根性練習とは、トレーニングの5原則全てに反したものになりやすいです。

まとめ

学生の場合は、部活動に所属しないと大会に出れない仕組みになっています。だから、部活動の顧問が選手の運命を決めてしまうと言っても過言ではありません。すばらしい指導者に巡り会えるかどうかは運命です。私立の学校の場合は先生の転勤がほぼありませんのでこの先生に教わりたい！という学校に入学するという方法もあります。出しながら、そうできるのは一握りの選手であり、大半の選手は公立高校で顧問の先生が変わるなど流動的な状況で部活動をすることになります。

そんな時でも、自分自身の中に基礎的な陸上競技に対する知識や、そのために必要な運動生理学等の科学的根拠があればどんな先生が来ても自分で練習の意味を見出して設定ペースを調整するなど応用が効くと思います。

社会人であれば、実業団選手以外はコーチがいない状況で活動することが一般的です。関東等はランニング人口がとても多いため、ランニングクラブがありそれに所属すればプロのコーチの指導を定期的に受けることが可能です。しかしながら、それ以外の地域の戦士たちはプロコーチの指導を受ける機会は一切無いと考えられます。

自分自身で自分自身をコーチングする必要があります。

社会人ランナーは基本的に1人で練習することが多いです。がんばりすぎてしまう人は、自ら根性練習を課してしまうこともあります。とにかく毎日走る、とにかく毎日20km走る、絶対に休みを作らない、どんな時でも決めた練習メニューは絶対にこなすなど、がんばりすぎるゆえに根性練習になってしまっているパターンがあります。

学生も、社会人も共通して言える事は、練習日誌をしっかりとつける習慣を作ることが大切だということです。練習日誌は、これまでの自分自身が正しかったかどうかを判断する資料となります。

思いつきやフィーリングで練習をして、さらに練習日誌を書いていないと、調子が良い時や、悪い時が来てもなぜそうなったのか客観的に判断することができません。

科学的な根拠を勉強することが大切であると紹介しましたが、同様に練習日誌を書き続けることも大切です。簡単で地味な作業を地道に続けることが本当の根性なのかもしれません。

根性練習はダメだと言う結論なのですが、理論や根拠を知ることだけでは強くなる事はできません。頭でっかちではいけません。実行に移さないと意味がありません。

ここ1番の勝負所や、陸上人生の中でのがんばり時に、気合を入れて集中して取り組む姿勢が大事です。そして、何があってもやり通す強い気持ちが【根性】だと思います。

→理論だけでは説明できない陸上競技論で説明しています。

根拠のない根性練習は反対ですが、強くなるために根性は絶対に必要です。

根性の使い時を間違えないようにしてがんばりましょう。