ベンチプレスの可動域:特異性の原則に当てはまらない?

ベンチプレス可動域の特異性

Bench Press Range of Motion: An Exception to the Principle of Specificity?

著者:Greg Nuckols

執筆日:2020-3-2 (2020-3-7訳)

Greg Nuckolsはトレーニング科学の学士習得・修士習得中のパワーリフターです。パワーリフターとして100kg、110kg級の世界記録を3つ保持したことがあり、またコーチとして何百もの選手をサポートした経験があります。MASSの執筆者の一員でもあります。

本記事は、Stronger By Scienceの許可を得て、英語から翻訳しています。Stronger By Scienceはトレーニーを実践的・科学的アプローチでコーチング、またメディアで情報を発信しているグループです。※画像の出典元は原文記事になります。

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ベンチプレスの可動域:序論

可動域特異性の原則に関して私たちが理解していることは、基本的に単関節種目やスクワットの研究によるものです。ベンチプレスとなると、もっと話は複雑になってきます。

本記事は、最近の研究をレビュー、解説しているものです。研究は、 Bench Press at Full Range of Motion Produces Greater Neuromuscular Adaptations than Partial Executions After Prolonged Resistance Training by Martínez-Cava et al (2019)になります。

重要なポイント

  • 被験者は10週間の間、最大可動域、もしくは1/3、2/3の可動域でベンチプレスを行いました。トレーニング前後で上記全ての可動域における筋力と挙上速度を計測しています。
  • 意外にも最大可動域グループが、最大可動域だけでなく3種類全ての可動域において、最も伸びた傾向があります。1/3可動域グループは、1/3可動域でさえも3グループ中一番成長が少なかったです。
  • 特異性の原則は大きな支持を得ていますが、あくまで「原則」であり、絶対に破られないこの世の法則ではないということを、忘れてはいけません。研究の解釈に関する章で、この原則が適用できる時とできない時を説明します。

筋力トレーニングについてのコンテンツを見始めて最初に学ぶ物事の1つとして、特異性の原則があげられます。

特異性の原則は幅広く適応できますが、その中でもよく知られているのが可動域の特異性です。それは、トレーニングした可動域で最も筋力が伸びるというものです。

言い換えると、深いスクワットを伸ばしたければ深いスクワットをやるべきで、ハーフスクワットを伸ばしたければハーフスクワットをやった方がいいのです。

しかしながら、特異性の原則は絶対に破られない法則ではなく、どちらかというと強力な発見的手法だということを忘れてはいけません。

適応されないこともあります。そんな時に、そのような重要な原則を「くつがえせる」要素を考えれば何か学べるかもしれません。


今回の研究(1)では、被験者3グループが最大可動域、2/3可動域、1/3可動域に分かれてベンチプレスを行い、期間前後で3種全ての可動域の筋力と挙上速度をテストしました。

最大可動域グループが全ての可動域において最も向上しています。

一方で1/3可動域グループは結果が一番悪く、トレーニングしていた1/3可動域ですら負けています。

研究の解釈に関する章で、なぜ特異性の原則を前提として想定される結果とは食い違った結果になったのか、考えられる要因を深掘りしていきます。

研究の目的と仮説

目的

ベンチプレスの可動域が筋力と挙上速度の適応に与える影響を調査すること。

仮説

仮説はなし。

被験者と手法

被験者

直近最低6ヶ月間以上、週2~4回ベンチプレスを行っていた若年男性49名が研究を完了しました。詳細は以下表1に記載があります。

ベンチプレス研究表1
※Bench press relative to body mass:ベンチプレス挙上重量の体重比を示しています。

実験のデザイン

パフォーマンスのテストを行う前に、被験者は慣らしセッションを9回行っています。1/3可動域ベンチプレスを3回、2/3可動域ベンチプレスを3回、最大可動域ベンチプレスを3回です。

慣らしセッションを終えた後、被験者はテストセッションを3回行いました。

それぞれのセッションにおいて、どれかしらの可動域のベンチプレスで負荷-速度プロファイルと1RMテストを完了しています。

被験者によってテストセッションの順番はランダムであり、トレーニング期間後も同様の順番でテストとなります。

負荷-速度テストでは20kgから開始し、平均推進速度(2)が0.5m/秒を下回るまで10kgずつ増やし、それ以降は1RMに到達するまで2.5~5kgずつ増やしています。

被験者は1セットあたり、低重量は3レップ(1RMの50%未満)、中重量は2レップ(1RMの50~80%)、高重量は1レップ(1RMの80%以上)実施しました。


最初の(トレーニング期間前の)テストセッションを終えた後、トレーニング期間前のベンチプレス筋力に基づいて各グループが平衡するように、4グループの内1つに割り当てられています。

1/3レップのグループ、2/3レップのグループ、最大可動域レップのグループ、そしてコントロール群は一切トレーニングなしです。

実験に参加する3グループは10週間、線形ピリオダイゼーションを採用したトレーニングプログラムでを用いて、週2回トレーニングを行いました。

重量は、挙上速度を確認しその日の目標強度と対応するように調整し、選択されています。

トレーニングプログラムの詳細は以下表2にて確認できます。

10週間トレーニングを行った後、パフォーマンステストが再度行われました。

ベンチプレス研究表2
※Target MPV:トレーニングで使用する重量が意図された1RMの%と一致するための、ウォームアップ最後のレップで意図された最大挙上速度

研究者たちは研究のできる限りの側面を上手く標準化しています。

被験者はスミスマシーンを使ってトレーニングしています。(おそらくこの必要はないですが、全ての動作が完全に垂直になるため挙上速度がより正確になります。生態学的妥当性は多少失われますが。)

※生態学的妥当性:本文脈では、現実世界でベンチプレスが実際に行われる方法と比べて、研究方法がいかに上手く設定されているかということを意味します。

グリップ幅も標準化されていて(肩幅から5~7cm外側)、可動域が適切かつ毎レップ同じになるようにセーフティバーも用意されました。

被験者はセーフティまでバーを降ろして挙上開始前に2秒間止めていて、エキセントリックとコンセントリックの境界を非常に明確にしているため、理論上は挙上速度の測定を向上させ、一定の可動域を保証しています。

さらに、被験者はエキセントリックにおいて速度を0.45~0.65m/秒にするように(研究で使用された挙上速度装置を利用して視覚・音声フィードバックを得ながら)、コンセントリックはできる限り激しくプレスするように指示されています。

研究結果

意外にも、最大可動域グループが全ての計測値において最も伸びていて、1/3グループが最低の結果となっています。

特異性の原則を前提とすると、最大可動域グループは最大可動域で最も向上し、2/3可動域グループは2/3可動域で最も向上し、1/3可動域グループは1/3可動域で最も向上すると推測するはずです。

しかしながら、そうはなりませんでした。図1に結果が書かれています。

グループ間の差異全てが統計的に優位なものではありませんが(そして72もの対比較ができますが、全て1つずつ見ていく価値はないです)、全体的な傾向ははっきりしている点に注意してください。

ベンチプレス研究図1
※1RM/BM:ベンチプレス1RMの体重比。MPV:平均推進速度。CON:コントロール群(トレーニングしていない)

研究の解釈

この論文のタイトルを読んだ際に、寝ながらでもレビューできる単純な論文だと思っていました。

「”特異性の原則”があって、それを支持する研究がたくさんあるのだから、さらにそういった研究が1つ増えるだけだろう。」と、何から何まで簡単だと考えていました。

しかしながら、この研究は上記の話に当てはまりませんでした。

最大可動域でトレーニングするのが最大可動域のパフォーマンス向上にはベストでしたが、パーシャル可動域がパーシャル可動域のパフォーマンス向上にベストじゃなかったのです。

それどころか、1/3可動域グループは、4つの指標において1/3可動域の結果が一番悪かったです。

なので、事前に用意していた「特異性の原則」を簡単に話して、終わりにはできないのです。

しかし、それによって本論文の解釈はもっと難しくなるものの、同時にもっと興味深くもなります。

先に進む前に、研究結果を振り返りましょう。少なくとも本研究においては、広い可動域の方が適切だと思えます。

それについて考えた時、一般的に可動域の特異性について支持する際に引用される重要な研究は、ベンチプレスではなく、スクワット(3)単関節種目(4)だと気づきました。

ベンチプレスに関してはどうなのでしょうか?関連した研究は3つ存在しますが、その内1つしか複数の可動域における筋力を計測していません。

Clarkらによる研究では、最大可動域のベンチプレスと、可変的可動域(最大可動域、1/4、1/2、3/4の組み合わせ(5))の効果を比較しました。

どちらのグループも最大可動域において優位な出力向上が見られませんでしたが(研究で使用されたトレーニングプログラムの有益性に疑問を感じます)、可変的可動域グループは1/2可動域においてより大きな出力向上が見られました。

Masseyらによる2つの研究は、片方が男性被験者(6)もう片方が女性被験者(7)という点以外は、それぞれほとんど同様の研究になります。

どちらの研究においても、最大可動域ベンチプレスの筋力のみが計測されました。

男性での研究では、最大可動域とパーシャル可動域のグループに同様の筋力向上が見られましたが、最大可動域とパーシャルの両方行っていたグループは筋力の伸びが少なかった傾向でした。

一方で女性での研究では、1RM筋力において最大可動域グループが最も成長していて、パーシャル可動域グループと金剛可動域グループは若干伸び具合が小さかったです。

これら4つの研究を組み合わせると、最大可動域でのトレーニングが、ベンチプレスの最大可動域筋力を伸ばすために重要だということがわかります。(全ての研究において最大可動域でベンチプレスをすることで、他の条件下と同じ、もしくはそれよりも、最大可動域もしくはボトム可動域の筋力を向上させました。)

しかしながら、可動域の特異性は明確に支持されていません。

本研究(1)では、最大可動域の方がパーシャル可動域よりも、パーシャル可動域の筋力を向上させています。

Clarkの研究では、パーシャルの方がトップ側の可動域における筋力を向上させましたが、最大可動域がパーシャルよりもボトム側(胸からの挙上)の筋力向上に優れていることはありませんでした。

Masseyの男性被験者の研究では、最大可動域とパーシャル可動域のどちらとも、最大可動域の筋力向上に同程度効果的でした。

最後にMasseyの女性被験者の研究では、混合可動域(よっていくらかは最大可動域でトレーニングしている)がパーシャルのみのグループよりも最大可動域の筋力を向上させることはありませんでした。

全体として見て、あまりはっきりとしていません。

それではなぜ今回のような結果となったのでしょうか?特異性の原則がそこまで支持されているのであれば、なぜベンチプレスの可動域特異性に関してはあやふやなのでしょう?


最初に考えたのは、最大可動域における筋力の変動度合いがおそらく影響しているというものです。

つまり、ボトムよりもトップの方が20%強いのか、それとも100%強いのか、ということです。

スクワットの場合、パーシャルでは最大可動域よりも圧倒的に高重量をあげられることも少なくありません。

経験上、私の最大可動域での1RMが295kg近かった時に、454kg超えのクォータースクワットをやったことがあります。

この可動域間での不均衡は、もし私が最大可動域スクワットと同じレベルでクォータースクワットに取り組んでいたら、より大きなものとなっていたでしょう。

一方でベンチプレスに関しては、最大可動域のベンチプレスとハイピンベンチプレスやボードベンチプレスでの最大重量を比較すると、15%の差があるかどうかくらいです。

この比率は人によって違うかもしれませんが、同様の原則が当てはまらない読者の方がいたら驚きです。

パーシャル可動域の筋力と最大可動域の筋力の差は、ベンチプレスよりもスクワットの方が大きいという原則です。

解釈を広げると、最大可動域ベンチプレスがパーシャル可動域ベンチプレスにもたらす影響は、最大可動域スクワットがパーシャル可動域スクワットにもたらす影響よりも大きいでしょう。

最大可動域ベンチプレスの適正重量が90kgだとすると、パーシャルの適正重量は105kgであり、90kgで行ってもパーシャル筋力に何かしらの影響を与えるのに十分重いです。

しかしながら、最大可動域スクワットの適正重量が180kgだとすると、ハーフスクワットの適正重量は295kgであり、180kgで最大可動域スクワットを行っても、パーシャル可動域の筋力に直接影響を与えることはないでしょう。(筋量が増えるという点を除いて)

この反対の原則も当てはまるかもしれません。強度曲線がより平坦であるほど、パーシャル可動域のトレーニングが最大可動域筋力に与える影響が大きくなるというものです。

ハーフスクワットと最大可動域スクワットの関係性に比べ、ハーフベンチプレスは最大可動域ベンチプレスに似ているように感じます。

パーシャルでトレーニングしていた人に最大可動域でやらせるようにした経験がある人は、実際に見たことがあるでしょう。

最初の最大可動域ベンチプレスのセッションでは、少し重量を落とさなければいけないため控えめになりますが、依然としてパフォーマンスはそれなりに良いです。

さらに、過去に行っていたパーシャルが極端なパーシャルでない限り、扱える重量もパーシャルで扱っていた重量に相当するレベルです。

一方でスクワットの場合、ハーフスクワットからフルスクワットに移行すると、スクワットの方法を完全にやり直さなければいけなく、トレーニング重量は少なくとも半減させる必要があります。

ベンチプレス研究図2

本研究(1)において、この他に関係する要素としては、被験者が実際にどのようにレップを実施したか、が挙げられます。

可動域を一定に保つために、被験者はセーフティを利用してベンチプレスをしており、レップ間で一瞬バーをセーフティに乗せています。

これにより可動域は確実に一定になりますが、生態学的妥当性が少し失われるかもしれません。

挙上中にエキセントリックからコンセントリックに切り替わる際に、バーを減速させる物理的障害がない場合(デッドリフト時の床など)、バーを降ろしてから激しく挙上する移行の際に比較的大きな出力が得られます。

セーフティにバーを降ろすことで、この出力上昇が無効化されてしまいます。

これは、一般的にパーシャルでベンチプレスが行われる状態(ピンベンチプレスやボードベンチプレス)と同様です。

しかし、それだけではベンチプレスのパーシャル可動域トレーニングを全てカバーできていないかもしれません。(具体的に言うと、単純に胸に当てずに切り返すようなスタイル)

ピンベンチプレスのように、何かしらの物体を利用してバーを減速させる種目よりも、意識的にバーを減速させ切返さなければいけないパーシャル種目の方が、パーシャル可動域の筋力を向上させることもあり得ます。


最後に、本研究を本トピックの最終決定として捉えるのではなく、これらの結果を概念的に考えることが重要です。

可動域が広い方が筋肥大を促進する傾向を示している研究は十分にあります。(3, 8)

今回の被験者はトレーニング経験が長くはなかったため、筋肥大のポテンシャルがかなりあったと思われます。

本研究にて筋肥大は計測されませんでしたが、最大可動域グループが最も筋肥大を引き起こしたと考えても不当ではないでしょう。

それだけでも、パーシャル可動域においてさえパフォーマンス向上が優れていた結果の十分な根拠となり得ます。

類似の例でさらにこの説を支持するとなると、スクワットとジャンプのパフォーマンスに関する2つの研究が思い浮かびます。

片方の研究は未経験トレーニーを被験者としており(3)、深いスクワットの方がハーフスクワットよりもジャンプの高さが向上したというものです。(フルスクワットよりもハーフスクワットの方がジャンプの手法に似ています。)

もう片方の研究は経験の長いアスリートを被験者としており、フルスクワットよりもハーフスクワットの方がジャンプの高さが向上しています。

私が考えるに、未経験もしくは経験の浅いアスリートに関しては、より筋肥大が起きやすく、その筋発達によってパフォーマンスがしっかり向上し得るのだと思います。

一方で経験の長いアスリートに関しては、筋肥大が起こりにくいため、筋肥大よりも動作特異性の方がパフォーマンス向上に貢献するということです。

そのため、もし本研究が経験の長いトレーニーで再現された場合、特異性がより大きな影響を持つと予想します。

つまり、最大可動域グループは最大可動域において最も筋力を向上し、2/3可動域グループは2/3可動域において最も筋力を向上し、1/3可動域グループは1/3可動域で最も筋力を向上するということです。


終わりに、本研究の著者たちが考察にて記述していたこと(1)について触れたいと思います。

彼らは、「パワーリフターはアーチを作り、手幅を広くし、可動域を最小化しようしているため、パーシャル可動域にてトレーニングしている」、「意図的に可動域を広くしてトレーニングすることで筋力をさらに向上できるかもしれない」と述べています。

私は、このアイディアは少なくとも検討の価値があると思います。

競技の定義で考えると、手幅が81cmラインを超えない限り、「最大」可動域は、胸に当てられてロックアウトできればどんな可動域にもなります。

しかしながら、それがバイオメカニクス的に本当に最大可動域なのでしょうか?

違うでしょう。

例えば、アーチを小さくしてクロースグリップベンチプレスを行うと、通常の競技形式のベンチプレスよりも、肘はさらに屈曲し、肩の伸展と水平外転度合いも高まります。

ほとんど競技形式でベンチプレスのトレーニングを行っているという前提で、短期的なパフォーマンス向上のためのテクニック最適化により、長期的な成長に制限がかけられている可能性はあるでしょうか?

私はあり得ると思います。

大したことじゃないかもしれませんが、上記は私の経験に当てはまります。(小さいアーチでキャンバーバーやクロースグリップベンチプレスを行っている時の方が伸びが良い傾向にあります。)

歴代で最も成功しているとも言えるベンチプレッサーのマイク・マクドナルドの話にも当てはまります。

彼は4階級においてベンチプレスの記録を同時に保持しているタイミングがありまして、キャンバーバーベンチプレスの効果を信じていました。

最近の例では、ジョッシュ・ブライアントがコーチする選手は、基本的に狭い手幅(パワーリフティング基準)でトレーニングしていながらも、ベンチプレスの成績がかなり良いです。

ジェレミー・ホーンストラやジュリアス・マドックスは彼がコーチングする最も好成績を残している2人で、110kg級、120kg級、超級で歴代最高ベンチプレス記録を保持しています。

少なくともベンチプレスが停滞した場合、週のトレーニングの内いくらかは、可動域を広くした手法でベンチプレスをするかどうか、検討する価値はあると思います。

次に必要なステップ

上級トレーニーにおける様々な種目での可動域特異性に関する研究をもっと見たいです。

また、パワーリフターを用いて、ワイドグリップのベンチプレスしか行わないトレーニングプログラムと、ワイドグリップとクロースグリップを半々で行うプログラムの効果を比較した研究も気になります。

今回の研究から適用できることと覚えておくべきこと

特異性の原則はトレーニング理論の基礎ではあるものの、破られることのない法則ではなく、原則だということを忘れてはいけません。

具体的には、スクワットに比べて、ベンチプレスに関しては可動域の特異性がそこまで影響しないかもしれません。

長期的に筋力を伸ばすためには、停滞した際に、競技形式よりも広い可動域でベンチプレスする価値があるかもしれません。

参考文献

  1. Martínez-Cava A, Hernández-Belmonte A, Courel-Ibáñez J, Morán-Navarro R, González-Badillo JJ, Pallarés JG. Bench Press at Full Range of Motion Produces Greater Neuromuscular Adaptations Than Partial Executions After Prolonged Resistance Training. J Strength Cond Res. 2019 Sep 26.
  2. 平均推進速度は、平均コンセントリック速度に非常に似ています。違いは、平均推進速度ではロックアウト直前にバーが減速するコンセントリックの部分を排除して、平均速度を計算し、コンセントリック速度は各レップのコンセントリック全体を計測しています。高重量では、平均推進速度と平均コンセントリック速度は同様です。低重量では、ロックアウト前にバーがさらに減速しなければいけないため、平均推進速度の方が速くなります。どちらも正当で信頼できる測定方法であり、ほとんど同様の情報を得られるため、本研究の目的のためには、これらの違いは重要ではありません、
  3. Bloomquist K, Langberg H, Karlsen S, Madsgaard S, Boesen M, Raastad T. Effect of range of motion in heavy load squatting on muscle and tendon adaptations. Eur J Appl Physiol. 2013 Aug;113(8):2133-42.
  4. Valamatos MJ, Tavares F, Santos RM, Veloso AP, Mil-Homens P. Influence of full range of motion vs. equalized partial range of motion training on muscle architecture and mechanical properties. Eur J Appl Physiol. 2018 Sep;118(9):1969-1983.
  5. Clark RA, Humphries B, Hohmann E, Bryant AL. The influence of variable range of motion training on neuromuscular performance and control of external loads. J Strength Cond Res. 2011 Mar;25(3):704-11.
  6. Massey CD, Vincent J, Maneval M, Moore M, Johnson JT. An analysis of full range of motion vs. partial range of motion training in the development of strength in untrained men. J Strength Cond Res. 2004 Aug;18(3):518-21.
  7. Massey CD, Vincent J, Maneval M, Johnson JT. Influence of range of motion in resistance training in women: early phase adaptations. J Strength Cond Res. 2005 May;19(2):409-11.
  8. McMahon GE, Morse CI, Burden A, Winwood K, Onambélé GL. Impact of range of motion during ecologically valid resistance training protocols on muscle size, subcutaneous fat, and strength. J Strength Cond Res. 2014 Jan;28(1):245-55.
  9. Rhea, M., Kenn, J., Peterson, M., et al. Joint-Angle Specific Strength Adaptations Influence Improvements in Power in Highly Trained Athletes. Human Movement, 2016, 17(1), pp. 43-49.