【HIIT】エビデンスと誤解を解説！他運動より体力向上・脂肪減少に効果的だが、減量効果が優れているエビデンスはない？

高強度インターバルトレーニングHIITは、短時間で高い効果が得られるトレーニングとして、ダイエットの分野などでも有名です。

しかし、HIITのエビデンスは知られていなかったり、誤解されている点もあります。

この記事では、HIITの効果や有酸素運動との比較、HIITの誤解について学術論文をもとに解説します。

この記事の結論は以下の通りです。

地域の健康成人の健康増進に活用するために、理学療法士がHIITを解説しました。

高強度インターバルトレーニングHIITって

ここでは、HIITの概要について解説します。

HIIT(High-Intensity Interval Training)高強度インターバルトレーニングとは、短時間の激しい運動と休憩もしくは低～中強度の運動(回復期間)を交互に繰り返すトレーニング。

HIITは体力(心肺機能)向上を目的にスポーツ界で活用されていたが、体脂肪の減少効果などダイエット目的にも活用されるようになりました。

HIITの流れはいくつか種類がありますが、基本的にはアメリカスポーツ医学会(ACSM)が提唱している以下の流れです1)。

1～5まで行うと10分～40分程度です。

体力向上や減少を目的とした運動では、ランニングなど中強度の有酸素運動が一般的でした。

しかし、有酸素運動は30分～60分の継続した運動が推奨されており2)、仕事や家庭で忙しい人には継続が難しいという意見も報告されています。

それに対して、HIITは高強度の運動を取り入れることで、運動時間が比較的短いことが特徴の一つです。

HIITは運動時間が短く済むことで、時間効率が良く、継続しやすいと報告している調査もあります3)。

HIITの健康効果

ここでは、HIITによる運動の効果を解説します。

アメリカスポーツ医学会(ACSM)は、HIITの効果を以下のように上げています1)。

また、HIITの効果をまとめたレビューでは、以下のようにまとめています4)。

HIITは全身に大きなメリットがある運動であることが、エビデンスとして示されています。

特にｍHIITは高強度の運動を行うことで、心肺機能の向上や体脂肪率の減少、糖・脂質の代謝改善に高い効果が明らかです。

また、心血管疾患やがんなどの病気を予防することが報告されています。

全身の健康を促進するためにHIITによる運動もおススメです。

体脂肪を減少させるメカニズム

HIITはダイエットにも活用されていますが、どのようなメカニズムで体脂肪を減少させるのか解説します。

体脂肪を減少させるメカニズムは以下の3つです3)。

運動後過剰酸素消費(Excess Post-Exercise Oxygen Consumption: EPOC)は、アフターバーン効果とも呼ばれます。

高強度の運動は酸素の消費が激しいため、運動後も酸素が不足した状態になります。

そのため、不足した酸素を補うため、運動終了後も呼吸などの代謝が高まった状態が継続します。

これによって、運動をしていない状態でもカロリー消費や脂肪分解が促進され、体重や体脂肪の減少に有効です。

EPOCについても研究がされており、EPOC効果は運動の強度に関係することが報告されています。

そのため、可能な限り高強度で運動をすることが、高いEPOC効果を得る秘訣です。

HIITでは、運動によるカロリー消費だけでなく、運動後による代謝の亢進やホルモンなどの影響により、脂肪分解の促進、食欲の減少が期待できる可能性があります。

HIIT vs 有酸素運動～HIITの方が優れてる？～

ここまでHIITが効果的な運動の種類であることを解説しました。

ここでは、HIITがランニングなどの有酸素運動と比べて、本当に優れているか解説します。

結論は以下の通りです。

体脂肪と腹囲の減少効果を比較

HIITと有酸素運動を比較した研究をいくつか紹介します。

Eric Tsz-Chun Poonらは、79のRCT研究と16の系統的レビューからHIITと有酸素運動の効果を比較した結果、以下の通りでした3)。

また、同じ調査の中で腹囲に関しても報告しています。

さらに、もう一つ研究を紹介します。

2024年にWangらは運動の種類別に体脂肪率と腹囲への効果を調査しています5)。

この調査の興味深い点は、肥満成人を対象として、どの運動の種類が優れているかランク付けをしている点です。

結果は以下の通りでした。

体脂肪率の減少に関してはHIITが最も効果的なトレーニングであり、

腹囲の減少に関しても有酸素運動のみのトレーニングに比べてHIITが効果的であると報告しています。

ちなみに、Wangらの調査では、糖や脂質代謝の改善にもHIITが最も有効なトレーニングである可能性を報告しています。

HIITが有酸素運動よりも優れていない報告

HIITの方が有酸素運動に比べて、体脂肪率の減少に有効であるという報告が多くあります。

しかし、HIITの方が優れているという結論に懐疑的な報告もいくつかあります。

2023年にKramerらは、肥満成人を対象にHIITと有酸素運動を系統的レビューとメタ解析で比較しました6)。

結果は以下の通りです。

体脂肪の減少について、HIITと有酸素運動の効果に差は認めませんでした。

この結果について、Kramerらは以下のように考察しています。

体脂肪への効果はHIITと有酸素運動で優位性は認めず、異なる運動刺激が同様の効果をもたらす可能性がある。

HIITは、脂肪分解への寄与率(%)が比較的低いが、高強度運動のため総エネルギー消費量は高くなる。

一方、有酸素運動は脂肪分解への寄与率(%)が比較的高いが、中強度運動のため総エネルギー消費は低くなる。

運動が体に影響する機序は異なっても、脂肪減少の効果は大きく変わらないとしています。

また2021年のBellichaらも、肥満成人を対象に運動効果を比較した系統的レビューの調査から以下のように述べています7)。

体重の減少にはエネルギー消費量が重要であり、

HIITと有酸素運動の効果で大きく優位性は違わないと報告しています。

運動の種類だけでみると、有酸素運動よりHIITの方が体重や脂肪減少に有効であるとエビデンスが多くあります。

ただし、エネルギー消費量や運動時間にも着目する必要があるかもしれせん。

個人的には、同じエネルギー量を消費する際に、高強度の運動を取り入れるHIITの方が、有酸素運動よりも短時間で達成できるため、

長い運動時間を確保できない場合はHIITを選択するなど、ライフスタイルに合わせて選ぶのがよいと思います。

体力(持久力)向上の効果を比較

体力の向上について着目して、運動の種類を比較した調査もいくつか報告されています。

ここでの「体力」とは、医学やスポーツ分野で用いられるPeak VO2を指標としており、心肺機能や持久力を示します。

Eric Tsz-Chun Poonらは、2024年にHIITと有酸素運動の効果を29のRCT研究による系統的レビューで比較しました3)。

調査した運動の内容は以下の通り。

比較した結果は以下の通りでした。

HIITと有酸素運動は、ともに体力を向上させるのに有効なトレーニングですが、

わずがにHIITの方が優れたトレーニングであることが明らかとなりました。

また、Wangらも、いくつかの運動種類から体力向上に有効なトレーニングをネットワークメタ解析を基にランク付けをしました5)。

その調査結果から以下のように述べています。

複数の調査を集めた系統的レビューやメタ解析の結果からも、

体力(peak VO2)の向上にはHIITが最も適したトレーニングであることが明らかです。

HIITの誤解

ここでは、よく聞くHIITの勘違いについて解説します。

ひとつずつ解説します。

「HIITで筋肉量が増える」は誤解

結論として、HIITによって筋肉量が増加したというエビデンスは多くありません。

HIITの内容によって異なりますが、HIITで行う運動のほとんどが自重(体を支える)レベルか、もっと筋肉への負荷が少ない運動です。

筋肉量を増加させるには、筋肉に対して70%以上の負荷をかける必要があります。

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yamanopt.com

2023.12.19

HIITは心肺機能や全身への負荷が大きいトレーニングですが、

筋肉のみを対象とする場合は負荷が大きいとは言えません。

そのため「HIITによって筋肉量が増える」は誤解です。

もちろん、なにもしない時と比べたら、HIITでも筋肉への負荷は大きくなるため少し増加することはあります。

しかし、筋肉量を増加させることが目的なら、HIITとは別に筋力トレーニングが必要となることは理解しておきましょう。

HIITが「最も体重が減る運動」は誤解

HIITによって体重が減る効果もあることは上述しました。

HIITによって運動量が増え、消費カロリーの増加やEPOC効果により体重が減少することは事実です。

ただし、一部でよく誤解もあるため解説します。

HIITは高強度運動のため、比較的短時間の運動です。

そのため、有酸素運動に比べて運動時間が短く、消費カロリーは小さいとされています。

20秒の高強度運動と10秒の休憩を7～8セット繰り返すタバタトレーニングでは、消費カロリーは150kcal程度と報告しています8)。

また、2023年にGuoらは、HIITと有酸素運動で減量効果を比較した調査の結果、

体重の減少はHIITと有酸素運動で差がないことを報告しました9)。

さらに、肥満成人を対象に運動の種類ごとに効果を比較したWangらの報告では、以下のように述べています5)。

体重とBMIを減らすには、有酸素運動がおそらく最良の選択である

有酸素運動の方が、HIITよりも体重減少には有効であるとしています。

HIITはEPOC効果によって運動後もカロリー消費が促進します。

しかし、有酸素運動に比べてHIITは運動時間が短い傾向があるため、

運動による消費カロリーは有酸素運動の方が多い場合があります。

そのため、HIITも体重を減らす効果はありますが、

「HIITが他の運動より体重減少に優れている」というエビデンスはない状況です。

ダイエットを目的とする際は、HIITを妄信しすぎないように注意しましょう。

HIITの実践解説

HIITの実践：負荷量の設定

ここでは、HIITを行う際の運動負荷を設定する方法について紹介します。

HIITは高強度で運動することが特徴のトレーニングです。

そのため負荷量の設定はとても重要になります。

負荷量の設定には以下の方法があります。

peak VO2 Maxは専門の機器がないと測定できないため、

ここでは心拍数と自覚的運動強度を用いた方法を解説します。

心拍数による負荷量の設定

心拍数を用いる方法では、事前に目標とする心拍数を計算して、

運動時や運動後にモニタリングします。

目標とする心拍数の計算式には以下の2つがあります。

HIITでは運動時の心拍数が、最大心拍数の80～95%まで上げることが重要です1、9)。

ただし、心拍数を用いる負荷設定では、心疾患を対象とした研究では70～90%に設定しているケースも増えているようです10)。

自覚的運動強度Borg Scaleによる負荷量の設定

自覚的運動強度Borg Scaleを用いる方法では、

運動時の身体負荷度や疲れを自分でモニタリングします。

Borg Scaleでは、以下の表を用います。

HIITでは高強度の運動負荷が必要のため、

Borg Scale >15 「きつい」よりも上を目指して運動します9)。

運動中に「どれくらい、きついか？」を自分で意識することが重要です。

HIITの実践：運動と休憩・セット数の例

HIITは運動時間と休憩時間、セット数の組み合わせによって運動のプログラムが作られます。

ここでは、論文で用いられているHIITのプログラムを例として紹介します。

20秒の自重運動と10秒の休憩を繰り返すプログラムは、タバタトレーニングとも呼ばれ、

室内や器具を用いずに運動ができるためダイエットの分野でも人気です。

4分の高強度運動と3分の休憩を4セットを繰り返すプログラムは、

4×4プロトコルとも呼ばれ、欧米でのRCT研究で最も多いプロトコルのようです。

運動時間はプログラムによって異なりますが、自転車やランニングによる運動様式では4分と比較的長く、

タバタトレーニングのような自重でのダイナミック運動では20秒と短いようです。

HIITは負荷が大きいため、

トレーニング開始初期はセット数を少なくし、徐々にセット数を増やして運動時間を長くしましょう。

HIITの実践：具体的な運動メニュー

ここでは、HIITで用いられる運動の種類について紹介します。

HIITでは、高強度運動をすることが重要であり、運動の種類に厳密な指定はないようです。

アメリカスポーツ医学会(ACSM)では、ウォーキング、ランニング、サイクリング、水泳などの運動の形態を紹介しています。

ランニングやサイクリング、ジャンプを用いた自重運動など多種多様のため、好みや環境に合わせて選択しましょう。

まとめ

HIITのエビデンスについて論文を中心にまとめました。

HIITは高い負荷がかかる運動ですが、体力向上や体脂肪の低下、代謝系の改善が特に効果があるトレーニングです。

健康の促進や予防のために、地域活動でも有用なトレーニングになります。

広い場面で是非活用してみましょう。

参考資料

1. Roy Brad A, et al. High-Intensity Interval Training Efficient, Effective, and a Fun Way to Exercise Brought to you by the American College of Sports Medicine www.acsm.org. ACSM’s Health & Fitness Journal. 2013.
2. Wolters Kluwer, et al. ACSMʼs guidelines for exercise testing and prescription (Tenth edition). American College of Sports Medicine. 2019.
3. Eric Tsz-Chun Poon, et al. Efficacy of Interval Training in Improving Body Composition and Adiposity in Apparently Healthy Adults: An Umbrella Review with Meta-Analysis. Sports Med. 2024.
4. Muhammed Mustafa Atakan, et al. Evidence-Based Effects of High-Intensity Interval Training on Exercise Capacity and Health: A Review with Historical Perspective. Int J Environ Res Public Health. 2021.
5. Huiying Wang, et al. Comparative efficacy of exercise training modes on systemic metabolic health in adults with overweight and obesity: a network meta-analysis of randomized controlled trials. Front Endocrinol (Lausanne). 2024.
6. Ana Marenco Kramer, et al. High-intensity interval training is not superior to continuous aerobic training in reducing body fat: A systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. J Exerc Sci Fit. 2023.
7. Alice Bellicha, et al. Effect of exercise training on weight loss, body composition changes, and weight maintenance in adults with overweight or obesity: An overview of 12 systematic reviews and 149 studies. Obes Rev. 2021.
8. 田畑泉．タバタトレーニングーエネルギー論的に最も有効なトレーニング方法ー．日本音響学会誌．2020．
9. Zhicheng Guo, et al. Effect of High-Intensity Interval Training vs. Moderate-Intensity Continuous Training on Fat Loss and Cardiorespiratory Fitness in the Young and Middle-Aged a Systematic Review and Meta-Analysis. Int J Environ Res Public Health. 2023.
10. 小笹寧子．高強度インターバル持久性トレーニング．Jpn J Rehabil Med．2022．
11. 伊藤重範．心臓病・生活習慣関連疾患を保有する非鍛錬者に対する高強度インターバルトレーニングの現状と限界．日本臨床スポーツ医学会誌．2017．