加齢とマスターズの生理学

彼らの2001年のメタ分析は351件の研究からHRmax = 208 - 0.7 × 年齢という式を導き、高齢者における220 - 年齢の誤差を小さくしました。

出典：Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001 · 想起

この式のもとは1971年の散在するデータの要約にあり、きちんとした研究から導かれたものではありません。

出典：Robergs & Landwehr, J Exerc Physiol Online 2002 · 想起

予測式には1分あたり約10〜12拍の標準偏差があるため、個人差は大きくなります。

出典：Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001 · 想起

最大心拍数は、トレーニングをしている人でもしていない人でも、同じように加齢とともに低下します。

出典：Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001 · 想起

洞房結節の固有の拍動数も、アドレナリンに対する心臓の反応も、加齢とともに低下します。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

個人の最大値は式の値の周りで大きくばらつくため、実測した最大値や閾値のほうが、より正確なゾーンを与えます。

出典：Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001 · 応用

カルボーネン強度は、安静時心拍数に、心拍予備能の一定の割合を加えたものです。

出典：Karvonen et al., Ann Med Exp Biol Fenn 1957 · 想起

ベータ遮断薬は安静時も運動中も心拍数を抑えるため、ゾーンを設定し直すか、努力度やパワーを代わりに用いるべきです。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 応用

体力は、心拍数だけでなく、心拍出量（心拍数と1回拍出量）と酸素抽出にも左右されます。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 応用

Gellishの縦断データはHRmax = 207 - 0.7 × 年齢となり、Tanakaの208 - 0.7 × 年齢とほぼ同じでした。

出典：Gellish et al., Med Sci Sports Exerc 2007 · 想起

最大心拍数が1年に約0.7拍ずつ低下するため、1回拍出量が維持されていても、最大心拍出量は低下します。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

動脈は加齢とともに硬くなりますが、持久系トレーニングをしている高齢者の動脈は、座位中心の同年代より硬くなっていません。

出典：Tanaka et al., Circulation 2000 · 想起

生涯にわたって週に4〜5回運動していた人は、はるかに若い成人と同程度にしなやかな心室を持っていました。

出典：Bhella et al., J Am Coll Cardiol 2014 · 想起

コンプライアンスが低いと拡張期の充満が減り、とくに心拍数が高く充満時間が短いときに顕著です。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

トレーニング強度を維持していた選手は、強度を下げた選手よりもVO₂maxの低下が小さくなりました。

出典：Pollock et al., J Appl Physiol 1997 · 想起

マスターズの選手は、低下していくVO₂maxに対して、閾値を同程度かそれ以上の割合で保つ傾向があります。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 想起

トレーニングを積んだ高齢ランナーでは経済性が概ね保たれることが分かっており、そのため低下は主にVO₂maxによって引き起こされます。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 想起

血圧は一般に加齢とともに上昇しますが、定期的な有酸素運動によって平均で数mmHg下がります。

出典：Cornelissen & Smart, J Am Heart Assoc 2013 · 想起

持久系トレーニングは、高齢になっても拡大した血液量を保ち、1回拍出量を支えます。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

閾値が保たれたままVO₂maxが低下するということは、選手が最大値のより高い割合で運動していることを意味します。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 応用

2019年の改訂では筋力の低下を第一の基準とし、筋量または筋の質の低下がその診断を裏づけるとしています。

出典：Cruz-Jentoft et al., Age Ageing 2019 · 想起

筋量は年に約1%、筋力は約1.5〜3%低下するため、筋力の低下は筋量の低下を上回ります。

出典：Mitchell et al., Front Physiol 2012 · 想起

ClarkとManiniは、筋力の低下と筋量の低下を区別するためにこの用語をつくりました。

出典：Clark & Manini, J Gerontol A 2008 · 想起

力と速度の積であるパワーは、収縮速度も低下するため、筋力よりも速く低下します。

出典：Reid & Fielding, Exerc Sport Sci Rev 2012 · 想起

加齢した筋では、タイプII（速筋）線維が優先的に萎縮します。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

脱神経した線維は、残った運動単位によって再支配され、数が少なく大きな運動単位ができます。

出典：Hepple & Rice, J Physiol 2016 · 想起

60代半ばの生涯ランナーは、同年齢の非ランナーよりも運動単位の数が多く、トレーニングが低下を遅らせることを示唆しています。

出典：Power et al., Med Sci Sports Exerc 2010 · 想起

継続的な運動は、年齢を問わず、大腿の除脂肪筋を保ち、脂肪の浸潤を抑えるようでした。

出典：Wroblewski et al., Phys Sportsmed 2011 · 想起

8週間の高強度レジスタンストレーニングで、フレイルな90代の人の筋力が約174%増加しました。

出典：Fiatarone et al., JAMA 1990 · 想起

速く、中程度の負荷で行うトレーニングは、パワーの急激な低下を標的にしており、これは機能と転倒予防にとって重要です。

出典：Reid & Fielding, Exerc Sport Sci Rev 2012 · 応用

高齢の筋は、同じ食事や運動の刺激に対して、新たに合成するタンパク質が少なくなります。

出典：Breen & Phillips, Nutr Metab 2011 · 想起

反応を最大にするために、高齢の男性は1食あたりおよそ0.40g/kgを必要としましたが、若い男性は0.24g/kgでした。

出典：Moore et al., J Gerontol A 2015 · 想起

PROT-AGEは、健康な高齢者には1日あたり1.0〜1.2g/kgを推奨し、活動的な人や病気の人にはそれ以上を推奨しました。

出典：Bauer et al., J Am Med Dir Assoc 2013 (PROT-AGE) · 想起

ロイシンはmTORシグナル伝達を活性化します。ロイシンの用量を増やすと、同化抵抗性を乗り越える助けになります。

出典：Breen & Phillips, Nutr Metab 2011 · 想起

十分な量を各食事に分けて摂ると、合成反応が繰り返し起こり、同化抵抗性があるときにはそれがいっそう重要になります。

出典：Bauer et al., J Am Med Dir Assoc 2013 (PROT-AGE) · 想起

就寝前に摂取したカゼインは、消化・吸収され、高齢の男性の夜間の筋タンパク質合成を高めました。

出典：Kouw et al., J Nutr 2017 · 想起

運動は筋のアミノ酸に対する感受性を高め、同化抵抗性を部分的に相殺します。

出典：Breen & Phillips, Nutr Metab 2011 · 想起

メタ分析では、クレアチンとレジスタンストレーニングの併用は、トレーニング単独よりも除脂肪量と筋力を大きく増加させました。

出典：Chilibeck et al., Open Access J Sports Med 2017 · 想起

各食事を有効な量まで引き上げると、1日を通じてタンパク質をより有効に活用できます。

出典：Moore et al., J Gerontol A 2015 · 応用

「加齢性食欲不振」は食事量を減らすため、タンパク質の密度が高い食品を選ぶと必要量を満たしやすくなります。

出典：Bauer et al., J Am Med Dir Assoc 2013 (PROT-AGE) · 想起

マスターズのサイクリストの3分の2以上が、長年トレーニングをしてきたにもかかわらず、脊椎または股関節の骨減少症でした。

出典：Nichols et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · 想起

Reevesは、14週間のレジスタンストレーニングによって高齢者の腱の剛性が増加することを明らかにしました。

出典：Reeves et al., J Physiol 2003 · 想起

断裂は中年の市民アスリートに集中し、多くは急な踏み切りの最中に起こります。

出典：Lemme et al., Orthop J Sports Med 2018 · 想起

市民ランナーの有病率は約3.5%で、座位中心の対照群では10.2%、エリートランナーでは13.3%でした。

出典：Alentorn-Geli et al., J Orthop Sports Phys Ther 2017 · 想起

衝撃のないスポーツは骨への刺激がほとんどないため、ジャンプ、ランニング、重量挙げを加えると骨を守る助けになります。

出典：Nichols et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · 応用

女性は閉経後の数年間に骨量を急速に失いますが、男性は徐々に失います。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

軟骨は、荷重と除荷によって栄養を運んでいるため、中程度の活動が軟骨の健康を支えます。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

骨密度が低く、反応が遅くなると、クラッシュや転倒が骨折につながるリスクが高まります。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

終末糖化産物による架橋と含水量の低下が、加齢に伴う腱の力学的な性質を変化させます。

出典：Svensson et al., J Appl Physiol 2016 · 想起

高負荷のレジスタンスと衝撃を伴う負荷は、骨にとって最も効果的なトレーニング刺激です。

出典：Watson et al., J Bone Miner Res 2018 · 応用

高齢者は、同じ程度の脱水でも喉の渇きを感じにくく、水分の回復も遅くなります。

出典：Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001 · 想起

尿を濃縮する能力が低下すると、高齢者はより多くの水分を失い、バランスの回復も遅くなります。

出典：Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001 · 想起

高齢者では皮膚血流と発汗が減少し、放熱能力が低下します。

出典：Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003 · 想起

高齢者でも体力があり暑熱順化ができていれば、若い成人との違いの多くは小さくなります。

出典：Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003 · 想起

皮膚の血管を収縮させる能力と熱をつくる能力が低下すると、低体温症のリスクが高まります。

出典：Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003 · 想起

利尿薬は血漿量を減らし、ベータ遮断薬は心拍数と皮膚血流の反応を制限します。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

喉の渇きが鈍くなるため、高齢の選手には計画的な摂取が必要になることがありますが、飲みすぎは避けなければなりません。

出典：Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001 · 応用

高齢者も繰り返しの暑熱曝露に適応しますが、反応のなかには小さいものや遅いものもあります。

出典：Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003 · 想起

皮膚と筋の血流を奪い合い、しかも水分の予備が少ないため、心血管系への負担が高まります。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

喉の渇きの鈍化と腎臓での水分保持の低下が、体液バランスの回復を遅らせます。

出典：Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001 · 想起

記録は60〜70歳ごろまで緩やかに低下し、その後は加速します。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 想起

IRONMANのエイジグループの分析では、バイクの低下が最も小さく、ランとスイムの低下はそれより大きいことが分かりました。

出典：Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013 · 想起

IRONMANでのピークパフォーマンスは30代前半から半ばにかけて訪れ、短い種目よりも遅くなります。

出典：Gallmann et al., Springerplus 2014 · 想起

持久力、経済性、レース運びは長年かけて培われ、スピードの早期の低下を上回ります。

出典：Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013 · 想起

40歳以上、とくに50歳以上の完走者の割合は、著しく上昇しました。

出典：Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013 · 想起

参加者が増えると並外れた選手が現れる可能性が高まるため、参加者の増加が低下を覆い隠すことがあります。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 応用

ランニングは弾性反発と衝撃への耐性に依存しており、加齢はこれらに、サポートされたバイクのペダリングよりも強く影響します。

出典：Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013 · 想起

優勝者の年齢は上昇傾向にあり、ロングコースでのパフォーマンスのピークが遅いことを反映しています。

出典：Lepers, Med Sci Sports Exerc 2008 · 想起

差は高い年代のエイジグループでしばしば広がり、その一因は女性の参加者が少ないことにあります。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 想起

マスターズのデータが示すように、バイクのパフォーマンスは、通常、加齢に伴ってランよりも低下しにくくなっています。

出典：Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013 · 応用

生涯にわたって持久系の運動をしてきた選手のVO₂maxは平均で約38ml/kg/minで、トレーニングをしていない同年代では約21でした。

出典：Trappe et al., J Appl Physiol 2013 · 想起

彼らの筋は、毛細血管と有酸素系酵素のレベルが、若い運動愛好者と同程度でした。

出典：Trappe et al., J Appl Physiol 2013 · 想起

サイクリストは、新しいT細胞の胸腺での産生が多く、免疫老化のマーカーも少ないことが分かりました。

出典：Duggal et al., Aging Cell 2018 · 想起

定期的な運動は、加齢に伴うインスリン感受性と血糖コントロールを保ちます。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

生涯にわたって運動を続けている人は、運動習慣のない同年代の人に比べて、体脂肪も内臓脂肪も一般に少なく、これが代謝の健康を支えています。

出典：Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版） · 想起

ライダーの死亡率は、フランスの男性一般に比べて約41%低くなっていました。

出典：Marijon et al., Eur Heart J 2013 · 想起

オリンピックのメダリストは、約2.8年の生存上の利点を得ていました。

出典：Clarke et al., BMJ 2012 · 想起

トレーニングは多くの衰えの進行を遅らせますが、心臓のペースメーカー、筋、結合組織の老化を完全に止めることはできません。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 想起

高齢になってもトレーニングを続けた選手は、やめた選手とは元々の条件が異なる可能性があるため、すべての利点をトレーニングの成果とみなすことはできません。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 想起

生涯にわたるトレーニングは、運動習慣のない同年代の人に比べて、有酸素系の酵素、毛細血管、運動単位を良好に保ちます。

出典：Trappe et al., J Appl Physiol 2013 · 応用

調査やレビューによると、マスターズの選手は回復が遅くなったと感じることが多い一方、測定された差にはばらつきがあります。

出典：Fell & Williams, J Aging Phys Act 2008 · 想起

結果はトレーニングの状況や運動の種類によって異なるため、全体像はまだ定まっていません。

出典：Fell & Williams, J Aging Phys Act 2008 · 想起

サテライト細胞は、特にタイプII線維で、数が減り反応も鈍くなるため、修復と成長が遅くなる可能性があります。

出典：Verdijk et al., Age 2014 · 想起

徐波睡眠の割合は成人期を通じて低下し、回復に影響する可能性があります。

出典：Ohayon et al., Sleep 2004 · 想起

研究によると、高齢者はHIITに対して、VO₂maxとミトコンドリア容量の向上という形で反応します。

出典：Robinson et al., Cell Metab 2017 · 想起

高齢の参加者は、若い参加者よりも、ミトコンドリアのタンパク質合成量と容量の相対的な増加が大きくなりました。

出典：Robinson et al., Cell Metab 2017 · 想起

マイクロサイクルを長くすると、質を保ったまま、きつい練習の間隔を広くとることができます。

出典：Friel, Fast After 50 (2015) · 応用

高齢者の筋も運動に反応しますが、合成反応は通常、弱まります。

出典：Breen & Phillips, Nutr Metab 2011 · 想起

マスターズの選手を対象とした研究では、有酸素能力の低下が小さいことは、練習量ではなく、強度を維持していることと関連しています。

出典：Pollock et al., J Appl Physiol 1997 · 想起

きつい練習の間隔をあけると、体力を保つ強度を維持したまま、質と回復を守ることができます。

出典：Fell & Williams, J Aging Phys Act 2008 · 応用

最低基準の3〜5倍の運動量では死亡率が約39%低く、10倍までは害の兆候は見られませんでした。

出典：Arem et al., JAMA Intern Med 2015 · 想起

エリートレベルの心肺持久力は、長期的な死亡率が最も低いことと関連していました。

出典：Mandsager et al., JAMA Netw Open 2018 · 想起

体力が低いことは、喫煙や糖尿病と同程度か、それ以上に強く死亡を予測しました。

出典：Mandsager et al., JAMA Netw Open 2018 · 想起

高齢者は、バランスと筋力を含む多様な複合的活動を、週に3日以上行うべきです。

出典：Bull et al., Br J Sports Med 2020（WHOガイドライン） · 想起

フレイルとは、複数の器官系にわたって生理的な予備力が低下し、病気、転倒、障害に対する脆弱性が高まった状態です。

出典：Clegg et al., Lancet 2013 · 想起

身体活動量が多いほど、認知症のリスクが低いことが一貫して示されています。

出典：Livingston et al., Lancet 2020 (Lancet Commission) · 想起

健康寿命とは、重い病気や障害のない年数のことで、運動はこれを延ばします。

出典：Tanaka & Seals, J Physiol 2008 · 想起

バランス能力は加齢とともに低下し、転倒はけがの大きな原因です。トライアスロンだけでは、これを十分に鍛えることはできません。

出典：Bull et al., Br J Sports Med 2020（WHOガイドライン） · 応用

中年期や高齢期から活動的になった人でも、死亡リスクは大きく下がります。

出典：Saint-Maurice et al., JAMA Netw Open 2019 · 想起

ほとんどの高齢者にとって、高強度の活動による健康上の利益はリスクを上回ります。特に医学的な指導を受ける場合はそうです。

出典：Mandsager et al., JAMA Netw Open 2018 · 応用