腕の筋トレでダンベルを持ち上げるとき、肘を伸ばす筋肉も働くことがある。同時収縮は曲げる力を打ち消すだけなのか。若い女性の肘の実験と、中高年を対象にした研究の統合から、関節を安定させる役割、練習による変化、筋力との関係をたどり、力みの感覚だけで効果を判定しない見方を考える。
前と同じダンベルなのに、今日は肘を曲げやすく感じる。「無駄な力が抜けて、筋力も上がったのか」と考えたくなる場面だ。だが、筋力が増すために反対側の活動が減ることは必須ではなく、同時収縮が減っても最大筋力に有意な変化が認められない例もある。感覚の変化だけでは、どちらが起きたか決められない。[1][12]
同じ関節で反対向きの働きを持つ筋肉が一緒に活動することを、ここでは同時収縮と呼ぶ。筋力トレーニングでそれが減る研究もあるが、減らなくても筋力が増す研究もある。「力みが減ったから成功」「反対側が働くから失敗」とは判定できない。[1][8][9]
既存記事「二の腕のタオル筋トレは反対側も力む？左右で抵抗を作る練習と同時収縮を比べる」には、左右の腕で抵抗を作る問いを譲る。既存の「二の腕の筋トレで力こぶも働くのはなぜ？反対側の力みと肘の安定を研究で読む」には、同時に働く理由そのものを譲る。また「筋肉痛の日は反対の筋肉も力む？同時収縮と動きの安定を分けて研究で読む」が扱う痛みのある日の判断も別の問いだ。ここでは、同時収縮の減少が筋力向上に必要なのか、減れば筋力も増すのか、という対応関係を比較する。肘の研究を中心に、脚の研究は仕組みの比較として読み、腕のメニューの正解に置き換えない。
肘を曲げる力と、外から測れる力は同じではない
肘を曲げる課題では、上腕二頭筋が主に動作を担う主働筋、上腕三頭筋が反対方向に働く拮抗筋として測定される。女性を対象にした肘の実験は、曲げる力と両方の筋肉の電気的な活動を同時に記録している。曲げる課題をしているからといって、伸ばす側が活動することも確認された。[10]
研究で使われるトルクは、関節を回す力の大きさである。関節で測れたトルクから筋肉自体の力を考える研究では、反対側の筋肉による同時収縮も計算に組み込まれる。肘の女性の実験では、トルクと上腕二頭筋・上腕三頭筋の筋活動を同時に測定した。外に表れた力と、その際の両側の活動を別々に確かめるためである。[10]
ここからの読み方として、ダンベルの重さは外から加える負荷の目印であり、腕の内部の活動をすべて表す数字ではない、と考えたい。反対向きの活動まで含めて測る研究の方法を知ると、同じ重さが上がったという記録にも、別の中身があり得ると分かる。[1][10]
たとえば帰宅後、昨日と同じダンベルを持ち上げた場面を想像する。「今日は軽く感じた」とメモすることはできる。しかし、その感覚だけでは、曲げる側が強く働いたのか、伸ばす側との組み合わせが違ったのかを選べない。研究が筋力と筋活動を別々に記録するのは、この区別を実測するためでもある。[10]
また、筋電図は筋肉の電気的な活動を捉える測定であり、筋肉の大きさそのものではない。肘の研究では電気的活動とトルクを、肘の抵抗訓練の研究では最大筋力と筋活動を、それぞれ測っている。「硬くなった感じ」「電気的な活動」「筋肉の大きさ」を同じものとして読まないことが出発点になる。[10][14]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
若い女性の実験では、反対側の活動は減り続けなかった
肘に直接関係する手掛かりとして、運動習慣の乏しい大学生年代の女性26人を対象とした無作為割り付け試験がある。最大の力で肘を曲げる、関節を動かさない等尺性の課題への慣れを調べたものだ。片方の群は最初の日に15回、もう片方は連続する3日間に5回ずつ実施した。[10]
研究では初めの練習だけでなく、その後の保持を確かめる測定も行われた。最初の測定から2週間後と3か月後にも試験が組まれている。したがって、これを「ダンベルを初日に持ったら、その場で筋力が増す」と読むのは違う。関節を固定した力の課題に、どう慣れていくかを追う研究である。[10]
測定を通した最大肘屈曲トルクの増加は12.4 Nm、割合では38.8%だった。曲げる側の上腕二頭筋の筋活動も29%増加した。一方、伸ばす側の上腕三頭筋の活動は、減少した後に増加するという変化を示した。最初の15回をどう分けたかによる、測定項目の有意な群間差はなかった。[10]
著者らは、曲げる力の増加を、主働筋への神経からの働きかけが増したことによると解釈している。同時に、低い水準の上腕三頭筋の同時収縮は関節の安定を支え、試験の間にも調整されていたと結論した。反対側の活動は、ひたすら削り落とされる余分な部分としては描かれていない。[10]
この結果で面白いのは、力が増した経過と、拮抗筋の活動が一方向に変わる経過が重ならない点だ。「上達するほど反対側は静かになる」という一本道の説明では、途中で増えた活動を取りこぼす。研究に沿うなら、主働筋への働きかけと、反対側との調整を分けて考える必要がある。[10]
自宅で同じ重りを使う読者への私の読みは、腕の裏側の感覚だけを採点表にしない、というものだ。ダンベルの動きを見ながら感じる力みは観察として残せるが、研究で使った筋電図の代わりにはならない。上腕三頭筋を完全に休ませようとする指示も、この実験の結論からは導かれない。[10]
脚の研究は、肘の結果を考える比較材料になる
ここからは肘の実験を読むための比較材料として、脚の試験や中高年の統合研究を見る。50歳以上の成人を対象とした筋力トレーニングの無作為化比較試験を集めた、系統的レビューとメタ分析では27研究が採用された。主働筋を意思でどれほど活動させられるかという随意的活性化には改善が認められたが、拮抗筋の同時収縮には、筋群ごとに見ても有意な効果が認められなかった。対象年齢が異なるため、この統合結果を18〜39歳の女性の腕の運動へそのまま当てはめることはできない。[8]
随意的活性化の効果量は標準化平均差0.54で、報告された区間は0.01〜1.07だった。これは測り方の違う結果を共通の尺度で表した値であり、筋力が54%増えたという意味ではない。研究の質を考慮した解析でも、この活性化への効果は残った。反対側の活動が減ることより、主働筋を活動させる側に、まとまった裏付けが見られたのである。[8]
ただし、個別の試験では減少も見つかる。活動的でない女性49人を若年と高齢の年齢層に分け、訓練群と対照群へ無作為に割り付けた試験では、8週間の膝のトレーニング後、ピークトルクが12%増加し、同時収縮は13%減少した。この変化は両年齢層で同様だった。若年群は18〜33歳、高齢群は65〜84歳の女性であり、18〜39歳の女性にも年齢の重なる結果だが、膝の訓練による変化を腕へ直接移すことはできない。[9]
ここでも「力が増した」の内訳は一様ではない。素早く力を立ち上げる能力や、一定の時間に発揮した力を表す力積の改善は、若い訓練群で高齢の訓練群より大きかった。同時収縮が同じように減っても、素早く出す力まで同じように変わるわけではない。著者らはピークの力の改善に同時収縮の減少が関与したと解釈する一方、神経からの駆動などの測定には改善を認めなかった。[9]
反対に、高齢者の訓練群9人と対照群9人を比較した研究では、14週間の脚のトレーニング後、筋線維の力が11%増したが、同時収縮は変わらなかった。主働筋を活動させる能力などには改善が認められた。高齢者の下肢を調べた結果であり、18〜39歳の女性の腕で同じ改善が起きるかは別に確かめる必要がある。[1]
統合結果で同時収縮への効果が見られなかったことを、「訓練によって誰の拮抗筋も変わらない」と読むのも適切ではない。女性の試験では低下が観察されている。一方、その個別の低下を代表例にして「筋トレは反対側の力を抜く練習だ」と言えば、統合結果や変化のなかった試験を説明できなくなる。集団としての結果と、特定の条件で起きた結果を両方残して読むところに意味がある。[1][8][9]
腕の問いに戻ると、若い女性の肘の実験で力が増す間、反対側の活動は減少した後に増加していた。脚の筋肉の形や断面積の変化を細かく並べるより、肘で力と活動を同時に測ったこの経過が、今回の問いに直接近い。曲げる力の改善と、反対側が静かになることを同義にしない、という読み方である。ダンベルを動かす練習との違いは残るが、少なくとも「反対側が働けば上達していない」という採点は、この肘の結果に合わない。[10]
メタ分析と個別試験の結果は、勝敗を付けるために並べるものではない。対象や訓練内容、測る関節を添えて読む必要がある。とくに統合研究は健康な高齢者を扱う研究が中心だった。これらを合わせて「若い女性がダンベルを使えば必ず力みが減る」と約束することはできない。[8][9]
数字で読む同時収縮と筋力
26人：運動習慣の乏しい大学生年代の女性を調べた、肘の課題への慣れの試験。[10]
38.8%：その試験での最大肘屈曲トルクの増加。筋肉の大きさの増加率ではない。[10]
27研究：50歳以上を対象とした無作為化比較試験の系統的レビューで採用された数。[8]
13%減少：女性の膝の訓練試験における同時収縮の変化。同時にピークトルクは12%増加した。[9]
9.8%減少：高齢者の肘の予備的研究での拮抗筋の同時収縮比の変化。最大トルクには有意差がなかった。[12]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
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