「プロテインを飲めばいい」は正しいですが、「なぜ効くか」を知ると最適化ができます。mTORとロイシンの科学を解説します。
筋タンパク質合成(MPS)とmTORC1の科学
MPS(Muscle Protein Synthesis)とは:筋タンパク質(アクチン・ミオシン等の収縮タンパク質)が合成される速度。筋肥大の本質:MPS速度>MPB(筋タンパク質分解)速度→正の筋タンパク質バランス(Net Protein Balance: NPB > 0)。mTORC1(mechanistic Target of Rapamycin Complex 1):MPSを制御する主要なシグナリングハブ(分子スイッチ)。活性化トリガー:①アミノ酸(特にロイシン)②インスリン/IGF-1シグナリング③機械的張力(レジスタンストレーニング)。mTORC1が活性化すると→p70S6K(S6キナーゼ)・4EBP1がリン酸化→リボソーム生合成・翻訳開始の促進→MPS増大。つまり「筋トレ→mTORC1活性化」と「タンパク質摂取→mTORC1活性化」は相加的に働き、組み合わせると最大のMPS応答が得られる。
ロイシン(Leucine)閾値の科学
- ロイシン(必須アミノ酸・BCAA)のmTORC1活性化における特異的役割:ロイシンはRagulatorタンパク質複合体→RagGTPase→mTORC1のリソソーム膜へのリクルートを介してmTORC1を活性化(独立した経路)。他のBCAA(バリン・イソロイシン)にはロイシンほどの直接的mTORC1活性化作用はない
- ロイシン閾値(Leucine Threshold):MPSを最大限に刺激するために必要な「最小ロイシン量」が存在する(約2〜3g/食)。高齢者では若者より閾値が高い(「アナボリック抵抗性」)。食事当たりのロイシン量が閾値に達しないと→MPSは最大化されない。食事当たりの総タンパク質量と同時に「ロイシン含有量」も重要
- 食事のタンパク質源とロイシン含有率:乳タンパク(ホエイ):ロイシン含有率約10〜11%(最高レベル)。卵:約8%。肉・魚:約7〜9%。大豆:約7〜8%。コムギ(グルテン):約6〜7%(低い)。これがホエイプロテインが「MPS刺激効率が高い」とされる科学的根拠
MPSの実践的最大化:タイミングと量
1食当たりのタンパク質量とMPS:若い成人:1食約0.4〜0.55g/kg体重(70kg→28〜38.5g)でMPS最大化に近い。高齢者:1食約0.6g/kg以上が必要(アナボリック抵抗性への対応)。「タンパク質の均等分配」の優位性:研究(Areta et al. 2013):同じ総タンパク質を「多頻度均等(3時間ごと20g)>ボーラス(1回で大量)≒間欠型(12時間ごと)」のパターンでMPSが最大化(ただし翻訳によっては差が小さいとする研究もあり)。実用的推奨:3〜4食に均等分配(1食25〜40g)が現実的。「筋トレ後のゴールデンタイム」は過度に強調されすぎ:「筋トレ後2時間以内のタンパク質摂取」より「1日の総タンパク質量」の方が筋肥大に重要(Brad Schoenfeld et al.)。ただし絶食状態では筋トレ直後摂取が有益。保土ヶ谷・和田町のcortisでは、mTOR科学に基づいた栄養・トレーニングプログラムを提供しています。
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