体幹温度をモニターする装置(例:CORE)を用いると、身体の温度を記録することができる。測定した温度はどのようにトレーニングに利用するのだろうか。その疑問に対し、ヒートトレーニングの原則を理解し、コア体温メトリクス(※1)を最大限に活用する内容をまとめた。
スポーツパフォーマンスと暑さ
ヒートトレーニングとは、暑さに関連したトレーニングを表す広い意味での用語として用いられている。通常のヒートトレーニングのメニューは2段階のステップからなる。
- ヒートブロックトレーニング
- ヒートトレーニングワークアウト
上記の順番でトレーニングを組み立てる方法が一般的だ。
1のヒートブロックトレーニングは、ヒートトレーニングを開始するために通常2~4週間の集中的な期間で行われる。中核体温が上昇したゾーンでトレーニングを行うことにより、(安全に)身体にストレスを与え、コンディションを整えることに主眼が置かれている。
ヒートブロックトレーニングは、ヒートトレーニングプログラムを開始するために必要なスタートラインだ。完了したら、アスリートは生理学的効果を失わないために、毎週2~4回のヒートトレーニングワークアウトで「補充」していく必要がある。
2のヒートトレーニングワークアウトは通常、トレーニングプログラム(インターバル、低強度、高強度などを補完する)に統合される。効果としては、身体が熱くなったときに冷却効率を高め、出力を上げるためのコンディショニングを行うことを目的としている。
ヒートトレーニングは、暑い環境での運動能力を向上させることを目的とした暑熱順化(ヒート・アダプテーション)に重点を置くこともできる。また、温暖な気候や涼しい気候でのパフォーマンスを向上させる目的で行うこともできる(これについては、スポーツ科学者の間で継続的な議論が行われている)。
ヒートランプテスト
ヒートランプテストは、インドアトレーナーを用いて行う。ヒートランプテストの目的は2つある。
- ヒートトレーニングに最適なヒートトレーニングゾーンを特定するため。
- ヒートトレーニング後のパワー出力の変化をモニターするため。
準備 寝不足など心拍に異常がある場合は、テストを開始しないこと。コーヒーの摂取量にばらつきがないようにするなど、一貫性を保つことが重要。
部屋と服装 このテストは、室内のインドアトレーナーで行う。実施環境としては、暖房が効いた部屋が望ましい。暖房のない環境でヒートランプテストを行う場合、冬用のスポーツウェアを着用することで、熱を封じ込めることができる。安全のため、汗を完全に閉じ込めるような防水性のあるサウナスーツのような服装は避ける。扇風機は使用しないこと。体を冷やしすぎると、ヒートランプテストが失敗する可能性が高い。
ゆっくりとパワーを徐々に上げつつ、テスト中は心拍数を一定に保つことに集中すること。心拍数を一定に保つためには、後半にかけて出力が徐々に下がっていく傾向にあるが、これは意図的なものであり、正しいアプローチである。
控えめに言って、このテストは非常に不快だ。暖房のない自宅でのテストでは、熱を逃がさないように暖かい服装をするほど、テスト時間は短くなる。
ヒートランプテスト手順
ステップ1:ゆるやかにランプアップする
FTP 50%で開始し、20分かけてFTP 80%(目標値)までゆっくりと上げていく。
- 5 min FTP 50%
- 5 min FTP 60%
- 5 min FTP 70%
- 5 min FTP 80%
時間差で体温を上昇させることで、急激に体温を上昇させるのではなく、ゆっくりと上昇させるねらいがある。FTP 85%よりも高くしないこと。防寒具を着用する場合(保温のため)、目標FTPを低くし(例:70%)、総試験時間を短くすることができる。
ウォームアップは適宜変更可能であるが、再現性のために一貫性を持たせることが重要。
ステップ2:第1チェックポイント38ºCに到達させる
体温が38℃になった時点で心拍数と出力を記録し、引き続き心拍数とケイデンスを一定に保つ。
- 心拍数1:____℃
- パワー出力1:____℃
ランプアップ中に38℃のチェックポイントに到達した場合、目標のFTPに到達する前に終了してもよい。もしくは、目標FTPに達した場合は38ºCに達するまで状態を維持しても良い。
ステップ3:第2チェックポイント停止する基準
ランプテストを停止する基準は以下の2つだ。
- 出力がパワー出力1より20%低下したとき
- ペダルを漕ぐのが困難になってきたとき
その時点で、中核体温を記録(Core Body Temperature 1)する。
以上でテストは終了だ。ステップ4で最も高い中核体温を記録するために、すべての運動を完全に停止し、安静にして、扇風機や余分な冷房は使わないこと。
ステップ4 – 停止
最も高い中核体温を記録(Core Body Temperature 2)する。休んでいる間、体温は遅れて上昇を続ける。ピークに達した後、冷える。
ヒートランプテストの成功例
上記はヒートランプテストの成功例だ。
テスト中に、グラフ上の心拍数(bpm)は一定であることに注目してほしい。Core Body Temperature 2の値は計算に使用されず、この値は暑さの閾値を示していない。したがって、Core Body Temperature 2の値は単に記録されるだけである。
ヒートトレーニングゾーンの計算
ヒートトレーニングゾーン(範囲)は、Core Body Temperature 1の値から計算される。
「室内用バイクトレーナーと冬服で温度を上昇させたヒートランプテストの例」のヒートランプテストでは、コアボディ温度1が38.9℃なので、ヒートトレーニングゾーンは38.4℃から38.6℃の範囲になる。
ヒートトレーニングゾーンでは、アスリートはヒートトレーニングに有益な(血漿の増加を促す)十分な「ストレス」に耐えるが、リスクや有害な影響に対応するため、十分なバッファーを保持する必要がある。
注意事項としては、ヒートトレーニングゾーンの温度範囲は予想より低い場合がある。他のスポーツトレーニングとは異なり、ヒートトレーニングは「多ければ良い」というものではない。ヒートトレーニングゾーンを超えても効果は上がらない。
ヒートトレーニング後のヒートランプテストの繰り返しは継続的に行う。ヒートブロックトレーニングの後(そして暑熱適応/コンディショニングが改善されたと仮定した場合)、ヒートランプテストを繰り返すと、その効果がより期待できる。
ヒートブロックトレーニング(2~4週間)
ヒートブロックトレーニングは、ヒートトレーニングをこれから行なっていく前に実施するトレーニングだ。ヒートブロックトレーニングの根本的な効果としては、パワー出力の向上と冷却の効率化だ。
例えば、ヒートブロックトレーニングは、トレーニングプログラムの早い段階で始めることもあれば、プログラムの後半、大会の少し前に始めることもあり、アプローチは大きく異なっている。
多くの場合、冬の時期やトレーニングシーズン初期に行うと、主要な大会の前に他のトレーニング要素への影響を最小限に抑えつつ、日々のワークアウトを確立することができるため好ましい方法とされている。したがって、実施するにはシーズン開始前数ヶ月間が最も好ましい。
ヒートブロックトレーニングは、ホームトレーナーを使って2週間から4週間の期間で行う。1週間に6~7回のヒートトレーニングを行い、他のトレーニングワークアウト(通常は低強度のワークアウト)と組み合わせる。
できれば暖かい部屋で、レッグウォーマーや熱を逃がさない上着などを着込んで、人為的に熱量を上げると効果的だ。一貫性が重要なので、ヒートブロックトレーニングの期間中、服装やセットアップ、室温が変わらないようにする必要がある。
- 暖かい部屋で実施。
- 一定の室温で実施。
- 腕まで覆う暖かいウェアを着用。
ヒートブロックトレーニングの期間中は室温、服装、各種セットアップに一貫性を保つこと。
ヒートブロック1週間のトレーニング例(週に6~7回実施)
ヒートランプテストで、ヒートトレーニングゾーンを特定されるが多くのアスリートは38.5ºC付近に収まるかもしれない。
ヒートトレーニングゾーンに到達するためには十分な負荷と気温が必要なるが、このゾーンはCore Threshold(閾値)を大きく下回っている。重要なのは、トレーニング中にヒートトレーニングゾーンに近づくにつれ、努力する量(出力)を減らし始める必要があるということだ。
体温はゆっくりと変化する。「安定させる」ために前もって計画を立てておく必要がある。一般的なワークアウト時間は、ヒートトレーニングゾーン内で45~60分、トータル時間は最大90分だ。
出力が予想よりはるかに低いことに気づくかもしれない。しかし、これは正常なことで、出力に惑わされることにならないように注意する必要がある。セットポイントが38.5℃の場合、体温を38.3℃から38.7℃の間に保つように努力することを目標にする。
心拍数は通常、閾値心拍数の範囲内にある。ヒートトレーニングゾーンに近いところでパワーを自然に調整するための指標として使用することができる。
ヒートトレーニングのメリットとしては、ヒートブロックトレーニングを数日行うだけで、ヒートトレーニングゾーンの体幹温度を維持しつつ、パワー出力レベルの向上が見られるようになる。
先般紹介したLorenzoらによるサイクリストの熱順応研究では、対照群に対して暑熱トレーニングを実施したライダーは6~8%の向上が見られたと報告されている。
パフォーマンス維持のためのヒートトレーニング
ヒートブロックトレーニングの後は、インターバルトレーニング、高強度・低強度トレーニング、筋力トレーニング、持久力トレーニングなど、他のすべてのトレーニングを行いながら、大会に向けてコンディションを維持していく。
通常、2~4回のヒートトレーニングが1週間のトレーニングスケジュールに組み込まれ、これらは他のワークアウトと組み合わせることができる(例えば、HIITワークアウトを延長してヒートトレーニングワークアウトに変化させることができる)。
アスリートの特性や無数にあるトレーニング方法によって、効果的なヒートトレーニングの実施に大きな幅がある。そのため、以降に記載する内容は適宜調整され、改善しながら行っていく必要がある。
低強度の日に1回のヒートトレーニングワークアウトを計画する。この方法では、目安として、毎週2~4回のヒートトレーニングを行う。また、体幹部をヒートトレーニングゾーンに上昇させるために、高強度のワークアウトを計画することも有効だ。
体温の上昇を補うために、出力は低下させる必要がある。つまり、既存のトレーニングのいくつかは、ヒートトレーニングの値に合わせて変更または延長する必要がある。この方法の注意点としては、いくつか把握しておくべき重要なことがある。
- 体芯温度を継続的にモニターし、閾値を超えないようにすること。
- ヒートトレーニングの場合、パワーを下げる必要がある。通常80%FTPに設定されている場合、50~60%FTPの間で調整すること。
- 心拍数と体温をモニターし、努力と回復の度合いを判断すること。
- トレーニング中は、扇風機が必要な場合がある。扇風機なしでワークアウトを開始し、ヒートトレーニングゾーンに到達したら、扇風機をつけてもよい。
- インターバル間の回復時間を長くしたり、インターバルの時間を短くしてもよい。
- セッション後は体幹部を高温に保つよう心がけること。トレーニング後に急激に体を冷やさないこと。
おさらい:ヒートトレーニングの実例
ヒートトレーニングの良いところは、いま行っているトレーニングメニューに取り入れることが比較的容易であるということだ。メニューを大幅に変更することがないため、混乱を最小限に抑えることができる。
1回のヒートトレーニングは、安全なヒートトレーニングゾーン(あらかじめ定義された温度範囲)内にいるように設計されている。一般的なヒートトレーニングの時間は、ヒートトレーニングゾーン内で45~60分だ。これは、最大90分まで延長することができ、他のトレーニングワークアウトと組み合わせることも可能だ。
例えば、HIIT(高強度インターバルトレーニング)の後、アスリートはすでに熱くなっているので、体温を調整し、ヒートトレーニングゾーンに留まるといった方法もとれる。
一例として、以下のようなスケジュールでヒートトレーニングを既存のトレーニングに盛り込んだ。
- 月曜日:60分ヒートトレーニング
- 火曜日:通常メニュー
- 水曜日:45分ヒートトレーニング + 通常メニュー
- 木曜日:通常メニュー
- 金曜日:45分ヒートトレーニング + 通常メニュー
- 土曜日:実走
- 日曜日:45分ヒートトレーニング +実走
これまで土日の練習は、集合時間まで時間にかなり余裕があったが低負荷のヒートトレーニングに置き換えている。
さらにパフォーマンスを高めるためのフィードバック
暑熱順化、文字通り身体は暑さに慣れて適応してくる。ランプテストは1度限りではない。繰り返し(かつ同条件で)実施を繰り返しパフォーマンスが向上したか確認と観察を継続する必要がある。
ランプテストのステップ3を思い出してほしい。
ステップ3:第2チェックポイント停止基準
ランプテストを停止する基準は以下の2つだ。
- 出力がパワー出力1より20%低下したとき
- ペダルを漕ぐのが困難になってきたとき
ヒートトレーニングを繰り返し実施し、数カ月後にランプテストを実施したとき、ヒートランプテスト時間が長くなれば(例えば35分から40分に延長)、パフォーマンスが向上したことが容易に確認できる。
つまり、体がコンディショニングされ、暑いときに高い出力をより長く維持できるようになり、それがパフォーマンスの向上につながっていると判断することができる。
パワートレーニングと同様で、負荷や刺激に対して身体はいずれ慣れてくる。よって、ヒートトレーニングを繰り返し、ランプテストを実施しフィードバックを繰り返すことで、あたなの身体パフォーマンスは向上していく。
コラム:ヒートトレーニングの科学
なぜ、ヒートトレーニングが運動能力の向上に役立つのだろうか。簡単に言うと、熱によるストレスが体のコンディションを整える作用があるためだ。
激しいスポーツをするとき、体が熱くなると、冷却を助けるために皮膚に血液を送るエネルギーがより多く消費される。そのため、筋肉に送られる血液が少なくなり、パワーが発揮されにくくなる。
つまり、体が冷えているときほど、効果的なパワー出力が高くなる。
体温が38.5℃前後になると、赤血球中の酸素運搬ヘモグロビンを組織へ送りやすくするために、血漿(けっしょう)の濃度を上げる仕組みがある。しかし、この血漿の増加により、赤血球と血漿の割合であるヘマトクリットが減少する。このため、体は自然に赤血球を増やしてバランスをとろうとする。
その結果、血液量が増え、身体はより多くの血液を使えるようになる。つまり、ヘモグロビンを運ぶ赤血球中の酸素がより多く筋肉に届くようになる。筋肉はより多くの酸素を受け取っているため飢餓状態にはならず、出力が高くなる。
しかし、再度血液量が増えることで、体を冷やす効率も良くなるという仕組みだ。
参考文献
ヒートトレーニング
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ヒートトレーニングの危険性
ヒートトレーニングは特に複雑なものではなく、室内トレーナーがあれば決められたプランに沿って、体幹の温度を見ながらトレーニングを行うことができる。しかし、安全かつ効果的に行うためには、自分の体の声に耳を傾ける必要がある。
ヒートトレーニングは、たとえ低い出力であっても、体にストレスを与え、非常に不快に感じることがある。このようなトレーニングは、最もハードで低出力、低速のトレーニングセッションになり得る。
体調が悪くなったら、すぐに中止して体を冷やす必要がある。そして、ヒートトレーニングはやりすぎず、常に体温を確認しながら行う必要がある。温度が上がると熱ストレスが発生し、ブローアップ(完全にパワーを失うこと)、回復やパフォーマンスへの短期的または長期的な影響を引き起こす可能性があるため、危険性が増す。
まとめ:効果が見込めるアツいトレーニング
以前から、暑熱順化(ヒート)トレーニングを取り入れていた友人のサイクリスト医師(この時点でだれか特定できそう)は、ヒートトレーニングを「貧者の高地トレーニング」と呼んでいた。初めはなぜ「高地トレーニングなのだろう?」と疑問に思っていたが、
「ヘモグロビンを運ぶ赤血球中の酸素が、より多く筋肉に届くようになる。」
という内容で合点がいった。ヒートトレーニングは、体温が38.5℃付近で保ち、赤血球中の酸素運搬ヘモグロビンを組織へ送りやすくするために、血漿の濃度を上げるということがポイントだった。
ねらった体温でトレーニングするためには専用の装置(CORE BODY TEMPERATURE MONITOR)などが必要だが、パワーメーターと比べると比較的安く購入できる。COREはGARMINやWAHOO、TRAINING PEAKSとの連携も公式にしていているため使用しやすい。
科学的な研究によると、反応が千差万別で個体差がある高地トレーニングに比べるとヒートトレーニングの方が高い反応率を示すことがわかっている。したがって、高地トレーニングを行わなくても同様の効果が見込めるのだ。
以上のことから、ヒートトレーニングは特別な環境も必要とせず、メニューを大幅に変えることもなく、暑さに耐えるという気持ちと、汗の処理さえクリアできればだれでもヒートトレーニングは実施できる。
正確に実施するためには、専用の装置(COREなど)を取り入れるのが良いだろう。次回はCOREの使いたやGARMINでのセットアップについて紹介する予定だ。
余談ですが体温を上げる&汗処理のために↓冬用のアンダーアーマーコールドギアをジャージの代わりに購入した。
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