筋収縮

筋収縮とは、骨格筋が神経からの刺激を受けて短縮または張力を発生させる生理的現象である。運動や姿勢保持、体温調節など、多くの身体機能に関与する。

筋収縮のメカニズム

筋収縮は、運動ニューロンからの電気信号が筋繊維に伝達されることで開始される。この過程は「興奮-収縮連関」と呼ばれる。主な流れは以下の通り。

運動ニューロンからの活動電位が神経筋接合部を通じて筋繊維に伝わる。
筋小胞体からカルシウムイオンが放出される。
カルシウムがアクチンとミオシンの相互作用を可能にし、クロスブリッジが形成される。
ATPの加水分解によりミオシン頭部がアクチンを引き、滑走運動を引き起こす。

筋収縮の種類

筋収縮にはいくつかのタイプがあり、動作やトレーニングの目的によって重要性が異なる。

等尺性収縮（アイソメトリック）：筋長が変化せず張力のみが発生する。例：プランク。
等張性収縮（アイソトニック）：
求心性収縮：筋肉が短縮しながら力を発揮する。例：腕を曲げるときのダンベルカール。
遠心性収縮：筋肉が伸長しながら力を発揮する。例：腕を伸ばすときのダンベルカール。

エネルギー源

筋収縮に必要なエネルギーはATPによって供給される。ATPはホスファゲン系、解糖系、有酸素代謝などのエネルギー供給系によって再合成される。

筋収縮とトレーニング

レジスタンストレーニングでは、さまざまな筋収縮を利用して筋力や筋肥大を促進する。また、持久系運動では、長時間にわたる収縮を可能とする遅筋線維の機能が重要となる。

関連項目

参考文献

Guyton & Hall『医学生理学』
McArdle, Katch, Katch『運動生理学』