ピラティスで関節を固めると動きにくい？表と裏の筋肉が同時に働く意味を読む

ピラティスで関節を固めると動きにくく感じるのはなぜか。表と裏の筋肉が同時に働く共同収縮を、手首や腕の実験と膝の研究から読む。支える働き、動き出しとの関係、筋肉量との違いを分け、力を抜くか入れるかだけでは決まらない調整を、レッスンで確かめる視点につなげる。

ピラティスで腕を動かそうとしたら、支えようとするほど肘の曲げ伸ばしまでぎこちなく感じた。お腹にも肩にも力が入り、動作を始める前に準備だけが完成している。そんな場面で考えたいのが、関節を挟んだ筋肉が同時に働く「共同収縮」である。これは関節の動かされにくさを調整し、慣れない条件で姿勢を支える戦略の一つとされる。[5][7]

支える強さと動き出しやすさは、分けて考えたい。健康な人の手首を使った実験では、外から揺さぶられる時刻が不確かな条件で共同収縮が増え、その増加は、続いて合図に応じて動く際の反応時間の遅れと関連した。支える準備と、次の動作へ移ることは、同じ成績表では測れないのである。[2]

ここでは、関節を固める働きを筋肉量の多さと混同せず、動きの課題に応じて読み解く。既存記事「ピラティス初心者のお腹はへこませるだけ？固める動きと腹筋の働きを読み解く」はお腹の使い方に譲り、こちらは関節の両側で筋肉が働く意味に焦点を当てる。扱うのは手首・腕・歩行や膝の研究であり、ピラティスの上達効果を直接測った結果としては読まない。[1][2][5][7][16][19]

表と裏の筋活動は、見える動きの大きさと別に読む

関節を曲げる方向に働く筋肉と、その反対方向に働く筋肉を、互いに拮抗する筋肉と呼ぶ。共同収縮とは、こうした筋肉が同時に活動することである。外へ現れる動きや力の向きだけを見ても、その背後でどれほど筋肉が働いているかは分からない。腕の実験では、手で出す力に加えて筋電図、つまり筋肉の電気的な活動を記録し、共同収縮の調整を調べている。[16]

この点を、両側から引く綱にたとえると考えやすい。綱の位置があまり変わらなくても、両側が弱く引いている場合と、強く引いている場合がある。これは仕組みを考えるための比喩だ。実際の腕では、外に出す力を変えるための活動とは別に、共同収縮を増やす活動の組み合わせが検討されている。動かなかったことだけで「力を使っていない」とは判断できない。[16]

そこで登場するのが関節スティフネス、すなわち外から動かそうとしたときの動かされにくさである。共同収縮はこの調整に関わる。さらに、動かされ方への抵抗を広く扱う言葉に機械的インピーダンスがあり、関節の粘弾性的な性質などを含めて考える。日常語の「体が硬い」と、運動中に筋肉の働きで調整する動かされにくさは、問いを分ける必要がある。[5][7]

たとえばレッスン中、「曲げる場所はここ」と説明されたのに、そこまで止めてしまった気がすることがある。その感覚を、関節の構造が硬いと即断する必要はない。筋肉がその場の課題にどう対応しているか、という見方もあるからだ。本人の感覚は、共同収縮の測定値とは区別する。研究では、筋活動や外から加えた力などを使って検討している。[7][16]

共同収縮を調べた腕の実験では、手で力を加えて画面上のカーソルを目標へ移動させ、そこに外乱、つまり動作を乱す働きかけを加えた。対象者は外乱の大きさに応じて、意図的に共同収縮を調整できた。支える働きは、環境に合わせて使う機能なのである。[16]

さらに、その活動は最初の筋活動を丸ごと同じ倍率で増やす説明では捉えきれなかった。著者らは、複数の筋肉を組み合わせる仕組みが調整を制約する可能性を示している。「全身にもっと力を」と一括して考えるより、何を支え、どこへ力を出す課題なのかを区別した方が、研究の問いに近い。[16]

ただし、このカーソル課題とマットの上で脚を動かす課題は同じではない。画面で目標を追う腕の実験から、ピラティスの特定の動作で使うべき筋肉の割合は決められない。ここで受け取れるのは、共同収縮には調整の余地があり、その調整を「出力を一律に上げること」と同じには扱えない、という考え方である。[16]

固める量は、不確かさと慣れによって変わる

初めての動きでは、次にどの方向から力が来るのか分からない。研究では、新しい力学的条件への適応の初期に共同収縮が増え、成績が良くなるにつれて減っていくことが知られている。健康な男女を対象とした研究は、こうした適応過程における脳のネットワークと共同収縮の関係を調べたものだ。安静時の機能的磁気共鳴画像を用い、適応の段階ごとに結びつきの変化を分析している。[5]

この研究では、共同収縮の調整に関わるネットワークの中心的な構成要素として小脳が挙げられた。初期と後期では関連する領域の結びつきにも違いがあり、共同収縮の変化と運動学習に関わる変化が検討された。ここから「小脳を意識すれば力が抜ける」といった練習法は導けない。動きに慣れる過程が、筋肉だけを見て終わる話ではないことが分かる。[5]

立川駅北口の夕方、初めて行く場所の入口を探しているときと、通い慣れた道を歩くときでは、同じ距離でも気の配り方が違う。この情景は研究結果ではなく、慣れを想像するための例である。運動でも「まだ分からない状態を支える働き」と「慣れてからの調整」を分けると、初回に固くなったことだけを失敗と決めずに済む。適応の初期に共同収縮を使う戦略は、研究上も扱われている。[5]

もう少し直接、不確かさを操作したのが手首の実験である。健康な対象者が、機械で外から力を加えられる手首の位置を保った。揺さぶりの時刻を予測できる場合と、不確かな場合を比べると、不確かな条件で前腕の共同収縮が有意に増えた。この増加は、同じ課題を繰り返し経験しても維持されたという。[2]

繰り返しの結果は、課題の条件によって違う。新しい条件に適応していく研究では共同収縮の低下が扱われる一方、時刻の不確かさが残る手首の課題では、増えた共同収縮が繰り返しの中でも保たれた。練習したかどうかに加え、練習する状況にどんな不確かさが残っているかを見なければならない。[2][5]

したがってレッスン中の固まりを考えるなら、本人の性格を「力みやすい」と評する前に、動かす方向や合図が分かっていたかを振り返る余地がある。これは実験から日常へ持ち帰る観察の視点であり、合図を変えればピラティスの共同収縮が必ず減るという効果の保証ではない。不確かさが筋活動の調整に関係し得る、という範囲で使いたい。[2]

また、慣れたように見えることと、筋肉の働き方が同じになることも別である。研究でいう適応には、外からの力に対して動作を調整していく過程が含まれる。レッスンの順番を覚えたことを、そのまま関節の調整が完了した証拠にはできない。「振付は覚えたのに固い」という本人の言葉には、覚える対象の違いが潜んでいるかもしれない。[2][5]

支えることと、次に動き出すことを分ける

手首の研究では、位置を保つ課題の後に、合図に応じて手首を曲げたり伸ばしたりする動作も調べた。不確かな揺さぶりへの対応で増えた共同収縮は、その後の随意運動、つまり自分の意思で行う動作の反応時間の遅れと関連していた。ここで測ったのは合図から動き出すまでの反応であって、長期間の運動能力の低下ではない。[2]

この区別は、動きを止めた姿勢だけを採点しないために役立つ。レッスンでは、形を保った後に腕を下ろす、脚を戻す、次の姿勢へ移るといった局面がある。保持中に安心できたかと、その後に動き始めやすかったかを別々に振り返れば、本人が言う「動きにくい」の中身を伝えやすい。手首の結果を全身へ直接当てはめず、観察する問いとして使うのである。[2]

ただし、反応時間との関連を「共同収縮だけが遅れの原因」と言い換えるのは飛躍だ。不確かな条件の後で両者が関連した結果であり、筋肉を抜けば必ず速くなるという指示にはならない。支える働きをすべて取り払う処方も、この実験からは出てこない。記事の答えは、固めるか抜くかの二択ではなく、支える場面と動く場面の関係を見ることにある。[2][5]

数字で読む共同収縮の研究

膝の系統的レビューは19研究、7,369人を含み、うち11研究をメタ分析に用いた。対象は変形性膝関節症や人工膝関節置換術後の人である。18〜39歳の女性一般への適用は、疾患や手術の有無を分けて考える必要がある。[1]

膝が不安定な群と安定した群の共同収縮の差は、標準化平均差0.12、95%信頼区間−0.70〜0.94で、有意差はなかった。これは変形性膝関節症の患者群の比較であり、18〜39歳の女性一般の膝の安定性を判定する数値には使えない。[1]

脳卒中後の歩行を調べたモデル研究の対象は2人であり、筋電図から計算した指標と関節の硬さとの関連は計算方法に左右された。脳卒中後の人の結果を、18〜39歳の女性一般の歩行へそのまま適用することはできない。[7]

男性15人の肘への外乱実験では、液体の負荷による反応期の前腕共同収縮が、固体の負荷より23%、無負荷より47%大きかった。男性の腕を調べた値であり、18〜39歳の女性のピラティス動作で同じ差が出るかは別の検証が必要だ。[19]