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同じ距離を「速く」走った場合、と「ゆっくり」走った場合の消費カロリーについて~ランニングダイエット

マラソン
Alexas_FotosによるPixabayからの画像
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同じ距離を早く走った場合と遅い場合の消費カロリーについて~ランニングダイエット

基本的にランニングでの消費カロリーは

消費カロリー = 体重 × 距離 

と言われています。
となると、距離が同じであれば消費カロリーが同じということになります。

が、早く走った方が、、

カロリー消費している気がする?
いや、してほしい!!

ということで、アフターバーン計算機もできたところですので、
確認していきたいと思います。

メッツ表から確認

下記に国立健康・栄養研究所から発行されている「メッツ表」を示します。
メッツとは、消費カロリーを推測できるツールとなっており、

消費カロリー = メッツ×体重×時間

の式を用いることで消費カロリーを求めることが可能です。
では、これを用いて消費カロリーを計算していきたいと思います。

下記メッツ表を見てもらうと分かるのですが、
メッツ≒時速
となっていることが分かります。
ですので、消費カロリーの式は、

消費カロリー = メッツ×体重×時間
        ≒ 時速(km/時)×体重×時間(時)
        ≒ 距離(km)×体重

と、先ほど述べた式になってしまいますね。。
結果として同じ距離では、カロリー消費は同じということになります。
単純な仕事の式を考えても「仕事=力×距離」なので、正しい結果な気がしますよね。。

改訂版『身体活動のメッツ(METs)表』

酸素使用量を考えて、アフターバーンも考えてみる。

では、酸素使用量やアフターバーン効果を考えて計算してみたいと思います。

前提は

・体重:65kg
・VO2max:50ml/kg/min
・ランニングの距離:5km走った場合

とします。

50%の運動強度の場合(時速8kmの場合)

では、まず55%の強度でランニングした場合を考えます。
55%の強度とは、55%VO2maxですので、27.5ml/kg/minの運動になります。

また、基礎代謝は3.5ml/kg/minと言われていますので、
27.5/3.5=7.9メッツ=7.9km/時の運動となります。
この速度で5km走るとすると、5/7.9=38分かかることになります。

次に酸素使用量を考えます。
55%の強度で38分間ランニングした場合の酸素使用量は、
VO2max、体重、運動時間を用いて、

O2COST = 55% × 50ml/kg/min × 65kg × 38min = 68L

で表されます。また、酸素1L当たりのエネルギー消費量は5kcal/Lと言われていますので、

消費カロリー = 68L × 5kcal/L = 340kcal 

となります。これは、体重×距離 = 65×5=325kcal と
ほぼ近似していることが分かります。

では、次にアフターバーンでの消費カロリーを考えます。
下記記事のグラフにて、ランニング中に不足した酸素量(EPOC)を確認します。

上記の運動でのEPOCは約37.5ml/kgとなります。
酸素使用量に直すためには、体重をかける必要がありますので、

O2cost_after = 37.5ml/kg × 65kg =2.25L

となり、消費カロリーは

消費カロリー = 2.25×5 =11.25kcal

ということになり、ほぼアフターバーンエフェクトは無い。ということになります。

90%の運動強度の場合(時速13.6kmの場合)

では、次は全速力「95%」の強度で走ったときの計算をしてみます。

90%VO2 = 90% × 50ml/kg/min = 45ml/kg/min
メッツ≒時速≒45/3.5=12.8km/時
運動時間=5/12.8=24分
運動での酸素消費量=45×65×24=68L
運動での消費カロリー=68×5=340kcal

で、ここまでは、消費カロリーは同じという結果になります。

次に、アフターバーンエフェクトを確認していきます。
22分間90%の強度で運動すると、EPOC=酸素不足量が220ml/kgとなるようです。
ここから酸素使用量と消費カロリーを求めると

アフターバーンでの消費酸素量=220ml/kg×65kg=14.3L
アフターバーンでの消費カロリー=14.3L×5kcal/L=71.5kcal

ということになります。
先ほど50%の強度で走ったときには11kcalでしたので、
約60kcal余分に消費したことになります。

この差を距離に換算すると、カロリー/体重=60/65≒1km となり、
アフターバーンによって、1km余分に走ったことと同じカロリー消費できます。

実際のところどうなのか?

この通り、アフターバーンも含めたカロリーを
理論的に計算してきましたが、

90%で走り続けるのは結構厳しい
・下図にあるように、最初から心拍数90%で運動できるわけではなく、
 心拍数は徐々に上がっていくものになる。
・高強度のトレーニングをアップなしで行うと、けがのリスクが大きくなります。

ですので、実際には「24分の運動」では70kcalの
アフターバーンエフェクトを得るのは難しいと思います。

Indirect EPOC Prediction Method Based on Heart Rate Measurement

結論

の結論としては、

・運動で消費するカロリーは距離に依存し、速さによって変わらない。
運動後に体を修復するためのカロリーは速さ(運動強度)によって依存し、
 追い込めば追い込むほどカロリー消費は大きくなる。

・「けがをしないようにきちんとアップすることを前提に」
 高強度のトレーニングを行うことで、
 短時間で効率的にカロリーを消費することができる!

という結果となりました!
追い込めば追い込むほど、カロリーもそれに応じて大きくなると信じて、
トレーニングに励みましょう!!!

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