スポーツ時に酸素を効率よく使うためにすべきこと!

   

前回の記事では、二酸化炭素の働きについて解説しました。

二酸化炭素は想像以上に私達ヒトの身体に恩恵をもたらしてくれていますね。

この記事では、前回登場しましたオキシヘモグロビンについて深掘りしていきます。

 

オキシヘモグロビンとは、酸素(Oxygen)と結合したヘモグロビン(Hemoglobin)のことです。

 

酸素はヘモグロビンと結合することで、血管内を巡ることが可能ということでした。

しかし、血管内から細胞内へ移動する際、ヘモグロビンと分離する必要があります。

そうしなければ、そのまま体外へ吐き出されてしまうからです。そこで出てきたのが二酸化炭素でした。

二酸化炭素はオキシヘモグロビンを分離することが可能である。ということで「酸素の運搬」という役割を持っています。

ここまでが前回の簡単な復習です。

思い出しましたか?記憶を喪失している方はこちら(笑)↓

【トレーナー必見!!】呼吸指導において知らないとマズイ「二酸化炭素」について知ろう!

復習してからまた戻ってきてくださいね♪

 

 

酸素を効率よく利用するための5つの要素

二酸化炭素がオキシヘモグロビンを分離する役目があるということをお伝えしましたが、、実はオキシヘモグロビンが分離するために、二酸化炭素だけがその役割を担っているわけではありません。

二酸化炭素を含め、5つの要素が挙げられます。

  1. 二酸化炭素
  2. ph
  3. 2,3-DPG(2,3-ジホスホグリセリン酸)
  4. 体温
  5. 乳酸

以上の5つが挙げられます。

 

そもそものヘモグロビンの性質

酸素分圧が低いところでは、酸素を手放すようになっています。

肺近くの血管(肺静脈)では、酸素が豊富なのでヘモグロビンは酸素をくっつけます。

逆に、毛細血管部では酸素が少ない状態になっているので(反対に二酸化炭素が多い)ヘモグロビンは酸素を手放します。

そもそものヘモグロビンの性質として、酸素が足りない(少ない)ところでは放出するようになっています。

 

 

二酸化炭素

二酸化炭素については、前回お伝えしました。

二酸化炭素分圧が高いとヘモグロビンは酸素を手放します。

これは、二酸化炭素がもつ酸素(CO2)がヘモグロビンのもつ酸素(HbO2)を追い出すことで酸素が分離します。

CO2+HbO2→HbO2+O2⇐この酸素が放出される

 

 

ph

phは、「水素イオン指数」を表しており、その名の通り、水素イオンの数によって決まります

水素イオンが増えれば酸性に傾き、減ればアルカリ性です。(または、水酸化物イオンが増える)

ここで話を一度、「二酸化炭素の回収」へ向けます。

産生された二酸化炭素は肺まで回収する必要があります。

https://www.kango-roo.com/sn/k/view/1892より引用しております

 

二酸化炭素は水に溶けやすく、血漿(血液の液状部分)内へ溶けます。

この時、二酸化炭素は重炭酸イオンと水素イオンに別れます。

重炭酸イオンのまま肺まで運ばれ、ここで二酸化炭素に戻り、呼気として吐き出されます。

 

と、ここでストップ!

 

さっき水素イオンが出てきましたね?

そうです!

この水素イオンの出現により、pHが低下します。(水素イオンの増加=phの低下=酸性に傾く)つまり、酸素が解離しやすくなります。

これがpH低下のオキシヘモグロビンへの影響になります。

ここでも二酸化炭素が関わっているということですね。

 

 

2,3-DPG

2,3-DPGは、2,3-ジホスホグリセリン酸といいます。

2,3-ジホスホグリセリン酸は、赤血球内の解糖系の中間代謝産物です。

重要な役割を果たしており、ミトコンドリアが存在しない赤血球内でのエネルギー源となっています。

2,3-DPGは、酸素よりもヘモグロビンとの親和性が高く(結合しやすいということ)、その性質から酸素の結合を調整します。

2,3-DPGが上昇するのは、赤血球内のATP産生が亢進しているということです。

激しいトレーニング、高地トレーニング、慢性貧血時などに増加すると言われています。

 

 

スポーツ時に酸素は効率よく利用されるようになっている!

上記の生体内反応は運動時を考えるとスムーズに理解できます。

仮にサッカーにしましょうか。

サッカーをしているとだんだん暑くなってきて汗をかきます。暑くなるということは、体温が上昇します。

また、ボールを必死に追いかけることで筋肉内で乳酸が産生されてきます。(解糖系の代謝物)

2,3-DPGも激しい運動により上昇します。

さらに、運動量が増えることで、次第に息が上がってくるでしょう。必要となる酸素量が増え換気量が増加します。体内で多くの酸素が消費されるということは、二酸化炭素が産生されるということです。

二酸化炭素が大量に産生され、水素イオンが体内で発生します。つまりphが低下します。

 

いかがですか?

こうしてみると、酸素が多く必要となる場面で上記の5つの要素がきちんと関与するのが分かります。

ホントによく出来ていますよね♩

 

 

もう走り負けない!ウォームアップが重要!

上記で説明したことを試合前に既に身体の中で作っておくことが大事ですよね。

よくランニング・ハイってありますが、要は身体の中で酸素が最大限利用できる状態になっているということです。

例えば、試合の前半の前半は身体や息が苦しいコトってありませんか?

試合後半からギアがかかってきて、本調子が出るみたいな…

僕はサッカー現役時代往々にしてありました(笑)

アップで疲れて試合でスタミナ切れしたくないからと、ダッシュ系は息があがらないように手を抜くという。

今考えると、愚の骨頂ですね!(笑)

 

上記の生体内反応が起こるように、適度に動く必要があるのです。

もちろん二酸化炭素が産生されるように、ダッシュ。ラン系は必要ですね!(適切な量のアップというのは前提)

そして、、なるべくアップ中は鼻呼吸にすることです!

詳しくは以下の記事を読んでほしいのですが、

首猫背(フォワードヘッド)は現代病の根源?

【トレーナー必見!!】呼吸指導において知らないとマズイ「二酸化炭素」について知ろう!

効率よく、一酸化窒素や二酸化炭素の恩恵をうけるために鼻呼吸は絶対です。

もちろん、スポーツ中にはかなり換気量を増やす必要があるので口呼吸はアリです。

 

 

まとめ

スポーツの場面でギアを入れるには、ウォームアップが重要

それは、

  1. 二酸化炭素
  2. ph
  3. 2,3-DPG(2,3-ジホスホグリセリン酸)
  4. 体温
  5. 乳酸    の要素が関わるため

 

 

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