コンセントリック収縮とは?短縮性収縮の特徴とエキセントリックとの違い

コンセントリック収縮とは?短縮性収縮の特徴とエキセントリックとの違い 運動科学

結論から言うと——コンセントリック収縮(短縮性収縮)は、筋肉が力を出しながら縮む収縮で、アームカールでダンベルを持ち上げる局面がこれにあたります。筋肥大の効果を比べた15の研究のまとめでは、筋肉の増え方の平均はエキセントリック(伸張性)収縮10.0%、コンセントリック収縮6.8%で、差は統計的にはっきりしませんでした(Schoenfeld ら 2017)。どちらの収縮も筋肥大に役立つので、両方を含めることがすすめられています。

よくある誤解正しい理解
筋トレで大事なのは持ち上げる局面だけ下ろす局面(エキセントリック)も筋肥大に役立ち、両方を含めることがすすめられる(Schoenfeld ら 2017)
コンセントリックでもエキセントリックでも筋肉は同じように太くなる筋肉の増え方は同じくらいでも、コンセントリックは羽状角が、エキセントリックは筋束の長さが大きく増えた(Franchi ら 2014)
速く持ち上げても重い重量を扱えるコンセントリック収縮では、速く縮むほど出せる力は小さくなる(力‐速度関係)(Alcazar ら 2019)

コンセントリック収縮をたとえ話でつかむ

コンセントリック収縮は「綱引きでロープをたぐり寄せる動き」です。相手(重さ)より強い力で引くと、ロープ(筋肉)が手元に縮んできます。反対に、相手の力に負けながらもブレーキをかけてロープを送り出す動きがエキセントリック収縮、引き合ったままロープが動かない状態がアイソメトリック(等尺性)収縮です。

3つの筋収縮の違い

収縮の種類筋肉の長さ例(アームカール)
コンセントリック(短縮性)縮みながら力を出すダンベルを持ち上げる
エキセントリック(伸張性)伸ばされながら力を出すダンベルをゆっくり下ろす
アイソメトリック(等尺性)長さを変えずに力を出す途中でダンベルを止めて保つ

下ろす局面の収縮についてはエキセントリック収縮の記事で解説しています。

力‐速度関係

コンセントリック収縮では、縮む速さが速いほど出せる力は小さくなります。この力と速さの関係は、多くの研究で直角双曲線の形で表されてきましたが、とても大きな力・遅い速さの端と、小さな力・速い速さの端では、この形からずれることが報告されています(Alcazar ら 2019)。重い重量はゆっくりしか持ち上がらず、軽い重量なら速く持ち上げられるのはこのためです。

コンセントリックとエキセントリックの比較

研究対象結果
Schoenfeld ら 201715の研究のまとめ(6週間以上)筋肉の増え方はエキセントリック10.0%、コンセントリック6.8%。差は統計的にはっきりしなかった
Roig ら 200920のランダム化比較試験のまとめエキセントリックを高い強度で行うと、筋力の伸びが大きかった。その理由は、エキセントリックでより大きな負荷を扱えることと関係していた
Franchi ら 2014若い男性12人、10週間筋肉の体積はコンセントリック8%、エキセントリック6%と同じくらい増えた。羽状角はコンセントリック30%・エキセントリック5%、筋束の長さはエキセントリック12%・コンセントリック5%増えた

Franchi ら(2014)では、エキセントリックのグループは約1.2倍の負荷を扱っていましたが、筋肉の体積や最大筋力(コンセントリック9%、エキセントリック11%)の伸びは同じくらいでした。筋肉が大きくなった場所も違い、コンセントリックでは筋腹の中央、エキセントリックでは膝に近い遠位部が大きく増えました。

コンセントリック収縮をトレーニングに生かす

  • 持ち上げと下ろしの両方を使う:どちらの収縮も筋肥大に役立つ(Schoenfeld ら 2017)。アームカールなら下ろす局面も丁寧に
  • コンセントリック中心のメニューも選択肢:エキセントリックは慣れていないと筋損傷や遅発性筋痛を起こしやすい(Hody ら 2019)。筋肉痛については筋トレ翌日のだるさ・筋肉痛の記事も参考に
  • 重さと速さの関係を意識する:重い重量ほど持ち上げる速さは遅くなる(Alcazar ら 2019)

コンセントリック収縮の試験に出るポイント

  • コンセントリック収縮=筋肉が縮みながら力を出す(短縮性収縮)
  • 力‐速度関係:速く縮むほど出せる力は小さい(Alcazar ら 2019)
  • 筋肥大はエキセントリック10.0%・コンセントリック6.8%で、差ははっきりしない(Schoenfeld ら 2017)
  • コンセントリックは羽状角、エキセントリックは筋束の長さがより増える(Franchi ら 2014)
  • 慣れないエキセントリック運動は筋損傷や遅発性筋痛を起こしやすい(Hody ら 2019)

コンセントリック収縮のよくある質問

Q
コンセントリックとエキセントリック、どちらが筋肥大に効きますか?
A

15の研究のまとめでは、筋肉の増え方はエキセントリックがやや大きい傾向でしたが(10.0%と6.8%)、統計的にははっきりした差ではありませんでした(Schoenfeld ら 2017)。両方を含めることがすすめられています。

Q
コンセントリックだけのトレーニングは筋肉痛が少ないですか?
A

慣れていないエキセントリック運動は筋損傷と遅発性筋痛を起こすことが知られています(Hody ら 2019)。コンセントリック中心にすると、この点では負担を抑えやすいと考えられます。

Q
短縮性収縮と求心性収縮は同じですか?
A

同じ意味で使われます。コンセントリック(concentric)は「中心に向かう」という意味で、筋肉が縮んで両端が中心に近づくことから、求心性収縮とも訳されます。

コンセントリック収縮の理解度チェック

Q
問題1:コンセントリック収縮の例はどれか。
A. ダンベルを持ち上げる
B. ダンベルをゆっくり下ろす
C. ダンベルを途中で止めて保つ
D. 腕を伸ばしてストレッチする
A

正解:A。筋肉が縮みながら力を出す局面です。

Q
問題2:コンセントリック収縮で、縮む速さが速くなると出せる力はどうなるか。
A. 大きくなる
B. 小さくなる
C. 変わらない
D. ゼロになる
A

正解:B。力‐速度関係により、速いほど出せる力は小さくなります。

Q
問題3:Franchi ら(2014)で、コンセントリックのトレーニングでより大きく増えたものはどれか。
A. 筋束の長さ
B. 羽状角
C. 膝に近い遠位部の筋肉
D. 扱う負荷
A

正解:B。羽状角がコンセントリックで30%、エキセントリックで5%増えました。

コンセントリック収縮の覚え方

コンセントリック = たぐり寄せる(縮む)
エキセントリック = ブレーキで送り出す(伸びる)
アイソメトリック = 引き合って止まる(長さ一定)

速く縮む → 力は小さい(力‐速度関係)
筋肥大:エキセン10.0% vs コンセン6.8%(差ははっきりしない)

コンセントリック収縮のまとめ

  • コンセントリック収縮は、筋肉が縮みながら力を出す収縮
  • 縮む速さが速いほど出せる力は小さくなる
  • 筋肥大の効果はエキセントリックと大きくは変わらず、両方を含めることがすすめられる

コンセントリック収縮の語源と必須用語

語語源意味
Concentricラテン語 con(共に)+centrum(中心)中心に向かう、求心性の
Contractionラテン語 contrahere(引き寄せる)収縮
Pennationラテン語 penna(羽)羽状(筋線維が羽のように斜めに並ぶこと)
用語読み方意味
コンセントリック収縮こんせんとりっくしゅうしゅく筋肉が縮みながら力を出す収縮(短縮性収縮)
エキセントリック収縮えきせんとりっくしゅうしゅく筋肉が伸ばされながら力を出す収縮(伸張性収縮)
力‐速度関係ちからそくどかんけい縮む速さと出せる力の関係
羽状角うじょうかく筋線維が腱に対して斜めに付く角度
筋束長きんそくちょう筋線維の束の長さ

参考文献

  • Schoenfeld BJ, Ogborn DI, Vigotsky AD, Franchi MV, Krieger JW. (2017) Hypertrophic effects of concentric vs. eccentric muscle actions: a systematic review and meta-analysis. Journal of Strength and Conditioning Research 31(9): 2599–2608. doi:10.1519/JSC.0000000000001983
  • Roig M, O’Brien K, Kirk G, et al. (2009) The effects of eccentric versus concentric resistance training on muscle strength and mass in healthy adults: a systematic review with meta-analysis. British Journal of Sports Medicine 43(8): 556–568. doi:10.1136/bjsm.2008.051417
  • Franchi MV, Atherton PJ, Reeves ND, et al. (2014) Architectural, functional and molecular responses to concentric and eccentric loading in human skeletal muscle. Acta Physiologica 210(3): 642–654. doi:10.1111/apha.12225
  • Alcazar J, Csapo R, Ara I, Alegre LM. (2019) On the shape of the force-velocity relationship in skeletal muscles: the linear, the hyperbolic, and the double-hyperbolic. Frontiers in Physiology 10: 769. doi:10.3389/fphys.2019.00769
  • Hody S, Croisier JL, Bury T, Rogister B, Leprince P. (2019) Eccentric muscle contractions: risks and benefits. Frontiers in Physiology 10: 536. doi:10.3389/fphys.2019.00536

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