 筋力測定方法
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「体重や体脂肪を量るように筋力を簡単に測定するにはどのような方法がありますか。」
筋力測定には主に等尺性(アイソメトリック)最大筋力法が用いられています。握力計や背筋力計などがその代表です。下肢や上肢などの他部位の筋力もこの方法を用いて測定することができます。これらは最大筋力を簡易に測定できるため、一般の体力テストや研究室の実験でも多様されています。
この測定では最大筋力を実測できるという大きな利点がありますが、いくつか気をつけないことがあります。
まず、筋肉が発揮する力は筋肉の長さに依存しています。ヒトの身体では筋肉の長さは関節角度の変化に伴って伸び縮みします。したがって、最大筋力の発揮程度は筋肉の伸縮度合あるいは関節角度によって変わってきます。
次に、等尺性最大筋力発揮時には血圧を急激に上昇させる傾向があります。したがって、高齢者や高血圧や心肺機能に障害のある人にはすすめられません。
また、下肢などの大きな筋肉群の測定では大きな力が発揮されるため、腰や膝などの関節に負担をかけやすく、ケガなどを引き起こしやすい危険性を伴っています。
さらに付け加えると、測定が静的な筋力発揮なため、日常上の動的な筋力発揮を直接評価出来にくい嫌いもあります。
そこで安全性や汎用性などを考慮すると、動的な方法による筋力測定を使用することが考えられます。
現在主に研究室などで使われている動的な筋力測定方法は等速性(アイソキネティック)筋力器によるものです。高価な機器なためなかなか一般では使用することはできません。また、この測定では動作スピードを制御して筋力を測定します。しかし、ヒトの動作では力の発揮レベルによって動作スピードが調節されています。
したがって、日常的なヒトの動作を評価するには等張力性(アイソトニック)条件下での動的筋力の測定が望まれます。一般的にはRM法による筋力評価や垂直とびによるパワーの評価が用いられています。これらの測定にもやはり技術的な難しさや安全面での問題がありますが、簡易で実施しやすいという利点があります。
私はサーボモータによって力を制御するダイナモメーターで膝・股関節伸展動作の筋機能の研究をしていました(す)。このような装置では動作中に筋肉で発揮された力と速度の能力を安全に評価することが出来ます。しかし、高価な装置で一般に流通するまでには至っていません。
そこで、この装置で得られた情報を基に一般的に使うことの出来る測定方法の確立を目指しています。
これらの筋機能を直接測定する方法に加えて、最近では体脂肪を推定するように、筋量を推定しさらに筋力を推定することも試みられています。これだと身体に力学的なストレスがかからないために安全に測定することができますが、筋力発揮能力の中でも重要な要因である神経系の関与を無視しています。今後、神経系が筋力に関わるしくみがもっと詳しくわかってくるとその辺りも考慮した推定が可能になってくるかもしれません。
身体機能の細かなしくみに加えて、遺伝子などの因子も明らかにされてくると、それだけで筋力が推定できるという日がくるかもしれません。
山内潤一郎
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