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反動動作における伸張性筋出力調節能がパワー発揮に及ぼす影響とトレーニングへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 20K11475
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59030:体育および身体教育学関連
研究機関東海学園大学

研究代表者

島 典広  東海学園大学, スポーツ健康科学部, 教授 (70363653)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードスクワットジャンプ / 反動動作 / しゃがみ込み / 立ち上がり / サスペンショントレーニング / アシストトレーニング / 床反力 / 衝撃緩衝効果 / 伸張性収縮 / 負荷強度 / しゃがみ込み速度 / 神経筋機能 / ダンベル / 事前負荷 / 角速度 / 切り返し動作 / 膝関節 / 外側広筋 / 受動的筋力 / 単関節 / 筋電図 / トレーニング / パワー / 速度
研究開始時の研究の概要

加齢によるパワー発揮の低下は筋量や筋力よりも顕著である。しかし、反動動作を伴うパワー発揮には動作切り返し前の筋出力(伸張性収縮)調節能力が影響すると考えられる。そこで、本研究では下記の4つの研究目的で検証を行う。①異なる角速度における切り返し前の受動的な筋力発揮がそのパワー発揮に及ぼす影響、②一定速度で最大あるいは最大下で筋力発揮を調節した収縮が切り返し後のパワー発揮に及ぼす影響、③スクワット動作やいす立ち座り動作中のしゃがむ速度の違いが、立つ速度に及ぼす影響について異なる負荷強度を用いて検討し、それら筋出力調節機能をトレーニングに応用し改善効果について明らかにする。

研究実績の概要

瞬発的に大きな力を発揮しようとする時、目的方向とは反対の方向に身体を動かす反動動作が用いられる。しかし、反対方向への動作中の筋力発揮が目的方向への筋力発揮にどのように影響を及ぼすかについて明らかにされていない。これまで、反動動作における切り返し前の力発揮の強さや速度が、切り返し後の筋力発揮特性に及ぼす影響を検討してきた。施設内での高齢者への感染リスクを避けるため若年者に対象を変更して反動動作を用いたトレーニングに応用可能な研究へと変更した。2023度は、自体重での反動動作とサスペンション(アシスト)器具を用いたスクワットジャンプ中の反動動作で、力学的作用(床反力)にどのような影響をもたらすか比較検討した。その結果、床反力のしゃがみ込み(Eccentric:ECC)局面と立ち上がり(Concentric:CON)局面の床反力の平均値は、ECC局面では自体重条件が高く、CON局面ではアシスト条件が高くなったものの、これら両(ECC+CON)局面中は差が認められなかった。これらのことから、アシスト器具によって、ECC局面での床反力を軽減する一方でCON局面での床反力を増大させることが明らかとなった。これらの結果から、サスペンション(アシスト)器具はスクワットジャンプでの着地衝撃を和らげる一方で、立ち上がり動作中の力発揮を増大させる効果があり、このことは関節ヘの衝撃緩衝効果に加えて、立ち上がり動作中の力発揮の改善が必要な高齢者や体重過多のトレーニング実施者に応用できる可能性が示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

昨年度、研究対象者を高齢者から若年者に変更し、研究課題である反動動作を用いたトレーニングへの応用課題に取り組むことができた。多くのデータを収集し、詳細な分析を実施して地面(床)反力に反動動作がどのように影響するかを明確にすることができた。

今後の研究の推進方策

2024年度はスクワットジャンプトレーニングにおけるサスペンション(アシスト)器具だけではなく、ゴムチューブなどで意図的に重力方向へ引き寄せるレジスト器具も加えて比較検討を行う。さらに動作中の筋活動を筋電計を用いて検討する。

報告書

(4件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 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

    (21件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] ジャンプスクワットパフォーマンスに影響を及ぼすエキセントリック局面2023

    • 著者名/発表者名
      菅野 昌明、大久保 幹太、水川 真衣、堀 優月、島 典広、仲 立貴
    • 雑誌名

      トレーニング指導

      巻: 6 号: 1 ページ: 3-8

    • DOI

      10.32171/jscicoachingtraining.6.1_3

    • ISSN
      2433-6742, 2434-3307
    • 年月日
      2023-10-31
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Interaction of breathing pattern and posture on abdominal muscle activation and intra-abdominal pressure in healthy individuals: a comparative cross-sectional study2023

    • 著者名/発表者名
      Kawabata Masashi、Shima Norihiro
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 11338-11338

    • DOI

      10.1038/s41598-023-37629-5

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neuromuscular activation of the quadriceps femoris, including the vastus intermedius, during isokinetic knee extensions.2023

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Akima, Kazuhiro Maeda, Norihiro Shima
    • 雑誌名

      Scientifc Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 7674-7674

    • DOI

      10.1038/s41598-023-34532-x

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characteristics of upper-limb pull power and power endurance in Japanese female wrestlers.2022

    • 著者名/発表者名
      Tatsuki Naka; Masaaki Kanno; Shota Shidochi; Kazuhito Sakae; Norihiro Shima,
    • 雑誌名

      Journal of Strength and Conditioning Research

      巻: 36(5) 号: 5 ページ: e82-e87

    • DOI

      10.1519/jsc.0000000000002378

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Changes in biceps brachii muscle hardness assessed by a push-in meter and strain elastography after eccentric versus concentric contractions.2022

    • 著者名/発表者名
      Mitsuyoshi Murayama, Takayuki Inami, Norihiro Shima, Tsugutake Yoneda, Kazunori Nosaka
    • 雑誌名

      Scientifc Reports

      巻: 12(1) 号: 1 ページ: 9214-9214

    • DOI

      10.1038/s41598-022-13184-3

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of 8-Week Exhausting Deep Knee Flexion Flywheel Training on Persistent Quadriceps Weakness in Well- Trained Athletes Following Anterior Cruciate Ligament Reconstruction.2022

    • 著者名/発表者名
      Frederick James Henderson, Yu Konishi, Norihiro Shima, Yohei Shimokochi
    • 雑誌名

      International Journal of Environmental Research and Public Health

      巻: 19(20) 号: 20 ページ: 13209-13209

    • DOI

      10.3390/ijerph192013209

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] チアダンス選手の競技特異的ジャンプパフォーマンス能力と指導者の主観的評価との関連性2022

    • 著者名/発表者名
      菅野 昌明, 仲 立貴, 都築 祐衣, 平尾 栞理, 島 典広
    • 雑誌名

      トレーニング指導

      巻: 5 号: 1 ページ: 34-40

    • DOI

      10.32171/jscicoachingtraining.5.1_34

    • ISSN
      2433-6742, 2434-3307
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 女子陸上短距離選手の上肢プレス・プル動作のパワーの特徴2022

    • 著者名/発表者名
      Tatsuki Naka, Norihiro Shima, Masaaki Kanno
    • 雑誌名

      トレーニング指導

      巻: 5 号: 1 ページ: 10-24

    • DOI

      10.32171/jscicoachingtraining.5.1_10

    • ISSN
      2433-6742, 2434-3307
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 等速性収縮における中間広筋を含む大腿四頭筋の神経筋活動の検討2020

    • 著者名/発表者名
      前田 知宏、島 典広、秋間 広
    • 雑誌名

      総合保健体育科学

      巻: 43 号: 1 ページ: 37-41

    • DOI

      10.18999/njhpfs.43.1.37

    • NAID

      120006848986

    • ISSN
      0289-5412
    • URL

      https://nagoya.repo.nii.ac.jp/records/30155

    • 年月日
      2020-05-29
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 椅子立ち上がりのパワー指標と移動能力との関係2020

    • 著者名/発表者名
      寺田 梨奈、仲 立貴、島 典広、菅野 昌明
    • 雑誌名

      トレーニング指導

      巻: 3 ページ: 12-17

    • NAID

      130007903503

    • 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
  • [学会発表] ベントオーバーロウにおける上体の前傾角度が主働筋の筋活動に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      松村希良軌、菅野昌明、島典広、仲立貴
    • 学会等名
      第12回 日本トレーニング指導学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of differences in torque and angular velocity during eccentric muscle contraction on subsequent reactive strength2023

    • 著者名/発表者名
      Shima Norihiro、Kanno Masaaki 、Naka Tatsuki、Shimokochi Yohei
    • 学会等名
      the 28th Annual Congress of the European College of Sport Science
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Measurement for performance improvement in Physical Education2023

    • 著者名/発表者名
      Shima Norihiro
    • 学会等名
      International Academic Conference on Sports Education, Training, and Sports Industry Management 2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ベンチプルのグリップ向きが主働筋の筋活動に及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      樋江井雅人, 鶴田峻希, 菅野昌明, 馬場元気, 島典広, 仲立貴
    • 学会等名
      第11回 日本トレーニング指導学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 高負荷ジャンプスクワットパフォーマンスとエキセントリック速度との関係2022

    • 著者名/発表者名
      菅野昌明, 玉田元気, 髙玉夢乃, 島典広, 仲 立貴
    • 学会等名
      第11回 日本トレーニング指導学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] ジュニアトップレベルの男子体操選手と野球選手の形態と体力の特徴2022

    • 著者名/発表者名
      片山未来, 島典広
    • 学会等名
      第11回 日本トレーニング指導学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 反動動作における伸張性筋力発揮中の強さや角速度の違いがその後の筋力発揮に及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      島 典広, 菅野 昌明, 仲 立貴, 下河内 洋平
    • 学会等名
      第77回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 異なる軽負荷ジャンプスクワットのコンセントリック速度の推移2021

    • 著者名/発表者名
      大橋愛実,大野百花,仲 立貴,島 典広,菅野昌明
    • 学会等名
      第10回 日本トレーニング指導学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ジャンプスクワットパフォーマンスに影響を及ぼすエキセントリック局面2021

    • 著者名/発表者名
      菅野昌明,大久保幹太,水川真衣,堀 優月,島 典広,仲 立貴
    • 学会等名
      第10回 日本トレーニング指導学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] エキセントリック速度がジャンプスクワットパフォー マンスに及ぼす影響2020

    • 著者名/発表者名
      菅野 昌明、松元 颯星、島 典広、仲 立貴
    • 学会等名
      第9回日本トレーニング指導学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] チアダンスの競技特異的ジャンプパフォーマンス改善のためのトレーニング2020

    • 著者名/発表者名
      都築 祐衣、平尾 栞理、仲 立貴、島 典広、菅野 昌明
    • 学会等名
      第9回日本トレーニング指導学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-12-25  

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