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カテゴリ:陸上競技

「ランナーにウエイトトレーニングは必要なんでしょうか?」というご意見・・・

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最近、ランナーやランニング指導者の方から「ランナーにウエイトトレーニングは必要なんでしょうか?」という異論、反論、ご意見を多数頂くようになってきました。

当方に対してご意見等を頂く方々は皆さま紳士的な方のようでSNS上でディスるようなことはせず直接的にメッセージ等を送って下さるので有難いのですが・・・

そのようなご意見に対する当方の見解は「正直な話、あなたがウエイトトレーニングを必要ではないと考えていて、あなた自身、あるいは、あなたの選手が故障する事なく十分な練習が出来ているのであればウエイトトレーニングは必要ないでしょう!?」というものです。

持久系競技は「練習(トレーニング)=競技」であるといっても過言ではありませんから、故障することなく沢山の練習が出来るのであれば練習しただけ競技能力が向上するのでウエイトトレーニングを実施する暇を惜しんで練習に励んだ方が良いといえます。

ところが、多くのランナー、むしろ殆どのランナーは故障を経験している筈であり、故障なく競技生活を送れているランナーは皆無に等しいといっても過言ではないでしょう。

練習→故障→治療・リハビリ→練習(再開)・・・というサイクルは今も昔も変わらずの状況であるといえるではないでしょうか。

ランナーが何故それ程までに故障が多いのかといえば様々な要因が考えられますが、競技能力を向上させるに必要な沢山の練習に身体が対応出来ていないのが最大の要因、とりわけ筋力が絶対的に不足しているのが最大の原因、要因であるといっても過言ではありません。

黄川と山本による体重支持力とスポーツ障害の関係を示した報告(1)によれば、ランニングに必要な体重支持指数は0.7、競技スポーツに必要な体重支持指数は1.0であるとされています。

つまり、競技スポーツを故障なく実施する為には(少なくとも)自体重を支えるだけの下肢筋力が必要であるという訳ですが、実際に当方が持ち合わせているデータでは当時の日本のトップ選手を含むエリートランナーは体重指数0.6以下、つまり体重の60%を支えるに必要な下肢筋力を有していませんでした。

すなわち、日本のエリートランナーが競技スポーツを故障なく実施するために必要な下肢筋力を持ち合わせてなかったのです。

この状況では競技能力を高めるべく練習を積み重ねていく過程で故障をしても不思議ではないことが簡単に理解出来るのではないのでしょうか。

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高強度ウエイトトレーニングによってランニングエコノミーが高まり持久系競技能力が向上するという報告が多数存在しますが、「実際に高強度ウエイトトレーニングを実施して持久系競技能力が向上するか?」と問われても持久系競技能力が向上するとは断言出来ません。

しかしながら、高強度ウエイトトレーニングによって筋力(下肢筋力)が向上すれば確実に練習による故障を防ぐことが出来るのは黄川と山本の報告(1)から考えても明白であり、故障がなければ沢山の練習が可能となり持久系競技能力は確実に向上します。

従って、ランナーがウエイトトレニーングを実施すれば筋力が向上し故障の予防に繋がり結果として持久系競技能力に結び付くと断言出来ます。

だからこそ、ランナーやコーチの皆さんが持ち合わせている思考回路、すなわち「ランナーはウエイトトレーニングを行なっても意味がない」あるいは「ランナーは筋持久力を高める為に軽いウエイトで高回数の筋トレを短いレストで実施すべきである(下記参照)」という考えから脱却し正しくウエイトトレーニングに取り組んで頂けたらと考えます。

参照
当方が定期的にチェックしている「Competitor.com」というwebマガジンに「How Should Runners Lift Weights?」という記事がアップされていますが、この記事において「ランナーがウエイトトレーニングを実施する上で犯す3つの間違い」が言及されていますので、ご興味ある方は是非チェックしてみて下さい!

●ランナーがウエイトトレーニングを実施する上で犯す3つの間違い
1)ランナーが行うべきウエイトトレーニングは筋持久力を強化する事が目的であると考え高回数のウエイトトレーニングを行うべきであると考えている。
2)その結果として軽すぎるウエイトを用いてウエイトトレーニングを行なっている。
3)持久力を高めるためにセット間のレストタイムは極力短い方が良いと考えている。

●参考文献:
(1)黄川昭雄,山本利春:体重支持力と下肢のスポーツ障害.Jpn.J.SpoltSSci.,5,837-841,1986


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陸上長距離走競技選手に対するストレングス&コンディショニング再考

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多くの先行研究によって陸上長距離走競技パフォーマンスは、最大酸素摂取量、乳酸性作業閾値、ランニング効率という3つの生理学的要因により決定されることが明らかにされていますが、近年では、ランニング効率がより重要な要因であると考えられるようになり、特に競技レベルが高くなればなる程、その重要度も高くなる(1)と考えられています。

そこで、ランニング効率を改善するという視点から長距離走競技選手にとって必要とすべきストレングス&コンディショニングプログラムを再考してみました。

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●何故ランニング効率が重視されているのか?(個人的見解を含む)

古くから持久系競技能力を評価する指標として最大酸素摂取量が重視されてきましたが、最大酸素摂取量が同一レベルにある競技者間においても競技パフォーマンスの違いがみられることから、持久系競技能力に関係する更なる生理学的要因の検討が行われるようになりました。

そこで注目され始めたのが乳酸性作業閾値(LT)です。

最大酸素摂取量は無気的能力の良し悪しの影響も受けると考えられることから無気的能力の影響を受けない最大下能力の指標として乳酸性作業閾値(LT)が注目されてきた訳です。

ところが実際の競技はLTを超える強度で行われることからLTレベルが必ずしも強度パフォーマンスを決定する要因ではないと考えられるようになりLTを超える強度での能力指標として血中乳酸蓄積開始点(OBLA)も活用されるようになりました。

LTもOBLAも優れた指標ではありますが、これらは運動強度を漸増させた時に出現する点を評価しているに過ぎず、必ずしも一定持続時間の持久系競技能力を適切に評価している訳ではないと考えられることから、最大下強度における一定持続時間運動能力を評価する指標としてランニング効率が注目されるようになったのではないかと考えられます。

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●ランニング効率とは?

ランニング効率は最大下強度の一定持続時間運動中の酸素摂取量を評価(2)したものであり簡単にいえば車の燃費の良し悪しと同じであるといえ、ランニング中の燃費が良ければ、それだけ速く長く走れるのではないかという考え方に基づく指標になるといえます。

従って、ランニング効率が良い程、競技パフォーマンスも高いと考えることが出来る訳ですが、LTを超える強度でのランニング効率の評価は無気的代謝の影響を考慮しなければならないことから、その評価が複雑になりLT以下の運動強度でランニング効率を評価する場合が多ので、上述の通り実際の競技においてはLTを超える強度で行われるという点で持久系競技能力の評価としては不十分ではないか?とも考えられています。

そこで、近年では、ランニング効率をエネルギーコストという視点から評価しようとする試み(3)がなされており、今後、持久系競技能力を評価する有益かつ最適な指標として活用されることが期待されるているのですが、いずれにしてもランニング効率の良し悪しは強度パフォーマンスと密接な関係にあることは間違いないと考えられます。

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●ランニング効率に影響を及ぼす要因

ランニング効率は体格、筋組成、心臓血管系能力、代謝能力、ランニングフォーム、等、様々な要因の影響を受けるとされていますが、より大きな影響を及ぼす要因はバイオメカニクス的要因である(4)ことが先行研究で報告されています。

従って、個々のバイオメカニクス的要因を改善することがランニング効率の改善に繋がると考えられる訳です。

参考までにですが、ランニングにおけるバイオメカニクス的要因を検討する上では、ストライドやピッチ、ランニング動作中の関節角度、角速度、等で表されるキネマティクスと地面反力、関節トルク、等で表されるキネティクスの両側面から検討することが重要となり、この両側面は密接に関連しています。

ところで、ランニング動作は支持局面と空中局面で構成されるといえますが、Heiseらは支持局面がランニング効率に大きく影響する(5)ことを報告していることからランニング効率を改善するためには支持局面におけるバイオメカニクス的要因を改善することが重要であると考えられます。

●支持局面のバイオメカニクス的要因を改善するために

ランニング動作における支持局面は接地時に身体を安定させるため、離地時に推進力を産み出すため、に大きな力発揮を必要とすることから当然、下肢筋力が大きく関係してくるといえます。

従って、ランニング効率を改善するために支持局面のバイオメカニクス的要因を改善する上で下肢筋力の向上は不可欠であるといえるでしょう

特に、ランニング動作における接地局面で大きい推進力を得るためには高い下肢伸展筋力が必要となり、下肢筋群(下肢筋腱複合体)の筋と腱の構造から考えても殿筋群がより主要な動力源として機能するといえることから殿筋群の筋力強化が不可欠であるといえ、更に、キネティクスという視点で考えれば下肢伸展筋群の爆発的筋力の強化が重要になると考えることが出来ます。

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また、現在指導中の陸上長距離走競技選手の考え方や意見等も踏まえて考えると、ランニング動作における支持局面のバイオメカニクス的要因を改善する上では足関節にフォーカスする必要性も出てくると考えられます。

すなわち、接地時の足関節の角度や接地から離地に至る過程で必要となる足関節底背屈運動にも焦点を当てる必要性が出てくると考えられる訳です。

ランニング動作における接地局面の足関節のバイオメカニクス的要因を改善するためには、下腿筋群をターゲットとするプライオメトリックトレーニング(例えば、Ankle Hop)が非常に効果的な運動になり得ると考えられます。

それは、下腿筋群(下腿部筋腱複合体)の筋と腱の構造的特徴(筋に対して腱が長い)から考えた場合、下腿筋群に対してはプライオメトリックトレーニングが有効であることからも支持されるのではないかといえます。

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●まとめとして

ランニング効率を改善する上ではランニング動作における接地局面のバイオメカニクス的要因の改善が重要となり、そのためには股関節伸展筋群、特に殿筋群のウエイトトレーニング及びプライオメトリックトレーニング、下腿筋群のプライオメトリックトレーニングが有効である。

更に下肢伸展筋群の爆発的筋力の向上という点から考えればO-Liftが導入出来れば、より効率的なトレーニングが実施出来るので尚良しといえる。

【運動種目選択&配列(例)】
・W-up
・Ankle Hop
・Power Jump
・DL
・Rev. Lunge
・Good AM
・OH Press
・Pull up
・In n' Out


(1)Daniels J, Daniels N:Running economy of elite male and elite female runners. Med Sci Sports Exerc 24;483 - 489,1992.

(2)
Cavanagh P R, Kram R:The efficiency of human movement –a statement of the problem. Medicine and Science in Sports and Exercise 17;304-308,1985.

(3)
Fletcher J R, Esau S P, MacIntosh B R:Economy of running: beyond the measurement of oxygen uptake. Journal of Applied Physiology 107;1918-1922,2009.


(4)Williams KR, Cavanagh PR, Ziff JL:Biomechanical studies of elite female distance runners. Int J Sports Med 8;107-118,1987.

(5)Heise GD, Smith JD, Martin PE:Lower extremity mechanical work during stance phase of running partially explains interindividual variability of metabolic power. Eur J Appl Physiol 111;1777-1785,2011.


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マラソンサブ2の壁。。。

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2017年5月6日、マラソンサブ2(2時間切り)に挑戦するNIKEのプロジェクト「Breaking2」がイタリアのモンツァ・サーキットで行われました。

結果は惜しくもサブ2ならずではありましたがエリウド・キプチョゲ選手が、現在の男子マラソン世界最高記録2:02’57”(デニス・キメット,ベルリン,2014)を大きく更新する2:00’25”という記録(非公認記録)を樹立しました。



●マラソン2時間の壁は破れるのか!?

1991年にJoynerによって人間がマラソン競技で2時間を切れる可能性が報告されました(1)。

この報告では、最大酸素摂取量、乳酸性作業閾値(LT)、ランニングエコノミーの3つの指標からマラソン競技の男子世界最高記録を予測しているのですが、最大酸素摂取量が84 ml/kg/minに達し、LTの水準がその85%に相当し、かつ高いランニングエコノミーを発揮することが可能であった場合1時間57分58秒の記録が達成されるとされています。

この報告で用いられた最大酸素摂取量及びLTの値は、その時点でそれぞれ実在する値であったことから、そう遠くない将来にマラソン2時間の壁を打ち破ることが期待されていた訳ですが、この報告から四半世紀が経過しても尚、人間は2時間の壁を打ち破ることが出来ていません。

●マラソン競技は、なぜ42.195kmなのか!?

余談ですが、マラソン競技の起源は紀元前490年ギリシャとペルシャの間で起きたマラトンの戦いに勝ったギリシャ兵が、その勝利の知らせを約40㎞離れたアテネまで走って伝えたことにあるといわれています。

そして、このいい伝えにちなみオリンピックアテネ大会(1896年)でマラトンからアテネ競技場までの約40㎞のロードレースが行われました。
 
その後のオリンピックでもマラソン競技は行なわれましたが距離は統一されておらず、およそ40kmくらいの距離で行なわれていたようですが、現在の距離である42.195㎞でマラソン競技が行なわれたのはロンドン大会(1908年)のことでした。

このロンドン大会で42.195kmという距離が採用された理由には多くの説が存在しているといわれています。

もともとは26マイル(41.834km)を採用しようとしていたが、イギリス王室関係者の要望で、どこかの城の前をコースに入れたため伸びてしまったとか、これまたイギリス王室の要望で、ゴール地点を競技場内の王室席の目の前に設定したため距離が伸びてしまったとか・・・

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いずれにしても、1921年に国際陸上競技連盟によって、このロンドン大会のマラソン競技の距離42.195kmが正式なマラソン競技の距離として定められた訳ですが、当方は、これは「神様のいたずら」なのではないかと思えてしょうがありません。

なざなら、イギリス王室のわがままであろうが何であろうがこの42.195kmという半端な距離がマラソン競技の距離として設定されるに至ったのは、とても人間の理屈だけではないような気がするからです。。。
 
そもそも、マラソン競技の距離は40kmでも、26マイルでも「きりのよい」距離で良いにも関わらず何故42.195㎞になったのか・・・

仮に、マラソン競技が42㎞であったなら、今回、キプチョゲ選手は2時間の壁を打ち破っていたのかもしれません。。。

この何とも不思議な距離42.195㎞だからこそ人々は魅了され、そこに飽くなき挑戦が生まれているのではないかと当方は考えています。

●マラソンサブ2を達成するためには?

余談が長くなりましたが、改めて今回のキプチョゲ選手の記録を振り返りつつ人間がマラソンで2時間を切るための要素を考えてみたいと思います。

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上記は、キプチョゲ選手のスプリットタイム、ラップタイムですが、25㎞までは確実にサブ2を達成できるペースでカバー出来ていますが、30㎞を超えてから大きなペースの落ち込みがみられます。

このことから、30㎞以降のペースの落ち込み、特に35㎞以降のペースの低下を如何に防ぐかがサブ2達成のポイントであり、これは市民ランナーを含む全てのマラソンランナーがマラソン競技パフォーマンスを向上させるための共通のポイントであること、すなわち「サブ4を達成するため」「サブ3を達成するため」「サブ2を達成するため」その目標レベルに関わらずマラソン競技において良い結果を収めるためには35㎞以降のペースの低下を如何に防ぐかが重要であることを再確認することが出来ます。

そして、この35㎞以降のペースの低下を防ぐ上で重要な要素になるのがランニングエコノミーではないかと当方は考えており、それは、Daniels JとDaniels Nが「ランニングエコノミーは特に競技レベルの高いランナーにおいて重要な指標である」ことを示唆している(2)ことからも支持される訳ですが、ランニングエコノミーは「最大下のある走速度における酸素摂取量(3)」と定義され、最大下の走速度で一定時間のランニングテストを実施し酸素摂取量を測定することによって得られる指標であることから、LTを超えない強度(ランニングスピード)で評価されることが一般的でありLTを超える強度(ランニングスピード)になり得るレースのパフォーマンスを予測する、あるいは決定付ける要因としては不十分である可能性も考えられます。

そこで、最近ではランニングエコノミーをエネルギーコストという視点から評価する試みがなされています(4)が、このような試みによって多くの知見が得られれば、ランニングエコノミーがより効果的なトレーニング指標として活用出来ると共にランニングパフォーマンスを推定するクオリティも向上し、マラソンサブ2の壁を打ち破ることが出来るのではないかと当方は考えています。。。


(1)Joyner, M. J:Modeling: optimal marathon performance on the basis of physiological factors. J Appl Physiol 70:683-7,1991.

(2)Daniels J, Daniels N:Running economy of elite male and elite female runners. Med Sci Sports Exerc 24: 483 - 489,1992.

(3)Cavanagh P R, Kram R:The efficiency of human movement –a statement of the problem. Medicine and Science in Sports and Exercise 17, 304-308,1985.

(4)Fletcher J R, Esau S P, MacIntosh B R:Economy of running: beyond the measurement of oxygen uptake. Journal of Applied Physiology 107: 1918-1922,2009.


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陸上長距離走競技におけるランニングスピードに関して・・・

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2016年末より陸上長距離走競技選手へのトレーニング指導が増えていることから、改めて陸上長距離走競技パフォーマンスに関して様々な視点から考察を重ねています。

そもそも20年程前に、当方は筑波大学大学院において持久的走運動時の疲労が運動後半の走速度の切り換えに及ぼす影響(持久的走運動時の疲労が所謂ネガティブスプリットに及ぼす影響)に関する実験を行い修士課程を修了したので、当時の世界陸上マラソン競技における5km毎のスプリットタイムのデータや当時の日本のエリートランナーの5000m競技からフルマラソン競技までの自己ベスト記録のデータ等を収集しており、それらのデータも活用しつつ考察を重ねている訳ですが、当たり前といえば当たり前でありながらも改めて気づかされた興味深い点が多々ありましたので、今回はそれらをシェアしたいと思います。 

●5000m競技のランニングスピードと10000m競技のランニングスピードの関係

 当時の日本のエリートランナーの5000m競技のランニングスピード(自己ベスト記録)と同一選手における10000m競技のランニングスピード(自己ベスト記録)を比較すると、下図に示す通り相関関係がみられることが分かります。

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このことは、5000m競技パフォーマンスが高い選手は10000m競技パフォーマンスも高いことを示しており、10000m競技パフォーマンスを高める上で5000m競技パフォーマンスを高めることが重要である、更にいえば5000m競技におけるランニングスピードを高めることが重要であるといえる訳です。

●5000m競技のランニングスピードとフルマラソン競技のランニングスピードの関係

ところが、上記と同一選手における5000m競技のランニングスピードとフルマラソン競技のランニングスピード(自己ベスト記録)を比較すると下図の通り相関関係がみられなくなります。

図3

このことから、当時の日本のエリートランナーの殆どが5000m競技でのランニングスピードをフルマラソン競技に活かしきれていない可能性があったと推察される訳です。

●10000m競技のランニングスピードとフルマラソン競技のランニングスピードの関係

更に、10000m競技のランニングスピードとフルマラソン競技のランニングスピードを比較しても下図の通り相関関係はみられません。

図1

これらのことから、当時の日本のエリートランナーの殆どにおいてトラック競技のパフォーマンスがフルマラソン競技のパフォーマンスに直結していないことが推察されるのです。

●日本のフルマラソン競技の低迷原因?

以上は20年程前のデータを用いた考察であることから一概にはいえませんし、世界レベルのランナーとの比較が出来ていませんが、いずれにしても最近のフルマラソン競技における世界と日本の差、いい換えれば、最近の日本のフルマラソン競技の低迷原因は、トラック競技でのパフォーマンンス(ランニングスピード)をフルマラソン競技パフォーマンスに結び付けられていないことにあるのではないかと推察されます。

トラック競技からフルマラソン競技へと如何にパフォーマンスの転移を図るか!?が今後の日本陸上長距離競技界の課題ではないかと考えています。。。


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「鉛直スティフネス」という視点から長距離走競技選手がウエイトトレーニングに取り組むべき理由を考える。。。

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従来、長距離走競技は何より如何に多くのエネルギーを産み出せるか、が重要であると考えられていたことから最大酸素摂取量の高さが重視され、長距離走競技パフォーマンスを向上させるために最大酸素摂取量を高める(トレーニング)方法に関する研究が数多く行われてきました。

ところが、近年では長距離走競技パフォーマンスを向上させるために、如何に多くのエネルギーを産み出せるか、は勿論のこと、産み出したエネルギーを如何に走速度に換えられるかその走速度を如何に維持するか、が重要であると考えられるようになり、いわゆるランニングエコノミーが重視され、ランニングエコノミーに関する研究やランニングエコノミーを改善する(トレーニング)方法に関する研究が目立つようになってきました。

最大酸素摂取量に関する研究や最大酸素摂取量を向上させるための方法に関する研究に比べ、ランニングエコノミーに関する研究やランニングエコノミーを改善するための方法に関する研究は十分であるとはいえませんが、最近では、ランニングエコノミーに関係する要素として下肢の伸張-短縮サイクル運動が重要であることが示唆され、長距離走競技パフォーマンスを向上させるために、下肢の伸張-短縮サイクル運動の遂行能力を高めるためのプライメトリックトレーニングやウエイトトレーニングが重要であることが示唆されています。

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●スプリング-マスモデルにおける「鉛直スティフネス」

ところで、McMahonとChengは身体質量を質点、下肢をバネと仮定したスプリング-マスモデルによって伸張-短縮サイクル運動のメカニズムを検討することを報告し(1)、このスプリング-マスモデルでは(脚の)接地時の地面反力を身体重心変位で除することによって表される「鉛直スティフネス」を下肢のバネ能力の評価に用いていますが、最近の幾つかの研究によって鉛直スティフネスが高い程、ランニングエコノミーに優れ、長距離走競技パフォーマンスが高いことが示唆されています。

これらのことから、ランニングエコノミーを改善し長距離走競技パフォーマンスを向上させるためには鉛直スティフネスを高めることが重要になるといえますが、鉛直スティフネスは地面反力を身体重心変位で除することによって表されることから、鉛直スティネスを高めるためには「地面反力を大きくする」「身体重心変位を少なくする」「その両方」という3つのアプローチが考えられます。

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●鉛直スティフネスを高めるために。。。

鉛直スティフネスを高めるために、「地面反力を大きくする」「身体重心変位を少なくする」ということに関して、オリンピックリフティングを含むウエイトトレーニングが大きく貢献すると考えられますが、特に基本的なウエイトトレーニングは身体重心変位を少なくすることに大きく貢献することが推察されます。

すなわち、基本的なウエイトトレーニングによって下肢筋力を強化することで接地時に身体重心位置を(ある程度)維持出来る、すなわち、接地時の身体重心変位を少なくすることが出来るようになるといえる訳です。

更に、基本的なウエイトトレーニングによって十分な下肢筋力を獲得した上で、オリンピックリフティングエクササイズを実施することで地面反力を大きくすることが可能になると考えられます。

オリンピックリフティングエクササイズを実施する上で重要になるのは、大きな地面反力を産み出し、力積を増大させるために、十分な下肢のトリプルエクステンションを達成することであり、オリンピックリフティングエクササイズで十分な下肢のトリプルエクステンションを達成するために基本的なウエイトトレーニングによる下肢の筋力強化が不可欠になるといえます。

従って、基本的なウエイトトレーニングはオリンピックリフティングエクササイズで十分なトリプルエクステンションを達成させることを目掛けたものでなければならず、必然的にターゲットとなるべき筋群ならびに、そのフォームは明確なものになるといえるでしょう。

以上が、陸上長距離競技選手がオリンピックリフティングを含むウエイトトレーニングに取り組むべき理由であり、陸上長距離競技選手がウエイトトレーニングに取り組む上で重視すべきポイントになりますが、返す返すウエイトトレーニングならびにプライオメトリックトレーニングは、適切かつ優秀なS&Cコーチの下で実施することを心から願います。

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●まとめ
 
・長距離走競技パフォーマンスを向上させるためには、如何に多くのエネルギーを産み出せるかを考えることは勿論、産み出したエネルギーを如何に効率良く走速度に変換させるかを考えることが重要。
・産み出したエネルギーを如何に効率良く走速度に変換させるか、を評価するための指標として「ランニングエコノミー」が用いられている。
・ランニングエコノミーに影響を及ぼす要因として下肢のバネ能力が注目され、そのバネ能力はスプリング-マスモデルにおける「鉛直スティフネス」で評価することが出来る。
・鉛直スティフネスが高い程、ランニングエコノミーに優れ、長距離走競技パフォーマンスが高いことが報告されている。
・鉛直スティフネスを高めるために、オリンピックリフティングを含むウエイトトレーニングならびにプライオメトリックトレーニングが不可欠。


参考文献:
(1)McMahon, T. A. and, Cheng. GC.:The mechanics of running:How does stiffness couple with speed. Journal of Biomechanics, 1990,2(31):65-78.


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