結論から言うと——羽状角は、筋線維の束（筋束）が腱や腱膜に対して斜めについている角度です。上腕三頭筋を超音波で調べた研究では、鍛えて筋肉が太いボディビルダーほど羽状角が大きく、筋肥大には羽状角の増加がともなうと考えられています（Kawakami ら 1993）。筋線維の並び方のような筋の「形」は、その筋肉の働きを大きく左右します（Lieber・Fridén 2000）。
| よくある誤解 | 正しい理解 |
|---|---|
| 筋線維はすべて腱と同じ向きに走っている | 多くの筋では筋線維が斜めにつき、その角度を羽状角と呼ぶ |
| 筋肉が太くなっても筋線維の角度は変わらない | 筋肉が厚い人ほど羽状角が大きかった（Kawakami ら 1993） |
| 筋肉は太ければ太いほど速く走れる | 短距離選手では、速い選手ほど筋束が長く、羽状角は小さかった（Kumagai ら 2000） |
羽状角をたとえ話でつかむ
羽状角は「鳥の羽根」の形です。羽根の軸（腱）に対して、羽毛（筋線維）が斜めに並んでいます。斜めに並べると、同じ太さの中により多くの筋線維を詰め込めます。その代わり、1本1本の引っぱる向きは軸から少しずれます。
羽状筋と紡錘状筋の違い
| 筋の形 | 筋線維の並び方 | 例 |
|---|---|---|
| 紡錘状筋 | 腱とほぼ同じ向きに長く並ぶ | 上腕二頭筋 |
| 羽状筋 | 腱や腱膜に対して斜めに並ぶ | 上腕三頭筋、外側広筋、腓腹筋 |
筋の形は、筋線維の並び方と、動きをどう制御するかという観点から研究されています（Lieber・Fridén 2000）。例として挙げた上腕三頭筋・外側広筋・腓腹筋は、以下で紹介する研究で羽状角が測られた筋肉です（Kawakami ら 1993／Kumagai ら 2000）。
羽状角は筋トレで大きくなる
32人の男性（トレーニングをしていない人からボディビルダーまで）の上腕三頭筋を超音波で調べた研究では、羽状角は長頭で15〜53度、内側頭で9〜26度でした。筋肉の厚さと羽状角には強い関係があり（長頭 r＝0.884、内側頭 r＝0.833）、ボディビルダーでは筋肉の厚さも羽状角も大きくなっていました（Kawakami ら 1993）。
上腕三頭筋を鍛える種目はトライセプスプッシュダウンの記事で紹介しています。
短距離走では筋束の長さがかかわる
100m走の男子選手37人を、自己ベスト10.00〜10.90秒の群と11.00〜11.70秒の群に分けて比べた研究では、速い群のほうが外側広筋と腓腹筋の筋束が長く、羽状角は小さくなっていました。筋束の長さは100mの記録と関係していました（r＝−0.40〜−0.57）（Kumagai ら 2000）。
つまり、同じ「筋肉の形」でも、大きな力を出すことと速く動くことでは有利な形が違う可能性があります。ただしこれは記録の違う選手を比べた研究で、トレーニングで筋束が長くなったことを示したものではありません。
羽状角をトレーニングに生かす
- 筋肥大は筋の形も変える：筋肉が厚くなると羽状角も大きくなる（Kawakami ら 1993）
- 目的によって有利な形は違う可能性がある：速い短距離選手ほど筋束が長かった（Kumagai ら 2000）
- 形は環境に合わせて変わる：筋はかかる負担に合わせてサルコメアの数を変え、形を変えると考えられている（Lieber・Fridén 2000）
紡錘状筋の代表である上腕二頭筋については上腕二頭筋の記事で解説しています。
羽状角の試験に出るポイント
- 羽状角は、筋束が腱や腱膜に対してつく角度
- 上腕三頭筋の羽状角は長頭15〜53度、内側頭9〜26度だった（Kawakami ら 1993）
- 筋肉が厚いほど羽状角が大きい（Kawakami ら 1993）
- 速い短距離選手ほど筋束が長く、羽状角が小さかった（Kumagai ら 2000）
羽状角のよくある質問
- Q羽状角はどうやって測るのですか？
- A
超音波（Bモード）の画像で、筋束と腱膜のなす角度を測ります。Kawakami ら（1993）や Kumagai ら（2000）もこの方法を使っています。
- Q羽状角が大きいほど良いのですか？
- A
一概には言えません。羽状角が大きいと多くの筋線維を詰め込めますが、速い短距離選手ではむしろ羽状角が小さく、筋束が長くなっていました（Kumagai ら 2000）。
- Q自分の羽状角を変えるトレーニングはありますか？
- A
筋肉が厚い人ほど羽状角が大きかったことから、筋肥大のトレーニングで羽状角は大きくなると考えられます（Kawakami ら 1993）。ただしこの研究は人を比べたもので、同じ人の変化を追ったものではありません。
羽状角の理解度チェック
- Q問題1：羽状角とは何の角度か。
A. 関節の曲がる角度
B. 筋束が腱や腱膜につく角度
C. 骨と骨のなす角度
D. 背骨の曲がりの角度 - A
正解：B。筋束が腱や腱膜に対してつく角度です。
- Q問題2：ボディビルダーの上腕三頭筋で見られた特徴はどれか。
A. 羽状角が小さい
B. 羽状角が大きい
C. 筋束がない
D. 筋肉が薄い - A
正解：B。筋肉が厚く、羽状角が大きくなっていました（Kawakami ら 1993）。
- Q問題3：100m走の速い選手で見られた特徴はどれか。
A. 筋束が短い
B. 筋束が長い
C. 羽状角が大きい
D. 脚が長い - A
正解：B。筋束が長く、羽状角は小さくなっていました（Kumagai ら 2000）。
羽状角の覚え方
羽根の形で覚える
軸＝腱、羽毛＝筋線維
斜め（羽状角↑）→ たくさん詰めて力↑
長い筋束 → 速い動きに有利？（短距離選手）羽状角のまとめ
- 羽状角は、筋束が腱や腱膜につく角度
- 筋肉が厚くなると羽状角も大きくなる
- 速い短距離選手では筋束が長く、羽状角が小さかった
羽状角の語源と必須用語
| 語 | 語源 | 意味 |
|---|---|---|
| Pennation | ラテン語 penna（羽根） | 羽状 |
| Fusiform | ラテン語 fusus（紡錘）＋forma（形） | 紡錘状 |
| Aponeurosis | ギリシャ語 apo（離れて）＋neuron（腱、すじ） | 腱膜 |
| 用語 | 読み方 | 意味 |
|---|---|---|
| 羽状角 | うじょうかく | 筋束が腱や腱膜に対してつく角度 |
| 羽状筋 | うじょうきん | 筋線維が斜めに並ぶ筋 |
| 紡錘状筋 | ぼうすいじょうきん | 筋線維が腱とほぼ同じ向きに並ぶ筋 |
| 筋束長 | きんそくちょう | 筋束の長さ |
| 腱膜 | けんまく | 筋肉の表面や中に広がる膜状の腱 |
参考文献
- Kawakami Y, Abe T, Fukunaga T. (1993) Muscle-fiber pennation angles are greater in hypertrophied than in normal muscles. Journal of Applied Physiology 74(6): 2740–2744. doi:10.1152/jappl.1993.74.6.2740
- Kumagai K, Abe T, Brechue WF, Ryushi T, Takano S, Mizuno M. (2000) Sprint performance is related to muscle fascicle length in male 100-m sprinters. Journal of Applied Physiology 88(3): 811–816. doi:10.1152/jappl.2000.88.3.811
- Lieber RL, Fridén J. (2000) Functional and clinical significance of skeletal muscle architecture. Muscle & Nerve 23(11): 1647–1666. doi:10.1002/1097-4598(200011)23:11<1647::aid-mus1>3.0.co;2-m
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