肩関節と投球動作

身体の中で最も可動域のある肩はさまざまな運動を可能にしています。スポーツもその一つで特に投球やテニス、バトミントンのサーブ、バ`レーボールのアタックなどがそうです。

習慣性スポーツ活動は目的の運動に合わせて肩周辺の筋肉も発達させます。運動「スキル」が上達すれば最小限の筋力で運動の最大効果を発揮することができます。

運動学習

スキルを習得するには反復練習でフォームを確立することになります。特に投球やサーブのフォームは「クローズド・スキル」と呼ばれ、試合中であっても自らが開始する運動になります。サッカーやバスケットボールなど相手の動作による反応が前提の「オープン・スキル」と違い、クローズド・スキルは正確性、スピードを高めるための練習になります。

フォームを固めるためには部分トレーニング「分習法」や器具で類似の練習も行うことになりますが、トレーニングはあくまでも種目に沿った「特異性」になります。そして最終的には試合形式の練習が必要になります。さまざまな環境下の試合で習得したパフォーマンスの正確性やスピードを発揮するためには「失敗から学ぶ」経験が必要になるからです。

腱板／関節唇損傷

フォーム習得までの「反復練習」はその質を追求するがゆえに腱板と呼ばれる肩関節周辺筋を損傷させることになります。スキル習得後の効率良い筋肉の働きは逆に関節包や関節唇と呼ばれる肩関節内の結合組織を損傷させることになります。この場合の損傷は「症状としての痛みがでる」こともあれば「関節自体が適応する」こともあります。

特別なトレーニング

腱板や関節唇の損傷をできる限り避けるための予防を「特別なトレーニング」と呼び、チューブやミニメディシンボール、リストカフなどリハビリテーションに使う器具を使い、肩関節から肩甲骨周辺筋つまり投球やサーブに関係する筋肉を鍛え、肩を痛めないようにする必要があります。

関節弛緩の問題

個人によって異なるのですが「関節弛緩の問題」もあります。どの関節も弛緩はあるのですが、特に肩関節は「ゴルフのティ」に「ゴルフボール」が乗った球関節でありそれが大きいです。

肩関節の弛緩が比較的に大きい選手は早い段階で肩に慢性痛を発生させるかもしれません。そうでない選手もスキル向上に伴いやはり慢性痛を発生させることになります。特に肩関節前方不安定性を示す選手は肩を痛めやすくなります。慢性痛を避けるためにより多くの「特別なトレーニング」が求められます。

肩関節の評価

肩関節の評価は「機能」になり、つまり個人の運動（目的）が達成できるかになります。その機能にあった関節可動域を獲得することになります。ゆえに肩関節に限っての評価は「関節の安定性」でなく個人の機能評価になります。

投球やサーブなどのスキルは地面反力からの力、エネルギーを下肢から体幹、肩甲骨を通じてボールやラケットを握っている手に伝えることができるか、キネティックリンクの効率になります。しかし肩の痛みとなれば肩甲骨の動き、肩関節の可動域の改善がまず求められます。

肩甲骨の動き

肩甲骨は、前傾／後傾、外転／内転、内旋／外旋、上方・下方回旋と呼ばれる８つの動きが腕の動きに合わせて起こります。肩甲骨の適切な動きが起きなければ肩関節を痛めることになります。特別なトレーニングは肩甲骨の動きを最大かつ最適に引き出す運動になります。

投球障害肩予防トレーニングの研究は興味深く、この10年間積極的に取り組みエビデンスに基づいたエクササイズを確立しています。その結果、投球動作に必要な腱板の筋力も向上することがわかってきました。

アメリカの最新再建術ーハイブリッド術のすごさをエビデンスでひも解く

野球肘で最も多い手術がトミー・ジョンと呼ばれている肘の内側側副靭帯の損傷による再建術です。1974年にFrank J. Jobe医師によって初めて執刀され、その時の患者がメジャーリーグ（MLB）のTommy John投手でした。彼は手術後にMLBで164勝を挙げ、このことからトミー・ジョン術と呼ばれるようになりました。肘の内側側副靭帯は前腕小指側の尺骨（ulna）に付いていることからアメリカではUCL（ulnar collateral ligament）と呼び、その損傷をUCL損傷、トミー・ジョン術あるいはUCL再建術と呼んでいます。 マガジンでは、MLBのトミー・ジョン術の現状、UCL再々建術（２回目のトミー・ジョン術）、復帰率をエビデンスから説明しています。 野球に興味ある方、トミー・ジョン術に関心ある臨床家、大谷翔平選手の肘のゆくえに興味ある方に是非一読していただければと思っています。

マガジン「MLBのトミー・ジョン術ー大谷選手の肘をエビデンスでひも解く」はnoteでご購入いただけます（500円）⇒ note

エクササイズ

エクササイズは、ある特定の目的を改善するための身体運動です。目的は、運動不足解消からプロポーション維持、アンチエイジングまでさまざまです。さらに怪我をして、痛みが解消したなら怪我の前のコンディションに戻すためにもエクササイズをします。

スポーツ選手なら怪我の予防のためにルーティンワークとしてエクササイズを行います。パフォーマンスに関するエクササイズなら筋力、瞬発力、跳躍力からパワー向上のために行い、個人のスポーツスキル向上に繋げます。パフォーマンスという全身からの出力なので体幹部を強調したりもします。

体幹部の筋力の実際は日常生活で最大筋力の５％、それなりの激しい運動でも最大筋力の１０％ぐらいしか活性していないと説明されています（Kibler 2006）。

随意運動、反射、リズム

エクササイズ、身体運動を神経科学視点で考えるなら、大きく３つに分けることができ、１つは随意運動、次に反射、３つ目にリズムです。

随意運動は意識的に筋肉を動かす運動です。たとえばアームカールやスクワット、マシンエクササイズなどのことです。

反射は、熱い物を触った時に熱さの感覚の前に手を引くなどの脊髄反射から身体バランスを崩した際、転倒を防ぐために抗重力筋の緊張など無意識的な反応があります。スクワットは股関節、膝関節の伸展運動、随意運動なのですが、背中や胸など意識的に緊張しているのでしょうか。パーソナルトレーナーなどによって指導があれば意識が注がれ、膝についても内側に入らないように股関節外旋筋を緊張したりしますが、普通は意識していないと思います。こうした運動目的以外の筋肉も対応している点から反射と言えます。

リズムは、始めは随意運動で途中は反射的活性そして終わりは随意運動になります。たとえば歩行やランニングが典型的です。歩行やランニングなどいちいち足を前に出すために足関節を背屈し、膝を曲げ、大腿部を上げてなど意識してられない。逆側の脚部全体を真逆の動きで一連に行い、それが髄運動でやめるまで連続です。

スポーツならウォームアップで用いる「ラダー」や陸上のスキップなどもリズムになります。何度も繰り返し身体に覚え込んだ動きなので、考えずにその動作ができ、むしろほかのことも意識できたりします。

複雑なラダーのステップワークも意識的に一つ一つの関節を屈伸するのでなく、むしろ身体のバランス、平衡感覚を保ちながらリズムでおこなっています。身体のバランスは先ほどの対応型の反射になります。

練習で習得したリズムはその動作スピードを上げることもできます。複雑な動きの究極はダンスやバレエかもしれません。動きを習得したなら完全に覚えたならリズムになります。

対応型

先ほどの運動中の身体のバランスや平衡感覚も表現の練習中で鍛えることができます。たとえば一輪車やスキー、アイススケートなども意識的に脚を操作しますが、体幹から頭の位置が転倒しないような緊張の仕方を覚え、目的の動作をリズム良くできるように貢献します。意識的に動かす動作とは別に身体バランスを調整している機能は無意識的であり、対応型と言えます。

固有受容器

私たちの動作は、末梢感覚、視覚、内耳にある三半規管前庭器からの情報を処理しながら行っています。固有受容器と呼ばれる末梢感覚からの情報で私たちは時空間の中で四肢（腕や脚）の位置を知ることができます。固有受容器には筋肉の長さや収縮速度を察知している「筋紡錘」、運動負荷や筋肉の張力を察知している「ゴルジ腱器官」があります。

ストレッチ

ストレッチはこの固有受容器を上手く刺激すると、相反抑制や自己抑制などが筋肉で起きリラックスに作用します。

相反抑制とは動かく筋肉を主導筋と呼び、その裏側の筋肉のことを拮抗筋と呼びます。たとえば肘を曲げるなら上腕二頭筋は主導筋になり、裏側の上腕三頭筋は拮抗筋になります。肘を曲げる際にわざわざ上腕三頭筋を大脳がリラックスの指令を出さなくても脊髄レベルで抑制してくれます。このことを相反抑制と呼んでいます。

自己抑制は重たい物を持ち続け、これ以上筋肉を働かせるなら怪我をするかもしれないので主導筋自体を抑制させる仕組みのことです。これも脊髄レベルで調節されています。

マッサージ

ストレッチは単関節でなくむしろ複合関節でも行うことができ、筋肉を弛緩させるのに有効です。一方でマッサージは気持ちよく「もっともっと」が働くばかりで、終わったは20分もすればマッサージを受けていた感覚を忘れます。むしろ下手なマッサージを受けると逆に時間の無駄や怒りすら覚えたりします。実はこれらすべてドーパミンという脳内物質の作用によるものです。これについては筋肉の張り解消法その５をご覧いただければ幸いです。

リハビリテーションエクササイズ

スポーツで怪我をした後、痛みが取れれば再発予防のためにリハビリテーションエクササイズを行います。このエクササイズは室内で行われます。怪我の箇所にもよりますが、単調な屈伸運動から様々な運動器具を用いた特別な運動があります。これら室内で行うエクササイズすべてが固有受容器を刺激しながらの運動になります。意識的に四肢を動かす中、私たちはその上肢や下肢の位置を知覚します。

リハビリテーションにおけるエクササイズのパターンを６つの神経学的な視点で考えることができます。６つの視点を理解すれば、あとは応用になり、さまざまなエクササイズも解釈でき、さらに創意工夫できるのではないかと考えます。是非マガジンで少しでも多く学んでいただければと思っています。

スポーツの試合の後、肩や腰、でん部などの筋肉が張り、動くどころか起き上がることもままならないことがあります。
シーズン中なら次の試合のスケジュールが決まっています。選手は筋肉の張りを解消しモチベーションを高める必要があります。
筋肉の張りの解消法をご紹介します。解消法と言っても、種目やスポーツ、日程などによって変わり、あくまでも汎用の考え方ですが、経験に基づいて応用していただければと思っています。

内容：
１）ゲートコントロール理論
２）下行性鎮痛システム
３）筋スパズム
４）網様体脊髄路パターン
５）水風呂でノルエピネフリン放出

マガジン販売のご案内です。興味関心ある方は、こちら⇒Noteから購入いただけます（300円）

　野球肘で最も多い手術介入がトミージョンと呼ばれている肘の内側側副靭帯損傷による再建術です。1974年にFrank J. Jobe医師によって初めて執刀され、その時の患者がメジャーリーグ（MLB）のTommy John投手でした。彼は再建術後にMLBで164勝を挙げ、このことからトミージョン術と呼ばれるようになりました。肘の内側側副靭帯は前腕小指側の尺骨（ulna）に付いていることからアメリカではUCL（ulnar collateral ligament）と呼び、その損傷をUCL損傷、トミージョン術あるいはUCL再建術と呼んでいます。
トミージョン術が行われるまではUCL損傷は投手キャリアの終了を意味していました。Jobe医師はその後16人の投手にUCL再建術を行い、2年間の追跡調査の結果、63%の患者が術前と同じレベルで復帰したことを報告しました。

健康と外傷・障害追跡システム

　2010年までトミージョン術は年に数件でしたが、2010年以降みるみるうちのその件数は増え、年間数十件執刀されるようになりました。その理由はMLBに画期的なシステムが導入されたからでした。2010年MLB機構とMLB選手会が「健康と外傷・障害追跡システム」（Health and Injury Tracking System：”HITS”）構築に関する合意がありました。このことでMLBおよびマイナーリーグに所属する選手すべての外傷・障害を電子で記録することになり、特に肘のUCL損傷は選手に症状が出た時からチームは入力する義務があり、選手が引退するまで追跡することになりました。その間どのような治療を受けたのか、MRIなど画像診断があったならばその画像、再建術あるいは修復術を受けたならどのような手術方法で医師は誰だったのかなどカルテの情報すべてを電子メディカル記録に報告することになりました。
この結果2013年以降、MLBのUCL損傷およびトミージョン術に関する論文が増え、2013年は2本だったのが2019年は13本とこの10年間で70本以上の学術論文が出版されました。PubMedという英文誌医学検索で”ulnar collateral ligament”と”MLB”を入れての結果です。
HITSは、研究者にUCL損傷メカニズムの好奇心をそそり、医師はトミージョン術のリスク管理情報を共有し、選手には選択権を与え、球団は大型契約を結ぶ際の材料に使います。そして野球をする大学生からスカラシップで進学を希望する高校生にまでも影響を与えました。

PITCHf/xシステム

　現在MLBの各球場にはPITCHf/xシステムが設置されていて、公式戦に登板した投手の球速、球種、投球数が記録されています。このことと追跡システムとでUCL損傷メカニズムを分析しています。しかし今のところ分かっているのが最高球速95.7 mph（154 km/h）以上を投げる投手の20%はUCL再建術の可能性があることです。しかし球速との関係を示した論文はありますが、それ以上のことは明らかにされていません。