肌肉中的代谢促进作用（肌肉质量改善作用）
近年来，“健康预期寿命”这个词越来越普遍，在日本也成为一个严重的问题。运动器官综合症是导致老年人卧床不起的头号原因。
如何预防和治疗成为企业面临的一大课题。一些公司正在开发增肌素材来解决这个问题，但是对于卧床的老年人来说，无论增加多少老化肌肉，都很难进行过度的运动训练，这并不是最终的解决方案。
另一方面，众所周知，在老化的肌肉中，糖和脂质的代谢功能降低，能量产生能力也相应降低。此外，肌肉代谢功能的恶化不仅是衰老造成的，还可能是由于缺乏运动等不良生活方式引起的。因此，由于衰老和缺乏运动导致的肌肉质量下降会导致各种疾病，例如运动器官综合症。
（1）促进肌肉纤维基础---肌管形成的作用
OryzaYuka研究了黑生姜提取物的肌肉分化和肌管形成促进作用：
结果显示，黑生姜提取物在成肌细胞中增强了成熟肌肉分化标志物MyHP2的表达（图9，左侧），并且确认到了肌管的形成（图9，右侧）。因此，可以期待黑生姜提取物通过肌肉分化和肌管形成促进作用而达到增肌效果。
（2）促进糖代谢作用
OryzaYuka研究了黑生姜提取物对肌肉中糖代谢的影响：
通过糖摄取量的测量结果发现：
①黑生姜提取物显着增强了糖的摄取(图10A)；②对糖转运蛋白GLUT4，糖代谢以及肌肉肥大有影响的胰岛素样生长因子IGF-1的表达水平显着增加（图10B和C），在分化诱导期间（红色）和分化诱导后（蓝色）的肌肉细胞都获得了相同的结果。
使用荧光标记糖（荧光糖2-DG）对黑姜提取物、5,7-二甲氧基*酮（标准成分）和玛咖提取物的糖的摄取量进行了比较试验。
实验结果：与对照组相比，黑生姜提取物和5,7-二甲氧基*酮处理的含糖细胞（发绿光的细胞）的数量增加。另一方面，在玛咖中，与对照组相比，含糖细胞的数量和荧光强度没有显著变化。这些结果表明，黑生姜提取物和5,7-二甲氧基*酮（标准成分）可促进肌肉对糖的吸收并激活糖代谢。因此，黑生姜提取物有望在预防糖尿病，提高运动耐力，减少疲劳方面发挥作用。
（3）促进乳酸代谢的作用
马拉松运动员为了完成长距离的奔跑，需要用有限的营养生产出庞大的能量。值得深思的是，运动员们并没有练就一身如健美运动员般的大块肌肉，体型看起来更接近于我们普通人。但是我们普通人却绝不可能跑的了马拉松。因此，这其中到底有何区别导致了这种差异，其一就是肌肉的质量。
在运动过程中，肌肉会产生并消耗大量的能量。众所周知，乳酸在此过程中会积聚在肌肉和血液中。因此，乳酸被认为是导致疲劳的原因。但最近的研究表明，乳酸就如同糖和脂质，也是一种重要的能量来源。事实上，在一项使用小鼠的耐力实验中，发现一边饮用乳酸训练的小鼠比没有饮用乳酸的小鼠更有活力，训练效果也更高。其原因被认为是乳酸作为营养源并被肌肉代谢为能量，这有助于从疲劳的恢复和改善运动功能。
OryzaYuka研究了黑生姜提取物对肌肉中乳酸代谢的影响：首先，在有和没有添加黑生姜提取物的情况下分别测量细胞内和细胞外乳酸水平。
结果显示：在添加了黑生姜提取物的肌肉细胞中，细胞内乳酸量增加而细胞外乳酸量减少(图11)。为了调查原因，测定了摄取乳酸的转运蛋白MCT1的发现量，在添加了黑生姜提取物的肌肉细胞中，MCT1的发现量显著增加。由此可以证明，通过添加黑生姜提取物，肌肉细胞会积极的吸收乳酸。
乳酸被吸收到细胞中后，会转化为丙酮酸，然后在线粒体中转化为能量。在实验中，该线粒体的活性通过MTT试剂评估（图12，左侧）。换句话说，积极摄取乳酸并将其代谢为能量的肌肉细胞具有高线粒体活性。
实验结果显示：
在没有添加黑生姜提取物的肌肉细胞中，有或没有添加乳酸（颜色较深的条），线粒体活性（颜色较浅的条）没有差异。
另一方面，在添加了黑生姜提取物的肌细胞中，添加了乳酸的肌细胞（深色）的线粒体活性显着高于未添加乳酸的肌细胞（浅色）（图12）。这被认为是因为黑生姜提取物促进了乳酸代谢。
此外，在分化诱导中（红色）和分化诱导后（蓝色），两种肌肉细胞均获得了相同的结果。
（4）促进脂质代谢的作用
人们早就知道，运动会增加脂肪酶（一种分解脂质的消化酶）的活性，增加血液中游离脂肪酸的含量，肌肉会燃烧它并将其代谢成能量。因此普遍认为有氧运动对减肥有效。但是，如果由于衰老或缺乏运动导致肌肉质量下降，并且肌肉的脂质代谢效率低下，那么即使长时间运动，脂质也可能不会被燃烧。虽然还有其他复杂的因素不可一概而论，但是肌肉质量差可能是阻碍你即使运动也不能变瘦的因素之一。
OryzaYuka评估了黑生姜提取物对肌肉脂质代谢的影响：
PGC-1α是众所周知的能量代谢的主要调节剂，它调节与脂肪代谢和线粒体（在有氧条件下将乳酸和脂质转化为能量的地方）合成相关的基因的表达。事实上，PGC-1α在肌肉中起着非常重要的作用，有报道称，由于缺乏运动，肌肉老化导致的低质量肌肉中PGC-1α的发现量降低。
（5）促进能量产生的作用
我们研究了新陈代谢的激活是否真的增加了能量(ATP)的产生。结果表明，黑生姜提取物显著增加了分化诱导期间和之后的细胞能量(ATP)量(图14)。
从目前的结果来看，黑生姜提取物在分化诱导期间和分化诱导后的两种状态下都发挥了作用，并通过激活糖、乳酸和脂质的代谢来促进能量产生。因此，摄入黑生姜提取物可促进肌肉中的能量产生，并有望改善基础代谢、抗疲劳、提高运动功能以及预防/改善生活习惯病。
（6）黑生姜提取物中聚甲氧基*酮类的活性相关性
OryzaYuka与京都药科大学合作研究，成功从黑生姜提取物中分离精制出了8种聚甲氧基*酮（图15）。并研究了这8种聚甲氧基*酮对糖代谢，脂质代谢的影响。
分析作为糖代谢指标的糖转运蛋白基因GLUT4的表达和作为脂质代谢指标的与脂质代谢和线粒体生物合成相关的基因PGC-1α的表达，发现在许多聚甲氧基*酮中促进了葡萄糖代谢和脂质代谢（图15）。
（7）激活动力开关“AMPK”的作用
OryzaYuka着眼于AMP活化蛋白激酶(AMPK)作为其能量产生促进作用的机制。AMPK作为细胞中的能量传感器存在，并能够再能量水平的降低时，激活能量产生。
事实上，在向小鼠投喂了AMPK激活剂的实验中发现，即使不施加运动负荷，小鼠跑步时的耐力也提高了44%，皮下脂肪的比例也降低了。
①因此，AMPK在运动中和运动后能量降低时被激活，被认为有助于提高耐力和恢复疲劳。②此外，AMPK作为治疗II型糖尿病的靶因子受到