理
’
?・
:9
寮量去’
デニ・
Y
’
131
と螽笥〜6
ヒ}369
.
−
374f
{ 〔2004
イト1報
告
自転
車
エ
ル
ゴ メ
ー
タ
ー
に
よ
る
高 負
荷
短
時
間
の
ペ
ダ
リ
ン
グ
ト
レ
ー
ニン
グ
が
下 肢 筋
に
与
え
る
影 響
*市 橋 則 明
1
)池 添 冬 芽
P
大
畑 光 司
11
岡
英
世
2)三
浦
元
:1
)才 藤 栄
.・
4
)要 旨
本研 究
のIi
的
は,
自転 市
工 ル ゴ メー
ター
による高 負 荷 短
時 問のべ ダリング トレー
ニ ングが ド肢筋 力
,
膝
屈f
中筋 断 面 積
,
ド肢
の パ フ ォー
マ ン スにつ
・
え る効
川 を検
討 す ること で あ る、
.
平 均f
卜
齢 が22
.
7
±3
.
3
曝立で あ る健 常 学 生
U
名 の}
’
ド
}
三4
名
.
女 性
7
名
1
を
対象
と し た.
8
週 間の トレー
ニ ンゲ前後
に 股,
膝
,
足 関節
の筋
力,
大 腿 部の筋 断 面 積,
卜.
肢の パ フ オー
マ ン ステ ス トを 行っ た,
その結 隈,
股 仲 展 筋 力.
膝 屈 仲 筋 力,
足 底 背 屈 筋 力 が 有 意 に 増 加 し た が 股 関 節 外 転 筋 力 は 変 化 し な か・
った,
ま た,
大 腿 四頭 筋
の筋 断 面積
は有
意に 増 加 し た が,
ハ ム ス ト リングス の筋 断 面 積 は 有 意 な 変 化 を 示 さ な かっ た。
ペ ダ リン グ時
の最
大 無 酸素
パ ワー
は 有 意に増 加 し た、
.
筋 力 増 加 とペ ダ リン グパ ワー
の増 加に よ りド肢の パ フt
一
マ ン ス 〔片脚 幅
跳 びの距
離
,
sidehop
test
,
片脚 段 差 昇 降 時 間
,
8
の宇 跳 躍 時 聞
} の改 善
が見
ら れた
、
.
これ らの結 果
より
、
高 負荷
で のペ ダ リ ン グ トレ
ー
ニ ン グ は.
等 速 性 筋 力 を 増加
1
せ るOKC
トレー
ニ ン グ的 特 性 と
.
ド肢
の パ フ オー
マ ンスを改 善
させ るCKC
トレー
ニ ン グ的特 性
を兼
ね 備 えた トレー
ニ ング であ るこ とが 示1
唆 さ れ た、
キー
ワー
ド自転 草
エ ル ゴメー
ター.
ペ ダリン グ トレー
ニ ン グ,
筋機 能
はじ
め に自転 巾
エ ル ゴ メー
ダー
は,
低 負荷
で の持
久カ
トレー
ニ ング や循 環 器
・
呼
吸器系
ト レー
ニ ン グ の た め の機 器
とし て川い ら れ る こ とが多 く
1/L
’
).
筋 力
ト レー
ニ ン グを 冂的
と して高 負荷
で 用い ら れ るこ と は少
ない.
、
高 負
荷 でのペ ダリン グ トレー
ニ ン ゲに 関 して,
最 大酸 素 摂
取量
:i’
i).
筋
の タイプ7s
’
1
,
,
卜.
肢 筋
Yj
y−
1.
v などに与
え る影 響
が 撮告
さ れ てい る が,
筋 丿
J
トレー
ニ ングの た め に 必 要 な負
荷 の強度
や トレー
ニ ングが筋
の断
面積
や筋 力
に与 え る影
響 につ い ての明 確 な 見 解 は 存 在 し ない。
高 負 荷の持 久 性ぺ*
The
Effcuts
ofS
.
prkTt
Trailing
匸〕n レ>wcr Lxrrcmity MLIs〔:les 疋.
si119 @:1
B
[‘
1ycl〔
膕1tr19c
炉lllfLrt」1
P
京 都 大学
医
・’
;
:二
1,
1
−II
保
健
・:
1:科 〔〒
5068507
京都府Li
〔都rlf
左弘;〔1ズ聖li
隻院III」里;廴1
団∫帯 N〔,
riaki
Ichihasl
ユi
.RP
「
i、、
rlh
匸
〕. .lonle lkezeじ.RP
’
11. K〔匚:i
〔〕h;LT[1
,RP
r
. MS:D[・P
「」r11「 】len〔匚1「
PI1.s,siulLi Thピ 「llp
}’, Svlmot1
,fIlc’altll S廴・ic]
l
s
、FaCutty
of
へled正cinc
、 Ky〔】t〔♪ しniyers] ’勤関).
1
馳 リハ
ビリ テーショ
ン
専1
「学 校
HidL
’yo
〔
〕ka
.
RP
’1
’: 1)ep;b「rlllellt of
1
,hi
’
sii・: /1Thf
.,
「.lt且
:〕y、
Kd「
u
1
[i
1{eliubilitutic
)【L
Cり
l
Egc
・ :1
・
F
ノ(
阪
F
.ltI
IIajim
し・
Miurと
L、RPT
. Suh 【ト
“i Gf ]’uramudics . Osa4se1111
藤田保健偉r’ 巨大」 冫き学錦
l
Eiiじhi
Sait りh. NID :SchooL
匸}fM
∈dkcine .Fujim He
/
・ilrh[
’
niv ・ rlsity :・受fJ 112
〔x
,4II「3
」亅
12
11
・廷F艮ll
3〔
H
〕4−U’−C
亅2
〔ill
〕 ダリ
ン グ トレーニング を 行った
Tabuta ら! .] やMartin
ら川は. 等
速性 膝 伸
展筋 yj の増
1
を報告
し て いる が , Knljumueら
H
: は , 等 尺 性
仲展筋力の 有 意 な 変化 を示
さ
なか
った
と し て いる . 、 方 , 高負荷
短 時 間 のペ ダ リ ン グトレーニ ングの効 果を
調べた
Sleiver
Lt.
i
やZhOu
ら111
, の 服 告 で は ,膝 伸 筋 力に 有 意 な変
化は なかった として
い るが
,Harridge
らEv
は ,体.重 の6
% の抵 抗 値 で3
秒間3
回 の最 人 カペダ
リ ング を816
セ
ット
行 う
ト レ ー ニ
ングを6
間 行 いL
等 尺
性膝伸 展筋
力 が7
%増 加し た と報告
し いるt
この よう
にペダ
リング ト
レ ーニン グ
がド 肢
筋.
力 与え る影
響 と し ては , 膝f
申展筋
に 関し ては
報 告 が
あ も の の 意見 が
.・
致 して お
ら ず , 股 関 節やォ
関 節 周囲筋に 関 する報告は ほと んど ない、 ベダリン グ動 作をOpcn
Kinctic
Chain (OKC
〕び)
代 表例である 錘をつけての膝仲展動 作〔 椅.f
一座位〕才」よ びCl
{ 」
sed
Kin
icChain
〔CKO
の 代表
例 で ある
スク
ワ ト動
作泣 位 :
1
と
比
較 す ると ,D
膝 閣 節に 加
わる圧
追
力 剪 断力は ,他の
OKC
や
CKC
の 運 動
に上 .
ヒベ 小
さい
15u6
C2
)膝flll
展動 作
が大
腿 四頭 筋の
みの 単
関節 ト レ
ーニ
ン グ であ
るのに対して ,
ス クワッ トと 同様に
多関節
運 動
であ り, ド肢
令体
の筋 力 増
強が期待でき
る
,
3
)自
転 申 :NII-Electronic Library Service
370
理学療
法学
第III
tt
第6Lj
・
より
ド肢 筋
の筋 活 動
は増 加 す
る 17丿 とさ
れ,
ス ク ワ ッ ト よ り も負 荷
が 調節
し やす
い,
4
) 下肢
の術 後
な ど 臨床
的 に は.
スクワ ッ ト動 作
に比
べ よ り.
早 期
に開始
11∫能
である な ど がペ ダ リン グ トレー
ニ ン グ の特 徴
と して考
え ら れ る。
我々は,
この よう な 特 徴 を 持っ たペ ダ リ ン グ ト レー
ニ ン グが 実 際 に 膝 関 節 屈 伸筋 力
ト レー
ニ ン グとし て有 効
であ る か を検 討
す る た め に, 最 大ペ ダ リングパ ワー
を発
揮 す
る抵
抗値
の60
% の負 荷で30
秒 間の最 大努 カ
ベ ダリ ン グ動 作
を4
回繰 り 返 す トレー
ニ ング を6
週 間 行っ た、
,
そ
の結 果
.
60
と [80
deg
!sec:の等
速性 膝 伸
展 筋jJ
と60deg
/scc
の等 速性 膝 屈 曲 筋
ノ」が有 意
に増 加
す ること を報告
し,
膝
屈仲 筋
の筋 カ
トレー
ニ ン グ と して有 効
である こ と を 示 し たISI。
しか し,
こ の研 究
に おい て は,
ベ ダ リング トレー
ニ ング に よ る筋 肥 大
の有無
.
他
のド肢 筋 力
や パフ ォー
マ ン スにtj・
k
る 影 響に関 して は明 確に でき な かっ た/
.
/
そこで木 研 究 に おい て は,
トレー
ニ ン グ期 間と トレー
ニ ングの抵 抗 値 を 増 加 し.
ペ ダ リン グ トレー
ニ ン ゲ に よ る筋 肥 大へ の影 響 をMRI
に よ り検
討 し たま
た,
膝
に加 え
て股
・
足 関節 周 囲 筋
の筋 力
を測 定
し,
ベ ダリン グ トレー
ニ ングが 下肢 筋
の筋 力
に与
える影 響
を調
べ た。
さ らに、
ペ ダリン グ トレー
ニ ン グ に よ る筋 力
や最
大無
酸素
パ ワー
の増 加
が,
垂 直跳
びや反 復 横跳
び とい っ たド肢
の パ フォー
マ ン スに どの様
な影響 を
及 ぼす
のかを併
せ て検 討
し た.
、
対 象 と方 法
本
研究
へ の参 加
に同
意 し た 健 常 学 生H
名 〔男 性4
を
1.
女性
7
名
:平 均 年 齢
22
,
7
±3
.
3
歳 ) を 対象
と し た.
.」
r
均身
長 は,
163.
4
±8.
2cm ,
平 均 体 重
は,
55
.
4
±78kg
であ っ た。
す
べ ての対
.
象 者
に,
円常 的
にド肢
の筋 力
トレー
ニ ング を していない ことを確
認 し,
本
ト レー
ニ ン グ中
は他
の新
た な トレー
ニ ングを
しない よう
に指 導
したt.
/
卜.
肢 筋
の トレー
ニ ン グ と して「
{転 車
エ ル ゴ メー
ター
を・
定
の[
[II転
数でベ ダIJング さ せ た、
トレー
ニ ング期 間は,
週3
回,
8
週 間
と し た,
.
抵抗 値
は,
自 転 車エ ル ゴ メー
ター
〔コ ン ビ パ ワー
マ ッ クスV
)に よ る 無 酸 素パ ワー
テス トに より測 定
さ れ た 最 大パ ワー
を 発 揮す
る抵 抗 値
の70
% いド
均
抵 抗値
4
.
0
±1
.
5
kp
:1 と し,
liil
転 数 を90rpm
に維 持
しな
が ら 〔平 均
360W
)30
秒
間の ベ ダ リングを
30
秒
間の休 息
を挟
み4
回行
わ せ た,
.
8
週 間
の トレー
ニ ン グ 前 後 に 以 ドの項 凵 を 評fl1E
した,
、
測 定
は全 員 右 脚
と し.
軽
くウオー
ミングア ッ プを 行っ た後
に測 定
し た、
.
,
1
,
ド
肢 筋 力
の測定
等 速 性 筋 力 評 価 訓 練 装 置
〔川崎
重 工業
MYORET
:RZ
−
450
)を
川い以
ドの筋 力
を渕
1
定
した。
D
股 関節 伸 展 筋力
ベ ッ ド
.
L
仰 臥位
に て体 幹
をベ ル トで 固定
し.
等
尺 性 伸展 筋 力
を測 定
し た、
筋 力 測 定 時
の股 関 節
の角 度
は20
度
屈 曲 位
,
膝 関節
の角 度
は完
全伸 展 位
と し た/
.
/
3
秒 聞
の等
尺性 収
縮 を3
回行
わ せ最
大値
を ピー
ク トル クとした。
21
[月
殳関
負ij
タト
中
云肖
Sj
プ丿ベ ッ ド
.
L
側 臥 位
に て体 幹 と骨 盤 を
ベ ル トで固定
し,
等
尺性 外転 筋 ノ
丿を
測定
し た、
.
筋 力
測定時
の股 関節
の角 度
は,
内
外 転0
度と し た.
t3
秒
聞の等
尺 性 収 縮 を3
回行
わ せ最
大値
を ビー
ク トルク と し た。
3
:】 膝関
節 屈伸 筋力
測 定 肢 位
は椅
座位
と し.
体 幹
お よ び 大 腿部
をベ ル1・
で固 定
し た.
,等 尺 性 筋 力
と角 速 度
60
.
180
,
30U
deg
/sec にお け る等 速 性 膝 屈 伸 筋 力
を測 定
し た.
、
等
尺性 筋 力 測 定
時
の膝
屈曲 角 度
は90
度
}こ,
等 速 性 筋 力 測 定 時
の膝 関 節
の屈曲角 度
は、
95
度
〜
5
度
に設定
し た,
最
大努 力
で3
回 の膝 屈 仲動 作 を行
わ せ た時
の ビー
ク トル クを測 定
し た。等
尺性 筋 ノ
J
は,
3
秒 問
の等 尺 性 収 縮 を
3
回行
わ せ最 大 値
を ピー
一
ク トル ク と し た、
各
測定
間 には,
30
秒
の休 息 を
人 れ た.
,
4
}足関節
底背
屈 筋力
ベ ッ ド
L
仰
臥位
に て体 幹
と ド腿 をベ ル トで岡 定 した。
等 尺性 筋 力
と ∫q
速 度
30
,
60
,
ユ2
〔}deg
.
.
’
sec にお け る等
速性 足 底 背 屈 筋
丿丿をiJl
[]
定
し た、
.
等尺 性 筋 力測 定 時
の足関
節 の角 度
はU
度
rい
問位
に.
等
速性 筋 力
測定 時
の足関 節
の底背
llll
角 度
は,
背 屈
15
度
〜
底 屈
451
芝
に設 定
し た。最 大 努
丿
J
で3
同の足底 背 屈 動 作 を行
わ せ た時
の ビー
ケト
ル クを
測 定 し た/
.
.
等 尺 性筋
ノ丿は,
3
秒 間の等
尺性 収
縮 を3
回行
わせ最
大値
を ピー
ク トル ク と し た.
.
各
測定
問に は.
30
秒
の休 息
を 人 れ た,
t/
2
.
筋 断 而積
の 測 定MRI
装置
(島 津 製 作 所
SMT
−
100
,
静
磁場
強 度1
.
O
テス ラ )を 用いて.
仰
臥位膝 仲展 位
で測定
した。
大 腿 骨の長軸 方 向
に対
し乖直
に大腿
長 けく転 子
か ら膝 関 節 裂 隙 まで の長
さ :大 転
予を
ユ00
% とす
る :[
の40
%
,
50
%
、
60
% の部 位
の断 面 像
1
ス ライス厚
5mml
をス ピンエ コー
法
〔TRIOOO
msec・
TE23
msec ! に て撮 像
し た.
〒
tj
’
ら れ た大 腿 部
のMRI
像
を肉 眼 的
に大腿
四頭 筋
〔外
側 広 筋,
内側 広 筋
,
中 間 広 筋
,
大 腿 直 筋
},
とハ ム ス ト リングス (半
膜様 筋
,
ヒ
ト
腱様 筋
,
大 腿二頭筋
II
に識別
し.
大 腿 長 の40
%,
5
〔}%,
60
% の部 位
の 大 腿rlq
琅筋
0
)筋 断
面積
と 人 腿 長の40
%,
50
%の部 位
のハ ム ス トリン グ ス の筋 断
面 積 を
MRI
装 置
により求
めた
。3
,
内
側 広筋
と大 腿直筋
の筋
電 図放 電量
の測 定
筋 寃
図の測定 筋
は,
右
の大
腿直 筋
〔:
RF
),
内 側 広 筋 斜
頭 (VM
)の2
筋 と した。
筋 電 図の 測定
に は,
筋 電 計
N工 工一
Eleotronio Library自転 中エ ル ゴ メ
ー
ター
によ る高負 荷短時 聞のべ ダ リング トレー
ニ ンダ がF
肢 筋 に 与 え る 影 響371
(フ ル サ ワ・
ラ ボ ) を使
用し た,
表 面筋
電 図を 双極誘 導
す る た め に銀
・
塩化 銀
電極
〔[宀:径
81nili
)2
個
を電 極 中
心
問 隔20mII1
で そ れ ぞ れの筋 線 維
に平 行
に貼 り
つけ
た.
、
電極
の位 置
は,
内
側広 筋
は膝 蓋 骨
か ら45
度 内
上丿
iscm
の部 位
に,
大 腿直 筋
はIvi
ll
’
腸骨 棘
と膝
蓋骨
11
端 を結
ん だ線
ヒの近位
レ3
の部位
と し,
トレー
ニ ング前 後
で位 置
が変
わ ら ない よ うに注 意 し た、
ま た,
アー
ス電極
は耳 介
に付
け た。
電極 貼 付 部
にお ける電極
問 抵 抗 が5k
Ω以 ドとな
る よう
に皮 膚
を ト分
処置
し.
筋 電 圜
の測 定
を行
っ た.
、
測 定
し た 生波 形
を 整 流 し.
時 定
数61msec
の ロー
パ ス フ ィル ター
で平
滑化 処
理 を行
う ことに より整 流 平 滑 化 筋
電 図 を 求 め た。
測定
肢位
は,
膝
関節
ge
度
屈 曲 位の椅 座 位
と し.
最 大等
尺 性 膝 伸 展 を3
秒 問 行っ た 時の 平 均筋 活
動 を 求 め た,
表1
トレ
ー
ニ ング.
前 後にお け る各
測 定1
直の変 化 トレー
ニ ング 前 トレー
ニ ング 後4
,
最
大無
酸素
パ ワー
の 測定
自
転
.
中
ニエ ル ゴ メー
ター
一
に よ る 最 大 無酸 素
パ ワー
テ ス ト 〔10
秒 間
の最
大努 力
ベ ダ リング を2
分 間
の休 息
を与
え,
3
回行
っ た時
の最 大
ペ ダ リ ン グパ ワー
)を 行
い,
最 大
ペ ダ リングパ ワー
(W
:1 を 測 定 し た,
5
,
パ フ ォー
マ ン ス テ ス トに よ る 運 動 能 力の測定
D
片 脚.
頭
i
直
跳 びの高 さ 〔片 脚 立 値 か ら垂
直 跳 び を 行 わ せ た と きの 高 さ を 竹 井 機 罹 杜 製,
バー
テ ィ カルジャ ン プメー
タを 用い測定
),
2
)片
脚幅
跳 びの距 離
〔片脚
.
立位
か ら
幅 跳
び し た と きの距 離
を測 定
:1,
3
〕sidehop
rest
〔30cm
問 隔
に引
いた2
本
の ラインを
]Olt
」V
」i『
脚
で横 跳
びす
る時 閲 を測 定
〕.
4
〕片 脚段 差 昇 降 時
間 1:20Cm
の台 を
10
回片 脚
で昇 降 す
る時
間を
測定
).
5
〕8
の字
跳 躍時
間 〔5m
間 隔に置 かれ た椅 子 を2
周8
の字 を 書 くよう にで き る だ け速 く 片 脚で跳 躍 する時 問 を 測 定〕を 測 定 した。
測定
は2−3
回 最 大 卜.
で 練 習 し た 後,
片 脚乖
直 跳 び と片 脚 幅跳
び は3
回,
side
hoP
tes
し,
片 脚 段 差 昇降
,
8
の字
跳 躍 は2
同 測定
し最 大 値 をデー
ダと し た.
、
測 定 問 に はi’
分 な休 息
を与
え た、
、
統 計
処 理には.
トレー
ニ ング前 後
で対
応のあ
るt
検 定
を 用い た、
.
t 股 関 節筋 力 〔kgml
等 尺件 外 転 等 尺性 伸 展 膝 伸 展筋 力 〔kglll
:: 等尺性等」鑒†」三
60
〔
1
{:9
/s【:〔:180d
じg
・
’
sc/c:300
d
じ9
/sc/c: 膝 屈 曲筋力 〔kgm
: 等尺性等
速†生60
deg
/sec180dug
.
’
sec300
deg
,
’
sec 足背 屈筋 力 〔kgm
.
] 等尺性等
1
衷†」三30
〔
1c9
.
,
.
St:
〔:60
deg
!
.
sec120
dL
:g
/sec 足 底 屈 筋 力 〔kgm
.
] 等 尺 性 等 速性30deg
・.
sec60
deg/
”secl2D
deg
〆sec 筋 断 面積 〔cmL ) 大腿四頭 筋 ハ ム ストリ ン グ ス 筋電 図 〔‘とx
’1
] 大 腿直筋 内 側 広筋1
(,.
1
⊥2
.
912
.
5
⊥4
.
4
13
.
5
±4
.
212
.
7
±3
.
88
.
7
±3
.
26
.
9
±2
.
7
5
.
7
⊥1
.
86
.
8
±2
.
55
.
4
±2
,
24
.
4
±1
.
9
2
.
2
±0
.
52
.
2
±0
.
41
.
呂±051
.
4
±0
.
3
9
,
6
±2
,
87D
±2
.
45
.
3
±2
.
⊥4
.
1
±1
.
5
40
%55
、
3
±lD
、
O
黝%62
、
5
±lL6
60
%64
、
4
±13
、
7
・
tO
%26
,
5
±5
.
三)50
%27
.
3
±5
.
・
1
最 大 無酸 素パ ワー
〔W
:】 パ フオ.
一
マ ン ス テ ス ト 片 脚垂 直飛び 〔cm ) 片 脚幅 跳び (cm )sid{
.
/hop
test
ls
) ,ll 脚 段 差 昇 降 〔s)8
の字跳 躍 時 間ts
.
】le
.
6
±Z
.
0
*14
.
3
±3
.
6
* *15
.
6
±4
.
213
.
9
±4
.
3
* * 串lO
.
4
±3
.
2
*
8
.
0
串
土2
.
4
* *6
.
5
±L
.
2
*7
.
7
土2
.
8
* 串6
.
2
±2
.
34
.
9
±1
.
6
*2
.
9
±0
.
7
* *n
ネ2
.
4
±0
.
in
ホ2
.
1
±0
.
il.
6
±0
.
6
*8
.
9
±1
.
87
,
6
±2
.
26
.
5
±2
、
2
*5
.
4
± ⊥.
9
* 寧 * *57
.
O
±ll
、
1
64
.
3
±12
.
7
* *65
.
9
±T4
.
1
26
.
7
±6
.
D27
.
3
±5
.
8
ll9
、
7
±37
,
6
144
.
1
±i7
.
O
*
*187
.
5
±111
.
6
228
.
2
+120
.
1
501
土193571
±2
]rJ#
29
.
Lt
+9
,
7
30
.
2
±8
.
ア * *158
.
9
±47
.
Lt
l79
.
7
±3L6
8
.
5
±LO
7
.
1
±0
.
7
* * * *8
.
8
± 且.
6
7
.
3
±0
.
3
11
.
9
±1
、
6
U
,
3
±1
,
2
* 結 果 トレー
ニ ン グ前 後の各
測 定 値 を 表1
に示 し た、
.
】.
筋 力
8
週間
の トレー
ニ ン グ に より股 関 節
の等 尺性 外 転 筋 力
は,
有
意 な増 加
を示
さ な かっ た が.
等
尺性 股伸 展 筋 力
は,
有 意
に増 加
した、
、
膝 伸 展 筋 力
は,
すべ て の角 速 度
で有 意
に筋
]J
が増 加
し た/
.
/
増 加 率
は,
ユ80deg
鵬 ec に お いて22
.
9
% と 最も
大 き く,
60deg
・’
sec がIO
.
8
% と 増 加率
が最 も小 さ かっ たt.
、
膝
* * ホP
<0
、
Ol
p
<0
.
05
屈 曲 筋 力
に おい ても同 様
にすべ て の角 速 度
で有 意
に筋 力
が増 加
し た、
.
筋 力
の増 加 率
は.
13
、
3
〜
18
、
3
% と膝 伸 筋
に 比べ 小 さい傾 向
にあっ た,
足 背 屈 筋 力は
,
すべ て の角 速 度で有 意に筋 力 が 増 加 し た が,
足 底 屈 筋 力におい ては,
60
,
【20deg
〆sec の 筋 力 は有意
に増 加 し
たも
の の等 尺 性 筋 ノ
J
と30deg
/sec で の等 速性 筋 力
は有 意 な 変化
を示
さな
かっ た。2
,
茸
芳匪
斤
1
自fl
i
責
k
腿
四頭 筋
の筋 断 面積
は,
す
べて の部 位
で有 意
に増 加
し た、
.
方
ハ ム ス ト リ ン グ ス の筋 断 面 積
は,
有 意
な変 化
を示
さ な か っ た,
.
大 腿四頭筋
の増 加 率
は.
各 部 位
で約
NII-Electronic Library Service
372
理 学療法 学 第31
巻第6
レ}3
% で あっ た,
3
.
筋 電 図
大 腿 直 筋
と内 側 広 筋
の筋 活 動 量
は.
有 意
に増 加
し だ 増 加 率は,
大 腿直 筋
20
.
4
%,
内
側広 筋
2
ユ、
7
% と差は な かっ た。
4
.
無酸 素
パ ワー
最 大 無
酸
素パ ワー
は,
501
±193W
か ら57
ユ±2
ユ5W
へ と有意
に増 加
し た。
5
.
パ フt
一
マ ンス片 脚 垂 直 跳
びの高 さ
は トレー
ニ ング前 後
に有 意
な 変化
を示 さな
かっ た.
.
片 脚 幅 跳
びの距 離
,
sidehop
tesL
,
)’
1’
脚 段 差 昇 降 時 間.
8
の字
跳 躍時
間は,
す
べ て有 意
な変化
を 示 した.
考
察
1
.
ペ ダ リング トレー
ニ ング が筋 力
に ’jt
え る影 響
ペ ダ リン グ トレ
ー
ニ ン グが筋 力
.
筋断 面 積
,
ベ ダリン グ で の最 大
パ ワー
に与
える影 響
を調
べ た もの と しては.
高 負 荷
の持 久 性
ペ ダ リング トレー
ニ ング91t / と高
負荷
短 時 間
で のベ ダ リ ング トレー
ニ ン グ :州 ;121VIH2i }.
が あ る。
ペ ダ リ ン ダ トレー
ニ ング が筋 力
にワ
え る影響
を調
べ た 研 究の ほと ん ど は膝 屈 伸筋
力 を 測定
して お り,
股 関節
周 囲 筋
ノ」と 足背 屈
筋力
に関
しての報 告 は ない。
本 研 究 で は,
股 関 節 外 転 筋
の筋 力
に は変化
な かっ た もの の股 伸 展筋 力
.
膝 屈 仲 筋 力
,
足 底 背 屈 筋 力 が8
週 間の トレー
ニ ン グ に より有 意
に増 加
し た。 こ の結 果
は.
ペ ダ リン グ動
f1
: の仲 展 柑
では.
大 殿 筋
,
大腿
四頭 筋
,
腓 腹 筋
とい っ た ト肢
の伸 筋
群 が働
き.
ま た屈 曲相
では,
ハ ム ス ト リングス とtoe
clip に よる引
きL
げ動 作
と しての前
脛 骨 筋の 筋 活動
が大 き くな
るた めであ
ると考 え
ら れる.
,CKC
の トレー
ニ ン グ と して 側方
段差
昇 降 {larerut
step
−
up ) トレー
ニ ングを 行っ たReynolds
ら 」P の報 告
に よ る と6
週 間のlatelal
step−
up トレー
ニ ン グでは,1,
lt
; 速 性 膝伸
展筋 力
が 増加
し ない と報 告
して いる。Worrcl
[ ら22】 も 同様
に、
4
週 間のlatclal
step−
up トレー
ニ ング で は.
等 速性 膝 伸 展 筋 力
を増 加 す
る ことが で き ない と して い る。 さ ら に,
バー
ベ ル ス ク ワ ッ トを
6
週 問
fi
’
っ たAugustsson
らL’
3,の 報 告 に おいて も等
速 性筋 力
の変 化 が な かっ た と してい る。
この よ う に,
CKC
ト レー
ニ ン グ でQKC
で あ る等
速 性 膝 伸 展筋 力
を 増加
さ せ るこ と は,
トレー
ニ ン グの特
異性
の原 則 (CKC
トレー
ニ ン グ とOKC
で あ る 等 速 性 膝 伸 展 動 作の違い) と 過負
荷の 原則
(CKC
トレー
ニ ングが 膝 伸 展筋
へ 0) 卜分 な負 荷
とな っ ている か ) か ら み て 困難
なこと
が多
い。
今
回行
っ たべ ダ リン グ トレー
ニ ン グで は,
有 意 に 等 速 性 筋 力 が 増 加 し て お り,
ス クワ・
ソ トや !ateral sLep−
up トレー
ニ ン グ よ りも
OKC
に お け る筋
力
発揮
へ の波 及効 果
が 大 きい こ と が示 唆
さ れ だ.
この理山
と して,
P
今
回のト
レー
ニ ン グ が約
360W
と高 負荷
であ
っ たこ と,
2
:1 回転 数 を
90
rpm 〔サ イ ク リ ン グ中の膝
の角
度は約30100
度であ り,
角 速度
は約
LIOdeg
/
”sec )と・
定
に し た こ と に よ り,
等 速 性
に近
い 運動 様 式
であ
っ たこ と,
3
) トレー
ニ ング期
間 が 呂週 問
と他
の報 告
に比
べ長 く
,
筋
肥大
が生
じやす
かっ た こと などが考
え ら れ た、
.
、
2
,
ペ ダ リン ダ トレー
ニ ング が神 経 性 要 閃
と筋 断 面 積
に与
える影響
本 研 究
で は,
抵 抗 値
を平 均
4
.
Okp
とす
るペ ダ リング ト レー
ニ ング が筋 断 而 積
にワ
える影響
を検 討
し た.
.
そ
の結
果,
大 腿四頭 筋
の筋 断
面積
が有
意に増加
し,
筋
肥 大さ せ る ト レー
ニ ン グとし て有 効
で あ る こ と が示1
唆
さ れ た、
、
た だ し.
筋
肥大
は約
3
% であ
り,
筋 ノ
J
の増加
(1
〔}〜2
〔}% の増加
:〕に 比較
し少
ない た め.
神 経 性 要 因 が筋 力
増 加に 大き く貢 献
している と考
え ら れ た、・
方
、
ハ ムス ト リン グスの筋 断 面 積
は変 化
していな
い た め.
膝 履 筋
の筋 力
の 増加
は,
卞に神 絳 性 妛 因
によるも
の である と.
考
え ら れ た。
伸 緯性
要因
に よる筋 力増 強
の メカニ ズムと しては,
大脳
の興 奮 水 準
の増 加
と拮抗 筋
の抑 制
が考
え ら れる/
.
/
興 奮
水 準
の増 加
は.
筋 力 発 揮
を繰
り返
すことによる神 経 興 奮
性
の改 善
〔活 動 参
加 する運 動 単位の数 や 発 火 頻 度の増加
,
同 期 化 ) に よ る もので あ る 2’
t/’
c.
筋 力 発 揮 を 繰 り返 す こ との学 習 効 果 と考
え ら れる.
等
尺 性 膝 伸 展 筋力
発揮
時のVM
とRF
の筋 活 動.
最の増 加 は,
これ を 裏 付 けて い る.
,
拮抗 筋
の抑 制
は,
トレー
ニ ンダ.
の極
めて初 期
の筋 力 増 加
の メカニ ズム と さ れて い るcCarolan ら 踊 は,
膝 伸 展
トレー
ニ ングに よ り膝屈
筋である大 腿二頭 筋の 筋 放 電 量 が 随 意 最 大 膝 仲 展 時に減 少 し,
その 現象
は 最 初の1
週 間 で特
に顕 菩
であっ た と してい る.
.
今回
はハ ム ス ト リング ス の筋 電
図 を 測定
し てい ない た め明確
なこ と はい えない が,
拮抗 筋
が抑 制
され る こ と に よIO
,
拮抗 筋
に対 する作
動 筋
の筋
興奮
レベル比 が 増加
し,
効率
的 な筋 力
発 揮 がLl∫能
とな
っ た ことも筋 ノ
丿増 加
の.
一
因 と考 え
られた,.
ト レ
ー
ニ ン グ開始 初 期
で は,
最 大 筋 力
の増 加
に対 す
る神経 惟 要 因
の貢 献 度
が 大 きく
,
筋
肥 大要因
の貢 献 度
は 少な
い/
.
.
トレー
ニ ン グ期 間
の延 長
に伴
い,
筋 肥 大要 因
の貞
献 度が増 し,
神
経’
性
要 因の貢 献 度は減 少す る とされ て い る コ61。
・
般にOKC
におけ る筋 力
ト レー
ニ ン グ で の神 経
性
要 因 と筋
肥大
との関係
は.40 〜60
凵 問 トレー
ニ ン グを継 続 す
ること
に よ り筋
肥大
が起
こると
さ れ てい る:1孔
.
我々 の研 究 に おいて.
6
週 問 で は 筋 肥 大 が 明 確『
e
な く]’
91・
,
8
週 間で筋
肥大
が起
こっ たこ と,
11rJ
様
なベ ダ リン グ ト レー
ニ ングを 彳
J
っ たLinoss
[er
らIY;L
’
OI の報 告
に おい て.
7
週 で は 断 面 積 に 変 化 な かっ た が,
g
週 で は 有 意 に 増 加 し N工 工一
Eleotronio Library自転 申工 ルゴ メ
ー
ター
に よ る高 負1
苛短 時 間のべ ダ リ ン.
グ.
トレー
ニ ングがト.
肢 筋に字 える影 響373
た ことを考 えあ
わ せ ると,
ペ ダ リ ング トレー
ニ ング によ り筋 肥
.
大
を起
こ さ せ るため に は,
OKC
で の筋 カ
トレ.
一
ニ ン グ よ りも少
し長
い8
.
一
一
9
週 間
の継 続
し た トレー
ニ ン グ.
期 間が 必.
要である ことが示唆
さ れ た,
.
3.
ペ ダ リン グ トレー
ニ ング がパ フt
一
マ ン スに与 え
る影響
Blackburn
らL’
s) は,
CKC
筋力
と乖
1
自:跳 びの相 関
は高
い が,
QKC
筋 力
との有 意
な相 関
は ない と報 告
してい る.
ま た,
トレー
ニ ン グ効 果
と してWorrelt
ら脚 は,
4
週間
のlarerat
step−
up トレー
ニ ングによ リド肢
の パ フ ォー
マ ン ス 〔幅跳
びの距 離
6m
片 脚
跳 び時 惜
1
) が有 意
に増
加 した と報 告
してい る、
,
さ ら に,
Stie
”e らL’
Pl は,
CKC
ト レー
ニ ング {.
step−
up ) とOKC
トレー
ニ ング 〔膝 伸
展} を 比 較 し,
CKC
での パ フt
一
マ ン ス はCKC
トレー
ニ ン グにおい て のみ 増 加 し,
(.
)KC
トレー
ニ ン グで は 増 加 し ない こと を示
して いる、
本 研 究で行
っ たべ ダ リング トレー
ニ ン グ に おい て も,CKC
での パ フt
一
マ ン ス が有 意
に改 善 してお り、
他のCKC
トレー
ニ ング 同 様に.
i
・
’
肢の パ フォー
マ ン ス の改 善
に影響
が あ るこ とが示 唆
され た.
高 負 荷 短 時 間
のペ ダ リン グトレー
ニ ングによ り股 伸 展
筋 力,
1
漆 屈1
トII
筋 力
,
足底 背
.
屈筋 力
が有意
に増加
し.
大 腿 四 頭筋
の筋
肥 入 と ド肢のパ フ.
t
一
マ ン ス の改 善 も
み ら れ た。
これ らの結 果 よ り,
高 負 荷
でのべ ダ リング トレー
ニ ング は,
等
速 性 筋 力 を 増 加 させ るOKC
トレー
ニ ン グ的 特 性 と 下 肢の パ フ ォー
マ ン ス を改 善
さ せ るCKC
トレー
ニ ン ゲ 的特 性
を兼
ね備 え
た トレー
ニ ン グであ
ること
が示
唆 さ れ た,
:
文 献P
Campbdl
DE
,
Glcn
「1 、V
:RehHbililuLi
(伽r1け「krlce
Ilcxpr
umlkll
巳e ex〔ellsor musCle strengthil
ユpatientS
with menis.
ce〔:1.
で〕nlk:
s,
ligalne
[ユ1.
(,Lls re[)nirs.
and ch〔♪ndr 〔〕[ilalacia.
Phys
Ther
62
:10
−
15
.
1982
、
2
)Indelicato
PA
;Non
.
opemtjvetrea
匸m 巳m of cDmP [ete tears ofthe
Iuedial coLLatel’
al ↓igalllellt
Dfthe
kllee
..
l
B
〔}lleJoin
匸Surg
65
・
A
:323
−
329
,
1983
,
31Sharp
RL
.
Costi11
DL
、
e‘csl.
:Effects
of eight we ピks
エ.
}f
1
,i
〔:}厂
〔:1
(! 〔:rg⊂聖【i1廴:t{:r s匪〕ril】t trniI】iIlg
@I}【1
hL1【11Hi1 【11L」scl〔
buffer
capacity
. In 匸J
Sports 丶led
7
:13
−17
,198
C41
weltmanA
、Moffatt
RJ. et
at 、:Supratnaximal
traTning
in
fenlales : effecLs oll anaeroblc pow巳r く,utput
. allae エ’ic
capacity , andaeヒ’c}
bic
pDwer , J Sp(伽rts
丶led
Phys Fiss
l8
:237
244
,1
8
.5
) Linossiei’.
X
,
1
『1
’. Dorm〔]is
D
.et
ut
.;Enzytne adapt三ltiOll@of
i1L 川IF
川skd〔こt ;・)1inusclt
:d
囲ng bi[:y 【:le shf,rl−sPllir 旧rFir1
・hlg
and detrain [ng、Ac
匸a
Physbl
Scand
l61
:4
445
,1997
.〔〜)Sl
;]tllis
(〕(…卩 F【:上}丘)rai
【[
氏’1
.、層
at
α1
_: Ir1捫[11:「1【7
〔’ 〔)IT
s
[〕rir1↓t
lir1
−inAT
〔 》n hulnanskele
匸al musde purine nucle〔 ,tidemetab
. o↓ ism.J
ApplPhysk
)176
:1802
−18
,
1994
. 7) AULIHLeiet1 (:. 、.
Fry AC,
ttt
ui .:Ef
「CdSof
s[
)rinl 〔 ’y〔:le training on human skdヒta[musc
.le
. J APP[Ph
iDl
77
:2385
−2
0
.1994
.81 LiljedahLME
.Ht
〕hl
工,et
α1.:Differentresp 〔
ms
〔・s
p
「skcle . 匸ahl
ユuscLe followiL ユgsprinr
trainh /g it /mend
women
. EロrJ
ApI
}l
Physiel
74
〔!
P
:375
383
,1996
. 91Tabata工
,At
(,mi
Y
, et al.;E
「fe
〔
:〔(
,f highim
.{:nsilyendurance
trailliL ユ9 0n isokinetic niusdep
(sver
.Eur
J
.丶pplPhysi
”]60
:
4
−258 .199D . 10 :Marttn
DT
.Scifres
JC
, etat
.:Effects〔伽fintc
・rvLrni
【1iIlg anda
taper
Dll cycling perfornlance andi
klne
[Lc Iegs
匸re
冂gth.1
冂t
J
SportsMcd
I5
:・1
− ・
191
,1994
. 111・Katju
【naeU
. Hanninen O, et al.:Klleeext
sor
fatiga
. bihty and strength af 匸er
bk :y
し:k!
crg(,mし:
k
:口
.
raining
. ..丶rc
[lPhvs
MedRehabil
75
:
4
−567
.1994
.12
:.Slcivc 以GG
, BHc/
kusRD
,et
al. :The
ilue
[1ceof
a
strength
−sprint
trainingsequence
o
囗 mu1Lij
‘)imL PI}we
「 ou [put.
Med SciSp
(,11ts
Exerc
27
:
55
1665
.199」
,131
・Zh〔,u
S,
N・1uKt/mnu
〜IJ. et〔zl .:E
「「ct:ls〔}f
fali
e
nnd spri[1t
n・aiiiLng
〔m
e [ectromechanicaL
delay o@knee
extenso 「r
匸1usL
:k
」s,Eur
J
八ppl
Physk
.,1
72
’
t10
−416
、1996
. 14 :.Ilarridge
SD,Botdnelli
R
,et
ai
.:
Sprinttr
lling
,in
viロ
’o alld 正[ユ、 ・ivo I
〕
luscle t ’ unction. alldnly
〔)sl
hea 、・ } . cha元n
expressk
}n. JAPPI
Physiol
8
G
・t
・
12
−449 、且99S、
15
:IEricsoll
MO
. Nisell R :Tibiofemoral jet
f〔
)rces
during 〔’rgt
)[
1clc
)r
〔 /yt:且irlg
.八mJ
Spor匸
.s
Me
@l4
:
285
−290 .1986 . 16;IEi
’icson
MO, NisellR
:Patelloferrloral
joilt
rエ脳:c/sduri
[19
ergon コ
eT
]・lcじydillg .Phys
Th
67
:
13651369
.
1987 .17
:IEric
・st.川X
・IO,
NiscU R, et α1
.:
N
’luscur
ac重lvi 【.y during ergemerer cyeling . ScandJ
Rehab
Med
17 :
53
.
.61
、 1985 ,18
:IIぽ橋則 明 , 池添
冬・ 他
:
高 負 荷で の 自転iii
/
エ ルゴ メー タ ーに よる
ダ リングトレー ニングが筋機能に与るえ
影響、理
t
}:
療1
去弔ド
≧
17
・:2〕:101−106 .2002
. 19:
IL [n(,ssier
MT , DenisC
, etal
.:
g
⊂}metric 〜md rn (瀞lbDl−
[cadaptatioi
ユto a 5−s sprinrt
ining
programme , EurJ
Appl
Ph
iol
67
: ・108−・114 ,1993
.20
:ILin
〔,ssier
MT
, Dormois D, etα1
. :PfermaIK
:e url〔l fibrL : ctlaracteristics of hしlnla
]1
skelel
rnuscle during shortspril
]1 1 rllirlil )911Tld
detraining
rma
cycle
el ’gometer
.Eur
J
Appl
Phy
ol
75 :491498
,IF
)
9
. 7.21
:IRL
:ym
)lds
NL
;・Vorrc’:U TW. etal
.I
Effect
( ]fa
la 匸巳ra[step − upexercise
prDtocolon
q
driceps
is
(,kineticpeak
lor
[IL
.1
〔:
、111
.lesand
[hig量1
gi
h
.J
C 〕rthDp
SportsPhys
T
r
l51 :3;:15L
−155
, 1992 , 22:
IWorrellT
、〜 =、 Borchert B, et at.
Effect
〔】
f a lazeraL step.uP
ex ’eruise
protf )c{,lorl
qu制dricearTd
l〔)w〔: 「 exlrc/[1】i
− Iyperformance
,J
OrthDpSp
}rts
Ph
Ther
IS :646−653、1993
. 23 :IAuguslss
〔)llJ
、 Eske八,et
al
.:、一’ei
t
lraii ]illgof
thc tlligh I皿usclesusillg
d〔〕sedvs
. opkinetic
chain
exercises
:a
c(mlpa 【’isol
] of perfol ’nlElllce
ellhallcenlellt
. JOr
匸h
(]p
SPQ
s
Phys
Thc
ヒ・27
〔t
):3
−8
,且998
,2
.4
:III1
内 樹 :筋11又
縮 と 筋力
の 多 様 「生
. 「 筋 丿J
をデザイ
ン
す るI
lll
「
利 瓜,後藤勝正
.石井
丿∫
1
編
},.杏林占: 院.2eo3
. PP21−32
,25
:ICaro
[an
B. Cafa .relli
E:Ap
℃ations
in coactivation af匸
er 正solnetric
reslsta [1ce
tr
’ail
tlg
.」Ap
Ptlysiot
73 ;911
−917.1992 . [
6
)KraemerWJ
, FleckSJ
, etai
.:Strength
and p (,wer n−aill
−ing
:physioLogica ↓mecti
lsms
of
adaptution .Exerc
S
rt
S
ぐiR
〔lv
24:
363
−397
、 16
.27
)福永哲
夫:筋力ト
ーニング
.
臨床スポーツ医学1:571
− 578,1984
.28
::1111n
〔:khurrl JR,M
‘}rrisscy M〔: : 厂[’}t{:rc /latic .川sh
正P
bctLvLx/[ユ ope 【1
andcl
(]sed kinec
chain strengthof
the lowerHmb
and
jumping
perf
,rmance
.J
Orthop
Sp
NII-Electronic Library Service
374
op・7,・tff,/r)i・,;・'/
kinetic
chain andis{)kinetic
j[}int
iselntiori
exerciscin
patients
withpatellofemorat
dysfunetion.
J
Orthop
Sports
th
:'ll
ts
ar
6
-bL
Phys
Ther
24/
136
141,
19Ve,
<Abstract>
The
Effects
ofSprint
Training
onLower
Extremity
Muscles
Using
aBicycle
Ergometer
Noriaki
ICHrHASHL
RPT.
PhD,
Tome
IKEZOE,
RPT,
Koji
OH,'XT,'X,
RPT,
MS
Dupartrrtent
ofPh.vsicagThercrpy,
Schoel
ofHeo.lth
Sciences,
FZzcttlt}J
ofMkdicine,K3,oto
Untlversity
Hideyo
OKA,
RPT
Department
ofPhysical1'heranv,
Kdnsai
Rehabititation
Cotlqg'e
Hajitne
MIURA,
RPT
SchooJ
ofParamedics,
Osaka-Isen
Eiicihi
SAITOH,
MD
Schonl
ofMealieine,
Ftu'ita
Hbalth
Universit.v
The
purpose
ofthis
study ",asto
ini,cstigmTe
the
cffeets ofthe
S-xvcek
high
intensit),
pedaling
training on muscle strength, cross sectlona[ area of
thigh
niuscles andlowcr
cxtremitypcrformance,
Eleven
health},
adults{4
malc and7
fen]aLe.
n]ean age2'-].7
±3.3yr)
participated
in
Lhis study,)vluscle
sLrengLli,
ErL・IG.
)v'IRI,
pedaling
power
and
towcr
cxtremity
pcrrormance
tesLs
weremeasured
before
trainillg
and after8
weeksof
pedaLing
tralning,
As
a
resuLt,1'or
muscle
strength. a significantinc:reuse
wus observedln
hip
extensLon.
knee
exlension.
knee
Clexion,
ankle
dersifiexion
und ankleplantnr
flexion,
but
notin
hip
ubduction.pt{uscle
hypei'trophy
was seellin
quadriceps.
but
iiotill
hamstrings.
Peduling
power
siiuwed a significantincrease
during
the
S-week
trailliiig
period.
Irnprox,etnents
in
muscle strength andpedalin.o
powcr
causcdby
the
lralning
transferrtd
to
improvements
in
lowcr
exlremityperformance,
It
",as s.u.cr.gested
that
high
intensity
pcdaling
training
was an appropriate excrcise