【第45回】Warm Upの科学~球技スポーツへの応用

多くの球技スポーツは、瞬発的な運動を何十分もの間繰り返すため、筋力、パワー、スピード、持久力…様々な体力要素を必要とします。

面倒なことに、持久力トレーニングは筋力・パワーの向上を阻害するし(第41回)、ウォームアップにおいては瞬発的な運動では体温を上げなければいけないし、持久的な運動では体温を上げ過ぎてはいけない(第44回)。

前回の記事で、短時間、中時間、長時間のスポーツにおけるウォームアップ方法を紹介しましたが、これを「瞬発力も持久力もを必要とするスポーツ」に応用するには少し知恵が必要です。

球技スポーツの体温コントロール

バスケやサッカーにおいては、ウォームアップで激しく動き過ぎたら試合後半でバテる(無酸素エネルギーの枯渇、H+の蓄積)はもちろん、体温が低すぎたら試合開始時にパワーが発揮できないし、体温が高すぎたら熱容量の減少により早期に疲労してしまいます

そのため、球技スポーツのウォームアップのポイントは

①試合前には体温を上昇させる

②試合中には体温を上昇させすぎない(場合によっては低下させる)

以上の2点になります。(もちろん、環境に大きく左右されます)

②についてはウォームアップの戦略というより、クーリングというものになります。

言い換えれば、球技スポーツでベストパフォーマンスを発揮するには、適切なウォームアップと、適切なクーリングの組み合わせが必要ということです。

体温を下げる戦略としては、様々なものが考えられます。

有名なものとして、首もとや鼠蹊部などにある大きな血管を氷で冷やす。なんてものがありますが、実はそれより効率的に体温を下げられるのが送風冷却です。

冷静に考えればそもそも人間は体中の皮膚から熱を発散するので、氷で身体のいくつかのポイントを冷却するより、全身を冷却できる送風の方が効率はいいですよね。(送風冷却の研究についてはこちら

そのため近年は、サッカーなどのスポーツにおける「中間冷却」が注目を集めています。

暑熱環境下(高温多湿)での試合は、熱容量の限界まで体温が上がることによる疲労がパフォーマンスの制限因子になります。

そのため、試合前半で向上した体温をハーフタイムで一度下げてしまおうというのが中間冷却です。
(まだパブリッシュされていない良い研究があるので、公表され次第ご紹介します。)

一方、バスケットボールやハンドボールなど、交代が頻繁に行われるスポーツにおいては、選手がベンチに戻ってくるたびに、体温が高まりすぎているようであれば送風冷却を行うのがいいかもしれません。

また、これは前回紹介したレビュー論文でも結論づけてはいられてなかったのですが、U. BERGH and B. EKBLOM(1979)の研究から、
パフォーマンス(パワー)を向上させるのは、深部体温の上昇ではなく筋温の上昇ではないか
ということが予想できますので、筋温を下げずに深部体温を下げるアプローチが、球技スポーツ選手にはもしかしたら有効かもしれません。

体温コントロール以外のアプローチ

一方で体温コントロール以外にも、考慮しなければいけないことがあります。

例えば、最初の表に記してある通り、中時間or長時間運動においては、運動開始時のベースラインVO2がある程度高い状態にあるべきです。

しかしながらベンチスタートの選手は、試合前のウォームアップで上昇したVO2が、試合中には下がってしまっています。

そのため交代直前に軽い有酸素運動を行って少し息を上げること(VO2を上昇させること)は、運動中の無酸素エネルギーの節約になると考えられますし、下がった筋温を上昇させることにも役立ちます。

また、交代前に何かしらの方法で筋の最大随意収縮を行うことで、PAPの効果も期待できます。
(PAPについてはまた記事にします)

まとめ

以上の知見を競技に活かそうと思ったら、幅広く正確な生理学的知識を持つことに加えて、「競技特性の理解」「チームの戦術・個人の役割の理解」が必要になります。

例えば、バレーボールのような、高速×低負荷のパワー発揮が必要なスポーツと、レスリングのグレコローマンスタイルような低速×高負荷のパワー発揮が必要なスポーツでは、体温上昇から得られるメリットの大きさは異なるでしょう。
※体温上昇によるパワーの向上は、高速×低負荷のパワー発揮のほうが大きい(Sargeant, 1987)

また、瞬発力と持久力両方必要とはいえど、各競技、チームの戦術によって、その必要度合いのバランスは変わってきますよね。

短時間でハードワークをして流れを変える選手と、長時間試合に出続けなければならない選手で、適切な体温は変わるかもしれません。

科学的なデータ(普遍的な事実)とはいえ、活用するのはスポーツの現場(流動的な状況)です。

状況に応じて最適なアプローチができるよう、普段からきちんとメカニズムを理解してウォームアップは行わなければいけませんよね。

参考文献
U. BERGH and B. EKBLOM
Influence of muscle temperature on maximal muscle strength and power output in human skeletal muscles
Acta Physiol Scand 1979, 107: 33-37

Anthony J. Sargeant
Effect of muscle temperature on leg extension force and short-term power output in humans
Eur J Appl Physiol (1987) 56:693–698

 

 

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