体操研究第 9 巻，2012

研究ノート

大型ボールの身体的効果に関する研究— 平衡性機能と姿勢保持のトレーニング効果に着目して —Study of Effect of Large-sized ball on Human Body
– Shedding light on the effect of training on balance function and posture retention–

鞠子佳香・金子嘉徳・長谷川千里

Yoshika Mariko，Yoshinori Kaneko，Chisato Hasegawa
Abstract
In this study, the subjects were female university students, who were asked to perform
exercise using Large-sized balls. Their balance function in standing posture and seatedposition on the ball, and their posture retention in standing posture were observed. Theobject is to inspect an immediate effect, an effect after a certain period, and the sustention of
the effect of the training.
5 female students of J-University were asked to carry out 10 times of training using Largesized balls, and the changes in the following quantities were measured before the training,after the first training, after the 10-th training and 3 weeks after the completion of thetraining; 1) difference in body weight partition, 2) fluctuation of the center of mass, 3) time ofsitting balance retention on a Large-sized ball, 4) distance of waist-traversing during sittingbalance on a Large-sized ball, 5) and standing posture. As a result, an immediate effect wasobserved in the change in standing posture: the tendency of round back was improved. The
effect after a certain period was observed in the change in standing posture: the tendency ofround back was also improved. The retention time of sitting balance on a Large-sized ballincreased, the distance of waist-traversing during sitting balance decreased, which suggeststhat the trainee learned the way of keeping balance on an unstable ball by fixing the positionof the waist. The sustention of training effect was observed in the change in standing posture,retention time of sitting balance in seated position on a ball, and distance of waist-traversing.
The sustention of the effect of training was suggested in posture retention in standing
posture and learning of sitting balance on a ball.
Keywords: L arge-sized ball, posture, balancing function, training effect

労働省は、国民が主体的に取り組める健康づくⅠ．緒言り運動として平成 12 年に「健康日本 21」を策

今日の急速な高齢化や生活習慣の変化によ定した。最終評価では、9 分野（栄養・食生活、り健康寿命の延伸と生活の質の向上が大きな身体活動・運動、休養・こころの健康づくり、課題となっている。これらの課題に対して厚生

たばこ、アルコール、歯の健康、糖尿病、循環

女子栄養大学 Kagawa Nutrition University− 9 −器病、がん）80 項目の目標のうち、全体の 6割にあたる 35 項目については「Ａ目標値に達Ⅱ．研究目的した」と「Ｂ目標値に達していないが改善傾向

本研究では、女子大学生を対象に大型ボールにある」といった内容が見られた中、身体活動・を使用した運動を実施し、立位及びボール座位運動関連項目については運動習慣の継続性に上での平衡性機能と立位での姿勢保持に着目むけた環境支援の改善等が今後の課題であり、し、トレーニングの即時的効果、一定期間の効健康づくりの運動について多方面にわたる支果、そしてトレーニング効果の持続性について援が重要であることが報告されている（厚生労検証を行うことを目的とした。

働省，2011）。運動習慣の継続に向けた環境支援としては、施設や制度といったハード面の整備と併せて、対象者がニーズに応じた運動を実施することで効果が期待できるとともに運動Ⅲ．研究方法
1 ．対象者
J 女子大学生 5 名（平均年齢 20.20±1.87 歳）

プログラムに魅力を感じるような具体的方法を対象とした（表 1）。対象者の大型ボール運論が多く提示されることが望まれる。
人が乗って様々な運動を行うことができる

動経験については、初心者（運動経験なし、ま大型ボールは、各種体力づくりや機能改善とたは 5 回未満）3 名、初級者（運動経験が 6 〜いった様々なニーズに対応できる健康づくり10 回程度）2 名であった。研究に先立ち、研究の運動用具として、現在多くのフィットネスクの主旨及び内容、安全性について被験者に説明ラブやトレーニング施設において実施されてし、研究協力の同意を得た。尚、本研究は平成いる。大型ボールの普及に向けた現状として

23 年度香川栄養学園倫理委員会の承認を受けは、子どもから高齢者まで、幅広い世代を対象実施した（平成 23 年第 158 号）。とした運動プログラムの考案や指導者養成が展開されている。そのために、大型ボールを用

表1いたトレーニングによる身体的効果について被験者の年齢及び身長

MeanSDの検証が求められている。
大型ボールを用いた運動の効果については

年齢（歳） 身長（㎝）

20.20
1.87

157.26
5.93

いくつかの先行研究が報告されている。長谷川ら（2006）は児童を対象に大型ボールを使用し2 ．用具

た座位バウンド運動が即時的に円背姿勢を改

大型ボールは、Ledraplastic 社製 GYMNIC（素善する効果があることについて報告している。

材；塩化ビニール）の最大直径 65、75cm を使

また扇谷ら（2008）は、成人男性にトレーニン用した。Ｇボール指導マニュアル（日本Ｇボーグを実施し、姿勢改善や平衡性機能向上に有効

ル協会，2006）に基づき、各被験者にボールにであることを報告している。健康づくりを目的

座った姿勢で膝関節がおよそ直角に保たれるとして展開されているフィットネス産業の年ものを選択させた。

代別利用者は 19 歳以上が約 8 割を占め、性別でみると約 5 割が女性利用者である（社団法人

3 ．大型ボールを用いたトレーニング内容

日本フィットネス産業協会，2004）。先行研究

扇谷ら（2008）の研究を参考に大型ボールをでは、子どもや男性を対象にしたものが見られ使用した 5 種目の運動を 1 回 15 分程度のトレーるが、本研究では大型ボールの運動について、ニングとして構成し、DVD に収録した（図 1）。

女子大学生を対象とし、初心者が実施しやすい運動実施内容や回数を一律にするため、被験者「ボールに乗る」「ボールで弾む」といった運動

は DVD の内容を視聴しながら運動を実施するをトレーニングに取り入れ、これらの運動にこととし、2 週間の実施期間に 10 回のトレーよって期待できる平衡性機能及び姿勢改善にニングを実施した。

ついての身体的効果の検証を試みた。

1 ）ボール座位片足バランス
ボール上での座位姿勢から片側の上肢と、反対側下肢を前方に拳上する姿勢を保持し、左右− 10 −

各 30 秒間、3 セット実施した。

4 ．実施期間

2 ）ボール座位両足バランス

本研究は、平成 23 年 8 月 4 日〜 9 月 26 日にボール上での座位姿勢から両足を浮かせた実施した。

状態で、60 秒間保持する運動を 3 セット実施

測定は、トレーニング開始前（Pre）、大型ボーした。

ルを使用した運動の即時的効果をみるために、

3 ）ボール座位バウンディング

第 1 回目のトレーニング終了後（First training；

ボール上での座位姿勢から 60 秒間の上下バ以下，FT）、一定期間のトレーニング効果をみウンディング運動を 3 セット実施した。

るために、2 週間のトレーニング実施期間（各4 ）腰部回旋運動

自 10 回のトレーニング実施）後（Post）、トレー

ボール上での座位姿勢から腰部を左右に回ニング後に運動を継続しなくても効果が持続旋させる運動を各 10 往復、3 セット実施した。

するかをみるために、トレーニング終了 3 週間

5 ）背部回旋運動後（After training；以下，AT）に実施した（図ボール上に背部を乗せ、上体を左右に捻転させる運動を各 10 往復、3 セット実施した。

2）。尚、トレーニング終了後から 3 週間、被験者には意図的にボールを使った運動を実施させずに測定を実施した。

図1Pre【実施内容】 測定

大型ボールトレーニング種目

FT(First training)

PostAT(After training)

測定

測定

測定Training← ２週間 →

【期間】
図2

← ３週間 →

測定及び大型ボールトレーニング期間− 11 −

5 ．測定項目

ビデオカメラを設置し（図 4）、撮影した映像

1 ）体重配分差の測定についてはコンピュータに取り込み、フレーム扇谷ら（2008）の研究を参考に、体重配分左ディアスⅣ（ディケイエイチ社製）を用いて動右差についての測定を行った。2 台のデジタル作解析を行った。両足が床に接地している状態

HBF-352）の上に左右では腰部の移動が見られないことから、両足がの足を乗せ、任意により均等荷重にした際の体床面から離れており、トレーニング開始前から

重 配 分 値 を、 デ ジ タ ル カ メ ラ（Canon 社 製

終了後を通じて全被験者が共通してバランスEOS X50）のセルフタイマーにて 10 秒後に 5動作を実施できた 5 秒間を解析対象とした。算連写で撮影した。値が常に変動することから得出時間は 60 コマ / 秒で腰部大転子をデジタイられた画像から左右の値の差を算出し、最も左ズポイントとした。実施前にデジタイズポイン右差があるものを値とした（図 3）。

トに反射球を貼付し、ポイントの x 及びｙ軸上体重計（OMRON 社製の身体移動距離を算出した。

図3

体重配分差の測定

2 ）重心動揺の測定
重 心 動 揺 計（ ア ニ マ 社 製グラビコーダ

GS-7）を用いて開眼及び閉眼時の総軌跡長及び外周面積の測定を行った。プレート上に両腕を側方に下した直立閉足姿勢をとり、60 秒間の静止姿勢を計測した。開眼時は前方 2 メート
ルの目線の高さにある目標物を注視し続ける条件とした。
3 ）大型ボール座位バランス持続時間の測定

図4

動作分析撮影場面

大型ボール上での座位バランス持続時間を測定した。両足を床から離し、両手は横にあげ、5 ）立位姿勢の静止画分析

両手と足首より先がボールに触れないように両腕を側方に下した直立閉足姿勢を被験者指定をした状態で 60 秒間測定を行った。運動の右側方からデジタルカメラ（Canon 社製 EOS

中の様子はデジタルビデオカメラ（SONY 社製

X50）にて撮影した。垂直線検査法に基づき耳HDR-HC1）で撮影した。60 秒中にバランスが珠点からの鉛直線（L1）と背部最突出部の鉛直持続して実施されている最大時間を値とした。

線（L2）との水平距離（Back-Ear-Distance；以下，

4 ）大型ボール座位バランス中の腰部移動距離BED）を算出し、立位姿勢の頭部前出と円背状態の指標とした（図 5）。の分析
バランス動作時に身体とボールとの接地面である腰部の動きがどのように変化するかを

6 ．統計処理みるためにバランス運動中の様子をデジタル分析にあたっては Microsoft Excel を用いてビデオカメラで撮影した。レンズ高 130cm、被単純集計を行い、各測定項目の値を平均値 ±写体との距離 7m で被験者の左側方にデジタル標準偏差で示した。各測定間（即時的効果は− 12 −なかった。重心動揺軌跡長の開眼時では Pre の57.40±10.68cm か ら FT の 56.10±6.53cm に 減少した。また、閉眼時では Pre の 69.60±9.76cm
か ら FT の 68.60±11.22cm に 減 少 し た が、 いずれも有意な差は認められなかった。重心動揺
外周面積は、開眼時については Pre の 2.75±0.85cm² から FT が 2.49±0.69cm² となり、わずか に 値 が 減 少 し た。 閉 眼 時 は Pre の 2.82±1.79cm² から FT では 3.91±0.89cm² となり、値が増加したが、いずれも有意な差は認められなかった。座位バランス持続時間については、Pre の 13.00±8.36 秒から FT の 26.00±19.30 秒に値が増加した。座位バランス腰部移動距離は、Pre の 8.18±7.73cm から FT の 7.33±8.67cmに値がわずかに減少したが、いずれも有意な差
図５は認められなかった。立位姿勢 BED では、Pre立位姿勢（BED）の静止画分析の 12.95±2.17cm か ら FT の 12.44±2.19cm にPre − FT 間、一定期間の効果は Pre − Post 間、値が減少し、有意な差が認められた（p<0.05）。

トレーニング効果の持続性については Post −本研究においては、分析対象とした被験者がAT 間）の値について対応のある t- 検定を行い、5 名であり、値に個人差が見られたため、体重5％未満を有意水準とした。

配分差、重心動揺の軌跡長及び外周面積では有意な差は認められなかったものの 3 名が減少傾向を示した。扇谷ら（2008）はボールトレーニ

Ⅳ．結果及び考察

ングによって重心位置の改善が体重配分の左1 ．トレーニングの即時的効果について右差の減少に影響したことを述べている。本研

表 2 は大型ボールトレーニングの即時的効果

究においてはボールトレーニングの即時的なについて示したものである。体重配分の左右差効果において同様の傾向であった被験者が見については、Pre の 4.06±2.79kg から FT の 2.50られた。ボール座位上でバランスをとる動作を±1.64kg に減少したが、有意な差は認められ実施することにより重心位置をコントロール

表2

大型ボールトレーニングの即時効果

測定項目

単位

1 体重配分差
2㎏
開眼㎝

閉眼㎝

開眼㎠

閉眼㎠

6 座位バランス持続時間s

7 座位バランス腰部移動距離㎝

8 立位姿勢ＢＥＤ㎝

3

重心動揺総軌跡長45重心動揺外周面積

Mean
SDMeanSDMeanSDMeanSDMeanSDMeanSD
MeanSD
MeanSD− 13 −

Pre
FT
4.06
2.50 n.s.
2.79
1.64
57.40
56.10 n.s.
10.68
6.53
69.60
68.60 n.s.
9.76
11.22
2.75
2.49 n.s.
0.85
0.69
2.82
3.91 n.s.
1.79
0.89
13.00
26.00 n.s.
8.36
19.30
8.18
7.33 n.s.
7.73
8.67
12.95
12.44 *
2.17
2.19n=5*<0.05n.s. nonsignificant

する感覚を即時的に体得できるようになってから Post の 77.42±20.21cm にそれぞれ値が増いることが推察された。

加した。重心動揺外周面積の開眼時は Pre の

立位姿勢の BED については、Pre と FT の2.75±0.85cm² か ら Post の 3.25±1.45cm² に、間で有意な差が認められ、立位姿勢の頭部前出閉眼時は Pre の 2.82±1.79cm² から Post の 4.56と円背が軽減する傾向が見られた。長谷川ら±2.51cm² にそれぞれ値が増加する結果となっ（2006）は児童を対象とした先行研究で、ボーた。座位バランス持続時間については、Pre のル座位バウンド運動が即時的であるが円背傾13.00±8.36 秒から Post の 39.80±20.30 秒に値向を改善する効果が認められたことを報告しが増加したが、有意な差は認められなかった。ている。また、円背傾向の是正の要因として、座位バランス腰部移動距離は、Pre の 8.18±

ボールの弾性を生かしてバウンド運動を行う

7.73cm から Post の 6.76±3.78cm に値が減少し、ことで、バウンドのタイミングに合わせて腹筋有 意 な 差 が 認 め ら れ た（p<0.05）。 立 位 姿 勢や背筋を断続的に緊張させることが求められ、BED は、Pre の 12.95±2.17cm から Post の 11.12

その感覚がバウンド後にも姿勢に影響を与え、±2.30cm に値が減少し、有意な差が認められ結果として背すじが伸びた座位姿勢を引き出た（p<0.01）。

したと考察している。これと同様に、本研究に大型ボール一定期間のトレーニングにおいおいてもトレーニング種目内にバウンド運動て、立位姿勢 BED の値は Pre と Post 間で有意が取り入れられていたことで姿勢を保持するに減少し、扇谷ら（2008）の先行研究と同様の筋群に影響を与え、立位姿勢においても改善の結果を示した。扇谷ら（2008）は 12 回の大型ボー即時的効果が見られたことが推察された。

ルトレーニングにおいて円背傾向の姿勢が背筋の伸びた姿勢へと改善したことを報告しているが、本研究においても 10 回の大型ボール

2 ．一定期間のトレーニング効果について
表 3 は大型ボールトレーニングの一定期間のの運動により円背傾向を改善する効果があっ効果について示したものである。体重配分の左たことが示された。大型ボールのバウンド運動

右差については、Pre の 4.06±2.79kg から Post

は、バウンドのタイミングに応じて姿勢を保持の 4.20±2.21kg に、値はわずかではあるが増する筋群を緊張させ上体を真っ直ぐにさせる加する結果となった。重心動揺軌跡長の開眼時ことが求められる。トレーニングを通じてバウ

で は Pre の 57.40±10.68cm か ら Post の 62.70

ンド運動を繰り返し実施することによって上±11.10cm に、 閉 眼 時 は Pre の 69.60±9.76cm

体を真っ直ぐにする身体感覚を体得したこと

表3

大型ボールトレーニングの一定期間の効果
測定項目

単位

1 体重配分差
2㎏
開眼㎝

閉眼㎝

開眼㎠

閉眼

㎠

6 座位バランス持続時間s

7 座位バランス腰部移動距離㎝

8 立位姿勢BED㎝

3

重心動揺総軌跡長45重心動揺外周面積

MeanSDMeanSD
MeanSD
MeanSD
MeanSD
Mean
SD
MeanSDMean
SD− 14 −PrePost
4.06
4.20 n.s.
2.79
2.21
57.40 62.70 n.s.
10.68 11.10
69.60 77.42 n.s.
9.76 20.21
2.75
3.25 n.s.
0.85
1.45
2.82
4.56 *
1.79
2.51
13.00 39.80 n.s.
8.36 20.30
8.18
6.76 *
7.73
3.78
12.95 11.12 **
2.17
2.30
n=5
*<0.05**<0.01
n.s. nonsignificant

が、立位姿勢時の円背傾向を改善するような姿

ルの運動は不安定なボールの上を主に体幹部勢保持につながったと推察された。

で姿勢保持することから安定した支持面での座位バランス持続時間は分析対象とした被立位時の平衡性機能についての影響性は低い

験者が 5 名であり、値に個人差が見られたため、ことも考えられる。今後、結果については吟味有意な差が認められなかったものの持続時間し、平衡性機能の効果を再度検証していくことの平均値は 13 秒から 26 秒へと倍増した。座位が求められる。

バランスの腰部移動距離は減少傾向が認められた。これらのことから大型ボールのトレーニ

3 ．トレーニング効果の持続性についてングを実施したことにより、実施者はトレーニ測定値に有意な差が認められた立位姿勢

ング開始前と比べて、不安定なボール上で腰部BED と座位バランスの腰部移動距離、個人差を固定しながらバランス姿勢を保持する動作があり有意な差は認められなかったが値に大を習得したことが推察された。

きな変化が認められたボール座位バランス持

一方、体重配分差、重心動揺総軌跡長、重心続時間との 3 項目についてトレーニングの効果

動揺外周面積は、値が増加する結果が認められの持続性について検討した。その結果、立位姿た。扇谷ら（2008）は 12 回のトレーニングによっ

勢 BED では AT の値が 11.47±3.11cm となり、て重心位置に改善傾向が見られ、体重配分差のPre と Post 間（p<0.01)、Pre と AT 間は有意に値が減少したことを報告している。また中谷ら減少し（p<0.05）、Post と AT 間ではほぼ維持（2001）の研究では大型ボールのトレーニングする値が示された（図 6）。また、ボール座位バ前後での重心動揺距離及び面積を測定した結ランス持続時間については AT の値は 38.80±果、有意に減少したことが報告している。本研

17.90 秒となり、Post の値を AT ではほぼ維持し、究では、中谷ら（2001）の研究と同様の結果がPre と AT 間において有意に増加する結果と認められなかった。要因としては測定方法や手なった（p<0.05）（図 7）。座位バランスの腰部順の違いと今回実施したトレーニングがバラ移動距離においては AT の値が 6.56±3.10cm とンス運動の他にバウンド運動が含まれ、複合的なり有意に減少する結果が示された（p<0.05）

な内容であったことなどが考えられる。また、（図 8）。

板谷ら（2011）は大型ボールのエクササイズがこれらの結果から、立位での姿勢保持や座位下肢体性感覚入力に対する依存性を減少させバランス運動の習得においてはその効果の持ることを示唆している。立位姿勢の保持には足続が推察された。

底部が重要な役割を果たしているが、大型ボー

図6

立位姿勢 BED のトレーニング期間前後の変化− 15 −

図7

ボール座位バランス持続時間のトレーニング期間前後の変化

18 ㎝

*

*

161412pre10

post

8

AT

642n=5*＜0.050pre

図8postAT

座位バランス腰部移動距離のトレーニング期間前後の変化のボール座位バランス運動においての持続Ⅴ．まとめ

時間が増加し、腰部移動距離の減少が見ら

本研究では、女子大学生を対象に大型ボールれ、実施者が不安定なボール上で腰部を固を使用した運動を実施し、立位及びボール座位定しながらバランス姿勢を保持する動作を上での平衡性機能と立位での姿勢保持に着目習得したことが推察された。

したトレーニングの即時的効果、一定期間の効

3 ．大型ボールトレーニング効果の持続性につ果、そしてトレーニング効果の持続性について

いては、立位姿勢 BED、ボール座位バラ検証を行うことを目的とした。その結果、次のンス運動持続時間、腰部移動距離においてような知見が得られた。

認められ、立位での姿勢保持や座位バラン

1 ．大型ボールトレーニングの即時的効果は、ス運動の習得においてはトレーニング効果

立位姿勢 BED において認められ、即時的が持続されることが推察された。

な円背傾向の改善が見られた。
2 ．大型ボールの一定期間のトレーニング効果

本研究から、大型ボール運動経験 10 回未満は、立位姿勢 BED において認められ、即の女子大学生が 1 回 15 分程度のトレーニング時的効果と同様に円背傾向の改善が見られを 10 回実施することにより立位の姿勢保持とた。また、有意差は認められなかったもの

ボール座位バランス運動の技術習得について− 16 −

の効果が示された。またこれらの効果は、トレーニング後も持続される傾向が見られたため、本研究で実施した大型ボールのトレーニン
グ内容及び所要時間や実施回数は運動効果や技術習得の観点から妥当であったのではないかと考える。運動継続に向けて、運動実施による身体的効果が上がり、運動技術の習得が見られる内容は実施者の動機づけを高めると思われることから、女子大学生を対象とした大型ボールの運動についての指導実践における一つの知見として役立つものと思われる。
今後は研究方法、トレーニング種目の運動内容について検討を重ね、姿勢保持、平衡性機能の身体的効果についてもさらに継続研究を進めていきたい。

Ⅵ．謝辞
本研究におきまして大型ボールトレーニン
グ実施、測定にご協力いただきました学生の皆様やご指導ご協力いただきました皆様に深く感謝申し上げます。

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