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2014 2月の記事一覧

競技復帰時の選手への痛みに対する理学療法的アプローチ

2014.02.28 | Category: アスレティックリハビリテーション,ブログ

競技復帰時の痛みに対するアプローチとは

痛みのアプローチ

筋スパズム痛に対する運動療法

筋スパズム(筋痙縮の状態で筋緊張が高い状態で痛みがつづく)の治療法として、KnottとVossは、短縮し痛みのある筋を抵抗に抗して自動的に最大収縮を行わせると、その直後、その筋の最大弛緩が得られると述べています。

 

その時に、今度は他動的にその筋をゆっくりと伸張すると痛みを感じることがなく筋の伸展性を徐々に改善していくことが可能です。

 

この方法はホールドリラックス(hold-relax)、slow-rebirth-hold-relaxと言われます。

 

また最大抵抗に抗して羅患筋とその拮抗筋に等尺性収縮をリズミカルに行わせる方法もスパズム軽減に有効であり、この方法をリズム固定(rhythmic Stabilizertion)と呼びます。

 

このようにスパズム筋を伸張する前に、その筋に随意的な最大収縮を行わせると、腱付着部でのたるみをこの収縮により引き起こすことが出来ます。

 

そのあと、伸張を加えれば、ゴルジ腱器官はよりいっそう賦活され、強力な抑制インパルス(Ⅰb抑制といわれる)をαニューロンとγニューロンに送り、筋の弛緩がより起こりやすくなります。

引用・索引理学療法概論

爆発的パワー発揮を効果的に向上させるプライオメトリクストレーニングの神経学的・生理学的理論

2014.02.27 | Category: トレーニング

爆発的パワー発揮と効果的に向上させるプライオメトリックトレーニングとは

パフォーマンス

プライオメトリクス(plyometrics)

ジャンプ・エクササイズやメディシンボール・エクササイズに代表されるプライオメトリクス(plyometrics)は多くのスポーツ競技において必要とされる爆発的パワーを改善する為の効果的なトレーニング方法になります。

 

これは、筋が伸張性収縮を素早く行った直後に短縮性収縮を行うストレッチ・ショートニング・サイクル(SSC)と呼ばれる一連の活動を行うことによって、短縮性収縮のみによって発揮される能力よりも、短時間内により大きな筋力を発揮できるという性質を利用します。

 

神経生理学的要因と(主として伸張反射)力学的要因(主として腱の弾性)の複合的効果によるものであると考えられています。

 

具体例として、下肢ではジャンプ・エクササイズが、上肢や体幹ではメディシンボールを用いたエクササイズがあげられます。

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スピード、アジリティおよびクイックネスにおける体力要素の相互関係

2014.02.26 | Category: トレーニング

スピード・アジリティおよびクイックネス

アジリティ

スピード系のトレーニング

ほとんどの競技および技術動作において、スピード系の要素は不可欠になります。

 

スピード系の動きには、その動作形態によってa)スピード、b)アジリティ、及びc)クイックネスに分類することが出来ます。

 

単に速く走り、速く動くだけでは効果的に改善することが出来ません。

 

動きのメカニズムを理解することと、限定因子として関与する体力要素の改善を考慮してトレーニングを行うことが大切になります。

 

アジリティ強化が競技力を上げる化学的根拠と中枢神経系と固有受容器の適応について

(さらに…)

オーバートレーニングと副腎皮質ホルモン(グルココルチコイド)の関係

2014.02.25 | Category: トレーナー

オーバートレーニングと副腎皮質ホルモン

オーバートレーニング

副腎皮質ホルモン

 

副腎皮質ホルモンからは、性ホルモンとその前駆体、塩類調整ホルモン(ミネラルコルチコイド)、グルココルチコイドなど、多数のステロイドホルモンが分泌されます。

 

コルチゾール、コルチゾンなどのグルココルチコイドは、エネルギー代謝を活性化する一方、タンパク質もエネルギー基質として分解してしまうカタボリックホルモンになります。

 

これらの分泌は、下垂体から分泌される副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)によって刺激されます。

 

ACTHの分泌はさらに上位にある視床下部の支配を受けており、交感神経や成長ホルモンの分泌活性化と基本的に同様の仕組みで活性化されます。

 

グルココルチコイド、ACTH、成長ホルモンなどは身体が強いストレスにさらされたときに分泌されるため、ストレスホルモンと総称されます。

 

オーバートレーニングとグルココルチコイド

 

したがって、アナボリックホルモンを活性化させるようなトレーニングプロトコルは同時に、グルココルチコイドの分泌を高めてしまう可能性を併せ持ちます。

 

アナボリックホルモンの分泌量に対するグルココルチコイドの分泌量の割合が長期的高まった状態はオーバートレーニングの一症状になります。

 

したがって、アナボリックホルモンの分泌を十分に活性化するプロトコルを用いながら、グルココルチコイドの過度な分泌を避けるよう、ピリオダイズされた長期的なプログラムをたてることが重要になります。

引用・索引ストレングス&コンディショニングⅠ理論編

(Tabata Protocolとは、高強度(続けて行えば50秒程度で疲労困憊に至るような強度)­の運動20秒-休息10秒を1セットとして合計8セット(計4分間)行う、インターバ­ルトレーニングの一種であり、短時間で極めて高い運動効果が得られるトレーニング方法­です。)

競技時の無酸素的運動と有酸素性エネルギーの供給機構の重要性

2014.02.24 | Category: トレーニング

運動エネルギーの供給機構

エネルギー供給機構

無酸素的運動

脳から発した運動の命令は神経の線維を経由して筋肉に達して神経終盤から筋肉に対してアセチルコリンを分泌します。

 

これにより筋細胞中のアデノシン二三リン酸(ATP)がアデノシン二リン酸(ADP)とリン酸に分解されます。

 

この分解時のエネルギー(E1)が筋収縮のための運動エネルギーとして利用されます。

 

筋中のATPはわずか1~2秒で消費され枯喝してしまうので、運動を持続させるためにATPが常に再合成のされなければなりません。

 

その再合成のためにクレアチンリン酸(PCr)がクレアチン(Cr)とリン酸(P)に分解され、そのエネルギー(E2)がATP再合成に利用されます。

 

同時に筋中のグリコーゲンがピルビン酸に分解する時に発生するエネルギー(E3)もATP再合成に利用されます。

 

※ピルビン酸は酸素が供給されない状態では乳酸に変化します。こうした酸素を要しないエネルギー供給機構を無酸素的運動といいます。

 

有酸素性的運動

呼吸によって十分な酸素が体内に摂取されると、グリコーゲンの分解によって生じたピルビン酸は、筋細胞中で働くTCA回路(クレブス回路)により酸素と反応し、、反応し、化学変化を起こして、二酸化炭素と水に分解しエネルギー(E4)を発生し、運動エネルギーとして消費されたATPやPCrやグリコーゲンの再合成のために用いられます。

 

また脂肪は脂肪酸からアセチルCoAと変化しTCA回路の中に取り込まれ、酸素によって水と二酸化炭素に分解してATP再合成エネルギーを発生します。

 

こうした酸素によるエネルギー供給機構による生化学的反応を有酸素的反応といいます。

 

有酸素性のエネルギーは無酸素性のATP再合成エネルギー比率に比して総量として非常に大きなエネルギーであるために長時間の運動でもATPを再合成して十分にまかなうことが出来ます。

 

引用・索引ストレングス&コンディショニングⅠ理論編

 

薬理学と運動生理学視点で競技スポーツにおいてドーピングがなぜ使用されるか?

2014.02.22 | Category: アスレティックリハビリテーション

ドーピングとは

ドーピングの歴史

ドーピングの歴史は古く、南アフリカのカフィル族が強い酒を飲み気持ちを高揚させたことから始まったとされています。

 

競技スポーツにおけるドーピングの歴史は、1860年代にアムステルダム運河水泳競技会において興奮剤が使用されたという記録が残っています。

 

また、1886年に自転車600kmレース中に興奮剤を使用した選手が死亡しています。

 

ドーピングの効果

 

ドーピング行為が反社会的行為として位置づけられ、人を対象とした実験は危険を伴うということから競技力向上に関し、公表された論文はかぎりなく少ないものです。

 

しかし、薬理学や運動生理学の知識を応用し、条件さえ整えばドーピングは競技力を向上させる可能性が非常に高いとされています。

 

1950年代に流行った蛋白同化ステロイド剤は薬理学の作用で筋量が増えることから、筋繊維の太さが増すことと関係が非常に深いです。

 

運動生理学の理論では筋繊維の太さが増加すれば筋力も増加します。したがって、蛋白同化ステロイドは筋力という側面で見た限り、競技力の向上につながる可能性は推定できます。また、興奮剤は興奮性を高め、利尿剤は体重の減量に効果がでることは明らかです。

※治療薬として用いられる薬物にも禁止薬物が検出された場合は処罰の対象となります。

引用・索引アスレティックトレーナー教本

ドーピング(βアゴニスト)による筋肥大と交感神経の伝達物質(カテコールアミン)の筋肥大の関係

2014.02.20 | Category: トレーニング,ブログ

カテコールアミン

カテコールアミン

交感神経の主要な伝達物質であるノルアドレナリン(ノルエピネフリン)、副腎髄質から分泌されるアドレナリン(エピネフリン)などを総称してカテコールアミンと呼びます。

 

これらはエネルギーを活性化するとともに、心収縮力と心拍数を上げ、筋血流を増加させるなど、運動に対する急性の身体適応をもたらします。

 

一方、アドレナリン類似物であるクレンブテロールなど(β2-アゴニスト)のドーピングが筋肥大をもたらすことから、カテコールアミンはトレーニングによる筋肥大にもある程度かかわっていると考えられています

 

交感神経の調節中枢は視床下部にあるためにカテコールアミンの分泌を促すトレーニングプロトコルの条件は、成長ホルモンと同様と考えられています。

①大筋群の種目を用いる。

②乳酸などの代謝産物の生成と蓄積を促すため、中から高強度(75~85%RM)で大容量のトレーニング、同時にセット間の急速を極力短縮(30~60秒)

引用・索引ストレングス&コンディショニング1理論編

成長ホルモン・成長因子(IGF-I)の安静時・トレーニング後の1日分泌量を増加させるには

2014.02.19 | Category: トレーニング

成長ホルモンと成長因子(IGF-I)

成長ホルモン

成長ホルモン

 

下垂体から分泌されるペプチドホルモンで、血中濃度は日内変動は極めて大きいです。
役割として「筋や骨の成長を促す」「体脂肪を減らす」「免疫機能を高める」など健康の維持機増進面でも重要なホルモンです。
その分泌は間脳の視床下部による調整を受け、ここから神経内分泌されるGHRH(成長ホルモン遊離因子)によって活性化され、ソマトスタチンによって抑制されます。
視床下部は上位の運動中枢が強く興奮した場合と、感覚神経が乳酸などの代謝産物を受容した場合に興奮し、GHRHなどの遊離因子を下垂体に向けて分泌します。
したがって、成長ホルモンの分泌を活性化するためのプロトコルには

Ⅰ)大筋群の種目を用いる。

Ⅱ)乳酸などの代謝産物の生成と蓄積を促すために中~高重量(75~85%RM)で大容量のトレーニングを行う。

Ⅲ)セット間の休息時間を極力短縮する(30~60秒)

以上の条件が必要となります。

成長因子(IGF-I)

 

肝臓から分泌される成長因子については、その分泌が成長ホルモンによって刺激されるために、成長ホルモンの場合と同傾向の変化を示します。
上記の条件に「炭水化物とタンパク質を複合したサプリメントを摂取するように習慣づける」と安静時とトレーニング後の濃度上昇がともに高まると報告されています。
引用・索引ストレングス&コンディショニング1理論編

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高強度トレーニング時に分泌されるテストステロン(性ホルモン)が男女の性別差での有意差とは?

2014.02.18 | Category: トレーニング

高強度トレーニングとテストステロン

性ホルモン

トレーニングに特に影響のある性ホルモンとしてテストステロンがあり、筋のタンパク合成を促します。

テストステロンは男性は精巣から分泌されますが、女性は微量(男性の約1/20)が副腎皮質から分泌され、その前駆体であるアンドロステンジオンやジヒドロエピアンドロステロン(DHEA)も副腎皮質から分泌されます。

一般男性ではレジスタンストレーニングにより血中総テストステロン濃度は急性の上昇を示します。より大きな上昇を引き起こすためには、次の条件が必要になります。

テストステロン濃度を上昇させる条件

1.大筋群の種目(スクワットやデッドリフトなど)を用いる。
2.高重量(85~95%RM)を用いる。
3.複数のセットを行うなど十分な容量のトレーニング。
4.セット間休息時間を短くする(60~90秒)。上記のようなトレーニングを長期にわたって行うと、安静時のテストステロン濃度もわずかです上昇します。
こうしたわずかな上昇も、長期的な筋の適応という観点では重要と考えられています。
一方、女性では、血中テストステロン濃度もトレーニングによるその変化も小さいためにトレーニング効果にはテストステロンは強く寄与していないと考えられています。

引用・索引ストレングス&コンディショニング1理論編

 

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トレーニングによる筋肥大・筋力増強と内分泌器系の理解の重要性

2014.02.17 | Category: トレーニング

ホルモンと受容体

ホルモンとインスリン

適切なレジスタンストレーニングは、テストステロン、成長ホルモンなどのアナボリック(同化)ホルモンの分泌を活性化し、これらのホルモンは筋肥大、筋力の増強を促します。

 

トレーニング効果のうち少なくとも50%はこうしたホルモンや成長因子(IGF-I)によると考えられています。

受容体とは

ホルモンが標的器官に作用するときには、まず細胞にあるホルモン受容体というタンパク質と結合します。
ホルモンと受容体の科学的構造は「鍵と鍵穴」の関係があり、1種類の受容体は1種類のホルモン(またはそれに極めて近い構造をもつ物質)しか結合しません。

 

代表的なホルモン受容体型

ペプチドホルモン型

…成長ホルモン、インスリンなど

カテコールアミン型

…ノルアドレナリンなど
※受容体が細胞膜に埋まっており、細胞外でホルモンと結合し、細胞内に2次的情報を送るタイプ。

 

ステロイドホルモン型

…テストステロン、グルココルチコイドなど(脂質が細胞膜を通過できる)
※受容体が細胞内、または核内にあり、細胞膜を通過してきたホルモンと結合。

 

ホルモンと筋の成長・肥大

筋繊維の肥大を効果的に引き起こすための条件として
①筋繊維そのものが強く活動すること
②ホルモンが筋線維に働くこと

筋繊維は多核細胞(一つの細胞に複数の核)になります。
成長ホルモン、成長因子(IGF-I),テストステロンなどのアナボリックホルモンは筋繊維に働いて、核での遺伝子の転写(DNA上にある情報をmDNAに写しとる)を活性化するとともに、サテライト細胞(筋繊維周囲にある)を刺激、増殖を促し、筋の肥大を促すと考えられています。

引用・索引ストレングス&コンディショニングⅠ理論編

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レジスタンストレーニングと内分泌器官系の関係(ホルモン分泌・同化と異化)

2014.02.16 | Category: トレーニング

筋に対するホルモンの作用

筋肉とホルモン

ホルモンとは主として内分泌器官(腺)で合成、貯蔵、分泌され、血流に乗って体内を循環し、微量で身体の機能を調整したり維持したりする物質です。

主要なホルモンと内分泌器官

ホルモンが作用する器官を標的器官と呼びます。
ホルモンは通常、複数の標的器官を持ち、それぞれの標的器官は同一のホルモンに対してそれぞれ異なった反応を示します。

b)レジスタンストレーニングとホルモン分泌

運動・トレーニングを行うと、その直後には様々なホルモンの血中濃度が、急性の一過的変化を示します。

 

身体に与えられた運動刺激、ストレスの強度、量、種類に応じ、特定のタンパク質の合成が高まり、様々な機能が向上します。
ホルモンはこの過程での情報伝達の役割を果たします。

 

一般に筋に対して、タンパク質の合成を刺激し成長や肥大を促すホルモンをアナボリック(同化)ホルモン、逆にタンパク質の分解を刺激するホルモンをカタボリック(異化)ホルモンと呼びます。

 

アナボリックホルモン

・・・成長ホルモン(GH)、インスリン、インスリン様成長因子(IGF-I)、テストステロン(男性ホルモン)

 

カタボリックホルモン

・・・グルココルチコイド(副腎皮質ホルモン:コルチゾール、コルチゾン)、プロゲステロン

※特にトレーニング時に関連の深いホルモン

成長ホルモン

…筋や骨でのタンパク質合成を促進、肝臓からIGF-Iを分泌、脂肪分解作用促進。

インスリン

…血糖の細胞への取り込みとグリコーゲン合成を促し、タンパク質、脂肪合成を高める。

グルココルチコイド

…エネルギー欠乏時や身体が強いストレスにさらされた時に分泌され、筋に対しタンパク質と糖質を分解しエネルギーを獲得するように作用。

引用・索引ストレングス&コンディショニングⅠ理論編

 

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競技選手におけるピリオダイゼーションの重要性(生理学的、器質的、神経学的適応)

2014.02.15 | Category: トレーニング

トレーニングプログラムのバリエーション

競技を行う選手には、トレーニング全体の時期区分や周期に応じてトレーニングの特異性、強度、量に対して、変化をもたらせる必要があります。

 

このプログラムデザインに関する特別な方法をピリオダイゼーションと呼びます。

 

選手は、同一のプログラムの実施が長期に及んでくると、改善率が低下したり、わずかな進歩しか見られなくなり、最終的にはパフォーマンスのプラトー化や低下が生じ、オーバートレーニングの兆候(トレーニングストレス)が見られるようになります。

 

ピリオダイゼーションはトレーニングストレスに対し重要な役割を果たします。

 

トレーニングストレスの応答

⑴ショック期または警告期

身体が新奇あるいは日常レベルを超える強いトレーニングストレスを受けると、最初にショック期、または警告期と呼ばれる反応が生じます。
この局面は数日から数週間続き、極度の筋肉痛を起こしたり、筋肉が硬くなり、パフォーマンスも低下します。

⑵抵抗期

この局面における身体内では様々な生理学的構造的、神経学的適応が生じます。
※いわゆる超回復という時期に相当します。

⑶疲憊期

 

大きなストレスが長期にわたって継続すると、この局面に入ります。
もし、この時期にトレーニングに変化がなかったり、トレーニング刺激が強すぎたりすると、トレーニングに対する単調感が増大し、進歩が停止(プラトー)したり、パフォーマンスが低下(スラランプ)、あるいはオーバートレーニングに陥るといった適応障害が生じます。

引用・索引ストレングス&コンディショニング1理論編

 

競技パフォーマンスと活動後増強効果(PAP)の関係(爆発的ウォーミングアップでパフォーマンスが向上)

2014.02.11 | Category: トレーニング

活動後増強効果(PAP)とは

活動後増強効果
近年、複数の研究者によって、高強度で(コントラストトレーニングやコンプレックストレーニング以外)持続時間の短い前負荷によるレジスタンスウォーミングアップの後、爆発的なジャンプパフォーマンスが増大することが報告されています。

 

この一時的な筋パフォーマンスの増強は、活動後増強(Postactivation Potentiation:PAP)として知られている現象で、筋の収縮活動の結果として、一時的に発揮筋力が増大する状態を指します。

 

試合前のウォームアップが適切なプロトコルで構成され、爆発的競技の前にタイミング良く正確に実行されれば、その後PAP効果が誘発され、ジャンプパフォーマンスや競技パフォーマンスが向上する可能性が高くなります。

 

適切で特異的なウォームアッププロトコルを実行すれば、爆発的競技のパフォーマンスが向上し、障害リスクを軽減できます。

(さらに…)

高強度レジスタンストレーニング後の回復のための糖質の種類の選択

2014.02.10 | Category: トレーニング

高強度レジスタンストレーニング後の回復とは

レジスタンストレーニング

回復のための糖質の種類

アスリートが運動後に摂取するCHOの種類は、グリコーゲンの再合成の速さに影響を及ぼします。

 

グルコース(ブドウ糖)/スクロース(ショ糖)を含む食物やグリセミック指数の高い食品および飲料が理想です。

 

グリセミック指数の高い食品は低い食品に比べ、筋グリコーゲン濃度を高める効果があります。

 

全粒粉のシリアルやスキムミルクなど簡単に利用できる食品は、運動後のエネルギー源として有効であることが明らかになっています。

 

このようなCHO(糖質)とPRO(タンパク質)の組み合わせは筋損傷のマーカー(CK、Mb、AST,LDH、ALT、ALDなど)を低下させ運動後の修復を促進することが明らかになっています。

 

※運動後30分以内に体重1kg当たり1から1.5gのCHO摂取

 

更に分岐鎖アミノ酸(BCAA)を摂取することで運動中、運動後の筋タンパク質の代謝に影響を及ぼし、運動によって生じる筋の損傷を予防し、筋から放出されるアミノ酸も減少させます。

 

高強度レジスタンストレーニングと糖質

アスリートの目標は筋量と筋力の増強です。

 

この種の運動に対する栄養の介入は、回復中の筋タンパクの純増を促進することに関与します。

 

ある研究によると長時間のレジスタンストレーニング中と直後、及びレジスタンストレーニングの1~3時間後にCHOとPROの摂取は筋力と体組成の向上が促進されたことが示されています。

 

概論として40gの必須アミノ酸を投与すると、通常、筋タンパクの合成が促進することが明らかになっていますが、CHOがこの効果を高めるとの結果も出ています。

 

まとめとして、度のレジスタンストレーニングのあとは50~70gのCHOと20~75gのPROを合わせて摂取することが推奨されています。

 

さらに、クレアチン10gを加えることにより、CHOとPROだけの場合と比較して、体重の著しい増加をもたらすことが示されています。

引用・索引NSCA-JAPAN Volume 20 Number 10 pages 69-71

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筋、パワーおよびスピードトレーニングにおける筋肉の立ち上がり速度(RFD)の重要性

2014.02.09 | Category: トレーニング

筋肉の立ち上がり速度とは

パワートレーニング

筋力トレーニング

最大筋力の向上は主に神経系と筋の適応に依存しており、これらの適応は外的負荷に繰り返しさらされることにより向上します。
最大限の筋力向上を獲得するには80%1RMの外的負荷が必要になります。

※Petersonのアスリート集団を対象とした同様のメタ分析では競技レベルのアスリートの場合85%1RMと記載されています。
ただし、プログラムを計画するにあたり休息時間や頻度といった他のトレーニング変数も考慮にいれ、その点は注意が必要です。

 

筋力を最大化するためのパワートレーニング(最大筋力を発揮する能力とパワーを発揮する能力とは、互いに異なる能力であることを考慮する)

(さらに…)

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