筋トレは「体重が減る前」から脂肪細胞を縮小させて健康にメリットをもたらす可能性

ダイエットのために筋力トレーニングを始めてみたもののなかなか体重が減らず、モチベーションが下がってしまった経験がある人もいるはず。マウスを用いた新たな研究では、筋トレが「体重が減る前」から脂肪に変化を引き起こす可能性があることが示されました。

Strength training induces ABHD5-ATGL axis to counteract mesenteric fat accumulation in obese Swiss mice - ScienceDirect
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0024320526003553

Strength training causes fat cells to shrink even before weight loss
https://agencia.fapesp.br/strength-training-causes-fat-cells-to-shrink-even-before-weight-loss/59234

Lifting Weights Changes Your Fat Long Before You Lose Weight – at Least in Mice : ScienceAlert
https://www.sciencealert.com/just-7-days-of-strength-training-starts-shrinking-fat-cells-in-mice

体重が減ると体内にさまざまな生物学的変化が引き起こされますが、これは運動や食事による健康への影響を調べる研究者にとっては問題でもあります。なぜなら、結果として生じた変化が運動や食事によるものなのか、それとも体重減少によるものなのかがわかりにくくなってしまうためです。

そこでブラジルのカンピーナス州立大学の研究チームは、マウスを用いて「筋力トレーニングは体重が減少する前から脂肪に変化をもたらすのかどうか」を調べました。論文の共著者であり、カンピーナス州立大学のスポーツ医学者であるレアンドロ・モウラ准教授は、「体重を一定に保って体内で何が起こるかを観察できれば、減量前に運動がどのような効果をもたらしたかを直接的に特定できます」と述べています。

実験ではオスのマウスを2つのグループに分け、一方のグループには標準的な食事を与え、もう一方のグループには肥満を誘発する高脂肪食を与えました。そして肥満になったグループはさらに「運動をしないグループ(対照群)」と「筋力トレーニングを行うグループ(実験群)」に分けられました。筋力トレーニング中も高脂肪食が与えられ続けたため、対照群と実験群の違いは筋力トレーニングの有無のみでした。

実験群のマウスは人間の筋力トレーニングをシミュレートするため、尻尾に重りを着けた状態で70cmのはしごを登らされました。1回登り切った後に60～90秒の休憩をした後、再びはしごを登らされるトレーニングを20回繰り返すのが1セッションでした。各セッションはマウスが発揮できる最大能力の70％の負荷で行われ、マウスは1週間にわたりトレーニングを続けました。

実験の様子を撮影した写真が以下。マウスの尻尾には重りが着けられ、研究者に追い立てられることではしごを登ったとのこと。モウラ氏は、「各マウスがはしごを登る際にどれだけの重さを運べるのかを計算しました。もちろん人間が行う筋力トレーニングを完全に再現することは不可能ですが、より強い収縮を伴う同様の努力を体に引き起こすことができ、人間の筋力トレーニングを効果的に模倣できました」と説明しています。

実験期間中、マウスの体重に変化はみられませんでしたが、研究チームは体重に変化が起きる前に脂肪細胞や関連するメカニズムについて分析しました。今回の分析では、内臓脂肪の代表的な一例であり、小腸を支える腸間膜に付着する「腸間膜脂肪組織」に着目しました。内臓脂肪が過剰に蓄積すると炎症性物質が血液に放出され、全身の代謝を変化させることから、皮下脂肪よりも健康にとって有害であるとされています。

分析の結果、マウスの体重は変わっていないにもかかわらず、筋力トレーニングをしたマウスでは対照群のマウスと比較して、腸間膜脂肪組織が少なくなっていることが判明。さらに脂肪を蓄える脂肪細胞も小さくなっていることが確認されました。

肥満の人では脂肪細胞が過剰に膨張し、慢性的にストレスを受けることで炎症性物質を血液中に放出し始めます。そのため、筋力トレーニングによって脂肪細胞が縮小するという事実は、体重に変化が現れる前から脂肪組織による炎症が減り、代謝的に健康になっていることを意味します。

脂肪分解メカニズムに目を向けると、筋力トレーニングをしたマウスでは脂肪分解を促進するABHD5というタンパク質のレベルが増加し、脂肪分解酵素であるATGLとの相互作用も増加していました。また、筋力トレーニングをしたマウスでは脂肪分子の合成に関与するScd1遺伝子の発現が減少することも確認されました。これは、体が摂取したカロリーを脂肪組織に蓄積しにくくなることを示唆しています。

モウラ氏は、「筋力トレーニングを2カ月続けても体重が減らないと、効果がないと思い込んでしまう人が多いのです。しかし今回の研究で明らかになったのは、筋力トレーニングをわずか7日間行っただけで、体重減少がみられなかったにもかかわらず脂肪蓄積を促進する分子経路の活性が低下し、脂肪分解を促進する分子経路の活性が高まったということです」と述べました。

今回の実験はマウスを対象にしたものであるため、人間にも筋力トレーニングが同様の効果をもたらすかどうかを知るにはさらなる研究が必要です。研究チームは人間を対象にした臨床試験に向けて取り組むのと同時に、より長期的な筋力トレーニングがもたらす影響や、異なる部位の脂肪組織に対する影響についても調査しています。

モウラ氏は、筋力トレーニングを有酸素運動と組み合わせることで異なる経路が活性化されるため、減量を目指す際は両者を組み合わせるのがいいとアドバイスしています。その上で、「たとえ肉眼でわかる結果が出ていなくても、体内の代謝には健康にとって有益な信号が発されています。だからこそ、短期間の筋力トレーニングで目に見える結果が出なくても落胆するべきではないのです」と述べました。