腰痛の原因に内腹斜筋の不均等な筋活動が指摘されている。内腹斜筋は胸腰筋膜を介して腰椎を安定させている。たとえば思春期後期のサッカー選手の腰痛は内腹斜筋の左右不均等がある（Linek 2018）。また腰多裂筋も直立位において腰椎を安定させている（Hides 2016）。このことから腰痛は腰多裂筋の萎縮にも関係している（Goubert 2017）。

図はOatis 2004から転用。Internal Oblique：内腹斜筋。

図はOatis 2004から転用。Multifidus：（腰）多裂筋。股関節屈曲筋である腸腰筋に対しての拮抗筋。

上肢の運動と立位の研究から内腹斜筋は片足の荷重側において活性し、腰多裂筋はタンデム立ちで活性する（コアスタビリティエクササイズ）。投球やサッカーボールを蹴るなどの全身スキル運動において体幹の筋群は下肢から上肢への連動に不可欠である（Kibler 2006）。

体幹筋の活性は最大筋力10％

日常生活での体幹筋は最大筋収縮の5％、激しい運動でも10％程度しか活動していない（Kibler 2006）。体幹筋は随意運動でなくむしろ不随意運動である。この場合の不随意運動は脊髄反射でなく、脳幹から下降している錐体外路の指令のことである。錐体外路は、さまざまな情報を受けて随意運動の遂行、達成を補助している（Lemon 2008）。

あお向けや横に寝た姿勢でのエクササイズ

内腹斜筋を活性させる運動として片足ブリッジ、バードドッグ、プランクエクササイズが挙げられている。あお向けや四つんばいでの体幹エクササイズは随意運動として体幹筋を活性することができる。しかし片足ブリッジ（Stevens 2006）、バードドッグ、プランクエクササイズ（Imai 2010）での内腹斜筋の筋活動はせいぜい最大筋活動の20 – 40%である。直径65 cmのゴムボール（通称Swiss Ball）を使ってロールアウト、パイク、スキーヤーエクササイズでも最大筋活動の40 – 50%程度である（Escamilla 2010）。

写真はパイク（左）、スキーヤー（右）エクササイズ（Escamilla 2010）

内腹斜筋最大筋出力の測定方法

ちなみに筋電図で内腹斜筋の最大筋出力を測定する方法は、まず被験者にあお向けに寝てもらい股関節と膝関節を45°に曲げてへそを背骨に吸い込ませるようにドローインしてもらう。それを保ちながら肩甲骨が床から上がるか否かの高さで最大のアブドミナルクランチをしてもらい、そこから検者が被験者の両肩を上から最大に押した値を最大出力（100%）としている。被験者も検者も結構必死になって最大値を決めている。

ツイストエクササイズ

独自のツイスト盤の上で被験者にツイストしてもらった。盤は土台に対し上の円盤が回転するような仕組みである。被験者には毎分90回と150回のメトロノームに合わせて左右各45°の合計90°のツイストを20秒間してもらった。また各速度において1）膝伸展位2）膝関節30°に曲げた運動ポジション3）スクワットの姿勢から一つの方向に膝伸展、逆方向に膝屈伸のスクワットの3種類のツイストを行ってもらった。どのツイスト運動においても両肩は極力正面に向けた姿勢を保ってもらい、腕はフリーに動かしてもらった（Tsuruike 2020）。

写真は膝伸展（左）、運動ポジション（右）

毎分150のメトロノームに合わせた膝伸展ツイスト運動の動画：

結果、膝伸展を保ちながら毎分150回のツイストで内腹斜筋は最大筋力の60%以上を活性させることができた。実験データの有効性を確保するために被験者にはツイスト運動の後に片足ブリッジ、バードドッグ、かかとと膝がしらのラインを整えた片膝つき姿勢で内腹斜筋を測定したが、どの運動も最大筋力20％にも達しなかった。

図は毎分150回のツイスト運動中の内腹斜筋の筋電活動。SLは膝伸展、APは膝屈曲位30°の運動ポジション、DEは連続スクワット。DOMは利き脚（ボールを蹴る側）（黒）NONは非利き脚（軸足側）（灰色）。縦軸は最大筋出力の割合（%）* P < 0.05

写真は片足ブリッジ（左）、バードドッグ（真ん中）片足膝たち姿勢（右）

腰方形筋と横隔膜

体幹の動きに働く筋としては腰方形筋がある。腰方形筋は前額面の安定だけでなく体前屈、伸展、体側にも働く。さらに横隔膜の働きも腹内圧を高めることから体幹の安定に欠かせない。しかし腰方形筋と横隔膜の働きが腰痛を予防しているかは明らかでない。

内腹斜筋のトレーニング

内腹斜筋は股関節屈曲にも共同筋として働いている（Pereira 2017）。その上で内腹斜筋を鍛えるなら立位で膝伸展ツイストするか、サウンドバッグでキックしその時の荷重側の地面反力で鍛えるかになりそうである。しかし荷重側の大殿筋が抗重力筋として働いているなら股関節屈曲筋は相反抑制になり、その結果内腹斜筋が働くかどうかわからない。

尺側側副靭帯（UCL）再建術（トミージョン手術）後平均9.75ヶ月において選手は肘内側に痛みを経験する（Keller 2018）。ブルペンでの投球開始後のことである（Camp 2021）。

ブルペンでの投球は50％から75％の球速制限が設けられているが，感覚的に投球すると制限速度を超えてしまう。たとえば健常な大学生と高校生の投手37 名にスピードガンで最高球速を測定し，自己意識下において最大球速の50％と75％を投げてもらうと、球速はスピードガンで測定したのより有意に速くなる。また投球側の肘にウェアラブル加速度センサー（Motus Global, Rockville Centre, NY, USA）を着用して外反トルクを測定すると、スピードガンでの投球に比べ自己意識下での投球は有意に外反トルクを高くする（Lizzio 2020）。このことからUCL再建術後7–9ヵ月のブルペンでの投球練習はスピードガンで球速を制限する必要がある。

図の●は自己意識下で投げた球速。◯はスピードガンの制限で投げた球速。縦軸が最高球速からの割合（%）。横軸が目標下の最高球速の割合（%）。明らかに自己意識下での投球の方が速い。

図の●は自己意識下で投げた球速。◯はスピードガンの制限で投げた球速。縦軸が肘にかかる最大トルクの割合（%）。横軸が目標下の最高球速の割合（%）。明らかに自己意識下での投球の方がトルク値を上げる。

https://www.drivelinebaseball.com/product/pulse-throw/（Motus Global, Rockville Centre, NY, USA）

UCL（トミージョン）手術後18.5ヵ月ではイニング数、防御率、インニングの四球安打数（WHIP）を手術前・後と比較しても有意差はない。しかし投手は手術後18ヵ月においても100%の投球感覚はない（Dines 2007） 。

トミージョン手術を受けた投手は、前腕筋だけでなく腱板、肩甲骨周辺筋さらにキネティックリンクエクササイズを少なくとも完全復帰するまで行う必要がある。

MLB投手のうち26％が尺側側副靭帯（UCL）再建術（通称トミージョン手術）を受けている。マイナーリーグ（MiLB）投手のUCL再建術は19％であったが、件数からだとMiLBの選手の方が4倍以上である。UCL再建術の87%は投手である。MLB投手の68%が26歳以降にUCL再建術を受けていたの対し、MiLB投手の88%は25歳以下で受けていた（Leland 2019）。

UCL再建術後MLB投手の平均プレー年数4.8年

UCL再建術の復帰率はMLB投手で80%、MiLB投手で69%であった（Camp 2018）。これは手術云々でなく、選手のプロとしての能力（契約）によるものである。UCL再建術後の現役選手の平均年数は、MLB投手で4.8年、MiLBが3.2年であった。これも選手としての契約の違いからである（Leland 2019）。

術後7–9ヵ月でブルペン

プロ野球投手の81％はUCL再建術後2 週目からリハビリを始め、術後5–6ヵ月から最大46 mの遠投を始め，52％の投手は術後7–9ヵ月からブルペンで投球を始める（Camp 2021）。

浅指屈筋、尺側手根屈筋、上腕筋がUCL損傷を最小限

UCL損傷予防に関して浅指屈筋がある（Frangiamore 2018）。浅指屈筋は尺骨隆起内側およびUCL前斜走靭帯に付着し，上腕骨内側上顆までの前方内側関節包に付着している。しかし直接浅指屈筋の腱が内側腕尺関節をまたがっているわけではない。特に第５指と第２指の起始がUCL前斜走靭帯にアプローチしている（Hoshika 2019; Matsuzawa 2020）。浅指屈筋に加えて尺側手根屈筋もUCL前斜走靭帯にアプローチしている（Frangiamore 2018）。もう一つ上腕筋がある。上腕二頭筋の後ろを走行していて、 尺骨に停止していることから前腕回内運動に影響しない。その停止部が尺骨鉤状突起であるためUCL損傷予防に貢献している（Hoshika 2019）。以上この3つに筋腱がUCL損傷を最小限に防ぐことができるかもしれない。

図：浅指屈筋［ Flexor Digitorum Superficialis (FDS)］は尺骨隆起内側および前斜走靭帯（ABUCL）に付着し，上腕骨内側上顆までの前方内側関節包に付着している。尺側手根屈筋 ［Flexor Carpi Ulnaris (FCU)］は鉤状結節（sublime tubercle）と尺骨隆起に付着し，UCLの前斜走靭帯と横走靭帯（OBUCL）および筋線維は横走靭帯付着。上腕筋（Brachialis）は尺骨粗面に広く付着し，鉤状突起（coronoid process）遠位部と鉤状結節（sublime tubercle）および尺骨隆起に付着。（Frangiamore 2018）

致命的な遠位部（尺骨側）損傷

遠位部の損傷が再建術に関係する．（米国）プロ野球投手で遠位部の損傷のうち82％は症状の改善がみられなかった．しかし近位部を損傷した81％は保存治療で症状の改善がみられた．遠位部の損傷は12.4 倍の確立で保存治療による改善は見込まれない（Fragiamore 2017）。

腕尺関節において前斜走靭帯の遠位部が最も肘に対する外反力に抵抗し、腕尺関節の安定に貢献している。従って前斜走靭帯の遠位部で特に後方遠位部（写真のPD: Posterior Distal）が損傷すると外反制動を失うことになる。肘関節が屈曲すればするほど後方遠位部（PD）の貢献は増加し、伸展すればするほど前方遠位部（AD）の貢献が増加（Frangiamore 2017）。このことから前斜走靭帯後方遠位部の損傷は投球動作のコッキング後期に発生する。

事前にプログラムされた筋活動

コア（体幹）は、文字通り体の中心のことで、運動中の下肢からの力あるいはエネルギーを効率よく上肢に伝え、実際の投球やサーブなど腕の早い動きはコアの始動があってのことである（Kibler 2006）。そしてキネティックリンク（連動）エクササイズとしてテニスなどメディシンボールエクササイズをよく用いている。

メディシンボール後ろ投げ

Functional Movement Screen®（FMS®）にRotary Stability、Push-up、Hurdle Step（Stepping）によるコアスタビリティ評価がある（下の図参照）。FMSは動きのパターンを評価しているのだが、これら３つのコアスタビリティ評価の得点とメディシンボール（2.72 kg）後ろ投げに有意な相関関係があった（Okada 2010）。メディシンボールの後ろ投げは瞬発力を測るとも言われている（Beckham 2020）。しかしメディシンボール後ろ投げには賛否両論もあり、特に技術的な要因もあってか統計的信頼性（反復性）に疑問が残る。さらにフットボールやラグビーなど全身瞬発力が求められる選手でも、その種目特異性とメディシンボール後ろ投げに相関関係があるかと言えばそうでもない（Mayhew 2005; Duncan 2005）。

写真メディシンボール後ろ投げはOkada 2010から転用。

女子選手のACL損傷予防とコア

ラボデータではあるが女子選手の膝ACL損傷予防と体幹の反応力に関係があるようだ（Zazulak 2007; Zazulak 2007; Noehren 2014）。

図は体幹の反応速度を測定（Zazulak 2007）。写真は体幹の安定性をボールに座って測定（Noehren 2014）。

コアエクササイズと競技力

コアエクササイズを取り入れたからといって競技パフォーマンスが向上するかはわからない。思春期のクロスカントリー（Clark 2017）やサッカー選手（Prieske 2016）において競技力向上にコアエクササイズの有無の有意差はなかった。またトップスピードから急な方向転換において体幹安定の高いグループとそうでないグループ間でパフォーマンステストを調べた研究もあった（Edwards 2016）がどれをとっても期待する結果を導き出すことができなかった。スポーツの奥の深さがうかがえ、スキルと測定による予測の難しさが分かる。

上肢の動きと逆側の体幹筋

腕を急激に上げようとすると、その動作直前に逆側の内腹斜筋と腹横筋の筋活動が働く（Allison 2008）。内腹斜筋と腹横筋は腹筋の中で最も深部に位置している。それに対し表層にある腹筋が外腹斜筋と腹直筋であるが、肩甲上腕関節の水平内転と伸展の最大筋力では逆側の外腹斜筋が立位時における体前屈と同じぐらい働いた（Tarnanen 2008）。

写真はTarnanen 2008から転用

立位において上肢の動きが重心をずらそうとする際に体幹は経験からか、二足歩行の我々ゆえにか腕の動きの前に体幹の筋活動を上げ姿勢が崩れるのを防いでいる。こうした研究報告から現場では立位あるいは片膝たちからのチョップ・リフトエクササイズが取り入れるようになった。しかしチョップ・リフトエクササイズのやり過ぎが腹斜筋の肉離れを引き起こすのではないかとATの間で逸話されている。

https://prehabexercises.com/chop-and-lift-progression/から転用

下肢の末梢感覚器の役割

立った姿勢のバランスは、目から入ってくる視覚情報や頭の傾きを司っている三半規管装置（内耳に存在）より下肢の感覚器からの情報（固有受容器／Proprioception）が重要な役割をしている。何もしていない立位でのバランスにおいて70%の感覚情報は固有受容器による（Horak 2006）。固有受容器からの情報は脊髄小脳経路でバランスを保たれながら、大脳皮質の体性感覚に伝えられる。たとえば目が開いていようがなかろうが立ってられるし、目を閉じると意外に足、脚からの感覚を察知できるものである。

タンデムで多裂筋、片足立ちで内腹斜筋

下肢の固有受容器の視点から利き腕による上肢のリズミカルな動きと4つの異なる立ち方での体幹筋の働きを比較した（Tsuruike 2018）。立ち方には利き脚のかかとと非利き脚のつま先を揃えるタンデム立ち、利き、非利き脚それぞれの片足立ちに両足立ちが含まれた。

結果、タンデム立ちにおいて多裂筋が有意に大きく働いていた。つまり多裂筋は不安定な立位時に働くことがわかった。一方、利き腕側の運動と逆側の片足立ちでは立っている側の内腹斜筋が有意に働き、それに対し利き腕側の運動と同側の片足立ちにおいて逆側つまり足を浮かしている側の外腹斜筋が有意に働いた。このことから内側腹斜筋は腕の動きに関係なく、体重をのせている足に対応し（Okubo 2010; Mok 2015）、一方で外腹斜筋は逆側の腕の動きに対応している（Tarnanen 2007）。投球動作やバッティング動作に応用できるのではないかと思った。

体幹エクササイズとスポーツ

フィットネスにおいてともかく体幹が強調されている。プランクやサイドプランク（肘を付いてサイドブリッジ）さらに仰向けで行うデッドバグや四つんばいでのバードドッグエクササイズなど体幹の筋活動がよく働く。

プランク（左）、サイドプランク（中央）、バードドッグ（右）、写真はImai 2010から転用

研究ではスポーツとの関連性を示すのはなかなか難しい。されど体幹！？

スポーツはスキルを獲得、向上して競い合う。スキルを向上していく中で必然と体幹の筋力も適応してくのだと思う。体幹があってのスキルには懐疑的で「鶏が先か、卵が先か」ではなく、体幹は各個人のスキルレベルのバランスだと思う。大切なことはコアスタビリティ（体幹）エクササイズを考えるなら連動性（キネティックリンク）の視点からではないかと思う。

キネティックリンクエクササイズ

小円筋は肩甲上腕関節の回旋筋腱板の一つであり、外旋筋である。肩甲上腕関節の外旋筋には棘下筋もある。小円筋は棘下筋の45％かそれ以下の外旋力であるが（Kikukawa 2014; Walch 1998）、肩甲上腕関節が外転すればするほど、よく働く。一方で棘下筋は肩甲上腕関節外転時にその出力が低下する（Otis 1994）。

図はKurokawa (2014) らの研究でPET（陽電子放出断層撮影）を用いて外転位０°（図上A）と90°（図上B）の外旋運動時の棘下筋（図下A）と小円筋（図下B）の代謝活動の働きを比較している。棘下筋は内転位でよく働き、小円筋は外転位90°で働いているのが分かる。

投球動作における棘下筋と小円筋の働きの違い

筋電図でプロ投手の投球動作における二つの外旋筋の働きが比較されている。加速期からボールリリース直後の減速期では、小円筋は最大筋力の54%から84%働いている。それに対して棘下筋は最大筋力の31%から37%働いているに過ぎない（Digiovine 1992）。

図はDigiovine 1992から転用。

棘下筋委縮でも投球は可能

プロ投手の4％は利き腕（投球）側の棘下筋が委縮していた（Cummins 2004）。女子プロテニス選手の半数以上が何らかの原因で棘下筋の委縮が見られていた（Young 2015）。

上の写真はプロテニスプレーヤー。利き腕側の棘下筋委縮が分かる（右）。Ellenbecker. Sport Therapy for the Shoulderから転用。

水平外転運動の小円筋

前回のブログで棘下筋の筋活動は外旋運動に比べ水平外転運動で有意に低下したことを示した。つまり肘を伸ばせば棘下筋の活動が抑えられる。これは投球動作で加速期において肘が伸びたことで棘下筋の筋活動が低下していることに一致する。一方で小円筋の筋活動は高いままである。

小円筋と三角筋後部線維

臨床現場においても、投手が投球後に肩甲骨外側縁上部1/3あたりに張りをよく訴える。小円筋の付着部である。しかしほとんどの投手が肩甲骨後面に張りを訴えることはない。そこで小円筋の働きを調べてみたら三角筋後部線維と共同に肩甲上腕関節水平外転に働くことが分かった（Tsuruike 2021）。

上の写真は大学野球選手が四つんばいになり、肩甲上腕関節外転位90°で矢状面（左）、肩甲面（中央）、前額面（右）において水平外転運動を行っていて、肩甲骨周辺筋の働きを比較した（Tsuruike 2021）。

棘下筋 vs. 小円筋

解剖学では棘下筋は上腕骨大結節1時から3時に停止している。小円筋は3時から5時に停止している（Curtis 2006; Hamada 2016）。生理学では棘下筋は羽状筋であり、小円筋は紡錘状筋である（Bacle 2017）。つまり棘下筋は速筋線維あるいは疲れやすいに対し小円筋は遅筋線維あるいは持久系と言える。

写真から肩甲上腕関節外旋を伴う水平外転運動時の小円筋（TMi）と棘下筋（IS）の筋収縮が見える。TMaは大円筋、PDは三角筋後部線維、Latissimus Dorsiは広背筋、Long Head of Triceps Brachiiは上腕三頭筋長頭である（Tsuruike 2021）。

肩関節の症状時は棘下筋、投球後の張りは小円筋

棘下筋は回旋筋腱板の中で大きく、肩甲上腕関節の安定に重要な役割をしている。術後や痛みがあるなど症状がある時は肩甲上腕関節内転位において外旋運動を行い、筋スパズム（痙縮）を和らげ、肩関節の柔軟性を向上すべきである。一方で投球障害肩予防トレーニングは異なる。如何にして小円筋をトレーニングし、投球後の筋スパズム、張りを和らげるかであるだろう。