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ヒトのダイナミックな身体運動を支える「腱」の役割

研究課題

研究課題/領域番号 08680096
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 体育学
研究機関東京大学

研究代表者

深代 千之  東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (50181235)

研究期間 (年度) 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1996年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード筋・腱連合組織 / 身体運動 / 力-長さ関係
研究概要

人間のダイミナックな運動では、筋と骨格をつなぐ「弾性体」としての腱が大きな役割を果たす。この腱の役割は、主運動に先行して逆方向に運動する「反動動作」によってより顕著となる。逆方向の運動によって、強制的に腱が引き伸ばされ、そこに機械的なエネルギーを蓄えられて次の主運動に利用されるからである。
本研究では、両脚でのその場連続跳躍(ホッピング)における下肢3関節伸展筋群の筋・腱連合組織の長さ変化を力学的モデルを用いて定量した。健常な成人男子5名(身長:167〜182cm、体重:62〜85kg)の被検者に対して、自重のみで3種類の跳躍高(低・中・高)を行う試行と、20kgのバ-ベルを肩に持ち2種類の跳躍高(低20・高20)を行う計5試行の連続跳躍を課した。試行はすべて圧力盤上で行い、側方から毎秒60コマで撮影した。各関節の仕事量の貢献度は、足関節が46.8±6.1%、膝関節が52.0±5.1%、股関節が1.2±5.9%で、足と膝関節の貢献が大きかった。解析の対象とした筋は、腓腹筋・大腿直筋・大殿筋であった。モデルでは、筋・腱連合組織の「全長の変化」は屍の先行研究を基にした関節角度より求めた。一方、「腱の長さ変化」は、腱の弾性特性を先行研究から求め、予め逆ダイナミクスで算出した関節トルクをモーメントアームで除すことによって求めた力を腱の長さ-張力関係に代入することで算出した。そして、筋・腱連合組織全体の長さ変化と腱の長さ変化との差分を「筋の長さ変化」とした。それぞれの筋と腱の長さ変化を経時的にみると、足・膝関節は筋と腱ともに接地中に伸張と短縮を同期して行っていた。また、股関節は、全体と筋の長さ変化が類似していた。腱の長さ変化は足および股関節において大きく、股関節では腱よりも筋の貢献が大きかった。すなわち、ホッピングにおいては膝蓋腱とアキレス腱の貢献が大きいことが示された。

報告書

(1件)
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] Fukashiro,S.et al: "Contribution by each joint of lower limbs to the total work during repetitive leg hending and hepping exereises" Med,Sci.Sports & Exerc.28(Supp). 923 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 柴山 明・深代千之: "跳躍時の筋・腱連合組織の動態" Jpn.J.Sports Sci.15(6). 397-402 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Fukunaga,T.et al.: "Tendinous movement of a human muscle during voluntory contractions determired by real-time ultrasonograplry" J.Appl.Physiol.1430-1433 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 深代千之 他: "両脚連続ホッピング中の筋・腱連合組織の動態" 体力科学. 45. 805 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 若山章信 他: "等速性筋力測定法による膝進展筋力-速度曲線および最大パワーの評価" 体力科学. 45. 413-418 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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