BDNF(脳由来神経栄養因子)の効果について詳細解説

「試合の後半になると、頭が真っ白になる」「大事な会議で、考えがまとまらない」「勉強しても、なかなか頭に入ってこない」──。

このような経験は、単なる「気合い不足」ではありません。脳科学の観点から見ると、脳のパフォーマンスを左右する重要な物質が不足している可能性があります。

その物質こそが、BDNF(Brain-Derived Neurotrophic Factor、脳由来神経栄養因子)です。本記事では、最新の科学研究に基づいて、運動によってBDNFを増やし、脳のパフォーマンスを最大化する方法を解説します。

著者プロフィール
著者紹介:阿久津貴史 (公式HP)

株式会社ピークパフォーマンスニュートリション(PPN)
代表取締役
パワーリフティングジム TXP代表(公式HP)
NPO法人東京都パワーリフティング協会 副理事長(公式HP)

元パワーリフティング選手(2023年11月の世界選手権を最後に引退)
2010年~2023年105kg級日本代表(2021~2023年団長)
2012~2023年全日本選手権12連覇
NSCA-CPT(2001年取得)
NSCAストレングス&コンディショニングスペシャリスト(2004年取得)
公認スポーツメンタルコーチ



プライベートでは東京都立大学大学院人間健康科学研究科「知覚運動制御研究室」に所属し第一人者の樋口貴広教授の元で研究生活を送っている。

BDNFとは何か?脳のパフォーマンスを左右する重要物質

BDNF(脳由来神経栄養因子)は、脳内で作られるタンパク質の一種です。簡単に言えば、「神経細胞を強化し、保護し、脳回路を最適化する物質」です。

BDNFは以下のような重要な役割を果たします:

  • 海馬での神経新生促進: 記憶を司る海馬で新しい神経細胞(ニューロン)の生成を助けます
  • シナプスの強化: 神経細胞同士のつながり(シナプス)を強化し、学習と記憶を向上させます
  • 神経保護: 既存の神経細胞を損傷から守り、老化を遅らせます
  • 脳の可塑性向上: 脳が新しい状況に適応し、変化する能力を高めます

なぜアスリートにとってBDNFが重要なのか
競技の現場では、技術を瞬時に判断し、プレッシャー下で冷静さを保ち、長時間の集中を維持することが求められます。これらすべてが、脳のパフォーマンスに依存しています。

運動がBDNFを劇的に増やすメカニズム

「運動すると頭がスッキリする」という感覚は、単なる気分の問題ではありません。運動によって脳内のBDNFが実際に増加することが、数多くの科学研究で証明されています。

運動中に起こる脳の化学反応:β-ヒドロキシ酪酸の役割

2016年にeLifeに発表された画期的な研究により、運動がBDNFを増やす詳細なメカニズムが明らかになりました。長時間の運動後に体内で増加するケトン体の一種β-ヒドロキシ酪酸が、BDNF遺伝子の発現を直接誘導するスイッチとして機能するのです。

β-ヒドロキシ酪酸がBDNFを増やす3つのメカニズム

  • BDNF遺伝子の活性化: 活動依存的なプロモーターを特異的に活性化
  • ヒストン脱アセチル化酵素の阻害: HDAC2とHDAC3を阻害することで遺伝子発現を促進
  • 神経伝達物質の放出増加: TrkB受容体依存的に神経伝達が向上

※この発見により、中強度の有酸素運動がBDNF産生に最適である理由が分子レベルで解明されました。

高強度運動の即効性:運動直後にBDNFが急増

Fernández-Rodríguez et al. (2021)によるメタアナリシス(22研究、367名の若年成人を対象)では、高強度運動が非運動や軽強度運動と比較して、BDNFレベルを有意に増加させることが確認されました。

この研究の重要なポイントは:

  • 高強度運動群は、非運動群と比較してBDNFが有意に増加(効果量 p-ES=0.55)
  • 高強度運動群は、軽強度運動群と比較してもBDNFが有意に増加(効果量 p-ES=0.78)
  • 効果は運動直後に現れる即効性がある

※p-ES: pooled Effect Size = メタ解析によって統合された効果量

筋トレ(レジスタンストレーニング)も効果的!

従来、BDNFを増やす運動といえば有酸素運動が主流でしたが、近年の研究では高強度の筋力トレーニングも非常に効果的であることが明らかになっています。特に、1RMの80%程度の高強度で行うレジスタンストレーニングが、BDNFを有意に増加させることが報告されています。

詳しくは以下の記事をご覧ください:
▶【最新研究】筋トレで脳が成長する!BDNFを増やす無酸素運動の驚くべき効果とは

さらに、Bekkos et al. (2025)の最新研究では、若年女性19名、若年男性20名、高齢男性14名を対象に、1回の筋力トレーニング(ST)または高強度インターバルトレーニング(HIIT)の効果を検証しました。

結果は驚くべきものでした:

  • 年齢・性別に関わらず、筋トレもHIITも、運動直後にBDNFとKlotho(抗老化タンパク質)が急増
  • BDNFは運動直後にピークに達し、その後徐々に低下
  • 若年者だけでなく、高齢者でも同様の効果が確認された

実践的なポイント:どんな運動が効果的か

  • 筋力トレーニング: スクワット、デッドリフト、ベンチプレスなどの多関節種目
  • 高強度インターバルトレーニング(HIIT): 短時間の全力運動と休憩を繰り返す
  • 強度: 最大心拍数の70〜85%程度の中〜高強度が効果的
  • 頻度: 週3〜5回、30〜60分が目安

継続的な運動の長期効果:認知機能も改善

運動の効果は、一時的なものではありません。Enette et al. (2020)の研究では、軽度から中等度のアルツハイマー病患者52名を対象に、9週間の有酸素運動(週2回、30分のサイクリング)の効果を検証しました。

研究では、参加者を以下の3群に分けました:

  • 連続的有酸素運動群(CAT): 30分間、一定強度でサイクリング
  • インターバル有酸素運動群(IAT): 高強度と低強度を交互に繰り返す
  • 対照群: 運動せず、情報提供セッションのみ参加

9週間後の結果:

  • BDNFレベルの向上: 運動群で有意な増加
  • 有酸素能力の改善: 最大酸素摂取量(METs)と最大耐久力(MTP)が向上
  • 認知機能の改善: 記憶テストのスコアが向上
  • 生活の質(QOL)の向上: 主観的な幸福感が改善

この研究が示す重要なメッセージは、認知機能が低下している状態でも、運動によって改善できるということです。健康な人であれば、さらに大きな効果が期待できます。

注意:運動の強度と継続性のバランス
高強度運動は即効性がありますが、毎日行うと逆効果になる可能性があります。筋肉や神経系の回復には48〜72時間必要です。

理想的なスケジュールは、高強度運動(筋トレやHIIT)を週3〜4回、軽〜中強度の有酸素運動(ウォーキング、ジョギング)を毎日行うことです。

運動と栄養の相乗効果:Omega-3との組み合わせ

運動だけでも効果はありますが、適切な栄養と組み合わせることで、効果がさらに高まることが最新研究で明らかになっています。

Okut et al. (2025)の研究では、健康な若年成人30名を対象に、8週間のレジスタンストレーニングに加えて、Omega-3脂肪酸(DHA+EPA合計3,150mg/日)を摂取した群と、運動のみの群を比較しました。

結果:

  • Omega-3+運動群は、神経バイオマーカー、炎症・抗酸化反応、脂質プロファイルに有益な変化が確認された
  • 運動のみの群と比較して、より大きな改善効果が見られた

なぜ食事だけでは難しいのか

この研究で使用されたOmega-3の量は、1日あたり3,150mgです。これを食事だけで満たそうとすると:

  • イワシ(1尾100g): 約1,381mg → 毎日2〜3尾
  • サバ(1切れ100g): 約1,781mg → 毎日2切れ
  • サーモン(1切れ100g): 約993mg → 毎日3切れ以上

現実的に考えて、毎日これだけの魚を食べ続けるのは困難です。さらに、魚には水銀などの重金属が含まれる可能性もあり、過度な摂取にはリスクが伴います。

そのため、高品質なサプリメントで効率的に摂取することが、アスリートやビジネスパーソンにとって現実的な選択肢になります。

脳のパフォーマンスを最大化するための実践戦略

ここまでの研究結果を踏まえて、脳のパフォーマンスを最大化するための具体的な戦略をまとめます。

1. 運動プログラム

週3〜5回、30〜60分の運動

  • 筋力トレーニング(週2〜3回): スクワット、デッドリフト、ベンチプレスなどの多関節種目。8〜12レップ、3〜4セット
  • 高強度インターバルトレーニング(週1〜2回): 30秒全力運動 + 30秒休憩を10〜15セット
  • 有酸素運動(週3〜5回): ジョギング、サイクリング、水泳など。30〜45分、最大心拍数の60〜75%

2. 栄養戦略

運動の効果を最大化するには、適切な栄養サポートが不可欠です。BDNFを増やす食品は多岐にわたりますが、特に重要な栄養素を以下にまとめます。

Omega-3(DHA/EPA)の摂取

  • 週2〜3回、魚を食べる(サーモン、サバ、イワシなど)
  • 不足分はサプリメントで補う(1,000〜3,000mg/日)
  • 運動の前後に摂取すると、吸収率が高まる可能性がある

発酵食品で腸内環境を整える

腸と脳は密接に関係しており(腸-脳相関)、プロバイオティクス(善玉菌)の摂取がBDNFを増やすことが最新のレビュー(Dziedzic et al., 2024)で確認されています。納豆、キムチ、ヨーグルト、味噌などの発酵食品を毎日の食事に取り入れましょう。

ポリフェノールとフラボノイド

ブルーベリーなどのベリー類、柑橘類、緑茶、ダークチョコレート(カカオ70%以上)に含まれるポリフェノールは、脳の酸化ストレスから神経細胞を守ると同時に、BDNFの発現を促します。

食事でBDNFをさらに増やす具体的な方法
運動に加えて、特定の食品を戦略的に摂取することでBDNFをさらに増やすことができます。青魚、発酵食品、ベリー類、ナッツ、全粒穀物、きのこ類、卵など、科学的に効果が実証された食品TOP10と、その具体的な摂取方法、1日の理想的な食事モデルなどを詳しく解説しています。

▼BDNFを増やす食品の完全ガイドはこちら:
▶【科学的根拠】BDNFを増やす食べ物10選!脳のパフォーマンスを食事で高める方法

3. タイミング

運動のタイミング

  • 朝の運動は1日の脳機能を底上げする
  • 重要な作業の1〜2時間前に運動すると、集中力が高まる
  • 夕方の運動は睡眠の質を向上させる(ただし就寝3時間前までに)

4. 継続性

最も重要なのは継続することです。研究結果が示すように、効果は最低でも8〜9週間継続することで現れます。

  • 無理のない強度から始める
  • 好きな運動を選ぶ(継続しやすい)
  • スケジュールに組み込む(習慣化する)

5. BDNFを「出す」運動と「定着させる」習慣

ここまで紹介した高強度運動(筋トレ・HIIT)は、BDNFを急激に「出す」ことに優れています。しかし、それだけでは不十分です。出したBDNFを脳に「定着させ」、長期的な脳機能向上につなげるための習慣が必要です。

BDNFを定着させる3つの柱

① 質の高い睡眠(7〜9時間)

運動によって増加したBDNFは、深い睡眠中に神経回路に組み込まれます。睡眠不足では、せっかく出したBDNFが無駄になってしまいます。特に、運動した日の夜の睡眠は最も重要です。

② ストレス管理

慢性的なストレスはコルチゾールを過剰に分泌させ、海馬のBDNFを分解してしまいます。高強度トレーニングで生じた適度なストレスを、以下の方法でリセットしましょう:

  • マインドフルネス瞑想(1日10〜15分)
  • 深呼吸エクササイズ
  • 趣味の時間確保

③ マインドボディエクササイズ(週1〜2回)

ヨガや太極拳などのマインドボディエクササイズは、高強度運動とは異なる役割を持ちます:

高強度運動 vs マインドボディエクササイズ:役割の違い

運動タイプ 主な効果 BDNFへの作用
高強度運動
(筋トレ・HIIT)
即効性のあるBDNF増加
β-ヒドロキシ酪酸産生
BDNFを「出す」
マインドボディ
(ヨガ・太極拳)
コルチゾール低下
副交感神経活性化
呼吸と注意のコントロール
BDNFを「定着させる」
環境を整える

推奨プログラム: 週3回の高強度運動 + 週1〜2回のヨガまたは太極拳 + 毎日の質の高い睡眠

2025年のメタアナリシスでは、マインドボディエクササイズが高齢者の認知機能の様々な領域に効果的であることが示されました。これは、ストレスホルモンを下げることで、BDNFが働きやすい脳内環境を作るためと考えられています。

環境エンリッチメント:脳を多角的に刺激する

運動と並行して、複雑で刺激に富んだ環境への曝露(環境エンリッチメント)もBDNF発現を促進します。2021年のJournal of Alzheimer's Diseaseのレビューでは、環境エンリッチメントが脳内および血清BDNF濃度を上昇させることが示されました。

日常に取り入れられる脳刺激:

  • 新しいスキルの学習: 楽器演奏、外国語、新しいスポーツの戦術研究
  • 社会的交流: チームメイトとの戦術議論、コーチとの対話
  • 認知的挑戦: 試合のビデオ分析、戦略ゲーム
  • 新しい環境: 遠征、合宿、新しいトレーニング施設

アスリートにとっては、競技そのものが最高の環境エンリッチメントです。新しい技術の習得、戦術の理解、試合での判断──これらすべてが脳を刺激し、BDNFの産生環境を整えます。

111'NEURO DRIVE

アスリート目線で開発した脳サプリメント

PPNが開発した111'NEURO DRIVE®は、本記事で解説した脳のパフォーマンスを支える成分を、科学的エビデンスに基づく有効量で配合した製品です。

9種類の機能性原料を独自配合

  • Neumentix® 150mg - スペアミント由来、集中力持続
  • Zynamite® 80mg - マンゴー葉由来、持続的覚醒
  • α-GPC 60mg - アセチルコリン前駆体
  • LIPAMIN PS™ 40mg - 記憶力向上
  • Suntheanin® 40mg - リラックスした集中
  • ホワイトクルクミノイド® 60mg - 抗炎症・神経保護
  • イチョウ葉エキス 40mg - 脳血流改善
  • ムクナ抽出物 40mg - モチベーション向上
  • DHA・EPA 200mg(1日推奨量4粒あたり) - 脳の基礎構造

Omega-3について

本製品のDHA・EPA(200mg/日)は、他成分の吸収サポートや相乗効果を狙った配合量です。Omega-3の理想的な摂取量(1,000〜3,000mg/日)を満たすには、別途魚油サプリメントの併用をお勧めします。

✓ BSCG認証取得済み(全ロット検査済み・アスリート使用可能)
✓ 査読済み研究論文に基づく配合設計
✓ カフェインフリー(持続的覚醒)

まとめ:運動で脳を強化し、本番で勝つ

脳のパフォーマンスは、生まれつきの才能ではありません。科学的に構築できるスキルです。

本記事で解説した内容をまとめます:

  • 高強度運動は即効性がある: 筋トレやHIITの直後、BDNFが急増し、集中力が高まる(Fernández-Rodríguez et al., 2021; Bekkos et al., 2025)
  • 継続が最も重要: 最低8〜9週間継続することで、認知機能そのものが向上する(Enette et al., 2020)
  • 運動と栄養の相乗効果: Omega-3と運動を組み合わせることで、効果がさらに高まる(Okut et al., 2025)
  • 年齢は関係ない: 若年者も高齢者も、運動によってBDNFを増やせる

脳のパフォーマンスは、生まれつきの才能ではありません。科学的に構築できるスキルです。運動と適切な栄養によって脳のパフォーマンスを最大化することで、本番で最高の結果を出せるようになります。

BDNFを多角的にサポートする包括的アプローチ

運動だけでなく、環境エンリッチメント(新しいスキルの学習、社会的交流など)、適切な栄養補給、質の高い睡眠、ストレス管理を組み合わせることで、BDNFを最大限に増やすことができます。脳の可塑性を最大化する統合的戦略については、以下の記事をご覧ください:

▶ BDNFサプリと多様な運動で脳を成長させる:科学的根拠に基づく脳可塑性最大化

参考文献

1. Fernández-Rodríguez, R., Álvarez-Bueno, C., Martínez-Ortega, I. A., Martínez-Vizcaíno, V., Mesas, A. E., & Notario-Pacheco, B. (2021). Immediate effect of high-intensity exercise on brain-derived neurotrophic factor in healthy young adults: A systematic review and meta-analysis. Journal of Sport and Health Science, 11(3), 367-375. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2021.08.004

2. Bekkos, C. H., Sujan, M. A. J., Stunes, A. K., Tari, A. R., Aagård, N., Brobakken, C. L., Brevig, M. S., Syversen, U., Wang, E., & Mosti, M. P. (2025). Acute effects of a single bout of high-intensity strength and endurance exercise on cognitive biomarkers in young adults and elderly men: a within-subjects crossover study. Journal of Translational Medicine, 23, 685. https://doi.org/10.1186/s12967-025-06685-y

3. Enette, L., Vogel, T., Merle, S., Valard-Guiguet, A. G., Ozier-Lafontaine, N., Neviere, R., Leuly-Joncart, C., Fanon, J. L., & Lang, P. O. (2020). Effect of 9 weeks continuous vs. interval aerobic training on plasma BDNF levels, aerobic fitness, cognitive capacity and quality of life among seniors with mild to moderate Alzheimer's disease: a randomized controlled trial. European Review of Aging and Physical Activity, 17, 2. https://doi.org/10.1186/s11556-019-0234-1

4. Okut, S., Ozan, M., Buzdağli, Y., Uçar, H., İnaç, M. R., Han, M. T., Bayram, E., & Kiliç Baygutalp, N. (2025). The Effects of Omega-3 Supplementation Combined with Strength Training on Neuro-Biomarkers, Inflammatory and Antioxidant Responses, and the Lipid Profile in Physically Healthy Adults. Nutrients, 17(13), 2088. https://doi.org/10.3390/nu17132088

5. Sleiman, S. F., et al. (2016). Exercise promotes the expression of brain derived neurotrophic factor (BDNF) through the action of the ketone body β-hydroxybutyrate. eLife, 5, e15092. https://doi.org/10.7554/elife.15092

6. Dziedzic, A., Maciak, K., Bliźniewska-Kowalska, K., Gałecka, M., Kobierecka, W., & Saluk, J. (2024). The Power of Psychobiotics in Depression: A Modern Approach through the Microbiota–Gut–Brain Axis: A Literature Review. Nutrients, 16(7), 1054. https://doi.org/10.3390/nu16071054

注意事項
本記事は、アスリートおよびビジネスパーソンのパフォーマンス向上を目的とした情報提供であり、医学的なアドバイスを意図するものではありません。疾患の治療や予防を目的とした使用については、必ず医療専門家にご相談ください。

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講師は2011年〜2023年の間、全日本選手権パワーリフティング105kg級(フルギアカテゴリー)で12連覇を達成したPPN代表 阿久津貴史(2004年〜NSCAストレングス&コンディショニングスペシャリスト)です。現在は東京都立大学 大学院 人間健康科学研究科 知覚運動制御研究室に所属して、パワーリフティング種目の運動制御に関する研究をしています。

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