BCAAとは、分岐鎖アミノ酸（Branched Chain Amino Acid）の頭文字からとったものであり、「バリン」「ロイシン」「イソロイシン」の3つのアミノ酸をひとつにまとめたものを言います。いずれも、分子に分岐構造を持つことからこの名前がついており、食事から摂る必須アミノ酸の中でも、筋肉をつくる上で欠かせない成分です。
BCAAは、筋肉を合成するたんぱく質（筋タンパク質）に含まれる必須アミノ酸の約35％を占め、
筋タンパク質を合成する力も非常に強いため、筋肉をつくりだすことに大きく貢献しています。
また、BCAAの3つの成分は、それぞれ働きや特徴が異なりますが、
どれか一つでも不足すると筋肉が減ってしまう原因になると考えられています。
- バリン
バリンは筋肉の強化や、成長を促進させる効果があります。また、血液中に含まれる窒素のバランスを調整する働きもしています。不足してしまうと、食欲低下や栄養不良を引き起こすと考えられています。 - ロイシン
ロイシンは必須アミノ酸の中でも1日の必要量が一番多く、筋肉作りにもっとも重要な成分とされています。ダメージを受けた筋肉を修復し、肝機能を強化する働きがあります。 - イソロイシン
イソロイシンはヘモグロビンを形成し、タンパク質の合成や分解を調整する働きがあります。
また、血糖値の上昇を抑え、糖尿病予防にも期待されている成分です。
BCAAの効果・効能
スポーツシーンやサプリメントなどでよく目にする「BCAA」ですが、実際にどのような効果を発揮するのかご存知ない方も多いのではないでしょうか。
BCAAは特に筋肉の分解抑制や、エネルギー代謝に効果的な栄養素だということが明らかになっています。そのほかにも、脳疲労を軽減させる効果や、医療分野では火傷の治療や肝性脳症の治療に用いられることもある優れた成分です。
また、人間の生命維持にかかせないタンパク質を合成する成分であり、さまざまな働きで私たちの体をサポートしています。
BCAAがもたらす効果・効能は以下の通りです。
- 筋肉の分解を抑える
- トレーニング効果を高める
- 筋肉痛の軽減
- 脳疲労の軽減
筋肉の分解を抑える
BCAAには、筋肉を構成する筋タンパク質の合成を促進し、筋肉の分解を抑える効果があります。
私たちの筋肉は筋タンパク質で構成されており、つねに合成と分解を繰り返しながら筋肉量を保っています。トレーニングなどをすると筋肉にダメージが起こり、筋肉の分解（異化作用課）が起こりますが、BCAAには遊離してしまうアミノ酸の量を減らし、筋タンパク質の合成力を高めることから、筋肉の分解を抑制できることが海外の研究で明らかになっています。
筋肉の分解は、筋肉の成長のさまたげになります。トレーニングなどで筋肉をつけたいと考えている方は、運動時にBCAAを摂取するのが良いでしょう。
トレーニング効果を高める
BCAAを摂取することで、運動強度が軽減され、疲労を感じにくくなるということがわかっています。
運動時の主なエネルギー源としてはまず「糖分」が使われますが、マラソンなどの有酸素運動を長時間続けると、脂肪やアミノ酸もエネルギー源として使われます。
BCAAは脂肪燃焼の為にも必要な栄養素です。運動の際に糖分が少なくなり、次に脂肪をエネルギーとして使おうとしている時にBCAAが不足していると、脂肪燃焼がうまくいかず、スタミナの維持が困難になってしまうのです。
また、BCAAの摂取が運動能力向上につながるかという点では、どちらの意見もありますが、BCAAの摂取によって、疲れを感じにくく、スタミナを維持できる体作りができれば、マラソンなどの持久力を必要とするスポーツには効果的だと考えられます。
筋肉痛の軽減
運動をした翌日以降などに発生する筋肉痛を「遅発性(ちはつせい)筋肉痛」といい、トレーニングによる筋肉損傷や炎症などが原因とされていますが、BCAAはこの筋肉痛を軽減させる効果があることがわかっています。
実際に、この筋肉痛がBCAAの摂取によって軽減されるかどうかを検証したデータがあります。
普段運動の習慣がない成人女性に約5gのBCAAサプリメントを摂取させ、スクワット運動させたところ、1回の摂取でも筋肉痛が軽減できたというものです。※1
このデータによると、BCAAの3つの成分の中でも特に「ロイシン」には、タンパク質の分解を抑える作用と共に、ダメージを受けた筋肉を修復させる効果があることがわかっています。
また、摂取するタイミングとしては運動の直前のほうが効果的だとしています。
これから運動を習慣化したいと考えている方や、トレーニング効果を高めたい方は、筋肉痛の発症が予想される前にBCAAを摂取するといいでしょう。
脳疲労の軽減
BCAAの摂取は精神的なストレスや「やる気が起こらない」といった脳の疲れにも効果的だということがわかっています。
わたしたちは脳内の神経伝達物質である「セロトニン」が上昇すると、疲労を感じてしまうようになっています。
セロトニンは脳内で必須アミノ酸のひとつである「トリプトファン」からつくられています。
BCAAはそのトリプトファンと同じトランスポーター(運搬経路)であるため、BCAAが不足するとトリプトファンの運搬が促進され、セロトニン増加の原因となり、脳疲労を引き起こすのです。
疲労やストレスが蓄積していくと、免疫力低下によるウイルス感染や、うつ病などの精神疾患にかかる原因になりますので、BCAA濃度を高く保ち、セロトニンを上昇させないことが大切です。
筋肉増強効果も期待できる
筋肉を増強させる為には、運動後の休息と栄養摂取が不可欠です。
そのため、BCAAを摂取するタイミングや休息などを運動と上手く組み合わせることによって、
それを筋肉増強につなげることも可能だと考えられています。
筋肉増強の為のBCAA摂取方法としては、
- 筋肉がダメージを受けた運動直後に摂取すること
- 糖質と同時に摂取すること
- 運動後は十分な休息をとること
が大切です。
筋肉は、運動によってダメージを受け、その修復を行うことで増強されていきます。
このダメージの修復には、タンパク質と糖分、脂質などが必要となりますが、運動によって体内の糖分やタンパク質、脂質が分解されてしまいます。
運動後の休息や栄養が足りないと、損傷した筋肉がうまく回復できず、成長することができません。
そのため、筋肉を成長させるためには運動直後に栄養を摂取し、十分な休息をとることが大切です。
実際に、運動直後と運動2時間後にタンパク質を摂取する方法で比較した研究では、運動直後に摂取したほうが、筋タンパク質の合成率を高め、筋肉が増強することが認められました。※2
また、多くのBCAAの効果は運動と組み合わせることで発揮します。
BCAAを摂取するだけでは、筋肉の分解を防ぐことで筋肉量の維持につながっても、筋肉増強ができるという研究結果はありませんので注意しましょう。
参考文献
- ※1スポーツ医学的観点からのアミノ酸機能
- ※2Timing of postexercise protein intake is important for muscle hypertrophy with resistance training in elderly humans.
BCAAの副作用
タンパク質の合成や、筋肉痛の緩和など、様々な働きでわたしたちの体をサポートするBCAAですが、その副作用について気になる方も多いと思います。
BCAAは体の維持に必要な必須アミノ酸であり、私たちは日常的に食事などから摂取しています。
もし、過剰摂取してしまった場合でも、そのほとんどは筋肉で代謝される為、比較的に副作用がでにくい栄養素だと言われています。
ただ、サプリメントでの過剰摂取は副作用も考えられますので、注意しましょう。
サプリメントの過剰摂取は危険
サプリメントは効率よく摂取できるのがメリットですが、過剰摂取は以下のような副作用も考えられていますので、各メーカーの定める推奨量を守って利用しましょう。
- 肝臓機能低下
- 腎臓機能低下
- 免疫力低下
- 吐き気
BCAAは摂取すると、主に筋肉で代謝されますが、過剰に摂取してしまうと肝臓や腎臓に負担がかかり、機能障害といった副作用が起こる可能性があります。アミノ酸の代謝時に発生する有害なアンモニアが老廃物として排出されなければ、体に害を及ぼすことがあるからです。
また、アミノ酸は吸収率が高く、体に浸透するまでの時間が早いと言われています。摂取から早い段階で体に浸透するため、過剰摂取や、体質に合っていない場合には下痢や吐き気をもよおすことも考えられます。
また、アミノ酸入りのスポーツドリンクには糖分が多く含まれており、大量に飲むことで、肥満や高血糖などの体調を崩したケースも報告されている為、飲みすぎには注意しましょう。
BCAAの単体を過剰摂取した場合の副作用
BCAAのバリン、ロイシン、イソロイシンのうち、単体のものだけを過剰摂取すると、副作用が起きる事がわかっています。ほかのBCAAとのバランスが崩れ、糖分の代謝やアンモニアの排出の妨げとなり、体重減少、免疫力低下、下痢といった症状が現れる原因になります。
3つの成分の比率は「1：2：1」が理想的だと言われており、多くのBCAAサプリメントは、この比率で構成されています。
ですが、「ロイシン」は特に筋肉の合成力が強いことから、販売されている商品の中には、ロイシンの比率だけを大幅に引き上げている物もあるようです。
ロイシンだけを過剰に摂取すると、血漿（血液に含まれる液体成分）からバリンとイソロイシンを減少させることから、筋肉衰退や、疲労の原因になることがわかっています。
血漿中の遊離アミノ酸の濃度は, 飼料中に添加されたアミノ酸が上昇することが認められ、ロイシンの過剰によって血漿中のイソロイシンとバリンが減少する傾向が認められた。
参考文献：Effect of Excess of Individual Essential Amino Acids in Diets on Chicks
サプリメントで摂取する際には、3つの比率が「1：2：1」のものを選ぶことで副作用のリスクを減らすことができるでしょう。
タンパク質の過剰摂取による副作用にも注意
BCAAを食事から摂る場合には、「肉・魚・卵」などのたんぱく質源になる食品を摂取することで、補給することができます。
厚生労働省によるタンパク質の一日の必要摂取量は「成人男性60g」「成人女性50g」とされており、上限量は定められていません。ですが、必要量を大幅に超えて摂取し続けると、以下のような悪影響も考えられているので注意しましょう。
- 内臓疲労
- 腸内環境の悪化
- 尿管結石
- 肥満
内臓疲労
タンパク質を過剰に摂取してしまうと、その分多くの窒素を尿に変換しなければならなくなり、肝臓や腎臓の酷使につながります。とくに、多くの主要臓器とつながっている肝臓の機能が低下すると、全身の疲労に直結してしまうとも考えられています。
腸内環境の悪化
動物性タンパク質を過剰に摂ると、体内に吸収されなかったタンパク質がそのまま腸内に送りこまれ、腸内環境の悪化につながります。腸内に送り込まれたタンパク質は悪玉菌を増加させ、腸の働きが弱まると、免疫力低下や、有害な発がん物質が作られてしまうリスクを高めます。
また、腸内に腐敗物質が増えることで口臭や体臭の原因にもなります。
尿管結石
動物性たんぱくを過剰に摂取すると、シュウ酸や尿酸といった物質が体内に増え、尿管結石のリスクが高まると言われています。シュウ酸が尿に含まれるカルシウムと結合してしまうと、それがかたまりとなって排泄されにくくなり、尿管を詰まらせる原因となります。
肥満
肉やチーズ類は高タンパク質食品ですが、比較的カロリーが高く、食べ過ぎると簡単にカロリーオーバーになってしまいます。また、過剰摂取すると消費しきれないエネルギーが余り、肥満の原因になります。摂りすぎに気を付けながら、高たんぱく質でバランスの取れた食事を心がけましょう。
1日の必要摂取量とは
BCAAの1日の必要摂取量は、成人であれば体重1kgあたり「バリン26mg、ロイシン39mg、イソロイシン20mg」の計85mgです。（日本人の食事摂取基準2015年版より）
体重が60kgの人であれば「85×60＝5100mg／日」必要だということになります。
また、現時点では、BCAAの上限摂取量は定められていません。そのため、自分の1日の活動量と、定められている必要摂取量を目安に調節していくことが大切です。
必要摂取量に個人差はありますが、アスリートの方が一日に10000～30000mgのBCAAサプリメントを摂取しても健康被害はみられないようです。
