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良いタイムを出す陸上の短、長距離選手は「筋肉の質」が異なる 順天堂大が研究

掲載日:2019年8月16日

陸上競技の短距離走では「硬く伸び縮みしにくい筋肉」を持つ選手が、長距離走では「軟らかく伸び縮みしやすい筋肉」を持つ選手がそれぞれ良いタイムを出す―。こうした興味深い研究成果を順天堂大学の研究グループがまとめた。これまで解明されていなかったスポーツ選手の筋肉の硬さや軟らかさといった「筋肉の質」と、「競技パフォーマンス」との関係を初めて明らかにした興味深い研究で、より適切なトレーニング法を考える上で参考になりそうだ。論文はこのほど米国のスポーツ医学会雑誌の電子版に掲載された。

順天堂大学大学院スポーツ健康科学研究科の宮本直和准教授らの研究グループによると、「筋肉の硬さ・軟らかさ」は一般的には「触った時に感じる硬さ」と考えられるが、スポーツの世界で筋肉の硬さ・軟らかさが問題になるのは触った時に感じる硬さではなく、「伸び縮みしにくさ」としての「硬さ」と「軟らかさ」。実際に選手が良いタイムを出す上で“バネ”となる筋肉が、軟らかく伸び縮みしやすい方が良いのか、硬く伸び縮みしにくい方が良いのかはこれまで明らかになっていなかった。

そこで研究グループは筋肉の“バネ”を用いる動きとして、陸上選手に着目。短距離走、長距離走それぞれの選手の筋肉の硬さ(伸び縮みしにくさ)・軟らかさ(伸び縮みしやすさ)と競技パフォーマンスとの関係について調べた。具体的には現役の短距離走、長距離走それぞれ22人の選手の「外側広筋」の硬さを調べた。外側広筋は大腿(だいたい)部前面にある大腿四頭筋を構成する筋肉の一つで膝(ひざ)関節の伸びに作用する主要な筋肉。生体組織の硬さを傷つけずに狙った部分を調べるのに適した超音波画像診断装置で調べた。

その結果、短距離走選手を対象とした筋肉の硬さと100メートル走のタイムについては、硬く伸び縮みしにくい筋肉を持つ選手のタイムが良いことが分かった。また長距離走選手の5000メートルのタイムでは、軟らかく伸び縮みしやすい筋肉を持つ選手のタイムが良かった。このことから同じ陸上競技でも、選手がより良いタイムを出す上で筋肉が軟らかく伸び縮みしやすい方が適しているか、硬く伸び縮みしにくい方が適しているかは、短距離、長距離などといった競技種目の特性によって異なることが明らかになったという。

研究グループは、今回の研究成果は選手が競技の特性と筋肉の質に応じたトレーニングを行う必要があることを示唆しているとし、どのようなトレーニングをすると筋肉が硬く伸び縮みしにくくなるか、あるいは軟らかく伸び縮みしやすくなるかを詳しく検討することで、適切なトレーニング法を見つけるために役立つとしている。

研究で測定した筋肉の「硬さ」。「超音波剪断波エラストグラフィ」という超音波画像診断装置を用いることにより、筋肉を押し込んだ際の「凹みにくさ」としての硬さではなく、筋肉の「伸び縮みのしにくさ」としての硬さ(矢印方向)を測定することができる。身体運動を行う時、筋肉は矢印方向に伸び縮みするため、筋肉の機能を評価する上ではこの方向の硬さを測定することが重要。右図は測定画像の典型例で赤色枠内の硬さを定量できる。装置のモニター画面上には、硬さがカラーで表示される(順天堂大学/宮本直和准教授らの研究グループ提供)
研究で測定した筋肉の「硬さ」。「超音波剪断波エラストグラフィ」という超音波画像診断装置を用いることにより、筋肉を押し込んだ際の「凹みにくさ」としての硬さではなく、筋肉の「伸び縮みのしにくさ」としての硬さ(矢印方向)を測定することができる。身体運動を行う時、筋肉は矢印方向に伸び縮みするため、筋肉の機能を評価する上ではこの方向の硬さを測定することが重要。右図は測定画像の典型例で赤色枠内の硬さを定量できる。装置のモニター画面上には、硬さがカラーで表示される(順天堂大学/宮本直和准教授らの研究グループ提供)
短距離走選手と長距離走選手における筋肉の硬さとパフォーマンスの関連。短距離走選手では、硬く伸び縮みしにくい筋肉を持つ選手の方が100メートル走のタイムが良かった(左図)。一方、長距離走選手では、軟らかく伸び縮みしやすい筋肉を持つ選手の方が5000メートル走のタイムが良かった(右図)(順天堂大学/宮本直和准教授らの研究グループ提供)
短距離走選手と長距離走選手における筋肉の硬さとパフォーマンスの関連。短距離走選手では、硬く伸び縮みしにくい筋肉を持つ選手の方が100メートル走のタイムが良かった(左図)。一方、長距離走選手では、軟らかく伸び縮みしやすい筋肉を持つ選手の方が5000メートル走のタイムが良かった(右図)(順天堂大学/宮本直和准教授らの研究グループ提供)
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