サドルの高さと前後位置の調整

エアロバイクを使い始める時には、ママチャリ同様、サドルを低くして乗る人が多いかもしれません。
しかしそれでは、中腰で歩く(走る)のと同じで、ヒザへの負担が大きく、すぐに疲れるだけです。
自転車(スポーツバイク)のサドル高を設定する方法に、次のようなものがあります。
  • ①ペダルを最下点(6時の位置)に合わせる
  • ②ペダルにかかとを乗せ、ヒザがまっすぐ伸び切る高さにサドルを合わせる(※実際に漕ぐ時には、母指球をペダルシャフト上に置きます)
とはいえ、エアロバイクではサドルの高さ調整幅が2~3cm間隔に定められたものが多く、必ずしも上記の通りにできるとは限りません。
慣れないうちは、低い方に設定することをおすすめします。
適正位置から若干低い程度であれば、ヒザへの負担が極端に増すこともなく、重めのペダル負荷や長時間の運動でも支障が出ないでしょう。
一方、エアロバイクではママチャリに近い幅広サドルが多く、高めに設定すると太ももに干渉して、脚の動きを妨げてしまいます。
サドルの前部に座るようにすれば脚の動きを確保できますが、本来の広い座面を生かせなくなり、お尻に痛みが生じるリスクを伴います。
これに対処するには、上半身が前傾したフォームで、サドルへの荷重を減らす必要があります。
それでも痛みが解消しないようであれば、サドルカバーやパッド付サイクルパンツを使うというのも一つの手です。

加えて、サドルの前後位置が変更できる場合の調整法は、以下の通り。
  • ①クランクを水平にし、ペダルを3時の位置に合わせる
  • ②ペダルシャフト上に拇指球(親指付け根のふくらみ)を乗せる
  • ③ヒザの皿とペダルシャフトを結んだ線が、床と垂直になるような前後位置にサドルを合わせる
前傾がきついスピンバイクでは、これよりサドルを前に出した方が上体が起きて首や腰が楽になりますが、あまりおすすめできません。
下半身のトレーニングであるスクワットでは、しゃがみ込んだ時にヒザがつま先より前に出ないのが、正しいフォームとされています。
これには、股関節まわりの筋肉に力を発揮させ、ヒザ関節への負担を軽減するという狙いがあります。
ペダリングも同じで、ペダルに最も力が入りやすい3時の位置で、つま先よりヒザが前に出過ぎないようにする必要があります。
したがって、サドルの前後位置は基本を守り、ハンドル位置で上半身の角度を調整するのが望ましいといえます。

関連記事:サドルでお尻や股間が痛い時の対処法

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効率的なペダルの漕ぎ方

ペダルを漕ぐという一見単純な動作も、実は奥が深く、長く続けるには工夫が必要です。
自分が意識しているのは、踏み脚の効率化と引き脚の動作です。

踏み脚とは、文字通りペダルを踏み下ろす動作のこと。
これを効率化するには、サドルに座りつつも、立ち漕ぎのように自分の体重を利用します。
次のような姿勢を取ってみると、イメージしやすいと思います。
①普通のイスに浅く座り、上半身を直立させ、腕を前に伸ばす。この時は、大半の荷重がイスにかかっている。
②上半身を前に倒していくと、足の裏に体重が乗ってくる。さらに片足を上げると、着地している方の足に荷重が集中する。
つまり、ハンドルに加重せずに上体を前傾させると、ペダルが楽に踏み込めるという訳です。
ただし、骨盤も一緒に倒してしまうと、サドルで股間が痛くなり、後述する引き脚も使いにくくなります。
腹筋・背筋を使って骨盤は立てたまま、背中を丸めるようにして上体を傾けるのがポイント。

ちなみにペダル上の足の位置は、母指球をペダル中心線(ペダルシャフト上)に合わせるのが基本とされています。
これよりもつま先寄りで踏むと大腿四頭筋、かかと寄りだとハムストリングスや臀筋を動員しやすくなります。
したがって、これらの筋肉をバランス良く使うなら、母指球で踏むのが効率的といえます。(サドルの前後位置が適正であることが前提条件になります。)

一方の引き脚とは、ペダルを斜め後方に引き上げる動作のこと。
とはいっても、ヒザから下はなるべくリラックスさせ、太ももで引き上げるようにします。
引き脚を使う意図は、腹筋、腸腰筋といった体幹部の筋肉を動員し、下半身に集中しがちな疲労を分散させることにあります。
腹部の引き締めという副次的な効果も期待できます。
ペダルによっては足を固定できないケースもありますが、ペダルから荷重を抜くようにするだけでも、反対側の脚(踏み脚)の抵抗が減少するので、決して無駄ではありません。
この引き脚の練習には、片脚ペダリングが有効です。
片脚だと、引き脚を使わなければペダルを回すことができないからです。

そして、踏み脚と引き脚をうまく連動させ、回転運動につなげていくのが理想です。
とはいえ360度常に力が入った状態だと、筋肉への血流が滞って疲労を早めてしまいます。(筋トレ的な意味では、むしろこのような漕ぎ方が効果的な場合もあります。)
よって、踏み脚・引き脚のそれぞれ前半部分でのみ力を込め、後半部分は脱力して慣性に任せた方が、筋肉を長持ちさせることができます。
ただ現実には、両方を同時に意識しながら漕ぐのは、簡単なことではありません。
まずは踏み脚を意識して漕ぎ、疲れたら引き脚に重点を置くという具合に、使う筋肉をローテーションさせるやり方も有効かと思います。

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ダイエット(脂肪燃焼)効果を高める方法

エアロバイクをダイエットに活用して、きちんと効果を得るためにポイントとなるのが、次の2原則です。
  • 適切な強度で運動する
  • 筋トレを併用する
エアロバイクをはじめとする有酸素運動で脂肪燃焼を促す場合、運動中の心拍数を最大心拍数(220-年齢)の6~7割程度にキープするのが良いとされています。
感覚的には、息が上がらずに楽に会話ができる位の強度です。
これでは物足りないからといって強度を上げると、確かに消費カロリーが増えるのですが、糖代謝への依存度が高まるだけで、脂肪燃焼が増進するわけではありません。
逆に強度を落としても脂肪は燃えるのですが、消費カロリーも減るので、より長時間の運動が必要になってきます。
その場合は一度に連続して行うよりも、数回に分割したほうが脂肪燃焼量の上積みを期待できるようです。
ただし、1セット目の長さを20分以上にするのが条件になります。
体が本格的な脂肪燃焼モードに入るまでには20分程度の有酸素運動が必要であり(後述する筋トレと併用する場合は例外)、一度そうなってしまえば、休憩中もしばらくはその状態が維持されるからです。
加えて、運動中のペダル回転数は60~70rpmというのが大体の目安になります。
この範囲を長時間キープできるようなペダル負荷を選ぶことが、脂肪燃焼のための強度設定のコツといえます。

筋トレを併せて行うのは、体脂肪の分解を促すという狙いがあります。
筋肉をゆっくりと連続的に使うスロートレーニングやセット間のインターバルが短い無酸素性運動を行うと、脂肪分解作用がある成長ホルモンやアドレナリンが多く分泌されます。
さらに、成長ホルモンには筋肉を強化する働きもあり、結果として安静時代謝量の増大をもたらします。
したがって、SFRと呼ばれる高負荷低回転のペダリング運動でも、同様の効果を得ることが可能です。
具体的なメニュー例は次の通り。
{(60秒運動+90秒休憩)×3~5セット}※ペダル負荷は回転数30~50rpmをキープできる範囲内で最大にする。
ただし、疲労回復を考えると週1~2回が限度なので、体幹部や上半身の筋トレとローテーションさせた方が、より高頻度で成長ホルモンやアドレナリンを分泌させられるでしょう。

いくら体脂肪を分解しておいても、それを有酸素運動で燃やさなければ、脂肪消費を完結したことにはなりません。
そうはいっても筋トレで疲れた後にエアロバイクなんて、とても大変そうに思えるかもしれません。
ただ、既に体脂肪が十分燃えやすい状態になっており、単独で行うよりも短時間で効果が期待できます。
それに、軽い有酸素運動は疲労回復を促進するので、クールダウンの意味でも理にかなっているのです。

ちなみに、運動前のドリンクにはコーヒーがおすすめです。
コーヒーに含まれるカフェインに、脂肪分解を促し持久力を高める作用があるからです。(砂糖を加えると効果がなくなります。)
それでも力が出ないと感じるようであれば、アミノ酸にも同様の効果が期待できます。
空腹時の運動では、BCAA(分岐鎖アミノ酸)を事前に摂取することで運動中の筋肉の分解が抑えられ、体脂肪の利用率も上がります。
なぜならBCAAは他のアミノ酸と違って、吸収後に肝臓をスルーして比較的早く(約30分後)筋肉で代謝されるからです。
あるいは、運動直後にBCAA含有総合アミノ酸を摂取すれば、疲労した筋肉組織の修復が効率的に行われます。
よって、ダイエット中でも運動強度・頻度や基礎代謝量をあまり落とさずに済むでしょう。

関連記事:プロテインの効果的な飲み方筋トレに活かす方法

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心拍数による効果の違い

エアロバイクでの運動効果を引き出すには、心拍数をきちんと把握するのが近道といえます。
心拍トレーニング理論ではまず、運動時の心拍数に応じて、以下の5つの領域を設定することから始めます。
運動域心拍数目的持続可能性エネルギー代謝
MAX220-年齢瞬発力/持久力5分以下糖(無酸素>有酸素)
ハード域MAXの80~90%持久力養成6~15分糖(無酸素+有酸素)
ミディアム域MAXの70~80%持久力養成15~60分糖>脂肪
フィットネス域MAXの60~70%脂肪燃焼60分以上糖+脂肪
回復域MAXの50~60%準備・調整糖<脂肪
※最大心拍数を計算する際の年齢とは体力年齢のことであり、運動歴に応じて実年齢に多少加減しても構いません。

マラソンなどの持久的スポーツでは、身体に乳酸を溜めずに、有酸素性エネルギー代謝主体で長時間運動できる能力の引き上げが重要になってきます。
その上限値を乳酸性作業閾値(LT)または無酸素性作業閾値(AT)といい、ミディアム域がこれに相当します。
また、ミディアム域での運動は毛細血管の発達を促し、筋持久力の向上も期待できます。
よって、基礎的な持久力アップのためのトレーニングメニューとしては、次のようなものが考えられます。

{回復域またはフィットネス域で10分程ウォームアップ+ミディアム域で15分~1時間+回復域で10分程クールダウン}
※メイントレーニングでのペダル回転数は毎分80~100が目安

ただしこのメニューは、ラグビーや格闘技などの、瞬発力と持久力の両方が求められるスポーツには、必ずしも最適とはいえません。
なぜなら長時間・高頻度の有酸素運動は、筋肉量の減少というデメリットを伴うからです。
短時間・低頻度でも持久力アップの効果を得るには、ミディアム域を短縮(省略)してハード域を加えます。
ハード域でのトレーニングは心肺機能を高めるので、最大酸素摂取量の増大が期待できます。

同様の効果が得られる方法としてインターバルトレーニングあります。
具体的なメニュー例は次の通り。

{ウォームアップ+(30秒~2分間全力ダッシュ+90秒休憩)×3~5セット+クールダウン}
※このような激しい使い方は駆動系パーツに負担をかけるため、十分な強度・耐久性を備えたエアロバイクに限られます。
また、お尻や股間の痛み対策に、パッド付サイクルパンツを着用した方がいいかもしれません。

セットの重ね方は、時間一定でペダル負荷を落としていったり、あるいはペダル負荷は一定のまま時間を短縮していくなど、色々なアレンジが考えられます。
ただしセット間の休憩を長く(3分以上)取ると、心拍数が下がり、持久力というよりはスピード養成のトレーニングになります。

心拍トレーニングでは、高精度の心拍計を使うことが望ましいのですが、運動時間から強度を割り出すという考え方もあります。
例えば、10分程度の全力運動を行ったとすると、その時の強度はハード域であったと推測できる訳です。(だいたい均一なペースで運動することが条件)
そして、その間の平均心拍数が分かれば、個人差を反映したより適確な強度設定も可能になります。

いずれにせよ、いつも同じようなメニューだとマンネリ化して、成果が頭打ちになる可能性が出てきます。
時折メニューを変えて、身体に違った種類の刺激を与えたほうがいいようです。

関連記事:有酸素運動と活性酸素対策心拍数から消費カロリーを計算する方法

posted by aero1bike at 10:28| 効果を上げる使い方 | 更新情報をチェックする

出力(ワット)による負荷の設定法

出力計(ワットメーター)を使用した自転車用トレーニング理論のことをパワートレーニングといいます。
家庭用エアロバイクの一部にも出力計を備えたものがあり、これを活用すると次のようなメリットが得られます。
  • 本体内蔵心拍計の精度に問題がある場合、運動強度を設定するための有効な目安となる
  • トレーニングの目標を立てやすく、体力向上を実感できる

パワートレーニングではまず、30分~1時間ギリギリでキープできる出力をFTP値(Functional Threshold Power)と定義します。
この測定はとてもハードなので、全くの初心者は体重の1~2倍、多少の経験者で3~4倍程度と考えればいいでしょう。
ちなみにこの比率を、パワーウェイトレシオと言います。
そしてFTP値を基準に、以下の様な運動域を設定します。

運動域強度目的
L6FTPの120%以上無酸素運動
L5FTPの105~120%有酸素性能力の上限
L4FTPの90~105%スタミナ養成
L3FTPの75~90%スタミナ養成
L2FTPの55~75%脂肪燃焼
L1FTPの55%以下回復

具体的なトレーニングメニューの組み方は、基本的には心拍トレーニングと同じです。
つまり、ウォームアップ、クールダウン、フィットネスにはL1やL2、本格的なトレーニングにはL3~L6をメインにするといった具合です。
特徴はスタミナ養成域が広く取られ、2分割されている点。
これは、自転車競技(ロードレース)においてはFTP値付近が基本で、しかもトレーニング成果を得やすい運動強度と考えられているからです。

ただし、疲れがたまった状態だとパフォーマンスが低下するため、設定強度と体感する負荷の間にズレが生じてしまいます。
安静時心拍数(起床後に測定する心拍数)をチェックして、オーバートレーニングの兆候が現れたら要注意。

また、ワットコントロール機能を使うと、回転数(ケイデンス)に応じてペダル負荷が自動調整されるので、トレーニング効果が変わってくる可能性があります。
例えば、同じL5でもケイデンスが80~100rpmの時は心肺機能向上、30~50rpmの時は脚力向上に有効な条件になります。

出力計を用いるもう一つのメリットは、消費カロリーの計算精度を高められるということです。
ペダリング運動によって直接消費するカロリーは、次の式で計算されます。
出力(ワット)×時間(秒)×0.238846÷1000
※1J=0.238846cal、1kcal=1000cal
人間は運動時に、筋肉活動に投入するエネルギーの他に、その3倍の体熱を発生させるといわれています。
したがってトータルの消費カロリーは、
出力(ワット)×時間(秒)×0.238846÷1000×4
で算出され、100Wで10分運動した場合には57kcalということになります。
実際にはこれに安静時代謝量が加わり、若干多く消費します。
安静時代謝量=1メッツ(kcal)=0.0175×体重(kg)×時間(分)

関連記事:運動中の水分・糖質補給の必要性ウォーキング・ランニングとの消費カロリー(メッツ)比較心拍数から消費カロリーを計算する方法最大酸素摂取量VO2maxの間接的測定・計算方法

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有酸素運動が脳に与える効果

ウォーキングやエアロバイクといったリズミカルな有酸素運動が、脳の状態に与える影響について述べます。
まず、一定リズムの運動を行うと大脳の前頭前野の血流が良くなります。
それに伴い、脳幹の縫線核という所にあるセロトニン作動性ニューロンが活性化します。
この仕組みについては十分解明されていないようですが、とにかくそのような連鎖反応が起きます。
セロトニン作動性ニューロンとは、セロトニンを製造して脳全体に供給する神経細胞のことです。
そしてセロトニンは、脳全体を冷静な覚醒状態に保つ神経伝達物質です。
したがってこの脳内レベルが高まれば感情が安定し、ストレスが緩和され、うつ状態の改善が期待できます。
実際、軽度~中等度のうつ病患者に対する運動療法や運動・薬物併用法が、抗うつ薬のみによる治療よりも成果を上げているという報告例もあるようです。(文献1)

それからセロトニンは、暗くなるとメラトニンという物質に変換されます。
メラトニンは眠気を誘発するホルモンですので、リズム運動によって睡眠の質を高められるといえます。
就寝の2~3時間前に軽い有酸素運動で体温を上げておくと、布団に入る頃には深部体温が下がり、スムーズな入眠が得られます。(起床後に日光を浴びると、体内時計がリセットされてさらに効果的)
また、メラトニンには抗酸化作用があるので、睡眠中の脳の疲労回復を促します。

さらにセロトニンには、痛みを和らげる鎮痛作用もあり、神経障害性疼痛などをある程度改善する効果が期待できます。

このようにリズミカルな有酸素運動は心身に良い影響をもたらす訳ですが、それが実現するためには、以下の条件を満たすことが望まれます。

【運動そのものに集中し、雑念を排除する】
運動中に考え事をすると大脳の言語機能や認知機能を使うことになります。するとなぜか、セロトニン作動性ニューロンの活性があまり上がらないのです。これを防ぐには、運動中の自分の体の動き(フォーム)や呼吸を意識したり、念仏を唱えたり、数字を数えるなどして一種の瞑想状態を作る必要があります。それでも雑念が浮かんできた時には、無心の状態に戻るために、その都度軌道修正を試みると良いでしょう。

【軽めの強度で1回につき20~30分行う】
これは、疲れるまで運動すると逆効果という意味です。高強度や長時間の運動をすると、筋肉だけでなく脳内でも乳酸が作られます。脳内の乳酸はセロトニン輸送体の働きを促し、セロトニンの回収を過度に高めます。つまりセロトニンの分泌量が減少したのと同じ状況を作ってしまうのです。

【少なくとも1ヵ月、できれば3ヵ月以上ほぼ毎日行う】
セロトニン作動性ニューロンには自己受容体というセンサーが付いていて、自己抑制を利かせています。すなわち、リズム運動でセロトニンの量が増えても、自己受容体が作動して元のレベルに戻るように出来ているのです。この自己受容体の数を遺伝子に働きかけて減らすのに3ヵ月位の期間を要します。また、せっかく自己受容体の数が減っても、運動を止めるとやがて元の数に戻ってしまいます。とはいえ毎日行わなければならないと考えるとかえってストレスになり、逆効果かもしれません。たまに休んでも、習慣として定着できれば問題ないと思います。

【トリプトファン、オメガ3脂肪酸の栄養状態を整える】
トリプトファンとは必須アミノ酸の一種であり、セロトニンの原料となり、バナナ、大豆、乳製品などに多く含まれています。また、脳の神経細胞の接合部(シナプス)の間に放出されたセロトニンをキャッチするのがセロトニン受容体です。この受容体の膜を形成し、センサーとしての感度を良くするのがオメガ3脂肪酸(DHA、EPA)です。DHAやEPAは魚に多く含まれる必須脂肪酸ですが、アマニオイルなどに含まれるα-リノレン酸を摂取すれば体内でそれらに変換され、代替が利きます。

(文献1)Babyak M et al:Exercise treatment for major depression:Maintenance of therapeutic benefit at 10 months.Psychosom Med 62:633-638,2000.

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