世界で最先端をゆく

日本の暑さ対策研究

汗をかこう』とあえて厚着して練12

体に水チャージ

特集

水の文化 74 号

スポーツ科学で得た知見は、競技者のパフォーマンス向上に資するだけでなく、趣味でスポーツする人、屋外で労働する人など人びとの生活に役立つ。 運動生理学、特に温熱生理学を追究し、暑さ対策に取り組む長谷川博さんに、水や氷を用いた冷却がもたらす身体機能の整え方を聞いた。

小学生のころからサッカーボーだったが、土壇場で点を取られた。

習していたのではないかと思いままだ盛んではなかった。ところが

ルを追いつづけ、横浜国立大学のその試合を見て悔しさを噛みし「このとき日本代表の選手たちが「 ド ー ハ の 悲 劇 」と し て 語 り 継 がめている一人の青年がいた。そし「 ド ー ハ の 悲 劇 」 の 翌 年、 財 団 法

そのころ、暑さに対する研究は

１ ９ ９ ３ 年 （平成５）秋、 日 本 中

ウインドブレーカーを着て練習しクト」を立ち上げる。長谷川さん

サッカー協会）が「暑さ対策プロジェ

人 （当時）日本サッカー協会 （以下、て「なぜ最後にバテてしまったん40％あったにもか80かわらずです。遠征なので『まず℃近く、湿度もが涙したＦＩＦＡワールドカップ科で教授を務める長谷川博さんだ。

広島大学大学院人間社会科学研究ていたんです。ドーハの気温はて勝てば出場権を獲得できた状況

終予選。日本はあと数分守りきっだろう」と考えていた。その青年がした」と長谷川さんは振り返る。

Hiroshi Hasegawa

研究室では運動生理学、特に体温

1971年東京都生まれ。横浜国立大学大学院教育学研究科修了（体育学修士）。
東京都立大学大学院理学研究科修了（理学博士）。
運動生理学を専門とし、運動及び環境ストレス時における生体反応や身体の適応反応について生理学的手法を用いて分析。研究のキーワードは、熱中症予防、暑さ対策、身体冷却、体温調節、スポーツパフォーマンス。
日本スポーツ協会「スポーツ医科学専門委員会ス
ポーツ活動中の熱中症事故予防に関する研究プ
ロジェクト」
班員、
国立スポーツ科学センター「東京オリンピック特別プロジェクト」
研究員などを務める。

調節や暑さ対策に興味を抱く。

広島大学大学院人間社会科学研究科教授

れる伝説の試合だ。

長谷川 博さん
Ｔ Ｍア メ リ カ 大 会 の ア ジ ア 地 区 最悔しさと疑問を抱いた「ドーハの悲劇」【研究・実践】

図1 運動時の熱中症予防のための指針される。小学校、中学校、高校の協会へ全国調査を申し入れ、受理

は大学院の先輩とともにサッカー合中に水を飲む時間を３分設けるが『クーリングブレイク』として試の 流 れ は Ｆ Ｉ Ｆ Ａ （国際サッカー連盟）ます」

いですが、選手の負担は増してい

ベルが上がって見る側としてはよ

運動効率は悪上昇すると、体温が過度に暑さ対策も欠かせない。

るかというリカバリーと同時に、ることも多く、体をどう回復させ蒸発させるこ「汗をかいて有効なのは、を保つために適度な体温くなる。など世界中に広がっていきました」「体温にはいい状態とよくない状

興行面から過密日程を強いられ全 国 大 会 を 巡 り、 暑 さ 指 数 （ 注 １）

態があります。私たちはちょうどと 」。 た だ し、

（ 図 １）と 選 手 た ち の 生 体 負 担 度 を気候変動が激しさを増すなか、いい体温を『至適温度』と呼び、汗をかけばかこと、ほとんどの指導者が水分摂さのなかで大会が行なわれている調べた。すると、とんでもない暑取させていないこと、試合中に選スポーツ競技もその影響は免れなそれをどう保つかを重視していま

年々厳しさを増す
プロスポーツの現状

手たちが水をとりに行けないことい。とりわけテクノロジーが発達くほど脱水レ12

し てきなどが浮き彫りになった。

す」（図２）
倍に高まるが、運動すると安静時に比べて代謝倍から％は熱エネルギーに変20など対策が必須だ。

高めたいなら水分摂取や身体冷却ベルは上がる。パフォーマンスをしたことでプロアスリートに掛かる負荷は以前よりも大きい。

レベルがそのうち80 10

これを機に、長谷川さんは暑さ対策の研究に没頭していく。

「例えばプロサッカーでは選手一注意

ほぼ安全

適宜水分補給

至適温度域

運動能力
身体冷却

ウエア

コンディショニング

▪体温上昇の抑制▪危機的限界レベルの上昇▪血液量の増大▪熱放散の促進▪脱水予防▪認知機能低下の抑制

暑熱順化トレーニング

高体温・筋温低端にいると思います」

せること。初夏から体を暑さに少します。もう一つは自然に身を任あるところで汗をかきながら運動「暑熱順化は、実験室など設備のが挙げられる。（図３）ア」「コンディショニング」の５つ

トレーニング」「身体冷却」「ウエさ対策は、「水分摂取」「暑熱順化

しょねつじゅんか

スポーツの現場で行なわれる暑体を外と内から「冷やす」ことの効果

提供：長谷川博さん

図2、3しずつ慣らしていくのです。皆さ

WBGT（湿球黒球温度）。人間の熱バランスに影響の大きい
気温、湿度、輻射熱の3つを取り入れた温度の指標。暑さ指数
が28℃（厳重警戒）
を超えると熱中症患者が著しく増加する。

人ひとりの背中にＧＰＳが装着さ

体重測定、リカバリーなど「サッカー協会が優れているのは、積極的に水分補給

低図3 スポーツ活動時の実践的暑さ対策

水分摂取

1暑さ指数を測定する電子式装置。屋外ではこの黒球が付いたものを用いるとより正確に測れる 2競技者の体調管理に用いる尿比重屈折計。尿を滴下するだけで尿比重（脱水レベル）がわかる（注1）暑さ指数

研究や実態調査を深刻に受け止め積極的に休憩・代謝速度・神経伝達速度・筋柔軟性 などパフォーマンス発揮
高「今、世界各国で暑さ対策が注目

図2 至適温度域（体温・筋温の変化とパフォーマンス）わってしまう。運動すればするほ①環境条件の評価にはWBGT（暑さ指数とも言われる）の使用が望ましい②乾球温度（気温）を用いる場合には、湿度に注意する。湿度が高ければ、1ランク厳しい環境条件の運動指針を適用する③熱中症の発症のリスクは個人差が大きく、運動強度も大きく関係する。運動指針
は平均的な目安であり、スポーツ現場では個人差や競技特性に配慮する※暑さに弱い人：体力の低い人、肥満の人や暑さに慣れていない人など

れ、走行距離やスプリント回数な警戒

通常は熱中症の危険は小さいが、適宜水分･塩分の補給は必要である。市民マラソンなどではこの条件でも熱中症が発生するので注意るところです。１９９７年に『飲21 18 24

されていますが、日本はその最先28 24 31

熱中症による死亡事故が発生する可能性がある。熱中症の兆候に注意するとともに、運動の合間に積極的に水分･塩分を補給する

ど熱が生まれるので、暑いときに25 21 28

どがすべて記録されます。競技レ

激しい運動は中止

熱中症の危険が増すので、積極的に休憩をとり適宜、水分･塩分を補給する。激しい運動では、30分おきくらいに休憩をとる水タイム』が導入されました。そ乾球温度 ℃

湿球温度 ℃

厳重警戒

熱中症の危険性が高いので、激しい運動や持久走など体温が上昇しやすい運動は避ける。10〜20分おきに休憩をとり水分･塩分を補給する。暑さに弱い人※は運動を軽減または中止31 27 35

特別の場合以外は運動を中止する。特に子どもの場合には中止すべき運動は原則中止

ＷＢＧＴ ℃

世界で最先端をゆく日本の暑さ対策研究13

出典：公益財団法人 日本スポーツ協会「スポーツ活動中の熱中症予防ガイドブック（第五版）」

通常時体温35

運動時体温の限界レベル

39

んも真夏よりも晩夏の方がうまく汗をかけた経験があると思います。
それは体が暑い環境に適応するからです」

脈吻合を冷やすと大きな冷却効果が得られる。「首筋を冷やせ」とはよく言われることだが、首筋にあるのは深部にある動脈なので実は冷やしにくいそうだ。

甲子園の「かちわり」から着想した「アイススラリー」

一方、体の内側から冷やす方法℃程度の冷水を満たしたバケ「 手 掌・ 前 腕 冷 却 」 が あ る。 こ れ

身体の外から冷やす方法として氷でつくっても味がないのでなかを始めた。しかし、水を凍らせた

長谷川さんもその２年後から研究「手のひらには、毛細血管とは別ツに手と前腕を浸すものだ。（図５）

ちわり氷」だった。となったのは夏の甲子園名物「かなか飲むことができない。ヒント
日本代表のタイで開催されたアジア選手権に同行し、選手たちをサポートした。

14

体に水チャージ

特集

水の文化 74 号

身体冷却には体の外部からと内部から冷却する方法があり、並行することが多い。国立スポーツ科学センターの特別研究員でもある
長 谷 川 さ ん は、 ２ ０ １ ７ 年 （ 平 成）に 新 潟 で 行 な わ れ た 国 際 サ ッ「 ア イ ス ス ラ リ ー」 を 飲 む こ と。

として長谷川さんが推奨するのがイムにまた冷やすと後半、延長戦

アイススラリーは液体に微細な氷日本代表チームの身体冷却などを担当した。

でも運動時の体温の限界レベルはの粒が混ざった流動性のある飲み

カーユース大会でＵ「選手たちのパフォーマンスを落超えない。深部体温の変化を見れわかるので、脱水レベルを把握しはのスポーツ現場で注目されはじめ、つつ水分補給を促しました」に動脈と静脈が合わさる動静脈吻「テレビニュースを見ていたら、その後もテニスやセーリングの合 （注２）という特殊な血管がありかちわり氷にスポーツ飲料を混ぜ日本代表チーム、サッカーのＵます。普段は血管が閉じていますて飲んでいる人がいたんです。『そどうじょうみゃくふんが、いったん血管が拡張すると多のひらを冷却することで冷やされごう

身体冷却はどのような効果をもれだ！』と思いました」
ーを例にこう説明する。（図４）

案したアイススラリーは、スポーに含まれており少しドロリとしてた血液が静脈を介して全身に冷却静脈を巡って心臓に戻った血液いる。水分、糖質、電解質が補給「ウォーミングアップで体温が少ングを行ないます。すると試合前は、今度は心臓から動脈を通ってできるうえ、冷水 （４℃）との比較

ツ飲料のように糖質や電解質が氷の体温が少し下がって体の『熱貯全身に送り込まれる。だから動静効果をもたらします」

蔵』に余裕が生まれる。ハーフタし上がるので試合前にプレクーリ

試行錯誤の末に長谷川さんが考量の血液が循環します。ここで手15体重を量るだけでも選手の体調はとさないようにサポートしました。

人工芝でプレーする小学生たち。気温は32℃
だが、人工芝に含まれるチップが熱を吸収するので地表温度は50℃にもなる。暑熱対策が必
須だ 提供：長谷川博さん

もので、２０１０年ごろから海外

50℃

ば冷却の効果がよくわかると思い地表温度長丁場の大会だと疲労が蓄積して気温ます」

32℃

コンディションを落としがちです。

−
17

たらすのか。長谷川さんはサッカ

−

冷却戦略

29

23

身体冷却
深部体温 ℃

37

水分摂取
アイススラリー摂取
経口補水液
アイスタオル（首）クーリングベスト
水分摂取
アイススラリー摂取
手掌・前腕冷却
アイスタオル（首）クーリングベスト
水分摂取
アイススラリー摂取
手掌・前腕冷却広島大学女子サッカー部の暑さ対策。バケツに手を入れてアイススラリーを摂取。体の外と内から身体を冷やす 提供：長谷川博さん

△あり
36

○
身体冷却
安全レベル
38

毛細血管

△なし
40

危険レベル
41

注意レベル
血液が冷水で冷却される

動静脈
吻合

×
42

リカバリー

延長
後半
ハーフタイム前半
動脈 静脈

ウォーミングプレアップ クーリング
安静
冷やされた血液が深部を冷却

バケツ

図4 身体冷却の効果
図5 手掌部の冷却とその効果（注2）動静脈吻合

動脈と静脈を結ぶバイパスのような血管。掌や頬、足の裏、耳たぶなどの無毛部（むもうぶ）にある。

運動後けのものではありません。みんなしまいます。スポーツは競技者だの効いた部屋のなかでじっとしてそ う し て「 現 場 で で き る や りが熱中症を防ぎながらスポーツをに現場にある。だから足を運んで、方」を模索する長谷川さんは、研究楽しみ健康を維持してほしい。そ実験でも、より効果的に体を冷やーツ飲料を飲んでもらって５分後室と現場の往復で得た研究成果をのための知識や方法を編み出し、いればよいのですが、その代わりに撮ったサーモグラフィ画像を見広めたいと考えている。都心部の伝えていくのがスポーツ科学に携監督やコーチ、選手の方々に話を聞ると、体温が大きく違うのがわか

ヒートアイランド現象が深刻化し、せることがわかっている。（図６）

ります」（図７）

熱中症による犠牲者の約８割が高に体は衰え、健康ではなくなってアイススラリーを手でもみながわる者の使命だと思っています」

くことを大切にしています」

ら飲むことで、前述の動静脈吻合齢者であることにも心を痛める。

「運動後にアイススラリーとスポを冷やすという副次的効果もある。

吉村 峻さん
4年生「単に熱中症を予防するなら冷房

よしむら しゅん

うれしいことに、自宅にミキサ実施者

このした ひ ろ き

測定者

神下大樹さん
修士1年
（院）

監修者
長谷川博さん（注3）保冷ボトル

金属製の場合、塩分を含むスポーツドリンクを入れるとサビの原因になる恐れもある。

日取材）

上腕、胸部、大腿部、下腿部の4カ所に皮膚温測定装置を装着。
直腸温（深部温）、前18額部深部温（脳温の指標）も測定。心臓の拍出量「心拍出量（しんはくしゅつりょう）」を測ると心臓から出ていく血液量がわかる。測定した数値はすべてパ【研究・実践】
ソコンに入力（２０２３年４月

実験設定
室温32℃、湿度50％

ーがあればアイススラリーに近いものをつくることができる。製氷容器にスポーツ飲料を注ぎ冷凍庫で凍らせた氷と、スポーツ飲料を３対１の割合でミキサーにかけるのだ。（図８）「氷だけだとシャリシャリ感が強すぎるのでスポーツ飲料を混ぜるとよいです。最近の保冷ボトルは高性能なので、朝詰めて持って行っても夕方までもちますよ （注３）」

誰もが安全に楽しくスポーツするために研究室に伺った日、長谷川さんはデータ測定を行なっていた。研実験名称
体育会トライアスロン部の選手の暑熱環境下における持久的運 動 能 力および 体温・心循環系応答の測定

直腸温 ℃

摂取開始５分後アイススラリー37.5＊Ｐ＜0.05

スポーツ飲料氷究室で得た知見を現場で実践することを日々繰り返している。
「スポーツ科学の分野は研究室だ
けでは完結しません。ヒントは常図4〜836.5-35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50分

運動前30分間摂取（7.5g/㎏）

アイススラリー

世界で最先端をゆく日本の暑さ対策研究15

提供：長谷川博さん

28.5℃

結晶が大きくて硬い結晶が小さくて流動性がある

36.0
（37℃）

(4℃)
28.5℃

(-1℃)
37.0

氷とアイススラリー 構造の違い

37.5℃

某社アイススラリー

137.5℃

冷水
38.5

＊
39.0

対38.0
（-5℃）

市販のミキサーとスポーツ飲料を用いた作成方法。ス
ポーツ飲料でつくった氷とスポーツ飲料を混ぜる割合
は、氷3：スポーツ飲料1～2で、スポーツ飲料の糖度によって割合を調節するとよい。作成したアイススラリ
ーは魔法瓶で保存し、競技現場へ持参し摂取する

運動
安静
39.5

3

図6 アイススラリーの摂取効果（サーモグラフィ画像）②ミキサーに ③魔法瓶にかける
注いで保存①氷とスポーツ飲料を入れる

図7 アイススラリーの摂取効果
図8 アイススラリーのつくり方