トレーニング前

プレワークアウトとは、アスリートやウェイトリフターが運動能力を高めるために使用するボディビルディングサプリメント製品の総称です。 ^[1]サプリメントは、トレーニング中に持久力、エネルギー、集中力を高めるために摂取されます。^{[1]プレワークアウトサプリメントには、}カフェインやクレアチンなど、カプセルや粉末製品によって異なるさまざまな成分が含まれています。^{[2] [3]} 最初のプレワークアウト製品は1982年に市場に登場し、それ以来、このカテゴリの使用が拡大しています。^[4]一部のプレワークアウト製品には、副作用に関連する成分が含まれています。^[2]これらの製品は規制されていませんが、食品医薬品局（FDA）は消費者に摂取する際に注意するよう警告しています。^[5]

1982年、カリフォルニア州ベニスでダン・デュシェインがアルティメットオレンジと呼ばれる最初のプレワークアウトを開発しました。アルティメットオレンジはボディビルダーの間でよく使用されていました。^[4]

1990年代後半から2000年代初頭にかけて、消費者はアルティメットオレンジに含まれるエフェドラと呼ばれる有効成分が高血圧、脳卒中、発作、不整脈、心臓発作を引き起こすと主張しました。^[2]

エフェドラの使用リスクからクレアチンが生まれました。^[6] クレアチンは1992年のオリンピックで多くのアスリートが使用したサプリメントで、最も人気が高まりました。

クレアチンは1990年代後半から2000年代初頭まで、運動前のサプリメントの一種と考えられていましたが、その後、他のサプリメントと混合して使用されるようになりました。^[7]クレアチンは、最初に一般に紹介されたときは否定的な反応を示しましたが、ここ10年では現在、最も使用されているサプリメントの1つとなっています。^[8]

2000年代初頭、サプリメント会社は、筋肉の血流を一時的に増加させ、リフターにより良い「ポンプ」を与える、より強力なプレワークアウトを開発しました。^[2]これらのより強力なサプリメントは、アルギニンAKG、アルギニンマレート、シトルリンと呼ばれています。^[2]

2005年、化学者のパトリック・アーノルドは、 DMAA（ジメチルアミラミン）と呼ばれる新しい成分を含むプレワークアウトを開発しました。 ^[9] Jack3dという製品はその効力で有名になりましたが、高濃度のDMAAが息切れ、胸痛、心臓発作のリスク上昇を引き起こす疑いがありました。^[2] Jack3dは2012年にFDAによって禁止されました。^[2]

プレワークアウトサプリメントは、タブレット、カプセル、液体、粉末、バーなど、さまざまな形で販売されています。^[10]共通する成分が多数使用されています。プレワークアウトブレンドに使用されている成分と、減量、気分改善、寿命延長、または向知性薬や媚薬として意図されている他のサプリメントとの間には、かなりの重複がありますが、特定の成分は、ボディビルディングや運動トレーニングを支援することを目的とした製品にのみ含まれる傾向があります。カフェイン、クレアチン、β-アラニンなどの一部の成分は、ほぼすべてのプレワークアウトブレンドに含まれていますが、各ブランド製品は平均18種類の異なる成分を含む「独自のブレンド」であり、正確な組成と割合は製品ごとに大きく異なる場合があります。^{[11] [12]}

• エフェドリン（通常はエフェドラ抽出物）は、1990年代から2000年代初頭にかけて、多くの運動前サプリメントの一般的な成分であり、カフェインやアスピリンと組み合わせて使用​​されることもありました（いわゆるECAスタック）。しかし、深刻な副作用や死亡例が多数報告されたため、2004年に米国FDAによってサプリメントでの使用が禁止され、他の多くの国でも同様の禁止措置が施行されました。
• カフェインは現在最も一般的な成分の 1 つであり、ある調査では、最も売れているプレワークアウト サプリメントの 86% に含まれていることがわかっています。^[3]カフェインは中枢神経系に作用して血流を増加させます。^[13]カフェインは注意力、精神集中力、エネルギーを高めるため、プレワークアウトで人気の成分です。 [ ^14]テオフィリンやテオブロミン(「ココア抽出物」と呼ばれることもあります)などの関連化合物も使用されることがあります。^[15]
• DMAAとしても知られるメチルヘキサンアミンは、カフェインの代替品またはサプリメントとして一時期広く使用されていた別の刺激剤です。^[16] DMAAは体内の覚醒を高め、体脂肪の燃焼を助けます。^[17] FDAは、DMAAは「血管や動脈を狭くすることが知られており、血圧を上昇させ、息切れや胸の締め付けから心臓発作まで、心血管イベントを引き起こす可能性がある」と警告しています。DMAAは、米国アンチ・ドーピング機構によって禁止されている刺激剤とみなされています。^[18] DMAAの広範な禁止に伴い、同様の副作用に関連するDMBA、オクトドリン、ツアミノヘプタン、またはDEPEAなどの類似化合物に置き換えられたケースもあります。^[19]
• 炭水化物は通常、グルコースのような単純な糖と、より持続的なエネルギーを供給するとされるマルトデキストリンのようなより複雑なオリゴ糖の混合物として存在します。炭水化物はセロトニンレベルの上昇を引き起こします。 ^[20]これらは甘味と運動のための燃料の両方を提供するために使用されていますが、実際に運動パフォーマンスを向上させるかどうかの証拠はまちまちです。^{[21] [22]}
• タンパク質サプリメントは、通常、ホエイプロテインやライスプロテインなどの口当たりの良い粉末状のもので、風味付けとして、また筋肉の成長と回復のための燃料としてよく使用されます。^{[23] [24]}
• 激しい運動中に発汗によって失われた電解質を補うため、ナトリウム、カリウム、マグネシウム（および亜鉛、カルシウム、鉄などの他の電解質も少量）を含む電解質が含まれることが多く、通常はさまざまな塩の混合物として含まれますが、吸収性が高い、またはその他の特別な特性があると考えられている亜鉛モノメチオニンアスパラギン酸やカルシウムフルクトボレートなどの特殊な形態が含まれることもあります。電解質は、体の恒常性を維持し、脱水を防ぐのに役立ちます。
• 硝酸塩は、持久力運動に効果があるとされ、一般的に（多くの場合「ビートルートエキス」として）含まれています。時には、他の成分の硝酸塩（例：硝酸アルギニン、硝酸クレアチン）を使用することで、これを実現します。^[25]
• クレアチンは腎臓と肝臓で生成される天然化学物質で、身体能力の向上に効果があると言われています。^{[26] [27]}また、筋肉の成長を促進します。^[28]
• β-アラニンは、主要なプレワークアウトフォーミュラの87％に含まれる一般的な成分です。β-アラニンは、筋肉のカルノシン濃度を高めることで、高強度運動中の疲労を軽減します。^[29]
• 分岐鎖アミノ酸であるロイシン、イソロイシン、バリンなどは、筋肉の燃料補給や運動後の痛みの緩和によく使用され、相乗効果があると考えられているグルタミンなどの他のアミノ酸と一緒に摂取されることが多い。研究結果はまちまちで、市販の運動前製品に含まれる量は、最適な有効量よりも少ないことが多い。^{[30] [31] [32]}
• β-ヒドロキシ-β-メチル酪酸は、一部の製品の成分として使用されることもありますが^{[33] [34]}、ほとんどの市販のプレワークアウトブレンドでは非常に高価です。
• アルギニン（アルギニンα-ケトグルタル酸のような複合体として使用されることもある）は、一酸化窒素の前駆体として一般的に使用され、成長ホルモンとIGF-1の放出を促進すると考えられていますが、研究ではその効果は限られており、一般的な運動前製品に含まれる量よりも高用量であることが示されています。^{[35] [36]}
• オルニチンまたはL-オルニチンL-アスパラギン酸はアルギニンの代替品として、またはアルギニンに加えて使用されることがあり、一般的に同様の特性を持っています。^[37]
• シトルリン（「スイカエキス」と呼ばれることもある）はアルギニンの代替品またはサプリメントとして使用され、運動後の痛みを軽減すると言われています。^[38]
• アグマチンはアルギニンの代替品やサプリメントとしてもよく使用されます。^[39]
• タウリンはプレワークアウトの一般的な成分でもあり、単独で摂取するサプリメントとしても使用できます。クレアチンに似ており、筋肥大を助け、筋力、持久力を高め、筋肉の損傷を軽減し、回復を早めると言われています。 ^{[40] [41]}
• チロシンまたはその前駆体であるN-アセチル-L-チロシンは、ドーパミンとノルアドレナリンのレベルを高めるために一般的に使用されています。^[42]一部のブランドにはL-ドーパ（通常はムクナ抽出物）が含まれている場合がありますが、^[43]これは多くの国で処方薬として分類されています。
• テアニンは、精神的および肉体的なパフォーマンスを向上させ、不安を軽減する成分としてよく使用されます（「緑茶抽出物」と呼ばれることもありますが、これはEGCGを指す場合もあります。EGCGも含まれている可能性があります）。^{[44] [45]}
• ピペリン（「黒コショウ抽出物」と呼ばれることが多い）は、他の成分の吸収を改善し、筋肉の回復を改善する能力があると考えられているため、よく含まれています。^{[46] [47]}
• ビタミンB群も一般的な成分の一つで、最も一般的なものはビタミンB3_とビタミンB12_で、様々な形で含まれていますが、チアミン（時にはサルブチアミンとして）^{[48] 、} パントテン酸（ビタミンB5 _）、葉酸もよく含まれています。
• カルニチンまたはその前駆体であるアセチルカルニチンは、運動能力を高め、回復を助けると考えられているため、混合物に添加されることがあります。ただし、これらの利点の証拠は弱いです。^{[49] [50]}
• ベタイン（トリメチルグリシン）は、運動能力の向上に効果があるという証拠が限られているにもかかわらず、成分としてよく使用されます。^{[51] [52]}
• β-フェネチルアミン、β-メチルフェネチルアミン、デテレノール、ハロスタチン、N-メチルチラミン、ホルデニン、シネフリン（「ビターオレンジエキス」と呼ばれることもある）などのフェネチルアミンは、減量を助けるための熱発生剤として含まれることがあります。^[53]
• ヒゲナミン（ノルコクラウリン）も、減量作用と軽度の刺激作用があると考えられているため、よく添加されます。^[54]
• レスベラトロールと関連ポリフェノール（通常は「ブドウ種子抽出物」として）が含まれることが多い。^[55]
• ヨヒンビンは、テストステロン増強剤や脂肪減少剤としての成分（多くの場合、ヨヒンベ抽出物として）としても使用されてきましたが、 ^{[56] [57] [58]}危険な副作用を伴うため、多くの国で処方薬としても使用されています。^[59]
• フェニルピラセタムは、向知性作用や刺激作用を持つ成分として使用されることもあります。^[60]
• カプサイシンは、減量補助と持久力向上の両方を目的として、ジェルカプセルの運動前処方の成分として使用されることがあります。 ^[61]
• イチョウ、高麗人参、イワベンケイ、ヒューペルジン A (ヒュペルジア セラータ由来)などの植物抽出物は、効能に関する証拠が限られているにもかかわらず、持久力や頭の明晰さを改善すると考えられているために含まれることがあります。
• エクジステロンやトルケステロンなどのエクジステロイド^[62]や、5α-ヒドロキシラキソゲニンなどの他の植物由来のステロイド様化合物は、その同化作用については決定的な結果が得られていないにもかかわらず、成分として使用されることがあります。^[63]
• DHEA、CDMA、1-アンドロステンジオール、7α-メチル-19-ノルアンドロステンジオンなどのプロホルモンは、2014年に正式に禁止されるまで、トレーニング前の処方に広く使用されていました。これらの化合物は、それ自体はアナボリック剤ではありませんが、当時は規制されていなかったタイプのアナボリックステロイドに代謝されます。現在ではほとんどの既知のプロホルモンが禁止されていますが、このタイプの新しい化合物や、単に成分として記載されていない古い化合物は、市販のトレーニング前製品にまだ時々含まれており、競技中のアスリートが不注意で薬物検査に失敗する原因となっています。^[64]
• エノボサルムやリガンドロールなどの選択的アンドロゲン受容体モジュレーター（SARM）も、運動前のサプリメントブレンドの成分として見つかることがありますが、含まれている場合でも、成分リストに正確に記載されていないことがよくあります。^[65]

プレワークアウトサプリメントは、さまざまな小売店で販売されています。2019年に最も売れたプレワークアウトサプリメントのブランドには、JYM Supplemental ScienceのPre JYM Pre Workout、EVLUTION NutritionのENGN Shred Pre Workout、CellucorのC4 Original Pre Workoutなどがあります。^[1]これらのブランドは、大手ボディビルディング情報ウェブサイトbodybuilding.comとSports Illustratedの総合ベストセラーカテゴリーでトップ3にランクインしました。^{[1] [66]}一般的なプレワークアウト製品のバリエーションには、無糖、クレアチンフリー、刺激物フリーのオプションがあります。プレワークアウト製品の市場規模は、2008年には27億ドル産業でした。^[67] 2022年には、プレワークアウトの市場規模は142億ドルに成長しました。^[68]

規制がないということは、製品の製造に使われる原料が高品質で純度が高くない可能性があることを意味する。つまり、原料に記載されている用量がブレンドの実際の構成と一致しない可能性がある。特に植物抽出物は、しばしば不純物が混入されていたり、品質がばらついているが、製造業者は純粋で一貫性があると想定している可能性がある。また、ブレンドの製造に使用されるプロテインパウダーは、プラスチックの前駆体であるメラミンで汚染されていることがある。メラミンは、窒素含有量の偽陽性結果を出すために添加されることがある。ある研究で分析されたプレワークアウトブレンドの最大50％がメラミンで汚染されていることが判明した。^{[69] [70]}

筋肉の持久力の向上は、主にプレワークアウトサプリメントに含まれる大量のカフェインによるものです。 ^{[71] [72] [73]}摂取したカフェインはアデノシン受容体拮抗薬として作用し、消費者が経験する全体的な痛みを軽減し、より長時間の運動を可能にします。^[72]プレワークアウトは体内の炭水化物の量も増加させ、それが体内のエネルギーを増加させます。^[74]

プレワークアウトは、激しい運動から筋肉が回復するのにかかる時間を短縮することが示されており、アスリートはトレーニングセッション間の時間を短縮することができます。筋肉の回復の改善は、プレワークアウトに含まれる分岐鎖アミノ酸（BCAA）、 ^[75]特にグルタミンに関連しています。^[76]

運動前のサプリメントは運動中のアスリートのエネルギーを高めることが示されていますが、エネルギーレベルの向上は主観的な判断に基づいており、エネルギーの増加に関する定量的な証拠はほとんどありません。^[77]カフェインが知覚されるエネルギーの向上を高める役割は、運動前のサプリメントに通常含まれる大量のカフェインによって観察されます。^[78]カフェインはまた、高強度の運動中に筋肉の収縮を強くすることを可能にするカルシウムの放出を増加させます。^[79]

研究では、運動前のカフェインが、さまざまな状況での反応時間の短縮を通じて、アスリートの集中力と注意力を向上させることも示されています。^{[80] [77]}

プレワークアウト製品や摂取したサプリメントの量に応じて、さまざまな副作用が発生する可能性があります。 ^[10]プレワークアウトの潜在的な副作用には、吐き気や皮膚の炎症などがあります。^[81]製品にシネフリンやカフェインなどの成分が含まれている場合に、他の副作用が発生することが示されています。シネフリンは減量サプリメントとしてよく使用され、プレワークアウトによく含まれています。シネフリンは心臓の問題やその他の心血管の問題を引き起こすことがわかっています。^[82]カフェインもプレワークアウトによく含まれる成分で、血圧の上昇を引き起こす可能性があります。発生する可能性のある別の問題は、これらのタイプの製品に含まれるカフェインの濃度が高いため、心臓や肝臓関連の病気のリスクが高くなることです。^[83]

FDAは、プレワークアウトのような栄養補助食品の規制に関しては最小限の権限しか持っていません。製品メーカーは、栄養補助食品が摂取しても安全であることを確認する責任があります。^[84]財政的な制約により、FDAは栄養補助食品を市場に出す前にテストすることができません。^[84]サプリメントが販売可能になると、FDAはメーカーの副作用報告を記録し監視する責任があります。^[5]メーカーは、記録された副作用をF​​DAに報告する義務があります。^[5]

FDAは、栄養補助食品を使用する前に医療専門家に相談することを推奨しています。プレワークアウトの成分は、副作用や他の薬剤との禁忌を引き起こす可能性があります。^[5]既存の健康状態を抱えながら栄養補助食品を摂取すると、生命を脅かす結果を招く可能性があります。^[5]連邦法では、サプリメントはラベルに表示されているときにFDA基準で安全であると宣言する必要はないと規定されています。^[5]ほとんどのサプリメント企業は、サプリメントの内容を特定して運動能力を向上させることを保証するために、サードパーティ企業を雇っています。これは、製品のラベルに表示されている成分に違法物質が含まれていないことを保証するのにも役立ちます。^[10]

• スポーツにおけるドーピング
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