投球・サーブ障害肩予防トレーニング

カテゴリー: アカデミープログラム

運動スキルとパフォーマンス

運動スキル習得

人はボールを投げたり、野球ならバッドで投げられたボール打ち返したり、テニスのサーブさらに剣道や弓道など運動のスキル習得で競い合う。運動スキルとは目的のために各関節を動かす随意運動のことであり、パフォーマンスのことである。
スキル習得には段階があり、始めに頭で動かし方を理解し、運動達成までの一連の流れを学ぶ。次に一連の流れを実際に行い、頭で理解していたこととの違いを知る。習得したいスキルにもよるが簡単にまねができる動きもあれば、すぐにできないスキルもある。

タイミングがすべて

指先や左右の手を使う楽器など細かいスキルは分習法で単純な動きからの開始になる。一方で野球の打撃やテニスやバレーボールのサーブはバッドやラケットあるいは手にボールを当てることはできても、強く前に飛ばすとなると手先だけでなく下半身からの連鎖運動が必要になる。連鎖運動で大切なことはそれぞれのタイミングである。関節から関節、体幹から上肢近位部、さらにバッドあるいはラケットをもつ手までの一連の流れのタイミングである。しかも大腿部やでん部のような大きな筋肉から前腕の筋肉まで大きさも違えば、運動制御の仕組みも違ってくる。たとえば一つの運動ニューロンで支配している筋線維の量が異なる。
随意運動は頭の中で指令する筋収縮のことであるが、それだけではとても打撃やテニスやバレーボールのサーブはできない。体幹部や付け根の筋肉は一定に緊張しているのでなく必要時にタイミングよくしっかり収縮できるかである。

分習法

運動スキルとは各体節(筋肉を含む関節)のタイミングの動きを習得することである。投手の投球動作の習得となればワインドアップ、コッキング、加速、ボールリリース、減速、フォロースルーと言って一連の動作を期分けした分習法があるほど、各期の要素をしっかり習得しなければ習慣性障害で肩や肘を痛めてしまう。
投手は、ボールの大きさや重さ、マウンドの高さからホームプレートまでの距離すべて同じ環境下でスキル習得することになる。しかし競技するとなれば話は変わってくる。言うまでもなくホームプレートの幅内でバッターの膝から胸までの間にボール投げなければならない。投手は球速の緩急、変化球を交えた投球を行うことになる。これもスキルでありパフォーマンスである。

一方で、打者が投げられたボールに当てるには少なくもホームプレートから9フィート(2.74 m)までにバッドを振り始める必要がある。プロ選手は5.5フィート(1.68 m)までボールを見極めて振ることができる。どちらせにボールが当たるのを見て振るのでなく、あくまでも勘で振っている。ゆえにプレート近くの変化球に打者は対応できず、空振りかチップするのが関の山である。

知覚と予測

スキル習得の段階で自身の感覚器(または固有受容器)からの知覚とコミュニケーションができれば予測も立てることができる。さらに計測と自身のパフォーマンスを比較することもできる。計測にはたとえば投手なら球速や回転数、回転軸などの数値のことである。

計測器と運動後の知覚

投球動作中、身体のバランスからボールリリースにいたるまでリズム運動になる。ボールリリースでは肩内旋角速度が毎秒8000°に及びとても腕の位置を随意運動で整えることはできない。つまり投球中は神経回路で調整は不可能である。しかし感覚器から記憶として呼び起こすことは可能であり、計測器からのデータと運動後の知覚の記憶を比較することができる。

パフォーマンスの特徴

スキル習得とは半永久的に身につけたことであるが、試合などで競い合うパフォーマンスは一回の表現である。パフォーマンスの特徴には6つある。一つは「向上」である。パフォーマンス向上にはすぐに学ぶスキルもあればある程度の反復練習ができるまで時間のかかるスキルもある。また向上の途中にあるのがスランプである。順調にスキル向上できなく、ある一定のところで向上の停滞に陥る。スランプ打開には基礎に戻ることや熟練者からのアドバイスなどさまざまな方法はあるが、何よりも自身の競技経験が必要である。練習と試合はまったく別、ゆえんである。

一貫性

次に、「一貫性」である。MLB(大リーグ)選手のインタビューで ”consistency” と言うことを聞く。投手にしても打者にしても自身のスキル、一連の動きを一貫する大切さを強調する。インタビューを聞いていて身に付けたタイミングを貫くことがいかに難しいか、しかしできたことがパフォーマンスにつながったと話している。パフォーマンスの特徴に一貫性がある。

安定性

3つ目は「安定性」である。安定とはチームスポーツならシーズン制で競い合う。つまり試合日程は事前に決まっている。シーズン中の体調管理を専門家とともに行い万全を期して準備しているのだが、やはり疲労はある。あるいは屋外スポーツなら天候に影響を受けることもある。さらに海外では移動時間だけでなく時差も発生する。選手は内的、外的なストレスの中で安定したパフォーマンスを発揮できるかである。

粘り強さ

4つ目は「粘り強さ」である。年齢的、体力的にパフォーマンスピークあるいは自身の能力などで限界をつくるのでなく、新しい目標も見つけ目標達成のためのスキルを身につけていくことがパフォーマンスの特徴でもある。

適応性

5つ目は「適応性」である。おかれた環境下で最善を尽くすことである。高校から大学あるいは日本リーグさらにプロスポーツと言ったレベルが異なる環境下で習得したスキルを使っているはずが環境の違いから戸惑うこともある。ましてや外国のチームに移籍したとなると言葉から文化的背景の違いもある。習得したスキルを駆使するにはまず環境に適応しなければならない。また新しい仲間との人間関係も築かなければならない。さらに新しい対戦相手にはこれまでにない戦術、戦略を含め再考する必要もある。最善のパフォーマンス発揮には適応がある。

最小限の注意

最後に「最小限の注意」である。動作スキルのタイミングも注意することなく容易に行うことができることである。このことで他のことが見え、予測の幅が大きくなる。究極のパフォーマンスとは最小限の注意で行うことである。

Capacityからcapability

選手のスキルは経験から得るキャパシティ(capacity)の大きさに関係する。キャパシティとは容量のことであるが、その大きさを広げることができかである。良く山登りに例えられ「今置かれているところは6合目か7合目」であるなどの表現を聞く。上に登れば見える視野も変わる。キャパシティとは視野を広げることであり、そのことで潜在能力を高めることができる。潜在能力をポテンシャルとも言うが、この場合はケーパビリティ(capability)のことである。広げた「視野」を使える潜在性のことである。

最新UCL再建術ーハイブリッド術に迫る

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。

神経科学からみたエクササイズ

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。

筋肉の張り解消法

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

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