筋力トレーニング

スーパーマニアックな筋肉の話! 「羽状筋」はなぜ大きな力を発揮できるのか?

2019年6月2日

みなさんこんばんは!

毎週土曜日は「筋トレ」をテーマにお届けいたしております。

今日はかなりマニアックな話をしようかなと思います。

題して「羽状筋(うじょうきん)」って知ってる? というテーマでお届けしたいと思います。

筋肉の出力と羽状筋(うじょうきん)

筋肉には実は色々な形があります。

その中で、羽状筋という形があります。

この筋肉は大きな出力を生むことのできる筋肉として知られています。

しかし、「なんで大きな出力を生めるのか?」の部分に関しては、実は知っている方少ないのではないでしょうか?

今日はその辺について少しお話ししたいと思います。

筋肉の出力に関するメカニズム

まず、筋肉とは、「収縮する方向」にしか力を発揮しません。

つまり「自ら伸びようとはしない」のです。

そして、収縮する筋肉の両端に骨が付着していて、その両端の距離を縮めるようにして人の身体を動かしていきます。

その付着部のことを「腱」と言います。

この腱の形が、おそらくみなさんが想像しているよりかなり多彩なのです。

羽状筋とは、この腱がかなり長いのです。

この図をご覧ください。

イラストのBが「羽状筋」です。

そして実は黒い線が「腱」なのです。

そして、2本の腱が、オフセット・・・つまり少しずれて伸びています。

そのずれた2本の腱に対して、筋束が「斜め」に伸びてくっついているのが「羽状筋」なのです。

この筋束の数々が、斜めに伸びている様がまるで羽のように見えることから「羽状筋」と命名されています。

この「筋束」が縮まるとどうなるかお分かりになるでしょうか?

2本の腱は、「斜め」にその距離を縮めることになります。

この斜めの角度を「羽状角」と言います。

なんでこんな構造になっているんだろう?なんて思いませんか?

もっとまっすぐに両端を結んでいればいいのに・・・と・・・

実はそういう筋肉もあります。

この図のように、羽状角をほとんど持たず、まっすぐに伸びている筋肉もあります。

この筋肉どこの筋肉かというと・・・「眼球」の筋肉なんです。

このことにより、筋肉が縮むと、両端は最短距離で縮まっていくと言えます。

なんかこの方が効率がいいように見えると思いますが、これ実は違うんです。

目は細かく素早く動く必要があります。

そして眼球は球体でそれを転がす方向に動かすのにそれほど力は必要ありません。

「必要な力は少なく」「スピードは早く」というシュチエーションであればこの方が良いのです。

羽状筋の出力のメカニズム

では「羽状筋」はどうなのか?

少しイメージしてみてください。

羽状筋の羽状角がどんどんイラストで見て、水平の角度に近づいたらどうなるでしょう?

いくら多数の筋束が収縮したとしても、筋肉の両端である「起始」の部分と「停止」の部分の距離はあまり縮まらなくなりますよね?

これが大きな「力」を生むのです。

つまり筋肉の両端の移動距離に対して、発揮される筋束の収縮の割合が大きいので、例えば、この両端に多少の負荷がかかっても、筋束に対する負荷はそれほどでもなくなるのです。

まだこれだとちょっとわかりづらいと思うので、例えていうならば「自転車のギア」のようなものだと思ってください。

つまり、ギアが大きい歯車になっているときは、足が動く距離(ペダルの回転)がいくら沢山でも、自転車の進む距離は遅いと思います。

足の動く距離(回転)が筋束の収縮で、自転車の進む距離が、筋肉の両端の動く距離だと思ってください。

自転車のギアが大きい歯車の時はペダルも軽いので、坂道などのように負荷が重くなってもそれなりに登っていけると思います。

それに対して、羽状角が眼球の筋肉のようにまっすぐにちがづいていくと、確かに筋肉の収縮距離に対して、筋肉の両端の移動距離は長くとれるようになります。

これは自転車のギアが歯車が小さい状態と同じで、足が動く距離(ペダルの回転)が少なくても自転車の移動距離が長いのと同じなのです。

しかし・・・足にかかる負担(ペダルの重さ)は重いですよね?(^^;

なので、単純に「力」を発揮したい時は、羽状筋の羽状角が水平に近ければ近いほど良いのです。

んー・・・結構難しいかもしれませんが、ちょっと考えていただければわかると思いますがいかがでしょうか?

今日は羽状筋がなぜ大きな力を発揮できる筋肉なのか?というテーマでお話しさせていただきました。

解剖生理学にご興味がある方はよろしければご参考にしてください(^^)

ではでは!

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