遠心性収縮・求心性収縮・等尺性収縮とエクササイズの生理学

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基本的な筋の収縮形態は2つ

単収縮とは

単収縮 (1)

 

この、単収縮ですが、攣縮(れんしゅく)とも呼ばれます。基本的にこの収縮は、運動には使われないので、なんとなく覚えておく程度でいいでしょう。上の図を簡単に説明すると、筋に1回だけ刺激をすると筋は1回だけピクッと収縮します。その後すぐに弛緩し、元に戻ります。

 

この1回の刺激から筋が反応するまでに、ちょっとだけタイムラグ(0.01秒以内)がありますが、本当にごくごくわずかの時間なので、同時にみえます。一般的にこの収縮が体内で起こる場合、しゃっくりや腱反射、心筋の動きもこれにあたります。この収縮では、これくらい覚えておけば大丈夫です。

しゃっくり

 

ちなみに、しゃっくりを止める方法で「驚かす」ということをいわれますが、医学的な理由もあります。しゃっくりの状態は、横隔膜の痙攣により、細かく吸気が行われている状態です。驚く時の発声は、強制呼気になるため、横隔膜の痙攣を抑える効果があるといわれています。

 

強縮とは

強縮

単収縮が終わらないうちに、次の刺激を加えた際、2つの収縮が重なり単収縮よりも大きな収縮になります。これを収縮の加重といいます。実際の運動でつかわれる収縮形態はこれです。

 

不完全強縮とは、その名の通り、筋収縮が不完全な状態で、寒いとき身体がブルブル震えるときの収縮です。完全強縮は、体内で行われる収縮のほとんどがこの収縮になります。

 

上記2つの収縮(単収縮、強縮)が収縮の基本型になります。簡単にまとめると、運動における全ての収縮は強縮ということになります。

 

等張性収縮(アイソトニック収縮)とは

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負荷に対して、筋の長さが変化する(短縮または伸張)収縮形態のことをいいます。それぞれを、求心性収縮と遠心性収縮にわけられます。求心性収縮の場合、筋の長さは短くなります。主な運動は以下のような運動です。

 

遠心性収縮の場合、筋長は長くなりながらも収縮します。通常、筋に対する負荷が強いものは遠心性収縮となります。

 

例えば…

大殿筋の求心性収縮はこのように、膝を曲げた状態で股関節を伸展すると収縮できます。

 

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また、大殿筋の収縮を促す運動では、同時に脊柱起立筋群も同時に収縮します。このように、同じ運動でも筋は単独で収縮するわけではなく、他の筋と共同で働くことをおぼえておいてください。

 

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ちなみに、膝を伸展した状態で、股関節の伸展運動を行うと、ハムストリングスが収縮します。

 

hamstring

 

遠心性収縮の場合、筋の長さは伸張されながらも収縮する形態です。主に抵抗に対して、ゆっくりと負ける運動を行うと遠心性収縮になります。

 

遠心性収縮

 簡単に覚える方法は、腕相撲で勝っているほうが求心性収縮、負けているほうが遠心性収縮となります。

 

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等尺性収縮(アイソメトリック収縮)とは

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筋の長さが変わらないで、筋が収縮する形態をいいます。運動を伴わないで筋を収縮させ、張力を発生させるため、姿勢保持のために使われる筋収縮の形態です。

 

ここで理解してきたいことは、姿勢保持筋はあくまでも等尺性収縮だということです。ん?よくわからない?

 

よく考えてみましょう。姿勢保持筋で有名なインナーマッスルのトレーニングはどのように行われているでしょうか?すごく有名なのは、お腹を引っ込めるドローインと呼ばれるものです。

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もちろん姿勢保持筋はこれだけではないので一概には言えないのですが、このドローインの収縮形態は求心性収縮にあたります。つまり、姿勢保持のために使いたい筋の収縮形態とは違うということになります。

 

ここでのポイントは、どのような場面でその筋を使いたいのか?ということ。もしも、腹横筋を姿勢保持筋として使いたいのであれば、ドローインの収縮形態は適性ではありません。しかし、単純な腹横筋の筋力アップや促通であれば、この方法も1つの方法ということになります。

 

姿勢保持筋としての腹横筋を促通したいのであれば、こちらがおすすめ。まず、呼吸運動は最強のインナーマッスルトレーニングであるということです。呼吸は、何も意識しないで必要な筋収縮形態を使って行ってくれています。ただ、不慮姿勢で呼吸を行ってもインナーマッスルのトレーニングにはならないので、あることをします。それは、「バンザイ!」です。

 

この動きは両肩関節を屈曲することに意味があります。肩関節屈曲には、体幹伸展がもれなく付き添います。ということは、前額面上の不慮姿勢は、解消されやすい動作となります。

 

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矢状面上の不慮姿勢に関しては、骨盤の傾斜を見ます。左右どちらかの骨盤が下がっている場合、下がっている側の肩関節を屈曲し、呼吸運動を行います。

 

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このように、筋収縮の種類を理解することは、臨床上、筋を促通したいのか?筋力アップを目指しているのか?それよりも姿勢保持や運動中に使えるようにしたいのか?といった目的別にリハビリテーションを行う上で、重要な知識になります。

 

筋収縮の3つの形態をダンベル運動で覚えましょう!

 

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まとめ

・筋収縮の基本的な形態は、単収縮と強縮の2つにわかれる。

・主な運動の収縮は、強縮が行われている。

・運動における収縮形態は、等張性収縮と等尺性収縮の2つにわかれる。

・等張性収縮はさらに、求心性収縮と遠心性収縮にわかれる。

・リハビリテーションの目的にあった、筋収縮の形態を選んで、運動を行うことが重要。

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