4種類のエネルギー伝達

エネルギー伝達とは、身体の各分節間あるいは関節間のエネルギーの流れを意味する言葉です。このエネルギー伝達は主にに4種類あると考えられています。

関節から分節へ、分節から関節へ

1つは関節から分節へのエネルギー伝達です。ある関節で生み出されたパワーは、その関節から離れた分節の力学的なエネルギーを変化させるためにも使用されます。例えば、肘関節と手関節を固定した状態で肩関節を外転させた場合には、肩関節の筋群によって生じたエネルギーは手部へと伝達されます。踵を持ち上げるような足関節底屈動作は、すべての身体分節のエネルギー量を変化させます。

2つ目は、分節から関節へのエネルギー伝達です。例えば、ジャンプ動作の踏切中、膝が最大伸展位に近づくと、大腿部の回転エネルギーは二関節筋を経由して足関節へ伝達されます。減速中に失われた大腿部のエネルギーは足関節のパワーとして現れます。エネルギーの伝達は近位から遠位に向かって行われます。

関節から関節へ、分節から分節へ

3つ目は、関節から関節へのエネルギー伝達です。股関節伸筋群が活動しているとき、二関節筋である大腿直筋が収縮すれば、大腿直筋自体が運動を起こしませんが、股関節から膝関節への伝達に働いています。その結果、股関節伸筋群によって生み出されたエネルギーの一部が膝関節においてパワーとして現れます。この様式は、分節から関節へのエネルギーの伝達と似ていますが、これらの違いはエネルギーがどこに由来するかによります。分節から関節への伝達では、動いている身体分節のエネルギーが用いられます。これに対し関節から関節への伝達では筋の活動が直接的なエネルギー源となります。どちらの場合も、エネルギーは二関節筋を経由して関節へ伝達されます。

4つ目は、分節から分節へのエネルギー伝達です。1つの筋によって連結され2つの分節が同じ方向に回転していて、筋が活動している場合、エネルギーの交換が起こります。分節の一方において、筋力と分節の運動の方向が反対であれば、分節はエネルギーを放出します。このエネルギーの一部が次の分節に獲得され、また筋によって吸収されます。

バイオメカニクスの視点から力学について考えることはパフォーマンスアップをはかる上では非常に重要なことになりますね。