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運動にかかわる筋肉のしくみについて⑦

こんにちは!尾上です。

 

今週の火曜日から新しい環境がスタートし

 

少し緊張もしていますが

 

日々精進を常に頭に入れていき

 

頑張っていきたいです。

 

さっそくですが本日のテーマ

 

〈筋繊維には2つのタイプがある〉

 

について説明させていただきます。

 

 

【赤い遅筋繊維と白い速筋繊維】

 

筋繊維は収縮の速さによって

 

遅筋繊維と速筋繊維の2つに大別されます。

 

人間の身体を構成する筋には

 

いずれの筋繊維も混在しています。

 

遅筋繊維はミオグロビンという

 

酸素を運搬する働きをする色素

 

タンパク質を多く持っているために

 

赤みが強く、赤筋とも呼ばれています。

 

スピードは遅いものの持久性があり

 

強度の低い日常的な運動で

 

優先的に使われています。

 

これに対して速筋繊維は、ミオグロビンの

 

量が少なく全体的に白っぽく見える

 

ことから白筋とも呼ばれています。

 

普段はあまり使われず、大きな力を一気に

 

出すことが必要なときに使われます。

 

なお、この速筋繊維はより速度が速く

 

持久性に乏しいタイプと、速度は

 

やや劣るが持久力も長いけているタイプの

 

2つに分けられます。

 

後者はミオグロビンもそれなりに

 

持っていて、遅筋と速筋の中間的な性質を

 

持ち合わせていることから

 

ピンク筋とも呼ばれています。

 

 

【筋繊維組成によって適しているスポーツが違う】

 

速筋繊維と遅筋繊維が

 

どのくらいの割合で含まれているか

 

(筋繊維組成)については

 

個人差があります。

 

一般に、長時間にわたって筋の活動を

 

続けなければならない長距離ランナーや

 

水泳選手の筋は遅筋繊維の割合が高く

 

短距離走や重量挙げ、砲丸投げなどの

 

選手の筋は速筋繊維の割合の方が

 

高い傾向が見られます。

 

こうしたことから、筋繊維組成によって

 

適しているスポーツが変わってくると

 

いうことはいえそうです。

 

つまり、自分自身の筋繊維組成が

 

スピード系なのか持久系なのか

 

あるいわ中間系なのか

 

分析したうえで競技に取り組む

 

ということも言えるでしょう。

 

現時点での研究によれば

 

筋繊維組成は遺伝的に決まっている

 

可能性が高く、トレーニングを

 

したからといってすぐに

 

変えられるものではないと

 

考えられています。

 

ただし、速筋繊維においては

 

持久力を高めるような

 

トレーニングを行うことで

 

ミオグロビンの量が増え

 

持久性のあるピンク筋へと

 

移行させていくことは

 

できるとされています。

 

逆に遅筋繊維を速筋繊維に

 

変えていくことは極めて難しい

 

というのが現在の考えです。

 

 

 

【豆知識】

 

ミオグロビンは赤血球中にある

 

ヘモグロビンと同じく

 

鉄を含むヘム淡泊質で

 

ヘモグロビンが運んできた

 

酸素を受け取って筋繊維内で

 

運搬する役割を担っています。

 

 

 

次回のテーマは

 

〈身体を支持する骨が力を伝えて運動に変化する〉

 

について説明させていただきます。

 

お楽しみに♪

 

 

 

 

 

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投稿日:2016年04月28日

運動にかかわる筋肉のしくみについて⑥

 

こんにちは!尾上です。

 

最近やっと暖かくなってきましたね♪

 

夏もすぐにやってくる気がします!

 

夏に向けて私も少しづずつ

 

身体を引き締めていかなきゃと思っております。

 

さっそくですが本日のテーマ

 

〈筋力は筋繊維の数と質、筋の形態によって決まる〉

 

について説明させていただきます。

 

 

【筋の横断面積と筋繊維の質が筋力の大小を決める】

 

筋力の大小はまず筋に含まれる

 

筋繊維のうち、どれくらいの筋繊維を

 

動員するかによって決まります。

 

ある筋での筋の横断面積の差は

 

筋繊維の太さの違いによって生じます。

 

筋の横断面積が多いと、筋繊維の横断面積も

 

大きく、その中に含まれるアクチンフィラメントと

 

ミオシンフィラメントも数も大きくなります。

 

 

次に、筋繊維の質も筋力に影響します。

 

筋繊維は収縮が速く瞬間的に大きな力を

 

発揮する筋繊維と、収縮が遅く発揮できる

 

力は小さいものの持久力に長けた遅筋繊維の

 

2つに大別されます。

 

同じ太さの筋であれば、速筋繊維の割合が

 

高いほうが筋力は大きくなります。

 

一般に、速筋繊維と遅筋繊維の数の割合はほぼ

 

1対1と言われています。

 

ただし、遺伝的要因やトレーニングの影響により

 

どちらかの筋繊維の割合が

 

高くなっている人もいます。

 

 

【大きく動く平行筋と大きな力を発揮する羽状筋】

 

もうひとつ筋力と関連してくるのが

 

筋の形態です。

 

一般によく知られているのが上腕二頭筋に

 

代表される中央部が膨らんだ形状の

 

筋肉です。これらの筋は力を発揮する

 

方向に対して、筋繊維が平行に走っている

 

ことから平行筋(紡錘状筋)と

 

呼ばれています。

 

一本の筋繊維が長い代わりに、一定の体積の

 

筋の中に配列できる筋繊維の数は多くありません。

 

筋繊維が収縮する長さと同じ長さだけ

 

筋全体も収縮しますので、大きく

 

ダイナミックに関節を動かすという

 

機能に適しています。

 

これに対し、ふくらはぎの筋(腓腹筋)や

 

大腿四頭筋などは、力を発揮する方向に対して

 

筋繊維が斜めに走っています。

 

鳥の羽根のように見えることから

 

羽状筋と呼ばれています。

 

羽状筋は筋繊維の長さが短い分

 

一定の体積の筋の中に配列できる

 

筋繊維数は多く、より大きな力を

 

発揮することができます。

 

その反面一本一本の筋繊維の長さが短いので

 

筋全体としては広い範囲での長さ変化が

 

苦手となります。

 

体重を支える、重力に逆らった運動をする

 

といったときに筋の多くが

 

このタイプです。

 

 

【豆知識】

 

1個の運動神経とそれが支配する筋繊維の

 

集団を運動単位と言います。

 

一般に、運動単位のサイズは

 

上肢の筋で小さく、下肢の筋では大きいです。

 

 

 

次回は

 

〈筋繊維には2つのタイプがある〉

 

について説明させていただきます。

 

お楽しみに♪

 

 

 

 

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投稿日:2016年04月25日

脊柱のS字カーブについて

 

こんにちは!石山です!

 

今日は脊柱のS字カーブについてです。

 

脳への衝撃を緩和するS字カーブ

 

脊柱は真っすぐな直線ではなく緩やかに弯曲しています。

 

この一連の弯曲が“脊柱のS字カーブ”と呼ばれています。

 

頸椎と腰椎は前弯、胸椎と骨盤は後弯しています。

 

脊柱のカーブは、人間が二本足で立つことによって形成されました。二本足による起立姿勢は、

 

身体の中でも最も重要な最高中枢である“脳”を脊柱の頂上に配置しなければなりません。

 

飛んだり跳ねたりした場合だけでなく、

 

普通に歩くだけでも脳へは地面からの凄まじい衝撃が伝わります。

 

脊柱のS字カーブは、この衝撃を吸収するための衝撃緩衝機構、

 

すなわちクッションの役割を果たしています。

 

S字カーブは動作、姿勢により常に変化します。

 

弯曲が少なくなると、クッション機能が低下し、脊柱を損傷する危険性が高まりますが、

 

弯曲が大きすぎても、脊柱管を通っている神経や、

 

そこから枝分かれしている末梢神経が圧迫されます。

 

柔軟にS字カーブを変化させることが出来ると同時に、

 

適切なS字カーブを保つことが、脊柱に起因する様々な病気を解消するポイントの一つとなります。

 

せきちゅうは前後への弯曲だけでなく、正常であってもわずかながら左右方向へ弯曲し、

 

ねじれています。

 

これは利き手、永年にわたる生活動作習慣などに起因しています。

 

前後方向への極度の弯曲で代表的なものは、高齢者に見られる「老人性円背」です。

 

老人性円背では“腰が曲がる”のではなく、正確には胸椎(胸)が極端に後弯します。

 

いかがでしたか?

 

次回は脊柱のS字カーブに影響を及ぼす因子についてです。

 

お楽しみに~(^◇^)

 

 

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投稿日:2016年04月29日

仙椎・尾椎の構造的特徴と可動域

 

 

こんにちは!石山です。

 

だんだんと温かくなってきましたね(*^-^*)

 

今日は、仙椎・尾椎の構造的特徴と可動域についてです。

 

仙椎の構造

 

成人では仙椎は癒合して仙骨となり、尾椎は尾骨となります。

 

仙骨の上端にあたる仙骨底(上部にあたるにも関わらず“底”と呼ばれる)には、

 

第5腰椎が椎間板を介して載っています。

 

平坦な形状の仙骨底に、強大な腰椎を安定して固定するために、

 

仙骨上部にある上関節突起は直立に近い角度をなし、

 

5腰椎の下関節突起と強固に接合します。

 

仙骨は左右から、骨盤の前壁・横壁を形成する寛骨(腸骨・坐骨・恥骨が癒合した骨)

 

に挟まれて骨盤の後壁を形成します。

 

仙骨と腸骨が接合している部分が「仙腸関節」です。

 

仙腸関節の重要性

 

仙腸関節の可動性は数ミリですが、

 

脊柱を安定させるために非常に重要な役割をはたしています。

 

仙骨が腸骨に対して前屈する運動がニューテーション、

 

後屈する運動がカウンターニューテーションです。

動作中骨盤には地面からの突き上げ反力や、重力による圧迫力が常に加わります。

 

これらの力はすべて骨盤を通過します。

 

仙腸関節は、これらの力を緩和する役割を担っています。

 

仙骨が前屈して荷重を受け止める場合は、腸骨は後屈することで線結節靱帯や

 

大腿二頭筋の力を利用してそれらを相殺します。

 

逆に仙骨が後屈して荷重を受け止める場合は、腸骨が前屈することで、

 

腹直筋や股関節屈曲筋群の力を利用してそれらを相殺します。

 

つまり、仙腸関節における仙骨と腸骨の相反する動きは、

 

バネの役割を果たしながら骨盤に加わる衝撃をコントロールしているのです。

 

いかがでいたか?

 

次回は脊柱のS字カーブについてです。

 

お楽しみに~(^◇^)

 

 

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投稿日:2016年04月26日

運動にかかわる筋肉のしくみについて⑤

 

こんにちは!尾上です。

 

 

本日のテーマ〈横紋を持つ筋とそうでない筋〉

 

について説明させていただきます。

 

 

【骨格筋は横紋筋、内臓筋は平滑筋】

 

筋はその構造的な特徴から

 

横紋筋と平滑筋に分類されます。

 

筋の構造で説明した通り、筋繊維の内部では

 

太いミオシンフィラメントと

 

細いアクチンフィラメントは規則正しい配列をし

 

きれいな模様(横紋)をつくっています。

 

このような横紋構造が

 

明瞭に見られる筋を横紋筋といいます。

 

こうした繰り返しの構造は

 

強い力を素早く発揮することに長けています。

 

関節を動かすなど、さまざまな身体運動に

 

かかわっている骨格筋はすべて横紋筋です。

 

また、骨格筋は自分の意志によって動かすことも

 

できることから随意筋とも呼ばれています。

 

これに対して、フィラメントの配列が

 

不規則で横紋構造がいっさい

 

見られないのが平滑筋です。

 

横紋筋と比べると可動域が広く

 

伸び縮みしやすいという特性を持っています。

 

人間の身体では、消火器や血管など

 

管状や袋状をしている器官の壁は平滑筋で

 

できており、内臓筋とも呼ばれています。

 

ちなみに内臓筋は自律神経の支配を受けて

 

無意識に動くため不随筋とも呼ばれています。

 

 

【横紋だが、不随でもある心筋】

 

内臓を構成している筋は、普通は平滑筋です。

 

ところが、心臓を動かす筋肉だけは心筋といい

 

骨格筋と同じ横紋筋で構成されています。

 

心臓も他の臓器と同じように袋状の器官であり

 

拍動には伸縮性も必要です。

 

ここまでならば平滑筋であってもいいように思いますが

 

心筋には体内に血液を送り込むという

 

生命維持の観点からとくに重要な仕事があります。

 

そのためには、より力強い運動を

 

規則的にこなすことのできる横紋筋の方が

 

適しているということかもしれません。

 

ただし、心筋の筋細胞は骨格筋を構成している

 

複数の核を持つ筋細胞ほど大きなものではなく

 

ひとつひとつしか持たない

 

小さな細胞(単核)です。

 

これらが密接につながり合って機能

 

することで協調的な動きを行うことも

 

可能となりポンプとしての役割を

 

はたしているのです。

 

 

【豆知識】

 

横紋筋と平滑筋の中間的な

 

構造をした筋を斜紋筋といいます。

 

ミミズの体壁などに見られる筋で

 

ヒトなどの脊椎動物には存在しません。

 

 

 

次回のテーマは

 

〈筋力は筋繊維の数と質、筋の形態によって決まる〉

 

について説明させていただきます。

 

お楽しみに♪

 

 

 

 

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投稿日:2016年04月21日

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