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こんにちは、ダフィーカイロです。腹直筋離開シリーズの続きで第3弾です。今回は腹直筋離開に対する腹部エクササイズで効果的と考えられるものはどういうものか具体的にご説明していきます。内容的には前回の記事を受けての記述なので、先に前回の記事をご覧にならないとあまりピンとこないかも知れません。

前回記事はこちら

 

腹部の運動の定義

体幹部の安定化のために腹部の運動を討論する場合、よく焦点になるのが「腹部の内圧」と「腹腔の呼吸システムへの関連」についてです。腹部の筋肉は呼吸補助筋でもあるので、呼吸との関連が強いのです。腹直筋離開を改善するためには腹筋の状態を改善する必要があるのですが、そのために強化トレーニングを行わなくてはいけません。そして、腹部の運動はお腹の内(腹腔)の圧力を変化させますが、どういう腹腔内圧状態が腹直筋離開の改善に良いか・悪いかを考えなければいけません。

まず、呼吸運動に関して巷では言われていることで、基本的解剖学の観点から誤って語られている一例を挙げてみましょう。例えば「腹式呼吸は横隔膜を使い、胸式呼吸は横隔膜を使ってない」というようなイメージで語られている場合。

これは間違いです。呼吸をすれば、腹式だろうが胸式だろうが横隔膜は使っています。胸式呼吸でも外肋間筋の収縮にともなって横隔膜は収縮し、肺が広がるように胸郭の体積を広げます。第4頚神経を中心とした横郭神経が切れてでもいない限り、呼吸をすればオートマティックに動きます。ただし、腹式呼吸に比べると横隔膜の動く範囲が狭くなります。

 

いきみ(息み)

怒責(努責)、バルサルバ呼吸ともいいます。息をこらえながら呼気を排出するようにし、下っ腹に力をこめる動きであり、胸腔・腹腔の内圧が高まります。重量物を持ち上げる時になどに自然と起こります。また特に呼吸を止めなくても同様な動きは排便時などにも起こります。

腹直筋離開の人はこの息み動作を行うと、腹腔内圧が極度に高まるため、離開部が外側に突出します。そのため、この作用を利用してワザと腹圧を極端に高まる動作をし、腹部の突出具合を見て離開の程度判定に使用する方法があります。例えば仰向けに寝て、両足を上げる動作がこれに当てはまります。

 

胸式呼吸

通常の呼吸です。肋間筋と横隔膜が収縮することで胸郭が広がり、肺を広がらせることで空気を吸入させます。肋間筋と横隔膜が弛緩することで胸郭が狭まり、息を吐き出します。

 

努力呼吸

喘息などの呼吸が困難な時や、深呼吸など積極的に多くの空気を吸い込もうとする時に見られる呼吸です。肋間筋や横隔膜を大きく使うほか、呼吸補助筋と呼ばれる胸郭周辺の筋肉も使って呼吸が行われます。吸気時に胸鎖乳突筋や斜角筋、呼気時に腹部の筋が参加します。

腹式呼吸

横隔膜を意図的に大きく動かそうとした呼吸法で、息を吸い込む時、積極的に腹部を膨らませます。そのことにより横隔膜が引き下げられ収縮が促されます。そのことと相対して、胸郭の動きは胸式呼吸に比べ抑えられます。

 

 

ドローイン(draw-in)とブレーシング(bracing)について

体幹部の運動は、腰痛予防・改善で議論されてきました。その際、腹部の筋の操作の仕方で2通りのやり方に分けられます。一つがドローイン(draw-in)と呼ばれる腹部前面の引き込み動作で、お腹を凹ませる運動です。もう一つがブレーシング(bracing) と呼ばれる腹部を気張らせて緊張させる動作で、先ほど説明した「いきみ」と同じ動作です。

ドローインについて

photo from flikr by Stomach Vacuum / speedoglyn1

 

ドローインとは上の写真のようなお腹を引っ込ませる運動のことです。

ドローインは腹部深部筋の訓練のために行います。腹部深部筋の特に腹横筋を収縮させることを目的としてトレーニングに採用されます。腹横筋の作用は背骨の剛性を高め、腰痛の予防に重要といわれています。では何故、腹横筋の収縮が体幹の安定化につながるかという部分をご説明していきます。

体幹部はぐるりと一周が筋膜同士がつながっていて、力を伝え合っています。背骨に付着している脊柱起立筋は当然、筋膜に包まれていて、その膜は体幹側面から前面にかけて存在する腹部深層筋(外腹斜筋・内腹斜筋・腹横筋)の筋膜と連結しています。さらにこれらの筋膜は腹直筋を取り囲み体の正中で左右の筋膜が連結しています(下図)。

両サイドの腹横筋が収縮すると体の前面と後面は引っ張られます(下図)。その際、背骨は両サイドから引っ張られるので安定性が増すのです。そして、この腹横筋の収縮は体を動かそうとする時、全ての筋肉に先立って活動し、まず真っ先に背骨を安定させます。この働きが無いと、背骨が安定しないまま、体を動かしてしまい背骨の関節が正しい軌道で動けなくなり、背骨周辺に無理な負荷をかけることになります。特に腰部でそれが起こります。そのため、腹横筋の働きは腰痛予防に重要とされているのです。

この事実は以前このブログでご紹介したPaul Hodges先生の研究によって明らかにされたもので、先生はその研究で世界的に有名になったのです。

筋肉は収縮すると長さが縮みます。そのため腹部の前が引っ張られ、凹むのです。ドローインはお腹を引っ込ませる動作を行わせ、腹横筋の働かせるための運動です。腹部は凹ませ始めは腹横筋が働きますが、すぐに筋出力は上限に達するので、そこからさらに凹ませていくと内腹斜筋が次に働いてきます。

順番としては全ての運動の前に腹横筋が一番に活動し、次に腹斜筋が働き体幹を固定します。腹横筋と同時に骨盤底筋と横隔膜も体の動きに先行して働き腹部の圧力を高め、体幹を安定させます。この筋肉の動き出しのタイミングは、体を動かすときのほんのコンマ何秒のタイミングで先行して活動するものなので、日常的にはほとんど動作筋と安定化筋(深部体幹筋)は同時に働くような感覚です。

ただ、本来であれば全ての動きに先行して腹横筋が働かなければいけないところを、腹斜筋が先に働いてしまい腹横筋があまり働いていないケースがあります。これを体幹深部筋の機能不全といい、正しい体幹安定化が行われていない状態です。運動をあまり行っていない人ために起こるという訳ではなく、意外に日常的に運動やスポーツ競技をおこなっている人たちにも、このような機能不全がみられます。当院ではこのような機能不全を起こしている方を見つけ出し、改善することは姿勢改善や体幹部の機能改善には重要であると見なし、取り組んでいます。

 

ブレーシングについて

 


photo from flikr by Novice – Joe Walkers Lakes Classic 2016 / NAPA MEDIA

ブレーシングとは、上の写真のようにお腹を気張らして「パン」と腹圧を高めた状態のことです。お腹や胸の中の圧力が高まるので、まるで空気が抜けたフニャフニャのボールに空気をパンパンに入れると硬くなるのと同じ様に、体を支える力が格段に高まり、負荷に対して耐えれるようになります。

ブレーシングでは腹部の内圧が強く高まり、深部筋・表在筋が同時収縮し強い力を発揮できる状態でもあります。ドローイン・トレーニングが流行りだした頃、ウェイト・トレーニングを行っている最中にドローインをさせるような指導がなされていた時期がありました。しかし、ドローインでは強い力は出せないので、逆に腰を痛める選手が多くでました。

前回の記事でご紹介した研究・論文では腹部エクササイズとしてクランチが頻繁に取り上げられていましたが、クランチをした状態で腹直筋の離開部から腹部の突出がなければ、腹圧はそれほど極端に高まっていないと推測できるので、それほど強いブレーシング状態ではないと考えられます。

 

腹直筋の白線について

今や腹直筋離開に関する情報は昔に比べて物凄く増えました。しかし、白線についてはあまり細かく語られていないようなので、すこし細かく解説していきます。

このサイトの「腹直筋離開でお困りの方へ」のページでもご紹介しましたが、白線はコラーゲン線維の配列のしかたによって3層に分けられます。一番表面にあるのが斜め方向にコラーゲン繊維が走行している層(下図C)、真ん中の層はコラーゲン線維が水平方向に走っている構造になっており(B)、一番奥側にある層はこちらも斜め方向に線維が走っていますが、表層に比べ層の厚さが薄くなっています(A)。

腹部深部筋は主に体の側面に位置し、正中に近づくにつれ膜状になります。これを腱膜といいますが、深部筋3層の中間層に位置する内腹斜筋からくる腱膜は腹直筋外縁で2層に別れ、腹直筋後面で腹横筋からきた腱膜と合流し腹直筋を包む膜である腹直筋鞘の後面となります。また、腹直筋前面へ分かれた腱膜は外腹斜筋からの腱膜と合流し直筋鞘前面を形成します。「骨盤帯」(Diane Lee著)によると、腹横筋の収縮はこの腱膜の力の伝達を使って上の図にある白線を構成している線維層の内側層(A)、中間層(B)を緊張させていると推測しています。

 

 

また、コラーゲン線維の配列の割合の違いから、白線は4つの領域に区分されます。それは以下の通りです。

 

①へそ上部。先ほどご説明したコラーゲンの3層構造で構成されています。また、ここの領域は白線全体で最も白線の厚さが薄くなっている領域とされています。

②へそ部。へその周りの輪状のコラーゲン線維と白線のコラーゲン線維が混ざり合うように存在しています。

③へそ下部。一般にコラーゲン線維3層構造の内、真ん中の水平方向の線維の層が薄く、斜め方向の線維層が厚いとされています。ただし、この領域は男女差があり、水平線維と斜め線維との比率は女性で60:40と水平繊維が優位となり、男性では40:60と逆に斜め線維の方が優位になります。

④恥骨近く。①と同じようなコラーゲン線維配列になります。

 

へそ下部では縦方向へ白線中もっとも伸びやすく、横方向はもっとも変形しづらくなっているということが分かっています。

前回ご紹介した「The Immediate Effects on Inter-rectus Distance of Abdominal Crunch and Drawing-in Exercises During Pregnancy and the Postpartum Period」の報告の中では、腹直筋離開の幅が最も広がりやすいのはヘソの2cm上で計測されやすいとしていおり、「下腹部は妊娠中の腹部にかかるストレスに打ち勝つ大きな能力があるのではないか」と語っています。またその理由として、「へそ下は横方向のコラーゲン線維の量が多いために、白線にかかる張力ストレスに抵抗する能力があるためではないか」と推測しています。

 

 

 

 

腹部エクササイズが腹直筋の白線に対して与える影響について

今までご説明した内容を踏まえて、腹部エクササイズが腹直筋の白線に対してどのような影響を与えるかについて考えてみたいと思います。前回の記事でご紹介したPascoaらのリスボン大学の一連の研究では、一般的に従来考えられていた「腹腔をブレーシング状態にするクランチ・エクササイズでは腹直筋離開の幅が拡大し、腹部の周囲径を縮小させるドローインは腹直筋離開の幅を減少させるであろう」という認識に反して、「クランチ・エクササイズは腹直筋離開の幅を減少させ、逆にドローインは腹直筋離開の幅を若干増加させる」という現象が判明しました。

これは、ドローインが先ほどご説明したように前の腹壁を左右に引っ張る作用があるため、腹直筋が左右に広げられるためです。逆にクランチ・エクササイズは腹直筋が短縮する運動です。腕に力コブを作るのと同様、筋肉は縮むと太くなります(断面積が増加する)。したがって、クランチを行えば腹直筋の断面積が広がるので、その分、離開している部分を狭めてくれると想像できます。

 

「骨盤体 臨床の専門的技能とリサーチの統合」(Diane Lee著)より

一方、体幹・骨盤帯の有名な専門書である上記の著書の中でも、腹直筋離開に対する腹部深部筋の運動の影響を検討しています。その中で、腹部深部筋を事前に収縮させた状態で頭部を持ち上げ腹直筋を活動させた場合と、事前に収縮させずに腹直筋を活動させた場合では、事前収縮を行った場合に比べ事前収縮を行わずに腹直筋を活動した方が腹直筋の活動度合いが強くなることが観察されたとしています。これは、腹部深部筋の補助がないと腹直筋の仕事量が多くなり、負荷がかかっていることを意味しています。ここでは深部筋の事前収縮は軽度の緊張具合で行われています。

これらの実験で分かることは、腹部深部筋は体幹の剛性を高めてくれる働きがあるので、カールアップ時の腹直筋の働きを補助してくれる作用があり、そのことを示しているといえます。

 

それでも、ドローインは必要なトレーニング

前回の記事を読むと、ドローインを行うことは腹直筋離開に対してマイナスの影響があるので、やらない方がいいかな~と思えてもきますが一概にそうとは言えません。ドローインを行う時に離開幅が広がるのは2mm程度となっているので、それほど大きな影響があるとは思えず、クランチ・エクササイズを併用することにより、そのマイナス面を大きくカバーできると考えられます。

腹直筋離開の幅が改善するかどうかは別としても、腹横筋のトレーニングは腹横筋の機能改善を達成させ(骨盤底筋、横隔膜トレーニングも併用して)、体幹部の安定性を獲得するためには必要です。腹直筋離開の女性は反り腰になっている方が多く、腹部が前に出ているので腹部の筋が伸びた状態でもともと緩みやすくなっています。そのような姿勢改善には体幹部の深部筋の強化は必要となります。

リスクとベネフィット(利益)の関係を考えれば、充分にベネフィットを優先する価値はあるであろうというのが当院の方針です。

ドローインにも腹部を緊張させる程度があり、軽いお腹の引き込みは腹横筋主体の働きですが、強い引き込みは腹斜筋の働きが強くなります。どの程度の運動強度をするかで内容が変わってくるので、それと他の腹部運動(クランチエクササイズ、サイド・ベンド、ペルビック・チルトなどの各種体幹筋運動)の影響などもさらに詳しい研究が必要かなとも思います。

 

腹直筋離開が目立つのはヘソの上

腹直筋離開は白線のどの部位でも起こる可能性があります。しかし、一番起こりやすいのはヘソから2~4cmの部分といわれています。先ほどご説明した通り、へそから上の領域は白線の中でも薄い部分であり、外見上も目立ちやすい部分でもあるので気になる人が多いということがあります。

下腹部は女性では、白線部部のコラーゲン線維が水平方向に向いている分量が多く、横方向の引っ張り張力に対して抵抗力があるとされています。上下方向は変形しやすい(伸びやすい)。これは妊娠中お腹が大きくなるにつれ、支えるために横方向に対して強くなるというのは適応として当然と考えられます。前々回の記事で掲載した研究「Ultrasound Imaging in Postpartum Women With Diastasis Recti: Intrarater Between-Session Reliability.」でも「超音波画像装置で離開幅の測定を行う際、下腹部は不明瞭になり勝ちで信頼性が低い」という報告がなされていました。

女性の場合、下腹部~鼠径部内側にかけては骨盤内蔵保護のため脂肪組織がたまりやすい構造になっています。そのため、腹直筋の離開がある上に脂肪組織の貯留があると余計にお腹が垂れているように見えます。このような場合は、ダイエットも併用する必要があります。

 

等尺性収縮(アイソメトリック)運動を上手く利用して改善を図る

実際、クランチ動作が離開幅の増加を起こさない、むしろ縮小するというのであれば同様の等尺性収縮(同じ姿勢を続ける運動)であれば改善する可能性もあるということです。

当院としては、どの運動が良い・どの運動が悪いというより腹圧のかけ方の問題ではないかと考えています。腹圧が高くなりすぎると離開部分が内部から突出してくるので、当然離開幅を広げてしまうことにつながります。そこまでに腹圧を高めないようコントロールしながら筋肉を縮める等尺性収縮を行うのがよいのではないのでしょうか。

また、体幹部の安定性と、姿勢のコントロールには腹横筋の機能が正しく働くことは重要なので、腹横筋が収縮すると離開幅が広るというメカニズムを予防するため腹横筋・横隔膜・骨盤底筋の収縮とクランチのような等尺性収縮を上手く併用してトレーニングすることがポイントだと考えられます。

 

まとめ

今回は主にドローインとクランチを題材にした研究をベースにした考察でしたが、腹部運動にはその他にいろいろあります。例えばカール・アップ(典型手的な腹筋運動である上体お越し)は腹直筋離開には絶対やってはいけないという言及がありますが、今回の中にはそのことについて研究しているものがありませんでしたので、本当かどうかはまだ断定できません。そのような文献もこれから探していこうと思っています。

また今回の題材は即時効果が主体の研究であり、長期的効果については不明瞭で、研究によっては否定的な意見もあります。実際のリハビリの症例報告では有効性を唱えているものも多数あり、何ともいえません。当院としては、即時効果を積み重ねていけば長期効果につながると考えていますので、その部分もまたの機会に考察していきたいと思います。

では、今回はこの辺で。

 

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