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ランニングのダイエット効果を高める時間帯、マラソンのパフォーマンスUPに最適な時間帯はいつ?

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マラソンを走る時、どの時間帯に走ることが多いでしょうか?出社前の早朝に走ったり、仕事が終わッタ後、夜に帰宅してからランニングを行ったりする方もいるでしょう。

ランニングをどの時間帯に実施するか?朝なのか?夜なのか?どの時間が最適なのでしょうか?

人の体には「時計遺伝子」という、1日のリズムを刻む遺伝子が存在しており、これにより体内では様々な影響を受けています。

今回は時計遺伝子に着目し、どの時間帯にランニングをするとダイエットに効率的なのか、またマラソンのパフォーマンスが高まるのは、どの時間帯なのかを紹介していきます。

ランニングに最適な時間を知るための時計遺伝子とは?

地球は1日24時間周期で自転し、太陽が当たる朝昼と、日が沈み、外が暗くなる夜が存在します。生物は、こうした地球のリズムに合わせて生活をしているわけです。

私たちは朝起きて仕事や学校に向かい、夜に帰宅し次の日に備え眠りに就きます。夜働いている方はその逆で、夜に仕事に向かい、朝眠りに就きます。いずれの場合にせよ、私たちは1日24時間の周期で行動しています。

体内には、こうした1日のリズムを刻むための遺伝子が存在しています。それが時計遺伝子と呼ばれるものです。この遺伝子があるおかげで、私たちは1日のリズムを作り出すことができているのです。

時計遺伝子は約20種類存在することが知られています。その中でも中心的な役割をするのがBmal1、Clock、Per、Cryと呼ばれる4つの遺伝子です。

これら4つの遺伝子はそれぞれBMAL1、CLOCK、PER、CRYというタンパク質を作り出す役割があります。

BMAL1とCLOCKは互いに結合しあうと、PER、CRYというタンパク質を作り出します。PERとCRYには BMAL1とCLOCKの働きを抑制する作用があります。つまり、BMAL1とCLOCKが自身の働きを抑えるタンパク質を作り出すということになります。

BMAL1とCLOCKが多く存在する時はPER、CRYが多く作られます。これらが作られるのにはある程度時間がかかるので、BMAL1とCLOCKの働きは徐々に弱まり、PERとCRYが作られる量が減少していきます。PERとCRYは同時に分解も受けるので、これらは次第にピークに達し、徐々に減少していきます。

すると今度はBMAL1とCLOCKの働きが徐々に強くなり、PERとCRYが再び作られる、という周期を示しています。

この周期が24時間に保たれているため、私たちの身体は24時間のリズムを作り出し、規則正しい生活を送ることができているのです。

どの時間帯にランニングを行うのがよいのか?

時計遺伝子は概日リズムを形成するために、非常に重要な役割を果たしています。

この時計遺伝子の影響により、エネルギー代謝にもリズムが存在することが知られているのです。

人を対象にして、呼気に含まれる酸素と二酸化炭素の割合から糖質と脂質をどれだけエネルギー源として使ったのかを調べた実験があります。

その結果によると、早朝では脂肪消費量が多く、夕方、夜になるにつれて徐々に脂肪消費量は減少し、糖質を使うという結果が得られました

この結果をダイエットに応用するのであれば、朝起きてからランニングを行うことで、より脂肪をエネルギー源として使うことができる、ということになります。

早朝にランニングを行うメリットは、脂肪を多く使えること以外にもあります。

それは、効率的にトレーニング効果(ミトコンドリア生合成の促進)を得ることができる、ということです。

その説明にあたり、AMPKというタンパク質がポイントとなります。

AMPKは体内でエネルギーセンサーの役割を果たし、運動を行うなどエネルギーが多く使われる状態になると活性化されます。

活性化されたAMPKはPGC-1αという、ミトコンドリア生合成を司る転写因子を活性化させます。

このAMPKは体内のエネルギー源であるグリコーゲンによりその働きが阻害されることが知られています。

早朝は寝ている間に何も食べることができないので体内のグリコーゲンは低い状態にあります。なのでAMPKの働きは阻害されず、活発に働いている状態となります。

早朝にランニングをすることで、食後にランニングをすることよりもAMPKをより活性化させ、ミトコンドリア生合成を効率的に引き起こすことが知られています。

また、早朝は血中の遊離脂肪酸濃度が高く、そのため、脂質代謝に関連するPPARというタンパク質も活性化されています。

その状態で運動を行うことで、脂質代謝に関連した酵素もより活性化されるということも効率的なトレーニング効果を得られる理由として挙げられます。

マラソンのパフォーマンスを上げる時間帯は?

次にマラソンのパフォーマンスを高めるための時間帯について考えていきます。

人を対象とし、1日4時間おきに6回筋バイオプシー(特殊な針や内視鏡を用いて筋肉の一部を採取する方法)を行い、生体内のエネルギー工場であるミトコンドリアの酸化能力について調べた実験が行われました。

その結果、早朝では酸化能力は低く、夕方にかけて徐々に上昇し、夜にピークを迎えるという結果になりました。

ミトコンドリアの酸化能力が高いということは、それだけ多くのエネルギーを作り出せるということなので、この実験の結果から、マラソンのパフォーマンスが高まるのは夜だと言えます。

実際に人を対象にして、どの時間帯に持久的運動パフォーマンスが高まるのかを調べた実験がありますが、その結果はミトコンドリアの酸化能力の変化と同じようなリズムを示しました。

つまり、早朝ではパフォーマンスは低く、夜にピークを迎えるというリズムが見られました。

まとめ

このように、人のエネルギー代謝やミトコンドリアの酸化能力は時計遺伝子による影響を大きく受け、1日のリズムを形成しています。そのためどの時間帯に運動を行うかということも重要なポイントとなってきます。

ランニングでのダイエット効果を高めるためには、早朝に取り組む。マラソンのパフォーマンスを高める、つまり速く走れるようにするには夜に走ると効果的です。

夜と言っても、時間帯の幅が広いですが、Molecular Metabolismに掲載されている論文によると、夕方6時から夜11時にかけてミトコンドリアの参加能力が高い値となっています。

ご自身の目的に合わせてランニングスタイルを変えてみてはいかがでしょうか?

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中野卓

中野卓

運動生理学、スポーツ栄養学を専攻する大学院生。
トレーニング効果を高める栄養素についての研究を行っている。
マラソンやランニングに関する有益な情報を、運動生理学やスポーツ栄養学的な観点から発信していきます。

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