運動スピードは8秒以内がベスト

筋トレやそれに類するエクササイズをするとき皆さんはどれくらいのペース(スピード)で行っていますか?実は、これも最近の研究で分かったきました。筋トレやそれに類するエクササイズが筋肉に与える効果は「運動スピード」によって大きく変わります。目的に合わせた適切なスピードで行えば効果は更に高まります。そこで、筋肥大の効果を最大化するための関節を動かす際の運動スピードにちて解説していきます。

関節を動かすと筋肉は収縮しますが、収縮には大きく二つの様式(仕組み)があります。

(1)求心性収縮(短縮性収縮/ポジティブ動作):筋肉の長さを短くしながら収縮する

(2)遠心性収縮(伸長性収縮/ネガティブ動作):筋肉の長さを伸ばしながら収縮する

たとえば、アームカールでは主に上腕二頭筋が働くことは皆さんも周知のことだと思います。ダンベルを持ち上げるように肘を曲げたとき、筋肉の長さは短くなり、上腕二頭筋も収縮します。これが求心性収縮で、一般的には「ポジティブ動作」と呼ばれます。また、肘を伸ばす時、筋肉の長さは伸び、ブレーキをかけるように上腕二頭筋は収縮します。これが遠心性収縮で、一般的には「ネガティブ動作」と呼ばれています。

ここでは求心性収縮と遠心性収縮にかかる時間を合わせた繰り返し時間を「運動スピード」として話を進めます。たとば、アームカールで肘を曲げる時間が2秒、肘を伸ばす時間が2秒(動作の切り替え時間は仮に0秒とします)だった場合、運動スピードは4秒となります。

それでは、筋肥大の効果を最大化する運動スピードはどれくらいなのでしょうか?この問いに世界で初めてエビデンスを示したのが、ニューヨーク市立大学のシェーンフェルドらが行った研究では、8秒以下の運動スピードであれば、それ以上早くても遅くても筋肥大の効果に大きな差は無いということでした。逆に8秒より遅いと筋肥大の効果は低いとのことでした。

また、この結論は「運動単位」と密接に関係しています。実は、運動単位の動員にはトレーニングの強度だけではなく、運動スピードも深く関与しているのです。運動スピードが速いほど大きな運動単位が動員でき、多くの筋繊維を収縮することが可能となります。この運動スピードの上限が8秒以内ということなのです。

逆に考えると、スロートレーニング、通称スロトレなどが一時期流行ったことなどもありましたが、スロトレでは効果的な筋肥大は望めないということです。実際に、マクマスター大学のシェプストーンらは20代の被験者を集め、アームカールを使った運動スピードに関する実験を行いました。一つのグループでは、運動スピードが1秒以内というファストトレーニングを行い、もう片方のグループでは8~9秒のスロートレーニングを行い、それぞれ疲労困憊になるまでアームカールを行い、これを4セット、週三回の頻度で8週間実施しました。

そして、トレーニング前後の上腕二頭筋の横断面積、筋繊維のタイプ別の横断面積を計測したところ、両グループともに上腕二頭筋の筋肥大が認められたものの、ファストトレーニングのグループの方がより高い効果を認められたのです。運動単位はそのサイズにより、特徴の異なる筋繊維のタイプに対応しています。小さな運動単位はタイプⅠ(遅筋線維)に分類され、発揮する力が弱く、収縮の速度も緩やかですが、持久力があり、疲れにくいことが特徴です。それに退位して、大きな運動単位は、タイプⅡ(速筋線維)に分類され、発揮する力が強く、収縮の速度も速いのですが、疲れやすいことが特徴です。さらに、タイプⅡの筋繊維は、強い力を素早く発揮するⅡa(パワー型)と、更に強力な力を素早く発揮するⅡx(瞬発型)に分離されます。

シェプストーンらは、タイプ別の筋繊維の肥大についても調べており、その結果、タイプⅠ繊維の肥大は両グループとも増加を示し、グループ間に有意な差は認められませんでしたが、タイプⅡ繊維はⅡa、Ⅱxともに、ファストグループの方が有意な増加を示しました。

このように、筋肥大、とりわけパワーや瞬発力を高めたければ、スロートレーニングではなく、素早く行うファストトレーニングが有効であるわけですね。

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【監修者】宮川涼
プロフィール早稲田大学大学院文学研究科哲学専攻修士号修了、同大学大学院同専攻博士課程中退。日本倫理学会員 早稲田大学大学院文学研究科にてカント哲学を専攻する傍ら、精神分析学、スポーツ科学、文学、心理学など幅広く研究に携わっている。

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