下腿三頭筋と収縮度合いの差

下腿三頭筋はその名の通り、3つの筋腹から構成されており、これらは共通のアキレス腱となて踵骨後面に付着します。

単関節筋のヒラメ筋

3つの筋腹中、1つだけが単関節筋で、ヒラメ筋がそれにあたります。このヒラメ筋は、距骨と腓骨、それにこの2つの骨間に広がる線維束から起こります。この筋は深部にあり、アキレス腱の両側で筋腹の末端部が見えてきます。他の2つの筋腹が腓腹筋で、これは2関節筋です。

これら3つの筋は、収縮時の短縮度合いが異なっています。ヒラメ筋は44mm短縮し、腓腹筋は39mmといわれています。このことが、二関節筋である腓腹筋の効率が、膝関節の屈曲角度によって変化することの理由になります。

膝関節が完全屈曲か完全伸展位かで、筋の起始部が偏位を生じ、これが相対的に筋を伸長したり短縮したりします。この長さの変化は、収縮時の変化と同等がそれ以上になります。このため膝関節伸展位で、他動的に伸張された腓腹筋がもっとも効果的に作用し、このときは大腿四頭筋の筋力の一部を足関節にまで及ぼさせることが出来ます。

腓腹筋の最大効率

一方、膝関節屈曲位では腓腹筋は最大に緩み、その効率を喪失してしまいます。このため、ヒラメ筋が作用しますが、歩行や自転車に乗ったとき、ジャンプするときなどのように、膝関節伸展が必要である場合は、ヒラメ筋の筋力だけでは不十分となります。登る、走るなど、足関節と膝関節の同時伸展を生じる運動は、腓腹筋の活動性を高めます。足関節屈曲-膝関節伸展位から足関節を伸展するとき、つまり立脚相の最終期で推進力を生じさせるようなとき、下腿三頭筋は最大の効率を発揮させます。