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を高めるとされているからである またトレーニ アでコアトレーニングという方法が紹介され ングにより体幹の安定が保証されることで 四肢 Local muscles の中でも 特に腹横筋の活動性向 に素早い正確な動きや動作能力が向上すると考え 上を求めることが トレーニングの目標となって られている い

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日本橋学館大学紀要 第 11 号(2012) 原著論文

2011 年 9 月 22 日受理

Examination of the effective trunk muscle training method − The transversus abdominis muscle and the internal oblique muscle measure muscular thickness of different movement − 1 Satoshi MIYASHITA 日本橋学館大学リベラルアーツ学部 2 Yoshihiro WADA 御代田中央記念病院リハビリテーション科 3 Masanori SUZUKI 東京衛生学園専門学校

効果的な体幹筋トレーニング方法の検討

−異なる運動における腹横筋と内腹斜筋の収縮厚から−

宮下 智

*1

 和田 良広

*2

鈴木 正則

*3 近年、体幹筋に着目したトレーニング方法が注目されている。体幹筋を Local muscles と Global muscles に分類し、Local muscles の活動性を高めるトレーニングが進められている。 体幹の安定性を求める理由は、体幹安定が保証されることで、四肢に素早い正確な動きが期待 でき、動作能力が向上すると考えられているからである。本研究は超音波診断装置を用い、腰 部に違和感を経験し、腹横筋活動に何らかの影響があると考えられる 8 名(年齢 29.6±6.5 歳) を対象とし、4 つの運動課題下で、主要体幹筋である外腹斜筋・内腹斜筋・腹横筋、それぞれ の筋厚を運動開始時と終了時に測定した。本研究で採用した 4 つの運動課題のうち、double redcord training 課題の筋厚変化は、運動開始時には外腹斜筋よりも内腹斜筋の方が厚い傾向、 運動終了時には腹横筋よりも内腹斜筋の方が厚くなることが認められた(p<0.05)。しかし個々 の筋厚比率を double redcord training 運動課題の前後で検討すると、内腹斜筋は運動開始時よ り運動終了時に筋厚が減少する傾向があり、逆に腹横筋は運動開始時より運動終了時に筋厚が 増加することが認められた(p<0.05)。このことから double redcord training 運動課題により、 腹横筋の筋厚は増加し、内腹斜筋の筋厚は減少するというトレーニング効果を期待できる方法 であると言える。他の運動課題では腹横筋の筋厚増加に伴い、内腹斜筋の筋厚も増加する(p <0.05)結果となった。運動により内腹斜筋厚が増加することは、Global muscles の活動量が 上がることを示し、体幹トレーニングは Local muscles の活性化が重要であることを考えると、 従来の体幹筋トレーニングは、再検討が必要であると思われる。double redcord training 課題 の特徴は、上下肢を共に吊り上げることにより、空中姿勢を保ち運動するのが特徴である。す なわち、不安定な運動環境の中で姿勢の安定性を求める高負荷な課題であると言える。この課 題を正確に遂行するには、個々の筋肉は、速いスピードでの筋収縮が要求される上、関与する 筋肉同士の協調ある筋収縮が求められる。Local Muscle である腹横筋が有効に働く、効果的 な体幹トレーニングという観点から、double redcord training は画期的な体幹筋トレーニング 方法であると結論づけた。 キーワード 体幹トレーニング 筋厚測定 レッドコード 超音波診断

序論

近年、スポーツや健康科学、健康増進の分野で コアトレーニングという体幹筋に着目したトレー ニング方法に注目が集まっている。体幹安定性を 求める理由として、日常生活の基本動作や歩行、 競技レベルの運動能力の基礎であると言われてい る mobility(可動性)と stability(安定性)の中で、 特に stability に関与することは、体幹筋の活動

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を高めるとされているからである。またトレーニ ングにより体幹の安定が保証されることで、四肢 に素早い正確な動きや動作能力が向上すると考え られている。 なぜ体幹安定性が、四肢の運動に重要なのかと いう背景は先行研究が示している。Hides1)は、体 幹障害の代表である腰痛患者を対象に経過調査を 行い、腰痛発症した患者の 90%は、2 ∼ 4 週間 で痛みの軽減もしくは消失するが、このうち 60 ∼ 80%の腰痛患者は、その後 12 カ月以内に再発 していることを報告している。このことは痛みの 軽減がされた後に、古くから行われている腰痛体 操に加えて、何らかのトレーニングが新たに必要 であることを示唆している。一方、伊藤ら2)は脊 柱の安定性には主に表層に存在する筋群(Global muscles)が重要であり、この Global muscles の 筋力や筋持久力の向上が腹腔内圧を上昇させ、腰 椎前弯を減少させることにより、結果として腰痛 治療及び予防に役立つと報告している。しかし、 Cresswell3)の研究により表層にある筋群を活性 化させても腹腔内圧は上昇せず、深部筋(Local muscles)の活動によって腹腔内圧が上昇するこ とが確認された。このことから腰痛対策として Local muscles へのアプローチが必要と考えられ、 注目されはじめたのである。

Global muscles と Local muscles という考え方 は、 1989 年に Bergmark4)が発表し、脊柱筋を機 能別に固定筋と運動筋に分類し、腹直筋、外腹 斜筋、内腹斜筋は動きに大きく関与する Global muscles(運動筋)とし、腹横筋および多裂筋を 脊柱の安定に関与する Local muscles(固定筋) と定義した。その後、Local muscles に対しての 研究は進み、Cresswell5)は、体幹の素早い動きを 要求したとき、体幹の動きに先駆けて腹横筋が 収縮すると報告し、Hodges6,7)も、早い下肢の運 動においても運動に先駆けて腹横筋が収縮し、上 肢についても同様の結果がみられると報告してい る。以上のことから体幹筋トレーニングを検討す る際、Local muscles に対するアプローチが必要 であると考えられるようになり、様々なメディ アでコアトレーニングという方法が紹介され、 Local muscles の中でも、特に腹横筋の活動性向 上を求めることが、トレーニングの目標となって いる。 腹 横 筋 の 収 縮 に 言 及 し た 報 告 は、2001 年 の Sapsford8,9)による骨盤底筋の収縮を促すことに より、結果的に腹横筋が収縮するといった運動連 動性を使用した方法が広く知られており、運動ト レーニングで腹横筋収縮を促す検証はごくわずか であり、Local muscles と Global muscles の機能 的違いついて検討した報告は見あたらない。我々 は以上の先行研究をふまえ、予備研究として、骨 盤底筋群の随意収縮における体幹筋厚を背臥位と 立位の異なる姿勢で検討した。この結果、腹横筋 収縮を促す肢位として立位より背臥位がより効果 的であると報告10)した。しかしこの研究では、口 答指示を遂行した際の腹横筋厚であり、静止姿勢 での検討であった。 本研究では腹横筋収縮に有効であると言われる ノルウエーで開発研究された Redcord trainer(以 下、redcord)というトレーニング機器を使用した。 redcord は近年、多くのアスリートが使用してお り11) 、Closed Kinetic Chain (以下、CKC) が簡 便に設定でき、自重を使用することにより、不安 定環境の中での安定性を求められる機器として、 リスクの少ないトレーニング方法と紹介されてい る。redcord で可能な異なる二つの運動と、多く の施設や場面で取り入れられているバランスボー ルを使用したトレーニングを比較することで、 個々の体幹筋厚から効果的な腹横筋収縮を得られ る体幹筋トレーニング方法を明確にすることを目 的とする。

対象

日常生活に影響を及ぼしていないが、「腰が痛 い」もしくは「重い」と訴え、腹横筋機能が何ら かの影響を受けている可能性があると考えられる 8 名(男性 3 名、女性 5 名)、平均年齢 29.6±6.5 歳を対象とした。対象者には、ヘルシンキ宣言に 基づく倫理規定を遵守し、書面および口頭で十分

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なインフォームドコンセントを実施し、同意・署 名を得た。

方法

体幹筋の筋厚測定は外腹斜筋、内腹斜筋、腹横 筋の 3 筋とし、測定機器は東芝社製超音波診断装 置 Xario SSA-660A を用い、表層画像が測定で きる 8 MHz リニアプローブを用いた。筋厚は筋 膜を基準として超音波診断装置内のマーキング装 置にてポインティングし、表示された数値を採用 した。測定箇所は臍レベルの水平線と前腋下線上 の交点から前内方部にプローブを置き、外腹斜筋、 内腹斜筋、腹横筋が最も摘出しやすい位置である 臍部から外側 10 cm 付近とした。 運動課題は以下の 4 条件とし、運動開始時およ び終了時の筋厚をそれぞれ計測した。 運動課題 1(以下、supine position):背臥位姿 勢では、安静時(運動開始時)と Sapsford によ る「排尿を止めるように」とする口頭指示を遂行 したとき(運動終了時)の筋厚を測定した(図 1)。 運動課題 2(以下、ball training):腕立て伏せ 肢位で足部下にバランスボールを入れ、上肢は床 面に設置し、位置を固定したまま、股関節およ び膝関節を屈曲させ、膝部を胸に近づけさせる CKC(Closed kinetic chain)運動を行った時の 運動開始時と終了時の筋厚を測定した(図 2)。

運 動 課 題 3( 以 下、single redcord training): ball training 課題と同様に腕立て伏せ肢位で、足 部を redcord で肩の高さまで吊り上げ、股関節お よび膝関節を屈曲させ、膝部を胸に近づけさせた CKC 運動の運動開始時と終了時の筋厚を測定し た(図 3)。尚、足部のハンギングポイントは腕 立て伏せ肢位の股関節上とした。

運動課題 4(以下、double redcord training): 2 台の redcord を使用し、single redcord training 課題で足部を吊り上げたことに加え、両上肢も空 中に吊り上げた姿勢を作り、上肢に膝部を胸に近 づけさせる CKC 運動を行った際の運動開始時と

図 1 supine position

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終了時の筋厚を測定した(図 4)。尚、ハンギン グポイントは、足部は股関節上、上肢は肩関節上 を垂直に通るラインとした。

統計処理は、運動 4 課題(supine position、ball training、single redcord training、 double redcord training)における 3 筋(外腹斜筋,内腹斜筋, 腹横筋)の運動開始時および終了時の筋厚の実測 平均値および標準偏差を算出する。また全腹部筋 厚(外腹斜筋筋厚+内腹斜筋筋厚+腹横筋)に 対する各筋厚の比率(外腹斜筋/全腹部筋厚× 100、内腹斜筋/全腹部筋厚×100、腹横筋/全 腹部筋厚×100)を算出し平均値および標準偏差 を求めた。 全腹部筋厚に対する各筋厚比率に対して、運動 条件別における筋別(3 条件)および運動開始時・ 運動終了時(2 条件)を主要因とする分散分析(3 ×2)を施行する。さらに有意な主効果および交 互作用が認められたものについては、多重比較検 定(Fisher’s LSD)で検討した。

結果

Ⅰ:各条件別において測定された筋厚の平均値お よび標準偏差(表 1) 1) 運動開始時および運動終了時の 3 筋合計筋 厚(外腹斜筋+内腹斜筋+腹横筋)の平均 値 と 標 準 偏 差 値 は、supine position で 19.1 ±.4.2 mm→21.0±.4.9 mm、 ball training で 24.0±7.4 mm→26.2±7.5 mm、single redcord training で 23.4±4.7 mm→24.9± 5.4 mm、double redcord training で は 25.2 ±4.8 mm→27.7±7.2 mm であった。

2) 運動開始時の supine position に対する 3 筋合 計実測筋厚は、ball training で 1.26 倍、single redcord training で 1.23 倍、double redcord training で 1.32 倍となり、運動終了時の supine position に対する 3 筋 合 計 実 測 筋 厚は、ball

図 3 single redcord training

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trainingで1.25 倍、single redcord trainingで1.19 倍、double redcord training で 1.32 倍であった。 3) 運動開始時および運動終了時の運動 4 課題 おける各筋平均厚の変化は、外腹斜筋で 5.5 ±1.5 mm→6.3±1.7 mm、内 腹 斜 筋 で 11.0 ±3.0 mm→11.1±3.1 mm、腹横筋で6.4± 2.8 mm→7.6±3.4 mm であった。 4) 運動開始時における内腹斜筋に対する外腹 斜筋および腹横筋の筋厚は、それぞれ 50%、 58%であった。運動終了時における内腹斜筋 に対する外腹斜筋および腹横筋の筋厚は、そ れぞれ 57%、68%であった。 5) 運動別、筋別、運動開始時・運動終了時の 3 要因について分散分析を行った結果、運動 別の要因、筋別の要因、運動開始時・運動 終了時の要因の 3 要因すべてにおいて有意 な主効果が認められた(それぞれ F(3,21) =5.94, p<0.01. F(2,14)=19.23,p<0.01. F(1,7)=21.64,p<0.01)が、3 要 因 の 有 意 な交互作用は認められなかった。多重比較 検 定(Fisher’s LSD)の 結 果、 運 動 要 因 で は supine position と 比 較 し、ball training、 single redcord training、double redcord

training で筋厚が増加する(p<0.05)。筋別 要因では、外腹斜筋よりも内腹斜筋、腹横筋 よりも内腹斜筋の筋厚が増加するという結果 が見られた(p<0.05)。運動開始時と運動終 了時の要因で検討すると運動開始時より運動 終了時の筋厚が増加していた(p<0.05)。 Ⅱ:全腹部筋厚に対する外腹斜筋・内腹斜筋・腹 横筋それぞれの筋厚比率の平均値および標準 偏差(表 2) 1) supine position における筋別(3 条件)、開始時・ 終了時(2 条件)を主要因とする分散分析を行っ た。筋別の要因において有意な主効果が認め られ(F(2,14)=26.62,p<0.01)、運動開始時・ 運動終了時の要因では有意な主効果は認めら れなかった。また筋別、運動開始時・運動終 了時に対する交互作用は認められなかった。 筋別の有意な主効果に対する多重比較検定の 結果、運動開始時・終了時ともに外腹斜筋よ り内腹斜筋、腹横筋より内腹斜筋の筋厚が有 意に厚いことが認められた(p<0.05)。 2) ball training における筋別(3 条件)、運動開 始時・運動終了時(2 条件)を主要因とする分 表 1 各運動課題における筋厚実測平均および標準偏差(n=8) 表 2 各運動課題における全腹部筋厚に対する外腹斜筋・内腹斜筋・腹横筋の筋厚比率(n=8)

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散分析では、筋別の要因において有意な主効 果が認められたが(F(2,14)=16.56,p<0.01)、 運動開始時・運動終了時の有意な主効果は認 められなかった。また筋別、運動開始時・運 動終了時に対する交互作用は認められなかっ た。筋別の有意な主効果に対する多重比較検 定の結果、運動開始時・終了時ともに外腹斜 筋より内腹斜筋、腹横筋より内腹斜筋の筋厚 が有意に厚いことが認められた(p<0.05)。

3) single redcord training における筋別(3 条 件)、運動開始時・運動終了時(2 条件)を 主要因とする分散分析では、筋別の要因にお いて有意な主効果が認められたが(F(2,14) =13.31, p<0.01)、運動開始時・運動終了時 の有意な主効果は認められなかった。また筋 別、運動開始時・運動終了時に対する交互作 用は認められなかった。筋別の有意な主効果 に対する多重比較検定の結果、運動開始時・ 運動終了時ともに外腹斜筋より内腹斜筋、腹 横筋より内腹斜筋の筋厚が有意に厚いことが 認められた(p<0.05)。

4) double redcord training における筋別(3 条 件)、運動開始時・運動終了時(2 条件)を 主要因とする分散分析では、筋別の要因にお いて有意な主効果が認められたが(F(2,14) =17.32,p<0.01)、運動開始時および運動終 了時の有意な主効果は認められなかった。筋 別および運動開始時・運動終了時の交互作用 については有意性を認める傾向があった(F (2,14)=3.02,p<0.10)。筋別の有意な主効 果に対する多重比較検定の結果、運動開始時・ 運動終了時ともに外腹斜筋より内腹斜筋の筋 厚が有意に厚く、腹横筋より内腹斜筋の筋厚 が有意に厚いことが認められた(p<0.05)。 また内腹斜筋においては、運動開始時より運 動終了時に筋厚が薄くなる傾向がみられ(p <0.10)、腹横筋においては運動開始時より 運動終了時に有意に(p<0.05)筋厚が厚く なることが認められた。

考察

体幹の身体重量は松井の身体部分係数12)から は、質量比で男性 47.9%、女性 48.7%を占め、こ の大きさから考えても各動作における体幹機能は 重要であると考えられる。その中でも特に腹横筋 収縮が注目される理由として、前述した Hodges の報告があげられる。健常人のグループでは、四 肢が活動する前に腹横筋が収縮するが、慢性腰痛 のあるグループの腹横筋は四肢の運動開始よりも 遅れて収縮するという結果が示されている。Local muscles とされる腹横筋が多裂筋と共に体幹部の 安定性を高め、四肢の運動に関与するという報告 である。しかし、この報告は四肢の運動より先に 腹横筋が収縮するという現象を説明したものであ り、収縮力の強弱を示しているものではない。測 定自体、鍼電極を体内に埋め込み、収縮のタイミ ングを計測していることから、実際の運動中での 測定は難しいことを示す実験デザインである。以 上のことから非侵襲的な測定を検討する場合、超 音波測定装置による筋厚を検討するのであれば、 運動肢位の変化にも対応でき、最も有効である という結論に至った。また本研究で運動の開始 時・終了時の筋厚に注目したことは、トレーニン グの効果を検討しやすく、運動中の筋厚変化を観 察できるという点で特徴的である。McMeeken13) らは腹横筋厚の変化について、超音波診断装置と 筋電図を用いて両者の関連性を報告している。結 果、筋厚の変化と筋電活動に関連があることを示 し、筋厚が増加することと筋活動が増加すること には強い相関があることを報告している。本研究 は、supine position 運動開始時(安静時)の外腹 斜筋・内腹斜筋・腹横筋の 3 筋合計実測筋厚を基 準として比較した結果、ball training で 1.26 倍、 single redcord training で 1.23 倍、double redcord training で 1.32 倍 を 示 し て い た。 ま た supine position で「排尿を止めるように腹部に力を入れ る」という指示を出し、腹横筋収縮を求めた筋厚 を基準として、運動終了時の 3 筋合計実測筋厚を 比較すると ball training で 1.25 倍、single redcord

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training で 1.19 倍、double redcord training で 1.32 倍となったことは、運動により体幹筋に対する収 縮量が増加した結果と解釈できる。 腹横筋の機能を検討する際、先行研究では四肢 の運動前に、まず腹横筋収縮が生じ、外腹斜筋お よび内腹斜筋は、四肢が動作を開始するとほぼ同 じタイミングで収縮している。このことは Local muscles である腹横筋と、Global muscles である 外腹斜筋と内腹斜筋は、異なる運動機能を持つと 考えることができる。腹横筋の作用について、森 ら14)は、著書の中で「腹斜筋とともに腹圧を高め、 腹腔の容積を小さくし、腹腔および骨盤内臓を圧 迫し、その内容の排出を促す。一方、横隔膜を押 し上げて呼息を行う。」と記載している。そのた め腹横筋に関する国内研究は、1990 年代までの ほとんどは呼吸・循環器学と解剖学に関するもの が多く、動作および運動機能に関わる検討は少な い。伊藤15)は、ヒト側腹筋の筋線維の構成を検討 し、筋層の厚さは内腹斜筋がもっとも厚く、次い で外腹斜筋、腹横筋の順で、3 筋とも女性よりも 男性の方が厚かったと報告し、外腹斜筋と内腹斜 筋の 1 mm2中の筋線維数は、男性が女性を上回る 傾向が見られるが、腹横筋と腹直筋では性別差を 認めなかったと報告している。このことから本研 究は実測値測定の後、外腹斜筋・内腹斜筋・腹横 筋の 3 筋筋厚実測値よりも、外腹斜筋・内腹斜筋・ 腹横筋の合計厚を基準とした筋厚比率で検討する ことが望ましいと考えた。 被験者の選択には、腹横筋収縮機能の低下が予 測される対象者を想定した。この腹横筋機能低下 は、慢性腰痛が起因と考えられていることがあり、 腹横筋の収縮のタイミングは、四肢の活動性に影 響を与えるという点から、測定時点で治療を受け ておらず、且つ腰部への違和感か、若干の痛みを 感じている者を対象とした。このことは本研究が 最も効果的に腹横筋収縮を促す体幹筋トレーニン グ法の検討であるために、腹横筋機能低下が予測 される被験者の検討は、健常者への応用も可能で あると考えたからである。

腰部における Local muscles と Global muscles

は、 肩 に 対 す る Inner muscles と Outer muscles とは異なるものである。肩の Inner muscles は、 肩関節の固定と同時に運動にも大きく関与する。 これに対して Local muscles の作用は脊柱周囲 の固定(安定)に働くことが特徴である。この Global muscles と Local muscles を神経支配から 検討すると、外腹斜筋は胸腹神経、内腹斜筋は下 位胸神経、腹横筋も下位胸神経と説明され(電子 版ステッドマン医学事典)、内腹斜筋と腹横筋の 神経支配は同じとされている。前述した解剖学書 からは、外腹斜筋の支配神経は肋間神経と腸骨下 腹神経。内腹斜筋の支配神経は肋間神経、腸骨下 腹神経、腸骨鼠径神経。腹横筋の支配神経は肋間 神経、腸骨下腹神経、腸骨鼠径神経、陰部大腿神 経と記載されている。腹横筋は腹部を共に構成し ている外腹斜筋、内腹斜筋では記載されていない 陰部大腿神経によって支配されている。このよう に支配神経については書籍により若干異なる表現 となっており、検討の必要性を示唆しているが、 腹横筋を収縮させる方法として、Sapsford の「排 尿を止めるように」とする口頭指示により、超音 波診断装置上、腹横筋の収縮を確認できることか ら、「排尿を止めるように」という指示をするこ とにより、外腹斜筋および内腹斜筋にない陰部大 腿神経の活動が腹横筋の収縮を促しているものと 考えられる。この点が、Local muscles と Global muscles の区分けのポイントであると判断でき る。尚、「排尿を止めるように腹部に力を入れる」 という口頭指示は、従来収縮を促すことが難し かった Local muscles の収縮を誘導することを目 的とした指示方法であり、実際に排尿中に行うの ではなく模擬的に下腹部に力をいれることにより Local muscles の収縮を促す方法である。 以上のことから、収縮方法からも Inner muscles は随意的収縮可能な筋肉であり、Outer muscles と 協 調 し て 収 縮 さ れ る。 こ れ に 対 し て Local muscles は Global muscles と収縮方法が異なるこ とから、この点でも異なる機能を持つものと理解 できる。

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して、多くの健康増進施設で行われている ball training を採用した。腕立て伏せ肢位で下肢をボー ルの上に載せることで、両上肢でバランスを保ち つつ、自在に動く両下肢を制御することで、下肢 ―体幹協調運動として考えられている。またこの 方法は、体幹への刺激が多いトレーニングとされ ている。single redcord training の設定について は、下肢のみを吊り上げることは、ball training と類似しているが、下肢の動きは一定の前後運動 方向に制御され、体幹への刺激が入るものと考え 採 用 し た。double redcord training に つ い て は、 固定を行っていた両上肢の部分も空中で保持する ことにより、より不安定環境を整えた運動と考え 設定した。運動 3 種類で設定したいずれの運動も CKC 運動という考え方がベースにある。CKC と は人の活動に近い運動として考えられており、ト レーニングはパフォーマンス向上に直結すると考 えられている。運動学的には身体の遠位を固定 した上で、近位が動き、荷重は自重を利用するト レーニングであると説明することができる。これ に対して OKC(Open kinetic chain)というトレー ニング方法がある。OKC の代表的なベンチプレ スで検討すると、CKC とは異なり、近位を固定 して遠位を動かすという運動となる。OKC の場 合、負荷となる荷重は重り(例:バーベル)であ るため人の限界を超えると、人に損傷を引き出す。 これに対して CKC は、人の活動に近いものであ ることに加え、自分の体重が負荷になるため、リ スクの軽減された運動とされ、近年のトレーニン グにより多く取り入れられている。この CKC の 環境を容易に作り出すことを可能にした機器が Redcord trainer である。Redcord trainer はヨッ トのマストを固定する機能を応用し、2 本の赤い ロープを自在の長さに調整し、手足を吊ったり、 補助したりするもので、ロープは 150 kg の荷重ま で対応できる構造となっている。この機器を利用 し、他動運動から自動運動、そして抵抗運動や粗 大運動、特定の筋を用いる巧緻運動などの組み合 わせが可能で、さまざまな場面での対応が可能な 機器で、機能的トレーニング機器として医療・福 祉の現場からアスリートトレーニングに応用され ている。この redcord で行われる single redcord training と double redcord training の運動課題は CKC であり、吊り上げる位置を調整することで、 負荷を自在(活動する筋肉の分布範囲)に変化さ せることができる。また運動する範囲を変えるこ とで、対象者にあった負荷量を決定することがで きる特徴がある。本研究では、被験者個々に同じ 負荷量を提供するため、下肢を吊り上げる高さは 腕立て伏せ肢位の肩関節の高さに合わせた。体幹 部のトレーニングは、今まで自重をかけた状態で のトレーニングは難しかったが、redcord は、こ れを解決し、動作に関わる重力をコントロールし、 アプローチポイントを明確にするために有用なも のとなっているため採用した。 実測値測定時での運動別の要因、筋別の要因、 運動開始時および終了時の 3 要因分散分析では、 有意な主効果を認めることができたが、交互作用 は認められず、多重比較では supine position に対 する ball training、single redcord training、double redcord training の筋厚が有意に増加することが認 められた。また筋別要因では、外腹斜筋よりも内 腹斜筋、腹横筋よりも内腹斜筋の筋厚が増加する という結果が示され、運動開始時より運動終了時 の方の筋厚が増加している結果が得られた。この ことは先に示したように、男女差が大きく関わっ ているものと考えられる。従って、このデータを 元に、外腹斜筋・内腹斜筋・腹横筋の 3 筋厚を合 計し、それぞれの筋肉別に筋厚を比率で表すこと により、体幹 3 筋の収縮の傾向を見いだすことが できると考え、加えて検討した。 筋厚比率で統計処理を行うと、supine position、 ball training、single redcord training においては 筋別の有意な主効果が認められ、多重比較では、 外腹斜筋よりも内腹斜筋、腹横筋よりも内腹斜筋 の筋厚が増加するという実測測定と同様の結果が 見られた。また運動開始時および運動終了時で の差は認められなかった。これに対して、double redcord training では、運動開始時と比較し、運 動終了時においては内腹斜筋の筋厚は薄くなり、

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腹横筋は厚くなるという結果が得られた。supine position、ball training、single redcord training と double redcord training には、明らかに異なるト レーニング効果が認められた。 体幹安定性(コアスタビリティー)という言葉 が一人歩きする中、Local muscle である腹横筋筋 厚の増加に注目されるが、腹横筋と類似する神経 支配を受ける内腹斜筋の動きにも注目しなくては ならない。従来使用されているトレーニング方法 で腹横筋の収縮を求めることはできるが、Global muscle である内腹斜筋も同時に活性化するとい う結果が本研究で示された。慢性化された腰痛を 持つ患者やアスリートには、腹横筋の活性化を求 めてトレーニングを進めていると思っていても、 double redcord training 以外のトレーニングでは 内腹斜筋が強く働いてしまうことが明らかになっ た。従ってコアスタビリティートレーニングとさ れている従来のトレーニング方法は、本来の目的 を達成していない可能性がある。Global muscles である外腹斜筋・内腹斜筋と、Local muscle であ る腹横筋は異なる運動をトレーニングによって導 き出さなくてはならない。この視点に本研究の課 題を照らし合わせると、double redcord training が内腹斜筋厚の減少、腹横筋厚の増加を可能とし ており、有用なトレーニングであると言える。

このような結果をもたらした理由として、ball training と single redcord training では上肢が地 面と接地し、下肢のみを空中に上げ(吊り上げ)、 不安定環境となっていることと比較し、double redcord training は下肢のみならず上肢も空中に 吊り上げている「強い不安定環境」であることが あげられる。 double redcord training は、上肢と 下肢が紐により吊り上げられ、その中で姿勢を保 ち、運動を行うことは、体幹部には強い安定性が 求められる。常にバランスを取るために早い筋収 縮により、体幹中心部を支えなくてはならない。 すなわち、Hodges の言う四肢運動に先立って、 腹横筋の早い収縮が要求される環境であると言え る。動作筋を強化するとともに固定筋の強化もパ フォーマンスを向上させるのに重要である。腹横 筋は単独で収縮させることが困難な筋であるが、 double redcord training を使用することによって、 大きな不安定環境を設定することにより、腹横筋 への刺激が可能である。つまり、double redcord training を使用し、強い不安定環境から導きされ たデータにより、体幹筋トレーニングの効果を示 したことは、大きな意義がある。 実際の効果的な体幹トレーニングの進め方を考 えるとき、まずは supine position で Sapsford の 方法を用い、骨盤底筋群からの刺激により腹横筋 を収縮させる。その後、ball training 等の不安定 要素の入るトレーニングに移行することが必要と 考えるが、この際、Global muscle である内腹斜 筋が大きく働き、腹横筋収縮が不十分となる可能 性があることを注意する必要がある。トレーニン グ中の内腹斜筋触診により、動きの量、負荷量 を判断する必要がある。最終的には痛みや腰の 違和感を抑え、double redcord training により、 Global muscles の 影 響 を 最 小 限 に 抑 え、Local muscles を活性化できるトレーニングに移行して いくことが重要である。本研究で示した高負荷な 体幹筋トレーニングは、姿勢制御に伴い、リスク があることを理解した上で適切な指導を必要とす る。 今 後 の 展 望 と し て、 本 来、Local muscles と Global muscles で説明されている機能の通り、四 肢の動作を行う際に、Local muscles があらかじめ 収縮した後、Global muscles が活動する状況を、 今後、確認できることが重要であると思われる。 しかし、トレーニングの場面では、侵襲的なテス トは行えないため、腹横筋の活性化をパフォーマ ンスで確認していくことも進めていく。我々の先 行研究でも低負荷体幹筋トレーニングを行った後 に「全身反応時間の短縮」「正確な運動再現性」16)

が 認 め ら れ て い る が、Local muscles と Global muscles の機能的考慮をしたトレーニングの効果 については、改めて検討する必要があると考えて いる。また高度な不安定要素を検討していく際に、 振動刺激等の外部刺激を利用する方法も検討して いくことが重要であると考える。

(10)

結論

Local muscles と Global muscles という概念が 発表されて 20 年以上になる。この間、様々な検 討が行われ、Local muscles である腹横筋および 多裂筋の活性化の重要性が指摘され、様々なト レーニングで実践が図られてきた。本研究は、3 つの運動課題について、外腹斜筋、内腹斜筋、腹 横筋の筋厚を検討することにより、効果的な体幹 筋トレーニングを探った。double redcord training 以外の ball training、single redcord training では、 腹横筋の筋収縮を促すものの、Global muscle で ある内腹斜筋の収縮も増加した。Local muscles と Global muscles の 機 能 は 異 な る た め、Local muscles 収縮とともに Global muscles の大きな収 縮が生じる ball training、single redcord training の運動課題は、今後、再検討する必要があると思 われる。それに対して double redcord training 課 題は、Local muscle である腹横筋の筋厚の増加 と Global muscle である内腹斜筋の筋厚減少が見 られ、体幹筋トレーニングの目標に近づく結果 となった。double redcord training の特徴は、上 下肢を共に吊り上げることにより、空中姿勢を保 ち運動するのが特徴である。すなわち、不安定な 運動環境の中で姿勢の安定性を求める高負荷な課 題であると言える。この課題を正確に遂行するに は、個々の筋肉の速いスピードの筋収縮に加え、 関与する筋肉同士の協調ある筋収縮が求められ る。このような高負荷トレーニングにより Local muscles としての活性化を図る事ができたこと は、今後の腹横筋強化に重要な役割を果たすもの と考えられる。従って、効果的な体幹筋トレーニ ングという観点からは、double redcord training は有用な方法であると結論づけることができる。

参考文献

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(11)

Examination of the effective trunk muscle training method

−The transversus abdominis muscle and the internal oblique

muscle measure muscular thickness of different movement

Satoshi MIYASHITA

*1

 Yoshihiro WADA

*2

Masanori SUZUKI

*3

Synopsis

Recently, many people have observed the value of trunk muscle training. Trunk muscle training is divided into Local muscle group and Global muscle group, and it is thought that improving local muscle group is what is important, because if the body’s trunk has stability and flexibility, limbs will move quickly and movements can be done correctly. In this research, an ultrasonic wave machine was used in order to measure muscular thickness. The subjects were eight people (29.6±6.5years) who seemed to have problems with the transversus abdominis muscle due to low back pain. Each subject performed four exercises, and the thickness of the external oblique muscle, the internal oblique muscle, the transversus abdominis muscle was measured before and after the exercise. In this study, of the four exercises, the exercise using the double redcord training resulted in the finding that before the exercise, the internal oblique muscles were thicker than the external oblique (p<0.05)

but following the exercise, the internal oblique muscle were thicker than the transversus abdominis. When analyzing the impact of the exercise on the various muscles, it can be said that based on before and after measurements, the internal oblique was thinned, and the transversus abdominis become thicker (p<0.05). It can

be said that using this double redcord training method will decrease the muscular thickness of internal oblique, while increasing the thickness of the transversus abdominis. The result of other types of exercise led to an increases muscular thickness of both the internal oblique as well as increasing the thickness of the muscle of transversus abdominis (p<0.05). The training methods of the past seem to need reexamination when thinking

about muscular thickness of internal oblique increasing because it moves from the purpose of strengthening the activity of Local muscle training by strengthening the activity of Global muscle. The feature of double redcord training changes instability into stability to maintain proper posture. Double redcord training is unique in that it suspends all four limbs, and has the subject do the exercises while suspended. In other words, it forces the subject to strive for stability in a unstable high stress environment. To stabilize posture, speedy individual muscle contractions need to cooperate with other muscle group contractions. The role of the transversus abdominis in this cooperative effort is critical. It was able to be concluded that double redcord training was a useful method from the viewpoint of effective body trunk training.

Key words

Trunk muscle training, Measure muscular thickness, Redcord, Ultrasonic diagnosis.

*1 Faculty of Liberal Arts Nihonbashi Gakkan University. *2 Department of Rehabilitation Miyota central memorial hospital. *3 Tokyo Eisei Gakuen college.

図 2 ball training
図 4 double redcord training

参照

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