国士舘大学体育研究所報第30巻（平成23年度）

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1 THE ANNUAL REPORTS OF HEALTH, PHYSICAL EDUCATION AND SPORT SCIENCE VOL.30, , 砲 丸 投 げ 選 手 における 体 幹 トレーニングが 投 擲 記 録 に 及 ぼす 影 響 実 践 研 究 The effects of body trunk training on throwing records in shot-putters 白 井 裕 紀 子 *, 上 村 孝 司 **, 岡 田 雅 次 *** 角 田 直 也 *, 青 山 利 春 * Yukiko SHIRAI*,Takashi KAMIMURA**,Masaji OKADA*** Naoya TSUNODA* and Toshiharu AOYAMA* 要 約 Ⅰ. 緒 言 本 研 究 では 女 子 砲 丸 投 げ 選 手 を 対 象 に 下 肢 か らのエネルギーを 上 肢 へ 効 果 的 に 伝 達 するために 必 要 な 体 幹 の 起 こしを 意 識 するトレーニングを 取 り 入 れ その 即 時 効 果 について 検 討 することを 目 的 とした 大 学 及 び 実 業 団 に 在 籍 する 砲 丸 投 げ 選 手 4 名 を 対 象 にして 体 幹 トレーニング 前 後 の 各 選 手 の 平 均 記 録 最 大 記 録 および 投 動 作 について 3 次 元 動 作 解 析 を 行 なった なお 投 擲 動 作 の 分 析 区 間 については 右 足 接 地 (R-on)からリリー ス(Release) までの 局 面 とし 解 析 を 行 なった その 結 果 は 投 擲 平 均 記 録 及 び 最 大 投 擲 記 録 はト レーニング 前 (Pre) とトレーニング 後 (Post) とを 比 較 すると 全 選 手 の 記 録 が 上 昇 する 傾 向 を 示 した 投 射 時 の 右 体 幹 部 の 角 度 角 速 度 が Preと Post を 比 較 すると 上 昇 する 傾 向 を 示 した これらのことから 体 幹 トレーニングによって 体 幹 筋 群 への 筋 刺 激 を 与 え 投 擲 動 作 時 間 が 短 縮 された 結 果 砲 丸 の 初 速 度 が 増 加 し 平 均 記 録 最 大 記 録 の 増 大 に 影 響 したものと 推 察 され 体 幹 トレーニングの 有 効 性 が 示 唆 されたものである 砲 丸 投 げのグライド 投 法 とは 直 径 2.135mの サークルの 中 から 重 さ 4kg( 成 人 女 子 の 場 合 )の 鉄 の 球 を 地 面 からの 反 力 を 下 肢 から 上 肢 上 肢 から 投 擲 物 へと 効 率 的 に 伝 え 飛 距 離 を 競 う 競 技 である 現 在 の 世 界 記 録 が 22m63 アジア 記 録 が 21m76 日 本 記 録 が 18m22であり 日 本 記 録 と 海 外 記 録 とを 比 較 すると4mほどの 差 が 生 じている 先 行 研 究 では 世 界 レベル 競 技 者 と 日 本 国 内 レベ ルの 競 技 者 との 相 違 点 を 一 連 のグライド 動 作 身 体 各 部 位 の 貢 献 といった 視 点 から 報 告 してい る 5-8) 田 内 ほか 6) は 世 界 レベル 競 技 者 と 日 本 国 内 レベル 競 技 者 の 砲 丸 速 度 に 対 する 身 体 各 部 位 の 貢 献 および 砲 丸 - 上 肢 系 のエネルギー 変 化 を 比 較 している その 結 果 世 界 一 流 選 手 は 体 幹 を 大 きな 出 力 源 とし 一 方 日 本 選 手 は 上 肢 を 大 きな 出 力 源 としていることを 報 告 している このこと は 世 界 一 流 選 手 は 体 幹 から 上 肢 へ 流 入 したエネ ルギー 量 が 圧 倒 的 に 多 いことを 意 味 するものであ る すなわちグライド 投 法 でありながら 突 き 出 し 局 面 では 回 転 投 法 に 類 似 した 突 き 出 し 動 作 を 行 なうことによって 大 きな 出 力 源 である 体 幹 の 貢 * 国 士 舘 大 学 大 学 院 スポーツ システム 研 究 科 (Graduate School of Sport System, Kokushikan University) ** 健 康 科 学 大 学 健 康 科 学 部 理 学 療 法 学 科 (Department of Physical Therapy, Health Sciences University) *** 国 士 舘 大 学 体 育 学 部 体 育 学 科 (Faculty of Physical Education, Kokushikan University)

2 136 白 井 上 村 岡 田 角 田 青 山 献 を 大 きくしており 体 幹 から 上 肢 へ 伝 達 される エネルギー 量 を 増 大 させることにつながっている ものと 考 えられる また 橋 本 ほか 2) も 脚 部 や 体 幹 の 働 きが 砲 丸 の 加 速 に 重 要 であることを 指 摘 し ている これらのことからも 日 本 選 手 の 競 技 力 向 上 には 体 幹 部 位 の 筋 力 増 加 や 体 幹 部 の 使 い 方 の 改 善 が 必 要 であろうことが 考 えられる 日 本 では 身 体 を 捻 るトレーニング 種 目 が 極 め て 少 なく 動 作 が 限 られている しかし 立 体 的 な 身 体 の 捻 りのトレーニングこそが 砲 丸 投 げ 種 目 に 近 い 動 作 で 体 幹 を 強 化 することができ 記 録 向 上 につながるのではないかと 考 えられる そこ で 本 研 究 では バーベルシャフトを 地 面 に 対 して 平 行 ( 横 )(トレーニングによるツイスト 動 作 ) に 使 うのではなく 主 として 垂 直 ( 縦 )に 使 うこ とにより 下 肢 からのエネルギーを 上 肢 へ 効 果 的 に 伝 達 するために 必 要 な 体 幹 の 起 こしを 意 識 でき るトレーニングを 取 り 入 れ その 即 時 効 果 につい て 検 討 することを 目 的 とした 2. 測 定 試 技 及 びトレーニング 方 法 日 本 陸 上 競 技 連 盟 競 技 規 則 に 則 り 各 被 験 者 と も 体 幹 トレーニング 前 (Pre) トレーニング 後 (Post)に6 投 擲 ずつ 実 施 し 記 録 を 計 測 した 被 験 者 には 試 合 同 様 のパフォーマンスが 発 揮 でき るよう 十 分 なウォーミングアップを 行 なわせた また 身 体 がサークルから 大 きく 出 た 試 技 に 関 し ては 分 析 対 象 から 除 外 した 体 幹 トレーニング 方 法 としては 両 足 を 地 面 に しっかりと 固 定 し 腰 部 も 動 くことがないように 心 がけた 姿 勢 をとらせ その 後 シャフトを 両 肩 の 上 に 担 ぎ 左 右 のシャフトの 先 端 が8の 字 を 描 くように 上 体 を 回 旋 回 転 させる この 動 きを 前 後 10 回 ずつ 1 分 間 の 休 息 を 取 り 入 れながら3 セット 行 なわせた( 図 1) Ⅱ. 研 究 方 法 1. 被 験 者 被 験 者 は 大 学 及 び 実 業 団 に 在 籍 する 砲 丸 投 げ 選 手 4 名 とした 被 験 者 の 身 体 的 特 徴 は 表 1に 示 した 被 験 者 には 事 前 に 十 分 な 説 明 を 行 い 参 加 の 同 意 を 得 た 図 1 体 幹 トレーニング 方 法 表 1 被 験 者 の 身 体 的 特 徴

3 砲 丸 投 げ 選 手 における 体 幹 トレーニングが 投 擲 記 録 に 及 ぼす 影 響 測 定 方 法 すべての 試 技 をサークル 後 方 および 右 側 方 に 設 置 した2 台 のビデオカメラを 用 いて 毎 秒 30コマ シャッタースピード 1/4000 秒 で 撮 影 した 試 技 開 始 前 にサークル 前 方 の 投 動 作 付 近 に3 次 元 座 表 を 算 出 するために 1m 四 方 のキューブ 型 のキャリ ブレーションを 実 施 し 各 2 台 のカメラで 撮 影 し キャリブレーションを 行 った 各 被 験 者 の 右 足 関 節 外 果 膝 関 節 大 転 子 体 幹 中 央 部 肩 峰 肘 関 節 中 心 茎 状 突 起 頭 頂 部 にマーカーを 取 り 付 け 分 析 点 とした ビデオカメ ラで 撮 影 した 画 像 データは 同 期 して 得 られた2 次 元 座 標 を 用 いて DLT 法 により3 次 元 座 標 を 算 出 した 3 次 元 座 標 系 については 田 内 ほか 5) が 示 した 局 面 分 けを 参 考 に 右 足 接 地 から 左 足 接 地 (R-L)を 経 て リリース(L-Release)までを 分 析 区 間 とした 動 作 全 体 R-L 及 びL-Releaseま での 動 作 時 間 を 求 めた また 本 研 究 では 体 幹 中 央 部 大 転 子 肩 峰 のなす 角 度 を 右 体 幹 角 度 と 定 義 し Rから Release 時 までの 角 度 と 角 速 度 を 算 出 した レーニング 後 には 約 55cm(± 22.7)の 記 録 向 上 が 確 認 された 投 擲 最 大 記 録 はPreとPostを 比 較 すると Pre が 13m17(± 1.25)Post が 13 m 70(± 1.31)であった トレーニング 後 には 約 54cm(± 27.1)の 記 録 向 上 が 確 認 された 4 人 の 被 験 者 全 員 が 記 録 の 向 上 を 示 す 結 果 となった 右 体 幹 部 の 角 度 角 速 度 を 図 4に 示 した 投 射 図 2 平 均 投 擲 記 録 の 比 較 Ⅲ. 結 果 投 擲 平 均 記 録 を 図 2に 投 擲 最 大 記 録 を 図 3に 示 した その 結 果 投 擲 平 均 記 録 は Preが12m84 (± 1.29) Post が 13m39(± 1.33)であった ト 図 3 最 大 投 擲 記 録 の 比 較 図 4 体 幹 の 角 度 および 角 速 度 の 比 較

4 138 白 井 上 村 岡 田 角 田 青 山 表 2 各 局 面 での 動 作 時 間 時 の 右 体 幹 部 の 角 度 はpreと 比 較 してpostは 上 昇 する 結 果 となった 同 様 に 角 速 度 においても preと 比 較 して postは 上 昇 する 傾 向 を 示 した 次 に 各 局 面 の 動 作 時 間 を 表 2に 示 した 全 体 局 面 と 第 2 局 面 では Post 時 において 動 作 速 度 が 速 く なる 傾 向 を 示 した Ⅳ. 考 察 砲 丸 投 げ 種 目 において 海 外 選 手 と 日 本 選 手 とを 比 較 した 際 に 海 外 選 手 は 体 幹 を 大 きな 出 力 源 と し 一 方 日 本 選 手 は 上 肢 を 大 きな 出 力 源 として いることが 報 告 されている 6) 大 きな 出 力 源 であ る 体 幹 の 貢 献 を 大 きくすることは 体 幹 から 上 肢 へ 伝 達 されるエネルギー 量 を 増 大 させることにつ ながっているものと 考 えられる そこで 本 研 究 で は 下 肢 からのエネルギーを 上 肢 へ 効 果 的 に 伝 達 するために 必 要 な 体 幹 の 起 こしを 意 識 できるトレ ーニングを 取 り 入 れることで どのように 記 録 が 変 化 するのか その 即 時 効 果 について 明 らかにす るために 体 幹 トレーニング 前 後 の 投 擲 距 離 を 測 定 した 本 研 究 では 投 擲 平 均 記 録 投 擲 最 大 記 録 及 び グライド 移 動 後 右 足 接 地 からリリースまでの 右 体 幹 部 を 中 心 とした 角 度 角 速 度 の 分 析 を 行 なっ た 体 幹 部 に 着 目 したのは 脚 部 や 体 幹 の 働 きが 砲 丸 の 加 速 に 重 要 であることが 指 摘 されており 2) 記 録 向 上 の 要 因 の 一 つとして 考 えられたためであ る Pre と Post における 投 擲 平 均 記 録 最 大 記 録 を 比 較 した 結 果 各 被 験 者 は 向 上 していた また 角 度 及 び 角 速 度 において 全 被 験 者 の 平 均 値 は 上 昇 する 傾 向 を 示 した 投 擲 動 作 において 投 射 への 力 は 右 脚 から 腰 へ 次 いで 胸 肩 へと 移 動 して いくことが 指 摘 されている 3) また 記 録 の 優 れ た 選 手 は 体 幹 のひねりの 動 作 が 使 えることによ り 十 分 な ため を 作 ってリリース 動 作 に 移 行 することができるとされている 1) 体 幹 屈 曲 筋 群 の 中 の 一 つである 腹 斜 筋 は 体 幹 屈 曲 や 回 旋 に 使 われる 筋 であり 3) 投 擲 動 作 時 において 体 幹 の 起 こしや 回 旋 動 作 を 担 う 筋 として 活 動 するものと 考 えられる また 腹 直 筋 や 背 筋 群 は 体 幹 の 起 こし 動 作 時 に 活 動 し 大 胸 筋 は 砲 丸 の 突 き 出 し 局 面 で 主 働 的 に 活 動 するものと 考 えられる これらのこ とを 考 慮 すると 本 研 究 の 体 幹 トレーニングによ って 体 幹 筋 群 への 筋 刺 激 が 与 えられたことで 右 体 幹 部 の 角 度 角 速 度 が 増 加 し 体 幹 の 起 こし 動 作 が 変 化 したものと 考 えられる このことは 投 擲 動 作 時 間 が 全 被 験 者 でトレーニング 後 は 約 0.35 秒 短 縮 されていたことからも 推 察 できる こ れらのことが 作 用 した 結 果 平 均 記 録 最 大 記 録 の 増 大 に 影 響 したものと 推 察 さる また 今 後 は 被 験 者 の 追 加 や 体 幹 トレーニン グ 時 と 投 擲 動 作 時 の 筋 の 活 動 について 測 定 するこ とによって 更 なる 検 討 を 加 えていきたい Ⅴ. 総 括 本 研 究 では 女 子 砲 丸 投 げ 選 手 を 対 象 に 下 肢 か らのエネルギーを 上 肢 へ 効 果 的 に 伝 達 するために 必 要 な 体 幹 の 起 こしを 意 識 するトレーニングを 取

5 砲 丸 投 げ 選 手 における 体 幹 トレーニングが 投 擲 記 録 に 及 ぼす 影 響 139 り 入 れ その 即 時 効 果 について 検 討 した その 結 果 以 下 のような 知 見 が 得 られた 1. 投 擲 平 均 記 録 はPreが12m84(±1.29) Post が 13m39(± 1.33)であった トレーニング 後 には 約 55cm(±22.7)の 記 録 向 上 が 確 認 された 2. 投 擲 最 大 記 録 はPreとPostを 比 較 するとPre が 13m17(± 1.25)Post が 13 m 70(± 1.31) であった トレーニング 後 には 約 54cm(± 27.1)の 記 録 向 上 が 確 認 された 3. 投 射 時 の 右 体 幹 部 の 角 度 はpreと 比 較 して post は 上 昇 する 結 果 となった 同 様 に 角 速 度 においても preと 比 較 してpostは 上 昇 する 傾 向 を 示 した これらのことから 体 幹 トレーニングによって 体 幹 筋 群 への 筋 刺 激 を 与 え 投 擲 動 作 時 間 が 短 縮 された 結 果 砲 丸 の 初 速 度 が 増 加 し 平 均 記 録 最 大 記 録 の 増 大 に 影 響 したものと 推 察 され 体 幹 トレーニングの 有 効 性 が 示 唆 された 引 用 参 考 文 献 1) 赤 峰 俊 彦 : 砲 丸 投 げ 初 級 者 の 記 録 向 上 の 背 景 にあ る 投 動 作 変 容 に 関 する 研 究, , 筑 波 大 学 体 育 研 究 科 研 究 論 文 集 第 22 巻 ) 橋 本 勲 池 上 康 男 桜 井 伸 二 室 伏 重 信 安 藤 好 郎 : 砲 丸 投 げにおけるエネルギー 発 揮 に 関 する 研 究, 73-79,J.J.SPORTS SCI ) 金 原 勇 : 陸 上 競 技 のコーチング(Ⅱ)フィールド 編, 295, 大 修 館 書 店,1996 4) 中 村 隆 一 齋 藤 宏 長 崎 浩 : 基 礎 運 動 学 第 6 版, , 医 歯 薬 出 版,2003 5) 田 内 健 二 村 上 雅 俊 高 松 潤 二 阿 江 通 良 : 砲 丸 投 げにおける 砲 丸 速 度 に 対 する 身 体 各 部 位 の 貢 献, 65-73, 陸 上 競 技 研 究 紀 要 第 2 巻,2006 6) 田 内 健 二 : 砲 丸 投 げの 競 技 特 性 と 世 界 レベルに 対 する 日 本 選 手 の 課 題,95-99, 陸 上 競 技 学 会 誌 特 集 号,2007 7) 田 内 健 二 持 田 尚 榎 本 靖 士 阿 江 通 良 : 女 子 砲 丸 投 げのグライド 投 法 における 世 界 レベル 競 技 者 と 日 本 国 内 レベル 競 技 者 との 相 違,36-44, 陸 上 競 技 研 究 紀 要 第 1 巻,2006 8) 田 内 健 二 :2003 年 スーパー 陸 上 女 子 砲 丸 投 げの 技 術 分 析, , 陸 上 競 技 の 医 科 学 サポート 研 究 report,2004