• 坂内 徳明

ストレッチの基礎理解

最終更新: 2020年8月20日

鳥取県にある理学療法士が運営するパーソナルジム・健康な体作りの空間

PT Body Lab.」の坂内です!

今回のテーマは「ストレッチ」です!

目次
.ストレッチとは
.ストレッチの効果
.一般的なストレッチの方法
.ストレッチの種類
 A スタティックストレッチ
 B ダイナミックストレッチ
 C PNFストレッチ
 D バリスティックストレッチ
.各ストレッチのメリット・デメリット
 A スタティックストレッチ
 B ダイナミックストレッチ
 C PNFストレッチ
 D バリスティックストレッチ
.ストレッチに関わる5つの条件
.研究結果から見たストレッチ.PNFストレッチのメカニズムと効果
9.伸張反射とストレッチ
10.伸張反射と相反神経抑制
11.自原性抑制
12.運動前のストレッチ
13.運動後のストレッチ
14.筋トレとストレッチの関係
15.参考文献
1.ストレッチとは

一般的にストレッチは骨格筋を引き延ばすことで生まれる作用を使って身体を健康な状態に保つ動作(運動)です。

定義は様々ありますので一般的に汎用できるものを改変して選定しています。


2.ストレッチの効果

①筋やその周囲の結合組織の柔軟性を改善

②筋緊張の抑制・緩和

③血流改善

④神経系の促通・緩和


他にもたくさんありますが、「ストレッチの効果」言われるほとんどのものは

筋肉の柔軟性改善による二次的な効果です。また、ストレッチは神経系にも作用します。


3.一般的なストレッチの方法と注意点

・基本的には反動をつけないようにおこないましょう。

・呼吸を止めないようにおこないましょう。

・静的ストレッチは30秒までの間でおこないましょう。

・運動前はその運動に関連する動的ストレッチ(特異的ウォーミングアップ)を推奨します。

・同じストレッチで効果が感じられない時は2セットまでにしましょう。

・可動範囲は「痛気持ちいい」が目安です。


4.ストレッチの種類

A スタティックストレッチ

これが一般的なストレッチです。「静的ストレッチ」とも言われています。

「柔軟性」をつけたいときに続けやすく、わかりやすい方法です。

筋肉を反動をつけずに緩やかに伸ばし、筋肉が弛緩していきます。

お風呂上がりや運動後などに行うとと効果的です。


B ダイナミックストレッチ

体を動かしながら筋肉を伸長します。「動的ストレッチ」とも言います。

呼吸数が上昇することで体が温まり、筋の伸張性を高めます。

ラジオ体操はダイナミックストレッチの代表例です。


C PNF(ストレッチ)

等尺性運動である「アイソトメリックストレッチ」の一種、

または受動的なストレッチなので「パッシブストレッチ」の一種です。

「PNF」とは本来、神経筋促通法の手技で主に脳神経分野で使用されるテクニックの一つです。

ホールドリラックス」「コントラクションリラックス」「スローリバーサルホールドリラックス」はその技術をストレッチに応用したものです。


D バリスティックストレッチ

「動的ストレッチ」の一種です。

通常可動域を超えて、反動をつけながら行うストレッチになります。

スタティックストレッチよりも伸長性は高いですがその分、組織へのダメージも大きいので注意が必要です。

※バリスティックストレッチによる損傷の代表として「肉離れ」が挙げられます。


5.各ストレッチのメリット・デメリット

A スタティックストレッチ

メリット

・筋肉や腱の損傷が起こりにくい

・伸張反射を最小限に抑えられる

・簡単に始められる

・筋の柔軟性と可動域の改善に効果的

デメリット

・単発的な効果が低く、継続力が必要

・一つの筋群しか伸張できない

・筋出力を短期的に低下させる恐れがある。


B ダイナミックストレッチ

メリット

・筋組織全体の覚醒を上げ、パフォーマンス向上に良い

・時間体効果が大きく、筋の柔軟性と可動域の改善に効果的

デメリット

・可動域をコントロールしないと伸張反射を引き起こす


C PNFストレッチ

メリット

・即時効果が得られる

・様々な関節、筋に応用できる。

デメリット

・理論を理解する必要がある

・細かい部分まで詰めると手技が必要


D バリスティックストレッチ

メリット

・伸張反射を利用してパフォーマンス中の怪我の予防に効果がある可能性もあるとの見解が示されているが現時点でその効果は確立されていない。

デメリット

・反動をつけ自動可動範囲を超えるため組織を損傷しやすい

・基本的には専門家の指示のもと行う


6.ストレッチに関わる5つの条件

どの要素に対してもかなりの数の論文が挙げられ、現在も様々な意見が飛び交っている。

ここでは確実に効果が現れると言われている設定範囲を記載する。

①伸長強度

やや痛いくらいまで伸張する。


②時間

→特別な目的がない限り、30秒以内が推奨されている。


③セット数

効果が大きく向上しなければ2セットまで、最大でも5セットまでが望ましい。


④効果の持続時間

→伸張時間との相関があり、長く行えば行うほど効果は持続する。

 ※他の条件とのバランスを考える。


⑤継続期間

→8週間継続した場合でも大きな変化は得られにくいため半年〜年単位の継続が効果をもたらす。と研究で報告されていますので一つの目安にすると良いでしょう。


7.研究結果から見たストレッチ

・膝関節屈伸筋群と股関節内転筋群に20分間のスタティックストレッチで1RMが約8%低下した。

【Kokkonen他】


・膝関節屈筋群と股関節伸展筋群5分のスタティックストレッチで垂直跳びが4.3%減少した。

【Cormwell他】


・膝関節伸筋群、足関節底屈筋群、へそれぞれ6分のスタティックストレッチを行い、膝伸展の等尺性筋力は低下、スクワットジャンプ高は変化が見られなかった。

【Power他】


・筋力トレーニングのみと筋力トレーニング+スタティックストレッチ30秒を2ヶ月間週に2回のペースで行った際の比較で、上腕二頭筋と上腕三頭筋に有意差は見られなかったが、外側広筋の筋肥大に効果をもたらしたと考えられる結果となった。

【Alexandre.E他】


・15分以上の下肢のスタティックストレッチで自転車のスプリントパワーが増加した

【O'Conner他】


・スタティックストレッチ後のハムストリングスを5分実施し、その後4.8〜8.9%の筋力低下を認めた。しかし、その後5分のエクササイズを行うと優位な筋力低下は見られなかった。

【Yamamoto.N】


・スタティックストレッチを2型糖尿病患者に糖分補給30分後に行った結果、行ってない郡と比較して血糖値が平均28mg/dl低下した。

【Aenord G.他】


・ストレッチ中の筋腱移行部の5Kgの圧迫は自原性抑制を促進させ、ストレッチとの相乗効果を生み関節可動域の改善につながった。

【Nagasawa.T】


・スタティックストレッチで片側のハムストリングスを行い、対側の下肢の可動域にどのような影響をもたらすのかを調べ、同側は大幅に改善、対側はやや改善した。

【Daivid G他】


・スタティックストレッチは伸張力が高ければ、効果の持続時間が長くなった。

【Hatano.M他】


・大腿四頭筋におけるディトレーニングはストレッチ10分×2セットで進行を抑制することができる。

※「ディトレーニング」とは運動で得た能力を運動をやめたことによってその適応が失われること、または筋量が減少すること。

【Masashi.K】


・手関節掌屈筋群にストレッチを行い10秒ずつ増加させた時間で計測した。その結果、40秒以上で握力の低下が見られた。

【Knudson&Noffal】


・膝関節屈筋群に15秒×3セットと20セットの群で膝伸展トルクを研究した結果、20セット行った群のみに伸展トルクの低下が確認された。

【Knudson&Noffal】


・膝関節屈筋群に対するスタティックストレッチで30秒と60秒の両群を比較して、60秒の群のみ、筋力低下が報告された。

【Ogura他】


・スタティックストレッチは6秒以内で伸張反射を誘発し、10秒〜60秒で筋血流量が促通され、20秒で自原性抑制を促通する。30秒でハムストリングスへの筋力低下が観察された。

【Tanisawa.M他】


・スタティックストレッチを手関節に10秒、30秒、60秒と分けて行った結果、各時間において血流量は増加したが各時間の血流量の優位差はなかった。

【Nagasawa.K他】


・スタティックストレッチの研究の多くはストレッチ後の有酸素運動、スポーツで言うウォーミングアップをせずにパフォーマンスをしていることから、それらの影響も筋力低下に関与すると考えられる。

【Yamaguchi.T】


・スタティックストレッチ後の準備運動でパフォーマンス低下が抑制される。

【Vetter】


・下肢へ8分20秒のダイナミックストレッチを行い、レッグプレスに及ぼす影響として平均13.3%の筋力増加が起こった。

【Yamaguchi.T】


・スタティックストレッチは伸張反射が起こらない範囲が良いとされているが、ゆっくりとした速度で数%程度の強度増加であれば痛みを伴った方がより強くストレッチの効果が得られる。

【Tanaka.T】


・バリスティックストレッチは、伸張反射による組織の損傷が危惧される声が多いため、疑問視されている方法である。

【Yamaguchi.T】


・足関節背屈可動域に対してスタティックストレッチとダイナミックストレッチを行った結果、両群共にストレッチ終了後から10分間可動域の拡大が見られた。両群に大きな有意差は見られなかった。

また、スタティックストレッチではα運動ニューロンの興奮性が低下し、ダイナミックストレッチでは増大した。

【Noguchi.A他】


・頸部の可動域改善を目的に下肢後面筋(ハムストリングス・腓腹筋)に対してストレッチを行った群と頸部伸筋群にストレッチを行った群を比較した結果、両方ともに可動域の改善が見られた。筋膜によるストレッチでの影響が示唆された。

【Jan Wilke他】


・腓腹筋に対してスタティックストレッチを行い、そのセット間の休憩を10秒、30秒、 90秒と設定して実験したところ、すべての群において筋硬度と関節可動域に有意差は見られなかった。

【Nakamura.M他】


・大殿筋と股関節外旋筋群へのスタティックストレッチをおこない。動作の可否に優位差はなかったが、股関節外旋筋群の方がストレッチによる効果が高かった。

【Tashiro.T他】


・スタティックストレッチやPNFストレッチを長期間行うことで筋機能を向上させることが報告されている。

【Yamaguchi.T】


・ハムストリングスのスタティックストレッチで最も効果を反映させたのは1セット目で2セット目から効果は低下していき、5セット目以降は効果の増加は起きなかった。

【David Boyce】


・腸腰筋のスタティックストレッチにおいて、1分より5分の方が優位な結果につながった。静的ストレッチに対する効果は、筋ごとに伸張時間は異なる可能性が示唆された。

【Nojiri.S】

8.PNFストレッチのメカニズムと効果

PNF(proprioceptive neuromuscualr facilitation)は固有受容器性神経筋促通法です。


元々は1940年後半にKabat博士が構築し、KnottとVossという理学療法士と一緒に開発した運動療法です。

ポリオ後遺症の筋収縮を高めるために使用されていた生理学的理論を運動療法に応用したのがきっかけとされています。(日本PNF学会より参照)

ポリオ・・・急性灰白髄炎とも言われ、ウイルスが中枢神経に感染することによって生じる四肢の急性弛緩性麻痺を典型的な症状とする疾患です。

PNFの原理としては異常な運動機能を改善させるために筋の伸張、運動抵抗、関節の牽引・圧縮などの操作によって正常な反応獲得に近づけることが挙げられます。


PNFの手技は11の促通要素から構成されていますが今記事では扱いませんので今後、PNFの記事を書いた際に参照していただけたらと思います。


A ホールドリラックス

【目的】

・筋の最大収縮後の弛緩

・ストレッチしたい筋を伸張位で収縮させて筋腱移行部に伸張を加える。


【手順】

①スタティックストレッチを実施。

②身長されている対象筋にアイソメトリック(等尺性)収縮を入れる。


【原理】

・アイソメトリック収縮でアクチンとミオシンの重複が増加。(サルコメアの短縮)

・関節は動いていないため相対的に筋腱移行部が伸長される。

・Ib抑制が作用しストレッチ効果が高まる。


B コントラクションリラックス

【目的】

・Ib抑制+相反神経抑制を狙って行える。


【手順】

①スタティックストレッチを行う。

②end feelでアイソメトリック収縮を行う。


【原理】

Ib抑制+相反神経抑制

※詳細は下記のメカニズム参照。


C スローリバーサルホールドリラックス

ホールドリラックス手技とコントラクションリラックス手技を合わせたストレッチ手技。


手順

①スタティックストレッチを行う

②制限因子の筋に対してアイソメトリック収縮を行う。

③制限因子の筋の拮抗筋に対してアイソメトリック収縮を行う。

④3〜5回程度繰り返す。


9.伸長反射とストレッチ

脊髄反射の一つで、刺激から動作までの流れが脊髄内で処理され伝達されます。

脳での認知や判断を必要とせず、反射的に行われる体の防衛反応です。


筋肉が急に伸ばされたり、腱に物理的な力が加わった際に、筋紡錘が活動し、求心性神経線維を出力し、共同筋のα運動ニューロンとともに興奮させ筋を収縮させます。


結果として、伸張されていた筋肉は収縮方向の力が働き、強い抵抗感を示します。

この反射で筋肉の伸張性は安全に保たれます。

また、四肢末端の位置などを維持するためにも働いています。


バリスティックストレッチなどの反動をつけて、可動域を超えるようなストレッチではこの伸長反射が起こりやすいため、十分に考慮する必要があります。


10.伸張反射と相反神経抑制

伸張反射が起きた際に、伸ばされている筋肉の拮抗筋は収縮しないように指示を受け、弛緩した状態となります。伸張反射で筋紡錘が出した求心性神経線維は抑制性の介在神経を通り、拮抗筋のα運動ニューロンを抑制させます。相反神経抑制は2シナプス性です。

反射にはシナプス接続(神経のバトン渡し)が起こっており、その回数は13回になります。
伸張反射は1シナプス(単シナプス)反射、ゴルジ腱器官反射は2シナプス(多シナプス)反射、
屈曲反射は3シナプス(多シナプス)反射となります。

このように伸張反射が作用する裏側では拮抗筋の弛緩が起こることによって生理的な反射運動を起こしています。このような関係を持つ作用を相反神経抑制と言います。


11.自原性抑制(Ib抑制、ゴルジ腱器官反射、自原反射)

専門家の中ではIb抑制などと言われますが、自原性抑制やゴルジ腱器官抑制など様々な呼び方が存在します。

Ib抑制は、筋腱の持続的な伸張が加わることによって、その筋の収縮を抑制する反射です。


腱が伸張される

→筋腱移行部の受容器(ゴルジ腱器官)が反応

→Ib感覚ニューロン(求心性の感覚ニューロン)の発出

→脊髄の抑制介在ニューロンに興奮が伝達

→抑制介在ニューロンがα運動ニューロン(遠心性の運動ニューロン)を抑制し、その筋活動を妨げる。


その一方で拮抗筋には運動ニューロンを興奮させるような反射が起こり、筋活動が促進されるとされています。


12.運動前のストレッチ

筋機能が大きく影響したり、瞬発的な筋活動を必要とする運動前はダイナミックストレッチ(動的ストレッチ)を行うことが推奨されている。しかし、その動作に慣れているという前提条件がありますので少し注意が必要です。

また、疲労が蓄積していたり、怪我をしている場合は、30秒以内のスタティックストレッチを行い、柔軟性を改善した後にダイナミックストレッチを行うとよいという報告もあります。

慣れてないダイナミックストレッチはゆっくり大きく動かすことで動作を習得するように意識して行くのが良いとされています。


13.運動後のストレッチ

運動後はスタティックストレッチ(静的ストレッチ)が推奨されています。

運動時に活動水準が高まった筋活動を下げて、収縮-弛緩を繰り返す筋緊張を緩和させることでニュートラルな筋の状態に近づけることができます。

また、筋細胞内に溜まった老廃物の排出を促すことで筋疲労の一次的な回復に寄与します。

風呂上がりや運動後など、筋肉の温度が(体温)が高い状態で行うことが推奨されています。


14.筋トレとストレッチの関係性

「筋トレ前のストレッチはやめた方が良い」という文言はよく聞くと思います。

上記の研究結果から見ても「スタティックストレッチは運動におけるパフォーマンスを低下させる」と結論づけられています。

これは欧州スポーツ医学会や米国スポーツ医学会でも声明が出されている程です。


スタティックストレッチがパフォーマンスを低下させる要因は「運動単位の発火頻度の低下」や「筋の粘性が低下」や「阻血における影響」などが様々言われていますが、その原因は未だ多くの疑問が残っています。


もし、ストレッチを併用する目的がある場合は30秒以内で行うことが推奨されています。


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