運動誘発性筋痙攣とは(疲労の結果、神経の興奮により閾値周波数に到達、活動中の筋からのフィードバックメカニズムに異常が生じる)

運動誘発性筋痙攣

運動誘発性筋痙攣(EAMC:Exercises-Associated Muscle Cramps)とは

競技中によく起こる運動誘発性筋痙攣(EAMC)は、激し痛みをもたらし、競技パフォーマンスを大きく損なう症状になります。

EAMCはアスリートやレクリエーション活動の参加者に高頻度で発生しますが、なぜ運動中に起こるのか、その原因を解明するための研究は極めて少なく、研究者らは「運動中または運動直後に起こる、骨格筋の有痛性、痙攣性の不随意収縮」であり、痙攣の実態は運動ニューロンの爆発的な過活動であり、様々な要因の組み合わせによる脊髄の脱抑制と運動ニューロン終末の興奮が関与していると示しています。

脱水と電解質の減少がEAMCの主な原因であると考えられていましたが、現在のところ、最も多くの実証的な裏付けがあるのは、疲労の結果、活動中の筋からのフィードバックメカニズムに異常が生じるという神経学的要因が有力とされています。

ハムストリング損傷のリスク因子(ハムストリング挫傷はランニング中に発生し、一般に走行サイクルの遊脚末期に発生する)

運動誘発性筋痙攣の発生リスクを高める要因

運動誘発性筋痙攣の原因として仮定されているのは、下記の条件になります。

1. 収縮性を損なう代謝産物の致命的な蓄積
2. 電解質の減少
3. 体液量の減少
4. 厳しい環境条件ストレス(特に猛暑や酷寒など)

さらに、運動誘発性筋痙攣の要因として、下記の条件と相関があることが示唆されています。

• 過去に痙攣を経験している
• 競技中のペースがトレーニング中のペースより速い

また、筋痙攣は二関節筋でより多く起こり、痙攣を起こしやすい人は痙攣に対する閾値周波数(15Hz)が、痙攣を起こしにくい人の閾値周波数よりも低いことが明らかになっています。

伸張性エクササイズと至適筋長の変化(ハムストリングの傷害は片側性の多関節運動中に発生する為、膝関節の伸張性の伸展だけではなく、股関節の伸張性の屈曲も含むエクササイズを考案する必要がある)

閾値周波数

閾値周波数とは、神経の興奮により痙攣が誘発される最小周波数になります。

痙攣を起こしやすい人にとって、運動誘発性筋痙攣が始まる閾値周波数が低いという事実は痙攣の神経学的起源の妥当性を裏付けています。

EMSトレーニングの生理学的側面(大きい軸索は電気刺激により興奮しやすく、活性化の順序が随意収縮とは異なりEMSは比較的低いレベルで大きい運動単位を活性化する)

運動誘発性筋痙攣の骨格筋の弛緩に関する生理学(ゴルジ腱器官(GTO)からの求心性フィードバックに機能的な異常が生じると、運動ニューロンの活性化が増大する)

運動誘発性筋痙攣に対する神経学的刺激(持続的で異常な脊髄反射活動、筋紡錘の求心性活動を増加させる一方で、ゴルジ腱器官の求心性活動を低下させる)

運動誘発性筋痙攣の生理学的メカニズム(筋紡錘からの求心性神経活動が増加し、ゴルジ腱器官からの入力が低下すると、結果的に運動ニューロン細胞体で弛緩を命じるシグナルが受信されなくなる)

引用・索引　Jansen P.Joosten E Vingerhoets H.Muscle cramp.Main theories.as to aetiology.Eur Arch Psychiatr Neurol Sci239：337-342