スポーツ バイオ メカニクス。 私は高校二年生です。 将来バイオメカニクスのようなスポーツ科...

日本大学工学部バイオメカ二クス研究室

スポーツ バイオ メカニクス

多くのスポーツに共通するスキルは3つ 速く走る、高くジャンプする、ボールを投げたり蹴ったりする。 こうしたスポーツのダイナミックな動作には、 共通するスキルがあります。 コツといっても小手先の技術ではなく、もう少し 本質的な身体の使い方のことです。 多くのスポーツ動作に共通するポイントがあることがわかってきたのは、実はわりと最近のこと。 人間の身体の仕組みや動かし方について研究する「 バイオメカニクス」という学問の研究成果です。 「 捻転」とは体を捻る動作のことで、体幹を捻るようにずらして回転させることで大きな力とスピードを生み出すことができます。 「 ムチ動作」は手足をムチのように使って体幹で生み出したパワーを、手足などの末端部分に伝える動きのことです。 ダイナミックな動作を行う際のコツとなる、この3つのポイントについて、もう少し詳しく見てみましょう。 反動を使うことで、筋肉や腱のパワーを引き出す 反動を使うと、大きな力を生み出せるということは、スポーツをしたことがある人なら、経験的に知っていることだと思います。 垂直跳びをする際には、多くの人が膝を勢い良く曲げてから跳び上がるでしょう。 この時、膝を曲げたところで一度止まってからジャンプするより、勢い良くしゃがみこんで一気に跳んだほうが高く跳べます。 これは、筋肉や腱は急に伸ばされると縮もうとする性質を持っているためです。 筋肉は急に伸びると切れるおそれがあるため、脊髄から瞬時に「縮め」という司令が送られます。 これを「 伸張反射」と呼びます。 もう1つは、腱は 伸ばされると縮もうとするバネのような性質を持っていますので、反動とはこの両者の性質を利用することだといえます。 shock-Fotolia 体幹の上部と下部を捻ることでパワーを生む 捻転は体を捻ることだと書きましたが、ダイナミックな動作の場合、特に重要なのは体幹の捻りです。 例えばバットをスイングする際は腰が先に回転し、やや遅れて肩がついていきます。 この時間差によって 体幹に捻じれが生じ、より大きなパワーを生み出すことができるのです。 体幹の筋肉を鍛えていても、腰と肩が同時に回転させていては、こうしたパワーを活用することができません(ゴルフでは「ドアスイング」などと呼ばれます)。 体幹でパワーを生み出すためには、この捻転がポイントとなります。 スポーツの世界には昔から「 腰を入れる」「 タメを作る」という言い方がありますが、それは体幹部の捻転を指しているといえます。 腕や脚を脱力してムチのように振る 腕や脚をムチのように振ることで末端を加速させるのがムチ動作です。 ピッチャーがボールを投げる際、まず肩が回り、それに遅れるように肘、手首がついていきます。 そして、あるポイントから肘が肩を追い越し、手首が肘を追い越していきます。 その際に、肩よりも肘が、肘よりも手首と 末端にいくにしたがってスピードが速くなるので、速度の乗ったボールを投げられるのです。 ムチ動作は投球だけでなく、バットやラケットでボールを打つような動きや、サッカーでボールを蹴る動き、それに速く走るための脚の振りなどにも活きる動作です。 ポイントとなるのは体幹での力を入れるタイミングと、末端の四肢(腕や脚)の脱力。 腕や脚の末端の関節に力 が入っているとムチのように振ることができなくなってしまいます。 トップ選手の動きを見ていると、まったく力が入っていないように見えるのに、豪速球を投げたりしているのは、このムチ動作をマスターしているからなのです。 その際にポイントとなるのは体幹でパワーを作ることと、四肢はリラックスさせること。 一流と呼ばれるスポーツ選手の動作を見ていると、フォームは個人差があっても、この 3つのポイントを抑えていることに気付くと思います。 運動やスポーツは、上達していくことで面白くなり、継続したくなるものですが、やみくもに練習するよりもコツやポイントとなる部分を抑えたほうが早く上手くなることができます。 次回以降は、「走る」「投げる」「跳ぶ」「蹴る」などの動作別に、そのポイントを紹介したいと思います。

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バイオメカニクス&スポーツ

スポーツ バイオ メカニクス

このページで分かること CLOSE• スポーツバイオメカニクスは、力学的な面からスポーツにおける身体運動を研究する、スポーツ科学の中の領域の一つです。 バイオメカニクスは、「人間をはじめとする生体の構造や機能を,力学的な観点から解明しようとする学問」です(深代,2010)。 そしてこれをスポーツに応用したものが「スポーツバイオメカニクス」と呼ばれています。 簡単に言うと、 スポーツの動作中に身体の動きがどうなっているか、どんな力が発揮されているかを分析していくことです。 短距離走で言うと、「足が速い人の動作や力発揮(その他諸々の要因)はどうなってるの?」を明らかにするものです(それだけではありませんが)。 しかし、この研究で示される知見を 表面上の理解のみで指導やトレーニングに持ち込むと、かえって悪い結果を生んでしまうことも考えられます。 これは、 ヒトの運動が、その人の 「感覚」によって実行されているからです。 スポーツバイオメカニクスは地図である バイオメカニクスが主に解明してくれるのは、速い人の動作や力発揮(ピッチやストライド、その他諸々)がどうなっているかです。 言い換えると、 「どういう動作や力発揮ができれば速く走れるのか (動作や力発揮の目的地)」を教えてくれることになります。 しかし、「研究によって、足の速い人は動作Aをしていたことが解明された」からといって、 「じゃあ動作Aをするためにはどうしたらいいの?」について教えてくれるわけではないのです。 つまり、バイオメカニクスの知見は 「あなたが速く走る方法(目的地への行き方)」を教えてくれません。 では、スポーツバイオメカニクスは役に立たないのでしょうか?決してそんなことはありません。 目的地が分かっていれば、トレーニングの方向性が定まりますし、どういう動作は良くないのかが分かります。 すると、 どういうトレーニングが大事なのか 推測ができるのです。 スポーツバイオメカニクスの知見は、そのための手掛かりになり得ます。 ただ、この推測には注意が必要です。 スポーツバイオメカニクスは「取り扱い注意」 先述した通り、バイメカは動作の目的地への行き方を教えてくれません。 しかし、バイメカの知見は目的地に行くための手掛かりにはなるため、想像力を生かして目的地への行き方を色々と思案するのが人間です。 しかし、ここで考えたトレーニング方法が、パフォーマンスを向上させるとは限らず、 解釈を間違うとかえって悪影響を与えることさえあると考えられます。 この知見から、「脚の振り下ろしを意識して、地面を叩くように、強く後ろにスイングする意識したら、速く走れるのでは?」と考える人は少なくありません。 しかし、地面を叩く意識をすると、同じ速度でも地面に伝わる力を大きくできますが、これが効率の良い走りとは言い難いです(坂田ほか,2018)。 走っている力感は増すかもしれませんが、速く走れるようになるかは分かりません。 そもそも、実際は足が後ろにスイングされているというよりも、 「接地位置に対して体が前に進んでいる」という表現の方が正しいという考え方もできます。 このようなことから、地面を強く叩いたり、蹴り切ったりするような「意識」には、否定的な見解も多いようです。 正しいとも、間違っているとも言えません。 このように、バイメカの知見を 「意識と強引に結び付けない」ことに注意が必要です。 一流選手では接地中に、むしろ 膝が曲がり続けるような動作がみられるようです。 この動作によって、効率よく前に進むことができると考えられています。 そして、このことを知ると、 「膝や足首を伸ばすように使ってしまいやすくなるスクワットや坂ダッシュ等のトレーニングは良くないのでは?」と考える人が必ず出てきます。 しかし、スクワットの拳上重量が上がるほどスプリント能力は高まること(Seitzほか,2014)や、坂ダッシュやスレッド走はスプリント加速能力向上に効果的であることは、多く報告されています(Tziortzis,1991;Paradisisほか,2009;Morinほか,2017)。 逆にこういう能力に乏しいと、一流選手のような動作はできません。 このように、バイメカの知見を 「他のトレーニング動作や力発揮と強引に結び付けない」ことは非常に重要なことです。 バイメカは「現象」を捉える学問 「スポーツ動作」は色んな要素が複雑に絡み合って生まれた一つの 「現象」です。 バイメカの知見は動作や力発揮の目的地やそこへの行き方の手掛かりは示してくれますが、バイメカのみで、じゃあどうすればいいの?(有効なトレーニング・意識)について、あれこれ言及するには限界があります。 力の発揮や動作はヒトの 「感覚」によって、なされるものです。 この 「感覚」と「実際の動作や力発揮」には「ズレ」が存在します。 バイメカの知見をトレーニングに生かすためには、目標の動作の構造、仕組みを知っておく必要があるでしょう。 その動作を達成するために必要なのは「意識を変えることなのか?」「筋力を高めることなのか?」または、「筋肉の柔軟性なのか?」。 これらをきちんと仕組みから考えて、整理できなければ 「この練習は、この選手には合っていた。 しかし、あの選手には合わなかった」という問題が起きます。 なぜ、合う、合わないが起きたかが説明できるためには、知識という名の引き出しが必要です。 そういった意味でも、スポーツバイオメカニクスの知見を深めておくことは非常に重要なことだと言えるでしょう。 知識を蓄え、実践を繰り返しながら、技術の最適化を図っていかなければなりません。 合わせて読みたい!.

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バイオメカニクスとはなにか~序章~

スポーツ バイオ メカニクス

バイオメカニクスとは? バイオメカニズムって 生き物の動きや構造を研究して ・医療 ・テクノロジー ・スポーツ とかいろんなものに 応用させようぜ!!!! という学問です。 言葉の意味としてもそうなってるんですよ。 バイオメカニズムって英語で書くと Biomechanics となります。 んで、これを切り分けると、 Bio 生体 と mechanics 力学 という意味に。 それぞれを細く説明すると Bio 生体 とは、 人間やら動物やら植物やら昆虫やら生き物のこと。 そして、mechanics 力学 とは 動きとか構造を研究すること。 なので、 生き物の動きや構造を研究して ・医療 ・テクノロジー ・スポーツ とかいろんなものに 応用させようぜ!!!! ちゅうことになるんですよね。 なんか難しそうな学問に聞こえるでしょ? 生き物がどうだとか、動きがどうだとか。 でも、全然そんなことありません。 実は、あなたの身近にも溢れている学問なんですよ。 例えば、あなたも絶対に持っている 傘 にバイオメカニクスが活かされているって知ってました? バイオメカニクスの例 ハスの葉って知ってますか? 多分、見たことはあると思うんですけど。 これのことです。 なので、その構造を傘に応用して 水はけの良い傘 が作られたりしているんです。 これがバイオメカニクス。 って思いしたことないですか? 水泳の授業の飛び込みで腹を打ったことがある人はわかるはずw カワセミも思いっきり水に飛び込んで魚を捕まえるので、 痛い思いをしている と思うでしょ? ところがどっこい。 カワセミのクチバシは 衝撃を抑えてくれる形をしている とのことで、痛くないそうです。 そして、その構造を応用したのが、、、 新幹線!!!! 例えば、平昌オリンピックで金メダルに輝いた 小平奈緒選手 もバイオメカニクスを応用している人の一人なんです。 バイオメカニクスのスポーツでの使われ方 小平奈緒選手のコーチをやっている人が 結城匡啓 まさひろ さんという方です。 なので、スケートが速い人の動きとかをめちゃ研究しているんですよ。 世界一速い選手のフォームとか、足の運びかたとか。 そんなコーチから指導を受けた小平選手は 世界一速い選手の動きを応用したから、金メダルを取った とも言えますよね。 バイオメカニクスが超役に立ったパターンかと。 あと、水泳でもバイオメカニクスが使われてたりします。 なにやら、サメの肌って 無数の歯のようなウロコに覆われている らしいんですよ。 そのウロコが水の抵抗を減らして速く泳げるんだとか。 その構造を水着に応用して 水の抵抗が少なくて、速く泳げる水着 を作ったりしています。 こんな感じで、スポーツの世界でも色んなところでバイメカニクスが使われているんです。 バイオメカニクスって言葉を聞いただけじゃ なんか難しそうだな… って思っちゃうでしょ? でも、これまでの話を聞いたら 結構面白そう! って思いません? というか、あなたがこの記事を読んでいる時点で、 バイオメカニクスに興味がある っていう状態かw でも、バイオメカニクスに興味があって勉強したいと思っても、 どこで学べるの? って思ってるかもしれないですね。 最初にも言いましたが、私は体育大学でバイオメカニクスを学んでました! なので、その経験からどこで学べばいいのか教えましょう! バイオメカニクスは大学で学べる?どこの大学がオススメ? バイオメカニクスが学べるのは 理系の大学 とか スポーツ学部 がある大学です! 理系の大学なら、工業大学とかなら学べると思いますよ! でも、もし、あなたが スポーツに関するバイオメカニクス を学びたいなら 体育大学に通うことをオススメします! なぜなら、体育大学にはスポーツバイオメカニクスを専門に研究している教授とかがいるから。 あとは、体育大学に集まっている学生は、マジで 超優秀なスポーツ選手ばっかり です。 日本代表選手とかたくさんいますよ。 なので、研究材料がいっぱいあると思いますw しかも、ハイレベルな研究材料がw ということは、ハイレベルなバイオメカニクスが学べる場所ということ。 だから、体育大学がオススメです。 でも、 他にもバイオメカニクスが学べる大学が知りたい! って思う人にオススメの方法が。 バイオメカニクスに関する本を書いている教授を探してください。 その人が所属している大学に通えばバイオメカニクスを学べます。 ちなみに、先ほど出てきた小平選手のコーチをしている結城匡啓は 長野県の信州大学 に所属しています。 そんな感じで、バイオメカニクスを研究している教授を探せばいいんですよ。 そうすれば、バイオメカニクスが学べる大学を見つけることができますので。 まとめ この記事ではバイオメカニクスについて解説していきました! バイオメカニクスとは ・生き物の動きや構造を研究して「医療」「テクノロジー」「スポーツ」など、色んなものに応用させること でしたね! そして、バイオメカニクスはあなたの日常に溢れていることも説明しました。 例えば、 ・傘 ハスの葉を応用 ・新幹線 カワセミのクチバシを応用 ・水泳の水着 サメの肌を応用 などでしたね! んで、スポーツバイオメカニクスを学びたいなら ・体育大学がオススメ! と言いました。 なぜなら ・スポーツバイオメカニクス専門の教授がいる ・超優秀なスポーツ選手が集まっているから、いい研究材料が多い でしたね! あと、バイオメカニクスを学べる大学を探すなら ・バイオメカニクスに関する本を書いている教授を探せ! とアドバイスしました! ぜひ、参考にしてくださいね〜! まぁ、私はバイオメカニクスを研究するより 自分でプレーする方が好き! だから、深くは学びませんでしたけどねw どうも!スポエモンです!小学校からバスケを始めて、バスケ歴は25年。 小4の時に足が速かったことから陸上部からしつこい勧誘を受けて入部。 それからは陸上とバスケの2刀流生活がスタート。 50mの自己ベストは6秒3で、バスケの最高成績は全国ベスト8! スポーツ大好きの私は体育大学に進学し、体育の教員免許を取得。 でも、ふとした時に人生を振り返ってみるとほぼスポーツしかしていないことが判明。 「スポーツ以外のことも経験してみたい!」との思いから、スポーツと真逆のIT会社に就職。 このスポーツ三昧の人生を何かに活かせないかと思い、スポズバの開設を決意しました。 スポズバでは私のスポーツ人生で得た知識や成功体験などをズバッ公開していきます! どうも!スポエモンです!小学校からバスケを始めて、バスケ歴は25年。 小4の時に足が速かったことから陸上部からしつこい勧誘を受けて入部。 それからは陸上とバスケの2刀流生活がスタート。 50mの自己ベストは6秒3で、バスケの最高成績は全国ベスト8! スポーツ大好きの私は体育大学に進学し、体育の教員免許を取得。 でも、ふとした時に人生を振り返ってみるとほぼスポーツしかしていないことが判明。 「スポーツ以外のことも経験してみたい!」との思いから、スポーツと真逆のIT会社に就職。 このスポーツ三昧の人生を何かに活かせないかと思い、スポズバの開設を決意しました。 スポズバでは私のスポーツ人生で得た知識や成功体験などをズバッ公開していきます!.

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