一関工業高等専門学校研究紀要

第53号，pp. 1-6, 2018

中高齢者の筋萎縮と肥大に関する一考察
菅野 俊郎

The Consideration on Muscle Atrophy and Hypertrophy of
the Middle and Advanced Age People
Toshiro KANNO(Received October 31,2018)

In this study I want to find out how the phenomenon of muscle atrophy and hypertrophy occurs.
Also I try to consider the remedy against them.
1. People who have no instinct of exercising need to work out the necessity of exercising.
2. Human muscle develops if it is moderately used, and if not, it become atrophic and degenerates.
3. We need to build anti-aging body through good exercising.
4. Exercising should be continuous, enjoyable including dance for example.
Key Words: muscle atrophy, hypertrophy, middle and advanced age

1.

はじめに起きているのか,その改善策について考察を試みる.

新しい自転車を屋外に放置しておくと錆びて動きが2.

運動と体力悪くなります.人間の体も同様であり,動かすように,動けるようにできております.体を使用しないと体がかた

2.1

運動の必要性くなり,動きが悪くなります.人間には成長と加齢があり,運動の必要性について,「なぜ、運動しなければならな加齢とともに体の機能が低下し,活動の動きが低下しまいか」と題して報告 1)があります.特に運動の本能を感じす.その原因の一つに中高齢者の運動不足が考えられまない人間は,自分の知恵により健康の危機を絶えず感じす.

る必要があります.人間には運動の本能が隠れておりま

ドイツの生物学者ルーが提唱した「ルーの法則」です.常に運動の必要性を知恵で考えていかなければならは,「ヒトの器官や機能は,適度に使えば発達し,使わなないということです.

ければ退化・萎縮する』という法則もあります.いかにして体を動かすか,運動させるかを自ら顧みて,生活の中2.2に位置づける必要があります.

体力の加齢変化

図 1 は加齢による体力の変化を示してます.これらの近年,中高齢者の健康生活についての話題が多く,中高

体力はすべて加齢によって低下を示すが,体力種によっ齢者における様々な体力つくりが各地で話題になっておて低下の程度が異なってます.活動レベルが激しい動作ります.体を動かして健康を作ろう.ウォーキングとか,(腕立て伏せ・閉眼片足立ち)は日常基本動作(握力・反復筋力トレーニングとか,健康体操等の紹介が多く見受け横跳び)と比較して,体力の低下傾向が強いです.その老られます.

化の速度を抑えるためには,中高齢者の健康で活力ある

そんな中で本研究は人間の発育発達以後の行動体力,適切な運動(筋肉)が必要です.

特に中高齢者の筋肉萎縮と筋肉肥大の現象はどのように-1-

菅野―中高齢者の筋萎縮と肥大に関する一考察

魚の刺身は,赤身(赤筋・遅筋）と白身(白筋・速筋）に分けられます.赤身は,マグロのような赤身の魚からなります.赤身の魚は,水中で長い時間たえず泳ぎ続けます.
赤身は持久力に富んだ筋肉です.白身はヒラメのような白身の魚からなります. 白身の魚は素早く動くことができます.白身は素早さに富んだ筋肉です.
1 つの筋肉の中に遅筋(赤筋）と速筋(白筋）が混在してます.遅筋の割合が多い運動選手は長距離選手・マラソン選手,速筋の割合が多い運動選手は短距離選手・野球選手です.
遅筋と速筋がもっともよく働くのは,20 歳代です.それ以降は,年とともに衰えてきます.遅筋は年をとっても,衰えはゆるやかです.速筋が衰えると,体を素早く動かすことができなくなってきます.簡単に転んでしまいます.
老化しやすいのは,脚の筋肉の中にある速筋です.老いない体をつくるためには,老化や運動不足によって衰えや

図 1. 体力の加齢変化 2)

すい脚の筋肉の中にある速筋を鍛えておくことが大切で(20 歳の体力を 100 としてそれぞれの年齢の体力を相対値で示した.)

す.何歳であっても素早く動くための速筋を鍛えて,若い
3.
3.1

筋肉の特性

体をとり戻すことが必要です.

筋肉(骨格筋)とは骨格筋の筋線維タイプは，主に遅筋（赤筋）, 速筋（白筋）です.表 1 は筋肉の特性をまとめたものです.
3) 4) 5) 6)

表 1. 筋肉の特性

遅染

速筋筋

色

赤 (赤筋)

白 (白筋)

筋繊維の大きさ小さい・細い大きい・太い筋肉の収縮

ゆっくり収縮すばやく収縮場

所

体の奥に多い体の表面近くに多い特徴

持久力に優れている

瞬発力に優れている

疲労度

疲れにくい

疲れやすい

けがケガしにくい

ケガしやすい筋肉もりもりなりにくい

なりやすい(ボディビル)

有酸素性収縮無酸素性収縮(毛細血管が増える)(筋肉肥大)

ある・強い

弱 い

マグロのような赤身魚

ヒラメのような白身魚(絶えず泳ぎ続ける)(素早く動く)スポーツ選手

長距離選手

短距離選手

老

衰えはゆるやか

衰えはやや速い

運動種

有酸素運動

筋力トレーニング

運動種目

持久的な運動瞬発的な運動

収

縮柔軟性
魚化-2-

一関工業高等専門学校研究紀要

3.2

筋肉の性質

第53号

(2)活動制限解除後の筋機能の回復

筋肉には以下のような性質が報告されています

5) 6)

.

図 3 はラットを用いた後肢懸垂とその回復を示して・筋肉は筋トレで強化すればするほど,動きが単調で直ます.図 3 中の 9)である Booth らの報告９)は,懸垂により線的な動きが得意になり,曲線を描くような滑らかな低下した最大強縮張力は懸垂期間と同じ 3 週間の回復期動きを苦手とするようになります.

間では対照レベルの約 80%までの回復しかみられなかっ・筋肉は年齢とともに動かなくなります.動作に必要なたです. この結果は 90 日間の活動制限後のヒラメ筋の細かい神経が切れます.

最大張力が対照レベルに回復するには 120 日間を要する

・筋肉は年齢とともに疲労が抜けにくくなります.結果

ことを示しています.
図 3 中の 8)である山内らの報告 8)は,４週間の不動化的に慢性疲労を起こしやすくなります.
・筋肉は疲労すると,単調な動きしか出来なくなってきで起こった萎縮筋が完全に回復するには 90 日を要したます.

ことを示しています.
また山内らの報告 10)は,後肢懸垂解除後の回復は若齢・筋肉は太くする時間よりも,神経を生やす時間の方がかかります.

期と老齢期で差がみられなかったと報告しています.つ・人間の筋肉は,20 代でピークとして,以後,およそ年まり, 筋力発揮能の回復に対して, 老齢期も若齢期と同１％の割合でじわじわと減っていきます.

じ回復能力を有していると報告されています.

・80 代でも 90 代でも筋肉は増やせます.
・いくつになっても老いないカギは筋肉にあります.

100% ●○

100%8) ○80%●9) ●つまり,何もしなければ筋肉は落ちる一方ですが,運動の必要性を意識して,継続的に運動することにより,体力を維持できるし,増やすこともできます.筋肉量が増えると,体が疲れないようになります.
4.
4.1.1

筋の萎縮と肥大筋萎縮-動物実験において

90日

28日
懸 垂 期 間

28日

90日

120日

回 復 期 間図 3. ラットを用いた後肢懸垂と回復 8) 9)

よって, ラットを用いた後肢懸垂において,活動制限により低下した最大張力が対照レベルまでに回復するには,

図 2. ラットを用いた後肢懸垂モデル 7)

活動制限期間以上の期間を要すると考えられます.

(A: 後肢懸垂,B: 後肢懸垂なし)(1)後肢懸垂モデルによる廃用性筋萎縮4.1.2

ラットを用いた後肢懸垂モデル(図 2) 7)は, 後肢が接地

超高齢社会の今日，長期臥床や傷害を伴うギプス固定，筋萎縮-中高齢者においてしないように動物をつるした状態で飼育する方法で, 模不活動などにより，廃用性の筋萎縮が引き起こされた報

擬微小重力環境における生体機能の変化を調べる実験モ

告や宇 宙 滞 在 に よ る 無 重 量 環 境 下 で の 骨 格 筋 のデルとしてよく用いられています.短期間に抗重力筋の萎 縮 を 招 く 等 の 多 く の 報 告 が あ り ま す .また,加齢著明な筋萎縮が生じます.後肢懸垂に伴い筋重量が低下による不活動状態の持続が引き起こす筋萎縮は,高齢者します.これらの結果から,活動低下に伴うヒラメ筋の萎における寝たきり・要介護状態に至る要因の 1 つであり,縮に対し, 加齢の影響は少ないと報告 8)されてます.

廃用性筋萎縮（サルコペニア）と言われています.以下に,具体的な廃用性の筋萎縮例を報告します.

-3-菅野―中高齢者の筋萎縮と肥大に関する一考察(1)加齢による筋肉量の減少例 6) 11)
・筋肉量は 30 歳ごろがピークであり，その後は加齢とともに低下します.
・20 歳くらいでピークを迎え,その後は加齢に伴って,落ちていきます.50 歳あたりまでは緩やかですが,50 歳を越えると急激にダウンします.普通の生活をしていても,1 年に 1％くらいの割合で減少しますので,10 年
ではなんと 10％の筋肉が体から消えてなくなります.
・一般成人は２０歳～５０歳までの間に約１０％の筋量を失うが,５０歳を超えると８０歳までにさらに３０～４０％という急激な筋量減少が起こります.
(2)ベット生活による筋肉量の減少例 11)・久野たちの研究室では,4～5 日寝込んでいると,それ図 4. 超回復を利用したトレーニングでの筋力変化 12)

だけで 0.2％の筋肉が落ちます.1 年 365 日で 1％落ちるところを,たった 4～5 日で 2 か月半くらい分の筋(2) トレーニング期間と効果消失量を落としてしまったことになります.

図 5 13)は,短期集中型のトレーニングをした場合(実・健康な男性を三週間ベッドに寝かせたままにして運践)と,長期間継続してトレーニングをした場合(点線)と動不足にさせたところ,筋肉が 15 パーセントも細くで,トレーニング中止後の筋力低下(破線)がどのようになったという研究結果が報告されています.

なるかを示しています.短時間集中型トレーニングでは,トレーニング後の効果も消失も同じくらい早いです.長(3)寝たきりによる筋肉量の減少例 3)

期間のトレーニングでは,中止後の筋力低下もゆっくり

・極端な例では,寝たきりになると,その後の筋力は 1です.

日に 5％ずつ低下していくと報告されています.

よって,筋力トレーニングは継続的に行うことにより,・よく言われるのは,高齢者の方が病気などで一週間その効果は長続きすることになります.

ベッドに寝たきりになれば,元の筋力や体力を取り戻すのに一カ月以上はかかるということです.
よって,筋萎縮による筋肉量は 20～30 歳ごろがピークであり，その後は加齢とともに 1 年に 1％くらいの割合で減少します.10 年で 10％の筋肉が体から消えることになります.
4.2

筋の肥大

(1) 筋肥大は筋線維の破壊と修復で起こります
筋力トレーニングを続けていると,しだいに筋肉が太くなります.これは筋肥大と呼ばれる現象で,筋肉を構成している筋線維の 1 本,1 本が太くなることによります.
そこには｢超回復｣ 12)というサイクルが関与しています(図 4).超回復が起こるのはトレーニング後 48-72 時間と考えられています.よって,筋肥大を目指すなら,トレーニングを実施した後は,蛋白質を豊富に含む食事を摂り,２－３日は強度の高いトレーニングを避ける必要があり

図 5.トレーニング期間と効果消失 13)ます.

-4-一関工業高等専門学校研究紀要

5.

第53号

中高齢者の体力6.
6.1

中高齢者の体力対策

運動対策(図 7)

体力の中核は筋力と全身持久力にあります.そのためにも,骨格筋を刺激する運動・トレーニングが必要です.
(1)遅筋・赤筋=有酸素運動--持久力つける---歩く,走る(2)速筋・白筋=無酸素運動--筋力をつける----筋肉トレ(3)柔軟性運動—---体を柔らかにする--ストレッチ・ヨガ

中高齢者の筋萎縮を防ぐ運動

筋トレ運動

有酸素運動

筋力トレーニング

ウォーキングウエイトトレーニング

ランニング

体幹運動

持久性運動

自分の体を使用した運動

速筋・白筋使用の運動

遅筋・赤筋使用の運動
柔軟運動
ストレッチ・ヨガ

図 6.体力と年齢の関係 14)

図 6 14)にあるように,年齢とともに体力の衰えは進みま

中高齢者の筋萎縮を防ぐ運動

す.活動的な人や運動している人は活動的でない人より老いない動ける体をつくるも,健康寿命をのばすことができます.
よって,体力を維持するためには,年齢に関係なく,継続的に運動し,筋肉を動かすことが必要です.

図 7.中高齢者のための運動対策

以下に,体力を高めるための筋肉の特性(表 1)と老化について列挙します 3) 4) 5) 6).

6.2

・「座る・立つ・歩く」に必要な筋肉は速筋より遅筋が中歩き・ウォーキングを行う移動運動を前提にしてます.

心になります.

有酸素運動

運動の方法については,様々なところで紹介され,実践さ・遅筋は速筋に比べて,柔軟性があるので,遅筋を中心にれております. 注目したいのは,スロージョギングです.

使う運動はケガもしにくいです.

歩く速さでのジョギングのことです.体への負担は小さ

・筋トレは速筋を,体の表面に多く,柔軟性が弱く,筋肉いですが,足腰や心臓をしっかりと使うことができ効果が太くなり,瞬発力が高いです.

が大きいです.

・有酸素運動は遅筋を,体の内部に多く,柔軟性が高く,持久力が高いです.

6.3

・背中や脚の筋肉には遅筋が多く,腹筋や腕の筋肉に速筋力トレーニング 15)

スロトレ(スロートレーニング)では,筋肉の緊張を維筋が多いです.

持したまま,なめらかにゆっくりと動作することです.ス

・身体の表面近くにある筋肉は速筋の割合が多く,奥のクワットでは,中腰の姿勢から,ゆっくりとしゃがみ,ゆ方にある筋肉は遅筋の割合が多いです.

っくりと戻るという動作を繰り返します.

よって,中高齢者は体の表面の筋肉ではなく,体の奥にある筋肉である遅筋を中心に鍛えることが必要です.

6.4

柔軟性(ストレッチ)(ヨガ)

ストレッチは筋肉の稼動範囲を増やして,力をうまく伝えることです.身体が硬くても毎日習慣づけて行うと次第に身体が柔らかくなります.ヨガは心と体をリラックスさせ,ヨガの効果は多いです.体の硬い人にこそヨガは効果的です.関節の周りの筋肉もほぐされ柔らかくなります.

-5-菅野―中高齢者の筋萎縮と肥大に関する一考察

7.

中高齢者の体力改善のための運動種(図 7)(1)加齢と共に,動作様式が単純で,直線的な動作が多い

2. 人間の筋肉は適度に使えば発達し,使わなければ退です.そのため,前後,左右,上下の動作を取り入れた化・萎縮します.運動によって,老いない体をつくる必運動を勧めます.

要があります.

(2)加齢と共に,自分で動作をコントロールすることが多3.

筋肉は鍛えられます.体力を高めるには有酸素運動いです.他者や外界からの刺激に対して対応すること(歩行)と筋トレ(スクワット)と柔軟運動(ストレッチ)が少ないです.そのため,1 人運動よりも,他動的運動が必要とされます.

により対人を伴う運動を勧めます.

4. 運動するなら,他動的運動(対人・音楽)を介して,楽(5)踊りやダンスを奨励します.リズム,音楽を伴う運動

しく,継続的に,レクレーション的な運動が必要とされダンスが有効です.自分で動作をコントロールするのます.

ではなく,音リズム対する表現動作が全身運動や持久性運動に値し,有効です.
(6)積極的レクリェーションでは継続的に,仲間と楽しく

参 考 文 献活動ができることにより,動ける体を育てることがで
1) 菅野俊郎. なぜ,運動しなければならないか. 一関高

きます.

専研究紀要. 41: 39-48, 2007.
2) 朝山正己等. 運動生理学. 東京教学社. 12, 2002.
運動

自分的運動(負荷)3) 田中尚喜. 百歳まで歩く. 幻冬文庫. 22, 2017.

自分の思いで運動

4) 湯浅景元. 老いない体をつくる. 平凡社. 57, 2006.

自己コントロール歩・走筋トレ

5) YAMATO99. 筋肉の性質と疲労.1-5,2012.

単調・単純

http://www.page.sannet.ne.jp/yamato99/book.html.

活動が狭い6) 田中勝. 加齢に伴う体力の自然減退とトレーニング.

里山・ハイキングストレッチ・ヨガ

八代ボランティア養成講座. 1-9, 2009.
他動的運動(負荷)

対人や音楽に対応した運動

7) Kazuhiko I. Responses of Visceral Organ Size and複数(数人での意識)

Skeletal Muscle Mass During Whole Body

グループ(グループ間での意識)

Suspension and Recovery in Rats. Adv Exerc Sports
Physiol.2:19-29. 1996

団体(集団での意識)
踊りラジオ体操8) 山内秀樹等. 老齢期の廃用性萎縮筋の機能回復に及社交ダンス
フォークダンス

ぼす運動負荷の影響. リハビリテーション医学. 34:

民謡・祭り
祭

り

212-217, 1997.

その他の踊り9) Booth,Recovery of skeletal muscle after 3 mo of
hindimb immobilization in rats.J Appl Physiol.
47:435-439,1979.

図 7. 中高齢者のための運動種

10) 山内秀樹等. 廃用性筋萎縮に対する等尺性運動の効
果と加齢の影響. リハビリテーション医学. 34: 46-51,8.

1997.

まとめ

11) 久野譜也. 大腰筋を鍛えよ. 飛鳥新社.
12) 都竹茂樹等. 高齢者のメディカル

近代化された社会生活,移動範囲が拡大し,生活の質も34-86, 2017.

筋力トレーニング教本.日経 BP 社.23,2003.

向上し,便利な世の中になりました.反面,特に体を移動させる営みが激減し,体が弱くなってきました.移動運動

13) 福永哲夫等. 貯筋通帳.ワニマガジン社.41,2002.

不足です.そのためには,体を動かすことが必要です.

14) 樋口満. 体力の正体は筋肉.集英社.32,2018.

1. 運動の本能を感じない人間は,自分の知恵により健康

15) 石井直方. スロトレ.高橋書店,2012.の危機を絶えず感じる必要があります.人間には運動の本能が隠れております.常に運動の必要性を知恵で考えていかなければならないです.

-6-