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EMSトレーニングの生理学的側面(大きい軸索は電気刺激により興奮しやすく、活性化の順序が随意収縮とは異なりEMSは比較的低いレベルで大きい運動単位を活性化する)

2015.04.12 | Category: トレーナー

Electromyostimulation(EMS)

EMSトレーニング

Electromyostimulation(EMS)とは

電気的筋刺激、言い換えると神経筋への電気刺激は、刺激に伴う不快感を最小限に留めるように設計されたプロトコルによって、人工的に筋を活動させるものになります。

 

EMSはリハビリテーション環境において、随意的な筋活動を補う、または代替するために長く利用されてきました。

 

例えば、筋活動の再教育や、筋収縮の促進、筋力向上、および長期的不動における筋量と筋力維持などになります。

 

さらに、最近では競技系アスリートに対しても筋力向上などにも利用されています。

 

EMSエクササイズは、筋の運動点付近に置かれた表面電極と、予めプログラムされた刺激ユニットを通じて間欠的に電気刺激を送るものになります。

 

EMSトレーニングが筋力に及ぼす効果(筋力の増加を媒介するものは、主として筋の活性化増大などの神経系の適応)

EMSの生理学的側面

運動単位の増員

随意運動中、運動単位はそのサイズと動員閾値に基づいて活性化されます。

 

すなわち、サイズが小さく閾値の低い運動単位が、サイズが大きく閾値の高い運動単位よりも先に動員されます。

 

一方、骨格筋がEMSによって人為的に活性化される場合は、運動単位の関与を基本とする随意収縮とは異なります。

 

直径の大きい軸索は電気刺激により興奮しやすいために、EMS中は活性化の順序が随意収縮とは異なるとされているからです。

 

EMSは比較的低いレベルで大きい運動単位を活性化するために利用することができます。

 

運動単位動員における随意収縮とEMS収縮との比較

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随意収縮とEMS収縮

この独特の運動単位動員パターンがもたらす主な結果は、EMSによる筋収縮は代謝コストが大きいということになります。

 

つまり、同じ強度における随意収縮と比較すると、より大きな筋疲労をより早くもたらします。

 

Vanderthommen&Duchateauによると、電気的に誘発された収縮と随意収縮との間にみられるこのような運動単位動員の違い、ひいては代謝要求における違いは、競技トレーニングにおいてこの2つの活性化様式を組み合わせるべきであるという主張の裏付けとなります。

 

骨格筋低周波電気刺激法:EMSによる運動療法の可能性(電気刺激は低い運動強度で解糖系エネルギー利用の高い速筋線維の動員を可能にし、筋エネルギー消費、グリコーゲン代謝、糖代謝を活性化できる有用な手段である)

 

EMSトレーニングが競技パフォーマンスに及ぼす効果(最大筋力、無酸素性発揮パワー:垂直跳びとスプリント能力の有意な向上が認められた)

 

MSトレーニングと競技特異的トレーニングの併用(電流の「強度(ミリアンペア)」とそれによって「引き起こされる力(%最大随意収縮)」は強い相関関係がある)

 

運動誘発性筋痙攣とは(疲労の結果、神経の興奮により閾値周波数に到達、活動中の筋からのフィードバックメカニズムに異常が生じる)

引用・索引 National Strength and Conditioning Association Japan March2014 Volume 21 Number2 56-57


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