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運動単位(眼球の外眼筋などは小さな運動単位から成り立ち、あまり細かく調整する必要のない筋には、大きな運動単位(一本の運動ニューロンで多数の筋線維を支配する)がある)

2014.10.25 | Category: トレーニング

運動単位

 

一本の運動ニューロンは数本から、かなりの本数の筋線維に接続します。

 

この運動ニューロンと筋線維の組み合わせを「運動単位(Motor Unit)」といい、運動を制御する単位を表します。

 

細かく調節される筋(眼球の外眼筋など)は小さな運動単位から成り立ち、あまり細かく調整する必要のない筋には、大きな運動単位(一本の運動ニューロンで多数の筋線維を支配する)があります。

 

運動単位の種類

 

運動単位の種類にはS(slow)型、FR(first resistance)型、FF(first fitigue)型があり、運動ニューロンと筋線維の発火特性により区別されています。

 

①S型運動単位

 

S型運動単位は、数が最も多く最大の張力を発揮するまでに約100msecかかる遅発性収縮を起こし、1時間の反復収縮後でもほとんど張力の低下は見られません。

 

S型運動単位の運動ニューロンは小さく、伝達速度が遅く刺激から収縮までの潜時が長く、それは長い後過分極を生じるからで、そのため、最大発火頻度が低くなり完全な強縮は低い周波数頻度(15~20Hz)で達成されます。

 

S型運動単位を構成する筋線維はエネルギー代謝の面からタイプⅠ線維(遅筋線維)といい、ミトコンドリアが豊富にあり有酸素代謝に有利でクレブス回路における酵素活性が高く、そのためタイプⅠ線維の運動単位は長時間低い張力を発揮できます。

 

※タイプⅠ線維は体幹や脚の重力に対抗する筋や姿勢筋に多く分布し、これらの筋線維は多くのミオグロビン量を含んでいるので赤筋とも呼ばれています。

 

②FR型運動単位

 

FR運動単位は、収縮速度が速く、比較的長く収縮し続ける抗疲労性の運動単位であり、約5分間中程度の張力を持続できます。

 

FR型運動単位は代謝の面からタイプⅡa線維といい、タイプⅠとⅡbの間の中間にあたります。

 

③FF型運動単位

 

FF型運動単位は速疲労性の運動単位で最も大きな張力を発揮できますが、その持続時間は30秒ほどになります。

 

FF型運動単位は代謝の面からタイプⅡb線維と呼ばれ伝導速度がかなり速く、40~60Hzの高い頻度で発火し、短時間で強縮を生じます。

 

FRおよびFF型運動単位を構成する筋線維はS型運動単位の筋線維よりミトコンドリアの数が少なく、無酸素代謝に有利で解糖系における酵素活性が高く、タイプⅡ線維(速筋線維)の運動単位は大きな張力を発揮できますが、短時間しか持続できません。

 

※タイプⅡ線維は四肢に多く分布しており、これらは少なくミオグロビン量しか含んでいないので白筋とも呼ばれています。

引用・索引 スポーツ・運動生理学概説

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