陸上短距離(100m 200m 400m)における後半の速度低下を改善させたい人へ

 
 
「スタートは良いが後半失速して追い抜かれてしまう。」

 

「後半の持久力を高める方法はありませんか?」

 

 

100mから400m選手まで、非常に多くの選手からこのような相談を受けます。それだけ、短距離選手の中で悩みが多く、関心度の高い内容であると言えるでしょう。

 

 

 

そこで今回は

 

 

どうして後半に失速をしてしまうのか?

 

後半の失速を防ぐためにはどうしたらよいのか?

 

 

これらについて、考えていきたいと思います。

 

 

 

 

 

短距離走における持久力・・・その前に

 

まずは大前提として、陸上短距離種目のレース中の速度推移について理解する必要があります。

 

図は100m走と400m走のレース中の速度推移の例です。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

「後半の伸びが…」「後半の加速が…」という話をしばしば耳にしますが、実際にはレース後半に速度が上がることはありません(200m走とハードル走を除く)。後半に伸びてきて、加速しているように見える選手は、他の選手よりも速度が落ちていない、つまり持久力に優れた選手であるということが分かります。特に200mや400mなど、走る距離がより長くなる場合には、持久力の高さは非常に重要になってきます。

 

 

 

しかし、短距離走のタイムを向上させるには、持久力を高めることだけでなく、最大速度を高めることも重要です。レース中の最大速度が高いほど短距離走、特に100m走の成績は良くなることは広く知られており(阿江ほか,1994;松尾ほか,2008)、最大スピードを高めるためのトレーニングを軽視してはなりません。

 

 

 

一般に、最大スピードが高いほど最高スピード到達地点はスタートから遠くなります(阿江ほか,1994)。しかし、最大スピード到達までの時間は最大スピードが高い人も低い人もあまり変わりません(小木曽ほか,1998)。どの選手も6秒前後で最大スピードに到達します。

 

 

 

 

つまりこれは、最高スピードをより後半に持ってこようとペース配分をしているのではなく、最大スピードに達するまでにすでに速く走っているから、最大スピード地点が必然的により遠くなるということです。このことから、ペース配分を意識して最大スピード到達地点をより遠くにしようとするのではなく、一定時間内(6秒前後)にどれだけ速度を高められるかに焦点を当ててトレーニングをすることが重要となります。

 

 

 

 

 

 

そして注目してほしいのは、最大スピード到達地点がスタートからより遠くになるということは、そのあとの減速区間は短くなります。つまり、主に100m走においては、最大スピードが高いほど減速が小さい…持久力が高い…となりやすいのです。

 

 

 

 

 

 

さらにここで、最大スピードが高いが減速が大きいA選手と、最大スピードが低く持久力が高いB選手を比較してみましょう。レース終盤、A選手は大きく減速していますが、B選手よりも高い速度で走っています。この時のレースがどう見えるのかと言うと、持久力の無いA選手の方がB選手を最後まで引き離しているように見えるはずです。つまり「減速の大きいA選手の方が後半の伸びがある」ように見えてしまうわけです。

 

 

 

 

 

これらのことからわかるように、100m走で後半に悩みがあるという選手は最大スピードが高くない、最大スピードに課題があるということがほとんどです。まずはこのことを理解して、本当にやるべきなのは持久力の改善なのか?それとも最大スピードの改善なのか?今一度考え直してみてください。その上で、短距離の持久力に関する以下の内容を読んでいただければと思います。では本題です。

 

 

 

 

 

 

最大スピード時と速度低下時の走りの違いから、速度低下の原因を探る

 

短距離走の持久力を高めるためには何が重要なのでしょうか?

 

それを考えるヒントの一つに、「最大スピード時の走りと速度低下時の走りの違い」があります。

 

速度低下時に起こる疾走動作の変化が分かれば、その変化を防ぐことが速度低下を防ぐための一つのポイントになるため、これを理解しておくことは重要です。

 

 

まずは100m走についてみてみましょう。

 

図は最大スピード時の動作と減速時の動作や各関節の力発揮を比較したものです。

 

 

 

 

このように、100m走の疲労時(減速局面)では、足の接地位置がより前方になり、離地位置が体に近くなります。それとともに後ろに流れる脚を前へ引き戻す動作が遅れ、足関節の発揮するパワーが著しく低下します。膝はやや伸びたまま接地するようになり、俗に言われる身体が浮いた状態になります(遠藤ほか,2008;羽田ほか,2003)。そのため、100m走において速度低下を防ぐためには、足首によるパワーの発揮、後ろに流れる脚を前に引き出す股関節屈曲筋力の持久性が重要になる…と言うことが分かります。

 

 

 

次に400m走です。

 

 

 

 

400m走の後半は前半と比較して、腿上げ角度や回復脚の振り出し角度が小さくなり、接地中の蹴り出し時の膝の伸展速度が大きくなることによって、脚全体後方スイング速度が低下するという特徴がみられます(持田・杉田,2010)。

 

 

そして、接地瞬時には膝や足首の角度が大きくなり、接地位置がより身体の前方になることが報告されています(Sprague & Mann,1983;安井ほか,1998)。

 

 

また、平野ほか(2016)では、レース中の速度低下の非常に小さい日本国内トップ400m選手(自己記録45.81)と学生選手(10名:記録平均50.73±1.87)の400m走後半の動作や力発揮を比較しています。その結果、トップ選手は学生選手と比較して、接地中の足関節が発揮する力が約4倍、後ろに流れる脚を前に引き出す場面での股関節屈曲力は約2倍の値を示しています。

 

 

 

 

これらのことから、400m走についても100m走と同様に、下肢の筋持久力、特に脚を前に引き出す股関節の屈曲筋力の持久力、接地中の足関節底屈筋力の持久性が重要であるということが分かります。

 

 

さらに、下肢の筋持久力だけでなく、腕を後ろから前へ振る筋持久力が高いほど、400m走後半の腿の引き上げ角度が維持できるといった報告(伊藤ほか,2000)もあります。腕振りは脚の運動を補助する役割があるため、上肢の筋持久力も速度低下を防ぐために重要です。

 

 

 

以上のことから、短距離走においてスピードを維持する能力を高めるためには、これらに関連する筋肉の持久力を高めることが非常に重要になると言えるでしょう。では、このような筋の持久力を高めるためにはどのようなことが必要になるのでしょうか?

 

 

 

 

 

 

筋肉の持久力を高めるためには?

 

筋肉は、大きな力は発揮できるが持久力に乏しい速筋と、大きな力は出せないが持久力の高い遅筋で構成されています。速筋には酸素を運ぶための毛細血管が少なく、酸素を利用するためのミトコンドリアが少なくなっています。そのため、毛細血管やミトコンドリアの多い遅筋は赤く見え、逆に速筋は白く見えるのです。前者が赤筋、後者が白筋と呼ばれる所以でもあります。

 

 

また、速筋はさらに持久性のある速筋(Type Ua)と持久性の低い速筋(Type Ux,Type Ub)に分かれます。

 

 

 

筋肉には、運動強度が低い時は遅筋が優先的に動員され、運動強度が高くなるにつれて徐々に速筋が使われていくという特徴があります。短距離走では最大スピードを出すような激しい運動なので、この速筋がメインに使われることになります。加えて、遅筋は発揮できる筋力に限界があり、筋肥大のポテンシャルも低いです。したがって、この速筋の能力を改善させていくことが、短距離走のパフォーマンスを高めるのに非常に重要だということが分かります。

 

 

 

※Egan & Zierath (2013)より,筆者加筆

 

 

 

持久力も同様に、速筋の持久力を改善させていくことが必要です。短距離走に必要な持久力は、遅い速度を長く維持する持久力ではなく、高いスピードを維持する持久力だからです。遅い速度で何時間も走ることができるようになっても、高いスピードの持久力が上がるわけではありません(400m−800mなどでは遅筋という土台の能力が上がって、維持できるスピード向上に繋がる場合はあるでしょう)。

 

 

速筋はミトコンドリアと毛細血管が少ないため持久性が低いです。ならば、速筋のミトコンドリアと毛細血管を増やすことができれば、必然的に高いスピードの持久力は高まります。そして、この速筋のミトコンドリアや毛細血管を増やすには、

 

 

「高い乳酸値で、筋肉のグリコーゲンを多く使うようなトレーニング、エネルギー切れになって足が動かなくなるようなトレーニング」が重要になります。

 

グリコーゲン・・・筋肉に蓄えられたエネルギー源(糖質)のこと。糖質を摂取して、血中から筋肉へと運ばれて、グリコーゲンという形で貯蔵される。

 

 

 

 

乳酸とは、筋肉がグリコーゲンを使った際に発生する副産物のようなものであり、エネルギーとして再利用される物質のことです。糖質を多く分解するような強度の高い運動をすると多く生産されます。

 

 

すなわち、「高い乳酸値で、筋肉のグリコーゲンを多く使うようなトレーニング」を陸上の短距離種目の練習に置き換えると、「より高いスピードで徹底的に量をこなす」「息が上がるような状態で、距離をこなす」「レストを短くして、最後身体が動かなくなるように追い込む」ことが重要だとわかります。

 

短距離に走り込みはいらない・・・のような話を最近聞きますが、上記のような目的で走り込むようなトレーニングを軽視してはいけません。

 

 

 

 

筋肉内のエネルギー源も重要

 

短距離走の持久力を高めるうえで、もう一つ重要なことが、筋肉内にエネルギー源を多く蓄えておくことです。

 

 

筋肉のエネルギー源は大きく3つあります。クレアチンリン酸、グリコーゲン、脂肪です。

 

 

クレアチンリン酸とは、筋肉内に蓄えられており、より多くのエネルギーを生み出すことができ、大きな力を発揮するために最も重要なエネルギー源です。しかし、筋肉内の貯蔵量は少なく、その持続時間は短いのが特徴です。これを分解してエネルギー源を生み出す過程をATP-CP系と呼びます。

 

 

グリコーゲンも筋肉内(と肝臓)に蓄えられており、クレアチンリン酸には劣りますが、比較的エネルギーの供給スピードは高いため、大きな力発揮に重要なエネルギー源です。しかし、筋が疲労してくるとグリコーゲン(糖)を分解することが難しくなってくるため、持続時間は短くなります。糖質を分解してエネルギー源を生み出す過程を解糖系と呼びます。

 

 

最後に脂肪は人体に多く蓄えられており、長時間にわたって多くのエネルギーを供給することができますが、エネルギーの供給速度は遅いため、大きな力を発揮することはできません。

 

 

そのため、短距離走のようなハイスピードを出す、または維持するためには、クレアチンリン酸やグリコーゲンをより多く使えるようにしておくことが重要になります。

 

 

 

 

筋肉のクレアチンリン酸を増やすには

 

クレアチンリン酸はクレアチンサプリメントを摂取することで筋肉内の貯蔵量を増やすことができます。これによって出力や高い出力の持続力が改善されることは広く知られています(Peterほか,2018)。短距離種目だけでなく、投てき、跳躍、長距離種目にも有効なので摂取すべきでしょう。

 

 

また、高い出力でのスプリントを短い休息で繰り返し、クレアチンリン酸を枯渇させるようなトレーニングでも、貯蔵量を増やすことができるのではないか?とも言われています。実際にトレーニングされたアスリートのクレアチンリン酸貯蔵量は、非トレーニング者と比較してもはるかに多いことが分かっています。

 

トレーニング例

 

・150m×3×3(30秒−60秒休息、セット間15分程度)※女子は120m程度
 クレアチンリン酸の持続時間は7秒程度と教科書などには書いてあることが多いですが、実際にはクレアチンリン酸を使いながらクレアチンリン酸の再合成も行われているので15−20秒程度は持続できると考えられます。その秒数ほど全力で走り、クレアチンリン酸が回復しきる前にまた150mを全力で。最後には足が止まってしまうようになることがこの練習の目標です。

 

 

 

・60m×5×3(30秒−60秒休息、セット間15分程度)
 高いスピードを発揮しながら追い込んでいきます。クレアチンリン酸を消費する−回復させる…を多く繰り返していきます。

 

 

 

 

筋肉のグリコーゲンを増やす方法

 

グリコーゲンは筋肉に蓄えられている糖質のことで、糖質を摂取することが貯蔵量を増やす方法となります。しっかりと筋肉内のグリコーゲンを蓄えておくことで、筋の出力、及び持久性にも有利に働きます。高いスピードで走り、糖質をしっかりと分解し、乳酸値が高まるようなトレーニングを多く行うことで、筋のグリコーゲンは枯渇に近づきます。ここで糖質をしっかり補給しつつ回復を図ることで、筋内のグリコーゲンの貯蔵量を増やすことができます。また、筋内のミトコンドリアや毛細血管を増やす刺激にもなると考えられます。

 

 

トレーニング例(100m-200m)

 

・150m×3×3−5(1本ごとに150mウォーク、セット間は15分程度)
 9割程度で乳酸値を高め、その状態で本数をこなす。

 

 

・(120+200)×3−5(1本ごとに80mウォーク、セット間は15分程度)
 最初に120を全力で走り乳酸値を高め、ゆっくり歩いて200mを力まず走りきる。これを多く繰り返すことで高い乳酸値で多くの距離を高いスピードでこなすことができると思われる。

 

 

 

 

 

トレーニング例(200m−400m)

 

・250×3×5(1本ごとに150mウォーク、セット間20分程度)
 ゴールしてしばらくは呼吸が乱れるくらい、8割程度で250mを走り、150mゆっくり歩いて再度250m…繰り返す。ある程度高い乳酸値を維持しながら量をこなしていく。

 

 

・(150m+250m)×3(1本ごとに150mウォーク、セット間20分程度)
 150mを全力で行き、乳酸値を高めて、150mゆっくり歩いて250mをペース配分を意識して走りきる。量をこなすことを主眼に置くなら、1セット目から無理に出し切るようなことはしない。

 

 

 

このように、筋内のエネルギー源をしっかりと使うトレーニングを実施し、食事やサプリメントで補給をすることを繰り返していくことが、持久力の土台を作る上で欠かせないポイントであると言えます。さらにこれらのようなトレーニングを実施することで、速筋のミトコンドリアや毛細血管を増やすことも達成できます。

 

 

また、上記のようなトレーニングは必然的に高い出力も伴います。そのため、速く走るために欠かせないスピード向上にも貢献できると考えられ、一石二鳥です。スピードと持久力を完全に切り離して考えるのではなく、スピードを伴った持久力、もしくは持久力を伴ったスピードを改善させるという視点は重要でしょう。

 

 

 

 

股関節屈曲、足関節底屈の筋力・筋持久力を高めるトレーニング

 

短距離走の持久力を高めるためには下肢や上肢の筋持久力、特に股関節屈曲や足関節底屈筋力の持久性が重要であることは既に述べた通りです。そのためには、これまで述べてきたようなスプリントトレーニングを行うことが重要であることは言うまでもありません。

 

加えて、股関節屈曲や足関節底屈筋力の局所的な持久性を高めるトレーニングを紹介しておきます。

 

 

マシンヒップフレクション
 動画のようなトータルヒップというマシンがあれば、それを用いてトレーニングができます。腿の前の筋肉よりも、脚の付け根部分から動かすことを意識しましょう。

 

 

 

バンドウエイトヒップフレクション
 マシンが無い場合は、図のような台の上にあおむけになり、片膝を挙げる運動を繰り返します。足首に重りを付けるなどして負荷を調節します。30回未満で限界になるように負荷をかけられれば、筋量増加にも十分な効果が見込めます。

 

 

 

 

 

ハードルサイドステップ

 

 

動画のようにハードルを横向きで素早くまたいでいきます。腰が曲がらないように、空中で膝を素早く入れ替えるイメージで行いましょう。これも足首に重りを巻くなどして負荷調節が可能です。

 

 

 

 

アンクルホップ

 

 

 

接地時に踵ができるだけ落ちないように耐えながら、短い接地時間でジャンプできるように心がけます。アキレス腱の伸張反射を上手く使えるようにしましょう。特に腱は筋肉と比較してエネルギーを消費しにくいため、アキレス腱を上手く使えるようになることは短距離の持久力向上に欠かせません。もちろん最大スピードアップにもつながります。縄跳びなどでも可。

 

 

しかし、このようなジャンプトレーニングは負荷が非常に高いため、特にアキレス腱周りの怪我には十分注意が必要です。初心者ならまずは1日50接地以内で、週3回程度のトレーニングから始めてみると良いでしょう。そこからその他に行っているトレーニングの内容も考慮しながら、量を増やしたり、少し高く跳んだり、片脚でジャンプしてみたりして負荷を増やしていきましょう。

 

 

 

 

 

まとめ

 

・高いスピードの持久力には、下肢や上肢の筋持久力が重要。特に接地中に足首が発揮するの力、腿を後ろから前に引き出す股関節屈筋群の筋持久力が重要になる。

 

・筋の持久力を高めるためには速筋のミトコンドリアや毛細血管を増やすこと、クレアチンリン酸やグリコーゲンなどの筋肉内のエネルギー源を充実させることが大切。

 

・そのためには短い休息を挟みつつ、スプリントを繰り返してエネルギー切れを起こすトレーニングや、全力に近いペース、高い乳酸値を保って200m、400mなどの距離を多くこなすような刺激に加え、クレアチンサプリメント、食事による糖質の補給が重要となる。

 

 

 

 

 

参考文献

・阿江通良ほか "世界一流スプリンターの 100 m レースパターンの分析―男子を中心に―. 世界一流競技者の技術." 第 3 回世界陸上選手権大会バイオメカニクス班報告書. 日本陸上競技連盟強化本部バイオメカニクス班編. ベースボールマガジン社: 東京 (1994): 14-28.

 

・松尾彰文ほか. "男女 100m レースのスピード変化 (特集 世界陸上アスリートのパフォーマンス--東京大会から 16 年後の大阪大会)." バイオメカニクス研究 12.2 (2008): 74-83.

 

・遠藤俊典ほか. "100 m 走後半の速度低下に対する下肢関節のキネティクス的要因の影響." 体育学研究 53.2 (2008): 477-490.

 

・羽田雄一ほか. "100m 走における疾走スピードと下肢関節のキネティクスの変化." バイオメカニクス研究 7.3 (2003): 193-205.

 

・持田尚・杉田正明(2010)2007世界陸上競技選手権大阪大会における決勝400 m 走レースのバイオメカニクス分析.日本陸上競技連盟バイオメカニクス研究班編,第11回世界陸上競技選手権大会日本陸上競技連盟バイオメカニクス研究班報告書世界一流陸上競技者のパフォーマンスと技術.財団法人日本陸上競技連盟F東京,pp. 51-75.

 

・Sprague, Paul, and Ralph V. Mann. "The effects of muscular fatigue on the kinetics of sprint running." Research quarterly for exercise and sport 54.1 (1983): 60-66.

 

・安井年文ほか. "400m 走の前・後半における疾走動作の相違について." 陸上競技研究 32 (1998): 15-24.

 

・平野達也ほか. "400m 走後半の支持期における下肢関節のキネティクス的特徴." 陸上競技研究 2016.1 (2016): 26-35.

 

・伊藤新太郎ほか. "400m 走における上肢の役割." 陸上競技研究 40 (2000): 8-15.

 

・Egan, B., & Zierath, J. R. (2013). Exercise metabolism and the molecular regulation of skeletal muscle adaptation. Cell metabolism, 17(2), 162-184.

 

・Peterほか.Evidence-Based Supplements for the Enhancement of Athletic Performance.International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism.28 (2):178-187.

 

 

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筋力トレーニングによる怪我発生率の男女差

ウエイトトレーニングルームで起こる怪我の発生率は、実際の競技スポーツで起こるものよりも低いです。トレーニングルームでの怪我は、1000時間のトレーニングにおいて、おおよそ2.8回と概算されています。そして、そのほとんどは腰背部や膝、足部の過度な負担増加によって生じているようです。特に、怪我はトレーニ...

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月経周期と筋力トレーニング

筋力トレーニングと月経周期に関する研究は非常に少ないのが現状です。しかし、月経前に生じる、胸が大きくなる、太りやすい、気分が変わる、などの兆候はトレーニングを実施することで減少させられることが報告されています。トレーニング週間のある活動的な女性は、そうでない女性と比較して、月経前の兆候を抑えることが...

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妊娠中の筋力トレーニング

妊娠後、速やかに競技復帰をしたい、する必要がある場合、たとえ妊娠中であってもトレーニングを継続するケースが稀にあります。もちろん妊娠中のトレーニングは、おなかの中の赤ちゃんに対して、そして母体に対してリスクを伴うことを忘れてはいけません。妊娠中は、そのホルモンバランスの影響で靭帯が柔らかくなり、骨盤...

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スレッド走(そり牽引走)の効果って?負荷設定は?-加速力を高めよう-

「陸上短距離のスタートダッシュでリードを奪う。」「サッカーでパスを受けた後、相手を抜き去り、置き去りにしてシュートを決める。」このような場合、自分の身体を素早く移動させる能力、すなわち「スプリント加速能力」が非常になります。このスプリント加速能力の高さはあらゆるスポーツで有利に働き、スポーツのトレー...

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ヒップスラストの効果とスプリントパフォーマンスへの影響

スポーツのパフォーマンスを高めるためにウエイトトレーニングを取り入れることは、今や当たり前の時代となっています。そのウエイトトレーニングの種目として、BIG3と言われるベンチプレス、スクワット、デッドリフトはもっとも有名なトレーニングであるかと思います。そして最近では、臀部を鍛えるトレーニングとして...

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筋力向上のウエイトは爆発的に挙げてゆっくり下ろす

ウエイトトレーニングを実施するとき、どのような意識で重りを持ち上げているでしょうか?一般に、筋肉を収縮させて重りを持ち上げるときをコンセントリック(短縮性)局面、重りを下ろしながら、筋肉が伸ばされていく時をエキセントリック(伸張性)局面と言います。ここでは、このコンセントリック局面とエキセントリック...

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ジャンプトレーニングの方向とスプリント能力の関係

ジャンプトレーニングはスポーツのパフォーマンス(ダッシュ、バレーボールのスパイク時のジャンプなど)を高める手段として良く用いられることでしょう。このジャンプトレーニングには、上に跳ぶ垂直跳びや、前へ跳ぶ立ち幅跳びなど、一様にジャンプと言ってもその運動の方向は異なるものが含まれます。では、このジャンプ...

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短距離選手(スプリンター)のスクワットは深く?浅く?

ウエイトトレーニングの王道「スクワット」スクワットは股関節を伸ばすお尻の筋肉や内転筋、活動量は小さいですがハムストリングスの筋力を高めるとともに、膝を伸ばす大腿四頭筋などの筋肉を効率よく刺激することができるエクササイズです。陸上競技のみならず、他の様々なスポーツにおいても、このスクワットが取り入れら...

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筋力トレすると身体が硬くなるのか?(ウエイトトレーニングと柔軟性)

「ウエイトすると身体が硬くなって動きが鈍くなる」このようなことをスポーツの現場でしばしば耳にします。ウエイトトレーニングによって付けた筋肉は硬くて競技のパフォーマンスに繋がらないどころか、怪我に繋がってしまうという話です。では、実際にウエイトトレーニングは身体を硬くしてしまうという根拠はあるのでしょ...

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陸上短距離(100m 200m 400m)における後半の速度低下を改善させたい人...

「スタートは良いが後半失速して追い抜かれてしまう。」「後半の持久力を高める方法はありませんか?」100mから400m選手まで、非常に多くの選手からこのような相談を受けます。それだけ、短距離選手の中で悩みが多く、関心度の高い内容であると言えるでしょう。そこで今回はどうして後半に失速をしてしまうのか?後...

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