筋の長さー張力関係について

2019.08.12Column

こんにちは!

パーソナルジムASPIの本間です!!(^ ^)

夏本番に入ってきましたね!

みなさんは、いかがお過ごしでしょうか?

私は、この酷暑に負けじと頑張っております!

みなさんも水分補給を忘れずに熱中症には、気をつけていきましょう!!

さて、本日は、筋の長さー張力関係をご紹介致します。

 

筋の長さー張力関係は、聞いたことがありますでしょうか?

これを理解することにより、トレーニングおけるパフォーマンス発揮や力発揮を理解することができます!

 

筋の長さー張力関係とは?


・筋の長さによって張力が変わること
・筋力(等尺性収縮)を最大限発揮するためには、適切な筋の長さが存在する

ということを表しています。

今回はイラストを見ながら、基本的な知識〜臨床に活かすための考え方まで紹介します。

ぜひ、知識の1ページにしてくださいね!

張力とは?


ここでの張力とは、筋肉の筋緊張や張り伸びる力のことを言います。

※英語で言うと「tension:緊張や張力」という意味となります。

下の図が張力-長さ曲線の図になります。基本的な用語の意味から解説していきましょう。

縦軸:張力 横軸:筋の長さ

 

上のグラフで見ると筋長が中間のところより張力0%のところから筋長が伸びるとともに張力が急激に上昇しています。

ここから分かることは、筋が生体長以下、つまり中間位より筋が緩んでいる場合は他動での張力は発生しないことが言えます。

 

生体長とは何か?


生体長とは、関節可動域の中間の筋長のことを意味しています。

上図では、活動張力の頂点のところが生体長です。

例えば、上腕二頭筋の場合、肘関節の全可動域は150度(屈曲145伸展5)です。ちょうど中間位と考えると屈曲75度位のところで止めたのが上腕二頭筋の生体長になります。

 

次は活動張力についてです。

活動張力とは?


活動によって生じた張力のことを言います。

簡単にいうと筋に力を入れた時の張力のことです。

つまり、等尺性収縮(力を発揮しているが、筋の長さが変わらない。)でどの時に最も筋力が発揮できるかを指しています。

活動張力は生体長の(グラフが頂点に達している時)時に最大に発揮します。

また、筋長が短い場合(中間位より緩んでる状態)、長い場合(中間位より伸ばした場合)は張力が減少します。

 

つまり筋長が長すぎても短すぎてもうまく活動張力を発揮することができないということです。

では、いままで解説した張力-長さ曲線の概念がどう役に立つのか。

簡単に言うと、筋を緩めた状態と筋を伸ばした状態では筋力の発揮がうまくできないということです。

ここで出てくるのがアクチンフィラメントとミオシンフィラメントの関係です。

筋収縮はミオシンをアクチンが引っ張り収縮します。

中間位つまり活動張力が最大にあるときはアクチンとミオシンはこのような形となります。

 

最大筋力を発揮するアクチン・ミオシンの状態

では、張力が0になる筋長が伸びきった状態だとどうなるか見ていきましょう!!

お互いのフィラメントがうまく重ならず、筋力がうまく働きません。

筋の収縮はこの重なりが大切で、互いのフィラメントがたくさん重なって入れば筋力もそれだけ強く発揮することができます。

下の図をごらんください。

 

筋が伸張されすぎたアクチン・ミオシンの状態

筋長の違いによりアクチンとミオシンの重なり合いが変わってくるため、発揮する張力にも違いが生じるのです。

試しにやってみるとわかりやすいです。

手で重いものを持つ場合に肘関節20°、肘関節75°を比べると重量感の違いが明らかだと思います。

ここでしっかりおさらいしておきましょう!!

 

 

まとめ

いかがだったでしょうか?

トレーニングにおいても、生体の特徴を理解することは、非常に重要であります。

筋肉の特徴を理解し、トレーニングを行なって行きたい物ですね!

 

今回はここまで!

次回の投稿もお楽しみに!♫

本間 聖也

この記事を書いた人

本間 聖也

小学1年生〜小学6年生まで、柔道を行なっていました。(初段保持) 学生時代に野球・テニスとさまざまなスポーツを行なっていた経験を活かし一般の方〜アスリートまでと幅広い領域のクライアントをカバー致します。 トレーナー国際ライセンスの知識を元に安全にそして効率よくセッションを行なっていきます! 『美しさは身体の内側から』が自分のモットーです。 さぁ、一緒にトレーニングの世界に飛び込みましょう!

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