新たな研究によると、代謝は想像よりもずっと早い時期にピークを迎え、避けられない低下が始まるのは想像よりも遅いということです。
この研究では、生後1週間から95歳までの6,600人を超える人々が1日に消費するカロリーの平均値を分析しました。
研究によると、1歳児は体格を考慮すると、大人よりも50％速くカロリーを消費することがわかりました。
その後、20代に達するまで、代謝は毎年3％ずつ低下します。
60歳を過ぎるまで代謝は再び低下せず、その後は年間約0.7％ずつ低下します。
カロリーを消費する速度である代謝は、人生のより早い時期にピークを迎え、その避けられない低下は、多くの人が推測するよりも遅く始まることが、新たな研究で明らかになりました。
「成長や加齢に伴い、多くの生理学的変化があります」と、研究の共著者であるデューク大学の進化人類学准教授ハーマン・ポンツァー氏は述べています。「思春期、更年期、その他の人生の段階を考えてみてください。不思議なのは、『代謝の人生段階』の時期が、そうした典型的な節目と一致していないように見えることです。」
この研究は、学術誌『Science』に掲載されたもので、ポンツァー氏と共同研究者らは、世界29か国で日常生活を送る生後1週間から95歳までの6,600人を超える人々の平均カロリー消費量を分析しました。
これまでの大規模研究の多くは、呼吸、消化、血液の送り出しなど、生命維持に必要な基本的機能を果たすために体が使うエネルギー量、つまり生きていくためだけに必要なカロリーを測定してきました。
しかし、それは1日に私たちが消費するカロリーのわずか50％から70％にすぎません。食器を洗う、犬を散歩させる、ジムで汗を流す、さらには考えたりそわそわしたりするなど、その他すべての活動に使うエネルギーは考慮されていません。
乳児の代謝がすべてを凌駕する
研究者らは、1日の総エネルギー消費量を算出するために「二重標識水」法を用いました。これは尿検査の一種で、被験者に、水分子の水素と酸素を自然に存在する「重い」同位体に置き換えた水を飲んでもらい、その後、それらがどれだけ速く体外に排出されるかを測定するものです。
1歳の誕生日までに、1歳児は体格を考慮すると、大人よりも50％速くカロリーを消費します。
科学者たちは、実験室外での通常の日常生活における1日のエネルギー消費量を測定する標準的な手法とされるこの技術を、1980年代以降、人間のエネルギー消費量の測定に用いてきましたが、コストの問題から研究の規模と範囲は限られていました。そこで複数の研究室が、データを共有し、測定結果を単一のデータベースにまとめ、これまでの研究では明らかにされなかったか、わずかに示唆されるにとどまっていた事実を明らかにできるかどうかを検証することにしました。
人生全体にわたるエネルギー消費量を統合して分析したところ、いくつかの意外な結果が明らかになりました。10代や20代が、カロリー消費能力がピークに達する年齢だと考える人は多いでしょう。しかし研究者らは、体重1キログラムあたりで見ると、乳児の代謝率が全年齢の中で最も高いことを発見しました。
エネルギー需要は生後最初の12か月間に急増し、1歳の誕生日までに、1歳児は体格を考慮すると、大人よりも50％速くカロリーを消費するようになります。しかもこれは、乳児が最初の1年間に出生時体重の3倍に増えることに追われているというだけの理由ではありません。
「もちろん成長してはいますが、そのことを差し引いても、体格や体組成から予想されるよりも高くエネルギー消費量が急上昇しているのです」と、代謝の科学について書かれた書籍『Burn』（Avery社、2021年）の著者であるポンツァー氏は述べています。
乳児の大量のエネルギーを消費する代謝は、この発達段階に十分な食事を得られない子どもが、生き延びて健康な大人に成長する可能性が低い理由の一部を説明できるかもしれません。
「赤ちゃんの細胞の内部では、細胞をより活発にするための何かが起きていますが、その過程が何であるかはまだわかっていません」とポンツァー氏は述べています。
中年期の変化はそれほど悪くない
乳児期の最初の急増の後、データは、代謝が毎年約3％ずつ低下し、20代に達すると新たな通常の水準に落ち着くことを示しています。
10代は成長期ですが、研究者らは体格を考慮した後、思春期において1日のカロリー需要の増加は見られなかったと述べています。「思春期は違うだろうと考えていましたが、そうではありませんでした」とポンツァー氏は述べています。
中年期は、もう一つの意外な結果でした。体重に関しては、30歳を過ぎると下り坂になると言われることがあるかもしれません。しかし、働き盛りの時期によく見られるウエストの増加には、いくつかの要因が考えられるものの、代謝の変化はその一つではないことを、今回の結果は示唆しています。
実際に研究者らは、20代、30代、40代、50代という中年期の数十年間におけるエネルギー消費量が最も安定していることを発見しました。妊娠中であっても、女性のカロリー需要は、胎児の成長に伴う体重増加を考慮すると、予想より多くも少なくもありませんでした。
データは、私たちの代謝は60歳を過ぎるまで実際には再び低下しないことを示唆しています。その低下は緩やかで、年間わずか0.7％です。しかし、90代の人は、中年期の人と比べて1日に26％少ないカロリーしか必要としません。
加齢に伴う筋肉量の減少が一部の原因である可能性があると研究者らは述べています。筋肉は脂肪よりも多くのカロリーを消費するためです。しかし、それがすべてではありません。「筋肉量は考慮に入れました」とポンツァー氏は述べています。「細胞の働きが低下しているからなのです。」
研究者らが活動量の違いを考慮した場合でも、同様の傾向が見られました。
エネルギー消費量の変化の要因は、加齢が生活習慣や体組成の変化など多くの他の変化と結びついているため、長い間、解明が困難でした、とポンツァー氏は述べています。しかし今回の研究は、単に加齢に伴う生活習慣や体組成の変化以上のものがあるという考えを裏付けています。
「これらすべては、細胞が行っている作業である組織代謝が、これまで十分に理解されてこなかった方法で、人生の全期間を通じて変化しているという結論を示しています」とポンツァー氏は述べています。「こうした疑問に答えるには、このような大規模なデータセットが本当に必要なのです。」
この研究は、米国国立科学財団、国際原子力機関、大陽日酸、およびSERCONの支援を受けました。
出典：デューク大学
