20Hzについて

京都大学名誉教授 森谷 敏夫

Abs Belt

電気刺激によって筋肉を
運動させるテクノロジー、EMS。

通常、筋肉は脳から信号が送られることによって動きますが、EMS(Electrical Muscle Stimulation=筋電気刺激)は、電気刺激によって筋肉に直接信号を送り、筋肉を動かします。EMSトレーニング・ギア SIXPADを使用すれば、いつでもどこでも、読書や家事をしながらでも、トレーニングが可能に。多くの汗をかく必要もありません。

通常
EMS

身体を引き締めやすい
EMSトレーニング。

筋肉は、非常に細い筋線維で構成され、大きくは速筋と遅筋に分類されます。速筋は発達しやすいため、トレーニングを行えば、引き締まった身体の形成に繋がりやすいという特徴があります。しかし一方で、通常のトレーニングでは、息が切れるような高強度の負荷をかけなければ刺激できないという側面を持っています。 EMSは、低い負荷でも速筋に選択的にアプローチできるため、見た目の変化が現れやすいと言えます。

筋線維の断面図

なぜEMSトレーニングは
20Hzが最も効率的なのか?

動画:サムネイル

筋電気刺激=EMSとは?〈2分38秒〉

運動医科学研究から導き出した、
効率的なトレーニングのためのEMS。

世の中に存在するEMS機器には、あらゆる周波数が設定されています。筋肉を鍛えるために必要な刺激は何か。森谷氏は、運動医科学の観点から、筋肉が発達するメカニズムに着目し、複数の周波数を比較・検証しました。その結果、筋肉を効率的にトレーニングできる周波数は、20Hzであることを見出しました。

検証項目:筋肉の張力(=筋力が発揮する力)

20Hzよりも高い周波数を用いると、約60秒で、筋肉の張力が低下してしまいます。筋肉が神経生理学的な条件を満たすことができず、トレーニング効果があまり望めない状態に陥ってしまうのです。20Hzは、時間が経過しても張力を保っているため、継続して効率的なトレーニングを行えるということが結論付けられました。
参考:Moritani et al. Exp Neurol 88:471-483,1985

検証項目:筋肉の酸素消費量

運動した際に、筋肉はエネルギーを使い、酸素を消費します。 20Hzは、他の周波数と比べてより多くの酸素を消費し、トレーニング効果が高いということが実証されました。
資料提供:京都大学 森谷敏夫名誉教授

EMSがつくる筋肉の未来

今日お話しした骨格筋の電気刺激っていうのは、例えば高齢者の方で筋肉がなくなって転倒・骨折してしまう、筋肉がなくなっていく人、サルコペニアといいますけれども、そういうものに対して骨格筋電気刺激を使って、高齢者の人たちの独立した健康寿命を伸ばしていくっていうことも考えられますし、世界中の方々が骨格筋の電気刺激を使って自分の健康管理、維持、増進、あるいは筋肉が劣化していくのを防ぐ、あるいは太っていくのを防ぐっていうような、いろいろな方向にこの筋電気刺激装置が使われるんじゃないかと、そういう夢と希望を持って今も研究・開発をしています。

なぜ筋肉を鍛えなければならないのか?

動画:サムネイル

人間に筋肉は必要か(2分22秒)

現在、メタボリックシンドローム(通称メタボ)で、お腹が出て太っている人が多数いる一方で、20代の人たちの食事量は、終戦翌年の食事量より下回っています。つまり、食べすぎではなく、筋肉の衰えがメタボを引き起こしています。
森谷氏は、筋肉は最も大量に「脂肪」と「糖質」を燃やす臓器であること、更に脂肪細胞が大きく太ってくると、いろいろな病気を引き起こす原因になることを提唱しています。筋肉が、病気を予防する一つの手段になるのです。

京都大学名誉教授 森谷 敏夫

1950 年
兵庫県生まれ
1980 年
南カリフォルニア大学大学院 博士課程修了
1992 年
京都大学大学院 人間・環境学研究科助教授
2000 年
同科教授
2016 年 4 月
京都大学名誉教授、株式会社 運動医科学研究所所長

国際電気生理運動学会、国際バイオメカニクス学会、アメリカスポーツ医学会、日本運動生理学会、日本体力医学会など、多数の学会で理事、評議員を歴任。 世界で初めて、筋力増大に対する神経的要因の貢献度を評価した。 発表した論文は、200本以上。著作多数。