運動強度

運動強度（うんどうきょうど）は通常、運動する本人の身体能力を基準として数値で表現する。
有酸素運動の強度はその人の最大酸素摂取量あるいは最大心拍数を、筋力・筋持久力トレーニングでは最大拳上重量を基準とする。

また、その人がどの程度「きつい」と感じるかを尺度とする自覚的運動強度という方法がある。

有酸素運動の強度

強度の表現
酸素摂取量による表現方法と、心拍数（Heart Rate：HR）による表現方法がある。

酸素摂取量による方法
従来から用いられてきた方法は、運動時の酸素摂取量とその人の最大酸素摂取量の比による表現である。
運動強度=酸素摂取量÷最大酸素摂取量
目標酸素摂取量=運動強度×最大酸素摂取量
最大酸素摂取量が10METsの人の場合、運動時の酸素摂取量が6METsなら運動強度60%、8METsならば運動強度80%である。

近年では、以下のように予備酸素摂量（最大酸素摂取量と安静時酸素摂取量の差）を用いることも多い。
運動強度=（酸素摂取量-安静時酸素摂取量）÷（最大酸素摂取量-安静時酸素摂取量）
目標酸素摂取量=運動強度×（最大酸素摂取量-安静時酸素摂取量）+安静時酸素摂取量

メッツ
メッツ（MET、）は酸素摂取量の単位である。3.5mL/kg/分の酸素摂取量が1メッツと定義される。

安静時の標準酸素摂取量を参考にして1メッツは定義されている。すなわち安静時の2倍酸素を摂取していれば2METs、3倍であれば3METs...と表わされる。これにより運動の強度を表現できる。より分かりやすい言い方をすれば、5メッツの運動は安静時の5倍酸素を消費する運動である。

心拍数による方法
酸素摂取量による強度表現には、カロリー消費量を簡単に計算できるという長所がある。しかし、酸素摂取量は測定するには機材が必要であり、また、実際の運動時には生理的な反応を考慮する必要がある。このため、運動指導の現場では心拍数を用いることが多い。単純に、運動時の心拍数が最大心拍数の何%であるかで表現する方法と、予備心拍数（安静時心拍数と最大心拍数の差。Heart Rate Reserve：HRR）を用いる方法がある。

最大心拍数による方法（%HRmax、%MHR）
運動強度=心拍数÷最大心拍数
目標心拍数=運動強度×最大心拍数
例えば、最大心拍数が190の人が強度80%の運動をしようとする場合、0.8×190=152で心拍数が152になるよう運動すればよい。
予備心拍数による方法（%HRR）
運動強度=（心拍数-安静時心拍数）÷（最大心拍数-安静時心拍数）×100
目標心拍数=運動強度×（最大心拍数-安静時心拍数）+安静時心拍数
この方法はカルボーネン法（Karvonen Formula）として知られている。例えば、安静時の心拍数が60、最大心拍数190の人が強度50%の運動をしたい場合、0.5×（190-60）+60=125で心拍数が125になるよう運動すればよい。

なお、いずれの方法においてもその人の最大心拍数を知る必要があるが、最大心拍数の測定は簡単ではないため、通常は以下のように年齢から推測する。
推測される最大心拍数=220-年齢
年齢30歳の場合、推測される最大心拍数は220-30=190である。

自覚的運動強度
自覚的運動強度（Rate of Perceived Exertion:RPE）は運動中の人がどの程度「きつい」と感じているかを数値で表すものである。Borgスケールが用いられる。

運動強度と運動効果
一般にはカルボーネン法の50〜70%で有酸素運動としての運動効果が得られる。70%以上で、無酸素運動としての運動効果が得られる。また、身体活動量の少ない人、心肺機能が低下している人では、40〜49%で心肺機能の改善がみられる。

筋力・筋持久力トレーニングの強度

筋力・筋持久力トレーニングでは何らかの負荷を用い、負荷の大きさをkgで表す。1回のみ行える負荷を最大挙上重量あるいは1RMと呼ぶ。RMとは、Repetition Maximumの略で日本語では最大反復回数という。1RMは1回のみ挙上できる重量（すなわち最大挙上重量）、2RMは最大2回繰り返して挙上できる重量である。当然のことながら、同じ人でも種目により1RMは異なる。

運動プログラム作成時に負荷を設定する方法には、%1RM法とRM法がある。%1RM法は1RMの何%の負荷を用いるかを考える方法であり、RM法は最大反復回数を考える方法である。負荷の1RMに対する割合と最大反復回数の関係は経験的に明らかになっている。

運動強度と運動効果
筋力・筋持久力トレーニングの運動効果は、強度により異なる。高負荷少回数のトレーニングでは筋力が、低負荷多回数では筋持久力が発達する。筋肥大には8〜10RMが効果があるといわれる。

メッツ表の例

脚注

関連項目
心拍数
有酸素運動
乳酸性閾値

スポーツ科学