書き手：宮崎ほくと（神経科学トレーナー／FNT代表／書籍『治療家・トレーナーのための神経科学 身体を変える司令塔の仕組み』著者）
結論：筋肉だけの問題とは言えません
トレーニングの終盤、あと1回が出ない。そのとき「筋肉が限界だから」と考えるのが一般的です。
しかし、ヒトの筋疲労を整理した総説は、疲労は筋肉の中だけにあるわけではないと結論づけています。[1]疲れると、筋肉が出せる力が落ちるだけでなく、脳と脊髄から筋肉へ届く指令も減ることがあります。[1]
この記事では、そこで何が分かっていて、何が分かっていないのかを、順番に説明します。
「中枢性疲労」とは何？
運動のあとに、自分の意思で出せる最大の力が下がることを「筋疲労」といいます。この原因は、筋肉そのものの変化（末梢の変化）だけではありません。中枢神経（脳と脊髄）が、筋肉を動かす神経（運動ニューロン）を十分に働かせられなくなることでも起こります。[1]
この、中枢側の分を中枢性疲労（central fatigue）といいます。力を出し続ける課題では、意思で筋肉を動かす度合い（随意活性化）が下がることが、通常みられます。[1]
大切なのは、「筋肉は疲れない」という話ではないことです。筋肉の側の変化も、中枢の側の変化も、両方起きます。[1]
疲れた筋肉は、指令を絞っているの？
疲れた筋肉からは、その状態を伝える信号が、脊髄や脳へ戻ります。総説は、筋肉の中のセンサー（筋紡錘・腱器官と、筋肉からの感覚神経であるIII群・IV群の線維）から戻る情報の変化によって、脊髄のレベルでも中枢の変化が起きることを述べています。[1]
では、この信号は指令をどう変えるのでしょうか。それを実験で調べたのが、自転車こぎの研究です。この信号を薬で一時的に弱めると、筋肉への指令は、かえって大きくなりました。つまり、疲れた筋肉から戻る信号は、筋肉へ向かう指令を抑えていると考えられます。[2]
疲れていなくても、出し切れていないの？
ここからは、疲労とは別の話です。
全力を出しているつもりでも、実際に出ている力は、その筋肉が本当に出せる最大より小さいのが普通です。[1]これは、疲れていない状態でも起こります。
ただし、この差が指令の側でどれだけ決まるかは、いつも同じではありません。
疲れると、力以外も変わるの？
疲れは、力のほかにも、体の位置の感じ方・ふるえ・姿勢の保ち方まで同時に変えていきます。[1]
どれも、筋肉の中ではなく、指令の側で起きている変化です。
「もう無理」のとき、何を見ればいい？
「もう無理」と感じたときも、筋肉が出し切っているとは限りません。[1]いつも同じところで止まるなら、止めているのは筋肉だけではないかもしれません。止まる理由を、筋肉の側だけでなく、指令の側からも見てみてください。
注意（この話の範囲）
- 紹介した総説[1]は、ヒトを対象にした研究を整理したものです。個々の研究の人数は示されていません。
- 疲れた筋肉の信号が指令を抑える話[2]は、男性7人が自転車をこぐ、二重盲検・プラセボ対照の実験です。腰から脊髄に薬を入れて、筋肉からの信号を一時的に弱めた条件と、プラセボ（偽薬）の条件を比べています。薬を使う実験なので、日常のトレーニングでそのまま同じことが起きると決められるわけではありません。
- 同じ実験では、信号を弱めた条件のほうが、筋肉の疲労が早く進み、運動を続けられた時間は短くなりました。[2]指令が抑えられていることは、体を守る働きも含んでいる可能性があります。「もう無理」を押し切ればよい、という話ではありません。
- 抑制が脳と脊髄のどこで起きているかは、この記事では示していません。
- 痛みが出る手前でやめてください。強い痛みや急な症状が続くときは、まず医療機関へ。
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よくある質問
Q. 「もう無理」のとき、筋肉はまだ余力があるの？
A. 総説では、自分で出せる最大の力は、筋肉が本当に出せる最大より小さいのが普通だとされています。ただし、押し切ればよいという意味ではありません。痛みが出る手前でやめてください。
Q. 中枢性疲労は、鍛えれば減らせるの？
A. この記事で紹介した研究からは、そこまでは言えません。ここで分かっているのは、疲労には筋肉の側と指令の側があるということまでです。
Q. 強い痛みが出たときも、指令の側を見ればいい？
A. いいえ。強い痛みや急な症状が続くときは、まず医療機関に相談してください。
この記事を書いた人：宮崎ほくと
元JRA騎手（2007年デビュー・通算181勝）。神経科学トレーナー。FNT（ファンクショナル・ニューロ・トレーニング）代表。書籍『治療家・トレーナーのための神経科学 身体を変える司令塔の仕組み』（セルバ出版）著者。運営：FNT（株式会社Le grand chariot）
参考文献
- Gandevia SC. Spinal and supraspinal factors in human muscle fatigue. Physiol Rev. 2001;81(4):1725-1789. doi:10.1152/physrev.2001.81.4.1725（総説・ヒト）
- Amann M, Blain GM, Proctor LT, Sebranek JJ, Pegelow DF, Dempsey JA. Implications of group III and IV muscle afferents for high-intensity endurance exercise performance in humans. J Physiol. 2011;589(Pt 21):5299-5309. doi:10.1113/jphysiol.2011.213769（二重盲検・プラセボ対照・男性7人・自転車こぎ）