インナーマッスルは重さだけで強さが分かる？筋線維の並びと断面積を研究で読む

インナーマッスルの一覧で筋名を覚えても、重さや厚みだけで強さは決まらない。体幹の画像研究と筋構築の試験から、筋線維の向き、断面積、実際に発揮する力の違いを読む。多裂筋の浅層と深層で異なる結果や、形が変わらず筋力が伸びた研究も手掛かりに、画像と運動の成果を見分ける。

同じ厚さの筋肉なら、出せる力も同じだろうか。インナーマッスルの一覧には筋肉の名前と位置が並ぶが、それだけで荷物を支える力まで分かるだろうか。体組成の数字やお腹の画像を前にしたとき、確かめたいのは「何を測った数字なのか」である。

しかし、体幹の筋肉を画像から調べた研究では、筋線維の角度を補正した断面積が使われている。さらに運動の試験には、画像上の形が変わらなくても力の指標が改善した例がある。筋肉の量と構造は大切な手掛かりだが、そのまま実際の強さの採点表にはならない。[5][11]

「インナーマッスルのお腹はどこで測る？腹横筋の厚さと測定位置を研究で読む」では測る場所の問題を扱っている。ここで考えるのは、測った厚みや断面積を、どこまで力へ読み替えてよいかである。筋名の一覧の隣に、測定値の意味を置いてみよう。

また「インナーマッスルの硬さは横から測っても同じ？筋線維の向きと超音波を読む」に測定方向と硬さの問いを譲り、今回は筋構築と発揮する力の対応に焦点を置く。

重さ、厚み、断面積は同じ質問への答えではない

筋肉の重さを知ることと、その筋肉が体内でどう並ぶかを知ることは別の作業である。体幹の形を調べた画像研究は、女性20人、男性10人を対象に、胸椎から仙骨にかけて複数の高さで筋肉の断面積を測った。扱ったのは、ひとまとめの「筋肉量」ではなく、脊柱に力を及ぼす各筋の形である。男女を含む集団の結果なので、18〜39歳の女性個人の筋力へ直接当てはめることはできない。[5]

この研究では筋線維の角度を補正した断面積を記録し、生理学的断面積を体格から予測する式を作っている。生理学的断面積とは、ここでは筋線維の向きを考慮して力の推定に用いる面積の指標、と捉えるとよい。画像を横に切った面積を、そのまま何の補正もなく使ったわけではない。[5]

身長や体重だけでなく、胸骨の下端にあたる剣状突起付近の身体計測値などを使うと、従来の身体計測による方法より予測がよくなった。脊柱起立筋、内腹斜筋、外腹斜筋、大腰筋、腰方形筋では、男女によって生理学的断面積の予測に有意な違いがあった。誰かの体幹のモデルを、別の人へそのまま当てはめることには限界がある。[5]

ただし、これは画像と身体計測から形を調べ、力の推定に役立てるための研究である。女性と男性のどちらが運動を上手に行えるかを競った試験ではない。個人の強さを性別だけで決める読み方も、体格が似ていれば深い筋肉まで同じと決める読み方も、この結果からは導けない。[5]

立川駅の階段で荷物を持つ場面を思い浮かべると、体重計の数字と、実際に荷物を支える動作との距離が見えてくる。画像研究で得た面積は構造の情報であり、その日のその動作の成績そのものではない。筋肉の名前を知ること、形を知ること、力を測ることは、順に情報が増える作業として扱いたい。[5][11]

一覧を見る際にも、「深い場所にあるから同じ性質」とまとめるより、どの筋をどの指標で扱っているのかに目を向けたい。体幹の画像研究で筋ごとに予測式を検討したこと自体が、ひとつの量で全部を代表させない読み方の手本になる。重さの数字は入口になっても、筋ごとの構造まで説明する数字ではない。[5]

画像の面積を読むときは、その数字が実測したものか、身体計測から予測したものかも区別したい。この体幹研究は、画像で得たデータをもとに、外から測れる情報を使った予測式を検討している。予測がよくなったという結果は、体重そのものが筋力の代用品になったという意味ではない。何を入力し、何を推定する式なのかをたどることが、数字を使う前の確認になる。[5]

筋線維の向きは、多裂筋の深さによっても違う結果になる

筋構築とは、筋肉の中の線維や、その束の配置を扱う見方である。画像研究では筋の厚みだけでなく、筋束の長さや羽状角も測る。羽状角は筋束が斜めに並ぶ角度の指標だ。大きさだけを眺める場合より、筋肉の内側の配置へ視点が近づく。[3][19]

背骨を支える働きに関わる腰部多裂筋を調べた横断的な予備研究では、18〜35歳の40人を対象に、慢性腰痛がある20人と健康な20人を比べている。超音波で浅い層と深い層の角度と厚みを測り、左右の平均を分析した。ここでは同じ名前の筋肉の中でも、深さを分けている点が大切だ。患者と健康な人の比較なので、18〜39歳の女性全般の特徴として使うには対象の違いを考える必要がある。[3]

浅層の羽状角の平均は、腰痛がある群で7.03度、健康な群で8.85度だった。浅層の厚みもそれぞれ1.07cmと1.29cmで、いずれも群間に有意差があった。浅層では、角度と厚みの間に正の相関があり、相関係数は0.678だった。形の指標同士が関連する例である。[3]

一方、深層では厚みに有意差があったものの、羽状角の群間差は有意ではなかった。深層の厚みの平均は腰痛がある群で1.18cm、健康な群で1.32cmだった。同じ多裂筋でも、浅層で見られた「厚みも角度も違う」という結果を、そのまま深層へ移すことはできない。[3]

ここを「深い筋肉が薄いから腰痛になる」と読むのは早い。横断研究は、その時点で群の違いを観察した研究であり、変化の順番を追っていない。痛みの強さと筋の形の間にも統計的に有意な関連は示されなかった。画像の違いを、本人が感じる痛みの強さへ直結させない姿勢が必要である。[3]

また、羽状角が大きい人を、無条件に強い人と順位づけする研究でもない。調べたのは慢性腰痛の有無と筋の形の関連だ。体幹の力を推定するために角度を考慮することと、角度だけで筋力を判定することは、同じではない。形を詳しく見るほど、ひとつの目盛りで済ませない理由が増えてくる。[3][5]

形と力は別々に評価する——自転車運動の試験から

構造と筋力の違いは、運動の前後を追った試験でさらに明瞭になる。59〜79歳の健康な50人を対象とした無作為化比較試験では、仕事量をそろえた複数の自転車運動を比較した。参加者のうち25人が女性で、対照群と運動群に振り分けられ、運動は8週間、週3回行われた。高齢者の結果であり、18〜39歳の女性にも同じ変化が起こるかは、この試験だけでは判断できない。[11]

評価したのは、膝を伸ばす力に関係する指標と、太ももの外側にある外側広筋の形である。関節を動かさず力を出す等尺性の測定や、筋が伸ばされながら力を出す伸張性の測定を行い、安静時の筋厚、羽状角、筋束長も調べた。筋力と画像を、別々の結果として持っている試験だ。[11]

運動群では最大等尺性トルクが改善した。トルクとは、関節を回そうとする力の働きを表す指標である。一方、外側広筋の筋構築には、群や測定時点による統計的な差が検出されなかった。この試験では、測った構造の変化が、力の改善に必ず伴ったわけではない。[11]

この自転車試験での運動は、中程度の強度で続ける条件、高い強度で続ける条件、高強度の運動を間欠的に行う条件、筋が伸ばされながら働く自転車運動の条件に分かれていた。総仕事量をそろえた比較であり、単に長くこいだ人ほど伸びたという話ではない。自分の運動記録でも、種目名だけでなく、続けて行ったのか、途中に区切りがあったのかを残すと、実施した内容を振り返りやすい。[11]

もうひとつ、60歳以上で8週間以上の介入を扱う無作為化試験を集めた系統的レビューとメタ分析がある。全体では28試験、1101人が含まれ、筋束長、羽状角、超音波の明るさを表すエコー輝度について、それぞれデータを統合した。画像の指標が介入にどの程度反応するかを調べた研究である。60歳以上が対象なので、18〜39歳の女性の画像変化を予測する根拠には直接使えない。[19]

筋束長の標準化平均差は−0.04で、95%信頼区間は−0.27〜0.19だった。羽状角は0.08で−0.02〜0.18、エコー輝度は0.00で−0.02〜0.02だった。いずれも信頼区間は、差がない状態を表す0を含んだ。標準化平均差は、測定単位が異なる結果を比較しやすくした効果の指標であり、cmの変化量ではない。[19]

この統合結果は、運動で形が絶対に変わらないという宣言ではない。試験の78.6%はバイアスのリスクが高いと評価され、研究者も質の高い試験を求めている。画像を継続の判定に使うなら、変化しない可能性と研究の不確かさを一緒に持っておく必要がある。画面に差が出ない日にも、別の評価項目は残る。[19]

レビューの参加者数が大きいことと、すべての項目の根拠が同じ厚さであることも区別したい。筋束長の分析は6試験、羽状角とエコー輝度はそれぞれ8試験だった。全体の人数だけを見て、どの画像指標にも同じだけのデータがあると考えない。自分が気にしている指標に、どの分析が対応するのかを確認する読み方が役立つ。[19]

数字で読む筋肉の形と力

30人：女性20人、男性10人の体幹画像から、筋線維の角度を補正した断面積を調べた研究の対象数である。[5]

40人：多裂筋の浅層と深層を分けて比べた横断的な予備研究の対象数である。[3]

0.678：多裂筋の浅層で見られた羽状角と厚みの相関係数。筋力との相関係数ではない。[3]

8週間：高齢者の自転車運動試験の介入期間。力の指標の改善と、筋構築の有意な変化なしが併存した。[11]

1101人：高齢者の筋構築・組成の指標を検討したレビュー全体の参加者数。各指標の統合に全員が含まれるわけではない。[19]