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itsf,iiftI]"Yli 48 : 405-d19, 2003 405

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WtB tE,;ili･L'i eeJtii "fi± " V<LlriiJ-[1,dt}'`'

'E'1-'

P.4i Ellms fi'a' wsm Ns/

Relationships between movement as well as joint torque during

sprint running and isokinetic maximal strength

Nobuaki Watanabei

Ken Miyashita''L,

Yasushi Enomoto3, Keigo Ohyama Byun`,`, Mitsugi Ogata4 and Shigeru Katsuta5

Abstract

The purpose ofthis study was to investigate the relatienships between kinematics and kinetics

during sprint running, and isokinetic maximal strength of the lower limb. Sixteen male sprinters

(100 m time: 10.88 ± 0.26 s) ran 60 m at maximal effbrt and their movements were recorded with a

high-speed video camera in order to obtain the kinematic data. Ground reaction force was measured,

and thejoint peak torque and torque power at the right hip, knee and ankie were calculated. Isoki-

netic maximal strength was measured during concentric and eccentric flexionlextension of the hip,

knee and ankle joints at 30, 180 and 300 degfs. The results were as fbllows:

1} There were significant correlations between sprinting speed and maximal knee extension ve-

locity during the support phase Cr=-O.52, p<O.05), joint torque of hip flexion during the recovery

phase (r=O.55, p<O.05), .ioint torque o{:hip extension during the recovery phase (r=O.55, p<O.05),joint

torque of knee extension during the support phase (r=O.58, p<O.05), and joint torque of ankle plan-

tarflexion during the support phase (r=O.59, p<O.05).

2) There were significant correlations between isokinetic strength of hip flexion (concentric: all

1) ifC?'EJS(\:V<l.r2･']lfitst,f'3il-t'?'rieryLL±Ti T 30s-8s74 ifiW"Io < eS'il'iX'F.JEi 1-]-1

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3. Spo't'ts ftnt,cl Pt?.usvlc'a.t E'd?/.r'rtl.vloJ't Ce/nl.e7/, I,'niv･fp)'situ

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406 渡 邉 ほか

angular 　velocities，　eccentric ： 30　deg！s）and 　joint　torque 　of 　hip　extension 　during　the　recovery 　phase

（r＝O．53− O．64，P く O．05−0．01）．　Isokinetie　strength 　of　knee　flexion（concentric ： 180　deg！s，　eccentric ：all

angular 　velocities ）and 　joint　torque　of 　knee　flexion　during　the　recovery 　phase 　were 　also 　correla 七ed

significantly （r＝0．50−O．64 ，　p＜ 0．05−0．01）．　Furthermore，

　there　were 　significant 　correlations 　between

isokinetic　strength 　of 　plantarflexion（concentric ：180　and 　300　deg／s）and 　joint　torque　of　plantarflex−

ion　during　the　support 　phase （r ＝ 0．56　and 　O．64，　p〈0．05　and 　O．Ol，　respectively ）．

　　3）There 　were 　significant 　correlations 　between　sprinting 　speed 　and 　isokinetic　strength 　efflexion

and 　extension 　at　the　hip　and 　knee 〔r ＝ 0．50− O．72，　p＜ 0．05−0．01）．

　　From 　these　results ，　it　is　suggested 　that　isokinetic　maximal 　strength 　of　the　lower　limb　influence

kinematics　and 　kinetics　during　sprint 　running ．　Therefore　strength 　training　is　one 　of 　the　keys　fbr

changing 　the　sprinting 　movement 　subsequent 　to　high　sprint 　running 　performance ．

Key 　words ： sprinting 　speed，　kinematics

，　kinetics

，　muscular 　strength

，　lower　limb

　　　　　　　　　　　　　（Japan 　」．　Phys ．　Educ ．　Hlth．　Sport　Sci．　48：　405 ・419，　July

，2003 ）

キーワ ー ド　疾走速度 ，キネ マ テ ィ ク ス ，キ ネテ

　　　 　　　ィ クス ，筋力，下肢

1 目 的

　こ れ ま で の ス プ リ ン ト走に 関する バ イオ メ カ ニ

ク ス 的研究 （伊藤 ほか，1992， 1998）か ら ， 疾走

動作 と疾 走速 度 と の 関係 が 詳細 に 検討 され て い

る． こ れ ら の 報告 に よ る と，疾走速度 と脚全体の

後方 ス イ ン グ速度は密接な関係にあ り， 股関節伸

展速度を効率 よ く脚全 体の 後方ス イ ン グ速度へ と

変換する には，接地中の 膝関節や足関節の 角度変

位 を小さ くす る こ とが 有効で あ る こ と が示 さ れ て

い る ．また阿江ほか （1986）は，疾走中の 下肢筋

群 の．頁献 を疾走動作 と地而反力か ら算出す る こ と

が で きる関節 トル ク， トル ク パ ワーお よびイ1：事量

か ら検討 して い る．こ の 報告 で は，各筋群の 疾走

中の 役割 を詳細に検討 した上 で ，腰 まわ りの 筋群

や膝関節屈曲筋群 の 伸張性収縮 に よる トレーニ ン

グ の 重 要性 を示 唆 し て い る ．こ の 他 に ，Chap −

man 　and 　Caldwell　（1983 ）　や Mann 　 and 　Sprague

（1985）が 疾走中 の 関節 トル ク ある い は トル ク パ

ワー発揮 に つ い て検討 して い るが ， 疾走速度 と こ

れ らの 関節 トル ク や トル ク パ ワ ーの 大 きさ との 関

係に つ い て は確か めて お らず，各局面で の 各筋群

の 役割を述べ る に と どまっ て い る．

　一．．・方， こ れ まで の ス プ リ ン ト走に関す る生理学

的 ・体力学的研 究 と して，膝関節筋力とパ フ ォー

マ ン ス （疾走速度や疾 走 タ イム ） との 関係 を検討

した報告は数多くT 最近で は ， 膝 関節の み な らず

股 関節筋力の 貢 要性 に つ い て も報告され て い る

（渡邉ほ か，2000）， しか しなが ら，筋力 と パ フ ォ

ーマ ン ス と の 関係を論 じた fi廾究の 多 くは ，疾走動

作をもとに し て 両者の 関係を考察 して い るが，疾

走 動作 の 測定分析を同時に行っ た研究は数少ない

（Alexander，1989 ；尾縣 ほか ，1990 ；高木 ・出

凵 ， 1994）．また，疾走時の 脚動作 を考慮す る と，

短縮性筋力 の み で な く伸張性筋力に つ い て も検討

す る こ と，あ る い は股 関節や 膝関節筋力 に加 えて

足 関節筋力に つ い て も検討する こ とが必 要であ る

が ，こ れ らの こ とに つ い て 検討 して い る研究は数

少ない （Alexander，皇989）．

　一

般的に ，疾走動作 白体は技術 的要素として扱

わ れ，筋力は体力的要素 と して 扱われ て い る． ス

プ リ ン ト走の よ うに 最大 ス ピードで 動 くよ うな種

凵で は ， どち らもかな り重要で あ る と考え られ る

が ，そ の 両者の 関係 に つ い て 詳細 に検討 した報告

は こ れ までに 見当た らな い ．速 く走る た め に 必 要

な技術 を獲得す るに は ，ある レ ベ ル の 体力的要 素

を有 し て い る こ とが 条件 に なる と考 え られ る の

で ，疾走速度 ， 疾走動作や 関節 トル ク お よび休力

的 要素の 1つ で ある 筋力の 相互 関係 を検討す る こ

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ス プ リ ン ト走 と等速性最大筋力 407

とは，ス プ リ ン ト走 にお け る技術や体ノJの トレー

ニ ン グ方法を構築す る上で ，有益 な情報 をiJ一えて

くれ るで あろ う．

　そ こ で 本研究 で は ， 筋力は疾 走 時の トル ク発 揮

に影響 し，疾走動作 を介 して疾走速度に影響す る

とい う仮説 を立 て ，こ の 仮説 を明 ら か に する た め

に ， 男子学生 ス プリ ン ターの 全JJgk走時 に お け る

最大 ス ピード局面 を対象 と して ，1）疾走速度お

よ び疾走時の 下肢の 動作 と下肢 関節 トル ク の 相互

関 係 ， 2）疾走時 の 下 肢関節 トル ク と下 肢 の 等速

性最大筋力 と の 関係 ，3）疾 走速度 と下肢の 等速

性最大筋力 との 関係に つ い て検 討 した．

Il 方 法

　 1．被検者

　被検者は大 学陸上 競技部 に所属 し，短距離走お

よ び障害走種 H を専門 と して い る男子 16名とし

た ．表 1 に ， 被検者の 身体的特性お よび パ フ ォー

マ ン ス レ ベ ル を示 した ，なお，全 て の 被検者に 本

実験の 主 旨，内容 ならび に危険性 に つ い て あ らか

じめ 説明 し，参加の 同意を得た．

　 2．疾走 時の下肢 の動作 および関節 トル クの測

　 　　定

　 被検者 には ， 約 60m の 全力疾 走 を全天候型 ト

ラ ッ ク で 行 わせ た ．そ の 際 の 疾 走動作 を高速 度

VTR カ メ ラ （HSV −500C ：iVCR，　 NAC 社製） を用

い て 側方よ りパ ン ニ ン グ撮影 （250fps） した， ま

た ，被検 者に は 50m 地点 に ある フ ォー

ス プ ラ ッ

トフ ォーム （Type　9281A ，

　 Kistlcr社製） を右足

で 踏 む よ うに疾走 させ，そ の 時の 地面反力を測定

した．なお ，こ の た め に 被検者には ウ ォー

ミ ン グ

ア ッ プ時に 足合わせ を行わせ ，ス タ ー ト地 点を決

定させ た．試技 は 3回行わせ ，右足で フ ォース プ

ラ ッ トフ ォーム を ス ム ーズに踏ん だ試技 を成功試

技 とした．また，光電管に よ り測定 した フ ォー

ス

プ ラ ッ トフ ォーム 前後 5m の 10m 区間疾走 速度が

著 しく低 い 場合ある い は フ ォー

ス プ ラ ッ トフ ォー

ム を踏 む際 の 動 きが不 自然で あ っ た試技 を失敗試

技 と した． 16 名の 被検 者中 ，成 功 試 技 の なか っ

た者が 1名い た ため ，そ の 被検者の 地面反カデー

タが必要 となる分析項 日 （支持 期の 関節 トル ク）

に つ い ては 除外 した．地面反 力は，500Hz の サ ン

プ リ ン グ周波数 で A ／D 変換 した 後 ，コ ン ピ ュ

ー

タ （PC −9821N 　 NEC 杜製） に取 り込 ん だ。地面

反 力 と画像を同期す る た め に 同期 ラ イ トの 光 を カ

メ ラ に写 し込み，同時に 同期信号を コ ン ピ ュータ

の A ！D 変換 ボー ドに取 り込ん だ．

　 1）座標データの 算 出

　撮影さ れ た ビ デ オ画像 を コ ン ピ ュー タ （PC −

9821XS，　 NEC 社製）に取 り込み ，ソ フ トFrame

dias　for　windows （デ ィ ケ イ エ イチ社製） を用 い

て ，右脚 の 足先，母趾球，踵骨点，外果点，腓骨

頭，大転 アお よ び胸骨 一L縁点 の 7点 と， 較正 マ

ー

ク と して被検者 の 近傍 4 点 の 2次 元座標を 125fps

で読み と っ た ．分析は，フ ォース プ ラ ッ トフ ォ

ー

ム 接地一

歩 前の 左足接地瞬間から，再びその 足が

接地する瞬間 まで の 1サ イ ク ル C2歩） に つ い て

行 っ た．

　画像 か ら読み とっ た身体各部 の 座標値は，較正

マー

ク の 座標 値 を基 準に 実 長 に 換 算 した の ち ，

Wells　and 　Winter （1980）の 方法 を用 い て デ ジタ

ル フ ィ ル タに よ り平滑化を行 っ た．

　平滑化 に川 い た遮断周 波数 は，X 成分，　 Y 成分

ともに 2．5− 625Hz であ っ た ．

　 2）算出項目

　 （1）疾走速度，ス トラ イ ド長 ，ピ ッ チ

　分析 を行 っ た 1サ イク ル にお ける体幹部 の 重心

の 移動距離と 1サ イ ク ル に 要 した時間か ら ， 疾走

Table　l　　Physical　character ［s匸ics　and 　kin巳 matic

　 i’uriubles （，f　subjects 　ill　experirnental 　sprintin9

Meal1 SD

Age 　〔yrs．）Heighr 〔cn1）

、Veigl／t　（kg ）

Personui　best　of ユ00m〔sec ．）　　〔rl＝15｝

20、6175．669

．　．o

】0，88

M5

．16

，30

．26

Kinema ／ic　variab ［es 〔）f　experimental 　sprinting

Sprinting　spc 〔三d　〔［n ・’s ）

Stride　frequ巳 Llcy 　〔Hz ｝

Stride　length　〔m ）

9．86・1．312

．29

0．260

，180

．11

Nunnber 　c｝f　subjects ： n＝16

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408 渡邉 ほ か

速度 を算出 した，また ，ス トラ イ ド長お よび ピ ッ

チ は 2 歩 の 平均値を代表値 と した （表 1）．

　 （2）疾走 時の ト．肢の 動作

　下肢 の 疾走動作 を評価する ために， ス プ リ ン ト

走 の 指導にお い て 指導者が一般的に用 い る とい う

観点か ら，伊藤ほか （1998）が 用 い て い る以下 の

項 日に つ い て算出 した．図 1にそれ らの 項 目の 定

義を示 した．角速度の 算出は ， 各関節にお い て伸

展方向を正 ， 屈曲方向を負 として算出 したが ， 全

て 絶対値で 扱 っ た．なお ，本研究で は ， 分析 の 対

象 と した右 脚が 地 而か ら離れ て い る 局面 を 岡復

期，地面に接 して い る局面 を支持期 とした．

　回復期 ： ももあげ角度 （θ1）， 最大 ももあげ角

　　　　 速度 （ω 1）

　　　　　引 きつ け角度 （θ2），最大引 きつ け角

　　　　 速度 （ω 2）

Rec ひ very 　phasc

ω ［

誠

双02

θ2 ：Minima］knヒe　angleω 2 ：Maximal　knee服exi。r、　i，c，locity ω 4

θ1 ：Maxllnahhigh 　lift　an91e

ω 1 ：Maximal 　thigh　lin　 velocity

θ3 ：Maximal　Ieg　angle 　　　　　　　ω 4 ：Maxilnal　leg　touchω 3 ：Maxirnal　knee　cxterLsion 　ve ［oci 匸v 　　　　　do、vn 　veloci しv

SuPP 〔）rl　phase

日4 ：Hip　j〔〕int　angle 　　θ7 ：Minimal　ang ［e　of

　　at　f（，〔｝I　contact 　　　　　　knee　joint　during

O5 ：Knee　j〔｝i［Lt　angle 　　　　stlpport 　phase

　　a〔「oot　c〔）llt［lct 　θ8 ：Mi血 且al　angle 　of

O6 ：へnkle 　j〔〕int　angle　　　　　ankle 　joillt　durin9

　 　≡d 　foot　contact 　　　　　　　St亅ppo ］’t　phase

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ex ［ensi （）11　、．elocit｝

θ9 ：Hip　joint　ungle 　　　　　during　suPPorI 　phase

　 　 at　take　off 　　　　 ω 6 ：Maximlll　knee

θユ0 ：K 【lee 　j。irlt　angl （三 　 extcnsiDn 　 vek 〕city

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 during　suPpurt 　phasc　 　 a重重ake 　 off

　 　 　 　 　 　 　 　 ω 7 ：Maximiil　ankl〔〕

θl！：iXnkle　joint　angle

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 piarllar囗exion　 　 a τ　take 　off

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ve ［ocity 　dしLring

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Support 　phase

Fig　t　 Definition　of　kinernatic　variables ．

ω S ：Maximal

　 leg　SLvilg

　 ve ［（）citv

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ス プ リ ン ト走 と等速性最大 筋力 ’t〔｝9

　　　　 振 り，

iltし角度 （θ3），最大振 り出 し角

　　　　 速度 Cω 3）

　　　　　最大振 り戻 し角速度 （ω 4）

　支持期 ：接 地瞬 間の 股 ，膝お よび 足 関節 角度

　　　　 　〔θ4，　θ5，　06 ）

　　　　　最小膝お よび足 関節角度 （θ7， θ8）

　　　　 　離 地瞬 間 の 股 ，膝 お よ び足 関節 角度

　　　　 　（θ9，　θ10，　θ11）

　　　　　最 大股 ， 膝 およ び足関節伸展速度 （ω

　　　　 5，　α丿6，　で〃 7）

　　　　 　脚全体 の 最大伸展速度 （ω 8）

　 （3） 疾 走時の 下 肢 の 関節 トル ク お よ び トル ク

　 　 　 パ ワ ー

　本研究で は， ド肢の 関節 トル ク を算出す るた め

に ， ド肢 を股関節 ， 膝関節お よび足 関節 で分割 し

た 2次 元 リ ン ク セ グ メ ン トモ デ ル を構築 した．さ

らに Free　body 　diagram に 基づ き，各部分の 近位

端に 作川 する トル クを運動方程式 に よ り求め ， そ

れ を関節 トル ク と した．なお ，各セ グ メ ン トの 重

心や 関節 1・ル ク 算出に は，阿江 （1996） の 身体部

分係数を用 い た．

　本研究 で は，支持期お よび回復期の 最 大値 （ピ

ーク トル ク ）を代表値 と した ．全て の 関節 トル ク

は伸展 （足 関節 は底屈） を正，屈曲 （足関節は背

屈） を負と して 算出 したが ，統計処理の 際に は絶

対値 で 扱 っ た．さら に ，疾走時の 関節 トル ク パ ワ

ーは 以下 の 式 に よ り算出 した ．

　 　 　 　P ＝M ・ω

　 こ こ で ，P は 関節 パ ワ ー，　 M は 関節 トル ク ，ω

は鬨節角速度 を表す．

　 3．下肢の 等速性最大筋力の測定

　等速性最 大筋力 の 測定 には ， 等速性筋力測定器

（Cybex　770　NORM ，　 Lumex 率

「i：製） を用 い た．短

縮 性お よび仲張性の 股関節お よび膝 関節の 屈曲筋

力 と伸展筋力，足 関節の 背 屈筋 力 と底屈筋力 を，

30，180お よび 300deg ・’s の 3 つ の 角速度で 測定 し

た．測定の 際に，被検者 には 十分に ウ t 一ム ア ッ

プ を行わせ た後 ， 股 関節 ， 膝 関節お よび足関節の

各筋力と もに ， 各速 度に お い て 短縮性筋力 は 3−

5 回 ，伸 張性 筋力 は 5 − 8 回 ，そ れ ぞ れ 連 続 して

最大筋力を発揮さ せ た．そ して その 際の ピーク ト

ル ク をそれぞ れ の 等速性最大筋力とした．なお本

研究で は ，等速性最大筋力 と ス プ リ ン ト走 パ フ ォ

ーマ ン ス との 関係 を検討する際 には，体重 あた り

の 筋力よ り も実測 値を用 い た 方が よ い とい う示唆

〔杉 山 ほ か， 1994 ；渡邉 ほか，2000） に 基づ き，

す べ て 実測値を代表値と した．

　 1）股関節筋力

　 股関節 の 測定は仰臥位で 行 っ た．シー トーLで 仰

向け に な っ た被検者の 胸部．骨盤部お よび左大腿

部を専用の ベ ル トで シ ー トに固定 した。ダイナ モ

メーターの 回転軸に ， 股 関節屈 曲お よび仲展運動

の 中心 となる大転子 を合わせ ， 測定脚で ある右脚

の 膝 ．E前部に ア ーム を固定 した．股関節の 運動範

囲は股 関節伸展位を 0度 と して ， そ こ か ら屈曲方

向に 120度ま で の 120度と した ．

　 2）膝関節筋力

　 膝関 節の 測定は椅座位で 行 っ た．シー

トに座 っ

た被検者の ヒ半身，骨盤部お よび測定脚で ある右

大腿部 を専用の ベ ル トで シー トに固定 した．ダ イ

ナ モ メーター

の 回転軸に膝関節運動の 中心 を ア ー

ム の 長 さを調整 して 合わせ ，足 関節の 前一L部 に パ

ッ ドを固定 した．膝関節 の 運動範囲は，最大伸展

位 を 0度 とし，そ こ か ら屈 IIII方向に 90度 まで の

90 度 と した ．

　 3）足関節筋力

　足 関節の 測定は仰臥位で 行 っ た．シー トに 付属

したス タ ン ドーヒに被検者の 膝 を乗せ ， 大腿部 とパ

ッ ドを当てて ベ ル トで 固定し ， 足 部を装催付属の

ア ダプ ター

に 裸足 で 固定 した．足関節の 運動範囲

は ，足 部 と ド腿 の なす角が 90度 の 位置 を 0 度 と

して ，そ こ か ら背屈丿∫向に 20 度まで，底屈方向

に 50 度 ま で の 70 度 と した．

　 4．統計処理

測定値 は 全て 平均値 ± 標準偏差で 表 した．各測定

項 凵間 の 相関係数 は ，ピ ア ソ ン の 積率相関分析 を

川 い て 算出 した ．また，統計 処理の 有意性 は 5％

未満で 判定 した．

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410

III結 果

i度邉 ｝まカ・

　 1．疾走速度 と疾走時の下肢の 動作お よび関節

　 　　トル クとの関係

　図 2に疾走時の 1サ イ ク ル にお け る ド肢 3関節

トル ク お よび トル ク パ ワ ー発揮の 典型的な例 を示

した，また表 2に ， 疾走速度 と疾走動作お よび 関

節 トル ク との 相関係数を示 した．回復期お よび 支

持期にお ける疾走動作に お い て は，疾走速度 と支

持期にお ける膝 関節最大伸展速度 との 問の み に ，

有意 な負 の 相関関係が 認 め られ た （r ＝− 0．52，

p ＜ 0，05）．

　一・

方，関節 トル ク にお い て は，疾走速度 と回復

期にお ける股関節屈曲 トル クお よび伸展 トル ク と

の 問 （い ず れ も r ＝O．55，p 〈 O．05，図 3），支持

300 HiP L500

200 1．ooo

　　　　　　　　　　　　　　 100Torque

500 T （⊃rquePOwe

「

〔Nml 　　　　　　 O 0

一100 ／ 一500

！w ）

torquC一200

〔orque 　power一上000

一300 一ユ，5DO

　　　　　　　　　　　　　　　250Extension Kllee 2，500 PDsi巨ve20〔ll5

〔llOO

へ1，500

50　0

ブ“500

一50 一500一100 丶

一150 一⊥．500

一20〔｝Flexion　　　

− 250 一2，500Negarive

Plantar們exiDn 　 　　 250 Ankle 2，500

2DO 广 2，000

150 ノ 1、500

lDO 1，00 

50 500o

0一50

一500

Dorsiflexlon　 　− 100

一1，000

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Recovery 　　　　　SuPP 〔｝rI　　Recovel’y

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 phase 　　　　　　　I）hEise　　　　phase

Fig　2　Typical　patterr］s　of 　juin1　t｛］rque 　and 　torque 　power 　about 　hip，　knee　and 　ankle 　during　sprint　runlling ．

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ス プ リ ン ト走 と 等速性最大筋力 41且

期 に お ける膝 関節 伸展 トル ク と の 間 （r ＝0．58，

p ＜ O．05）， お よ び 足 関節底屈 トル ク （r ＝ 0．59，

p ＜ 1）．05） と の 間 に有意 な IE の 相関 関係が 認 め ら

れ た．なお ，疾走 速度 と ス トラ イ ドお よび ピ ッ チ

と の 問 に は 有意 な杣 関関係 は認 め られ なか っ た

が ，ピ ッ チ と回復期に お け る股 関節伸展 トル ク と

の 間に は 有意 な正の 相関関係が認め られた （r ＝

0．61， p 〈 0．05）．

　 2．疾走時の下肢の動作 と関節 トル クとの 関係

　 こ こ で は，前項で 示 した疾走速度 と有意な相関

関係 の 認め られ た疾走動作お よ び関節 トル ク の 項

日の み に つ い て ，両者 の 関係 を検討 した ．その 結

果，支持期 に おける 膝関節最大伸展速度は，疾 走

時の い ずれ の 関節 トル ク と の 間に も有意な相関関

係 は 認め られ なか っ た．

　一

方， 関節 トル ク に お い て は ，支持期 に お ける

膝 関 節 仲展 ト ル ク と脚 の 最 大振 り戻 し角速 度

（ω 4） との 間 に有意 な正 の 相関関係 （r ＝0．56，

p 〈 0．05） が認 め られ た が ，Iul復期に お ける股関

節屈 曲 トル ク と伸展 トル ク ， 支持期 にお け る膝関

節屈 曲 トル クお よび足関節底屈 トル ク と疾走動作

との 間に は い ずれ の 項 ［］にお い て も有意な相関関

係 は認め られ なか っ た．

　 3．疾走時の 下肢の 関節 トル クと下肢の 等速性

　　　最大筋力との関係

　表 3 に 等速性 最大筋力の 平均値お よび標準偏差

を示 した．本研 究で は，伸張性股関節仲展筋力は

全 て の 角速 度 にお い て ，被検 者 16 名 の うち 2 名

Table　2　Correlati【〕n　coe 「ficien〔s　betweピ rl　sprhlti ［lg 　speed 　and 　kinemari〔1　Els　well 　as 　kine［ic　vE げ iables

Sprinting　 speed

Sprintingt

　speed

S〔ride 　@Iel19Lと

Stride　frcquenC

0．30

．2

Recovery 　phas SuPPort 　phas

Angl Angl

Max ．　thigh　li「t　（θ　1r＞lin．　 knee 　〔θ　

jPt’lax，　leg　（

31 　｛〕

〔｝9−

D 〔｝9

　u」6at　f〔）〔1t 　c〔

n匸act111irl

1且とLlal 　

kcof 「 H〔θ’i ｝ Kr ／

　 〔θ5） Ank

e 　（θ61Ko　「 θ7） 」丶nkl　（θ 　8 ｝

lip （θ9） Ke 　 〔OlO） Ank

ビ　（0　

⊥ 〉 一

． 140

．20@0

．38　0．45　0．30− 0．41

− 0 ．Ol 　（ Ll2Ang ar　vC1〔）cllyAI

ular 　 ve［ OdtyM

．山igMift （ω1 〕 λ lax．　knee 　

exiりn　（cv　 2｝ N・Tax ．　knee　eension 　（α丿 3 ） Max 」 eg 　to

h　d⊂｝

〔 ω・1

一〇．

　α2

− 0．08 　 0 、32Max ，　 Ex

nsion 　 Hip 〔ω5｝ 　　

　 　 　 K 冂 ee 　I：〔り 6）

　 　 　 　 　 Arlk ［e 〔 ω7 ） 　　

　　　Le@gwin9

ω 8）

〇 ．19

|O．52 ’ 　 0． 　o 、19」oin［

rqueJoim 　

fc）r〔lueHip 　 t

xionHip 　

．　ten 匸ionKnee

exionKllee　extcnsi

Ank］e　dorsii ’lexi

lAne　planr

且 eonC55

嘩

〔）．5

  （M50 ．38

．410 ．04Il

　 11exionHip

extcnsionKrlee　

exionKllee 　uxtc・11s

k川ck］

・plaarfle

〔）n

＞29020

． 380 ． 58kO ． 59＊ ’ P ＜（，． 〔 〕

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・112 渡邉ほ か

〔a）

　 10．2勿 Io．1葦 ユ0．0

零　9・9

と　9・8919・7

鎌　 　 　 ユ60　ユ80　200　220　2・・10　260　280　300　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　しJoint　torque　of　hLp　extension 　during　recovery 　phase（Nm ）

〔b）

　 ユ0．2？ ユo．1ε ユo，oV

」 　9・9K9・8

鬟ii　 　 　 140　160　180　200　220　2・10　260　28｛｝　300

Joint　tor〔1ue 〔〕f　hl［，　f且c／xken 　during　rec ｛，vel・y　Phase 〔Nill｝

Fig　3　Relと虹〔ionships　beしween 　jo［n 匸 torque 〔｝f｛a ）hip　ex −

　 1．ension 　nnd （b）hip　flexk，n　during　i

『ecovery 　phase 　and

　 sprh1 巨［19 　Speed

が 測定器の 測定限 界値 （675Nm ） を超 えた た め

に測定で きなか っ た． こ れ に伴 い， 同峙に 測定 し

て い た伸張性股関節屈 曲筋 力も 300deg ／s に お い

て上記 2名 の うち 1名が測定で きなか っ た．した

が っ て ，前．者に つ い て は 14名，後者に つ い て は

15名の 結果を示 した ．

　表 4に 関節 トル ク と等速性最大筋力 との 問の 相

関係数を示 した．股 関節 にお い て は ， 回復期 にお

ける 股関節f巾展 トル ク と全て の 角速度 に おける短

縮性屈 曲筋 力 （30deg ／s ： r ＝ 0．57，　 p 〈 O．05，

180deg ／s ： r ＝0．64 ，　 p 〈 0，01 （図 4）， 300

deg／s ： r ＝0．53，　 p ＜ 0．05） と の 間に 有意 な正 の

相関関係が認め られた．一・方，支持期 における股

関節仲展 トル ク と 30deg ／s にお け る伸張性屈曲

筋 力 との 間 に 有 意 な正 の 相 関 関係 （r＝O．53，

p 〈 O．（）5）が認め られた．

　膝関節に お い て は．回復期に お け る膝関節屈曲

トル ク と， 180deg ／s にお ける 短縮性 屈曲筋力

（r ＝O．50．p ＜ 0．05） お よ び全て の 角迷度に おけ

る｛巾張性 屈 llk筋力 （30　deg／s ： r ＝0．52，　 p 〈

O．05，　180deg ／s　； r＝（）．64，　p ＜ 〔｝．01　（医i4，，　300

deg／s ： r ； 054 ，　 p ＜ 0．05） との 間に有意 な正の

相関関係が 認め られ た．また ， 回復期にお け る膝

Table　3　　1sokineL’ic　mzlximal 　strengthof 　subjects

COnceniri〔・ Eecentric・

30 ］80 Il〔｝o 30 180 300

Ilip fleXion

extenSlon

meanSDn

．letLmSD

167228

．7330

、693．7

125．918

．3258

．645

．7

9Lgl3

．02

〔）6、733

．6

179．7　　　　　　162．9　　　　　　170．1　1

36．8　　　　　　30．4　　　　　　3ユ．0384．0　11　　　350．6T †　　　349，1　11

63．3　　　　　　・t7．6　　　　　　65．7

Knee　　 flexiorl　　　　 mean 　　　　 l56．5　　　 ユ20．・1

　 　 　 　 　 　 　 　 　 SD 　　　　　　　　30．4　　　　　　17、．l

　 　 　 　 extcnsi 〔＞n 　　　　　且neiLF］　　　　　　226．5　　　　　160．9

　 　 　 　 　 　 　 　 　 SD 　　　　　　　　46，3　　　　　 25．O

Ank ［e 　　　dorsillexion　　　【nean 　　　　　　L？4．8　　　　　　 9．8

　 　 　 　 　 　 　 　 　 SD 　　　　　　　　 3．3　　　　　　2．9

　 　　　plan匸arfLexiorL 　　［nean 　　　　　　l〔）3．9　　　　　　52．O　 　 　 　 　 　 　 　 　 SD 　　　　　　　　28ユ　　　　　　12．7

⊥．30．18（」，3〔1〔1：Angular　 vel ｛，city （deg ／s．］

2，Nurnber ‘，r　subjects ：n ＝16．Eccentric　hip　f⊥exic ，rl　at　300　deg／s：n ≡ユ5

TTE〔：cenIric 　hip　exterlsi ⊂丿n　a且：1［1　nngular 　velocities ： n＝回

3．Value　shows 　 mclmm 土 SD 　〔．Nm ）

99．916．31

ユ＆521

．5

174．742

．028L38

〔｝．7

k84，，131

．7259．96LO

179．　、i）

25．3271

．259

．1

6」

0．929

．98

，9

39．36

．81LLI31

．9

39．37．2109

．230

．2

41．’i6

．098．83L3

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齟・・1ユ3ス プ リ ン ト走 と等速性最大筋ノ丿

ヒ

　

　

　

　

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寸．O

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414

ω

ぎ貫 300

1  ・・

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r＝O．64pく 0．Ol

渡邉 ほ か

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　 　 90　 100　ユユ0　］20　130　140　150　160

Concentric　strength 　of　hip且exio ［〕aL　18〔，　deg，’s　CNm 〕

170160150140130120110100

●

　

！

●

●

●

●

●

●

〔r ＝ 〔〕．58，p く 0．05） に 有意な正 の 相関関係が 認

め られた．

　足 関節にお い て は ， 攴持期にお ける底屈 トル ク

と 180deg ・’

s お よび 300deg ，

’

s 〔図 4） に お け る短

縮性底屈筋力 との 間に有意 な正の 相関関係が認め

られた （順 に r ＝ 0，56，p ＜ 0．05，　 r ＝ 0．64，　 p ＜

0．01）．

　 　 　 　 　 ●

　 　 　 ●

　 ’・

　　　　　　・

r ＝0．64pく 0．01

（c）

　 　 120140 】60　180200220240260280

Eccentri〔： strenglh 　o「knee　flcxion　at　180　deg／s （Nm 〕

　 　 450・嚢　，a〔x〕芒

r自

鬘6350莞 o

云 鷺 30〔｝

妻 ・5・

雲 200

き tU ］50さ．ヨ： 峯 100口 　℃

●

　 　 　 ●

● 　　　　●

　 り 　　　 ●じ　 　 　 　 ● ●

　 　 　 　 　 　 　 r＝0，64

． 　 　°

　 P〈 0・Ol

　 　 10　⊥5　20　25　30　35　40　45　50

Concentric　strength 　o「ankle　pialltElrfjexio［1 田 3DO　deg〆’silNm 】

Fig　4　Relationships 〔a）between 　collcen しric　strcngth 　of

　hip　flexion　at 工80　deg！s　and 　j〔〕int　tor〔1ue （，f　hip　exten −

　sion 　 during　 rocovery 　 phase ，〔b）bctween 　 eccenIr ［c

　 strength 　 of　krlee　「lexlon　at ⊥80　deg／s　and 　join直 torque

　 nf　kl／ee 　fLexion　during　swillg 　Phase 　a 冂d （c）betwee且1

　c〔｝ncenlric 　strength 　of　ankle 　plantarfiexion 　at　3｛〕O　deg／s

　alld 　jQin〔torquc 　of　ankle 　plar1しar 日exi 〔〕n　during　suPPort

　phase．

関節屈曲 トル ク と全 て の 角速度にお ける短縮性伸

展 筋力 との 問お よび全 て の 角速度にお ける伸張性

伸展筋力 との 間 にそれぞれ有意な相関関係が認め

られ た （r ＝0．60 − 76，p ＜ 0．05 − 0．OO　1）．一方 ，

支持期に お け る膝関節屈曲 トル ク と 180deg ／s に

お ける短縮性伸展筋力 との 問 （r ＝0．53，p ＜ 0．05）

お よ び 30deg ／s にお ける 伸 張性伸展 筋力 と の 間

　 4．疾走速度 と下肢の 等速性最大筋力との関係

　表 5 に疾走 速度と下肢 の 等速性最大筋力 との 相

関係数を示 した．股関節筋力にお い て は ， 疾走速

度 と全 て の 角速度にお ける短縮性屈曲筋力 との 間

（30deg ，，’s　： r ＝0．62，　180　deg／s　： r ＝ O．72，　300

deg／s ： r＝0．70，全 て p 〈 0．01），30　deg／s にお

け る仲張性屈曲筋力 との 間 （r ＝0．58，p 〈 O．05），

お よび 180deg ／s にお け る短縮性伸展筋力 と の 問

（r ＝0．52，p 〈 O．05） に有意 な杣関関係が 認め ら

れ た．

　膝関節筋 力にお い て は ， 疾 走速度 と 180deg ／s

に お け る短 縮性屈 曲筋力 と の 問 （r ＝0．51 ， p 〈

0．05 ）， 伸張性屈 曲筋 力 と の 問 （r ＝0．52，p ＜

0．05），お よび 180deg ！s にお ける短縮性伸展筋力

との 問 （r ；O．50，p ＜ 0．05） に有意な：IEの 相 関関

係が認め られ た．

　なお．足関節筋力にお い て は．底屈筋力，背屈

筋力の い ずれ にお い て も疾 走速度 との 間に有意な

相関関係は認め られ なか っ た．

lV 考 察

　 1．下肢の 等速性最大筋力が疾走時の下肢の関

　　　節 トル クと疾走動作お よび 疾走速度 に 及ぼ

　　　す影響

　 1）股関節

　本研究で は ， 疾 走時の 股 関節動作に つ い て は疾

走速度 と有意な相関 関係は見い だせ なか っ た。 し

か しなが ら，ピ ッ チ に つ い ては 回復期 の 股関節伸

展 トル ク と統計的 に 有意 な正 の 相関 関係が 認め ら

れ た．本研究で は，疾走速度 とピ ッ チ との 間に有

意な相関関係は認め られ なか っ たが，疾走速度は

ピ ッ チ と ス トラ イ ド長 と の 積で 表 され る こ とか

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ス プ リ ン ト走 と等速性最大筋力 415

Table　5　Correlation　coefficients 　betwccn 　sprinting 　speed 　and 　isokhleUc　maxinlal 　streng ヒh

sprintingspeed spriIltingspeed

Hip　flexion cen ．

ecc．

301803003018030e　 0．62林

　 0、72榊

　 0．70柳

　 0．58宰

　 O．31− 0」0

Hip　extensi （m COn ．

eCC ．

3018〔，

30（130180300

O．410

．52sO

．450

．OlO

．290

．25

Knee 　flexien con ．

ecc ．

30180300301803000、3ユO．o「ltO．470290

．52’

0．34

Knee　extc ／nsion con ．

CC 〔：．

3018u30030

⊥80300

0．280

．50‘

0．370．350，31

〔〕．37

Anklc　dorsiflexion　　c 〔，n．

eCC ．

3018

（1300301803

〔〕o

0290

．020

．060

．330

．350，33

Ankle　plantarftexion 　　cこ〕n ．

eCC ．

30180300301803

〔M〕

0、180

．370，340

ユ50280

、22

1．30，180、300：Angular 　velocity （dcg・’s）2，c〔，n．：〔

10ncentric，　ece．：eccentric

3，’p ＜ （）．05，”p く O、Ol

ら，疾走時の 股 関節 トル ク発 揮が ピ ッ チ を介 して

疾走速度に影響する可能性 は考え られる．さらに，

こ の 股関節伸展 トル ク は逆向 きの 動作で あ る股 関

節屈曲の 等速性最大筋力と有意な正 の 相 関関係が

認め られ た．阿江 ほか （1986） は ピ ッ チ を高め る

うえで，大 きな股 関節屈曲 トル ク の 発揮が 重要で

ある と述べ て い る．回 復期 の 股関節屈 曲 トル ク は

直接疾 走速度 と有意な正 の 相 関関係 が認 め られ

た．こ の 股関節屈 曲 トル ク は ， 脚が 離地 して 後 方

へ と蹴 り出 され ， 前方へ と切 り返す際 に発揮 され

て い た ．こ れ らの こ とを考慮す る と，股関節屈曲

の 等速性最大筋力が 大 きい もの ほ ど大きな股 関節

屈曲 1・ル クを発揮す る こ とが可能 とな り，そ の 結

果 よ り素早 く脚 を前方へ と切 り返す こ とに よ っ

て ，両大腿 の 挟み込み動作を効果的に し，反対脚

の 股関節伸展 トル クを引 き出せ て い た可 能性が推

察 され る． しか しなが ら，本研 究で は 股 関節屈曲

の 等速性最 大筋力と股関節屈曲 トル クと の 間に 直

接有意な相関関係 を見出す こ とは で きず，回復期

の 股 関節屈曲 トル ク と伸展 トル ク との 間に も有意

な相関関係は認め られ なか っ た．こ の 理由に つ い

ては 明 らか で はな く，股 関節屈 曲 と伸展 の 相互作

用に つ い て は，さらなる検討が 必 要であ る．

　 2）膝関節

　 （1＞　　1亘i彳宴具月

　回復期の 膝関節動作に つ い て は，疾走速度 と い

ずれ の 項 日も有意 な相 関関係 は認 め られ なか っ

た． また，回復期の 膝関節 トル ク ， 特 に 回復期の

膝関節屈 曲 トル ク は．疾走速度 と有意な相関関係

が認 め られ なか っ た （r ＝0．45，p＝0．08）．こ れ

まで に，回復後期 に 生 じる膝関節屈曲 トル ク の 大

きさが高 い パ フ ォー

マ ン ス 発揮や 傷害予防に お い

て 重要で あ る こ とが ，ス プ リン ターの ハ ム ス トリ

ン グ ス の 肉離れ と筋 力 との 関係 を 検討 した報 告

（Jonhagen　et　aL ，　199．　4 ）　や ，　Mann 　and 　Sprague

（1980）の ス プ リ ン ト走時の 支持期 に おける脚 の

キ ネテ ィ ク ス を検討 した 報告で も述 べ られ て い

る ．馬場ほか （2000） は，回復期後Lトに牛 じて い

る 膝関節屈曲 トル ク は，二 関節筋 で あ る 大腿二 頭

筋が 股関 節伸展 トル ク を強 く発揮 しよ うとした結

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416 渡邉 ほ か

果 ， 副次的に生 じて い るが，膝関節 に生 じて い る

伸展 の 角運動量 の 調整に 役立 つ と報告 して い る．

こ れ らの こ とを考慮す る と，股関節伸展お よび膝

関節屈曲の 主働筋で ある ハ ム ス トリ ン グ ス は，脚

の 後 方ス イ ン グ動作 にお ける股関節 の 大 きな トル

ク発揮や ， また股関節伸展速度を効率よ く足先へ

と伝える ため の 膝姿勢保持に作用 して い る と考え

られる．

　本研究で は ， 回復期の 膝関節屈曲 トル ク と疾走

速度 との 間に有意な相関関係は認め られ なか っ た

が，回復期の 膝 関節屈曲 トル ク と膝関節の 等速性

最 大筋力 との 間に は，ほ と ん どの 項 1］間に 有意な

相関関係が認め られ た．特に ， 回 復期 の 膝 関節屈

曲 トル ク と 30 お よび 180deg ／s で の 伸張性屈曲筋

力 との 問に有意な正 の 相 関関係が 認め られ た こ と

か ら，膝関節屈曲の 等速性最大筋力は回 復期の 膝

関節屈 山 トル ク発揮 を介 して 疾走速度に影響する

こ とが推察され る．膝関節屈曲の 等速性 最大筋力

は，い くつ か の 先 行研 究 （深代 ほ か ，1991 ；狩

里flまカ・

，　1997 　：ノ」丶 林 1まカ、，　1987 　：1［1ノトこ｝まカ》 ，

1992） に お い て ス プ リ ン ト走 パ フ ォーマ ン ス との

間に 密接 な関係に あ る こ とが 報告 され て い る が，

本研究で は，180deg／s にお い て 短縮性 お よ び伸

張性の い ずれ にお い て も疾 走速度 との 間に 有意な

相 関関係が認め られ た。

　 さ らに狩野ほか （⊥997’） お よび渡邉 ほか （1999）

は，筋力発揮 に影響す る ハ ム ス トリ ン グ ス の 筋横

断而積と ス プ リ ン ト走 パ フ ォー

マ ン ス との 間に有

意な相関 関係が ある こ とを報告 して い る。こ れ ら

の 先行研究か らもハ ム ス トリ ン グ ス強化の 重 嬰性

は ト分 に推察で きるが ， 本研究で は ハ ム ス トリ ン

グ ス が 主働筋 となる股関節伸展お よび膝関節屈曲

の 等速性 最大筋力 の い ずれ も，11’

／1：接疾走速度と有

意 な相 関関係が 認め られ た こ とか ら，ハ ム ス トリ

ン グ ス の 強化 に お い て は股関節お よび膝関節 の い

ずれ の 機能に も着日した トレー

ニ ン グが 重要 とな

る と思 われ る．また．回 復期の 膝関節屈曲 トル ク

と膝関節伸展の 等速性最大筋力 との 問に は，短縮

性お よび伸張性 の 全て の 角速度で 統計的 に有意な

IE の 相関 関係が認め られた．

　 こ の 原 因 に つ い て は 今の と こ ろ 不明で あ るが ，

股関節で も回復期の 股関節伸展 トル ク と股関節屈

曲の 等速性最大筋力 との 間に有意な相関関係が認

め られ た こ とか ら ， 実際の 運動峙に発揮 され た ト

ル ク の 方向 と逆方向へ の 運動で 発揮 され る筋力 と

の 関係につ い て は ，股関節同様 に さ らに 検討 して

い く必 要が ある．

　   支持期

　本研究で は．支持期の 膝関節最大伸展速度 と疾

走速度 との 聞に統計的 に有意な負の 相関 関係が認

め られた．支持期で は，伊藤 ほか （199．　2，1998）

が 述 べ て い る よ うに ， 膝 はあ まり伸展 させ ない の

が よ い とされて お り ， 本研究の 結果は こ の 結果を

支持す る もの で あ っ た．

　こ の 支持期 の 膝 関節最大伸展速度は，どの 関節

トル ク とも有意な相関関係が認 め られ なか っ た

が，支持期に お け る膝関節伸展 トル クと疾走速度

との 問には 有意な正の 相 関関係が認め られ た．こ

れ ら を考慮す れば ，大 きな トル ク発揮で 膝 関節 の

動 きを制限 し，股 関節よ り生み 出された推進力 を

効率的に地面に伝 えて い た者ほ ど，疾走速度が 高

か っ た 凵∫能性が 推察で きる．また，膝 関節伸展 ト

ル ク と膝関節伸展 の 等速性最大筋力 と の 間に 有意

な相関関係 は認め られ なか っ た が，疾 走速度と膝

関節伸展 の 等速性最大筋力 （短縮性，180deg ／s）

と の 間に は 有意 な相 関関係が 認め られ た こ とか

ら，膝関節伸展の 等速性最大筋力は ， 膝伸展 トル

ク発揮を介して 攴持期の 関節角度の 変位を小さ く

する こ と に貢献し，よ り効率的 なキ ッ ク動作に影

響す る もの と推察 され る．

　 （3）足関節

　足関節で は い ず れ の 動作項 目も，疾走速 度とは

有意な相関関係は認め られなか っ た。また，疾 走

速度 と有意な相関関係が認め られ た支持期 の 足関

節底屈 トル ク も，い ずれ の 動作項 冂 とも有意 な相

関関係は得られ なか っ た ．しか しなが ら ， 本研 究

で は支持期の 足 関節底屈 トル ク と短縮性底屈筋力

（180お よび 300deg ／s）と の 間に有 意な正 の 相関

関係が 認め ら れ た．伊藤ほか （1998）の研 究にお

い て ，疾 走速度 と支持 期 の 最小足関節角度 と の 問

には有意な正 の 相関関係が あ る こ とが報告 され て

い る．本研究に お い て ．伊藤 ほ か 〔1998） の 報 告

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ス プ リ ン ト走 と等速 性最 大筋力 417

と同様の 結 果が 得られ なか っ た理 由は 明 らか に は

で きない が，支持期の 足 関節角度変位が 小 さい こ

とが疾走速度 に影響す る とすれ ば ， 支持期 の 効率

的な足 関節動作には等速性最大底屈筋 力の 向上 が

重要 で ある可 能性が 推察され る，

　 2．筋力 トレ ーニ ングや筋力測定等に対する示

　　　 唆

　　般 的に ス プ リ ン タ ーは高速度で の 筋力発揮 を

重要視する 傾向にある． しか しなが ら，支持期の

膝 関節 の よ うな動 きの 小 さ い 局面で の 役割が 重要

とな る場合は，低速度で の 大 きな等速性最大筋力

も重 要で あ る と考えられ，こ れ らの 動作に応 じた

速度や収縮様式で の 筋力 トレー

ニ ン グ を行 うこ と

が ，ス プ リ ン ト走に おける疾走動作の 改善や ， そ

れ に続 くパ フ ォーマ ン ス の 向上に は不 叮欠で あ る

と考 えら れ る ．また本研究で は，特に 股関節およ

び膝関節にお い て ，疾走時 に 発揮 され て い る 関節

トル ク と，逆向 きの 運動 で の 等速性最大筋力と の

間に 有意な相関関係が認 め られ た もの が い くつ か

あ っ た．こ の 理 由は明確で は ない が，こ れ まで に

ス プ リ ン ターに と っ て 重 要だ とい われ て い た筋群

を直接強化する こ と と 1司時に ， そ の 筋群 の 拮抗筋

を強化する こ とが パ フ ォーマ ン ス の 改薄に とっ て

重要 となる 可能性が 推察 され る． 特 に ，股 関節

伸展 の 主 働筋 で あ る ハ ム ス トリ ン グ ス の 強化 の 重

要性が こ れ までに述 べ られ て きて い るが，疾走時

の 股閲節伸展 トル クを効果的に 引き出す上 で，股

関節屈 山筋群の 強化が重 要とな る可能性が推察 さ

れ る ．

　また ， 本畊究 で は伸張性 筋力 も検討 したが ，実

際に パ フ ォー

マ ン ス との 問に有意な相関関係が 認

め られ た筋力の 多 くは短縮 性筋力で あ っ た．馬場

ほか （2000） は，疾 走時の 筋一

腱複合体の 長 さ変

化 に つ い て ，下肢 3 関節 で詳糸111に報告 し て い る．

こ の 報告 に お い て ，疾走時 に は 様 々 な局 面で 筋一

腱 複合体が伸張性 の 筋活動 を行 っ て い た こ とが 報

告 され て い る ．

　こ の こ とを考慮す る と，疾走時にお ける伸張性

の 筋力発揮が パ フ ォ・一マ ン ス に影響 して い る こ と

は ト分に 考え られ る．本研究 に お い て ，伸張性筋

力の 測定は，十分 な練習 を実施 した上で行 っ た も

の の ，被検者に測定に対する心理的な抑制が生 じ

て い た 口∫能性 は否定で きない ．その ため，こ の よ

うな仲張性筋力の 測定才5 よび評価 の 難 しさ を考え

る と，

ス プ リ ン ターの パ フ ォ

ーマ ン ス を評価す る

た め の 筋力測 定と して は，被検者に 負担の か か る

仲張性筋力の 測定 を実施 しな くて も， 短縮性筋力

の 測定だけで十 分で あ る と考え られ る．

　 なお ，本研究で は，下肢の 等速性最大筋力が疾

走rl寺の 関節 トル ク発揮 を介 して動作に 関ij・し ， 疾

走速度に 影響 して い る と い う仮説 をもとに それぞ

れ の 関係に つ い て 検討 した． しか しなが ら，疾走

動作と疾走時 の 下肢関節 トル ク や疾走速度 との 関

係に つ い て は 1一分に明 らか にす る こ とが で きなか

っ た．疾 走時の 関節 トル ク と疾走迷度 との 問 に有

意な関係が認め られ たこ とを考慮する と，疾走動

作に対する関節 トル ク発揮 の 影響 を考えるため に

は ，．一般 的な動作項 目の み で はな く， 新たな動作

項 Fiに つ い て 検討す る必要が ある ．特 に，疾走時

に大 きな トル ク発揮 が影響す る よ うな局 面は ， 関

節 にお け る動作の 切 り返 し局面である 叮能性 を考

慮する と，こ の 局而 にお け る動作を的確 に評価で

きる項 凵 に つ い て 今後検討 して い くこ とに よ っ

て ， 疾走 時 の 下肢の 動作 に対す る関節 トル ク の 影

響，さ ら に は 等速性最大筋力 の 影響 は よ り明確 に

なる もの と思わ れ る．

V 要 約

　本研究 は，ス プ リ ン ト走時 の 下 肢 の 動作 お よび

関節 トル ク発揮 と等速性最大筋力 との 関係 を明 ら

か に し ，ス プ リ ン ト走の 1・レーニ ン グを考える E

で の 基礎資料を得 る こ とを目的と した．本研究か

ら得 られ た 知見は以 ドの 通 りで あ る．

　 C1）疾走速度 と疾 走時 の ド肢 の 動作 お よび 関

節 トル ク との 間で 有意な相関関係が 認め られ た の

は ，支持期 の 膝関節最 大伸展速 度 （負の 相 関），

回復期の 股関節屈曲 トル クお よび仲展 トル ク （正

の 相 関），支持期 の 膝 関節仲展 トル ク お よ び足 関

節底屈 トル ク （正 の 相陰D で あ っ た ．

　 （2）疾走時 の 下 肢 関節 トル ク と 1・肢の 等 速性

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418 渡邉 ほか

最大筋力との 間 で い くつ か の 有意な相関関係が認

め られ たが ，中で もパ フ ォー

マ ン ス に影響する と

考え られ る 関係は，回復期の 股 関節伸展 トル ク と

短 縮性 股 関 節 屈 曲筋 力 （30，180 お よ び 300

deg ／s ），回復期の 膝関節屈曲 トル ク と膝 関節屈

曲筋力 （短縮性 ： 180deg ／s ， 伸張性 ： 30 ，【80

お よ び 300deg ／s ）．攴持期 の 足 関節底屈 トル ク

と短縮性底屈筋力 （180お よび 300deg 〆s） で あ

っ た ．特 に ，支持期の 膝関節お よび足 関節で は ，

等速性最大筋力が大 きい こ と で 支持期の 関節 トル

クを介して 関節の 角度変位 を小 さ くし，効率的な

キ ッ ク動作 を引 き出 して い る可 能性が 示唆 され

た．

　 （3）疾走 速 度 と下 肢 の 等速性最 大筋力 との 間

で有意な止の 相関関係が認め られた の は，股関節

屈 曲筋力 （短縮 性 ： 30， 180お よ び 300deg ／s ，

伸 張 性 ： 30deg ／s ），短 縮性 股 関節 伸 展 筋 力

（180deg ／s ）， 短縮性 お よび伸張性膝関節屈 曲筋

力 （180deg ／s ）， 短縮性 膝 関節仲展筋 力 〔180

deg／s）で あ っ た．

　以 Lの 結果か ら，回 復期 の 股 関節や ，支持期 の

膝関節お よび足関節 に おけ る関節 ト ル ク の 発揮

と，それ に引 き続 き生 じる動作 には，等速性最大

筋力が 大 き く関わ っ て い る こ とが 明 らか とな っ

た．従 っ て ，ス プ リ ン ト走の パ フ ォーマ ン ス向上

にお い て ，回復期 の 股関節や ，支持 期の 膝 関節お

よび 足 関節動作は ，それぞれ の 関節で の 等速性 最

大筋力の トレーニ ン グ に よ っ て 改善 され る 可 能性

が示唆 された．

　謝辞

　本研究遂行に あた り， 筑波大学体育科学系の 木

塚朝博講師 には 多大 なる ご協力 を い た だ き まし

た．こ こ に 記 して 感謝 の 意 を表 します．

文 献

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　　　　　　　　　　　　平成 14 年4 月 5 日受付．

　　　　　　　　　　　　、平成 15年 1月 25 日受理

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