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身体運動のパフォーマンス向上を促す最適な体幹姿勢の探求:脱力と技術発揮の関係

研究課題

研究課題/領域番号 20K11337
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59020:スポーツ科学関連
研究機関大分大学

研究代表者

小池 貴行  大分大学, 理工学部, 准教授 (50528320)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード筋緊張 / 関節トルク成分 / 筋トルク / 運動依存トルク / 体幹姿勢 / 四肢運動 / 筋活動 / 運動連鎖 / サッカー / ボレーシュート動作 / 継続的なリフティング / イップス(早気) / 弓道 / マーカーレスモーションキャプチャーシステム / 静止時姿勢動揺 / 垂直跳び / 投球動作 / パフォーマンス / 身体運動技術 / 脱力・リラクゼーション / 四肢 / 筋及び運動依存トルク
研究開始時の研究の概要

身体運動では「必要以外の身体の力を抜く」ことが,運動技術や成果の向上にとって重要な要素となる.これは,骨格筋の過剰な筋緊張発生が隣接する筋にまで影響し,本来実施可能な円滑な動作実施を困難にさせるからである.特に肩甲骨を挙上させる肩の筋肉の緊張増加は,アナトミートレイン(骨格を介して連結する骨格筋が筋肉表面の膜を介し連結する)により全身の筋肉を緊張させる.一方,この緊張緩和を促す姿勢を取ることができれば,スポーツや演奏などのパフォーマンス向上が期待できる.本研究では筋緊張が開放できる姿勢とその保持を可能にするトレーニング方法等を明らかにするとともに,この姿勢による運動技術の改善を明らかにする.

研究成果の概要

本研究では、身体運動のパフォーマンス発揮に必要な四肢の円滑な運動を阻害する過剰な筋力発揮を抑制する体幹姿勢の有無と、それに伴う四肢関節動作の力学的解析、さらに過剰な力発揮から開放できる動作の言語表現を検討することを目的とした。力学的解析では運動依存項等の関節トルク成分の算出方法を確立後、円背と通常の体幹姿勢に伴う野球の投球技術変化を比較検討し、円背姿勢時の球速減少は肩関節内旋外旋トルクパワーの減少が原因であり、球速上昇には肩内旋筋群の活動増加が必要であること、弓道動作と筋電図解析から上級者は肩筋群に依存せず上肢骨全体を一本の棒の様な姿勢で弓を押すことで、安定した弓道動作を行えることを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

肩の力を抜く等の運動中の脱力に関する研究は行われてきたが、骨格筋の走行や同一の起始停止に基づく連鎖の影響等の研究や骨格筋配列の中で肩・股関節の筋群の緊張やそれら関節の基となる胴体姿勢により脱力や力発揮が変化するかを検討した研究は無かった。本研究の結果から、投球運動のように腕をムチのように使って高速で振る場合、猫背よりは通常姿勢とすると肩の筋群への負荷が軽減されること、一方、弓道のように、用具から身体へ強い力が加わり、低速かつ静止を必要とする運動で肩関節筋群の筋力に頼る動作を行うと、イップス等意図しない動作の発生に関与する可能性がある。このことから筋力に頼らない動作を行うことの重要性が示された。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Kinematic analysis of controlling foot-ball acceleration at ball impact in Soccer Juggling2023

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Aoi, Takayuki Koike, Masaaki Okauchi
    • 雑誌名

      XXIX Congress of International/Japanese Society of Biomechanics : ISB/JSB 2023 : Program & Abstract Book

      巻: ー ページ: 853-853

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of joint motions affected knee valgus after multi-directional single-legged drop landing by principal component analysis2023

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Koike, Kodai Ozaki, Masaaki Okauchi
    • 雑誌名

      XXIX Congress of International/Japanese Society of Biomechanics : ISB/JSB 2023 : Program & Abstract Book

      巻: ー ページ: 432-432

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] マーカーレスモーションキャプチャーシステムによる弓道技術支援システムの開発2023

    • 著者名/発表者名
      仲前 寧人,岡内 優明,小池 貴行
    • 雑誌名

      シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集

      巻: ー

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] サッカーのノントラップシュートにおけるゴール確率向上に向けた全身姿勢と下肢関節の影響2023

    • 著者名/発表者名
      森原 大貴,小池 貴行,岡内 優明
    • 雑誌名

      シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集

      巻: ー

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] サッカーのキックフェイント動作による移動方向転換への影響2023

    • 著者名/発表者名
      吉田 泰世,小池 貴行,岡内 優明
    • 雑誌名

      シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集

      巻: ー

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] 不整地歩行中の身体重心動揺に対する下肢運動制御の運動学的検討2023

    • 著者名/発表者名
      赤松 岳人,小池 貴行,岡内 優明
    • 雑誌名

      シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集

      巻: ー

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] 錘把持に伴う反動垂直跳びの全身の力学的調整2022

    • 著者名/発表者名
      小池 貴行,橋本 愉,岡内 優明
    • 雑誌名

      シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集

      巻: 2022

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 体幹姿勢の調整に伴う投球動作の変化の動力学的検討2022

    • 著者名/発表者名
      本多巧弥,小池貴行,岡内優明
    • 雑誌名

      シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集

      巻: 2022

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 4 方向への飛び降り着地がもたらす下肢関節姿勢の変化2022

    • 著者名/発表者名
      尾崎晃大,小池貴行,岡内優明,本多巧弥
    • 雑誌名

      シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集

      巻: 2022

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] ハンドボール経験者と未経験者におけるジャンプシュート動作の相違に関するバイオメカニクス的分析 -三次元動作解析による角運動量の相違に着目して-2022

    • 著者名/発表者名
      小園将隆,小池貴行,岡内優明
    • 雑誌名

      スポーツおおいた

      巻: 7 ページ: 12-20

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 運動観察を通じた運動学習の現在 ー他者が行う運動の観察を通じた運動の内部イメージと運動技術習得ー2022

    • 著者名/発表者名
      小池貴行
    • 雑誌名

      スポーツおおいた

      巻: 7 ページ: 2-11

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mechanical Advantages and Disadvantages of a Lower Limb Using Forefoot to Heel Strike Landing2020

    • 著者名/発表者名
      Koike Takayuki、Yamada Norimasa
    • 雑誌名

      Proceedings

      巻: 49 ページ: 15-15

    • DOI

      10.3390/proceedings2020049015

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Kinematic analysis of controlling foot-ball acceleration at ball impact in Soccer Juggling2023

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Aoi, Takayuki Koike, Masaaki Okauchi
    • 学会等名
      XXIX Congress of International/Japanese Society of Biomechanics : ISB/JSB 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Identification of joint motions affected knee valgus after multi-directional single-legged drop landing by principal component analysis2023

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Koike, Kodai Ozaki, Masaaki Okauchi
    • 学会等名
      XXIX Congress of International/Japanese Society of Biomechanics : ISB/JSB 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マーカーレスモーションキャプチャーシステムによる弓道技術支援システムの開発2023

    • 著者名/発表者名
      仲前 寧人,岡内 優明,小池 貴行
    • 学会等名
      日本機械学会シンポジウム:スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] サッカーのノントラップシュートにおけるゴール確率向上に向けた全身姿勢と下肢関節の影響2023

    • 著者名/発表者名
      森原 大貴,小池 貴行,岡内 優明
    • 学会等名
      日本機械学会シンポジウム:スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] サッカーのキックフェイント動作による移動方向転換への影響2023

    • 著者名/発表者名
      吉田 泰世,小池 貴行,岡内 優明
    • 学会等名
      日本機械学会シンポジウム:スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 不整地歩行中の身体重心動揺に対する下肢運動制御の運動学的検討2023

    • 著者名/発表者名
      赤松 岳人,小池 貴行,岡内 優明
    • 学会等名
      日本機械学会シンポジウム:スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 4 方向への飛び降り着地がもたらす下肢関節姿勢の変化2022

    • 著者名/発表者名
      尾崎晃大,小池貴行,岡内優明
    • 学会等名
      スポーツ工学・ヒューマンダイナミクスシンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 錘把持に伴う反動垂直跳びの全身の力学的調整2022

    • 著者名/発表者名
      小池貴行,橋本 愉,岡内優明
    • 学会等名
      スポーツ工学・ヒューマンダイナミクスシンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 体幹姿勢の調整に伴う投球動作の変化の動力学的検討2022

    • 著者名/発表者名
      本多巧弥, 小池貴行, 岡内優明
    • 学会等名
      スポーツ工学・ヒューマンダイナミクスシンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] イップスを持つ弓道家の特徴 -慣性センサとEMGによる特徴-2022

    • 著者名/発表者名
      仲前寧人,岡内優明,小池貴行
    • 学会等名
      大分県スポーツ学会 第13回学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 早気(イップス)を持つ弓道家に見られる筋電図的特徴2022

    • 著者名/発表者名
      仲前寧人,中野正暉,岡内優明,小池貴行
    • 学会等名
      日本バイオメカニクス学会第28回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 空手正面付き動作と打突力への体幹回旋の影響2022

    • 著者名/発表者名
      八坂光希,小池貴行,岡内優明
    • 学会等名
      日本バイオメカニクス学会第28回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 飛び降り着地方向の変化に伴う下肢関節の動力学的変化2021

    • 著者名/発表者名
      尾崎晃大,小池貴行,岡内優明
    • 学会等名
      第27回日本バイオメカニクス学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 剣道の正面打ち動作における動力学的研究2021

    • 著者名/発表者名
      中野正暉,小池貴行,岡内優明
    • 学会等名
      第27回日本バイオメカニクス学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 体幹姿勢の調整に伴う投球動作の変化の検証2021

    • 著者名/発表者名
      本多巧弥, 小池貴行, 岡内優明
    • 学会等名
      第27回日本バイオメカニクス学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ハンドボールにおけるジャンプシュートの動作解析ー角運動量の変化に着目してー2021

    • 著者名/発表者名
      小園将隆, 小池貴行, 岡内優明
    • 学会等名
      大分県スポーツ学会 第12回学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 重り把握を伴う反動垂直跳びが跳躍動作に及ぼす影響2021

    • 著者名/発表者名
      橋本 諭, 岡内 優明, 小池 貴行
    • 学会等名
      大分県スポーツ学会 第12回学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] バランスボールを椅子とした際の認知処理や精神的ストレスへの影響ー内田クレペリン精神検査とアミラーゼを用いた調査ー2021

    • 著者名/発表者名
      楊井 希未, 中野 正暉, 小池 貴行, 岡内 優明
    • 学会等名
      大分県スポーツ学会 第12回学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 障害者野球のバッティング動作の特徴に関する基礎的研究 -健常者による片腕バッティング動作の特徴-2020

    • 著者名/発表者名
      小池貴行,小岩崎健也,岡内優明
    • 学会等名
      第26回日本バイオメカニクス学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ハンドボールにおけるジャンプシュートの動作解析2020

    • 著者名/発表者名
      小園将隆, 岡内優明, 小池貴行
    • 学会等名
      第26回日本バイオメカニクス学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Mechanical Advantages and Disadvantages of a Lower Limb Using Forefoot to Heel Strike Landing2020

    • 著者名/発表者名
      Koike Takayuki、Yamada Norimasa
    • 学会等名
      The 13th Conference of the International Sports Engineering Association
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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