第4章

疲労と体力

前章で、疲労に関係する各種の指標に関して概観したが、疲労が様々の要因が相互に関連しあって現れることは、多くの研究のなかで指摘されている。人が様々な活動を行うことによって、疲労の発生の引き金になるのであることを考えると、活動をする実体である人について検討してみる必要があろう。
特に、人が活動する基礎となる体の力、いわゆる体力は、活動する人の疲労を検討する際に、非常に重要な要素となると考えられる。例えば、何かの運動や作業を行うときに、それが同等の負荷がかかる運動や作業であると想定した場合、体力のすぐれた人では、ある種の疲労の程度は軽く、体力の劣る人では、疲労の程度が重いということは、多くの人で考えられることであろう。
しかし、一般には、同等に負荷がかかる条件は、何らかの強制的な場合を除くとほとんどないであろう。したがって、体力の劣った人であっても、自発休憩等による疲労の回避手段をとることによって疲労の発生を低くおさえようとすることにより、体力の劣性をカバーすることができるといえる。
体力という要素は、疲労を検討する際に一元的にとらえることはできないものの、疲労を規定するひとつの要素として重要な役割をはたしているということができる。疲労と体力に関連した考え方として、矢部（1977）は、体力要素の一つとして、「作業を持続して遂行できる能力を持久力と呼び、作業が長く続けられれば、それは持久力が大きいということになり、見方を変えれば、疲労が生じにくくなることであり、持久性と疲労は表裏一体をなすものである」と論述している。
本章では、体力の基本的な考え方、体力の測定方法等を紹介する。

第1節

1．

体力とは体力の概念「体力」という用語については、「疲労」という用語と同様に、その規定が必ずしも定まっているとはいい難い。それは、体力を構成する要素が種々あり、一つのもので定めることができないことに起因していると考えられる。例えば疲労の場合、前述したように、「普通の活動条件下において、その継続時まで追求できるかたちでおこる、その活動自身の衰弱を意味する変化である。」（Bartlett,1943）や、「神経系の、平衡失調による恒常性の維持の障害である」（ショシャール、－ 40 －1957）等の様々な概念規定が試みられているが、疲労の概念として定まったものはない。
体力の場合も、持久力、瞬発力、筋力、全身持久力や、敏捷性、柔軟性、協応性、平衡性等の用語で表される身体の器官の機能に基づくものであり、これらの種々の要素が総合されて体力がかたちづくられていると考えることができるが、体力の概念を端的にあらわしたものはないといえる。
ここでは、体力の概念規定の際に比較的多く引用される、猪飼の体力の定義を紹介する。
猪飼によれば、「体力とは、ストレスに耐えて、生を維持していくからだの防衛能力と、積極的に仕事をしていくからだの行動力をいう」としている。表 4－1 に示すように、体力は身体的要素と精神的要素に区分され、それぞれが行動体力と防衛体力にさらに区分される。

表 4－1

体力の構成

資料：猪飼（1969）

防衛体力とは、からだに対する外部からの様々な刺激に対して、反応することによって働きかけ、恒常性を維持する力のことであるといえる。視床下部にある自律神経の支配による適応、環境への耐性、病気に対する抵抗力等があげられる。例えば、流行性感冒のように、風邪のウィルスが体にはいりこむ機会は多くの人に平等に同じようにあったとしても、結果として発病しなかった人は免疫等の防衛能力の高い人であり、防衛体力が大きいと考えられる。
行動体力とは、行動することによって外部に働きかける体力のことで、早く走るとか、作業量が多いというような作業能力の大小とそのできあがり状態に関することといえる。大脳の辺縁系や間脳の中枢により支配されている。行動体力についても、エネルギーの質と量からみた体力と－ 41 －

サイバネティックスからみた体力の 2 つに区分され、前者は作業能力の大小に関連する、筋力、瞬発力、持久力等を主体とした能力であり、後者は、自動的な制御に関することで、身体の運動を調節する力であり、できばえに関する能力ということができる。
体力を狭義に解釈する場合は、行動体力を指していることが多い。また、体力測定として測定できるものは、行動体力に関する筋力や持久力に関するものである。

2．

体力の平均的な値

体力の概念について紹介したが、体力そのものを表す指標は、まだないのである。現在では、体力を構成する要素としての筋力であるとか、持久力の基礎となると考えられる最大酸素摂取量等の身体の各器官の機能を測定し、それを評価するという方法が主体となっている。
体力に関する各種の指標は、文部省及び厚生省等を中心に基礎的な資料が収集されている。ここでは、身長、体重等の身体の形態に関するものから、身体の各種の器官の機能に関する平均的と考えられる資料を参考として紹介する。

－ 42 －

表 4－2 身長、体重－ 43 －－ 44 －

－ 45 －

－ 46 －

－ 47 －

表 4－18

文部省体カテスト

注）表側の番号は、①小学校②中学校③高等学校全日制④高等学校定時制⑤高等専門学校⑥短期大学⑦大学⑧勤労青少年

資料:文部省（1988）

以上体力に関係する指標を、性別・年齢別の身長・体重、性別年齢別の基礎代謝、呼吸機能、循環器機能、血液、運動機能について紹介した。これらは、体力を構成する各種の要素の測定値であるが、これらをどのように評価し、どのように用いるかは、十分な検討が必要であると考えられる。そして、障害者に関するこの種の資料が、きわめて少ないことも事実である。今後これらの資料が障害者に関しても十分に収集されることが望まれるし、必要であると考えられる。

第2節

体力の測定方法

体力の測定に関しては、全国レベルで実施されているものとして、文部省が定めている運動機能テストがある。この運動機能テストは、持久走（男子：1500m、女子：1000m）、20 秒反復横飛び、垂直飛び、背筋力、握力、伏臥上体そらし、立位体前屈を測定するものであり、前節の表4－18 に示したデータが収集されている。全国的な平均値との比較対象を行う場合には、このようなデータの収集が有効となるであろうと考えられる。
その他に、体力に関する指標の測定として、心臓血管系の機能や呼吸器系等の生理学的な視点からアプローチする測定方法として、運動負荷テストがある。
本節では、運動に対する生理学的な反応の測定としての、運動負荷テストと体力評価を行うために基礎的な運動テストを紹介する。また参考のために、障害児の体力を検討する際に、重要となる運動能カテストについても併せて紹介する。

－ 48 －

1．

運動負荷テスト

運動負荷テストは、代謝系、呼吸系、循環系に関する評価を行うことができ、漸増法と一定負荷運動法がある。
まず、比較的多くの場合に利用されることの多い、漸増法による運動負荷テストについてみてみる。
漸増法による運動負荷テストは、①

被験者の運動の限界レベルを知ることができる、②

内呼吸、外呼吸によるガス交換連関に関与する各種の器官の働きを知ることができる、③

運動の遂行の制限をしている器官を知ることができる、等の点で優れているといわれている。
漸増法による運動負荷テストによって測定される生理学的指標としては、心電図、最大酸素摂．
．
．
取量（VO2max）、最高酸素摂取量（peak VO2）、酸素摂取量（VO2）、心拍出量、anaerobic threshold（AT）、酸素脈、動脈圧等の測定が可能である。漸増法による運動負荷テストにおける生理学的測定項目とその機能について、表 4－19 に示す。
漸増法による運動負荷テストの実際の測定方法について、その手順を中心に概略を紹介する。
①安静時呼吸機能の測定（測定器具装着前）
運動負荷テスト前に、肺活量（VC）、最大呼気量（IC）、一秒量（FEV1：1 秒間の努力性呼吸量）、最大換気量（MVV）を測定する。
②心電図測定用の電極の装着
12 誘導心電図の記録のために、銀／塩化銀電極を装着する。この際に、運動を伴う測定のため、上肢誘導部分の電極は、肩胛骨の上側側端、下肢誘導部分の電極は、鎖骨中線と前腋線の間で下部肋骨下縁に装着する。V1 及び V2 の位置は通常よりも 1 肋間さげる。V3～V6 までは通常の位置へ装着する。
③マウスピース、ノーズグリップの装着
マウスピースやノーズグリップは、慣れていないと、装着した際にかなりの違和感がある、そのため、ある程度被験者が、これらの装置に慣れる時間を考慮したほうがよい。
④安静時の測定（測定器具装着後）
運動負荷テスト用の測定器具を装着後、マウスピース内の酸素張力と二酸化炭素張力及び心電図を記録する。また、心拍数、呼吸数、酸素脈についても測定する。

－ 49 －

表 4－19

生理学的測定項目とその機能－ 50 －

⑤無負荷での運動
はじめに、無負荷状態の運動において 3 分間のサンプリングを行う。この際、エルゴメーターを使用している場合は、フライホイールの慣性を打ち消すために、フライホイールをあらかじめ回転させておくとよい。
⑥漸増負荷運動
一定量の運動強度を 1 分毎に漸増していき、サンプリングを行う。漸増する増加量について
は、5W きざみに、5W～30W を被験者の運動能力に合わせて選択する。
この際、被験者からの合図や、被験者の激励を行うことが重要である。また、平均血圧が 10㎜ Hg 以上低下した場合や、不整脈の出現、ST の極端な低下（3mm 以上）等がみうけられたら負荷を下げる必要がある。毎分 40 回以上の運動を維持できなくなった場合には運動を中止する。
⑦回復期
回復期の 2 分間は、測定器具を装着したままの状態にしておく。回復期においても指標のサンプリングを行う。
運動負荷の増加量の推定方法は、①無負荷時の酸素摂取量の推計（mL／min）=150+（6×体重㎏）②最高酸素摂取量（mL／min）=（身長 cm－年齢歳）×20（男性）×14（女性）③負荷の増加の割合（W／min）=（最高酸素摂取量－無負荷時の酸素摂取量）／100
により推計値をもとめる。
測定時間については、1 分毎に負荷を増加させていく方法と、30 秒毎に負荷を増加させていく方法等があるが、測定時間が全体で、10 分間程度で終了するように選定するとよい。
一方、一定負荷運動テストは、最大酸素摂取量の測定や anaerobic threshold（AT）の決定の際に用いられることが多い。基本的な手続きについては、漸増負荷運動テストと同様であるが、異なるのは運動強度を連続的に増加させる点である。

2．

運動能力テスト

運動能力テストは、上述したような複雑な測定装置や被験者が測定器具を装着する必要がないため、個人や集団の運動能力を評価する比較的簡単な方法として用いられている。
(1) Harvard ステップテスト
このステップテストは、ベンチかあるいは椅子等の 20 インチの台を、1 分間に 30 回の割合で昇降することを 5 分間継続し、回復 1 分後に 30 秒間の脈拍数を計測する方法である。

－ 51 －

(2)600 ヤード走行テスト
このテストは、600 ヤードを被験者ができるだけ早く、その距離を完走するテストで、被験者は歩いても、走ってもよい。
(3)12 分間走行テスト
このテストは、12 分間で被験者ができるだけ長い距離を走行するテストで、被験者は歩いても、走ってもよい。

3．

障害児の運動能力テスト(1)低体力児のための運動能力テスト①筋力の測定握力、背筋力は通常の握力計、背筋力計を用いて測定する。脚筋力を測定するためには、背筋力測定の時と同様の姿勢をとり、被験者の腰の位置にベルトをかけ、筋力計のバーを手でささえて測定する。
②持久性の測定
持久力の測定は、懸垂、ディップス、腕立て伏せ、シットアップ、レッグリフト、レッグライズ、伏臥上体そらし、等によって測定することができる。
懸垂については、特に記述しないが順手、逆手のどちらでもよいが、順手よりも逆手のほうが、より持久性が高いことが知られている。
ディップスと腕立て伏せば、肩や腕の筋肉の持久性を測定するもので、懸垂と同じ筋を測定しているのではないが、懸垂と同時に測定する必要はない。また、簡易化した方法として、つまさきではなく膝を支点とした測定も行われている。
シットアップは、性別に関係なく実施できる。被験者は足をまっすぐにのばし、両足をわずかに開いて、仰向けに寝る。両手は頭の後ろでしっかりと握り合わせ、足は補助者に押さえてもらう。この状態で、被験者は左の膝に右の肘が触れるように体を起こし、それから床へ体をもどす。
同様に逆の動きを可能な限り繰り返す。ポイントは膝に肘が触れることによって加算する。
レッグリフトは、シットアップの逆で、上体を床に固定し、足を床から垂直になるまで挙げることを繰り返し、足が挙げられた回数がポイントとなる。このテストは 1 回を 20 秒間持続することとされている。
レッグライズは、レッグリフトと同様の姿勢をとり、ただし足の挙げおろしはしないで、床から 20 センチ程度あげ、足を挙げていることのできる持続時間を測定する。

－ 52 －

伏臥上体そらしは、伏臥位をとり、手を頭の後ろに置き、足を補助者におさえてもらう。その状態で被験者はできるだけ上体を高くもちあげる。20 秒間に、この高さまで上体を持ち上げることができる回数を測定する。
③瞬発力の測定
瞬発力は、瞬間に放出される力の能力である。脚筋の瞬発力は、垂直跳びや立ち幅跳び、短距離走によって測定され、腕、肩の筋肉の瞬発力はソフトボール投げ等によって測定される。
④柔軟性の測定
最も一般的な柔軟性の測定は、膝をまっすぐに伸ばした状態で、体を前にたおし込んでいく方法によって行われる、いわゆる立位体前屈である。その他にフレイズマンによって推奨される柔軟性テストがある。これは、被験者を壁に向かって横向きに立ち、床から足をはなさないように体をねじり壁に触れる。できるだけ遠い位置に、かつ 2 秒間ふれていることができた距離がポイントとなる。
⑤踏み台昇降テスト
踏み台昇降テストは、被験者の呼吸循環機能を測定するのに用いられる。大人の場合約 20 インチの台を使用するが、子供の場合には、14 インチ程度の台を使用する。この台を用いて、2 秒間に 1 回の昇降を 4 分間繰り返す。終了後 1 分間の休憩の後、30 秒間脈拍を測定する。また、1分間休憩をはさみ、30 秒間脈拍を測定、さらに 1 分間の休憩の後、30 秒間脈拍を測定する。測定した 3 回の脈拍数の合計が測定値となる。表 4－20 に回復期脈拍数の評価表を示す。

表 4－20

回復期脈拍数の評価

30 秒間,3 回の合計脈拍数
200
171
150
133
132

以

上～ 199～ 170～ 149
以 下判定

劣る
普通良い
か な り 良 い
優 れ て い る

資料：大石、三井（1982）⑥フレイズマンの体力テスト
フレイズマンの体力テストの測定項目は、①体をねじって、触れる、②体をまげ、ねじり、そして触れる、③20 ヤード離れて平行に引かれた線の間を往復する、④ソフトボール投げ、⑤握力、⑥逆手の懸垂、⑦レッグリフト、⑧20 インチの長さのロープを被験者が自分で持ち、手を離さないでそれを飛び越すケーブル・ジャンプ・テスト（5 回繰り返したときの成功数が得点となる）、⑨平均台（高さ 1.5 インチ、幅 3/4 インチ）の上に片足で立つ平衡性テスト、⑩600 ヤード走（歩）である。表 4－21 に体力テスト判定表を示す。

－ 53 －

表 4－21年

齢体カテストの判定表（6～9 歳用）

劣 る

普通良

いシットアップ
女6男6女7
男7女8
男8女9男92
2
3
3
56
914

4
4558
915
20

66
7
7
10
1125
30

3’5”
3’5”
3’7”
3’9”
4’0”
4’2”
4’3”
4’5”

4’0”
4’0”
4’2”
4’4”
4’7”
4’10”
4’8”
5’0”

9.5
9.5
8.6
8.5
7.4
6.8
6.7
6.4

9.3
9.3
8.4
8.3
7.1
6.5
6.4
6.1

立幅跳び
（フィート,インチ）
女6
男6女7
男7女8
男8
女9
男9

2’10”
2’10”
3’0”
3’4”
3’6”
3’7”
3’8”
4’0”

女6
男6
女7
男7
女8
男8
女9
男9

10.0
10.0
8.8
8.7
7.7
7.2
7.0
6.8

30 ヤード走（秒）

資料:大石、三井（1982）⑦AAHPER の体力テスト
アメリカ保健体育・レクリエーション協会によって考案された体力テストで、全体で 6 項目から構成されている。
テスト項目は、①懸垂（男子は順手、女子は肘を曲げ、バーの高さまで顎を持ち上げる）、②
60 秒間シットアップ、③往復走（30 フィート離れた平行な線の間を往復する）、④立ち幅跳び、⑤50 ヤード走、⑥600 ヤード走（被験者によっては走っても、歩いてもよい）である。表 4－22に判定表を示す。

－ 54 －表 4－22

AAHPER の判定表

年 齢
女
女

10－11
12－13

男
男

10－11
12－13

女
男
女
男

10－11
10－11
12－13
12－13

女
男
女
男

10－11
10－11
12－13
12－13

女
男
女
男

10－11
10－11
12－13
12－13

女
男
女
男

10－11
10－11
12－13
12－13

女
男
女
男

10－11
10－11
12－13
12－13

劣る

肘 曲 懸 垂32
懸垂00
シットアップ15
25
22
34
往復走（秒）
12.5
12.4
12.2
11.4
立幅跳び（フィート,インチ）
4’3”
4’7”
4’5”
5’2”
ヤード走（秒）
9.0
8.7
8.9
8.2
ヤード走－歩（分,秒）
3’11”
2’46”
3’13”
2’33”

普通

良い

76

15131
1

4
522
43
30
55

29
68
36
96

11.8
11.2
11.5
10.8

11.0
10.6
10.9
10.2

4’8”
5’1”
5’0”
5’8”

5’2”
5’6”
5’6”
6’2”

8.5
8.1
8.2
7.7

7.9
7.6
7.8
7.2

2’48”
2’30”
2’50”
2’17”

2’31”
2’16”
2’32”
2’4”

資料:大石、三井（1982）(2)

心身障害児のための運動能力テスト①25 ヤード走（短距離の早さの測定）
25 ヤードをできるだけ早く走り、その時間を計測する。計測単位は、1／10 秒まで記録する。
被験者がゴールラインをみてスピードを落とさないように本当のゴールラインよりも少し先にラインを引き、それを目標に走らせると良い。
②ベント・アームハング（肩、腕の筋の静的持久力の測定）－ 55 －

被験者は、台に上がり、鉄棒をつかむ、その状態で腕をまげ、被験者の鼻が鉄棒に触れるところで止める、台をはずし、できるだけ長くこの姿勢を維持する。被験者がこの状態を維持している時間を計測する。
③レッグ・リフト（足や腹部の筋の動的持久性の測定）
被験者は、仰臥姿勢で上体を床につけたままで、足を床から垂直に挙げる動作を繰り返す。20
秒間に繰り返された回数を測定する。
④静止バランステスト（一定姿勢で平衡を維持する能力の測定）
被験者は、腰に両手をあて、片足をもう一方の膝の後ろに置く、そして閉眼し、できるだけ長くこの姿勢を保つよう努力する。被験者がこの姿勢を維持している時間を、1／10 秒単位で計測する。
⑤スラスト（敏捷性の測定）
被験者は、床にしゃがみ、両手を床についた状態で、両足をそろえて後ろへつきだす、次にもとの位置へ足をもどすことを繰り返す。これを 20 秒間で正確に何度繰り返すことができるかを測定する。
⑥300 ヤード走（呼吸循環機能の測定）
300 ヤードを走行する時間を計測する。被験者は走っても、歩いてもよい。
表 4－23 に、精神薄弱児のための評価診断法を示す。
以上主に米国で開発されている運動能力のテストについて、概説したが、特に、障害者を対象にした測定については、すべてのテスト項目を行う必要はなく、障害の部位や使用してはいけない身体部位を含むテスト項目を除いて実施することで測定が可能となろう。また、精神薄弱児・者を被験者とする場合、これらのテスト項目の方法が理解されるかどうかがポイントとなる。障害の程度にもよるが、重度の場合には、理解が困難である可能性がある。この場合は、より簡便な方法によって代替することを考慮しなければならないであろう。

－ 56 －

表 4－23

精神薄弱児のための体力診断表－ 57 －

表 4－23 続き

精神薄弱児のための体力診断表－ 58 －