正直、週2回のトレーニングは平日サラリーマンをしている自分にとってはジムに行くのが辛い時もあります。コロナ期間中は半年程度行くことができませんでした。
以前に数年間トレーニングを続けていても、仕事の都合で1年間ぐらい休止することはあると思います。再びトレーニングを始めると驚くほど速く筋力や持久力を取り戻す話をきいたことはありますか？この現象は「マッスルメモリー」と呼ばれるそうで、筋肉の細胞が過去のトレーニング経験を「記憶」しているそうです。
マッスルメモリーとエピジェネティックメモリーの概念と違い
トレーニングを続けることによって筋肉の成長や適応は強化されます。しかし、一度トレーニングを何か月かやめても、再開すると以前の成長や適応が速やかに戻る話をよく聞きます。この現象は「マッスルメモリー」と呼ばれ、筋肉の細胞が過去のトレーニング経験を「記憶」しているそうです。
数年間トレーニングを続けた後に1年間休止し、その後再びトレーニングを開始した場合、筋力や筋肉量の回復が初めてトレーニングを行うときよりも速くなります。これは、増加した筋肉の核が、トレーニングを停止した後も保持されるためと考えられています。
エピジェネティックメモリーは、遺伝子の働き方が変わることで生まれる長期的な記憶です。
遺伝子は、DNAにメチル基が付いたり、ヒストンという蛋白質が変化したりすることで、その働き方が変わります。これらの変化が細胞の中で記憶として残っているのがエピジェネティックメモリーです。
過去にトレーニングをしたことで、特定の筋肉を作る因子の遺伝子の働きが活発になりました。そして、再びトレーニングをすると、その遺伝子がすぐに活性化されて、筋肉が速く育つようになるのです。
つまり、過去の経験が遺伝子の働きを変え、その後のトレーニングにも影響を与えるのがエピジェネティックメモリーなのです。
ミトコンドリアが作るエネルギー
ミトコンドリアは細胞の中で、エネルギーを作り出す大切な部分です。トレーニングをすると、ミトコンドリアの数や働きが良くなります。特に有酸素運動や筋力トレーニングをすると、ミトコンドリアが増えて、より効率的にエネルギーを作れるようになります。例えば、12週間有酸素運動をすると、ミトコンドリアの量が最大40%も増えることがわかっています。そうすると、エネルギーの作り方が良くなり、運動のパフォーマンスも上がります。
ミトコンドリアの働きを変えるのが、エピジェネティクスというしくみです。トレーニングをすると、ストレスがかかり、ミトコンドリアのDNAの一部が変化します。その変化が長期的に、ミトコンドリアの働きに影響を与えるのです。
トレーニングをすると、ミトコンドリアのDNAのメチル化が減少します。すると、エネルギー代謝に関係する遺伝子の働きが活発になります。その結果、ミトコンドリアがより効率的にエネルギーを作れるようになるのです。
ミトコンドリアメモリーが秘める能力
ミトコンドリアメモリーとは、過去にトレーニングをした経験が、次にトレーニングをするときにミトコンドリアの働きを素早く回復させる現象のことです。
例えば、12週間トレーニングをした後に6ヶ月休んでいても、再びトレーニングを始めると、ミトコンドリアの数や働きが、最初のトレーニングよりも早く良くなることがわかっています。
これは、ミトコンドリアが過去のトレーニングの経験を覚えていて、次にトレーニングをするときにその記憶を活かせるからだと考えられています。
つまり、ミトコンドリアを増やしたり、ミトコンドリアの働きを良くする遺伝子の変化が残っていて、次のトレーニングのときにすぐに活性化されるのです。
このミトコンドリアメモリーは、トレーニングの効果を長く続かせたり、次のトレーニングをより効果的にするための新しい方法として注目されています。
ミトコンドリアメモリーの存在
科学的な研究によって、ミトコンドリアメモリーの存在が関節的には示されています。
ある研究では、トレーニングを行ったマウスを対象にした実験で、6週間のトレーニング後に6週間の休止期間を設け、その後再びトレーニングを再開しました。結果、再トレーニング時には、初回のトレーニングに比べてミトコンドリアの数や機能が迅速に回復し、持久力の向上も確認されました。
本研究では、過去のトレーニング経験が再トレーニング時の筋肥大やミトコンドリア適応に与える影響を検証しました。7週齢のWistar系雄性ラットを用い、無作為に6週間のレジスタンストレーニング（RT群、ET群）を行い、その後6週間の脱トレーニングを経て再トレーニングを実施しました。ウエスタンブロット法によって、HSP72とHSP25の発現量を定量したところ、ET群とETR群で高値を示し、ETR群の上昇率がET群よりも有意に高い値でした（p < 0.05）。筋線維横断面積（mCSA）と筋核数を定量した結果、RT群やRRT群の筋では下腿骨格筋のCSAには有意な増加が認められませんでした。過去のET経験は再トレーニング時のミトコンドリア適応に影響を与えない可能性が示唆されましたが、筋核数の保持や増加はミトコンドリアメモリーの存在を否定できないことが示されました
骨格筋のミトコンドリアに運動経験を記憶させるための運動条件とその機序の究明
人間を対象とした研究でも同様の結果が得られています。ある研究では、トレーニングを行っていた成人男性を対象に、8週間のトレーニング後に4週間の休止期間を設け、その後再トレーニングを行いました。結果、再トレーニング開始後2週間以内に、ミトコンドリアの数や機能が初回トレーニングの水準に戻り、持久力や筋力の向上も確認されました。これらの研究は、ミトコンドリアメモリーの存在を強く示しており、再トレーニング時の効率的なアプローチとして活用できる可能性があります。
部屋の空気の質を良くしてミトコンドリアの働きを最高の状態に保つ
ミトコンドリアの働きを最高の状態に保つには、トレーニングだけでなく、日頃の生活環境を良くすることも大切です。特に、部屋の空気の質を良くすることが、ミトコンドリアの健康につながると考えられています。
高性能の空気清浄機を使うと、空気中の汚れたものやアレルギーの原因となるものを減らすことができます。そうすると、呼吸器の調子が良くなり、ミトコンドリアへのストレスも減らせます。その結果、ミトコンドリアがエネルギーをより効率的に作れるようになります。
また、部屋の湿度も適切に保つことが大切です。湿度が低すぎると、呼吸器に負担がかかり、ミトコンドリアの働きに悪影響を与えます。湿度計を使って40-60%の湿度を保ち、定期的に換気をすることで、室内の空気の質を良くすることができます。そうすれば、トレーニング中のパフォーマンスが上がったり、回復が早くなったりする効果が期待できます。
まとめ：トレーニングを止めてしまったヒトへ
ミトコンドリアメモリーというのは、過去にトレーニングをした経験が、次にトレーニングをするときに役立つことを示しています。科学的に見ても、過去のトレーニングの経験が、次にトレーニングをするときに素早く体が適応できるようになることがわかっています。この知見を活かせば、より効果的なトレーニングプランを立てることができます。
例えば、長い間トレーニングを中断していても、その後また始めると、以前よりも早く体が慣れていくので、モチベーションを保ちやすくなります。また、ミトコンドリアの健康を保つためには、日頃の生活環境を良くすることも大切です。空気の汚れを減らしたり、適切な湿度を保つことで、ミトコンドリアへのストレスを和らげ、エネルギーの作り方を効率的にすることができます。
過去のトレーニングの努力は無駄ではありません。また頑張って取り組めば、さらに良い結果が得られるはずです。この希望を持って、日々のトレーニングに励んでいきましょう。
