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ヴィネシュ・フォガット対減量の不可解な生化学

8月7日、ヴィネシュ・フォガット選手は、オリンピックのレスリング決勝に出場する初のインド人女性となる予定だった。2024年パリ大会では、前回大会金メダリストの佐々木優衣選手(日本)、ヨーロッパおよびパンアメリカン選手権金メダリストのオクサナ・リヴァチ選手(ウクライナ)、ユスネイリス・グスマン選手(キューバ)を順に破り、少なくとも銀メダルは確保していた。しかし、その朝、フォガット選手の体重は、彼女が出場していた部門で認められている最大体重の50キログラムを100グラムほど上回っていることが判明した。競技規則により、彼女は失格となった。当初、決勝で負けた場合の慰めと思われていた銀メダルは、今や 彼女の手の届かないところ。 翌日、フォガットさんはレスリングから引退したが、メディアの報道によると、彼女は考え直すかもしれないとのことだ。物理的には100グラムは大したことはないが、生物学的にはかなり多い。体重を50キロ以下に減らすためにフォガットさんが試みたことで体調を崩し、医療処置が必要になった。これは体重を増やしたり減らしたりすることの難しさを物語っている。しかし、なぜそんなに難しいのだろうか?体重の生理学体重の増減は、一見すると「エネルギーの摂取と消費」に関係していると、ハリヤナ州カルナルの内分泌学者サンジェイ・カルラ氏は言う。体重を減らしたい場合、理想的には、食物として摂取するエネルギー量を減らし、運動で消費するエネルギー量を増やすだけで十分であるはずだ。しかし、「話はまだ続きます」。カルラ博士によると、それは少なくとも 3 つのレベルで発生します。(i) 脳:脳の小さな部分である視床下部は、食欲を増進させる食欲促進ホルモンと、食欲を抑制し満腹感を高める食欲抑制ホルモンの 2 種類のホルモンを生成します。ホルモンは、体の一部で生成される分子で、別の、多くの場合は離れた部位に効果を発揮します。食欲増進ホルモンと食欲不振ホルモンは視床下部で生成され、脳の他の部分や腸に効果を発揮します。(ii) 腸: 腸は、脳と直接通信して食欲を調節するホルモンを生成します。また、腸を通る食物の流れの速度も調節し、体重に影響を及ぼします。あ 1976年の論文 ジャーナルで 腸 食物が胃から小腸に速く移動すると、腸が食物からカロリーを吸収する時間が長くなり、体重が増加すると報告されています。逆に、体重が軽いと、食物が胃から小腸にゆっくり移動するという関係があります。(iii) 腕力:「筋肉とは、身体の物理的な構造を指します」とカルラ博士は言う。筋肉には、彼が「燃焼ホルモン」と「構築ホルモン」と呼ぶ2種類のホルモンがある。甲状腺から分泌されるホルモンを含む燃焼ホルモンは、代謝を高めて体重減少につながる。インスリンのような構築ホルモンは、血流中のブドウ糖を肝臓、脂肪細胞、骨格筋に取り込むのを助け、体重増加につながる。話をさらに複雑にしているのは、人の「代謝セットポイント」です。1982年にアメリカの栄養学者ウィリアム・ベネットとジョエル・グリンが著書『ダイエットのジレンマ』で提唱した用語で、セットポイントとは、体が維持しようとする個人の生来の体重範囲を指します。人が、たとえば食事制限で体重を減らそうとすると、体は体重増加につながるメカニズムを作動させます。「これにより減量が極めて困難になる」とカルラ博士は言う。急激な体重減少グワハティの総合内科医、クリスティアネス・ラトナ・キルバ氏は、人間の体重は主に骨格筋、脂肪、水分の3つの要素で構成されていると述べた。それぞれの要素の正確な割合は個人によって異なるが、どの体でも最も大きな割合を占めるのは水分である。したがって、急激な体重増加や減少は、体内の水分量をターゲットにしています。キルバ博士によると、「ヴィネシュ・フォガットが体重を減らすために使用していた方法は、水分量をターゲットにしていたようです。」メディアの報道によると、フォガットさんは体重測定の前夜にサウナ通い、サイクリング、ランニング、ジムでの運動を組み合わせて試したという。水分の増減は、炭水化物のせいで体重全体の増加または減少につながります。カルラ博士は、体は炭水化物を主にグリコーゲン(グルコース分子のポリマー)として蓄え、そのほとんどは骨格筋と肝臓に行くと述べました。 グリコゲニンのコアタンパク質はグルコース単位の枝に囲まれています。球状複合体全体には約 30,000 個のグルコース単位が含まれています。| 写真提供: Mikael Häggström しかし、グリコーゲンが筋肉に運ばれると、水分を含んだ状態で貯蔵されるため、水分も筋肉に取り込まれます。 1つの推定グリコーゲン 1 グラムにつき約 3 グラムの水分が摂取されます。そのため、急速な減量プロトコルでは、炭水化物の摂取量と貯蔵量を減らすことで炭水化物をターゲットにします。体内の炭水化物の量が減ると、水分量も減り、減量につながります。「ダイエットと運動を始めた最初の数日間で急激な体重減少が見られるのはそのためです」とキルバ博士は語った。炭水化物に加えて、塩分摂取などの他の要因も水分を介して体重に影響を与えます。2021年、米国の科学者グループは、電解質、タンパク質、炭水化物が豊富な液体の飲料水分補給指数を普通の水と比較しました。この指数は、液体を摂取した後に体が保持する水分の量を測定するために使用されます。 彼らは発見した 電解質を豊富に含む液体は、最も多くの水分保持をもたらしました。塩分を過剰に摂取すると、体内の電解質の一種であるナトリウムイオンの濃度が上昇します。これに応じて、体は尿から排出される水分の量を減らし、ナトリウムと水の比率を一定に保ちます。その結果、水分が保持され、体重が増加します。セックスは重要フォガット選手の失格後、インドオリンピック協会(IOA)は、スポーツ関連の紛争を裁定する国際機関でローザンヌに本部を置くスポーツ仲裁裁判所(CAS)に控訴した。IOAの主張の一つは、「特に女性の月経を考慮すると、男性レスラーと女性レスラーの身体の生物学的差異は、計量2日目に女性レスラーの資格を決定する際に考慮される必要がある」というものだった。IOAは、フォガットさんの月経が近いことを強調する診断書も提出した。CASは、そのような違いは「推測によるものであり、証拠に裏付けられていない」と回答した。カルラ博士とキルバ博士は、月経周期の後半、つまり月経が近づく時期に体重が増える女性もいると述べている。この時期、女性は月経周期の黄体期、つまり体内のプロゲステロンというホルモンの濃度が高くなる時期にある。カルラ博士によると、この時期に約 25% の女性が膨満感や水分の滞留を経験し、体重が増える可能性があるという。とはいえ、プロゲステロンが体重に与える影響についての証拠は議論の余地がある。1967年、 研究者らは報告した プロゲステロンはメスのラットの体重を増加させる可能性があるが、その後 証拠が示唆された 女性のホルモンは体重の変化をもたらさないか、体重減少につながる可能性がある。副腎がプロゲステロンを低レベルで産生する男性の場合でも、研究者らは ホルモンに関連する 体重が軽い。この矛盾した観察結果は、プロゲステロンの代謝効果によって説明できる。プロゲステロンはインスリンの量を増加させ、その結果、肝臓に水分とともにグリコーゲンがより多く蓄えられるようになる。一方、 1982年の研究プロゲステロンは脂肪組織と骨格筋において「インスリンの作用に拮抗」し、脂肪の蓄積を増加させ、タンパク質の分解速度を速めます。体重と運動能力の優位性カルラ医師は、フォガットさんの場合、これ以上体重を減らすためにできることはほとんどなかったと考えている。選択肢の一つは、彼女の月経周期を医学的に調整して、彼女が低プロゲステロン期にあることを確実にし、さらに厳格な体重管理体制をとることだったかもしれないと同医師は述べた。月経調節は議論の余地があるように聞こえるが、カルラ博士は「多くの女性アスリートにとっては日常的な現実」だと語った。「減量を促す薬は存在するが、そのほとんどはスポーツの世界ではドーピングに相当する」と彼は付け加えた。フォガット選手が必要な体重を稼げなかったのは、「間違った」階級で競技せざるを得なかったためかもしれない。ほとんどのレスラーは、最大体重制限が自分の通常の体重よりわずかに軽い階級で競技する。フォガット選手の通常の体重は約55キログラムなので、より適切な階級は53キログラムだったかもしれない。しかし、その階級ではすでに別のレスラーがインド代表に選ばれていたため、フォガット選手は50キログラムのグループに振り分けられた。キルバ博士は、フォガット選手のケースは、体重のわずかな増加が競技上の利点につながるかどうかオリンピックのルールで考慮する必要がある可能性を浮き彫りにしていると述べた。同博士によると、競技上の利点は主に骨格筋量によるもので、水分量によるものではない。同博士は、フォガット選手が8月7日の朝に体重が増えた原因は水分量ではないかと疑っている。選手が実際に有利になったかどうかではなく、体重に重点を置くことで、スポーツ界は個人の競技参加資格を誤って判断している可能性があると彼女は付け加えた。サヤンタン・ダッタは科学ジャーナリストであり、クレア大学の教員です。

ヴィネシュ・フォガット対減量の不可解な生化学

8月7日、ヴィネシュ・フォガット選手は、オリンピックのレスリング決勝に出場する初のインド人女性となる予定だった。2024年パリ大会では、前回大会金メダリストの佐々木優衣選手(日本)、ヨーロッパおよびパンアメリカン選手権金メダリストのオクサナ・リヴァチ選手(ウクライナ)、ユスネイリス・グスマン選手(キューバ)を順に破り、少なくとも銀メダルは確保していた。

しかし、その朝、フォガット選手の体重は、彼女が出場していた部門で認められている最大体重の50キログラムを100グラムほど上回っていることが判明した。競技規則により、彼女は失格となった。当初、決勝で負けた場合の慰めと思われていた銀メダルは、今や 彼女の手の届かないところ

翌日、フォガットさんはレスリングから引退したが、メディアの報道によると、彼女は考え直すかもしれないとのことだ。

物理的には100グラムは大したことはないが、生物学的にはかなり多い。体重を50キロ以下に減らすためにフォガットさんが試みたことで体調を崩し、医療処置が必要になった。これは体重を増やしたり減らしたりすることの難しさを物語っている。しかし、なぜそんなに難しいのだろうか?

体重の生理学

体重の増減は、一見すると「エネルギーの摂取と消費」に関係していると、ハリヤナ州カルナルの内分泌学者サンジェイ・カルラ氏は言う。体重を減らしたい場合、理想的には、食物として摂取するエネルギー量を減らし、運動で消費するエネルギー量を増やすだけで十分であるはずだ。

しかし、「話はまだ続きます」。

カルラ博士によると、それは少なくとも 3 つのレベルで発生します。

(i) 脳:脳の小さな部分である視床下部は、食欲を増進させる食欲促進ホルモンと、食欲を抑制し満腹感を高める食欲抑制ホルモンの 2 種類のホルモンを生成します。

ホルモンは、体の一部で生成される分子で、別の、多くの場合は離れた部位に効果を発揮します。食欲増進ホルモンと食欲不振ホルモンは視床下部で生成され、脳の他の部分や腸に効果を発揮します。

(ii) 腸: 腸は、脳と直接通信して食欲を調節するホルモンを生成します。また、腸を通る食物の流れの速度も調節し、体重に影響を及ぼします。

1976年の論文 ジャーナルで 食物が胃から小腸に速く移動すると、腸が食物からカロリーを吸収する時間が長くなり、体重が増加すると報告されています。逆に、体重が軽いと、食物が胃から小腸にゆっくり移動するという関係があります。

(iii) 腕力:「筋肉とは、身体の物理的な構造を指します」とカルラ博士は言う。筋肉には、彼が「燃焼ホルモン」と「構築ホルモン」と呼ぶ2種類のホルモンがある。甲状腺から分泌されるホルモンを含む燃焼ホルモンは、代謝を高めて体重減少につながる。インスリンのような構築ホルモンは、血流中のブドウ糖を肝臓、脂肪細胞、骨格筋に取り込むのを助け、体重増加につながる。

話をさらに複雑にしているのは、人の「代謝セットポイント」です。1982年にアメリカの栄養学者ウィリアム・ベネットとジョエル・グリンが著書『ダイエットのジレンマ』で提唱した用語で、セットポイントとは、体が維持しようとする個人の生来の体重範囲を指します。人が、たとえば食事制限で体重を減らそうとすると、体は体重増加につながるメカニズムを作動させます。

「これにより減量が極めて困難になる」とカルラ博士は言う。

急激な体重減少

グワハティの総合内科医、クリスティアネス・ラトナ・キルバ氏は、人間の体重は主に骨格筋、脂肪、水分の3つの要素で構成されていると述べた。それぞれの要素の正確な割合は個人によって異なるが、どの体でも最も大きな割合を占めるのは水分である。

したがって、急激な体重増加や減少は、体内の水分量をターゲットにしています。キルバ博士によると、「ヴィネシュ・フォガットが体重を減らすために使用していた方法は、水分量をターゲットにしていたようです。」

メディアの報道によると、フォガットさんは体重測定の前夜にサウナ通い、サイクリング、ランニング、ジムでの運動を組み合わせて試したという。

水分の増減は、炭水化物のせいで体重全体の増加または減少につながります。カルラ博士は、体は炭水化物を主にグリコーゲン(グルコース分子のポリマー)として蓄え、そのほとんどは骨格筋と肝臓に行くと述べました。

グリコゲニンのコアタンパク質はグルコース単位の枝に囲まれています。球状複合体全体には約 30,000 個のグルコース単位が含まれています。

グリコゲニンのコアタンパク質はグルコース単位の枝に囲まれています。球状複合体全体には約 30,000 個のグルコース単位が含まれています。| 写真提供: Mikael Häggström

しかし、グリコーゲンが筋肉に運ばれると、水分を含んだ状態で貯蔵されるため、水分も筋肉に取り込まれます。 1つの推定グリコーゲン 1 グラムにつき約 3 グラムの水分が摂取されます。そのため、急速な減量プロトコルでは、炭水化物の摂取量と貯蔵量を減らすことで炭水化物をターゲットにします。体内の炭水化物の量が減ると、水分量も減り、減量につながります。

「ダイエットと運動を始めた最初の数日間で急激な体重減少が見られるのはそのためです」とキルバ博士は語った。

炭水化物に加えて、塩分摂取などの他の要因も水分を介して体重に影響を与えます。2021年、米国の科学者グループは、電解質、タンパク質、炭水化物が豊富な液体の飲料水分補給指数を普通の水と比較しました。この指数は、液体を摂取した後に体が保持する水分の量を測定するために使用されます。 彼らは発見した 電解質を豊富に含む液体は、最も多くの水分保持をもたらしました。

塩分を過剰に摂取すると、体内の電解質の一種であるナトリウムイオンの濃度が上昇します。これに応じて、体は尿から排出される水分の量を減らし、ナトリウムと水の比率を一定に保ちます。その結果、水分が保持され、体重が増加します。

セックスは重要

フォガット選手の失格後、インドオリンピック協会(IOA)は、スポーツ関連の紛争を裁定する国際機関でローザンヌに本部を置くスポーツ仲裁裁判所(CAS)に控訴した。IOAの主張の一つは、「特に女性の月経を考慮すると、男性レスラーと女性レスラーの身体の生物学的差異は、計量2日目に女性レスラーの資格を決定する際に考慮される必要がある」というものだった。

IOAは、フォガットさんの月経が近いことを強調する診断書も提出した。

CASは、そのような違いは「推測によるものであり、証拠に裏付けられていない」と回答した。

カルラ博士とキルバ博士は、月経周期の後半、つまり月経が近づく時期に体重が増える女性もいると述べている。この時期、女性は月経周期の黄体期、つまり体内のプロゲステロンというホルモンの濃度が高くなる時期にある。カルラ博士によると、この時期に約 25% の女性が膨満感や水分の滞留を経験し、体重が増える可能性があるという。

とはいえ、プロゲステロンが体重に与える影響についての証拠は議論の余地がある。1967年、 研究者らは報告した プロゲステロンはメスのラットの体重を増加させる可能性があるが、その後 証拠が示唆された 女性のホルモンは体重の変化をもたらさないか、体重減少につながる可能性がある。副腎がプロゲステロンを低レベルで産生する男性の場合でも、研究者らは ホルモンに関連する 体重が軽い。

この矛盾した観察結果は、プロゲステロンの代謝効果によって説明できる。プロゲステロンはインスリンの量を増加させ、その結果、肝臓に水分とともにグリコーゲンがより多く蓄えられるようになる。一方、 1982年の研究プロゲステロンは脂肪組織と骨格筋において「インスリンの作用に拮抗」し、脂肪の蓄積を増加させ、タンパク質の分解速度を速めます。

体重と運動能力の優位性

カルラ医師は、フォガットさんの場合、これ以上体重を減らすためにできることはほとんどなかったと考えている。選択肢の一つは、彼女の月経周期を医学的に調整して、彼女が低プロゲステロン期にあることを確実にし、さらに厳格な体重管理体制をとることだったかもしれないと同医師は述べた。

月経調節は議論の余地があるように聞こえるが、カルラ博士は「多くの女性アスリートにとっては日常的な現実」だと語った。

「減量を促す薬は存在するが、そのほとんどはスポーツの世界ではドーピングに相当する」と彼は付け加えた。

フォガット選手が必要な体重を稼げなかったのは、「間違った」階級で競技せざるを得なかったためかもしれない。ほとんどのレスラーは、最大体重制限が自分の通常の体重よりわずかに軽い階級で競技する。フォガット選手の通常の体重は約55キログラムなので、より適切な階級は53キログラムだったかもしれない。しかし、その階級ではすでに別のレスラーがインド代表に選ばれていたため、フォガット選手は50キログラムのグループに振り分けられた。

キルバ博士は、フォガット選手のケースは、体重のわずかな増加が競技上の利点につながるかどうかオリンピックのルールで考慮する必要がある可能性を浮き彫りにしていると述べた。同博士によると、競技上の利点は主に骨格筋量によるもので、水分量によるものではない。同博士は、フォガット選手が8月7日の朝に体重が増えた原因は水分量ではないかと疑っている。

選手が実際に有利になったかどうかではなく、体重に重点を置くことで、スポーツ界は個人の競技参加資格を誤って判断している可能性があると彼女は付け加えた。

サヤンタン・ダッタは科学ジャーナリストであり、クレア大学の教員です。

執筆者について: nipponese

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