November Special

筋力の問題
筋力、筋量、筋機能、筋出力、筋活動の視点から筋力は、関節可動域と並び、リハビ
リテーションにおいて重視されるポイントである。筋力については、
筋量、筋出力、筋機能、筋活動など、さまざまな視点が絡んでくる。この特集では、スポーツやリハビリテー
ションにおいて、筋力に関し、どのように捉え、どのように対応しているか、またそこにどういう疑問があるのか、整形外科、理学療法、制御工学などを専門とする先生がたに、
臨床現場で起こっていること、行われていることについて取材した。また本誌 105 号の特集で登場していただいた熊本先生に二関節筋の話をさらに突っ込んで聞いた。

1 筋量、角速度に見合った筋出力という視点 吉田昌平 P.4
2 できない動作を可能にするもの 丹羽滋郎、同席者：高栁富士丸、宮川博文、稲見崇孝、井上雅之

── 筋力と筋力以外の要素、重力と脳のソフトとともに

3 理学療法における筋力トレーニングの考え方 大工谷新一 P.22
── 臨床を通じて変わってきた自らの考え方と方法

4 避けて通れない「二関節筋」の概念 熊本水賴 P.32
── 科学基礎としての二関節筋

P.12

1

筋力の問題

筋量、角速度に見合った
筋出力という視点吉田昌平
財団法人 京都地域医療研究所
がくさい病院リハビリテーション科

弾性が異なるので、筋は伸ばされても腱は二次的には伸ばされるかもしれないけれ
ど、実質的にはさして伸ばされないのではないかと考えています。そうであれば、腱

本誌では前十字靱帯損傷後のリハビリテーの特性を考えたストレッチをしなければな

ションの特集（123 号）などで登場していたらない。これについてはデータがとれてい

だいた吉田先生に、リハビリテーションにおないので、確かなことは言えないのですが、ける「筋力」に関連して、筋量と筋出力の関係、筋がバンと強く収縮したときに、遠位の物

単関節の動きと複合関節の動きの関係におい体が伸びることによって、腱ははじめてスて、どう捉えて、どう対応しているかについトレッチされると考えています。したがって語っていただいた。

て、膝蓋腱のストレッチを目的に大腿四頭

よしだ・しょうへい先生

筋をストレッチするのであれば、スクワッ

筋力と腱力

ト動作でもホッピングして行う。これを私はないかと、要望を出している段階です。

── 大工谷先生（P.22）への質問と同じこと

は「腱トレ」と呼んでいるのですが、そのそういうイメージで腱をやわらかくするアをまずお聞きしたいのですが、整形外科のド効果を認めていただいているので、当院でプローチを行う。また筋トレにおいても、クターからのオーダーとしては、「筋力」は多は、ドクターから「腱トレ」をしてほしい

従来行われているスクワットは多分筋に負い？

というオーダーが出てくるほどです。たと荷をかけることを考えたものだと思います

吉田：いやむしろ、ほとんどが関節可動域

えば、背臥位で図 1 のようにバウンディ

が、ホッピングするように行う。
実際に行っ

訓練、筋力訓練というオーダーです。

ングさせるようなイメージです。速く振りてみるとわかりますが、従来のように行う

── やはり、関節可動域と筋力が大きな２つ上げる。
そういうことをすることによって、と大腿四頭筋に負荷がかかります。しかの柱になる。しかし、詳細なオーダーではない。

いわば筋がアイソメトリックな収縮をしてし、ポン・ポン・ポンとホッピング的に行

吉田：そうです。

いるときに、遠位の関節がエキセントリッ

うと、膝蓋骨の周囲に負荷がかかる感じが── リハビリテーション（以下、リハビリ）

クに動く方向に入った瞬間に腱はストレッします。このとき、腱や膝蓋骨を安定させにおいては、関節可動域と筋力についてはどチされているのではないか。そう考えて実る靱帯などにより負荷がかかっていると思うしても考えなくてはいけない問題。

際に行ってみると、膝蓋腱が著明にやわらいます。だから、筋力ではなく腱力で、腱

吉田： どうしても考えなくてはいけない

かく変化してきます。客観的指標はまだ出が弱化している状態に対応するものです。

問題であるということと、最近考えている

せていませんが。

理学療法においては、痛みがあるときは運のは、「筋力」ではなくて、「腱力」という

── それは超音波でみることはできない？

動させてはいけないのが原則ですが、腱をか腱の力が大事だということで、たとえば

吉田：エラストグラフィーでみることがで

トレーニングさせたとき、翌日腱は痛くな

膝蓋腱炎（ジャンパー膝）であれば、ドクきるのではないかと思いますが、現在当院ります。筋トレをした翌日の筋肉痛はむし

ターからのオーダーは大腿四頭筋のストにはその装置がないので、今後の課題になろ喜ぶ人もいるくらいですが、腱が痛くな

レッチと、痛みが消失したら大腿四頭筋のります。
「腱トレ」というオーダーを出しると、「悪くなった」と思う。でも、そう

筋力トレーニングということが多いのですていただいているドクターからも、それはではないと説明し、こうして腱自体をトが、大腿四頭筋をストレッチするとき、筋何で証明できるかと言われたのですが、ひレーニングするという発想をもってほしいには腱がついていて、その起始と停止が離とつには筋硬度計もあるのですが、それよと言っています。もちろん、あまり痛みがれるようにストレッチしても、筋と腱は粘りもエラストグラフィーのほうがよいので強いのは困りますので、朝一番に圧痛を4

Sportsmedicine 2011 NO.135

筋量、角速度に見合った筋出力という視点

図1

この位置から膝の伸展・屈曲を小さく素早く繰り返す

図3

下肢骨格筋量と等速性膝関節筋力の関係（変形性膝関節症女性：60 歳 ~75 歳；患側）（P.26 カラーページにも掲載）

図2

下肢骨格筋量と等速性膝関節筋力の関係

図4

健常女性と変形性膝関節症女性の健側との比較（変形性膝関節症女性：60 歳 ~75 歳；健側）（P.26 カラーページにも掲載）（P.26 カラーページにも掲載）

チェックしてもらう。
患者さんに対しては、「たぶん、明日の朝はこれまでより痛いと思う。しかし、今日行った 10 のトレーニ
ングで腱に痛みが生じたとすると、そのトレーニングを 2 ～ 3 日続けてほしい。痛みが軽減してくれば、乱暴な言い方になる
けれど、それはトレーニングされているか
ら、痛みも軽減されてきたんだということ

図 5 健常女性と変形性膝関節症女性の患側との比較になります」というような言い方になります。また、痛みが軽減されてきたら、10（P.26 カラーページにも掲載）ではなく、もう少し負荷をかけるように、
たとえばホッピングからジャンプへというようにして、腱自体をトレーニングさせて── 腱は強化できるかという疑問もあるが。

と考えることはできる。

いこうというのが今の私の考え方です。筋

吉田：それについてはわかりません。しか吉田：ただし、急性期など時期的に難しい、

トレももちろん大事なのですが、どこにスし、私の感覚としては強化できるし、また避けたほうがよい時期はあります。しかトレスが加わって痛みが出ているのか、そ

臨床的にも可能という結果が得られていまし、腱の痛みで医療機関を受診されるとき

れが腱であれば、リハの過程では腱にもスす。

は、多くは慢性外傷であり、かつ難治性のトレスをかけようということです。

── 筋が強化できるのなら、腱も強化できるものが多い。そういう症例に対して腱トレSportsmedicine 2011 NO.135

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筋力の問題

できない動作を可能にするもの―― 筋力と筋力以外の要素、重力と脳のソフトとともに丹羽滋郎るようにして、肩を中心に 10 回ずつ前方

愛知医科大学名誉教授

回転・後方回転させると、上腕二頭筋と上同席者

腕三頭筋により上腕骨頭と肩甲骨の関節面

高栁富士丸・東海学園大学が固定され、同時に肩甲骨が動きます。す宮川博文・愛知医科大学運動療育センター

ると、五十肩で手の挙がらない人が、「楽

稲見崇孝・同上に手が挙がるようになりました」と言うこ

井上雅之・同上とが多い。高栁先生は、肘を曲げると、その分軽くなるから肩が楽に動くという考え

本誌の連載「日々の臨床から『診察室で行っ方のようですが（後述）、私は少し違って、ている筋と脳へのアプローチ』」を通じて、筋連載でも述べてきたように、「肩甲骨のロッと脳との関係を臨床の場での経験とともにク」が外れるという考え方をしています。

語っていただいている丹羽先生に、改めて先月ある会社に行ったら、45 歳の事務職

これまで記してこられたことをさらに詳しくの方が「手が挙がらない」と言うので、語っていただき、また上記４先生にも参加し「ちょっと挙げてみて下さい」と言うと「こしまい、私がよく言っている無重力状態にていただき、それぞれの研究内容を紹介してこまでしか挙がりません」と言い、水平よ

なり、ちゃんと動くようになる。つまり、いただいた（図は連載の再掲を含む）。

りやや上くらいで腕が止まっていました。

肩甲骨のロックを外すために、前方回転、

なぜ挙がらないのかと聞いてみたら、若い

後方回転を行ったのです。その前後でのレ

肩甲骨のロックを外せば…

ときに交通事故で首を痛めたことがあった

ントゲン写真は驚くほど違っています（図── 今日は、筋力と脳、重力、筋の再教育とようで、最近、この 1 年くらい前から手が２）。前述の事務職の方も楽に手が挙がる

いう先生が長年研究されてきたことを改めて挙がらないとのことでした。しかし、そのようになって、頚のレントゲンも撮ったとうかがいたいのですが。

人をベッドに背臥位で寝かせて手を挙げてころ、頚椎の第 3 と第 6 の左に軽い狭窄

丹羽： まず、興味深い例を挙げましょう。

もらうと、ちゃんと挙がる。これは肩甲骨がありましたが、その症状はなく、いわゆ

たとえば、五十肩で手の挙がらない人に、のロックが外れるから挙がるのです。それ

る四十・五十肩の症状でした。

図１のように肘を曲げて、指先を肩に触れを確認して、普通にレントゲン写真を撮っ── 挙がらないのは痛くて挙がらない？

て、それから手を挙上した写真も撮りまし丹羽：立った状態では、痛みのため、それた。手が挙がらない状態から、先ほどの肘以上挙げられないということでした。しかの前方回転と後方回転を 10 回繰り返してし、ベッドで寝てやって下さいと言ったら、もらい、「手を挙げて下さい」と言うと、「先ベッド上では楽に挙がった次第です。肩甲生、手が挙がるようになりました」と言う骨周辺の筋が円滑に動かないために、痛みので、すぐに写真を撮りました。すると寝として症状があったわけです。整形外科のて手を挙げたときと、同じように真っ直ぐ

先生方が肩に関する本をたくさん書かれて挙げることができたのです。肩甲骨には 6いますが、こういった話はあまりみかけまつの固定している筋肉があり、これらの筋せんね。カパンディの教科書には、胸郭とが腕（上肢）の使い方で、その目的に従っ

肩甲骨のところに臨床的な関節があると書て、肩甲骨を安定させているのです。です

いてあり、腕を上手に動かすために普段はから仰向けに寝ると、そのロックが外れて固定された形です。しかし、仰臥位で無重図 1 このように指先を肩につけ、肩を中心に上肢を前方・後方に回転させる

12にわ・しげお先生

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できない動作を可能にするもの

仰臥位の姿勢では、重力の影響が少なくなり、腕を外転する筋は、拮抗筋が働かないため楽に力が入るので、筋活動が盛んとなります図2

左：運動前の立位挙上位（十分肩が挙がらない
中央：臥位挙上位（十分肩が上がっている）
右：立位挙上位（運動後。中央同様、十分肩が上がっている）
仰臥位の姿勢で腕を挙げるとき、拮抗筋の働きがほとんどないので、容易に筋活動が盛んになります

力状態になれば、それは自由に動くわけです。また、拘縮がなく、そういった脳のソフトが解除されれば、たちどころに動くよ

腕を下げる動作は、重力のかかる方向のため、容易に筋活動が得られるし、また力も入る。①〜③の運動によって、座って腕を挙げるとき、腕を挙げる、また投球をするための肩の棘下筋の運動に十分に補佐的な働きをすることになります。
このために痛みが軽減すると考えます

うになると考えます。
野球に熱心な投手の例ですが、棘上筋の付着部に所見があり、「手を挙げて」と言うと途中までしか挙がらない。そこでベッ

図3

ドに仰臥位で寝かせて「僕が押えているから、それに抵抗して押し返して」と言って、肘を伸ばした状態で、上腕を前方、後方、側方、各方向に 10 数える間行ってもらい

図 5 仰臥位のよい姿勢になると、肩を構成する筋が弛緩し、肩甲骨の関節面は垂直になるので腕は真っ直ぐに挙がり
ます

ました
（図 3）
。そのあと、
坐った姿勢に戻ってもらい、「手を挙げてみて」と言ったら、「挙がります」と言うのです。この投手は三角筋が非常に柔らかいよい筋肉でした。
しかし、普段手を挙げる動作では三角筋が十分に働かないのでしょう。肩甲骨の棘上筋腱が上腕骨の骨頭につきます。そこに一番負担のかかるような投げ方をしていたの

図 4 腕が十分に真っ直ぐに挙がらない姿勢。立位のため、背中が少し丸くなっていることに注目して下さい。このために肩甲骨の関節面が水平になっていません

で、痛くて投げられなかったと考えました。
あれだけの肩ですから、普通の投げ方をしすが、上腕骨外科頚骨折のおばあさんが来目にリハビリに通っていますので、いずれたら投げられるはずなのですが、彼自身の院されて、1 年間リハビリに通っているけは手が挙がるようになるから心配しなくて特異な投げ方からくる肩への負担から、手れど、手が挙がらないと言うのです（図 4）。

もいいですと言って帰ってもらいました。

が挙がらない状態になっていたと考えたい「私が手を持っているから、手を挙げて下私はよく知らなかったのですが、ネコはです。これは、肩甲骨のそのポジションがさい」と言って手を挙げてもらったのです。

鎖骨がないそうです。しかし、物を抱えた

一番いい球を投げられるような脳の「動きやはり途中で止まり、それ以上は挙がらなりできる動物にはちゃんと鎖骨がある。イ

のソフト」になっていたのかもしれません。

いのですが、「痛い？」と聞くと「痛くな

ヌも鎖骨は少し残っている程度だそうで私は肩が専門ではないので、彼は肩の専門い」と言うので、「ベッドに寝てみて下さい」

す。彼らは歩いたり走ったりする動作だけ医で知っている人がいるというので、以降と言って、その姿勢でバンザイしてもらっで、四肢でそう複雑な動作はしなくてよはその先生にお任せしました。

たら、「手が挙がった！」と言うのです（図い。そうなってくるともう少し動的なかた

5）。そのおばあさんも喜んで、今も真面

ちで、動物の動きなども考慮して、ヒトのもう一例、本誌 129 号で紹介した例でSportsmedicine 2011 NO.135

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筋力の問題

理学療法における
筋力トレーニングの考え方――臨床を通じて変わってきた自らの考え方と方法

大工谷新一

ハビリ）のプロトコルがあると、そのプロ

岸和田盈進会病院 リハビリテーション部 部長
南大阪スポーツメディカル＆ヘルスケアセンター
センター長

トコルどおりにということになり、リハビ

筋力はあればあるほどよいか。インナーマッ

ダーもそれに応じたものになるのかもしれ

スルは弱い負荷で鍛えられるか。ヒールレイませんが。

ズは母指球で蹴るのがよいか。その他、臨床── むしろそれは任されているという感じのなかで生じてきた疑問と、その結果どういで、考える余地はかなりある感じがしますね。

う対応に変わってきたか、大工谷先生に聞い実際にいろいろな疾患があるから一口には言た。筋力強化そのものを考え直す材料に富んえないかもしれないが、「筋力」については、だ内容。

リハビリの最初ではどういう位置づけになりリで行うこともだいたい決まってしまいます。プログラムが決まっているから、オー

だいくや・しんいち先生

ますか？ 疾患によって何をみるかで違って筋力は強いほうがよいかくると思いますが、たとえば関節可動域の回ければいいのか、筋力が弱いと大きな力が── 理学療法の世界では関節可動域と筋力は

復と筋力の回復、あるいは動作の獲得という発揮できない分ケガしないという側面もあ

大きな要素だと思いますが、ドクターからのことになってくるのでしょうが、その可動域

ると思いますが、その場合パフォーマンス

オーダーでもその 2 つは大きな柱に？

と筋力との関係、動作と筋力との関係はどのは低下します。そういう動作と筋力の関係

大工谷： あとは動作練習と ADL（日常生

ように捉えている？

については、まだ十分整理されていないの活動作）練習があります。

大工谷：可動域と筋力に関しては、そんなが現状だと思います。

── 立ったり、坐ったり、歩行やその他。

に関連づけられてはいないと思います。可── 筋の萎縮がみられて筋力が低下している

大工谷：そうですね。

動域いっぱいで動かすのは、筋力的には、という場合は、積極的に筋力向上を行ってい──「大腿四頭筋の強化」という具体的オー

徒手筋力検査（MMT）で 3 あれば可能でく？

ダーはあまりない？

すから、すごく鍛えたら、可動域がどうと

大工谷：その場合はそうです。萎縮してい

大工谷：どの部位の何を目的とした運動療か、逆に可動域が大きければ筋力がどうなる筋を強化しなければいけない。

法というような細かいオーダーは、最近、るという文献類は、あまりみたことがあり── 強化するためには、その筋肉に負荷をか出てこないです。

ません。

けて働かせればいい？

動作に関しては筋力が強いほうがいいと

大工谷：ある 1 つの筋を使わせる場合でも、

大工谷： そういう気がします。運動療法

いうことはよく聞きます。ただ、私自身

かなり工夫をしないと、弱くなっている筋に非常に詳しいドクターであれば違うのでは、お年寄りにはさほど強い筋力はいらなだから、その筋を使う運動をするとき、他

しょうけれども、まだ「筋力強化」というくて、自分のからだを操るだけの筋力があの筋を使ってくるのです。

オーダーは細かいほうで、もっとざっくりればいいと考えています。アスリートにし── いわゆる代償行為。

としたケースもあると思います。

ても筋力が強いから起こるケガもあるの

大工谷： 協働筋があるので、とくに注意── ADL 訓練とか？

で、強ければいいというものではないと思しないで普通に行うと、弱い筋は使わず、

大工谷：単に「運動療法」とか。

います。筋力が弱くてもケガをしない選手

相対的に強い他の筋を使うようになり、目── それはアスリートでも同じ？

もいますし、そのへんはうまく整理できて的とする筋とは異なる筋が強化されていく

大工谷： アスリートについては、ある疾いないと思います。筋力はあるほうがいいことになるはずです。ですから１つの筋を患に対するリハビリテーション（以下、リと言っても、じゃあ、どのくらい筋力が強ターゲットにしたときには、協働筋などを── もっと大枠で？

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図1

ヒールレイズ運動中の筋電図波形

図2

ヒールレイズ運動中の COP 軌跡、垂直分力と表面筋電図

きいのですが、筋放電の形がいわゆる紡錘筋が等しく使われています（図 2 右、遠形ではなくなるのです。つまり放電パター

心性収縮の部分）。この場合、踵を下ろす

ンが菱形になるのがいいのですが、ちょっときには 4 つの筋が、ブレーキとして働とそれが乱れるのです。ところが第 2 指くのです。

や第 3 指のあたりの母指球でないところ

結論を言うと、母指で蹴らせると筋放電で蹴らせると全部の筋がきれいに菱形になは大きいから、量的な筋力発揮は多いのでるというのが 1 つです。

すが、おもに長腓骨筋が使われて、しかもまた、母指で蹴らせると筋放電が 2 層

踵を挙げるというよりも、もうひと伸びすになる（図 2）。つまり 4 つの筋の活動がるところでは、腓腹筋などは膝の伸展に使

2 層になるから菱形にならないのです。2

われていたり、その他いろいろ足関節底屈層のときに何が起こっているかというと、以外の動きにも使われている可能性があり運動中の COP（center of pressure）軌跡

ます。第 2・第 3 指の間で蹴る動きの場合、すから、運動療法で徒手的に足関節底屈のがダブルピークパターンとなり、また床反長腓骨筋は母指球支持ほど使われなくて、

トレーニングをさせるときに母指側から力がきれいな波ではなく、COP 軌跡のピー

下腿三頭筋が動員されていて、しかも底屈

グッと蹴らせると長腓骨筋が優位に働くはクとピークの間にもう 1 つ垂直分力が発生のみの動作で上まで挙がるのです。

ずなのです（図 3）。したがって、踵挙げ

図3

母指側を作用点とした底屈運動

この場合、足関節の底屈運動より足部の底屈と外がえし（回内）運動が優位に生じるので、長腓骨筋の過用や短縮を引き起こしてしまう。

するのです（図 2、母指球支持の COP 軌

ですから、底屈筋でしかもいろいろな筋

で母指の筋トレをしても、おもに長腓骨筋

跡と垂直分力）。私の考えとしては、母指肉の使い方を考えたときに、母指球で踵挙が働いてしまうので、下腿三頭筋の筋トレ

で蹴らせると、蹴って、一番上に踵が挙がげを何も考えずにさせると、下腿三頭筋よをしたいのであれば、あまり適した運動でるまでの間にもう一度蹴っているのです。

りも長腓骨筋などを使ってしまうクセがつはないと思います。

つまり 2 段階で挙がるのです。

くと考えられます。下腿三頭筋などもまん

しかし、母指球支持は第 2・第 3 指間で次に、
第 2 指と第 3 指の間で蹴らせると、べんなく上手に使わせようと思ったら、母の支持よりは筋放電が多いので、筋の使い2 段階で挙がらずに 1 段階で挙がっていき

指球支持での踵挙げはよくないということ

方自体は下腿三頭筋も母指球支持のほうがます。
さらに今度は何が起こるかと言うと、になります。

多いことになりますので、筋活動の質や、踵を挙げたまま止まっている姿勢の筋電図

── 母指球荷重とアライメントの関係につい他の筋の作用などとの兼ね合いを考えたとが、母指球で挙げさせたあとは、腓腹筋よては、前号で渡會公治先生（帝京平成大学）

きには、筋放電量の多い母指球支持よりもりも長腓骨筋がたくさん使われているのでも指摘されていました。

第 2・第 3 指の間支持で行ったほうがいいす（図 2 左、遠心性収縮の部分）。という大工谷：とくに MMT では普通、底屈筋をケースがあると思います。

ことは母指球支持で踵を上げさせた後に踵挙げで検査するのですが、手で抵抗をか── そのトレーニングの狙いは何かというこ

ゆっくり下ろしてくるときのブレーキは長けるテストがあります。その際、長腓骨筋と。狙いに応じて変えなければいけない。

腓骨筋が担っているのです。でも第 2 指を分離するテストがあるのですが、それで大工谷：とくに長腓骨筋を使ったときの母と第 3 指間で挙げさせたときには、4 つのは底屈優位で母指から蹴らせるのです。で趾球の使い方とか、アーチの挙がり方など

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るときの固定力が強ければ、それで十分での前段階が崩れてしまって、臨床的な所見

よい数字を出そうと思ったら、サイベックはないでしょうか。ただ、私がチェックしを抜いて、数値がこうだからというようにスやバイオデックスでの測定運動を上手にていることを法則化してやれと言ったら結数値だけがひとり歩きしてしまったのではできるようになればいいのです。サイベッ

局数字になってしまうのかもしれません。

ないかという気がします。機械はいろいろ

クスやバイオデックスのスキルが上がればそもそも本当にどうなっているのかみたい

な経験や伝わらないものを数字にしたくて数値も上がります。数値で判断するときにから、数値を出してきたわけです。臨床で作っているわけですが、その考え方が逆転

は、注意が必要になるということだと思いの感覚的なものを何かで示したいと思ってしてしまっていたとしたら、まさに本末転ます。

いたところにサイベックスのような機械が倒のように思います。

登場して、それで今まで自分がやってきた── 数字で確認するくらいだったのが、そののはどれくらいの数値だったのかをみると数字さえあればというようになってしまう可いうことが本来のバックグラウンドとして能性があるということ。

あったはずです。おそらく。ところが、そ

大工谷：サイベックスやバイオデックスで4〔メモ〕医療法人盈進会 岸和田盈進会病院〒 596-0003 大阪府岸和田市中井町 1-12-1
TEL.072-443-0081（代）FAX.072-444-9441
http://www.eishinkaihsp.or.jp/

筋力の問題

避けて通れない「二関節筋」の概念――科学基礎としての二関節筋

熊本水賴

京都大学名誉教授

Laboratory of Motor Control という看板ても、ヨーロッパでは東欧と直接対話できを掲げた。すると、工学部の先生たちは
「先

なかった。

生、電気モーターの制御を研究するのです── 東欧というと、ソ連……。

本誌 105 号の特集「二関節筋」で、二関節筋か」と聞いてきた。
「えっ？」と思ったの

熊本： ソ連、ブルガリア、ルーマニアなに関する研究について詳細に述べていただいですが、そう言えば、工学部では motor

どですが、その橋渡し役になっていたのがた熊本先生。今回、改めて筋・筋力を考える

control と言えば電動モーターのことを指ブルガリアです。そのブルガリアで motor

うえで避けて通れない二関節筋の問題についす。そこで Human Motor Control とした

control の国際会議が開かれた。ブルガリてさらに突っ込んだ話をうかがった。二関節ということがありました。

アのボスがジデｨコフという人で、とくに筋の存在は広く知られているが、その仕事に国際シンポジウムで二関節筋について話

表面筋電図を研究していましたが、懇意については正確な理解が普及しているとは言えしてほしいと言ってきた学会は Advanced

していました。その国際会議には久保田競ない。新しい発見、今後の展開も含め、改めMotion Control と表記していました。工

先生ほか、motor control を研究しているてインタビューした内容を掲げる。105 号特学サイドでは運動制御は motion control

メンバーとともに参加しました。残念なが集と併せて読んでいただきたい（主要な図はというのが普通です。バイオメカニクスとら、ジデｨコフ教授は急死したのですが、105 号から再録した）。

工学とでは、すでにそこから言葉のギャッ以来、motor control のグループとは縁遠プがある。

くなってしまいました。

運動制御―― motor control と motion control

── 生理学では運動制御は今でも motor
control と言う？

にしました。筋電図でヒトや動物を対象に

熊 本： 以前にも話したことですが、京

熊本：国際的にそうです。国際生理学会の運動制御を研究するのは限界があります。

都大学から富山県立大学に移ったとき工なかで、運動生理における motor control

二関節筋が関係してくると、それまでの力学部の研究室に「運動制御」の意味で、は東欧圏が盛んだった。
当時、
「東欧」
といっ

学体系ではまともに計算できない。

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そこから、私は制御工学に取り組むことSportsmedicine 2011 NO.135

図 1 van Ingen Schenau
が 1987 年 に 製 作 発 表 したジャンピングジャック
モデル（熊本編集、二関節筋、

医学書院より）
腓腹筋に相当するワイヤーをつけた場合の跳躍高はつけない場合の 90 ％増となった。本モデルはガイドレールに沿って跳躍させている。

くまもと・みなより先生

京都大学教授、富山県立大学工学部教授を歴任。京都大学名誉教授。長く二関節筋に着目、研究を続けてきた。1992 年二関節筋国際シンポジウム組織委員長（ローマ）、現在 NPO 法人生体機構制御研究会理事長。 今年 10 月 28 日、30 日にも「アクアマリンふくしま復活記念シンポジウム」および同公
開講演において、シーラカンスに二関節筋の源を認めた結果から議論の場を設け、二関節筋の重要性を説いている。本誌 105 号では、二関節筋をテーマに特集を組み、広く反響を呼んだ。『ヒューマノイ
ド工学』『二関節筋』などの編著書、論文多数。

クという工学モデルを作って発表した（図── ヨーロッパでは今でも二関節筋の研究は

1）それは二関節筋のパワー伝達を示すも盛んに行われている？

のだった。しかし、われわれは、二関節筋

熊本：制御に関してはほとんどない。

は制御だと考えていたので、すぐにインゲ── やはりパワー？

ン・シェナウとともに国際二関節筋研究グ

熊本： そう。ところが、インゲン・シェ

── 当時はすでに二関節筋を研究されていた。

ループを立ち上げました。しかし、じゃあナウが亡くなってしまったということもあ

熊本： 前回の特集で述べたように、二関

どこで国際シンポジウムを開くかとなるり、今は二関節筋の研究はそんなに盛んで節筋は古くから研究していました（編集部と、予算やさまざまな事情でなかなか決まはないでしょう。インゲン・シェナウが育注／熊本先生は東京オリンピックのときからなかったのですが、彼らは日本開催を希てた弟子が散らばってはいるけれど、論文

らカヌー競技のトレーニングドクターを務望した。ところが、日本で二関節筋を研究

をみるかぎりでは以降継承していく人がめ、パドルをこぐ動作を筋電図で研究。初しているのは、当時私の研究室くらいだっ

育っていない。

心者レベルではみられる上腕二関節筋からたのです。今は少し増えました（後述）。

── それはなぜ？

の筋放電が、トップレベル選手ではみられ結局、ローマのカポッツオ教授が引き受け

熊本：やはりリーダーが若くして亡くなっないことから、二関節筋に着目、以来研究てくれて、92 年にローマでのヨーロッパ

たから。まだ 50 代だったので残念です。

を続けてきた）。長く筋電図所見から二関

バイオメカニクス学会のなかで二関節筋国ちょうどわれわれが日本で精密工学会のな

節筋について研究していて、ISB（国際バ

際シンポジウムが実現しました（編集部注

かに生体機構制御研究分科会を立ち上げる

イオメカニクス学会）のなかでは熊本と言／熊本先生は組織委員長を務めた）。

ことが決まったころ、インゲン・シェナウ

えば二関節筋と知られていました。
しかし、── 何人くらい集まったのですか？

を呼ぶことも決め、みんなでタクシーにそこから先がなかなか踏み出せなかった。

熊本：一般演題は 10 題、招待講演が 4 題、乗ったとき、タクシー内のテロップで「ス── 最大の問題は計算しにくいということ？

これは私とジェイジャック教授（当時米国

ラップスケート開発者のオランダのインゲ

熊本：そうです。計算法が難しい。今でもスタンフォード大）らが演者を務めたのでン・シェナウ教授死去」のニュースが流れそうでしょう。計算が難しいということですが、当初、カポッツオ教授が「一般演た。びっくりしました。それは長野オリン

敬遠されています。

題は 10 題しかない。熊本が気の毒だ」とピックの年のことです。この長野オリン

── それで今でも膝など関節の伸展・屈曲の心配していました。しかし、会場に行ったピックで、スラップスケートで金メダルが関節トルクをみている。

ら、私が入れないくらいの人で、机の間の続出しました。彼は、腓腹筋のパワー伝達

熊本：そうです。ある程度きちんとしたか

スペースにも人が坐り込んでいました。

の理論に基づき、スケート靴の踵がブレーたちになったのは、1987 年、京都大学を── それはヨーロッパの人が多かった？

ドから離れるスラップスケートを開発した

定年退官する少し前、アムステルダムでイ

熊本：ほとんどがヨーロッパです。インゲのですが、日本の研究者も実は前から知っンゲン・シェナウ教授が ISB を主催した

ン・シェナウのグループもいたけれど、非ていたようです。ただ、選手が使いこなせのですが、そこで彼はジャンピングジャッ

常に関心が高かった。

なかったようです。いったん使いこなせる

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ナメクジウオからシーラカンス
── 二関節筋の根源へのことではなく、陸上生活を営んでいる動大事になってくるのは、今言ったように動物はみなそうです。しかも、非常に大事な物界みなそれをもっているということで── 邪魔？ 何の？

ポイントは、個々の関節を独立制御するのす。ということは、もと（根源）がある。

熊本： 拮抗筋だから。質問の趣旨としてではなく、拮抗筋の制御回路が三対あり、それは 3 億 5000 年前、生物が水中から陸は、寝たきりになったとき、なぜ一関節筋

位相を変えて組み合わせてある（図 6、7）。

上に上がったとき（図 8）。それが今取りが最初に衰え、二関節筋は衰えないのか。

すると、ひとつの入力信号（任意の出力方組んでいるシーラカンスと結びついてくる

今でもリハ分野の人はそういうことを言い向を指示する単一の指令）で、上肢や下肢ところです。

ます。そういう現象が起こっているのは確全体がいっぺんに任意の方向に出力して動

これにつながるきっかけが 2004 年の暮

かでしょう。実は、当時、二関節筋が何をく。これがわかったのです。ここで非常ににありました。二関節筋は制御に欠かせなしているか、明確にはわからなかった。拮
抗筋が何のためにあるのかがわからなかった。それが、結局「出力方向制御」のた
めだとわかった。その論文を出したのが97 年です。本誌の 105 号特集「二関節筋」
でも述べましたが、上肢でも下肢でも、拮抗筋は拮抗二関節筋と両端の関節の拮抗一
関節筋二対、合計三対あり、二関節リンク（a）個々の実効筋による作業座標系における出力とその方向機構のなかで、その三対で 360°の方向制御を行っている（図 5）。これはヒトだけ

図5（b）三対 6 筋の実効筋による作業座標系における出力の合成

作業座標系における理論的出力分布（熊本編集、ヒューマノイド工学、東京電機大学出版局より）

図7

3 対の拮抗筋制御回路（協調制御回路）

各々 60 度位相をずらして 1 つに組み込んである。したがって任意の出力方向の指令（A）の入力（最上部パネル）で、3 対の拮抗筋の出力レベルを 1 度に制御し（下段パネル A）
任意の方向 A へ出力可能となる。

図6

361 対の拮抗筋制御回路

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