傾斜ウォーキングでふくらはぎやお尻が疲れる理由を、筋活動と関節の働きを測った研究から読む。坂を急にするほどよいのか、速度を落としても意味はあるのか。足首の動きや年齢による違い、研究で使われた条件を手がかりに、脚痩せの期待と歩く負荷を分け、自分に合う設定を考える。
トレッドミルの傾斜を上げたら、平らなときと同じ速度なのにふくらはぎが忙しい。隣の人はもっと速く歩いている。速度を下げると運動をさぼった気がして、画面の数字を戻してしまう。そんな場面では、歩く速さだけで脚の仕事を採点しないほうがよい。傾斜を変えると、脚の関節が分担する仕事そのものが変わるからだ。[5]
傾斜ウォーキングは、平地歩行をそのままきつくした運動ではない。一定速度で歩かせた実験では、上りで体を進める仕事のうち股関節が担う割合が増え、足首が担う割合は減った。一方、足首の動かせる範囲が狭い人では、上りでふくらはぎの筋活動が大きくなった。お尻もふくらはぎも働くが、その配分は条件と人によって違う。[4][5]
したがって、速度を落とす選択は検討に値する。ただし「遅く急な坂なら脚だけ細くなる」という答えにはならない。ここで扱う筋活動や関節の実験が測っているのは歩行中の働きであり、脚の脂肪がどれだけ減るかではない。[4][5][8] 体重変化の比較は既存記事「ランニングとウォーキング、痩せるのはどちらか 同じ距離と消費量で変わる答え」に譲り、今回は傾斜と速度をどう読み分けるかに絞る。
同じ速度でも、上りでは脚の仕事の配分が変わる
男性6人、女性2人を対象とした実験では、トレッドミルで歩く速度を1.25 m/sにそろえ、平地と上り、下りで足首・膝・股関節の働きを比べた。測ったのは関節モーメントと関節パワーである。前者は関節を回そうとする作用、後者は関節で仕事を生み出したり受け止めたりする速さを表す指標として使われている。男性が多い少人数の結果を、18〜39歳の女性の仕事の配分にそのまま当てはめるには慎重さが必要だ。[5]
平地から8.53°の上りへ変えると、脚全体が生み出す正のパワーに占める股関節の割合は27%から52%へ増えた。足首の割合は44%から28%へ減った。正のパワーとは、ここでは体を進めるために仕事を生み出す側の働きである。上りで股関節の仕事が重要になる様子を示す結果だ。[5]
この数字は、股関節の筋肉がその割合だけ大きくなるという意味ではない。また、足首の割合が減ったことから、ふくらはぎの負担も必ず減るとは読めない。分母は脚全体の正のパワーであり、示しているのはその中の分担である。家の仕事の分担表で担当割合が減っても、家全体の仕事が増えていれば、担当する仕事の量は増えることもある。それと同じ区別が必要だ。[5]
研究では走行も測っており、走る場合は勾配にかかわらず足首が正のパワーの主な供給源だった。歩行と走行では結果の形が違う。「坂を上る」という共通点だけで、歩く人と走る人の筋肉の使い方を同じに扱うことはできない。[5] トレッドミルで速度を下げ、走行から歩行へ変えるなら、運動の分類も変わるという視点を持ちたい。
日常に置き換えるなら、平らな道の速歩と、速度を抑えた上り歩行を比べるときは「どちらが速いか」のほかに「どこで体を進めているか」を考える。研究が支持するのは、傾斜で仕事の配分が変わることだ。全員が股関節の割合を増やすべきだという推奨とは区別する。[5]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
ふくらはぎが忙しい理由は、足首の動きにもある
足首の背屈とは、足の甲をすねの側へ近づける動きである。傾斜面を歩く際には、平地より大きな背屈が求められる。足首の背屈可動域が限られた人と、通常の範囲の人を比べた研究では、同じ坂でも筋肉の働き方が異なった。[4]
この実験は可動域が限られた10人と、通常の可動域の9人を対象にした。自分で選んだ速度で、0°、5°、10°、15°、20°の傾斜をそれぞれ2分歩いた。受動的に測った背屈可動域の平均は、前者で35.3°、後者で46.4°だった。これは研究で分けた集団の特徴であり、家で測って自分を分類するための境界値ではない。足首の可動域で分けた集団の比較なので、18〜39歳の女性全体に同じ差があるとするには追加の検証が必要だ。[4]
歩いている間、足が床から離れている時期を遊脚期、足で床を支えている時期を立脚期という。この研究では、可動域が限られた群は遊脚期の最大背屈角度が小さく、すねの前にある前脛骨筋の活動が大きかった。立脚期では最大背屈角度の群間差がなかった一方、10°以上の傾斜で、ふくらはぎのヒラメ筋の最大活動が大きかった。[4]
外から見た足首の角度が近くても、筋活動には違いがあった。可動域が限られた人は、斜面に足を運び、蹴り出すためにより大きな筋活動を使っていた。著者らは、長く傾斜面を歩く際の筋疲労や組織への負担を考えるうえで、この違いに注意を向けている。[4]
仕事帰りの脚で傾斜を試したとき、すねやふくらはぎだけが忙しいなら、それを「狙った場所に効いている」と即決しない。研究の結果からは、足首の動きやすさによって負担の受け方が変わる可能性も考えられる。[4] その感覚だけで可動域の制限を診断することはできないが、画面の設定を優先して押し切る必要もない。
ふくらはぎを単独で鍛える際の膝の角度は、隣の記事「ふくらはぎの筋トレは膝を伸ばして行う？つま先立ちの角度と筋肉の働きを読む」の問いである。上り歩行では、足を運ぶ時期と体を支える時期が交互に来る。つま先立ちの感覚をそのまま坂に持ち込むより、歩行の中での働きを読むほうが今回の疑問に近い。[4]
速度を落とすなら、何を変えたかを残す
傾斜を上げるとき、平地と同じ速度を守ることを最優先にする必要はない。一定速度で傾斜を比較した研究は傾斜の影響を読みやすくするための実験であり、実生活で守るべき歩行速度の指定ではない。[5][8] 研究条件と、自分の歩きやすさを確かめる設定は区別してよい。
若い女性32人を対象とした運動介入試験では、平地歩行は傾斜0%・1.0 m/s、上り歩行は+20%・0.75 m/s、下り歩行は−20%・1.36 m/sという条件で行われた。上りの速度は平地より遅い。傾斜と速度を組み合わせた運動の一例として読めるが、この組み合わせを初心者向けの推奨設定にすることはできない。[11]
重要なのは、この研究では傾斜と速度が同時に違う点だ。結果の差には、坂の角度と速度の両方が関わる。運動は週3回、6週間、各回30分で、太ももの前の筋肉が発揮する最大の力と、一定の力を保てる時間を評価した。最大の力が有意に改善したのは下り群だけだった。上りの負荷が高そうに見えることと、測った筋力が伸びることは同じではなかった。[11]
トレッドミルでは、傾斜、速度、続けた時間を別々の欄として残すと比較が整理しやすい。これは研究の条件を読み分けるための記録方法である。[5][11] 「今日はきつかった」だけでは、速度を変えたのか坂を変えたのかが後から分からなくなる。帰宅後にスマホへ書くなら、頑張った感想より設定の履歴が役に立つ。
ここで言う「速度を落とす」は、同じ負荷を保つ計算式ではない。遅くして傾斜を上げた組み合わせが、平地の速歩と同じ消費量、同じ関節負荷になるとは決められない。関節で生み出す仕事、筋肉の活動、運動後の筋力は、別々の測定結果だからだ。[5][8][11] 速度の数字を小さくすることを敗北にしない代わりに、傾斜の数字を大きくすることも勝利にしない。
傾斜と速度の関係を読むときには、比較していない組み合わせにも気をつけたい。関節パワーの実験は歩行速度を固定しているため、速度を下げたときに股関節と足首の分担がどう変わるかを、その数字から計算することはできない。[5] 女性の運動試験も、上りを同じ傾斜のまま速くした群と遅くした群の比較ではない。[11] 研究で使われた遅い上り歩行が存在することと、遅くするほど望ましい結果になることの間には距離がある。
また、股関節の割合は全身の消費エネルギーに占める割合でもない。脚の関節で生み出す正のパワーという測定対象を保ったまま読む。[5] 画面の消費量表示、お尻の疲れ、脚の細さを同じ数字の別名にしないことが、設定を選ぶ前の整理になる。
数字で読む傾斜ウォーキング
8人：関節パワーの分担を調べた歩行・走行実験の人数。大人数の長期試験ではない。[5]
27%から52%：平地から8.53°の上りへ変えたときの、正のパワーに占める股関節の割合。[5]
44%から28%：同じ条件での足首の割合。筋肉への負担がその分だけ減るという数字ではない。[5]
10°以上：足首の可動域が限られた群で、ヒラメ筋の最大活動が通常群より大きかった傾斜。[4]
0.75 m/s：若い女性の運動試験で使われた上り群の速度。傾斜+20%との組み合わせであり、推奨値ではない。[11]
初日の汗は、予約した人だけが持ち帰れる。
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