ウォーミングアップ 傷害予防

26|ウォーミングアップの実用例について

前回の記事では、ウォーミングアップの概要に始まり、そのメカニズムについて簡単に解説してきました。

 

(👇前回記事)

 

今回の記事では、実際のウォーミングアップの組み方について話していこうと思います。

 

ただ、ウォーミングアップの効果というのはあらゆる要素から影響を受けるといわれており、例えば、

  • スポーツ種目はなにか?(パワーリフティング?間欠的スポーツ?)
  • 高めたい能力はなにか?(爆発的能力?持久的能力?)
  • その日の外気温はどうか?(暑熱環境下?寒冷環境?)
  • アスリートの競技レベルはどうか?(プロ?アマチュア?)

 

ざっと思いつく限り、ウォーミングアップの効果はこれだけ多くの要素によって左右されるでしょう

したがって、

「どの競技もこのウォーミングアップをすれば万全な状態で試合に臨めるよ!!」

みたいなことは絶対にありえないのです。

 

今回の記事でもその全ての要素を踏まえて話を進めてしまうと話が複雑となる可能性があるため、少し条件を絞って、

 

  • 爆発的スポーツ(パワーリフティングなど)と間欠的チームスポーツ(サッカー、バスケ、ハンドボールなど)
  • 一般的な気温(10~30℃?あたり)

 

 

以上の2点を想定した条件でのウォーミングアップの考え方について簡単に解説していきます。

 

1.ウォーミングアップの基本的な構成

ウォーミングアップの構成については、そのチームの状況などによって様々かと思われるので、必ずしもこの構成が最適ということは無いのですが、

ウォーミングアップの構成方法で推奨されているものとして、『RAMP』という考え方があります。

RAMPとは、"R"aise(上昇)、”A”ctivate(活性化)、”M”obilize(可動性)、”P”otentiate(増強)の頭文字をとった言葉であり、この手順に基づいてウォーミングアップを構成することが推奨されています¹。

 

具体的に、

Raise局面では『筋や深部体温を上昇させること』

Activate局面では『競技で用いられる筋を競技動作などを用いながら活性化させること』

Mobilize局面では『ダイナミックな動きを用いながら関節の可動性を高めること』

Potentiate局面では『主に高強度運動を用いて一過性に身体パフォーマンスを高めること』

をそれぞれ目的としています¹。

 

本記事ではこの”RAMP”に基づいてウォーミングアップの構成方法について話していきます。

 

 

2.ウォーミングアップで体温を上げるにはどのくらい時間運動すればいいのか?(Raise局面)

ウォーミングアップの最初の局面である『Raise』は活動する筋や深部体温を高めることを目的に行われます。

 

Raise局面を現場に置き換えると、最初に行われる軽めのランニングなどが当てはまるかと思います。

 

ウォーミングアップで筋温を高めることの重要性については1つ前の記事をご覧ください。

この局面では

「どのくらいの時間をかけて筋温を上げていけばいいの??」

という点に着目して話していこうと思います。

 

皆さんは

「筋温を高めるんだったらなるべく長い時間ウォーミングアップしたほうがいいんでしょ?」

と思ってませんか?

 

しかしながら、

”筋温というのは運動を長い時間をかけてやればやるほど上がっていくといったものではない”

といわれています²。

 

運動をすればするほど体温が上がってしまうということはなく、どこかでプラトー(それ以上上昇しない)に達する時間帯が必ずあります(当たり前ですが😅)。

1つ前の記事でも載せましたが、筋温がどのような時間経過で変化していくかどうかについては下の図をご覧ください。

図では中強度の運動(VO2maxの50~60%)を実施している最中、そしてそれが終了した後の筋温の経時的変化を示しています。

ご覧の通り、筋温というのはウォーミングアップを開始してから最初の3-5分の間で急速に上昇しているのが分かります。

一方で、開始から10分の時間帯に差し掛かると筋温上昇の程度が落ち着いていき、ほぼプラトー状態になっていることも読み取れます。

 

したがって、ウォーミングアップ内の筋温を高める局面を10分程度の短い時間に収めても意外と問題ないのかもしれません。

 

一方で、筋温の上昇は必ずしもポジティブばかりに働くわけではなく、

「ウォーミングアップの時間もあるし沢山走って筋温を上げまくろう!!」

と張り切りすぎてしまうと、場合によっては引き続くパフォーマンスにネガティブに働く可能性もあります。

 

例えば、

Gregson et al. (2005)は、能動的(ランニング)あるいは受動的(浴槽に浸かる)の体温上昇プロトコルとウォーミングアップを実施しなかったプロトコルのそれぞれが引き続く間欠的運動に与える影響を検討しました³。

ここでいう間欠的運動とは

『90%VO2maxの高強度ランニング(30秒間)×疲労困憊に達するまで』

を指しており、それぞれのプロトコル条件で疲労困憊に達するまでの時間にどのような影響がもたらされるかが検討されています。

 

その結果、面白い結果が示されています。

 

なんと体温上昇プロトコルの2条件ではウォーミングアップを実施しなかった条件よりも疲労困憊に達するまでの時間が短くなったのです。

 

これは意外ですよね。

 

つまり、間欠的運動を長時間するようなスポーツでは必ずしも体温の上昇がポジティブに働くわけではないのかもしれません。

 

その他にも、Nybo and Nielsen (2001)は、暑熱環境下(40℃)あるいは寒冷環境下(18℃)で実施されるウォーミングアップが持続性運動のパフォーマンスにもたらす効果を検証しました⁴。

その結果、暑熱環境下でウォーミングアップが行われた場合では、寒冷環境よりも深部体温が大きく上昇し、持続性運動のパフォーマンスも有意に低い値を示すことを報告しました。

この結果から、運動時間の長い競技に関しては、体温の上がりすぎというのはネガティブに働く可能性が高くなるといえるでしょう。

 

過度な体温の上昇が持続性運動に対してネガティブに働く背景の一つには、クレアチンリン酸や筋グリコーゲンの分解が高温状態だと亢進してしまい、エネルギー不足に陥ることが挙げられるみたいです。

 

実際にRacinais et al. (2017)⁵は、

参考

~increasing Tm increases ATP utilization with an increase in creatine phosphate degradation and anaerobic glycolysis. This might be viewed as a positive pre-conditioning adjustment for short explosive activities, but might have negative consequences for prolonged exercise as this represents an increase in energy demand.

筋温を増加させると、クレアチンリン酸の分解と嫌気性解糖が増加し、ATP利用が増加する。これは、短時間の爆発的な活動に対するポジティブなプレコンディショニング調整とみなすことができるが、これはエネルギー需要の増加を意味するので、長時間の運動にはネガティブな結果をもたらすかもしれない。

と述べており、

パワーリフティングのような運動時間が短い場合では、体温上昇は比較的プラスに働く可能性が高い一方で、バスケやサッカーなど競技時間が長くなるにつれて、エネルギーの枯渇が生じるなどして体温の過度な上昇はマイナスに働くかもしれません。

 

これらを踏まえて、体温上昇を目的とするRaise局面の時間は個人的には5-10分程度、長くても15分程度がベストかなと考えています。

 

ポイント

  • 筋温の上昇は10分程度でプラトーに達する
  • 長すぎるウォーミングアップは、種目によってはむしろマイナスに働く可能性がある
  • Raise局面の時間は5-10分程度に収めておくのがいいかも

 

3.競技特異的練習で意識すべきことは?(Activate局面)

次に、ウォーミングアップのActivate局面で心がけるべきことを話していきます。

 

こちらの局面では、競技動作を織り交ぜたりするなどして試合のシミュレーションを行ったり、試合の中で働く筋に特異的な刺激を加えることを目的としています。

 

例えば、バスケットボールでいえば試合前によくみられるランニングシュートなどでしょうか?

 

この局面に関しては、チームや環境によって多種多様なバリエーションがあるかと思いますので、そのチームに合った方法を組み込むのが良いかと思います。

 

注意する点としては、Raise局面で上げた体温がこの局面に入って低下してしまわないようにする必要があります。

 

ウォーミングアップによって上昇した体温は、運動を休止してから急激に低下していくといわれており6,7、例えばKilduff et al. (2013)の研究では、ウォーミングアップで上昇した体温の70%がウォーミングアップ終了から15分以内に消失することが示されています⁶。

 

なので、競技の動きのシミュレーションといっても、動きが少ない確認作業のようになってしまうと筋温はたちまち下がってしまい、せっかくRaise局面で高めた筋温が下がってしまいます。

 

そのため、Activate局面では筋温が下がりすぎないようにある程度の運動量を持たせて実施するのがいいでしょう。

 

ただ、この局面ではまだ全力で運動を実施する必要はなく、あくまで競技中に使われる筋を働かせることや競技のシミュレーションをすることを第一目的とし、疲労が必要以上に蓄積しないように注意する必要があるでしょう。

 

ポイント

  • Active局面の主な目的は競技動作で使われる筋に特異的に刺激を加えること、試合のシミュレーションをすること
  • Raise局面で上昇した温が低下してしまわないように注意する必要がある

 

4.ウォーミングアップ中のストレッチでは静的ストレッチと動的ストレッチのどちらがオススメ?(Mobilize局面)

また、スプリントや跳躍などの動作では高い関節の可動域が求められるため、ウォーミングアップの段階で関節の可動域を高めておくことも重要となります。

 

関節の可動性を高める方法としてはストレッチが有名ですが、

ウォーミングアップ中に実際に行われるストレッチは静的ストレッチ動的ストレッチのどちらを選択するのが良いのでしょうか?

 

個人的には、ウォーミングアップのような急性的な効果を狙う場合には、動的ストレッチを組み入れる方が安全で効果的かなと感じています。

 

その理由としては下の2つの理由が大きいです。

 

  • Raise局面で上昇した体温あるいは筋温の低下を予防する
  • 動的ストレッチ後の一過性の増強効果の恩恵を得る

 

 

まず1点目として、こちらはActivate局面で話した内容と重なりますが、動的ストレッチのような全身を動かすようなストレッチを実施することでRaise局面で上昇した体温や筋温を保てることが1つメリットとして挙げられます。

 

やはりここでもウォーミングアップ全体の中で体温を保つ重要性を強調してるわけですが、

どうしても静的ストレッチのような静止状態で行われるストレッチでは、身体活動を止めることに伴い体温の低下も予想されるため、試合直前のウォーミングアップに取り入れることに関してはあまり好ましくないかなと個人的には思います。

 

また、動的ストレッチを選択する2つ目の理由としては、動的ストレッチを実施することで一過性に身体パフォーマンスを高めることができる点が挙げられます。

例えば、Gelen et al. (2010)は、静的ストレッチあるいは動的ストレッチを含んだエクササイズのそれぞれが引き続く身体パフォーマンスにもたらす急性効果について検討しました⁸。

その結果、彼らは動的ストレッチを含んだエクササイズを実施した条件(Warm-up③)においてのみ、ウォーミングアップを実施しなかった条件(Warm-up①)よりもスプリントパフォーマンスなどの身体パフォーマンスが高い値を示すことを明らかにしました。

この様に動的ストレッチには、身体パフォーマンスのレベルを保つ効果だけでなく、一過性に高める効果も持っている可能性があるため、この後に説明するPotentiate局面のクオリティを高めることが出来るかもしれません。

 

さらにこれらの研究を裏付けるように、Behm DG et al., (2016)⁹は、静的ストレッチと動的ストレッチのそれぞれが引き続くパフォーマンスにもたらす急性効果を検証したシステマティックレビューを発表し、

平均として静的ストレッチは引き続くパフォーマンスを損ねる(-3.7%)可能性が高い一方で、
動的ストレッチは、ジャンプ(+2.1%)やスプリント(+1.4%)などの爆発的動作のパフォーマンスを高める可能性があることを明らかにしました。

 

以上より、試合直前のウォーミングアップに組み込むのであれば、静的ストレッチよりも動的ストレッチの方がいいのでは?と個人的には思っています。

 

ポイント

  • Mobilize局面の目的は試合で求められる関節の可動性を確保すること
  • 前の局面までに上昇した体温を下げないことに注力すべき!
  • 動的ストレッチを実施することは”体温の維持”という点で好ましいかも
  • 次のPotentiate局面のクオリティを高める上で、動的ストレッチで一過性に身体パフォーマンスを高めておくことは重要かも

 

5.試合直前に”高強度運動”を実施し、試合開始から最高のパフォーマンスを発揮する!(Potentiate局面)

では、ウォーミングアップの最後の段階であるPotentiate局面について解説していきます。

 

こちらの局面では、全力スプリントやジャンプなどの高強度運動を数回することで、一過性の増強効果を得て、試合開始から最高のパフォーマンスを発揮することを目的としています。

 

 

ちなみに、このような一過性の増強効果は活動後パフォーマンス増強(Post-activation performance enhancement:PAPE)と呼ばれており、特に高強度運動の後に誘発されやすいと考えられています。

 

高強度運動をウォーミングアップの最後に組み込むうえで、

「試合開始のどのくらい前に実施するのがいいのか??」

そして、

「どんなエクササイズを実施するのがいいのか??」

という点について知っておく必要があるため、この2点について解説していきます。

 

まず、「試合開始のどのくらい前に実施するのがいいのか??」という点についてですが、

その人の競技レベルにもよりますが、おおよそ試合開始の5~10分程度前までに実施しておくとよいといわれています10,11

 

「え、試合開始直前じゃダメなの??」

という疑問を持たれる方もいるかもしれません。

 

しかし、高強度運動の直後ではPAPEというのは観察されないことが多く、むしろパフォーマンスが低下してしまうことが多いといわれてます12

 

高強度運動では『増強効果』はさることながら、当たり前ですが『疲労』も誘発されるため、高強度運動を実施してからある程度の休息時間をとって『疲労』の影響を取り除いておく必要があるといわれています(下の図参照)。

 

 

そのため、ウォーミングアップの最後に構成する高強度運動は、疲労が抜ける時間も考慮して試合開始の5~10分前に実施するのがいいかもしれません。

 

一方で、図を見て分かる通り、PAPEの効果というのは長続きするものではなく、増強効果が減衰していくのに伴い、15分ほどすると消失してしまう可能性が高いと考えられています。

 

なので、ウォーミングアップから試合開始まで時間が空きすぎてしまうとPAPEの恩恵を得ることはできないかもしれません。

またそれと同時に、ウォーミングアップ終了から時間が空きすぎてしまうと著しい筋温の低下も同時に起こることが予想されるため、そういった面でもウォーミングアップと試合開始との間の時間は5-10分ぐらいが望ましいかもしれません。

 

では、具体的にどういった高強度エクササイズを実施すればよいのでしょうか?

 

例えば、スプリントなんかは実際のウォーミングアップの構成に組み入れやすいのではないのでしょうか?

よく試合前のウォーミングアップの最後にスプリントをしているチームもありますよね

個人的には疲れすぎない程度に3~5本程度スプリントを実施するのが実践的かなと思っています。

 

(ただ、スプリント運動が一過性に引き続くパフォーマンスを高めることを示した研究は僕の方ではなかなか見つけることができませんでした。もし知ってる方がいれば是非教えてほしいです...)

 

注意点を挙げるとすれば、スプリントをやりすぎて疲れすぎないようにすることでしょうか

結局PAPEというのは、『増強効果』と『疲労』の差し引きで決まるので、

いくらスプリントを沢山やって『増強効果』を多く誘発したとしてもそれを大きく上回る著しい疲労が生じてしまえば、失敗に終わる可能性が高くなるでしょう。

 

高強度運動のもう一つの方法としては、全力で行うジャンプエクササイズなんかもいいと思います。

ジャンプエクササイズがもたらすPAPEについては以前に当ブログでも紹介したので、より詳細を知りたい方はそちらをご覧ください。

 

運動場所が限られているような環境では、その場でできるジャンプエクササイズなんかは有効かなと感じています。

例えば、途中から試合にでる選手なんかはベンチ付近の限られた環境で身体を動かして試合に備える必要があります(サッカーなんかはスプリントもできるかもしれませんが)。

そういった場合では、たとえスプリントエクササイズは実施できなくとも、ジャンプエクササイズは比較的しやすいかなと思います。

 

ポイント

  • ウォーミングアップの最後に高強度運動を構成すると一過性に爆発的動作のパフォーマンスが向上するかも?
  • 高強度運動と試合開始までの時間は5-10分程度が好ましいかも
  • 試合開始までの時間が空きすぎるとPAPEの恩恵は得られない可能性が高い
  • 実施するエクササイズとしてはプリントやジャンプエクササイズが実践的?

 

6.ウォーミングアップの一例

では、ここまでの話を踏まえて、爆発的動作を含む種目のウォーミングアップの一例を挙げてみます。

 

繰り返しますが、実施する競技種目や環境の違い、さらにはアスリートの競技レベルによって推奨されるウォーミングアップに違いは出てくるので、あくまで参考程度にしていただければと思います。

 

☟爆発的動作が含まれる競技のウォーミングアップの1例

それぞれのポイントについて簡単に復習しておきます。

Raise局面では、5-10分程度の中強度の運動(<50% VO2maxを用いて筋温や深部体温を上げていきます。

特に持久能力も求められる競技に関しては、体温の上げすぎはネガティブに働く可能性もあるので、Raise局面を長くとりすぎないように注意する必要があります。

 

Activate局面とMobilize局面ではRaise局面で高めた体温が低下しないようにある程度の運動量を確保しておくことが重要です。

例えば、ストレッチの中でも動きを伴う動的ストレッチの方が好ましいかもしれませんし、ボール等を用いた競技特異的なウォーミングアップでも、動きをあまり伴わない確認作業になってしまわないように気を付ける必要があります。

 

Potentiate局面では試合開始から最高のパフォーマンスを発揮するために、スプリントや全力ジャンプなどの高強度運動を用いてPAPEを誘発することが目的となっています。

ここでは、筋に『刺激』を与えるイメージをもって、疲労しすぎないように量を調節する必要があります。

また、Potentiate局面から試合開始までの移行時間は5-10分以内にしておくことが『筋温低下を防ぐ』点と『PAPE減衰を防ぐ』2点で望ましいと考えます。

 

これはあくまで1例に過ぎませんので、それぞれのチーム環境に合わせて今回紹介したウォーミングアップの構成方法を応用してみて下さい!!

 

「こんなウォーミングアップはどう??」

「こっちのウォーミングアップの方が良くない??」

みたいな意見があれば大歓迎です。ぜひディスカッションしましょう!

 

では、長くなりましたが以上で今回の記事は終わろうと思います。

 

ウォーミングアップ関連ではまだまだ面白そうなトピックもあるのでまた機会があれば記事にするかもしれません!

 

 

ではまた!!!

 

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追伸

久々の投稿になりました...

ウォーミングアップのテーマの沼にはまってしまい中々抜け出せずにいました笑

知らないことが多く、難しいテーマでしたが、やはりブログを書くのが一番勉強になります。

個人的にかなりオススメのアウトプット方法です

話の構成を組み立てていく上で自分が知らないこと、知らなきゃいけないことが浮き彫りになります。

しばらく時間を置いて勉強した内容を忘れてしまっても自分のブログ記事を読めば復習することが出来ます笑

アウトプット方法で困っている人は是非ブログも候補に入れてみて下さい!!笑

参考文献

  1. Jeffreys Ian. (2006). Warm up revisited–the ‘ramp’method of optimising performance preparation. UKSCA Journal 6, 15-19.
  2. Macdougall D, Sale DG. (2014). The physiology of training for high performance. (1st ed.), Oxford University press, UK, p202.

  3. Gregson WA et al. (2005). The influence of pre-warming on the physiological responses to prolonged intermittent exercise. J Sports Sci. 23(5), 455-464.

  4. Nybo L and Nielsen B. Hyperthermia and central fatigue during prolonged exercise in humans. J Appl Physiol (1985). 91(3), 1055-1060.
  5. Racinais S et al. (2017). Sports and environmental temperature From warming-up to heating-up. Temperature (Austin). 4(3), 227-257.
  6. Kilduff LP et al. (2013). The influence of passive heat maintenance on lower body power output and repeated sprint performance in professional rugby league players. J Sci Med Sport. 16(5), 482-486.
  7. Faulkner SH et al. (2013). Reducing muscle temperature drop after warm-up improves sprint cycling performance. Med Sci Sports Exerc. 45(2), 359-365.
  8. Gelen E. (2010). Acute effects of different warm-up methods on sprint, slalom dribbling, and penalty kick performance in soccer players. J Strength Cond Res. 24(4), 950-956.
  9. Behm DG et al. (2016). Acute effects of muscle stretching on physical performance, range of motion, and injury incidence in healthy active individuals a systematic review. Appl Physiol Nutr Metab. 41(1), 1-11.
  10. Blazevich AJ et al. (2019). Post-activation Potentiation Versus Post-activation Performance Enhancement in Humans: Historical Perspective, Underlying Mechanisms, and Current Issues. Front Physiol, 10, 1359.
  11. Prieske O et al. (2020). Time to Differentiate Postactivation Potentiation from Performance Enhancement in the Strength and Conditioning Community. Sports Med, 50(9), 1559-1565.
  12. Tillin NA and Bishop D. (2009). Factors Modulating Post-Activation Potentiation and its Effect on Performance of Subsequent Explosive Activities. Sports Med, 39(2), 147-166.

 

 

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  • この記事を書いた人

中田 開人

PT,CSCS,MS(スポーツ科学) 早稲田大学大学院博士後期課程 1996年7月22日生まれ 北海道札幌市出身 アスリートのパフォーマンスを高める専門家(S&Cコーチ)として活動しています。

-ウォーミングアップ, 傷害予防