体力の要素の話は他の記事で紹介しています。
→体力を要素に分解してトレーニングで鍛えることを意識する。を詳しく見る。
今回は、走ることに焦点を当てて、さらに走るスピードによって使われるエネルギーが違うということを説明します。
車の燃料はガソリンや軽油です。エンジンの機能を維持するためにエンジンオイル、冷却水などが必要です。車は短距離でも長距離でも同じ燃料で走ります。
人は食事をエネルギーに換えて活動することができます。また生命維持のために酸素と水分が必要です。走る時には、運動強度や運動時間によって使われるエネルギーが違います。知ってましたか？
これが陸上競技で専門種目を分ける壁になっています。
それでは、走るためのエネルギー供給系について説明します。
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【短距離】クレアチンリン酸系(無酸素運動)
100mほとんど
200mと400mのスタートダッシュ時
クレアチンリン酸
10秒以内の高負荷運動
CPやクレアチンという名前のサプリメントで補うことができます。
Cはクレアチン、Pはリン(Pi)
数分休憩すれば筋肉内で再合成されます。
(具体例)
スタートダッシュ数本や加速走数本、ジャンプ系の補強
やる時は全力で走る、休む時は完全休養で回復させます。
クレアチンのサプリメント
瞬発的な運動直後に摂取することで回復を早めます。
【短距離】ホスファゲン系(無酸素運動)
200mの後半
400mの序盤〜終盤
約10″〜40″の全力運動
筋肉内の酸素
筋肉内のミトコンドリアによるATP⇄ADP合成
ATP-ADPサイクル
ATPのTはトリプルの3、ADPのDはダブルの2で、Pはリンです。
爆発的なエネルギーを発生させたクレアチンリン酸は最初の約10″で消費されてしまいます。
その後、呼吸による酸素を消費しない状態で、アデノシン三リン酸からアデノシンニリン酸へ変換、そして再合成と変換を繰り返してエネルギーが発生します。エネルギー産生には大量の酸素が必要ですが、この時は筋肉内の酸素を消費しています。副産物として乳酸も産生されます。
乳酸は酸素によって分解されますが、発生する乳酸の量の方が多いため、乳酸の量は増えていきます。
人にもよりますが300m弱で筋肉内の酸素は尽き、急激に乳酸の蓄積が起こります。
高強度の運動を続けている限り乳酸は蓄積され続けます。こうなると筋肉の収縮が困難になりスピードは一気に落ちます。
運動強度を緩めるか止めると徐々に乳酸は減っていきます。呼吸により吸収した酸素と乳酸が結合して分解されます。
陸上競技400mのエネルギーの内
約80%はクレアチンリン酸系とホスファゲン系
約20%はこの後紹介する無気的解糖系になります。
この20%が、短距離選手でも400mは持久的な能力が必要な理由です。
クレアチンのサプリメント
瞬発的な運動直後に摂取することで回復を早めます。
【中距離】無気的解糖系
400mの約20%ラスト(約40秒以降)
800mの約60%
1500mの約40%
呼吸による酸素
筋肉内のミトコンドリアによるATP⇄ADP合成
ATP-ADPサイクル
約40秒〜1分30秒の高強度運動
乳酸蓄積と酸素負債
ホスファゲン系と同様に、筋肉内のATP⇄ADP合成が行われ、エネルギーを産生します。同時に疲労物質である乳酸も発生します。
呼吸により大量の酸素を身体に取り込んでいますが、消費する酸素の方が多いため、高強度の運動時には酸素が足りなくなって、筋肉内の酸素を借りてきてまで合成を繰り返します。これを酸素負債と言います。
中距離種目では、この酸素を使い切るペースを配分するために、走るペース配分をすることになります。全力で突っ込んだ走りでは、スピード維持が不可能になります。
酸素負債は酸素の借金みたいなものです。借りたお金は返さなくてはいけません。借りた酸素も返します。800m、1500mを全力で走るとゴールしても呼吸はすぐには落ち着きません。
超しんどくて、中腰で両手を膝について頭を下げたり、地面に四つん這いになっている人もいます。この時に、体全体に酸素を返しています。頭を下げてしまうくらいキツイのは脳の酸素が足りないからです。
ゴール後はすぐにゆっくりなダウンjogをして、酸素を体内に取り込んで、速やかに乳酸を除去する必要があります。
プロテイン
高強度トレーニングの直後に飲むのがおすすめです。運動直後30分以内が栄養補給のゴールデンタイムです。回復を早めます。
アミノバイタル180袋入り
高強度な運動直後または就寝前。就寝前にアミノ酸を摂取することで、就寝直後の成長ホルモンが最も多く分泌される時間帯に作用して回復を早めます。大箱で買っておけば一回90円、缶ジュースより安いです。部活後や仕事の休憩中に缶ジュース飲むくらいなら、アミノバイタルです！
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【長距離】有気的解糖系、ATより上のレベル
800mの約40%
1500mの約60%
3000m〜ハーフマラソン
呼吸による酸素
筋肉内のミトコンドリアによるATP⇄ADP合成
ATP-ADPサイクル
約1’30″以上の中強度の運動
または低強度の連続運動
より長い距離を速いスピードで走ることが、陸上競技長距離種目の求める姿です。
ATの説明
上に書いてあるATとは、無酸素生作業閾値(いきち)のことでアネロビック•スレショールドの頭文字の略です。スレショールドの意味は境目で、閾値(いきち)という言葉で表現しています。
簡単に言うと、無酸素運動と有酸素運動の境界です。
有酸素運動とは、呼吸によって取り込んだ酸素を元にATP⇄ADPサイクルでエネルギーを産生している状態です。当然、乳酸も発生していますが、呼吸の酸素である程度分解されており、血中乳酸濃度は上昇していますが、運動続行可能なレベルです。
無酸素運動とは、呼吸の酸素だけでは足りず筋肉内の酸素も使って、ATP⇄ADPサイクルでエネルギーを産生している状態です。発生した乳酸を分解することが難しい状態です。
長距離種目のハーフマラソンまでは、ATのペースを超えます。長距離種目と言っても、このように無酸素領域に入っています。どれくらい無酸素領域に踏み込むかでスピードが上がります。スピードを上げすぎると乳酸の除去が追い付かなくなって、スピード維持ができなくなります。
運動強度を高くすれば走るスピードは上がりますが、酸素供給が追い付かなくなり乳酸が急激に蓄積されます。運動強度を少し落とせばスピードも落ちますが、乳酸の産生も少なく抑えられます。
距離によって、このあいまいな表現のペース設定、ペース配分をして、可能な限り速いスピードを維持して最後に力を出し切る。これが長距離種目の本質になります。
長距離の各種目共通で、スタート直後はクレアチンリン酸系、ゴールスプリント、ラストスパートは無気的解糖系のエネルギーで走っています。
【長距離】有気的解糖系、ATより下のレベル
フルマラソン
他の長距離種目との大きな違いは、フルマラソンのスピード、ペースはATを超えない！と言うことです。
そして、もう１つの違いは体内のエネルギー全てを使い切ってしまうレベルの運動だと言うことです。個人差はありますが、ほとんどの人はエネルギー切れになるはずです。
これが30kmや35kmの壁と言われるものの原因だと私は考えています。
私の考えですが、良かったら読んでみてください。フルマラソンのエネルギー必要量と補給
グリコーゲン回復のサプリメント
運動直後に摂取して回復を早めます。
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まとめ
わかりやすくするために種目と距離でそれぞれのエネルギー供給系の説明してをしました。誤解しないで欲しい点は、ある距離で突然切り替わる訳ではありません。それぞれのエネルギー供給系は運動時間と運動強度によって、無段階的に身体の中で自動で作用しています。
陸上競技の種目で言えば、短距離は100〜400m、中距離は800mと1500m、長距離が3000m以上に区分される理由は、主に使われるエネルギー供給系の違いであると私は考えています。
個人の性質によって、得意なエネルギー供給系が異なり、その距離が得意であると認識して、陸上競技の種目を選んでいると思います。みんな自分の能力を一番出せる舞台で戦いたいですからね。
私のホームページの練習メニュー選択システムを作った時に、この個人の性質と言いますか運動特性を考慮しました。
同じ目的のトレーニングメニューを作る時に、持久力タイプは連続して、中間タイプは距離を分割して、瞬発力タイプは距離を細切れにしてペースを速め、反復して走ることで持久力向上を狙います。
約10年前に教えた、約50人の初心者チームがありました。そこでこの３タイプに分けた練習メニューで教えました。全く陸上経験がないメンバーから1年くらいで5km16分台を5人出しました。その5人以外には15’台が3人いて陸上長距離経験者でしたが、短期間で急成長をするメンバーたちを見て驚いていました。高校の部活動のやり方とは全く違うとも言われました。
その後も、約7年間たくさんの選手を教える機会がありましたが、全てこの３タイプで教えました。
そうすると、面白いことがわかりました。
タイプによって性格の傾向や組織の中での役割が見えてきました。チームスポーツではとても重要な要素になります。陸上は個人競技ですが、部活動やクラブチームで部長やブロック長を選ぶ時に影響します。この話はまた他の機会に紹介します。
性格も個人特有ですが、筋肉繊維の割合も個人によって異なります。
→筋肉繊維、速筋、遅筋、その中間の説明
栄養についておさらい、勉強することでより理解が深まります。
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