ヒト体内には、細菌、古細菌、真菌、ウイルスを含む多様な微生物群が共存している。
これらの微生物の多くはヒト消化管に生息しており、総称して腸内細菌叢と呼ばれている。
腸内細菌の構成は、遺伝、年齢、環境、食事、ライフスタイルなど様々な要因の影響を受け、中でも食事は腸内細菌叢に影響を与える最も重要な要因で、両者の間には複雑な双方向の関係がある。
ひと口にアスリートパフォーマンスと言っても、様々な競技特性がある。
持久系アスリートは設定された距離を走破するために走行平均速度を最大化しようと試みる が、ヒトの身体的限界が常にパフォーマンスを制限する。
持久系に限らず、運動パフォーマンスは体内のエネルギー基質の枯渇、血中乳酸や尿素窒素などの代謝物の蓄積、骨格筋代謝、および脳内の神経伝達物質を介した運動意欲の変化によって影響を受ける。
運動時間や身体活動強度を増やしてトレーニング負荷を高めることは、消化管に悪影響を及ぼし、吐き気、嘔吐、疝痛、鼓腸、腹痛、下痢といった症状を引き起こす可能性がある。消化管の完全性と機能性が損われることを「運動誘発性胃腸症候群」と呼び、この疾患はアスリートの70%が罹患していると推定されており、アマチュア選手よりもプロ選手の方が1.5倍から3倍も罹患率が高い。
今回のメモは、腸内細菌層と食事がアスリーとパフォーマンスとどのようにリンクするのかについてデータをまとめてみよう。
Cross-Talk Between Physical Activity, Diet, Gut Microbiota and Skeletal Muscle
1. E. rectale やクルクミンなど(マウス実験)
- マウスに食事介入(4週間)+毎日水泳運動。
- 筋肉への効果:筋グリコーゲン増加、持久力・筋力アップ。
- 腸内細菌:E. rectale や Veillonella が増え、食事によって腸内環境が変わる。
サプリや機能性食品で「筋肉+腸」を同時に強化できる可能性を示唆。
2. 高タンパク食(ヒト:アスリート & 高齢者)
- アスリート:トレーニング+プロバイオティクスで筋肉量増加、回復も早い。
- 高齢者:高タンパク食で筋力・筋量が改善。
- 腸内細菌:Bifidobacterium, Akkermansia など有益菌が増えるが、加齢で腸内細菌の多様性は低下 → 筋タンパク合成に悪影響。
- 若者は「パフォーマンス向上」、高齢者は「サルコペニア予防」に直結。
3. ポリフェノール(ザクロなど)
- 筋肉への効果:抗酸化作用で酸化ストレスや炎症を抑え、筋疲労や筋力低下を防ぐ可能性。
- 腸内細菌:Lactobacilli, Bifidobacteria, Akkermansia など“腸の良い菌”を増やす。
「リカバリー食材」として有効。サプリや果物から摂るのもあり。
4. 地中海食(MD)
- 対象:健康成人やアスリート(サイクリスト、ランナー)、IBD患者。
- 効果:Prevotella や Faecalibacterium が増えて腸内細菌多様性が上がる。
- 筋肉効果:明確な直接効果は不明だが、持久系スポーツでの腸内環境改善と関係が示唆。
「腸から健康を底上げ」して、運動効果をサポートする食事パターン。
5. 高脂肪食(HFD:動物)
- 筋肉効果:直接的な改善はなく、腸内細菌の変化や代謝調節を通じた間接的な効果。
- 腸内細菌:組成が変わり、酪酸産生↑、盲腸のサイズも変化。
脂肪が多い食事でも「腸内細菌がカギ」になっている。
6. ホエイプロテイン(ヒト)
- 筋肉効果:明確なデータなし。
- 腸内細菌:Lactococcusファージ↑、炎症や心血管疾患と関連するTMAOも↑。
筋肉には良いかもしれないが、腸や心血管リスクを考える必要あり。
7. チアシード+オイル(ラット)
- 筋肉効果:HSP60やAMPK、GPxが低下(短期のみ変化あり)。
- 腸内細菌:記載なし。
筋肉への直接的なプラス効果は限定的。
脚注
GPx: グルタチオンペルオキシダーゼ
↑: 増加
↓: 減少
IBD: 炎症性腸疾患
ICR: Institute of Cancer Research
TMAO: トリメチルアミン-N-オキシド
CVD: 心血管疾患
HSP: ヒートショックプロテイン
AMPK: エネルギー代謝
上記の表は、HFD(高脂肪食)、MD(地中海食)、HPD(高タンパク質食)を含む様々な種類の食事が、異なる運動強度と期間における腸内細菌叢と筋肉のパフォーマンスに与える影響をまとめたもの。
上記の結果から、食事と運動の両方が腸の健康を強化し、炎症を抑制し、インスリン抵抗性を改善することがわかる。これらの要素は代謝の健常性とって非常に重要。
タンパク質、ポリフェノール、および複合炭水化物が豊富な食事(例:地中海食)は、筋回復、筋力、持久力を改善し、筋疲労を軽減することでより良い筋パフォーマンスをサポートする。
一方でバランスの悪い食事(例:HFF食)はこのバランスを崩し、炎症マーカーの上昇、代謝の混乱、抗酸化防御の劣化といった悪影響をもたらす。
上記の知見は、運動パフォーマンスと腸内細菌叢の健康を向上させる上で、バランスの取れた栄養が極めて重要な役割を果たすことを強調している。
健康な個人はそれぞれ異なる腸内細菌叢組成を持っている。
食事の多様性と豊かさは微生物の構成の変化に大きく影響するという意味では、地中海食がベスト。日本食もいいけど、たんぱく量がね、、、。
腸内細菌叢はインスリン抵抗性の軽減やミトコンドリア機能の向上、炎症の抑制など、様々なプロセスを通じて骨格筋の質と機能に大きな影響を与えることも最近の研究でわかっている。
個人的には、タンパク量云々よりも”腸内細菌が喜ぶ食事組成”を食事を考える際の第一基準にしている。次は量かな。減量期の方が細菌組成が良くなるという話もあるし。
皆さんも色々試してみて。