NESTA-PFT「機能解剖・バイオメカニクス」一問一答(全24問)

正解：c. 頭部を環椎後頭関節で支える動き

第1種のてこは支点が中央にあるもので、頭部を環椎後頭関節(支点)で支え、後方の頸部伸筋(力点)が前方の頭部重量(荷重点)とつり合う構造が代表例です。肘屈曲や踵上げはそれぞれ第3種・第2種のてこに分類されます。

正解：d. モーメント=力×モーメントアーム(支点から作用線までの垂直距離)で決まる

トルク(力のモーメント)は力の大きさとモーメントアーム(回転軸から力の作用線までの垂直距離)の積で決まります。同じ力でもモーメントアームが長いほどトルクは大きくなり、関節角度が変わるとモーメントアームも変化します。

正解：b. スクワット

閉鎖性運動連鎖は遠位部(手や足)が床などに固定され動かない状態での運動で、スクワットは足部が床に固定される代表例です。レッグエクステンションやアームカール、レッグカールは遠位部が自由に動く開放性運動連鎖(OKC)に分類されます。

正解：b. 屈曲と伸展

矢状面は身体を左右に分ける面で、その面内では前額軸(左右軸)まわりの屈曲・伸展が起こります。外転・内転は前額面、内旋・外旋は水平面での運動です。

正解：d. 股関節は可動性、腰椎(腰部)は安定性が主に求められる

ジョイント・バイ・ジョイント理論では、関節ごとに可動性優位か安定性優位かが交互に現れるとされます。股関節は可動性、腰椎(腰部)は安定性が主に求められ、隣接する関節の機能不全が他関節に代償を生むと考えます。

正解：d. 矢状軸(前後方向の軸)

運動は面に対して垂直な軸まわりで起こるため、前額面上の外転・内転などの運動は前後方向に走る矢状軸まわりで生じます。前額軸まわりは矢状面の運動、垂直軸まわりは水平面の運動です。

正解：c. 重心の位置を高くする

安定性は支持基底面が広く、重心が低く、重心線が支持基底面の中央寄りにあるほど高まります。重心を高くすると重心線が支持基底面の縁から外れやすくなり、かえって不安定になるため誤りです。

正解：b. コンセントリック収縮

求心性収縮は筋が短縮しながら張力を発揮する様式で、ダンベルを持ち上げる局面などが該当します。遠心性収縮は筋が伸張しながら張力を発揮し(下ろす局面)、等尺性収縮は長さを変えずに張力を発揮します。

正解：d. 遠心性収縮

着地や下る動作で筋が伸張しながら張力を発揮して減速・衝撃吸収を行うのは遠心性収縮で、ブレーキの役割を果たします。同じ筋でも持ち上げる局面では求心性、姿勢保持では等尺性として働きます。

正解：b. 地面を押す力と同じ大きさで逆向きの力を受ける

作用・反作用の法則では、ある物体が他に力を加えると同じ大きさで反対向きの力を受けます。ジャンプで地面を押すと地面から床反力を受けて身体が上方へ加速します。外力が働かない限り静止し続けるとする記述は慣性の法則(第1法則)、加速度は加えた力に比例し質量に反比例するとする記述は加速度の法則(第2法則)の説明です。

正解：d. 力点が支点と荷重点の間にあり、力では不利だが速度で有利

第3種のてこは力点(筋付着部)が支点(関節)と荷重点の間にあり、力的には不利(大きな筋力が必要)ですが、わずかな筋の短縮で大きな運動範囲とスピードが得られます。身体の多くの骨格筋がこのタイプで、速い四肢運動に適しています。

正解：c. 腹横筋・多裂筋・横隔膜・骨盤底筋群などが協調して腹腔内圧を高め脊柱を安定させる

コアの安定性は腹横筋・多裂筋・横隔膜・骨盤底筋群などの深層筋が協調し、腹腔内圧を高めて脊柱を安定させることで生まれます。安定した体幹は四肢への力伝達(運動連鎖)の土台となり、パフォーマンスや障害予防に寄与します。

正解：c. エキセントリック収縮

スクワットの下降局面では股関節が屈曲し、伸展筋である大殿筋は張力を発揮しながら引き伸ばされるため伸張性(エキセントリック)収縮となる。エキセントリック収縮は重力に抗してブレーキをかける役割を持ち、上昇局面では逆にコンセントリック収縮となる。

正解：a. 拮抗筋(アンタゴニスト)

肘屈曲では上腕二頭筋が主動筋であり、反対の作用を持つ上腕三頭筋は拮抗筋である。拮抗筋は相反神経支配により制御され、動作の滑らかさと関節の安定に関与する。

正解：a. 股関節の外転・内転

前額面は身体を前後に分ける面で、左右方向(内外側)の運動が起こる。股関節の外転・内転がこれに該当し、屈曲・伸展は矢状面、回旋は水平面の運動である。

正解：c. 前脛骨筋

踵接地後、前脛骨筋は足関節背屈筋として伸張性収縮し、フットスラップ(足底が急に床を叩く現象)を防ぎ衝撃を吸収する。前脛骨筋の機能低下では下垂足やフットスラップが生じる。

正解：b. 足関節背屈の制限

足関節の背屈可動域が不足すると、しゃがむ際に下腿を前方へ十分傾けられず、踵が浮くか上体が前傾して代償する。下腿三頭筋やアキレス腱の柔軟性低下が主な原因として疑われる。

正解：b. 前鋸筋と僧帽筋

腕の挙上では肩甲骨が上方回旋し、これは前鋸筋と僧帽筋(上部・下部)の協調(フォースカップル)によって生じる。菱形筋や肩甲挙筋はむしろ下方回旋・内転に働く。

正解：b. 腸腰筋(股関節屈筋群)

骨盤前傾では腸腰筋などの股関節屈筋群と脊柱起立筋が短縮・緊張し、腹筋群と大殿筋・ハムストリングスは伸張・弱化しやすい(下位交差症候群)。腰椎前弯の増強を伴うことが多い。

正解：c. 矢状面・前額(冠状)軸

膝の屈曲・伸展は矢状面上の運動で、左右方向に走る前額(冠状)軸を中心に回転する。運動面とそれに垂直な回転軸の関係を理解することは動作分析の基礎となる。

正解：d. 大胸筋

プッシュアップの押し上げ局面は肩関節水平内転と肘伸展を伴い、大胸筋が主動筋、上腕三頭筋と三角筋前部が協働筋として働く。広背筋や三角筋後部はむしろ引く動作に関与する。

正解：c. 中殿筋・股関節外旋筋群

中殿筋や股関節外旋筋群(大殿筋深部など)が弱いと大腿骨が内旋・内転し、膝が内側に崩れるダイナミックバルガス(knee-in)が生じる。これらの股関節安定筋の強化が改善に重要である。

正解：a. 内転(アダクション)

内転(アダクション)は四肢を身体の正中線に近づける運動、外転は遠ざける運動を指す。用語の正確な理解は動作観察やプログラム作成での意思疎通に不可欠である。

正解：c. フォースカップル

フォースカップルとは、向きの異なる2つ以上の筋の力が協調して回旋運動や関節安定を生むしくみで、肩甲骨の上方回旋(僧帽筋と前鋸筋)が代表例である。相反神経支配は主動筋収縮時に拮抗筋が弛緩する神経機構を指す。