【動画版】震え上がる寒波は脂肪を燃焼させてダイエットに効果があるのか​​？研究：低温はイリシン分泌を促進し、褐色脂肪の燃焼を助ける

寒波がまたやってきて、凍ったサツマイモのように冷たくて、人々は震えています。体を温めるために、できるだけ早く暖かいベッドに隠れたくなります。しかし、寒い気候にいると脂肪が燃焼しやすくなり、ダイエットに役立つと言う人もいます。これは本当でしょうか？海外の研究では、寒い環境で運動すると、人体内でイリシンの生成が誘発され、褐色脂肪を燃焼させるエンジンが作動し、体内の脂肪の燃焼を促進する可能性があることが指摘されています。

研究：イリシンは白色脂肪の燃焼を活性化できる

アイリシンとは何ですか？アイリシンは人体の筋肉ホルモン（ミオカイン）です。FNDC5 遺伝子から生成されます。骨格筋運動が発生すると、FNDC5 遺伝子が刺激され、FNDC5 タンパク質が翻訳されて加水分解され、循環系に分泌されるアイリシンが生成されます。イリシンはタンパク質の一種です。マウスを使ったこれまでの実験では、イリシンが、本来はエネルギーを蓄える役割を持つ白色脂肪細胞を、脂肪の燃焼を助ける褐色脂肪細胞に変化させることがわかっています。このプロセスは「褐色化」として知られています。研究者らは、寒冷暴露がアイリシン分泌を開始する入力信号であるかどうかを解明するためにさらなる研究を行った。

米国国立衛生研究所、国立糖尿病・消化器・腎臓病研究所糖尿病内分泌・肥満科のポール・リー医学博士が実施し、Cell Metabolism誌に発表した研究によると、寒冷環境で震えると人体のFNDC5遺伝子の発現が刺激され、イリシンの分泌が増加します。また、震え反応がなくても脂肪細胞に別のホルモンを分泌させ、寒冷環境で褐色脂肪を燃焼させる効果が得られるそうです。

褐色脂肪とは何ですか？人間の体には、白色脂肪、ベージュ脂肪、褐色脂肪の 3 種類の脂肪細胞があります。褐色脂肪細胞はミトコンドリアが豊富に含まれているため、茶色をしています。また、脱共役タンパク質 1 (UCP1) も大量に含まれており、脂肪酸を分解して熱を生成する速度を加速します。完全に活性化されると、毎日基礎代謝の約 10% ～ 20% を燃焼できます。

研究：震えは体内のイリシン分泌を促進する

低温が虹彩の変化に与える影響を調べるために、被験者が寒さにさらされた後、すべての被験者の皮膚温度は大幅に低下しましたが、体幹温度は維持されていました。また、腕から手、皮膚から体幹、鎖骨から胸にかけての温度はすべて上昇し、その中でも鎖骨から胸にかけての温度上昇が最も顕著でした。さらに、研究者らは表面筋電図（EMG）を使用して、実験中の被験者の震えの行動を定量化した。その結果、被験者のうち7人が寒さにさらされると震え、この7人の血清で測定されたアイリシン値は震えの活動と正の相関関係にあることがわかった。

イリシンは、本来はエネルギーを蓄える役割のみを担う白色脂肪細胞を、脂肪の燃焼を助ける褐色脂肪細胞へと変化させる、いわゆる「褐色化」を促進します。

研究：持久力運動は有酸素運動よりもアイリシン分泌を刺激する

この実験は、BMI（ボディマス指数）が22±2（kg/m2）、体脂肪率（BF）が24％±9％の27±5歳の4人の女性を含む10人の健康な成人を比較し、最大および最大以下の運動と段階的に進行する寒冷曝露（27°C～12°C）下での体内でのイリシン分泌を観察することによって実施されました。

標準的な運動テストは 2 種類使用されました。最初のテストは、有酸素運動中の被験者の最大酸素摂取量 (VO2max) をテストするものでした。第 2 段階では、持久力運動をシミュレートするために、被験者は最大酸素摂取量の 40% (40% VO2max) で 1 時間運動する必要がありました。最大酸素消費量 (VO2max) とは、人体が体重 1 キログラム (kg) あたり 1 分 (min) あたりに吸収できる酸素の最大量 (ミリリットル、ml) を指します。 最大酸素摂取量＝心拍出量×動静脈酸素差であり、心肺持久力を測る指標として広く用いられています。

結果は、最大運動時と比較して最大下運動時のアイリシンの増加が大きいことを示しており、持久力運動がアイリシン分泌に対してより強い刺激効果を持つ可能性があることを示唆している。研究者たちは、運動は一種の震えの模倣である可能性があり、寒い環境で運動したり震えたりすると、体内でのイリシンの分泌が促進される可能性があると考えています。

上記の実験結果から、寒冷環境下での震えや運動は、体内のイリシンの生成を刺激し、それによって褐色脂肪の燃焼を促進することが示されています。しかし、この研究では、震えがなくても、寒冷環境下での線維芽細胞増殖因子FGF21（線維芽細胞増殖因子21）の発現が促進されることもわかりました。線維芽細胞増殖因子FGF21は、線維芽細胞増殖因子ファミリーのメンバーであり、体の代謝機能を調節する分泌タンパク質です。寒冷環境によって誘導されると、白色脂肪の褐色化、いわゆる「褐色化」も促進し、それによって褐色脂肪の燃焼を促進します。

研究者たちは、運動は一種の震えの模倣である可能性があり、寒い環境で運動したり震えたりすると、体内でのイリシンの分泌が促進される可能性があると考えています。

寒い中での運動は体内の褐色脂肪の燃焼を促進し、脂肪燃焼効果を高めると思われますが、冬場の運動においては、運動前のウォーミングアップに気を配り、スポーツ用具の準備などを行い、最も安全な状態で体の脂肪燃焼能力を高める必要があります。国家衛生健康局は、冬の運動に関して特に次の 4 つのヒントを推奨しています。

【ウィンタースポーツの4つのヒント】

1. 暖かすぎる服装は避けましょう。

冬に運動するときは、重ね着をすることをお勧めします。着脱が簡単なだけでなく、屋内と屋外の気温差が大きい環境に適応するのにも役立ちます。また、運動中に汗をかくと衣服が湿りやすいため、風邪を予防するために吸汗性の綿の衣服の着用は避けてください。

2. ウォーミングアップ運動に注意する:

スポーツによる怪我を避けるために、運動する前には少なくとも心拍数が上がり、少し汗をかくくらいまでウォーミングアップをする必要があります。

3. アルコール飲料を飲まないでください。

飲酒は血管を拡張させ、血圧を下げ、放熱を増加させ、低体温症に陥りやすいので、運動中は飲酒は避けるべきです。

4. 心血管疾患患者への注意:

喘息、心臓血管疾患、慢性気管支炎、レイノー病などの持病がある人は、寒波が襲来したときには運動を避けてください。どうしても寒い時期に運動しなければならない場合は、適切な運動方法や運動時に用意すべき薬について医師に相談することをお勧めします。