大腿四頭筋は走るときブレーキになる!?の理由(わけ)を検証する

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ITや科学技術と同様、トレーニングやエクササイズの世界も日進月歩です。

つい最近まで健康・フィットネスの【常識】だった考え方が新たな研究により、それまで【非常識】だった考え方にとって代わるというのはよくある話です。

大腿四頭筋についてもそのことが言えます。

『大腿四頭筋絶対必要論』とでもいうのか、中高年の健康増進でも、アスリートのパフォーマンスアップでもこの筋肉の必要性が説かれる場面を幾度となくみてきています。

ところが最近の検証によればその大腿四頭筋は走るとき・動くときに邪魔になるというのです。これはいったいどういうことなのでしょうか?

本稿では大腿四頭筋の性質や、その真の役割について独自の視点も交えて検証してみました。

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大腿四頭筋って何?その役割って?

大腿四頭筋で競い合い

大腿四頭筋(だいたいしとうきん:Quadriceps)は太腿(ふともも)の前側に位置する筋肉で、太腿を挙げる股関節の屈曲(くっきょく)や、膝を伸ばす膝伸展(しんてん)動作に直接関わる筋肉です。

大腿四頭筋は大腿直筋・中間広筋・内側広筋・外側広筋という4つの筋肉で構成されています。

筋肉(正確には骨格筋:こっかくきん)はその両端が骨にくっついていますので、大腿四頭筋も胴体に近い方(起始:きし)は大腿直筋が骨盤に、他の3つが大腿骨の根本に付着しています。胴体から遠い方(停止:ていし)は4つの筋肉とも膝蓋骨(お皿の骨)を介して脛骨の粗面(そめん)という場所に付着しています。

つまり大腿四頭筋は一方の筋端のうちひとつだけが骨盤に付き、残り3つは大腿骨についています。ということは四頭筋とはいうものの股関節を曲げる時に使う筋肉はこの骨盤に付いている大腿直筋だけなのです。

大腿四頭筋の機能:股関節を曲げる・膝を伸ばす

筋肉の起始・停止がわかれば大腿四頭筋が大体!?どういう動きをするかがわかります。昔短距離選手がよくやっていた腿上げ、おじさんたちは大体ご存じかと思います。そして腿上げしてから膝を伸ばす動作、ちょうどハードルを飛び越える時のあの動きです。

そういった一連の動作がちょうど大体四頭筋の機能だと思って間違いありません。股関節を曲げて膝関節を伸ばすという役割です。

忘れがちなもうひとつの役割【支える】

ところが大腿四頭筋にはもう一つ役割があったのです。それが現在新たに注目されている機能です。

歩くときや走るとき大腿四頭筋(膝関節を中心とする膝関節伸展機構)は身体を支える役割があるのです。歩く時は体重の約3倍、走るときは実に体重の約7倍以上*1)の負荷が膝にかかります。それを大腿四頭筋を中心とする膝関節伸展機構がその負荷を【支える】わけです。

*1)歩行・走行時とも片足立脚期(片脚だけが地面に着き、もう一方は地面から離れている)

  での片脚にかかる負荷を示す

実はここが大切で大腿四頭筋は股関節屈曲や膝伸展の役割より、「人が移動する時の片足立脚期で身体を支える」ことが最大の仕事なのです。

大腿四頭筋絶対必要論のワナ

であれば、トレーニング&エクササイズも自分の身体を片脚で【支える】種目を選択したほうが現実的なのですが、なぜかスクワットやエクステンションといった太腿を太く強くするトレーニング法が重宝されている現実があります。強く太くすることを批判するわけではありませんが、そこにばかり目が行くということが問題だと思います。

今でも加齢に伴い脚が弱るから筋力が衰えないよう太腿の筋肉を鍛える!という考え方が奨励され、とってつけたような定番の無意味なトレーニングをやらされたり、自分の体重の1.5~2倍程の重りを背負ってアスリートがスクワットをしている姿をよく見かけますね。

大腿四頭筋は推力にブレーキをかける!?

大腿四頭筋ブレーキ論

太腿の筋肉を鍛える代表的はトレーニングはスクワットです。

人によっては100kg、130kg等と実に体重の1.5倍から時には2倍以上にも及ぶウェイトを歯を食いしばりながら挙げている光景をよく見かけます。

ウェイトトレーニング界にはビック3と呼ばれるトレーニング法があり、それがベンチプレス・デッドリフト・スクワットです。

ウェイトトレーニングをするならスクワットをしなきゃいけない!かのごとく、ビック3はほぼ『三種の神器』としてあたかも奉られてるかの如く重要な種目になっています。

そのスクワットが実はアスリートなら太腿の筋肉を鍛えるため、中高年でいえば太腿の筋肉を維持するために使われている現実が今でもあるわけです。

走る時ブレーキをかけてないか!?

今迄は太腿の筋肉を鍛えることがほぼ全ての運動能力を高めると考えられてきました。だから大きくてデコボコした太い太腿は運動能力の高さを証明する目安にもなっていたのです。

しかし現在ではこの大きな太腿がパフォーマンスに悪影響を及ぼすとさえ言われています。その一つが走る時にブレーキをかけてしまうと言われる大腿四頭筋のマイナス作用です。

走るときは腿を挙げてその脚を地面前方に勢いよく振り下ろします。その時に強力すぎる大腿四頭筋であれば身体を【支える】という仕事だけでは物足りず、前進するための推力にさらに強力な《ブレーキ》をかけてしまうのです。

世界的なスプリンターなら100mを約45歩程度で走り切ります。ブレーキがかかってしまうその一瞬は時間にしてわずか0.0○秒なのですが、それが45~46回続いてしまえばけっこう大きな差になってしまうものです。

黒人選アスリートは別の場所を使っている!?

黒人アスリート大腰筋

ですから太腿が太い人は推進力の高まりを減らしていることになり非常に損をしているということになります。

しかし太腿が太いにも関わらずブレーキのロスがそれほどかからない人達もいるわけです。正確には人種というべきかな。黒人スプリンター達です。

最近の選手でいえばジャスティンガトリン選手、身体もゴッツイですがその太腿は非常にデカくて力強さがありますね。しかしガトリン選手を含む他の黒人選手はそのほとんどが太腿を使うより先に大腰筋という筋肉を使用して絶対速度を高めています。

身体の中心から動ける:大腰筋の特性

大腰筋は“身体の柱”として全身をぐらつかないように安定させる働きがあります。そして同じくらい大事な働きがあり、それは“抗重力筋”として身体を荷重下で支えるという点です。

大腰筋は他の骨格筋とは違い筋の長さを短くして働くのではなく、伸びながら張力を発揮するという特性をもっている筋肉です。この”伸びながら働く(活躍する)”作用が【支える】という面で重要となってきます。立っている時でいえば大腰筋がしっかりと伸びている状態になって初めてその機能を働かせることができるわけです。

「踏ん張る力」、これが大腰筋の特性を最も端的に現しています。腰椎から左右に走行する大腰筋は身体の柱として床をしっかりと踏みしめて体がぐらつかないように安定させる機能を有しているのです。

一方、太腿が優位に使われやすい日本人は大腿四頭筋をさらに鍛えることで大腰筋の機能を阻害しています。サッカー等、運動時における相手とのコンタクトやバランスを崩した際の踏ん張りを大腿四頭筋を働かせることで防止するため、身体の柱を支える大腰筋の優位性を見事に殺してしまっています。

サッカー界でその名を轟かせるリオネル・メッシ選手は他の選手と比較して体格的に恵まれているわけではありませんし、それ程筋骨隆々で鍛えら抜かれた身体でもありません。しかしその動きはマークしてくる何人ものディフェンスを翻弄し、相手がまったく太刀打ちできないような創造性のある動きをします。

メッシ選手に代表されるこういったしなやかでどちらかといえば“柳に風”のような動きは、からだの中心に存在する大腰筋を含めた深層筋群の上手な使い方をマスターしていなければ達成できるものではありません。知ってか知らずか、メッシ選手はこの大腰筋をしっかりと働かせることができる数少ないアスリートの内のひとりなのです。

黒人アスリート特有の爆発的パワーの源

大腰筋(だいようきん)は第12番目の胸椎と1~5番目の腰椎に付着し(起始)、骨盤で腸骨筋と合流し大腿骨近異端内側にくっついています。

大腰筋は股関節を曲げる筋肉ですが、さらに言えばしっかり伸びている状態から力を発揮するのが得意な筋肉なのです。「しっかり伸びて・・・」つまりそのしっかり伸ばせる状態を作るためには骨盤の前傾(ぜんけい)という骨盤傾斜角度が絶対的に必要なのです。

黒人は他のアングロサクソン系、アジア系人種に比べ元々この骨盤傾斜角が大きく、その差は15度以上あると言われています。またある研究によれば黒人選手と日本人選手の大腰筋断面積の差は実に3倍以上という報告もあります。

大腰筋の筋断面積の違い、質の違いは走力に大きく影響します。逆に言えば大腰筋を上手に使えない場合、大腿四頭筋で“代用”せざるを得ないため太腿がやたらと太くなってしまう。それが日本人スプリンターの現状といえるでしょう。

動作の質がまったく異なる2つの筋肉

股関節屈曲に作用する大腰筋は背骨から骨盤を通って股下についています。同じ屈曲動作を主とする大腿直筋は骨盤下からお皿の下にかけて通っている筋肉です。

ここで腿を挙げる動作を考えてみると大腰筋と大腿四頭筋では股関節を曲げるという役割は同じでも、その動作の質は全く違います。

大腰筋は腿の挙げ初めから徐々に活動し主として45~60度の間で最も働く筋肉です。大腿直筋は大腰筋の活動限界域辺りからやっと腿挙げに参加し動作の最終域である120度辺りまでその機能を維持します。つまり背骨から骨盤を介し股関節の際(きわ)につく大腰筋で腿を挙げて始め、途中からは股関節付近の骨盤側から脛の際(きわ)につく大腿直筋がその(挙げる)という“任務”を引き継いでいるのです。

日本人は腿上げを太腿の筋肉である大腿直筋で腿をあげていますが、黒人スプリンターは大腰筋を主として使います。

大腰筋を使った腿上げは最初だけは勢いよく爆発的な速度で挙がりますが、その後は惰性である程度まで上がるにすぎません。太腿を使ってしまう腿上げは挙がりはじめは大腰筋主導の腿上げに比べてその勢い高まりませんが、可動限界域まで腿上げが継続します。

実は腿上げの中間から後半にかけては、前に進む力(推進力)にほとんど関係がないので、太腿の筋肉を使いやすい日本人スプリンターはまったくもって非効率で無駄な動きをしていることになります。

黒人スプリンターは持って生まれた才能もありますが、この【大腰筋の使い方】がとても上手でそれが記録や成績に如実に現れているのです。

太くなった太腿と選手の行く末

太腿が太くなりすぎると“ある弊害”がでてきます。筋肉が大きくなることはそれだけ力・パワーを発揮しやすくなることを意味しています。バイオメカニクスの基本的な考え方です。

しかし筋肉を大きくするということはその筋肉を動かすためにさらに身体を大きくしなければなりません。大腿四頭筋が肥大すればそれを動かすためにさらに身体に筋肉をつけねばならないという悪循環に陥るわけです。

これではどこまでいってもキリがありません。筋肉を太く大きくすればするほどそれを動かす動力源(エンジン)をさらに大きくしなければならないということです。

とても非効率極まりない考え方だと思いませんか?

太腿の筋肉はしっかり使えるに越したことはありません。しかし過度に肥大した太腿や度を超した筋力は正直必要はないのです。太腿を使える状態より身体の中心にある大腰筋をうまく使うほうが運動能力は高まるのです。

裏側に視点を向けるスクワット

視点を変える

大腿四頭筋を鍛えるスクワットはスポーツにおいてそれほど必要ではありません。しかし視点を変えてハムストリング・臀筋群・下背部等を鍛えるためであればスクワットは非常に有効なトレーニング法のひとつです。

ポイントは“しっかり”骨盤を立てて行うことです。目安としてはいつもより腰が伸びている状態を維持しながら行ってください。

『えっ、こんなに伸ばすの?』というくらいの感じなので、身体への刺激としてはかなり強いことを考え初めは通常の2/3以下の重量で行うことをお薦めします。

まとめ

まとめ

太腿の筋肉は日常生活やスポーツ動作にとって確かに重要ですが、その特徴をしっかり把握した上でトレーニングすることが身体を作っていく基本です。

知ってから知らずかは別として、黒人アスリートであれメッシ選手であれ大腰筋を含む深層筋群の上手な使い方をしっかりと身に付けていることがパフォーマンス向上につながっていると考えれます。

そういう意味で日本人選手も従来からある考え方に固執せず、貪欲に新たなアイディアを学び実践してほしいものです。

TM鈴木

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