Kentai BLOG

アイソトニックとハイポトニック

アスリートの水分補給は、運動前と運動中、運動後で求める質が変わってきます。
『アイソトニック』とは浸透圧(糖分などのドリンクの成分に比例する)が体液と同じもの、
『ハイポトニック』は浸透圧が体液よりも低いものを差します。
体液と浸透圧が同じ『アイソトニック』は、運動前の充電のようなもので、パフォーマンス
維持に欠かせない水分や電解質を体内にチャージするのに適しています。
一方、『ハイポトニック』は、運動中や運動後の渇いた体中に素早く染みこみます。
 
『Kentaiスポーツドリンク』は、シーンに合わせてドリンクの濃さを調整し、『アイソトニック』か
『ハイポトニック』のどちらにもアレンジできます。
『アイソトニック』ならば粉末一袋に対し1000ml、『ハイポトニック』は1200mlの水が
適量になります。
 

drink03.jpg『Kentaiスクイズボトル』(税込525円)は、1200ml容量になっており、いっぱいまで水を
入れれば、ボトルは自然に運動中・後に適した『ハイポトニック』になります。

ボトル上部外側についた『1000ml』の目安ラインまで水を入れれば、『アイソトニック』
ドリンクになります。


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『Kentaiスポーツドリンク』には、ビタミン・ミネラル、カルニチン、クエン酸を配合しています。
カルニチンは脂肪の燃焼を助ける働きがあり、クエン酸は疲労回復に効果を発揮します。

この夏の水分補給にお勧めのスポーツドリンクです。

 

  0020030000012[1].jpg【おすすめ】 Kentaiスポーツドリンク

【おすすめ】 Kentaiスクイズボトル

里山

長野の里山.jpgマウンテンバイクで地元の里山散策にいってきました。
プロの方にシークレットコースを案内して頂き、楽しい時間を過ごせました。

Kentai出町

【おすすめ】 Kentaiスポーツドリンク

Mr.日本 合戸選手のQ&A 第4回

5443.jpg


Q:ダイエットのため、食事制限や有酸素運動を行っていますが、横腹や臀部の脂肪が
なかなか落ちません。
効果的なトレーニングを教えてください。
また、私はお酒が好きで、よく飲むのですが、筋肉をつくるうえでは、お酒をやめた方が
良いのでしょうか?
ボディビルダーの皆さんはお酒を飲まないのでしょうか?

合戸選手:ダイエットのため、食事制限をしているとのことですが、夜は炭水化物を摂ら
ないようにしましょう。
有酸素運動はエアロバイクがおすすめですが、あまり重い負荷でやらず、人と会話ができ
るくらいの負荷で40分ほど行います。
私はより代謝を上げるため、エアロバイクを漕ぐまえに、熱いブラックコーヒーを飲みま
す。
横腹、臀部の脂肪が落ちないとのことですが、横腹はひねり(ツイスト)を加えた腹筋運
動を高数回行えば良いでしょう。
臀部はスクワット、ハックスクワット、レッグプレスなど脚のトレーニングで鍛えること
ができます。
しかし、これらの部位を必死で鍛えても、必ずその部分の脂肪が落ちるとは限りません。
私も何百回と腹筋やスクワットを行ったところで、オフの間に脂肪は落ちません。
やはりバランスの良い食事を心がけ、脂肪を燃やしてくれる有酸素運動は大事です。
ただし、有酸素運動だけやれば良いという訳ではありません。
脂肪を代謝する筋肉も同時に鍛えていかなければ、代謝が下がり、やせにくいカラダに
なってしまいます。
そしてダイエット中はカラダに必要な栄養を食事のみで摂ることは大変なので、確実に
摂取できるサプリメントと摂りましょう。
マルチビタミン&ミネラル、ダイエットスーパーシェイプ、カルニチンなど目的に合わせ
て摂るのが良いでしょう。
アルコールについてですが、ダイエット中ならば、やはり飲みすぎてはいけません。
どうしてもカラダに水分がのってしまうので、軽めの晩酌程度にしましょう。
私はアルコールは一切飲みませんが、ボディビルダーもアルコールを飲む人はいます。
しかし減量に入ると飲むのを極力やめているようです。

合戸孝二(ごうど・こうじ) 05,07,08Mr.日本優勝

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Mr.日本 合戸選手のQ&A 第3回

5348.jpgQ:私は週3回程度トレーニングをしているのですが、いつもトレーニング後にプロテインを摂るようにし
ています。
それなりにカラダが出来てきたような気がするのですが、プロテインの他に摂ったほうが良いサプリ
メントがあれば教えてください。
特にクレアチンに興味がありますが、ローディング、メンテナンス法など摂り方がよくわかりません。

合戸選手:プロテインは、トレーニング前にも飲むようにし、飲むタイミングとしてはトレーニングする
1時間前がよいでしょう。
そしてトレーニング中に「BCAAシトルリンプラス」を摂ります。
クレアチンは、私も毎日摂っています。クレアチンを摂ると摂らないとでは、トレーニングに違いが
出てきます。
現在、私はKentaiの「クレアチンピルベイトターボ」を飲んでいます。
ローディング期間は1日4回、3~4時間おきに摂取し、それを約5日間続けたあとは、トレーニング
1時間前に他のサプリメントとともにスプーン2杯分を摂っています。
クレアチンは通常トレーニング後や食後に摂るのが一般的ですが、私はトレーニングする1時間
前に摂った方がより効果が分かる気がします。
実際、摂取した日の胸のトレーニングでは、数か月のあいだ変化のなかった1セットの回数が
1レップ増えました!
今まで飲んでいたクレアチンには感じられなかったトレーニング強度の違いを体感できました。
今回のKentaiの新しい「クレアチンピルベイトターボ」はトレーニングの限界前のもう一発を発揮
できる最高のクレアチンなので、筋力アップを目指す方には本当におススメです。

合戸孝二(ごうど・こうじ) 05,07,08Mr.日本優勝

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犬02.jpg街でかわいい格好をした犬を見つけました。
帽子や服がとても似合っています。

Kentai 小林

【おすすめ】 パワープロテイン デリシャスタイプ・バナナ

ホームステイ

ホームステイ.jpg短期間ですが、我が家にオーストラリア人の子供がホームステイしています。
彼らは国選抜代表チーム、「オージーズ」の一員として来日し、24日からの世界大会に出場します。
左がジャック、中が息子、右がリッキです。
リッキは日本語が抜群に上手です。

Kentai 上野俊彦

【おすすめ】  ボーイズプロティン  

Mr.日本 合戸選手のQ&A 第2回

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Q:平日は仕事の関係で30-45分しかトレーニングの時間がつくれません。
現在は土曜と日曜に集中してトレーニングを行なっていますが、どのような分割方法がよいで
しょうか?
目標は全体的な筋量アップ、特に腕を太くすることです。

合戸選手:短い時間しかとれない平日は小さい筋肉のトレーニングを行なうようにし、時間のある
週末に大きい筋肉を集中して行なえばよいと思います。
分割方法としては、平日に30-45分の時間がとれるのであれば、1日目に肩・三頭筋、2日目に
二頭筋というように短い時間で追い込むようにし、時間のかけられる週末に胸・背中・脚と大きい
筋肉をトレーニングしたら良いでしょう。
腕を太くしたいということですが、私の場合、若い頃から高重量を扱うようにしてきました。
高重量といっても振り回されず、自分でコントロールできる重さです。
フォームがめちゃくちゃでは望む筋量を得ることおろか怪我をするだけなので、いきなり高重量を
扱わず、徐々に増やしていきましょう。
扱う重量と共に筋量も増えていきますが、トレーニング以上に休息と栄養は大切です。
筋肉や疲労したカラダを回復させるために、プロテインなど必要なサプリメントをきちんと摂りま
しょう。
私のおすすめは「バイオアクティブホエイプロテイン」です。

合戸孝二(ごうど・こうじ) 05,07,08Mr.日本優勝

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Mr.日本 合戸選手のQ&A 第1回

合戸選手.jpgQ:ウエイトトレーニングをし、食事も注意しているのですが、思うように筋肉が増えません。
アドバイスをお願いします。

合戸選手:この質問はセミナーでも一番多く、誰もが関心のあることですね。
私もトレーニングを始めて3年間は1kg程度しか体重が増えず、扱う重量も伸びず、トレーニング
も次第に刺激が無くなり、楽しさを感じることが出来なくなっていました。
その頃、通っていたジムのインストラクターに「プロテインを摂ったほうがいいですよ」とアドバイ
スをもらいました。
当時はプロテインの種類が少なく、初めて飲んだプロテインがKentaiの「パワープロテイン」でし
た。
今のプロテインと比べると、飲みやすさは劣りますが、プロテインを摂り始めると体重が一気に
5kg増え、扱う重量もどんどん増えていきました。
こうなるとトレーニングが楽しくて仕方ありません。
そのときにサプリメントの重要性を感じ、最低でもトレーニングの前後は必ず摂るように心がけて
きました。
最終的に今では1日に4-6回程度のプロテインを摂っています。


トレーニングに関しては1kgでも扱う重量を増やしていくことです。
扱う重量に比例して、筋肉量も増えていくので、同じ重さばかり扱っていると体重、筋肉量ともに
停滞してしまいます。
サプリメントをきちんと摂っていてもカラダが変わらないという人は重量が停滞していることがほと
んどです。
私は体重、筋肉量を伸ばすためにトレーニング前・中・後の「BCAAシトルリン+」とトレーニング後
の「グルタミンAC-11+」は欠かさず摂っています。
1分1秒でも早くカラダを回復させることがバルクアップへの一番の近道です。


合戸孝二(ごうど・こうじ) 05,07,08Mr.日本優勝


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PNFストレッチのパラドックス

休んでいると筋はかたくなる
「朝、起きたときに体がかたい」、「長時間座っていたりすると、体がかたくなったような気がする」
というような体験は誰にでもあると思います。
関節の可動域は、それを取り巻く筋の状態に強く影響されます。
弛緩した状態での筋の「かたさ」は、筋が活動を休止していると次第に増してきます。
たとえば、前腕の掌屈筋のかたさは、活動を休止してから3時間後には、休止する前の約2倍に
なるという報告があります。
したがって、目覚めの直後や、長時間同じ姿勢でいた後には、筋がかたくなっているために、関
節が動きにくくなっていると考えられます。

ストレッチの種類
長時間座っていた後などには、「のび」をすると、関節が軽くなったような気がします。
ネコでも同じようなことをしますので、こうした行動は、本能的に備わっているのかもしれません。
運動のためにいろいろな「のび」をするのがストレッチです。
ストレッチには、1)スタティック(静的)、2)バリスティック(動的)、3)PNFの3種の方法がありま
す。
1)は、重力などによって、ゆっくりと筋を引き伸ばすもの、2)は反動を用いて急速に筋を引き伸
ばすものです。
3)は、「Proprioceptive Neuromuscular Facilitation」(自己受容的神経筋促通)の略で、
神経と筋の興奮をうまく利用して、ストレッチの効果を増強する方法といえます。

PNFストレッチの方法
PNFストレッチには、主にCR(Contract Relax)、CRAC(Contract Relax Agonist 
Contract)という2つの方法があります。
一人でも試せますので、手関節の屈筋(掌屈)と伸筋(背屈)を例に説明しましょう。
屈筋をストレッチ(背側にストレッチ)するとき、反対側の手で掌を押さえながら、まず屈筋に強い
力を発揮させ、続いて筋を弛緩させてストレッチするのがCRです。
次に、屈筋に力を発生させるところまで同じで、続いて屈筋をストレッチするときに、伸筋を強く収
縮させてアシストするように行なって下さい。
これがCRACになります。

PNFストレッチと筋の緊張
上に述べたような方法は、「操体法」などで用いられている方法とよく似ています。
私自身、15年以上前にこのような方法で腰痛を治した経験がありますし、確かに筋の緊張を解く
上で効果的です。
そのメカニズムについては、主に次のように説明されています。
筋は、神経の活動で常に一定レベルの緊張をしています。
この緊張を低めるために、脊髄反射を利用します。
まず、筋が強い力を発揮すると、にある「コルジ器官」が力を感知し、脊髄の運動神経に抑制を
かけるので、収縮後には筋の緊張も低くなると予測されます。
これがCRです。
また、伸筋が収縮すると、その拮抗筋である屈筋には、脊髄反射によって抑制がかかります
(相反抑制)。
したがって、筋をストレッチするには、その拮抗筋を強く収縮させるとよいことになります。
これがCRACです。

適度なエキセントリック収縮が重要?
ところが、上の説明が必ずしも正しくないことが指摘されています。
筋電図によって、ストレッチ中の筋の興奮を調べると、通常のスタティックストレッチ中が最も興奮
が低く、CRAC中に最も高くなるからです。
逆に、関節可動域を広げる効果は、CRACが最も大きいようです。
このパラドックスは、現在でも解明されていません。
何人かの研究者は、適度な収縮中に筋を引き伸ばすこと、つまり、軽いエキセントリック収縮が
より効果的に筋を「やわらかく」すると主張しています。
実際、軽度のエキセントリック収縮後には、その後3時間じっとしていても、筋のかたさが増加しな
いことも確かめられています。

かしこい筋
筋収縮はアクチンとミオシンというタンパク質が結合・解離を繰り返すことで起こります。
最近、この過程の中で、アクチンとミオシンが結合し、伸張に抗して力を発揮するものの、能動的
には力を発揮しない状態があることが分かってきました。
この状態をとっているミオシンの数は、それまでの収縮の履歴によって変わり、このことが筋の
多様な振るまいにとって重要なようです。
この結合の数が筋の「かたさ」にも関係していて、エキセントリックなどの収縮形態に依存して
変わる可能性があります。
まだまだ仮説の段階ですが、筋の中の収縮装置は、それ自体でさまざまな環境に対応して多様
に振るまうことのできる、 「かしこい分子機械」であると考えられます。
もし、PNFの効果が、筋自体のこうした特性によるものであれば、PNFという名称は不適切かも
しれません。

石井直方 東京大学大学院教授 理学博士

Kentaiニュース126号(1997年12月発行)より転載

なまけものはスプリンターに向いている?:運動と筋線維の変化

アフリカの草原を想像して下さい。
そこでのトップアスリートはやはり、ライオンに代表される、大型のネコ科動物でしょう。
ところが、ライオンはほとんど一日中ゴロゴロしていて、決して「はたらきもの」の範疇には入りま
せん。
実際、ライオンをトレッドミルの上で走らせる実験も行なわれていて、きわめて持久性に乏しいこ
とが示されています。
ですから、彼らは獲物を捕えるために、集団で狩りをしなければなりません。
例として挙げるにはやや強引でしたが、運動時以外の活動状態が、筋肉の特性に影響を与え
得ることが分かってきましたので、今回はその点についてお話しましょう。

速い筋線維と遅い筋線維
私たちの筋肉を構成する筋線維を、速度が速く持久性に乏しい「速筋線維」(Fast-twitch
fibers:FT)と、速度が遅く持久性の高い「遅筋線維」(Slow-twitch fribers:ST)に分類するこ
とができます。
速度の違いは、主にエンジンであるミオシンの違いによります。
ミオシンには、それぞれ起源となる遺伝子の異なる、いくつかのタイプがあり、代表的なものが、
「速筋型ミオシン」と「遅筋型ミオシン」です。
速筋型ミオシンが運動する速度は、遅筋型ミオシンのそれに比べ、2倍ほど速いことが分かって
います。
一方、持久性の違いは、酸素を用いて効率的にエネルギー生産をするための酵素群(呼吸系酵
素)の量が、遅筋線維で圧倒的に多いことによります。
実際の筋線維は、これらで決まる速筋的な性質と遅筋的な性質が、さまざま割合で混在したもの
ですが、便宣的に、ある標準以上速筋的性質の強いものをFT、逆を、STと分類します。
おそらく、個々筋線維を継続的に追いかけて見ることができれば、運動やその他の活動状況に応
じて、やや速筋的になったり、遅筋的になったりするダイナミックな変化が捉えられるでしょう。

筋線維組成はまず遺伝で決まる
ラットを運動させると、当然、大脳運動野に強い活動が見られますが、同時に、間脳の視床下部と
呼ばれる部分の一群の神経細胞に活動が見られました。
この部分は、その直下にある脳下垂体に指令を送り、副腎皮質刺激ホルモン、抗利尿ホルモン、
成長ホルモンなどを分泌させます。
大変興味深いことに、この部分の活動は、運動神経と筋肉の連絡を遮断し、筋肉のみを直接刺
激して運動させた場合にも活性化されたのです。
すなわち、「大脳の運動指令とは無関係に、筋肉の運動が脳を刺激する」ことを示したことになり
ます。

持久的トレーニングで遅筋線維が増える
環境が筋線維の性質を変えることは、持久的トレーニングで確かめられています。
ウサギの運動神経の横に刺激電極を挿入し、筋肉が一定のリズムで持続的に活動するようにし
て飼うと、速筋線維の中に遅筋型ミオシンが現れ始め、1カ月ほどで完全に速筋型ミオシンと入
れ替わります。このことは、持久的なトレーニングを行なうと、筋肉がより遅筋型になることを示し
ています。
実際、マラソンランナーの筋肉では、%STがきわめて高いことが知られています。

活動しないと速筋線維は増える
逆に、高い強度の筋力トレーニングによって、筋線維の性質がより速筋的になるかについては、
よく分かっていません。
むしろ、「あまり変わらない」、または「中間的なタイプの筋線維が増える」というのが定説になって
います。
このことから、「マラソン選手には努力なれるが、スプリンターは遺伝で決まる」という、やや夢に
欠けるものの、それらしい結論が導かれます。
ところが、はっきりと速筋線維が増える場合もあります。
それは、宇宙飛行をして無重力環境に置かれたり、ギブス固定されたりして、筋肉にかかる負荷
が無くなったり、筋肉の活動がきわめて低下した場合です。
このような場合、筋肉は萎縮しますが、それに伴って筋線維がより速筋的になります。
しかし、筋肉が萎縮するのでは困ります。
ラットを用いた最近の研究で、筋肉に強いトレーニングを行なわせ、その他の時間帯は負荷を完
全に除くようにして飼育すると、筋萎縮がかなり抑えられ、しかも速筋線維の割合が増えることが
示されました。
もしかすると、ライオンがゴロゴロしていて、一見「なまけもの」なのも、彼らのスプリンターとしての
特性を守る上で重要なものかもしれません。
「スプリンターを目指す人は、強度の高いトレーニングを集中的に行ない、その他の時間はゴロゴ
ロと、なまけものでいた方がよい」というと教育的に問題がありますが、トレーニング以外の時間
帯に、いかに筋肉とからだをリラックスさせるかということは重要と考えられます。

石井直方 東京大学大学院教授 理学博士

Kentaiニュース123号(1997年6月発行)より転載

感覚器官としての筋肉:筋肉が脳を刺激する?

昔から、指先を使う細かい作業は、脳を刺激するので知育に良いといわれてきました。
私たちの行なう随意運動は、大脳皮質にある「運動野」に支配されています。
ここから発せられた運動指令は、脊髄を下って運動神経に達し、目的の筋肉を収縮させます。
このとき、大脳運動野や他の感覚器から中脳や小脳などにも信号が送られ、そこで微妙な運動
の調節が行なわれると考えられています。
このように、繊細な運動であればあるほど、脳の中の広い領域がはたらくことになるので、他のさ
まざまな脳のはたらきにも影響を及ぼすものと想像されてきました。
ところが、最近、筋肉の運動そのものが、脳を刺激することが分かってきました。

筋肉の中にある感覚器
筋肉は、運動をするための器官ですが、その内部にはさまざまな感覚器(受容器)があります。
最もよく知られているのが、筋紡錐と腱器官(腱紡錐)です。
筋紡錐は、筋線維の間にあって、筋肉の長さを感じる感覚器、腱器官は、腱の中に埋っていて、
筋肉の発生した張力を感じる感覚器です。
主としてこれらの感覚器のおかげで、私たちは、目を閉じていても、どの関節がどのくらい曲がっ
ているのか、どの筋肉がどのくらい力を出しているのかが大体分かるのです。
その他に、複合型の化学受容器があり、筋損傷や免疫反応で生じた物質、代謝物質の蓄積など
に反応し、これらを「痛み」として、感知することができると考えられています。

脊髄反射:短いフィードバック系
筋紡錐や腱器官は、代表的な「自己受容器」です。
ある筋肉が急激に伸張されると、筋紡錐がこれを感知し、中枢へ信号を送ります。
この信号は、脊髄の中で、自身の筋肉の運動神経に直ちに伝えられ、運動神経が興奮して筋肉
が収縮します。
すなわち、急激な伸張に対抗するための反射として筋収縮が起こり、これを伸張反射と呼びま
す。
典型的な伸張反射は、脚気の診断に用いられる「膝蓋腱反射」です。
逆に、収縮中に筋肉を急激に伸張したりすると(エキセントリック収縮)、時に過大な力が発生して
危険です。
このような時には、腱器官が力を感知して、運動神経の活動を反射によって抑制し、力を低減す
るようにはたらく場合があります。
これらは、脊髄で起こることから、脊髄反射と総称され、神経信号の伝達経路が短い(短経路の
フィードバック)ので、きわめてすばやく起こるという特徴をもちます。

脳の中の神経活動を見る
一方、これらの感覚器からの信号が、はるばる脳まで伝えられて、より高次の自己情報としても
用いられることは、上に述べた通りです。
最近の脳科学の進歩は目覚ましく、MRIや脳磁計などのさまざまな先端技術を用いて、こうした
感覚信号が脳でどのように処理されるかが調べられつつあります。
三重大学の征矢英昭教授らのグループは、神経細胞がはげしく活動すると、ある特定の遺伝子
が発現することに着目し、運動によって、脳のどの部分が強く活動したかを調べました。

筋肉が脳を動かす
ところが、ここで困った問題があります。
ミオシン分子の変形の程度(歩幅)が小さすぎて、軽い負荷で筋肉が素早く収縮しているときのス
ピードをうまく説明できないのです。
この点は、ここ10年ほどの間ずっと論争されてきていて、まだ決着を見ていません。
これも乱暴な例えですが、ミオシンは、「歩く」(ウォーキング)のではなく、「歩くような滑るような」
(スケーティング)仕組みで筋収縮を起こすのかも知れません。

伸張性筋力は1個の分子でも発生する
ラットを運動させると、当然、大脳運動野に強い活動が見られますが、同時に、間脳の視床下部と
呼ばれる部分の一群の神経細胞に活動が見られました。
この部分は、その直下にある脳下垂体に指令を送り、副腎皮質刺激ホルモン、抗利尿ホルモン、
成長ホルモンなどを分泌させます。
大変興味深いことに、この部分の活動は、運動神経と筋肉の連絡を遮断し、筋肉のみを直接刺
激して運動させた場合にも活性化されたのです。
すなわち、「大脳の運動指令とは無関係に、筋肉の運動が脳を刺激する」ことを示したことになり
ます。

筋力トレーニングは脳を刺激する?
このように、「実際に運動したこと」や「実際に末梢で感じたこと」を脳に返すような、長経路のフィ
ードバック系は、時間はかかるのですが、最も確実で誤りのない機構です。
見方を変えれば、末梢をうまく刺激すれば脳のはたらきを制御できますので、指圧、針麻酔、気
功などの秘訣も、このような機構にあるのかも知れません。
「どの感覚器が最も重要か」はこれからの問題ですが、少なくとも、乳酸の蓄積など、筋肉がはげ
しく使われたことを、化学受容器が感知することが重要のようです。
以前ご紹介した、「ショートインターバルのトレーニングによって成長ホルモンの分泌が盛んにな
る」ことや、「血流を制限した状態(加圧)でのトレーニング効果」は、おそらくこのことと関連してい
ると思われます。
いずれにしても、筋肉を使うトレーニングは、脳を刺激し、からだ全体を活性化する効果があると
いえるでしょう。
脳だけでは能がありません。「脳あってのからだ・筋肉」であるのと同時に、「からだ・筋肉あっての
脳」ということでしょうか。

石井直方 東京大学大学院教授 理学博士

Kentaiニュース122号(1997年4月発行)より転載

筋力発揮の上手・下手

さまざまなスポーツの競技力を上げるために、レジスタンストレーニングが効果的なことは、現在
では半ば常識になっています。
しかし、トレーニングによって増大した筋力が、具体的にどのように競技力に反映されていくかに
ついては、十分に分かっているわけではありません。
今回、筋力と動作が示す一見不思議な関係についてお話しします。

ヒトの筋が発揮できる力
私たちヒトの骨格筋が、最大限どの程度の力を発揮できるかについては、正確な測定がなされて
いるわけではありません。
これは、生きたままの筋をヒトの体から摘出できないことによります。
生体内での最大筋力を測り、次にMRIなどで筋断面積を測り、さらに関節の構造や、筋が骨のど
の位置に付着しているかなどを考慮して単位断面積(1平方cm)当たりの筋力を推定するのが最
も一般的な方法です。
このようにして断面積当たりの筋力を推定すると、約6kg/平方cmになります。
タバコ1本の断面積は約0.5平方cmですから、私たちの筋からタバコ1本分の太さの組織を切り
出してきて筋力を測ると、約3kgの力を発揮することになります。
これは相当に大きな力です。

全身の筋の能力
上で述べた断面積当たりの力から、私たちの体がトータルでどのくらい力を発揮できるかを推定
してみましょう。
体重70kgの、平均的な人で考えてみます。
体の全質量の約40%が筋ですので、筋の総質量は約28kg。
筋の比重を1.0としてその体積を求めると、約28×1,000立方cmになります。
次に筋線維の長さですが、これは筋によってさまざまで、平均10cm以下と考えられています。
これを10cmとして、筋の総筋断面積を求めると、約2.8×1,000平方cmになります。
これに、上の6kg/平方cmをかけたものが、この人が理論的に体の内部で発揮できる筋力の合
計となり、その値は約17×1,000kg、すなわち約17トンということになります。
トップビルダーなどでは、この値は25トンを超えることでしょう。

筋力と神経系
このように、私たちの筋は、想像を絶するほどの力発揮能力を持っています。
仮に体中の筋が同時に最大筋力を発揮すると、いたるところで腱が切れたり、骨が折れたりして
も不思議ではありません。
ハイレベルの腕相撲などで時々骨折が起こるのもこのためです。
こうしたことが起こらないように、神経系が筋のはたらきをうまく調節しています。
以前お話ししたように、筋力発揮には、神経系による抑制がはたらいていて、随意的に発揮でき
る筋力は、理論的な最大筋力の50-70%程度に押さえられています。
また、ある特定の筋が力を発揮する場合には、協働筋や関節をとりまく小筋群、また時には拮抗
筋も同時に活動して、ストレスが局所に集中するのを防いだり、力が効率的に伝達されたりする
のを助けると考えられます。

スプリンターと長距離ランナーの膝伸展力:「上手・下手」の多様性
こうしたことは、たとえ単純な動作で筋力を発揮する場合でも、体の中ではさまざまな調節過程が
はたらくことを示します。
下半身の筋力の目安として、大腿四頭筋による膝伸展力(レッグエクステンション)がよく用いら
れます。
スプリンターと長距離ランナーでこの力を測ると、前者の方が当然大きな力を示します。
ところが、筋電図を用いて、膝伸展力を発揮しているときの、膝伸筋と膝屈筋(ハムストリングス)
の活動をそれぞれ調べてみると、スプリンターでは屈筋がかなり強く活動するのに対し、長距離ラ
ンナーでは屈筋がほとんど活動しないという報告があります。
これをすなおに解釈すると、膝伸展力の発揮については、スプリンターより、長距離ランナーの方
が(無駄がないので)上手であるということになります。
なぜこうした矛盾が生じるのでしょう。
その理由として次の2つが考えられます。
1つは、スプリンターの動作で重要なのは、単純に強く膝を伸筋することではなく、協調性に膝と
股関節を伸展することだからです。
すなわち、股関節を強く伸筋するときに、股関節の伸筋であるハムストリングスもほぼ同時に活
動した方が、体を前方に加速するための力を効率的に生み出すことができます。
長いスプリントトレーニングの結果、そのような神経系の作用が作り上げられるのでしょう。
2つめは、安全性の問題です。
前の議論からも推察できるように、膝伸筋が最大筋力を発揮すると、股関節には500kgを超え
る力学的ストレスがかかります。
このようなストレスで膝がこわれないようにするためには、拮抗筋をはじめとした、いくつかの筋
群を動員して、動作中に膝関節を安定させる必要があると考えられます。
したがって、レッグエクステンションでの筋力発揮については長距離ランナーの方が上手ですが、
より広い視点での筋力発揮についてみれば、スプリンターの方が上手ということになります。
このことはまた、トレーニングにおいて「拮抗筋をバランスよくトレーニングすること」や、「スクワット
などの複関節動作の種目を優先的に行なうこと」が重要な理由の1つにもなります。

石井直方 東京大学大学院教授 理学博士

Kentaiニュース127号(1998年2月発行)より転載

「太りやすい体質」を決める遺伝子

前回、「生来の筋量を決める遺伝子」として新しく見つかった、GDF-8(ミオスタチン)というタンパク質をつくる遺伝子のお話しをしました。
ミオスタチンは、筋肉が分泌し、自分自身の肥大成長を強く抑制するはたらきをもちます。
ミオスタチン遺伝子をはたらかなくした「遺伝子組み換えマウス」は、通常のマウスに比べ、筋量が2~3倍ある、「スーパーマウス」になります。
その後、同様の技術を用いて、筋量の大きな(食用部分の多い)ウシを作ったという研究と、そもそも筋量のやや多いウシの家系では、ミオスタチン遺伝子に小さな変異があったという報告が、それぞれ専門誌に報告されました。
これらの研究は、「筋肉のつきやすい素質」があり、それが遺伝することを示唆します。
一方、体脂肪について同様の可能性があることを以前紹介しました。
その後、著しい研究の進歩がありましたので、そのお話しをしましょう。

肥満遺伝子(ob遺伝子)
私たちは、肥満に関わる遺伝子(obese gene:ob遺伝子)を、7番目の染色体に持っています。
体脂肪の脂肪細胞に中性脂肪が蓄積してくると、脂肪細胞はこの遺伝子を用いてリプチンというタンパク質をつくり、分泌します。
リプチンは脳の視床下部という部分にはたらいて、食欲を減退させ、エネルギー摂取を抑えると同時に、からだの活動を高め、エネルギー消費を促します。
このようにして、ob遺伝子は、体内の脂肪量を一定にしていると考えられています。
これらの事実から、リプチンを肥満症の治療のためや、「究極の痩身薬」として用いる動きがあることを、96年1月号でお話ししました。

肥満遺伝子とヒトの家系
肥満遺伝子に異常のあるマウスは、確かに極度の肥満になります。
しかし、ヒトでも同じことがいえるのでしょうか。
これに対する最初の解答が、Montagueらによって、本年6月28日のNature誌に発表されました。
彼らは、重度の若年性肥満を示す家系について調べ、この家系に属する子供たちのob遺伝子に全く同じ変異があることを発見しました。
この報告は、私たちヒトでも、ob遺伝子が「太りやすい体質」を決めるひとつの要因になっていることを示します。

リプチン感受性の問題
ところで、リプチンは、脳の視床下部にはたらきますので、この部分のリプチンに対する感受性が低いと、リプチンがたとえ正常に分泌されてても、やはり肥満になります。マウスについては、このことを強く示唆する研究報告がなされています。
これは、例えばインスリンは分泌されるのに糖尿病になる、「インスリン非依存型糖尿病」の場合に似ています。
糖尿病の90%以上がこちらのタイプなのと同様、肥満体質の大部分も、視床下部のリプチン感受性の低下が原因かも知れません。
しかし、「どのようなメカニズムでリプチン感受性が決まるのか」、「運動するとリプチン感受性が上がるのではないか」などについてはまだ不明です。

脂肪を無駄に消費するタンパク質
それでは、テレビの「大食い王」のように「いくら食べても太りにくい人」がいたり、逆に「あまり食べないのに太りやすい人」がなぜいるのでしょうか。
食物の消化吸収効率の差も一因でしょうが、この点についての説得力のある研究はあまりありません。
一方、「ミトコンドリア脱共役タンパク質(UCP)」という、新しいタンパク質が見つかり、このタンパク質と肥満との関係が注目されはじめました。
このタンパク質は最初、冬眠をする動物がもつ脂肪組織(褐色脂肪)に見つかり、脂肪を燃料として効果的に熱生産を行なうためのタンパク質であることが分かりました。
すべての細胞は、酸素を取り込んで脂肪や炭水化物を分解し、エネルギー源であるATPをつくります。
このとき、多量のATPを生成するのが、ミトコンドリアにある「電子伝達系」という反応系です。
UCPは、この電子伝達系のはたらきを変え、脂肪や炭水化物のもつエネルギーを熱として放出してしまうのです。
冬眠中は、この熱が体温を保持ために重要になるのですが、同様のタンパク質(UCP-2)が、冬眠とは関係のない「白色脂肪」にも見つかりました。
白色脂肪は、私たちの体脂肪にあるものです。
したがって、私たちの脂肪細胞は、余剰の脂肪を熱として「無駄に」消費し、脂肪貯蔵量を増やし過ぎないようにするシステムをもっている可能性があります。
つまり、UCPがうまくはたらかないと、「あまり食べないのに太りやすい」ことになります。
このUCPをつくる遺伝子と肥満体質との関係は、今後大変興味深い問題といえるでしょう。

石井直方 東京大学大学院教授 理学博士

Kentaiニュース125号(1997年10月発行)より転載

生まれつき筋量を決める(?)遺伝子

私たちは、それとなく経験的に、トレーニングによって筋肉のつきやすい人と、そうでない人がいることを知っています。
筋肉がつきにくかったり、筋力が増えにくかったりする人を「ハードゲイナー」と呼んだりもします。
以前、太りやすい素質・体質に関連していると思われる「肥満遺伝子」についてお話しましたが、ごく最近の研究で、「生来の筋肉のサイズを決める可能性のある遺伝子」が発見されましたので、今回は、「筋肉がつきやすい素質」について考えてみましょう。

10年前の巨大マウス
およそ10年前の科学雑誌「サイエンス」の表紙を、「ギガンティック・マウス」と称して、普通のマウスより全体的に2倍ほど大きなマウスの写真が飾りました。
これは、Palmiterらが作った、ごく初期の「遺伝子組み換え」マウスで、マウスの遺伝子の中に、特殊な成長ホルモンの遺伝子を組み込んだものでした。
この成長ホルモンの遺伝子は、本来マウスがもっている成長ホルモンの遺伝子と違い、ある種の金属イオンを与えることで、そのスイッチが「オン」になるように作り替えたものです。
このマウスを、常に微量の金属イオンを与えながら飼育すると、体内で成長ホルモンが作られ続けますので、巨大なマウスができることになります。
いわば「遺伝子ドーピング」のようなもので、実験技術面でのインパクトは大変大きなものでした。

成長因子とは
その後の10年ほどの間に、筋肉の成長を促すのは、成長ホルモンそのものよりも、成長因子と呼ばれるものと考えられるようになりました。
成長因子には多種ありますが、成長ホルモンと同様、ペプチド(非常に小さなタンパク質のようなもの)でできています。
例えば、IGFという成長因子は、肝臓が成長ホルモンの刺激を受けて分泌し、筋や骨に作用します。その他にも、(おそらくトレーニング刺激などによって)筋肉が分泌し、自分自身に作用させるような(自己分泌型)成長因子も、数多くあります。

スーパーマウスの誕生
このような成長因子の中に、TGF-βと呼ばれる一群の因子があります。
この成長因子に関連した、ショッキングなレポートがMcpherrouらによって、科学雑誌「ネイチャー」今年の5月号に発表されました。
TGF-βの一員で、「GDF-8」と呼ばれる因子をつくる遺伝子をこわし、機能させなくした遺伝子組み換えマウスを作ると、全身の筋肉が異常に発達したのです。
普通のマウスと同じように飼育して、筋量が約2倍にもなります。
写真を見ると、まるで、ドリアン・イエツのマウス版です。
この因子は、「成長因子」に属してはいますが、その機能は逆で、筋の成長を抑制していることになります。
興味深いことは、この因子の「現れる量」が、それぞれの筋によって微妙に違っていて、全身の筋肉のバランスを決めているように見えることです。
また、この遺伝子の組み換え技術は、ウシやヒツジにも応用可能ですので、畜産などの分野には大きな影響を与えていることでしょう。
ヒトにも同じ遺伝子がありますので、同じ技術を使って「スーパーマン」(たとえば、ドリアン・イエツのさらに2倍の筋量を想像してみて下さい)をつくることも可能でしょうが、そのようなことはもちろん許されません。

「素質」との関連性
上の遺伝子組み換えマウスで筋量が多い要因は、実は筋線維の数自体が80%ほど多いためです。
筋線維の太さが2倍も太いわけではありません。
したがって、GDF-8の遺伝子が、マウスが成長する過程で、生来の筋のサイズを決めている可能性があります。
遺伝子のはたらきに差があれば、当然、生まれ持った筋のサイズに差が出ることになります。
そして、この遺伝子のはたらきが比較的低い個体は、生来大きめの筋をもち、トレーニングをすれば、(筋線維数が多いので)より筋が肥大することになるでしょう。
また、別の遺伝子を指標にした私たちの研究でも、筋力トレーニングに対する筋の反応性にも、すいぶん遺伝による差が見い出されました。
GDF-8の化学構造をよく見てみると、その活性が酸素環境に強い影響を受けるものと想像されます。
以前ご紹介した阻害 (加圧)トレーニングのメカニズムもこのあたりにあるのかもしれません。
いずれにしても、これまで私たちが、「素質」として漠然と認識していたことに、最先端の科学的メスが入りつつあるといえます。
これが「夢をこわす」一面をもつことは否めません。
しかし、こうしたことを認識した上で、さらに遺伝子的に不利な部分を克服する科学的方法を探るのが、科学の正道であるともいえるでしょう。

石井直方 東京大学大学院教授 理学博士

Kentaiニュース124号(1997年8月発行)より転載

救助隊の訓練

救助隊の訓練.jpgセミナーの前に、救助隊の訓練を見学させて頂きました。
7月末に救助訓練大会を控え、炎天下の中、毎日厳しい訓練を行っています。
熱中症に気をつけて頑張ってください。

Kentai 小林

【おすすめ】 Kentaiスポーツドリンク

グリーン・モンスター

グリーン・モンスター.jpg

息子が所属する野球チームのホームグランドです。
外野レフト線すぐ脇に大木があり、 フェアゾーンに幹が伸びています。
この大木により色々なドラマが生まれています。

Kentai 上野俊彦

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塩野選手

塩野選手.jpg
Kentai契約アスリートの塩野絵美選手が、6月28日に行われたトライアスロンin徳之島大会
(スイム2km/バイク75km/ラン21km 4時間35分05秒)で優勝されました。
男女総合でも381人中8位の好成績です。
次回は7/12に長崎西海トライアスロンin大島大会に出場されます。
応援よろしくお願いします。

レジスタンストレーニングとホルモンの分泌

トレーニングと関連の深いホルモン
運動やトレーニングに関係するホルモンについては、これまで折にふれ多くのものごとをご紹介し
てきました。
筋の肥大との関連で男性ホルモン(アンドロゲン)、成長ホルモン、副賢皮質ホルモン、骨の代謝
との関連でカルシトニンや副甲状腺ホルモン、脂質代謝との関連でアドレナリンやノルアドレナ
リンなどです。
この他、特に健康を考える上で重要なものに、血圧を調節するバソプレシンやナトリウム利尿ホ
ルモン、血糖を調節するインスリンなどがありますが、これらについては、別の機会にお話ししま
しょう。
ここにあげたホルモンはすべて、運動に伴ってその分泌量が変化することが知られています。
したがって、運動をこれらのホルモンの分泌状態を改善する手段として用いることが可能ですし、
逆にこれらの分泌状態がトレーニング効果に影響を与えることになります。

アンドロゲンと成長ホルモン
レジスタンストレーニングの第一の目的は筋の肥大と筋力の増強にありますので、今回はこれに
最も関連の深いアンドロゲンと成長ホルモンについてお話しします。
主要なアンドロゲンはテストステロンで、この構造を人工的に変えて筋肉などの生合成(同化)作
用を高めたものがアナボリック・ステロイドです。
これらのホルモンは脂質なので、筋線維の膜を通り抜け、細胞の中にある受容体と結合した後、
遺伝子に直接結合して、タンパク質の合成を高めます。
遺伝子に直接はたらく点が、ある意味では恐ろしい一面です。 
一方、成長ホルモンは脳下垂体から分泌されるペプチド(アミノ酸が連なったもの)ホルモンです。
筋に直接作用する場合もありますが、肝臓やその他の組織に成長因子と呼ばれる物質を放出さ
せ、その成長因子が筋の成長や肥大を促す場合もあります。
その作用はやや間接的で、細胞膜の表面にある受容体と結合し、肥大を引き起こすのに必要な
数多くの化学反応の初期の過程を活性化します。
遺伝子工学の進歩によって多量に合成されるようになったことと、直接検出できる形で尿中に排
出されないので、今後ドーピングの主役となることが危惧されています。

トレーニングによる筋肥大とホルモン
アンドロゲンや成長ホルモンはこのように生合成を高める作用を持ってはいるものの、トレーニン
グ効果を得る上でのこれらの役割は、あくまでも二次的なものといえます。
例えば、四肢のうち片側だけをトレーニングすれば、トレーニングした側だけに肥大が起こります
し、このことはアナボリック・ステロイドを投与したとて同じです。
現在のところ、適切なトレーニングによって、筋線維での上記のホルモン受容体の生成が高まり、
ホルモンに対する感受性が高まると考えられています。
従って、第一に大切なのは、筋に対する力学的な刺激自体の性質です。
しかし、同時にこれらのホルモンの自然な分泌をできるだけ高める工夫をするのも大切です。

トレーニングのプログラムとホルモン
トレーニングの方法が、トレーニング中やその直後のホルモン分泌にどのような影響を及ぼすか
については、KraemerらFaheyらのグループによる多くの報告があります。
アンドロゲンの分泌は、高負荷でのトレーニング中にやや増加する傾向があるようですが、さほど
大きな変化とはいえません。
むしろ、トレーニングを続けることによって、平常時の分泌レベルが持続的に上昇するようです。
興味深いのは成長ホルモンです。
大筋群を用いた高負荷のトレーニングをすると、その直後に成長ホルモンの分泌が著しく増加
し、軽負荷のトレーニングではそれが起こらないことは古くから知られています。
しかし、事はそう単純でもなさそうです。
最近の研究から、大筋群を用いた高負荷のトレーニングでも、5RM以上の負荷で休息時間を長く
とるような方法で行えば分泌の増加は起こらず、やや軽めの10RM程度の負荷で、1分程度の短
い休息時間で行なってはじめて分泌の増大が起こると言われています。
こうした研究のために、特にアメリカ合衆国では、前者(5RM以上)を「筋力強化」、後者(10RM程
度)を「筋肥大」のためのプログラムとして、はっきりと二分する傾向があります。
しかしこれはかなり短絡的な結論で、まだまだ検討の余地があると思います。

石井直方 東京大学大学院教授 理学博士

Kentaiニュース117号(1996年6月発行)より転載

美術館

美術館.jpg海に囲まれた横須賀美術館に行ってきました。
館内の絵と光と海で、リラックスできました。

Kentai 出町

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先日、息子の所属するチェリーズが夏大会で優勝しました。
この勢いでブロック大会、県大会目指してがんばってください。

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アニメのモデルになった魚です。

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