実験力学　Vol.18 No.3

体幹トレーニングおよび各種運動時の腹腔内圧の変化動態と

体幹筋群の筋活動の関係

下 代 昇 平

＊

_{，谷 本 道 哉}

＊＊

Changes in Intra-abdominal Pressure during Trunk Stability Training and

Other Sports Movements and Relation with Trunk Muscles

Electromyography

Shohei GESHIRO, Michiya TANIMOTO

Recently, athletes tend to focus on trunk stability during sports movements. Trunk stability is thought to play the role of

an upper and lower limbs’ foundation and to improve transfer capacity of power from the lower limbs to the upper

limbs. Intra-abdominal pressure (IAP) development is considered to be important for trunk stability training exercises

such as planks. The purpose of this study was to examine how IAP changed in sports movements and to compare IAP

during various types of movements. Ten healthy men with resistance training experience of more than 1 year

performed movements. Maximal IAP during the valsalva maneuver (maxIAP) was measured. The subjects performed

trunk stability training (TST), trunk muscles resistance training (TRT), upper and lower limbs movement muscles

resistance training (LRT) and dynamic sports movement (DSM). IAP value during TST (8~19%maxIAP) was

significantly lower than that during DSM and LRT and was almost the same as that during TRT. IAP value during

DSM was the highest (37~62%maxIAP) in all movement groups. IAP value correlated at erector spinae muscles

electromyography (EMG) during TRT, LRT and DSM (P<0.05). These results suggest that IAP development did not

appear during TST. IAP development may be related to trunk extension moment.

Keywords: Intra-abdominal pressure, trunk stability training, electromyography, trunk extension moment, dynamic

sports movement

１．緒 論

近年，スポーツ現場においてパフォーマンス向上の方法

として,体幹の剛体化が注目されている.運動時に体幹は四

肢の土台の役割を果たしているとの考えからである.その

土台とみなされる体幹が剛体化することにより四肢の動作

能力や下肢から上肢への力の伝達効率が向上すると認識さ

れている.体幹の剛体化には腹筋群，背筋群などの体幹動作

筋

1)2)3)4)

_{の他に腹腔内圧}

_{（以下 IAP と略す：Intra-Abdominal}

Pressure）

5)

_{が関与している.IAP と大気との差圧は腹腔の}

剛体化に関与する.これにより体幹の安定に寄与している

と考えられている.

Hodges らの研究によると，立位における股関節及び肩関

節の動作課題時に四肢動作筋に先行して体幹支持筋の腹筋

群・背筋群の筋活動が生じること,また四肢動作中にそれら

の筋活動が起こる様子が観察される

6) 7)

_{.ヒトは体幹支持筋}

の活動により体幹を剛体化させた後，また安定させながら

四肢動作を行うものと解釈できる.また，ドロップジャンプ

において着地と同時に IAP が急激に上昇したという報告が

ある

8)9)

_{.これは着地時に IAP を上げ，体幹の安定に作用さ}

せていると考えられる.運動時における体幹の剛体化の重

要性と体幹剛体化のための IAP の貢献がうかがえる.

体幹を板状の姿勢で固定するプランクなどの体幹トレ

ーニング（以下トレーニングは TR と略す）がスポーツの

現場ではよくおこなわれている.体幹を固めて剛体化させ

る練習を行いながら体幹筋群の筋力増強も図れる TR 法と

いえるだろう.若年層男女を対象とした質問紙調査を行っ

た結果,運動習慣があると答えた 106 人のうち,体幹 TR を頻

繁に行っている者は 85 人であるという報告がある

10)

_.言い

換えれば,運動習慣がある者の約 8 割が体幹 TR を行ってい

たことになる. 体幹 TR を実施する際に IAP を高めること

の重要性を説かれることが多い.

また,IAP には脊椎伸展作用があるとされる

11)

_{.腹腔は肋}

骨の下縁付近にある横隔膜の下部から骨盤上部までの内腔

のことである.横隔膜と骨盤は脊椎と連結しており，横隔膜

と骨盤はそれぞれ腹腔の上下の蓋のように位置してい

る.IAP の上昇はその上下の蓋を上下に押すため体幹伸展モ

ーメントが生じることになる.河端らの研究では，体幹伸展

モーメントを伴う上体を前傾した姿勢でのリフト動作時

（肘と膝を伸ばして膝上 2.5cm の位置のグリップを鉛直に

引き上げる）に発揮筋力の増大に比例して IAP が上昇して

いる様子が観察されている

12)13)

_{. 体幹伸展モーメントの発}

揮に IAP の上昇が貢献しているためかもしれない.

原稿受付 2017 年 12 月 14 日 ＊ 学生会員 近畿大学大学院生物理工学研究科（〒649-6433 和歌山県紀の川市西三谷 930） ＊＊ _{近畿大学生物理工学部（〒649-6433 和歌山県紀の川市西} 三谷 930）

30

-LRT は全身を鍛えるメジャーな RT 種目として以下の 4

つを採用した.ベンチプレス（以下 BP と略す：bench press），

立位前傾姿勢にて腕を伸ばした位置からバーベルを上方に

引き上げるベントオーバーローイング（以下 BL と略す：

bent over lowing）

，両肘を台にのせ肘屈曲動作を行うプリー

チャーカール（以下 PC と略す：preacher curl），スクワット

（以下 SQ と略す：squat）を行った.使用負荷とレップ数は,

一般的な重りを用いた RT でよく行われる条件として

15)

_,8

レップスの反復が限界となる程度の負荷を用いて反復不可

能 に な る ま で の レ ッ プ 数 を 行 っ た （ 8RM ： repetition

maximum）

．8 RM 負荷条件は,事前に何度かのトライエラー

を行って決定した．

DSM は重さ 5 ㎏,直径 36cm のメディシンボール（ウォー

ルボール, BODY MAKER 社製）前方投げ・後方投げ（以下

MF,MB と略す：medicine ball overhead forward throw,medicine

ball overhead backward throw）,垂直跳び（以下 VJ と略す：

vertical jump）

，バットスイング（以下 BS と略す：bat swing）,

ピッチング（以下 BT と略す：baseball throw），プレースキ

ック（以下 PK と略す：placekick）の 6 つを行った.DSM は

最大努力でおこなった.BT の投球する腕，PK の蹴り脚は任

意とした.MF はメディシンボールを両手で頭上に持ち，一

歩踏み込んで前方に投擲した.MB は後方 45°を標的とし

て踏込みなしで，両手で投擲した.

TRT,LRT の動作速度は,実際の RT の実施に近い方法

16)

としてコンセントリック・エキセントリック両筋活動局面

ともに 2 秒/レップとし，60rpm のメトロノームのリズムに

合わせて動作を行った.

４．測定項目

４．１

IAP

IAP の測定には直径 0.2mm のカテーテル型圧力センサー

（PCU-2000,Millar 社製）を用いた.センサーは肛門から挿

入し,肛門から 10cm 以上の直腸部では直接測定法とほぼ同

値であるという報告

17)

_{から,肛門より 15cm の位置で直腸圧}

を測定した.圧力センサーは汚染防止のためゴム製プロー

ブカバー（サーミスタ温度ブローフ,日機装サーモ株式会社

製）を装着し，潤滑剤（白色ワセリン,大洋製薬株式会社製）

を塗って円滑性を確保した．カバーに数か所の小穴を開け

ることで,カバーが圧力を緩衝しないようにした．息みやジ

ャンプ動作で顕著に IAP が上昇することを確認した．IAP

のデータはデータ記録システム（PowerLab, ADInstruments

社）により 1kHz で A/D 変換し，パーソナルコンピュータ

ーに取り込み，分析ソフト（Labchart7，ADInstruments 社製）

を用いて各試技の値を算出した．随意的なバルサルバ手技

で得られた IAP を 100％とし,各運動の試技の評価値を算出

した（以下％maxIAP と略す）

18)19)

_{.バルサルバ手技とは息}

ごらえをして力むことであり，本実験では息を大きく吸い

込んだ後に，息ごらえをして最大努力での怒責を 5 秒間行

わせた.IAP は 223±35mmHg（平均値±標準偏差）であっ

た.

TST では，開始合図の 5 秒後と終了合図の 5 秒前までの

50 秒間の平均値,最大値を算出した.TRT および LRT では,

全レップスの平均値,1 レップ毎のピーク時の平均を最大値

として算出した.DSM では，動作開始から終了までの判断

が困難であるため最大値のみを評価の対象とした．

４．２ 筋活動

被験筋は左右 ES,左右腹横筋―内腹斜筋（以下 TA―IO

と略す：Transverses abdominis―Internal oblique），腹直筋（以

下 RA と略す：rectus abdominis muscle），左右外腹斜筋（以

下 EO と略す：external oblique）の 7 か所とした.ES は主に

体幹伸展作用,RA は主に体幹屈曲作用,EO は主に体幹側屈

および屈曲作用, 腹横筋は主に腹壁の収縮による IAP 上昇

作用を有する筋である

20)

_.

双極差導出法により各被験筋から表面筋電図（EMG :

electromyogram）を導出した．電極間距離は 30 mm の位置

に直径 12 mm の小型生体電極（Vitrode F，日本光電工業

社）を貼付した．電極貼付に先立ち，電極と皮膚との粘着

性を高め，接触抵抗を下げるために，除毛処理と貼付部の

エタノールによる脱脂を施した

21)

_{．貼付部位は，ES は第 3}

腰椎棘突起より約 3cm 外側，TA―IO は上前腸骨棘から約

2cm 内下方

22)

_{，RA は臍より約 3cm 外側とした．TA―IO}

の貼付部位は，解剖学的に腹横筋と内腹斜筋が融合してお

り，EO に覆われず皮下に露出している部位のため表面筋

電図から導出可能とされている

9)23)24)

_{.導出された EMG を}

高感度増幅器 （DL140，エスアンドエムイー社）により増

幅し，データ記録システム（PowerLab, ADInstruments 社）

により 1kHz で A/D 変換し，パーソナルコンピューターに

取り込んだ.バンドパスフィルターは 20―1000 Hz でかけ,

分析ソフト（Labchart7，ADInstruments 社製）を用いて各試

技の値を算出した．各試技における被験筋の筋活動の評価

には EMG の全波整流の平均値を用いた.また,低域通過フィ

ルタ 10Hz で平滑化した全波整流の最大値を用いた（ARV：

average rectified value）

．各値は被験筋の等尺性随意最大筋

力発揮（MVC：maximum voluntary contraction）時の 3 秒間

の 10Hz 平滑化した全波整流で正規化した．

TST では，開始合図の 5 秒後と終了合図の 5 秒前までの

50 秒間の平均値,最大値を算出した.TRT および LRT では,

全レップスの平均値,1 レップ毎のピーク時の平均を最大値

として算出した.DSM では，動作開始から終了までの判断

が困難であるため最大値のみを評価の対象とした．

ES,TA―IO,EO の値は左右の平均値を評価した.ただし，

SB,BS,BT,PK において,それぞれの動作における動作肢側

を利き側とし,利き側を評価した.

４．３

MVC

測定

MVC 時の各被験筋の筋活動の導出方法は以下の動作に

おいて行った.ES の MVC はフラットベンチに腹臥位にな

って腹部を載せ,股関節屈曲角度 90°,膝関節屈曲角度 90°,

体幹伸展角度 0°の姿勢にて最大努力で体幹伸展筋力を発

揮した.TA―IO の MVC は,最大努力のバルサルバ手技によ

り導出した.RA の MVC はマット上に仰臥位になり両膝屈

曲関節角度 90°,膝関節屈曲角度 45°,体幹伸展角度 0°の

姿勢にて最大努力で体幹屈曲筋力発揮を行った.EO の

MVC はマット上に側臥位になり,最大努力で体幹側屈筋力

発揮を行った.TA―IO 以外の各 MVC 発揮動作では験者 2

名が動作部位を筋力発揮中に徒手にて動かないように固定

した.

４．４ ゴニオメーター

フレキシブルゴニオメーター（SG110,バイオメトリクス

社）のデータを同期させ,データ記録システム（PowerLab,

ADInstruments 社）により 1kHz で A/D 変換し，パーソナル

コ ン ピ ュ ー タ ー に 取 り 込 み ， 分 析 ソ フ ト （ Labchart7，

ADInstruments 社製）を用いて各試技の値を算出した．また,

低域通過フィルタ 50Hz で平滑化した.

TRT では体幹側面,LRT の BP，BL，PC では右肘関節，

SQ では右膝関節にゴニオメーターを取り付け,関節角度を

評価した.

ゴニオメーターより得られた値をもとに，試技中の各レ

ップの時間区切りを判断した.

４．５ 統計処理

各測定から得られた IAP および筋活動のデータは平均値

±標準偏差で表した.統計処理には統計処理ソフト（エクセ

ル統計 2015 version 2.14，社会情報サービス社）を用い

た.IAP の統計処理は運動群でまとめた平均値の差の比較と

運動群内の試技ごとの差の比較を行った.運動群ごとの比

較による全体概要と運動群内の各試技の詳細比較を分けて

行うことで，適正な範囲での比較群数となるようにした.

各運動群および各試技群間の平均値の差の検定には一

元配置分散分析を行い,有意差が認められた場合は Tukey－

Kraemer 法による多重比較を行った．

有意水準は 5％とした．

なお,筋活動は IAP との関連の検証のため計測したもので

あることから,試技ごとの平均値および最大値の違いの有

意差検定は行わないものとした.運動群内の IAP と各筋活

動の平均値および最大値との関連をピアソンの相関係数に

より検討した.有意水準は 5％とした.

５．結 果

５．１

IAP

Fig. 2, Fig.3 に運動群ごとにまとめた IAP の平均値および

最大値を示す.IAP の平均値は, TST において, TRT および

LRT より有意に低かった.TRT と LRT 間にも有意差があり,

LRT の方が高かった.IAP の最大値は, TST において, LRT お

よび DSM より有意に低かった.TRT において, LRT より有

意に低かった.DSM において, 他の 3 群より有意に高値で

あった.

Fig.4,Fig.5 に試技ごとの IAP の平均値および最大値を示

す.IAP の平均値は,TST において,BBN は SB および BBE よ

り有意に低かった.TRT において,BE は AC より有意に高か

った.LRT において,BL および SQ は BP より有意に高かっ

た.IAP の最大値は,TST において,BBN は BBE より有意に低

かった.TRT において,SU および BE は AC より有意に高か

った.LRT において,PC は BP より有意に高かった.SQ は LRT

群内の他の 3 試技より有意に高かった.DSM において,MB

は BT より有意に高かった.VJ は BT および PK より有意に

高かった.

Fig. 2

Changes in IAP during some movements (means). Means±SD (n=10 for each group).*: significant difference between movement groups (p<0.05). **: significant difference between movement groups (p<0.01). IAP: intra abdominal pressure. TST: trunk stability training. TRT: trunk resistance training. LRT: upper and lower limbs movement muscles resistance training.

Fig. 3

Changes in IAP during some movements (Maximum). Means±

SD(n=10 for each group).*: significant difference between

movement groups (p<0.05). **: significant difference between movement groups (p<0.01). IAP: intra abdominal pressure. TST: trunk stability training. TRT: trunk resistance training. LRT: upper and lower limbs movement muscles resistance training. DSM: dynamic sports movements.

Fig. 4 Changes in IAP during some movement events (means). Means

±SD (n=10 for each group).*: significant difference between

movement events (p<0.05). **: significant difference between movement events (p<0.01). IAP: intra abdominal pressure. TST: trunk stability training. TRT: trunk resistance training. LRT: upper and lower limbs movement muscles resistance training. FB: front bridge. SB: side bridge. BBN: back bridge supported with neck. BBE: back bridge supported with elbow. AC: abdominal crunch. SU: sit up. BE: back extension. BP: bench press. BL: bent over lowing. PC: preacher curl. SQ: squat.

Fig. 5 Changes in IAP during some movement events (Maximum). Means ± SD(n=10 for each group).*: significant difference between movement events (p<0.05). **: significant difference between movement events (p<0.01). IAP: intra abdominal pressure. TST: trunk stability training. TRT: trunk resistance training. LRT: upper and lower limbs movement muscles resistance training. DSM: dynamic sports movements. FB: front bridge. SB: side bridge. BBN: back bridge supported with neck. BBE: back bridge supported with elbow. AC: abdominal crunch. SU: sit up. BE: back extension. BP: bench press. BL: bent over lowing. PC: preacher curl. SQ: squat. MF: medicine balls forward throw. MB: medicine ball behind throw. VJ: vertical jump. BS: bat swing. BT: baseball throw. PK: placekick.

５．２ 筋活動

Table.1 に各試技における各筋活動の平均値および最大

値を示す.

ES の筋活動は TST では BBN および BBE,TRT では

BE,LRT では BL および SQ,DSM では MB および VJ が高か

った.

TA-IO

の筋活動は DSM が他の 3 群より高かった.

TA-IO

の筋活動は DSM において高い傾向にあった.EO の筋活動

はすべての試技において,あまり上がらなかった.

Table 1 EMG during some movements (means and maximum). Means±

SD(n=10 for each group). EMG: electromyography. TST: trunk

stability training. TRT: trunk resistance training. LRT: upper and lower limbs movement muscles resistance training. FB: front bridge. SB: side bridge. BBN: back bridge supported with neck. BBE: back bridge supported with elbow. AC: abdominal crunch. SU: sit up. BE: back extension. BP: bench press. BL: bent over lowing. PC: preacher curl. SQ: squat. MF: medicine balls forward throw. MB: medicine ball behind throw. VJ: vertical jump. BS: bat swing. BT: baseball throw. PK: placekick. ES: erector spinae muscles. TA-IO: transversus abdominis and internal oblique. RA: rectus abdominis muscles. EO: external oblique. movement groups movement events ES (%MVC) TA―IO (%MVC) RA (%MVC) EO (%MVC) FB 4±3 17±13 28±17 10±5 SB 26±19 25±16 14±9 21±14 BBN 24±16 6±3 3±1 2±1 BBE 59±54 12±7 8±6 5±3 AC 5±4 30±13 34±16 10±4 SU 6±4 25±12 28±8 11±5 BE 31±17 11±5 7±2 4±1 BP 17±22 12±7 9±3 4±2 BL 47±15 13±10 5±2 5±2 PC 17±14 12±9 5±2 7±4 SQ 62±63 13±6 6±2 6±4 FT 7±5 48±43 63±28 24±14 SB 65±55 65±35 44±24 66±47 BBN 70±37 17±7 10±5 5±3 BBE 139±145 39±21 34±23 9±6 AC 11±7 93±40 84±19 32±15 SU 14±8 80±37 87±10 39±18 BE 76±44 30±19 18±7 8±3 BP 42±58 29±16 34±16 7±4 BL 89±33 33±25 14±5 13±9 PC 42±33 28±19 17±8 20±14 SQ 203±147 41±14 17±7 13±8 MF 63±45 122±28 90±15 62±26 MB 198±168 113±38 71±16 33±13 VJ 228±156 118±43 63±13 34±19 BS 86±37 141±58 56±18 39±16 BT 80±57 108±29 46±19 45±27 PK 77±47 131±47 80±17 51±22 TRT LRT mean TST DSM maximum TRT LRT TST

５．３

IAP

と筋活動の相関関係

Table.2 に各運動群における IAP と各筋の筋活動平均値お

よび最大値の相関係数を示す.IAP と ES の筋活動において,

平均値および最大値ともに TST 以外では正の相関がみら

れた.IAP と TA―IO の筋活動の間にはいずれの運動群にお

いても平均値および最大値ともに相関関係がみられなかっ

た.IAP と RA の筋活動の平均値および最大値において,TST

に正の相関を示した.IAP と EO の筋活動の平均値に正の相

関があった.高い相関の見られた TRT,LRT の個人と試技毎

の関係を Fig.6 に示す.SU と PC で低い筋活動および高い

IAP に値が分布している様子がみられ,近似線から外れてい

た.

Table 2 Correlation (R value) between IAP and EMG during some movements (means and maximum). *: significant difference between movement groups (p<0.05). IAP: intra abdominal pressure. EMG: electromyography. TST: trunk stability training. TRT: trunk resistance training. LRT: upper and lower limbs movement muscles resistance training. DSM: dynamic sports movements. ES: erector spinae muscles. TA-IO: transversus abdominis and internal oblique. RA: Rectus abdominis muscles. EO: External oblique.

movement

groups

ES

TA―IO

RA

EO

mean

TST

0.19

0.25

0.36*

0.26

TRT

0.43*

-0.04

-0.06

0.14

LRT

0.45*

0.14

-0.18

0.36*

TST

0.08

0.27

0.32*

0.13

TRT

0.62*

-0.16

-0.31

-0.27

LRT

0.60*

0.28

-0.19

0.21

DSM

0.30*

-0.10

0.19

-0.07

maximum

Fig. 6 Correlation (R value) between IAP and ES EMG during some movements of TRT and LRT (maximum). IAP: intra abdominal pressure. EMG: electromyography. ES: erector spinae muscles. TST: trunk stability training. TRT: trunk resistance training. LRT: upper and lower limbs movement muscles resistance training. AC: abdominal crunch. SU: sit up. BE: back extension. BP: bench press. BL: bent over lowing. PC: preacher curl. SQ: squat.

６．考 察

６．１ 各種運動実施時の

IAP

の変化動態

各運動群の IAP の平均値は LRT>TRT＞TST,IAP の最大値

は DSM>LRT＞TRT≧TST という関係であった.これらの関

係はおおむね先行研究と一致する

25)

_{.TST は TR の現場では}

IAP を高める運動であると解釈されていることが多いが,実

測値では他の運動と比べて最も低かった.IAP を上昇させる

う え で 声 門 を 閉 じ る こ と は 重 要 な 必 要 条 件 と な る が

26)

_{,TST では 1 分程度運動が継続するため,呼吸をしながら}

行う.運動中に声門を閉じることは通常は行わない.そのた

め TST は IAP を上げる目的の TR としては適当とは考えに

くい. RT 同士の比較として,LRT は TRT より平均値,最大値

共に有意に高い IAP を示した.TRT が自重負荷で行うのに

対し,LRT はバーベル等で荷重した 8RM の高負荷条件で行

っている.負荷強度の違い,SQ,BL といった ES の筋活動が大

きく体幹伸展モーメントが増大するであろう試技の影響な

どによるかもしれない.DSM では非常に高い IAP 最大値を

観察したが,IAP の波形を見ると高い値の出現は瞬間的な様

子であることが観察された(典型例：Fig.7 上段).河端らはド

ロ ッ プ ジ ャ ン プ 動 作 で は , 着 地 時 の 瞬 間 的 な 負 荷 に 対

し,IAP の上昇が体幹の安定に貢献することを示唆している

9)

_{.瞬間的な IAP 上昇時に声門を閉じて対応していることが}

推察される.

６．２

IAP

と各筋の筋活動の関係

本研究の目的のひとつに,ES の筋活動から推察する体幹

伸展モーメントの発揮と IAP の変化動態を評価することが

ある.IAP が上昇することで横隔膜と骨盤が上下に押され,

体幹伸展モーメントが生じる

11)

_{.体幹伸展モーメントの発}

揮に IAP の上昇が貢献しているかもしれない.本研究では,

体幹伸展モーメントは ES の筋活動レベルから評価し

た.TRT,LRT および DSM の 3 群において IAP と ES の筋活

動レベルの間に正の相関がみられた.腹腔容積の影響など

他の因子の影響も考慮する必要があるが,IAP と ES の筋活

動との間に関連があることが示唆されたといえる.TST に

おいては,IAP と ES の筋活動の間に相関がみられなかった

が,体幹伸展モーメントを発揮する動作であるバックブリ

ッジの 2 種で比較すると,ES の筋活動が BBN より高値とな

る BBE において IAP が有意に高値であった.

腹横筋は IAP を上昇させる役割があるとされる

20)

_.しか

しながら,すべての運動群において IAP と TA―IO の筋活動

レベルの間に関連がなかった.IAP 上昇に対する腹横筋の貢

献度は,スポーツ動作や TR 動作において他の筋群と比べて

高くないのかもしれない.

６．３

IAP

と腹腔容積の関係

たとえば,風船に外部から力を加えると容積が減少し,風

船内の圧力が上昇する.このことから,腹腔容積を減少させ

る外力が加わることで受動的に腹腔内の圧力は上昇する力

を受けることになる.

値に分布している様子が見られる.また,SU の時系列波形を

見ると,体幹屈曲角度の最大時付近で IAP がピーク値に達

しておりその時の腹直筋や腹横筋の活動は低下している様

子が 10 人中 8 人の被験者において見られた(典型例：Fig.7

中段).腹筋群による能動的な IAP 増大作用よりも,腹腔容積

の減少による受動的な IAP 増大作用が強く貢献していたも

のと解釈できる.Fig.6 をみると,PC は ES の筋活動は低いが

IAP が高い傾向にあった.PC は体幹を若干屈曲させる姿勢

であるため,腹腔容積が減少し,IAP が上昇した可能性があ

る.また,体幹伸展モーメントの生じる姿勢をとらず ES の筋

活動レベルの小さかった PC において,体幹伸展モーメント

が大きく生じる姿勢をとり ES の筋活動レベルの大きかっ

た BL より高い値を示す傾向にあった.ES の筋活動による

IAP 上昇量より腹腔容積減少による IAP 上昇量が大きいの

かもしれない.Fig.7 下段に SQ 中の IAP および ES の筋活動

の典型例を示す.深くしゃがみこんだ状態である膝関節最

大屈曲付近で IAP がピークとなった.膝関節屈曲位は体幹

が前傾姿勢となっており,ES の筋活動が高くなっている.

体幹前傾により体幹伸展モーメントが大きくなる局面とい

える.また,深くしゃがんだ姿勢は,腹腔が大腿部に圧迫され

ることで腹腔容積が減少する局面である.SQ は体幹伸展モ

ーメントの発揮が大きく,かつ腹腔容積が減少する姿勢に

もなることが,IAP を増大させた理由と言えるかもしれない.

なお,本研究においては,腹腔の容積変化の定量評価はでき

ておらず,試技中の姿勢から推察した定性評価に留まって

いる.IAP と定量化された腹腔容積の関係の調査は今後の課

題といえる.

６．４

TST

の意義

体幹の剛体化は四肢動作の重要な一要素と考えられて

おり

6)7)

_{,体幹剛体化の TR として TST がスポーツの現場で}

広く行われている

10)

_{.TST では体幹の姿勢保持に IAP が強}

く貢献しているとスポーツ TR やリハビリテーションの現

場では信じられているが,TST では,実際には IAP はほとん

ど上昇しないことが示された.なお,IAP を上昇させやすい

声門を閉じる動作

26)

_{は持続的に同一姿勢を維持する TST}

では行うとは考えにくいという点から,TST は IAP の上昇

目的の TR としては適しているとは言い難い.TST の意義は

IAP とは別にあるかもしれない.

腹筋群や背筋群などの体幹筋は神経支配比が低い

27)

_た

め意識して動作しにくい筋といえる.体幹筋の活動を維持

する TST を行うことで,体幹筋群の共縮による体幹剛体化

の学習効果があるかもしれない.また,体幹 TR は負荷に対

して等尺性筋力を発揮する,アイソメトリック TR の要素を

持つと言える.Hettinger らの報告によると, アイソメトリッ

ク TR は低負荷でも時間を延ばせば筋力が向上することが

示されている. １分を超える長時間の TST で筋力が向上す

る可能性がある

28)

_{.しかし,筋力増強の本質的な変化を生じ}

る筋肥大という形態の変化において効果の高い方法とはい

いがたい.コンセントリック収縮局面がないため力学的仕

事が 0 であり,筋内の代謝的環境負荷が小さく

29)

_{,エキセン}

トリック収縮局面がないため筋の微細損傷を起こしづらい

30))

_{からである.この 2 つの要素は筋肥大誘発の重要な要素}

とされる.筋力増強のみを目的とするならば 65％1RM 以上

の負荷で AC や SU などの TR を行った方が好ましいといえ

る

31)

_.

Fig. 7 A typical example of changes in IAP and EMG during PK, SU,and SQ. PK: placekick. SU: sit up. SQ: squat. IAP: intra abdominal pressure. EMG: electromyography. TA-IO: transversus abdominis and internal oblique. RA: rectus abdominis muscles. ES: erector spinae muscles. TJA: trunk joint angle KJA: knee joint angle ROM: range of motion

７．結 言

運動中の腹腔内圧は,体幹トレーニングでの上昇は非常

に小さく,ダイナミックに動作する競技動作において高い

値を示した.腹腔内圧の上昇と体幹伸展モーメントを発生

させる脊柱起立筋の筋活動レベルとの間に正の相関がみら

れた.

参 考 文 献

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