運動生理学全34問・正解と解説つき
JATI認定トレーニング指導者（JATI-ATI）一般科目・ 公式テキスト第4章・ 分量 14%
呼吸循環器系とエネルギー代謝、骨格筋系・神経系・内分泌系と運動。トレーニングによる生理学的な適応。
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- Q01#jg-ph-001
クレアチンの摂取がATP-CP系のエネルギー供給に及ぼす影響として最も適切なものはどれか。
- 1有酸素系の働きを直接高め、長時間の持久的運動の能力を向上させる
- 2解糖系の酵素活性を大きく高め、乳酸の産生を抑える方向に強く働く
- 3筋内のクレアチンリン酸の貯蔵量を高め、高強度運動の反復時の出力維持に役立ちうる正解
- 4摂取するとATPをそのまま補充でき、即座に大きな力を発揮できるようになる
Answer
正解 3：筋内のクレアチンリン酸の貯蔵量を高め、高強度運動の反復時の出力維持に役立ちうる
クレアチンを摂取すると筋内のクレアチンリン酸の貯蔵量が高まり、ATP-CP系による再合成の余力が増すため、高強度の運動を短い休息をはさんで繰り返す場面で出力の維持に役立ちうる。「摂取するとATPをそのまま補充でき、即座に大きな力を発揮できるようになる」は誤りで、クレアチン自体がATPを直接補うわけではなく、あくまでATP再合成の材料であるクレアチンリン酸の貯蔵を増やす働きである。「有酸素系の働きを直接高め、長時間の持久的運動の能力を向上させる」も誤りで、クレアチンの主な作用はATP-CP系に関わるものであり、有酸素性の持久力を直接高めるものではない。「解糖系の酵素活性を大きく高め、乳酸の産生を抑える方向に強く働く」も誤りで、クレアチンは解糖系の酵素活性に直接作用するものではない。
HINT クレアチンはATPそのものではなく、その再合成に使う材料の側。筋内で何の貯蔵が増えるのかを考えると絞れる。
- Q02#jg-ph-002
高強度の短時間運動を繰り返す際、セット間の休息を十分にとる主な目的はどれか。
- 1クレアチンリン酸の再合成が終わらないうちに次のセットへ入らないようにするため正解
- 2心拍数を安静時まで戻し、有酸素系の関与を弱めるため
- 3血中の乳酸濃度を高く保ち、次のセットの刺激を強めるため
- 4筋温を下げて、筋の収縮速度をあらかじめ抑えるため
Answer
正解 1：クレアチンリン酸の再合成が終わらないうちに次のセットへ入らないようにするため
高強度の短時間運動ではATP-CP系の寄与が大きく、消費されたクレアチンリン酸は休息中に有酸素的に再合成される。パワーやスピードを目的とする場合、この再合成が終わらないうちに次のセットへ入ってしまうと出力を保てないため、セット間の休息を長めにとる。「血中の乳酸濃度を高く保ち、次のセットの刺激を強める」は、筋肥大を狙って休息を短くする考え方とは別で、出力を保つ目的とは相反する。「筋温を下げて、筋の収縮速度をあらかじめ抑える」は、力の発揮にとって不利であり目的にならない。「心拍数を安静時まで戻し、有酸素系の関与を弱める」も誤りで、クレアチンリン酸の再合成はまさに有酸素的な過程による。
HINT 「パワー狙いは長い休息、筋肥大狙いは短い休息」。同じ種目でも休息で目的が変わる。
- Q03#jg-ph-003
運動時の乳酸に関する説明として正しいものはどれか。
- 1乳酸は他の筋や心筋、肝臓でエネルギー源として利用され、疲労の原因物質とは言い切れない正解
- 2乳酸は有酸素系が働いているときにのみ産生され、高強度運動では産生されない
- 3血中乳酸濃度は運動を止めた直後から数時間にわたり上昇する
- 4乳酸は筋に蓄積したまま利用されることはなく、疲労の唯一の原因である
Answer
正解 1：乳酸は他の筋や心筋、肝臓でエネルギー源として利用され、疲労の原因物質とは言い切れない
乳酸は解糖系の過程で生じ、産生された後は他の筋や心筋、肝臓へ運ばれてエネルギー源として利用される。かつては疲労の原因物質と説明されたが、現在では疲労を乳酸だけで説明することはできないと考えられている。「筋に蓄積したまま利用されることはなく、疲労の唯一の原因」はこの点を取り違えている。「有酸素系が働いているときにのみ産生され、高強度運動では産生されない」は逆で、高強度運動ほど解糖系の寄与が増して産生量が多くなる。「運動を止めた直後から数時間にわたり上昇する」も誤りで、運動後は数分から数十分かけて低下していく。
HINT 「乳酸＝疲労物質」は古い説明。指導の現場で言い換えを求められることがある論点。
- Q04#jg-ph-004
持久的トレーニングによって最大酸素摂取量が高まる主な要因はどれか。
- 1一回拍出量増加による心拍出量の増大正解
- 2最大心拍数の上昇による心拍出量の増大
- 3肺活量の増加による換気量の増大
- 4安静時心拍数の上昇による循環の促進
Answer
正解 1：一回拍出量増加による心拍出量の増大
持久的トレーニングによる最大酸素摂取量の向上は、主に心室が大きくなることなどによる一回拍出量の増加と、それに伴う心拍出量の増大によって説明される。「最大心拍数の上昇」は誤りで、最大心拍数はトレーニングによってほとんど変わらず、むしろわずかに低下することもある。「肺活量の増加による換気量の増大」も誤りで、健常者では換気が最大酸素摂取量の制限要因になることは少ない。「安静時心拍数の上昇」も逆で、持久的トレーニングでは一回拍出量の増加を反映して安静時心拍数はむしろ低下する。
HINT 持久力の頭打ちは「肺で入らない」より「心臓が送れない」で決まる。適応も心臓側に出る。
- Q05#jg-ph-005
無酸素性作業閾値（AT）や乳酸性作業閾値（LT）が持久的トレーニングの指標として重視される理由はどれか。
- 1閾値は最大酸素摂取量と完全に一致するため、どちらか一方を測れば足りるため
- 2閾値は遺伝によって決まりトレーニングでは変化しないため、体質の判定に使えるため
- 3最大酸素摂取量が同じでも、閾値の高さによって持続できる運動強度が変わるため正解
- 4閾値は安静時の測定だけで求められ、運動負荷を必要としないため
Answer
正解 3：最大酸素摂取量が同じでも、閾値の高さによって持続できる運動強度が変わるため
最大酸素摂取量が同じ者どうしでも、ATやLTが高いほど高い強度を長く維持できるため、持久的な競技力とよく対応する。トレーニングによって最大酸素摂取量が頭打ちになった後も閾値は向上しうる点でも、指標としての意味が大きい。「閾値は最大酸素摂取量と完全に一致する」は誤りで、両者は別の指標である。「遺伝によって決まりトレーニングでは変化しない」も誤りで、閾値はトレーニングによって向上する。「安静時の測定だけで求められ、運動負荷を必要としない」も誤りで、漸増負荷運動中の呼気ガスや血中乳酸の測定を要する。
HINT 「最大」より「どこまで粘れるか」。マラソンのような種目ほど閾値の意味が大きい。
- Q06#jg-ph-006
速筋線維（タイプⅡ）を優先的に動員するための条件として最も適切なものはどれか。
- 1低い強度でゆっくりと、長い時間をかけて行う
- 2強度を問わず、動作の可動域を狭くして行う
- 3セット間の休息を長くとり、疲労を残さないようにする
- 4高い強度で行うか、疲労を進めた状態にする正解
Answer
正解 4：高い強度で行うか、疲労を進めた状態にする
運動単位はサイズの原理にしたがって小さいもの（遅筋線維を支配）から動員されるため、速筋線維を動員するには高い強度で大きな力を求めるか、低強度でも疲労が進んで動員が上位まで及ぶ状態にする必要がある。「低い強度でゆっくりと、長い時間をかけて行う」だけでは遅筋線維の動員にとどまりやすい。「動作の可動域を狭くして行う」は動員とは関係がない。「セット間の休息を長くとり、疲労を残さないようにする」は、パワーの発揮には適するが、疲労による動員の進行という経路は使えなくなる。
HINT 低負荷でも「限界まで」やれば速筋は動員される。高重量が使えない対象者への代替になる。
- Q07#jg-ph-007
競技者の筋線維タイプの構成比をトレーニング指導に活用する考え方として最も適切なものはどれか。
- 1速筋線維の割合はトレーニングで別のタイプへ大きく入れ替わるため、継続測定が指導の中心になる
- 2遺伝の影響が大きく、トレーニングで大きく変わらないため、種目適性の参考にする正解
- 3構成比は体の一部位を調べれば全身共通の値として断定でき、他部位の確認は省いてよい
- 4構成比は加齢に伴って一方向に大きく変化するため、測定は成人期に一度で足りる
Answer
正解 2：遺伝の影響が大きく、トレーニングで大きく変わらないため、種目適性の参考にする
筋線維タイプの構成比は主に遺伝によって決まり、トレーニングによって大きく変わらないとされる。そのため測定した構成比は、種目適性を考えるうえでの参考情報として使うにとどめ、決定的な基準として扱わない。「速筋線維の割合はトレーニングで別のタイプへ大きく入れ替わるため、継続測定が指導の中心になる」は誤りで、トレーニングによって同じタイプの中で性質が近づくことはあっても、タイプそのものが大きく入れ替わるとは考えられていない。「構成比は体の一部位を調べれば全身共通の値として断定でき、他部位の確認は省いてよい」も誤りで、筋によって構成比は異なり、一部位の値をそのまま全身に当てはめることはできない。「構成比は加齢に伴って一方向に大きく変化するため、測定は成人期に一度で足りる」も誤りで、加齢に伴う変化は緩やかであり、一度の測定で以後を断定できるものではない。
HINT 構成比は主に生まれつきで決まる量。だとすると測った値の使い道は「変えていく指標」ではなく「見極めの参考」になる。
- Q08#jg-ph-008
レジスタンストレーニングで筋肥大を最大化するための負荷とボリュームの考え方として最も適切なものはどれか。
- 1限界近くまで追い込んだ総ボリュームが、強度によらず肥大を決める主要因になる正解
- 2肥大には高強度の負荷が絶対条件で、軽い負荷をいくら繰り返しても一切肥大しない
- 3総ボリュームより挙上速度の速さが肥大を決めるため、爆発的に挙げることを最優先する
- 4セット数を増やすほど際限なく肥大が進むため、回復や栄養は考慮しなくてよい
Answer
正解 1：限界近くまで追い込んだ総ボリュームが、強度によらず肥大を決める主要因になる
レジスタンストレーニングによる筋肥大は、強度が高くても低くても、限界近くまで追い込んだ総ボリューム（重量×回数×セット数の総量）が主な決定要因になるとされる。高強度でも低強度でも、追い込みの程度をそろえれば同程度の肥大が得られることが示されている。「肥大には高強度の負荷が絶対条件で、軽い負荷をいくら繰り返しても一切肥大しない」は誤りで、比較的軽い負荷でも限界近くまで行えば十分な肥大刺激になる。「総ボリュームより挙上速度の速さが肥大を決めるため、爆発的に挙げることを最優先する」も誤りで、速度を優先する挙げ方はパワー向上に適するが、肥大の主要因ではない。「セット数を増やすほど際限なく肥大が進むため、回復や栄養は考慮しなくてよい」も誤りで、回復と栄養が伴わなければボリュームを増やしても肥大にはつながらない。
HINT 重さの高低そのものより、どこまで追い込んだかの総量で決まる。ただし際限なく積めるわけでもない、という両側から絞る。
- Q09#jg-ph-009
レジスタンストレーニングに対する内分泌系の急性応答として、一般に報告されているものはどれか。
- 1いずれのホルモンも分泌に変化はなく、内分泌系は関与しない
- 2成長ホルモンの上昇は運動の翌日以降に現れ、直後には認められない
- 3成長ホルモンとテストステロンの分泌が低下し、コルチゾールのみが上昇する
- 4成長ホルモンやテストステロンの分泌が高まり、コルチゾールも上昇する正解
Answer
正解 4：成長ホルモンやテストステロンの分泌が高まり、コルチゾールも上昇する
レジスタンストレーニングの直後には、成長ホルモンやテストステロンといった同化に関わるホルモンの分泌が高まるとともに、ストレス応答としてコルチゾールも上昇することが報告されている。同化と異化の両方向のホルモンが同時に動く点が要点で、回復の確保が重要になる理由の一つでもある。「成長ホルモンとテストステロンの分泌が低下し」は方向が逆である。「いずれのホルモンも分泌に変化はなく」は、繰り返し報告されている応答を否定している。「成長ホルモンの上昇は運動の翌日以降に現れ、直後には認められない」も時期が誤りで、成長ホルモンの上昇は運動の直後にみられる急性の応答である。
HINT 同化と異化が同時に動くから「やりっぱなし」は効かない。休養と栄養が効果を分ける。
- Q10#jg-ph-010
持久的トレーニングとレジスタンストレーニングを同時期に行う場合（コンカレントトレーニング）に生じうる現象として最も適切なものはどれか。
- 1両者を同時に行っても、それぞれの適応は単独の場合と変わらず干渉は生じない
- 2持久的トレーニングを併用すると、レジスタンストレーニングの効果はむしろ増強される
- 3干渉が生じるのは高齢者に限られ、若年の競技者では組み合わせても問題は起こらない
- 4筋力や筋肥大の獲得は単独より抑えられることがあるが、持久力の側には現れにくい正解
Answer
正解 4：筋力や筋肥大の獲得は単独より抑えられることがあるが、持久力の側には現れにくい
持久的トレーニングとレジスタンストレーニングを同時期に行うコンカレントトレーニングでは、シグナル伝達の面での競合などにより、レジスタンストレーニング単独で得られるはずの筋力や筋肥大の獲得が抑えられることがある（干渉効果）。干渉はパワーでいちばんはっきり示されており、筋力や筋肥大への影響は研究によって結果が分かれる。一方で持久力の側には同じようには現れにくい、という向きの違いが知られている。競技によっては両方の体力要素が必要なため、頻度や強度、種目の配分を工夫して干渉を小さくする計画が求められる。「両者を同時に行っても、それぞれの適応は単独の場合と変わらず干渉は生じない」は誤りで、干渉効果は複数の研究で確認されている。「持久的トレーニングを併用すると、レジスタンストレーニングの効果はむしろ増強される」も誤りで、方向が逆である。「干渉が生じるのは高齢者に限られ、若年の競技者では組み合わせても問題は起こらない」も誤りで、干渉効果は年齢層を問わず起こりうる。
HINT わざわざ別の名前が付いているのは、組み合わせると単独と違うことが起きるから。どちらの適応が削られる向きかを考える。
- Q11#jg-ph-011
運動後に酸素摂取量が安静時の水準まですぐには戻らない現象（運動後過剰酸素消費）の説明として正しいものはどれか。
- 1運動中に不足した酸素を、運動後にまとめて肺へ取り込んで貯蔵するため
- 2運動後は換気だけが亢進し、実際の酸素の消費は安静時と変わらないため
- 3クレアチンリン酸の再合成など複数の要因で酸素が使われ続けるため正解
- 4筋に蓄積した乳酸がすべて尿として排泄されるまで、酸素が消費され続けるため
Answer
正解 3：クレアチンリン酸の再合成など複数の要因で酸素が使われ続けるため
運動後も酸素摂取量が高い状態が続くのは、消費されたクレアチンリン酸の再合成、上昇した体温や心拍数の回復、換気筋の仕事、カテコールアミンなどホルモンの作用が続くことなど、複数の要因のために酸素が使われ続けるためである。「運動中に不足した酸素を、運動後にまとめて肺へ取り込んで貯蔵する」は誤りで、酸素を貯蔵する仕組みはこの現象の説明にならない。「換気だけが亢進し、実際の酸素の消費は安静時と変わらない」も誤りで、酸素摂取量そのものが高い。「乳酸がすべて尿として排泄されるまで」も誤りで、乳酸は主にエネルギー源として利用される。
HINT 運動後もエネルギーを使い続ける。減量指導で「運動直後だけが勝負ではない」と言える根拠。
- Q12#jg-ph-012
オーバートレーニング症候群の早期に現れやすい徴候として最も適切なものはどれか。
- 1安静時心拍数の低下、睡眠時間の延長、食欲の増進、体重の増加
- 2運動直後の一時的な筋肉痛と、翌日までに消える疲労感
- 3安静時心拍数の上昇、睡眠の質の低下、意欲の低下など正解
- 4運動中の発汗量の増加と、運動後の速やかな心拍数の回復
Answer
正解 3：安静時心拍数の上昇、睡眠の質の低下、意欲の低下など
オーバートレーニング症候群では、疲労が回復しないまま蓄積し、安静時心拍数の上昇、睡眠の質の低下、意欲の低下、易疲労感、パフォーマンスの停滞や低下といった徴候が慢性的に続く。日々の記録で早期に気づけるようにしておくことが予防につながる。「安静時心拍数の低下、睡眠時間の延長、食欲の増進」は、むしろ良好な適応や回復を示す方向の変化である。「運動直後の一時的な筋肉痛と、翌日までに消える疲労感」は通常の運動後の反応である。「運動後の速やかな心拍数の回復」も、回復能力が保たれていることを示す。
HINT 毎朝の安静時心拍数を記録させると早期に気づける。指導記録に組み込んでおく価値がある。
- Q13#jg-ph-013
遅発性筋痛（運動後しばらくしてから生じる筋の痛み）に関する説明として正しいものはどれか。
- 1短縮性収縮のみを行った運動の後に生じやすく、痛みは運動直後が最も強い
- 2伸張性収縮の多い運動後に生じ、痛みは直後でなく翌日以降が最も強い正解
- 3乳酸が筋に残ることが唯一の原因であり、乳酸が消えると同時に痛みも消える
- 4遅発性筋痛が強いほど効果は高いとされ、強い痛みを目標にする
Answer
正解 2：伸張性収縮の多い運動後に生じ、痛みは直後でなく翌日以降が最も強い
遅発性筋痛は、筋が引き伸ばされながら力を発揮する伸張性収縮を多く含む運動の後に生じやすく、痛みは運動の直後ではなく翌日以降が最も強くなる。「短縮性収縮のみを行った運動の後に生じやすく、痛みは運動直後が最も強い」は収縮様式も時間経過も誤りである。「乳酸が筋に残ることが唯一の原因」も誤りで、乳酸は運動後まもなく低下するため時間経過と合わず、現在この説明は否定されている。「遅発性筋痛が強いほど効果は高いとされ、強い痛みを目標にする」も誤りで、筋痛の強さと効果は対応せず、強い筋痛は回復を妨げる。
HINT 「筋肉痛＝効いた証拠」は誤り。慣れると出にくくなるが、効果がなくなるわけではない。
- Q14#jg-ph-014
長時間または高強度の運動によって生じる疲労を、中枢性疲労と末梢性疲労に分けて考える説明として最も適切なものはどれか。
- 1中枢性疲労と末梢性疲労はいずれも同じ現象を指す別名であり、原因を分けて考える意味はない
- 2中枢性疲労は脳から筋への出力が低下する現象を指し、末梢性疲労は筋自体の収縮の仕組みが働きにくくなる現象を指す正解
- 3末梢性疲労は運動の直後に、中枢性疲労は数日が経ってから現れる疲労を指す
- 4中枢性疲労は筋自体の収縮の仕組みが働きにくくなる現象を指し、末梢性疲労は脳から筋への出力が低下する現象を指す
Answer
正解 2：中枢性疲労は脳から筋への出力が低下する現象を指し、末梢性疲労は筋自体の収縮の仕組みが働きにくくなる現象を指す
中枢性疲労は、脳や脊髄からの運動指令そのものが弱まったり維持できなくなったりすることで、筋を最大努力で働かせ続けられなくなる現象を指す。末梢性疲労は、神経筋接合部から筋の収縮にいたるまでの過程（興奮収縮連関やエネルギー供給、代謝産物の蓄積など）が働きにくくなり、筋自体が力を発揮しづらくなる現象を指す。両者は原因の所在（脳側か筋側か）が異なるため、疲労対策を考えるうえで区別される。「中枢性疲労と末梢性疲労はいずれも同じ現象を指す別名であり、原因を分けて考える意味はない」は誤りで、原因の所在が異なるため区別に意味がある。「末梢性疲労は運動の直後に、中枢性疲労は数日が経ってから現れる疲労を指す」も誤りで、両者を分けているのは現れる時期ではなく原因の所在であり、中枢性疲労は長時間の運動のさなかにも生じる。「中枢性疲労は筋自体の収縮の仕組みが働きにくくなる現象を指し、末梢性疲労は脳から筋への出力が低下する現象を指す」は両者が入れ替わっている。
HINT 指令を出す側が疲れるのか、指令を受ける筋が疲れるのか。原因の場所で分けて考える。
- Q15#jg-ph-015
セリエの汎適応症候群（GAS）の考え方をトレーニング負荷への適応にあてはめた説明として正しいものはどれか。
- 1警告反応期・抵抗期・疲憊期の3段階があり、負荷が適切なら抵抗期で体力が高まるが、過大なら疲憊期へ至る正解
- 2汎適応症候群はごく特定の種類のストレスにのみ反応する仕組みであるとされ、運動という刺激には当てはまらないとされる
- 3警告反応期・抵抗期・疲憊期という3つの段階からなるが、どの段階においても体力は一定の割合で直線的に高まっていく
- 4疲憊期を経なければ体力の向上はまったく起こらないため、常に疲憊期まで追い込むことが望ましい
Answer
正解 1：警告反応期・抵抗期・疲憊期の3段階があり、負荷が適切なら抵抗期で体力が高まるが、過大なら疲憊期へ至る
セリエの汎適応症候群（GAS）は、生体がストレスに対して警告反応期・抵抗期・疲憊期の3段階で反応するという考え方である。トレーニング負荷にあてはめると、適切な範囲の負荷であれば抵抗期でその負荷に適応し体力が高まるが、回復が追いつかないほど負荷が過大なまま続くと、抵抗しきれずに疲憊期へ進み、パフォーマンスの低下や傷害につながる。「汎適応症候群はごく特定の種類のストレスにのみ反応する仕組みであるとされ、運動という刺激には当てはまらないとされる」は誤りで、GASは運動を含む幅広いストレスに対する非特異的な反応として説明される。「警告反応期・抵抗期・疲憊期という3つの段階からなるが、どの段階においても体力は一定の割合で直線的に高まっていく」も誤りで、疲憊期では体力はむしろ低下する。「疲憊期を経なければ体力の向上はまったく起こらないため、常に疲憊期まで追い込むことが望ましい」も誤りで、疲憊期は望ましい適応の段階ではなく、避けるべき状態である。
HINT ストレスへの反応は、抵抗して適応するか、抵抗しきれず疲弊するかの分かれ道。負荷の大きさと回復が鍵。
- Q16#jg-ph-016
レジスタンストレーニングと持久的トレーニングを中止した場合の、体力要素ごとの低下の速さに関する説明として最も適切なものはどれか。
- 1レジスタンストレーニングで得た筋力は中止後ただちにすべて失われてしまい、持久的な体力よりも先に大きく低下する
- 2持久的な体力と筋力は、中止後まったく同じ速さでともに低下していくため、両者に違いはない
- 3中止後しばらくは、持久的な体力も筋力もむしろ向上し、低下が始まるのは数か月後である
- 4持久的な体力は比較的早い時期から低下しやすいが、筋力は神経系の適応が残るため低下が緩やかな傾向がある正解
Answer
正解 4：持久的な体力は比較的早い時期から低下しやすいが、筋力は神経系の適応が残るため低下が緩やかな傾向がある
持久的トレーニングを中止すると、最大酸素摂取量や骨格筋の毛細血管密度といった適応は比較的早い時期から低下し始めるとされる。一方、レジスタンストレーニングで得た筋力は、動員できる運動単位数の増加といった神経系の適応が残りやすいため、中止後も持久的な体力ほど急速には低下しない傾向がある。「レジスタンストレーニングで得た筋力は中止後ただちにすべて失われてしまい、持久的な体力よりも先に大きく低下する」は誤りで、関係が逆である。「持久的な体力と筋力は、中止後まったく同じ速さでともに低下していくため、両者に違いはない」も誤りで、低下の速さには違いがある。「中止後しばらくは、持久的な体力も筋力もむしろ向上し、低下が始まるのは数か月後である」も誤りで、可逆性の原理により、刺激が途絶えれば低下は比較的早くから始まる。
HINT 心肺と筋力では、刺激をやめたあとの落ち方の速さが違う。神経系の適応が残る分だけ筋力は粘る。
- Q17#jg-ph-017
暑熱環境下で中等度強度の運動を長時間続けたときにみられる心血管ドリフトの説明として正しいものはどれか。
- 1心血管ドリフトが起こると心拍出量そのものが大きく低下し、運動を継続できなくなる
- 2心血管ドリフトは脱水とは別の仕組みで生じるため、水分補給では和らげられない
- 3運動強度を変えていないのに時間とともに心拍数が上昇し、一回拍出量は低下するが心拍出量はおおむね保たれる正解
- 4運動強度を変えていないのに時間とともに心拍数が低下し、一回拍出量が上昇して心拍出量が大きく増加する
Answer
正解 3：運動強度を変えていないのに時間とともに心拍数が上昇し、一回拍出量は低下するが心拍出量はおおむね保たれる
暑熱環境下で同じ強度の運動を長時間続けると、皮膚血流の増加や発汗による循環血液量（血漿量）の減少などにより、時間の経過とともに一回拍出量が徐々に低下する。これを補うように心拍数が上昇し、心拍出量はおおむね保たれる。この現象は心血管ドリフトと呼ばれ、同じ強度でも「きつさ」の感じ方が時間とともに強まる一因になる。「心血管ドリフトが起こると心拍出量そのものが大きく低下し、運動を継続できなくなる」は誤りで、心拍出量はおおむね維持される点が特徴である。「心血管ドリフトは脱水とは別の仕組みで生じるため、水分補給では和らげられない」も誤りで、発汗による循環血液量の減少は心血管ドリフトを生む主な要因の一つであり、運動中に水分を補えば程度は小さくなる。「運動強度を変えていないのに時間とともに心拍数が低下し、一回拍出量が上昇して心拍出量が大きく増加する」も方向がすべて逆である。
HINT 強度は変えていないのに、時間とともに心拍数だけがじわじわ上がる現象。一回拍出量の低下を心拍数で埋め合わせている。
- Q18#jg-ph-018
競技者のコンディション管理で用いられる、安静時のテストステロンとコルチゾールの比に関する説明として最も適切なものはどれか。
- 1負荷が回復力を上回ると比が低下する傾向があり、負荷管理の参考にされる正解
- 2この比は運動やトレーニングの状況にかかわらず常に一定に保たれ、コンディションの指標としては使えない
- 3トレーニング負荷が回復力を上回る状態が続くほど、この比はかえって上昇する
- 4この比は1回の測定だけで長期的なトレーニング状態を確定的に判定できる、単独で十分な指標である
Answer
正解 1：負荷が回復力を上回ると比が低下する傾向があり、負荷管理の参考にされる
テストステロンは同化（合成）に関わるホルモン、コルチゾールは異化（分解）に関わるホルモンとされ、安静時のテストステロンとコルチゾールの比は、同化と異化のバランスを反映する指標として用いられる。トレーニング負荷が回復力を上回る状態（過度な負荷の蓄積）が続くと、この比が低下する傾向が報告されており、負荷管理の一つの参考として使われる。「この比は運動やトレーニングの状況にかかわらず常に一定に保たれ、コンディションの指標としては使えない」は誤りで、負荷の状況に応じて変動するからこそ指標として使われる。「トレーニング負荷が回復力を上回る状態が続くほど、この比はかえって上昇する」も方向が逆である。「この比は1回の測定だけで長期的なトレーニング状態を確定的に判定できる、単独で十分な指標である」も誤りで、個人差や日内変動があるため、単独の1回の値だけで断定せず継続的な測定や他の指標と合わせて判断する必要がある。
HINT 同化のホルモンと異化のホルモンの比。負荷が回復を上回ると、比のバランスが崩れる方向に動く。
- Q19#jg-ph-019
呼気ガス分析で得られる呼吸交換比から、運動中のエネルギー基質の利用割合を判断する考え方として正しいものはどれか。
- 1呼吸交換比の値は呼吸の速さのみを反映し、エネルギー基質の利用割合とは無関係である
- 2呼吸交換比が1.0に近いほど糖質寄り、0.7に近いほど脂質寄りと判断される正解
- 3呼吸交換比が1.0に近いほど脂質の利用割合が高く、0.7に近いほど糖質の利用割合が高いと判断される
- 4呼吸交換比は安静時にしか測定できない指標であり、運動中の基質利用の判断には使えない
Answer
正解 2：呼吸交換比が1.0に近いほど糖質寄り、0.7に近いほど脂質寄りと判断される
糖質を酸化するときは消費した酸素とほぼ同じ量の二酸化炭素が生じるため呼吸交換比は1.0に近づき、脂質を酸化するときは同じ酸素量に対して生じる二酸化炭素が少ないため呼吸交換比は0.7に近い値になる。この性質を利用して、運動中の呼吸交換比の値からおおよその糖質・脂質の利用割合を推定できる。「呼吸交換比の値は呼吸の速さのみを反映し、エネルギー基質の利用割合とは無関係である」は誤りで、呼吸交換比は呼吸の速さではなく酸素摂取量と二酸化炭素排出量の比から基質利用を反映する指標である。「呼吸交換比が1.0に近いほど脂質の利用割合が高く、0.7に近いほど糖質の利用割合が高いと判断される」は両者が入れ替わっている。「呼吸交換比は安静時にしか測定できない指標であり、運動中の基質利用の判断には使えない」も誤りで、運動中の呼気ガス分析でも測定され、強度に応じた基質利用の変化を追う目的でも用いられる。
HINT 1.0に近いほど糖質寄り、0.7に近いほど脂質寄り。呼気ガスの比だけで基質の内訳が見える。
- Q20#jg-ph-020
同程度の最大酸素摂取量をもつ2人の長距離ランナーの間で、持久的な競技成績に差が生じる要因としてのランニングエコノミーの説明として最も適切なものはどれか。
- 1同じ速度で走るときに必要な酸素摂取量の少なさを表す指標のことである正解
- 2ランニングエコノミーは筋力の強さのみで決まり、酸素摂取量とは関係のない指標である
- 3ランニングエコノミーが良いランナーほど、同じ速度で走るときの酸素摂取量はかえって多くなる
- 4最大酸素摂取量そのものの高さを、走る動作の観点から表現し直した、同じ意味を持つ別の指標である
Answer
正解 1：同じ速度で走るときに必要な酸素摂取量の少なさを表す指標のことである
ランニングエコノミーは、一定の速度で走るときに消費する酸素摂取量の少なさ（効率のよさ）を表す指標である。最大酸素摂取量が同程度のランナーどうしでも、ランニングエコノミーが良いほど、同じ速度をより低い酸素摂取量、すなわちより低い相対的な負担で走れるため、長く高い速度を維持しやすく、競技成績の差につながる。「ランニングエコノミーは筋力の強さのみで決まり、酸素摂取量とは関係のない指標である」は誤りで、ランニングエコノミーはまさに酸素摂取量の効率を表す指標である。「ランニングエコノミーが良いランナーほど、同じ速度で走るときの酸素摂取量はかえって多くなる」も関係が逆である。「最大酸素摂取量そのものの高さを、走る動作の観点から表現し直した、同じ意味を持つ別の指標である」も誤りで、両者は独立した別の要因である。
HINT どれだけ取り込めるかとは別に、同じ速さをどれだけ少ない酸素で走れるかという質がある。
- Q21#jg-ph-021
最大下ではあるが高強度の運動を一定の負荷で続けたとき、運動開始から数分が経過した後も酸素摂取量がゆるやかに上昇し続ける現象の説明として最も適切なものはどれか。
- 1運動のあいだに呼吸が浅くなって換気の効率が落ちるため、その分だけ余計に酸素を要する
- 2比較的高い強度の運動では、時間とともに速筋線維の動員が増え、酸素摂取量が上昇し続け、低下することはない正解
- 3この現象は測定機器の性能不足による誤差にすぎず、生理的な意味はまったくもたないとされる
- 4見かけ上の上昇は心拍数が上がったことの反映で、酸素の必要量そのものは増えていない
Answer
正解 2：比較的高い強度の運動では、時間とともに速筋線維の動員が増え、酸素摂取量が上昇し続け、低下することはない
比較的低い強度の運動では、運動開始から数分で酸素摂取量が一定の値（定常状態）に落ち着く。しかし乳酸性作業閾値を超えるような比較的高い強度では、時間の経過とともに疲労した遅筋線維を補うように速筋線維の動員が増えることなどが関わり、酸素摂取量が予測される定常状態を超えてゆるやかに上昇し続けることがある。これはVO2スローコンポーネントと呼ばれる。「運動のあいだに呼吸が浅くなって換気の効率が落ちるため、その分だけ余計に酸素を要する」は仕組みの取り違えで、この上昇は換気の効率ではなく筋線維の動員の変化などを反映している。「この現象は測定機器の性能不足による誤差にすぎず、生理的な意味はまったくもたないとされる」も誤りで、筋線維の動員パターンの変化などを反映した生理的な現象と考えられている。「見かけ上の上昇は心拍数が上がったことの反映で、酸素の必要量そのものは増えていない」も誤りで、上昇しているのは実際に取り込んでいる酸素の量であり、同じ強度を続けるのに要する酸素そのものが増えている。
HINT 慣れれば一定になるとは限らない。強度が高いと、時間とともに酸素の必要量そのものが増えていく。
- Q22#jg-ph-022
高強度のレジスタンストレーニングを継続した場合の、速筋線維と遅筋線維の肥大の程度に関する説明として最も適切なものはどれか。
- 1速筋線維のほうが遅筋線維よりも肥大の程度が大きくなる傾向がある正解
- 2肥大が起こるのは速筋線維のみで、遅筋線維はまったく肥大しない
- 3速筋線維と遅筋線維の肥大の程度には、いかなる条件でも差が生じない
- 4遅筋線維のほうが速筋線維よりも肥大の程度が大きくなる傾向がある
Answer
正解 1：速筋線維のほうが遅筋線維よりも肥大の程度が大きくなる傾向がある
高強度のレジスタンストレーニングでは、速筋線維（タイプⅡ）のほうが遅筋線維（タイプⅠ）よりも大きく肥大する傾向があることが知られている。これは動員される負荷の大きさや、線維の性質によるたんぱく質合成の応答の違いなどが関わるとされる。「肥大が起こるのは速筋線維のみで、遅筋線維はまったく肥大しない」は誤りで、遅筋線維も相応の刺激があれば肥大するが、その程度が速筋線維より小さい傾向にあるということである。「速筋線維と遅筋線維の肥大の程度には、いかなる条件でも差が生じない」も誤りで、実際には線維タイプによって肥大の程度に差が生じる。「遅筋線維のほうが速筋線維よりも肥大の程度が大きくなる傾向がある」は関係が逆である。
HINT 同じトレーニングでも、線維のタイプによって太くなり方に差がある。大きな負荷ほど速筋側が優位に反応する。
- Q23#jg-ph-023
超回復の考え方にもとづいて次のトレーニング刺激を入れるタイミングを検討するときの説明として最も適切なものはどれか。
- 1回復が終わり能力が一時的に元の水準より高まっている時期に次の刺激を入れると、その効果を積み重ねやすい正解
- 2疲労が抜けきる前に、できるだけ早く次の刺激を入れるほど、能力は積み重なりやすい
- 3超回復の考え方では、刺激を入れるタイミングは結果に影響せず、頻度だけが重要である
- 4能力が元の水準まで戻りきってから長い時間が経ったあとに次の刺激を入れるほど、効果は大きく積み重なる
Answer
正解 1：回復が終わり能力が一時的に元の水準より高まっている時期に次の刺激を入れると、その効果を積み重ねやすい
超回復の考え方では、トレーニング刺激の後、能力は一時的に低下し、その後の回復の過程で刺激を受ける前より高い水準まで一時的に高まる時期（超回復の時期）が生じるとされる。この時期に次の刺激を入れると、高まった水準の上にさらに刺激を積み重ねやすい。「疲労が抜けきる前に、できるだけ早く次の刺激を入れるほど、能力は積み重なりやすい」は誤りで、疲労が残ったまま刺激を重ねると回復が追いつかず、能力はかえって低下しやすい。「超回復の考え方では、刺激を入れるタイミングは結果に影響せず、頻度だけが重要である」も誤りで、この考え方はまさにタイミングを重視するものである。「能力が元の水準まで戻りきってから長い時間が経ったあとに次の刺激を入れるほど、効果は大きく積み重なる」も誤りで、超回復の時期を過ぎて水準が元へ戻ってしまうと、せっかく高まった能力の上乗せを取り逃す。
HINT 早すぎれば疲労が重なり、遅すぎれば元に戻ってしまう。高まった時期を逃さず次を入れる。
- Q24#jg-ph-024
女性競技者の月経周期のうち、黄体期（排卵後から次の月経までの時期）における生理的な変化として一般に知られているものはどれか。
- 1黄体期には体温調節の仕組みそのものが完全に働かなくなり、運動は一切できなくなる
- 2基礎体温がやや上昇し、同じ運動強度でも体温調節の面でわずかに負担が増しやすい正解
- 3黄体期の体温の高さは運動後のほてりによるもので、安静時の基礎体温には表れない
- 4基礎体温がやや低下し、同じ運動強度でも体温調節の面での負担がむしろ軽くなりやすい
Answer
正解 2：基礎体温がやや上昇し、同じ運動強度でも体温調節の面でわずかに負担が増しやすい
月経周期のうち黄体期は、卵胞期に比べて基礎体温がやや高い状態が続く時期である。運動時にはこの高めの体温に加えて運動による体温上昇が重なるため、同じ運動強度でも体温調節の面でわずかに負担が増しやすいとされる。「黄体期には体温調節の仕組みそのものが完全に働かなくなり、運動は一切できなくなる」は誤りで、体温調節の負担がわずかに増すことはあっても、仕組みそのものが働かなくなるわけではない。「黄体期の体温の高さは運動後のほてりによるもので、安静時の基礎体温には表れない」も誤りで、黄体期の体温上昇は運動の有無にかかわらず起床時の基礎体温として現れる。「基礎体温がやや低下し、同じ運動強度でも体温調節の面での負担がむしろ軽くなりやすい」も方向が逆である。
HINT 黄体期は基礎体温が高めの時期。運動による体温上昇と重なる分、調節の負担がわずかに増す。
- Q25#jg-ph-025
レジスタンストレーニング直後の成長ホルモンやテストステロンの急性の分泌増加が、より大きく現れやすい運動条件として最も適切なものはどれか。
- 1休息を長くとるほど、急性のホルモン応答は種目や筋群の大きさによらず大きくなる
- 2応答を左右するのは挙上重量の絶対値なので、重い単関節種目で最も大きくなる
- 3小さな筋群を使う単関節種目を、低いボリュームと長い休息で行う
- 4大きな筋群を使う多関節種目を、比較的高いボリュームと短めの休息で行う正解
Answer
正解 4：大きな筋群を使う多関節種目を、比較的高いボリュームと短めの休息で行う
レジスタンストレーニング直後の成長ホルモンやテストステロンの急性の分泌増加は、動員される筋量が多いほど、また総ボリュームが多く休息が短いほど大きく現れやすいとされる。スクワットやデッドリフトのような大きな筋群を使う多関節種目を、比較的高いボリュームで短めの休息を挟みながら行う条件は、この急性ホルモン応答を大きくしやすい典型例である。「休息を長くとるほど、急性のホルモン応答は種目や筋群の大きさによらず大きくなる」は誤りで、むしろ短めの休息のほうが急性の応答は大きくなりやすい。「応答を左右するのは挙上重量の絶対値なので、重い単関節種目で最も大きくなる」も誤りで、応答の大きさに効くのは重量の絶対値よりも動員される筋量と総ボリューム、休息の長さである。「小さな筋群を使う単関節種目を、低いボリュームと長い休息で行う」は、これとは逆に急性のホルモン応答が小さくなりやすい条件である。
HINT 大きい筋肉を、たくさん、短い休みでが急性ホルモン応答を引き出しやすい組み方。
- Q26#jg-ph-026
持久的トレーニングを始めてから比較的早い時期（数日〜1、2週間程度）に生じる循環系の適応として最も適切なものはどれか。
- 1循環系の適応はすべて数か月以上をかけて一様な速さで進み、初期に先行して起こる変化は存在しない
- 2血漿量が増加し、それに伴って一回拍出量や同一強度での心拍数など循環系の指標に改善がみられ始める正解
- 3毛細血管密度やミトコンドリアの量が、開始から数日のうちに大きく増加し、適応のほとんどはこの時期に完了する
- 4血漿量はトレーニングの開始時期にかかわらず一定に保たれ、増加することはない
Answer
正解 2：血漿量が増加し、それに伴って一回拍出量や同一強度での心拍数など循環系の指標に改善がみられ始める
持久的トレーニングを開始すると、比較的早い時期（数日から1、2週間程度）に血漿量（循環血液量のうち血液の液体成分）の増加が生じることが知られている。血漿量が増えると心臓に戻る血液量が増え、一回拍出量が増加するなど、循環系の指標に早期から改善がみられ始める。毛細血管密度やミトコンドリアの量の増加といった適応はこれより時間をかけて進む。「循環系の適応はすべて数か月以上をかけて一様な速さで進み、初期に先行して起こる変化は存在しない」は誤りで、血漿量の増加のように早期から先行して起こる変化がある。「毛細血管密度やミトコンドリアの量が、開始から数日のうちに大きく増加し、適応のほとんどはこの時期に完了する」も誤りで、これらの適応は血漿量の増加よりゆっくり進む。「血漿量はトレーニングの開始時期にかかわらず一定に保たれ、増加することはない」も誤りで、早期に増加することが知られている。
HINT 毛細血管やミトコンドリアより先に、まず血液の量が増える。適応には順番がある。
- Q27#jg-ph-027
運動を続けると体温が上がる理由の説明として最も適切なものはどれか。
- 1筋が使ったエネルギーのうち機械的な仕事になるのは一部にとどまり、残りの大部分が熱として現れるため正解
- 2体温が上がるのは心臓と血管の仕事が増えて血液が温まるためで、筋の熱は血液を冷やす側に働くため
- 3筋が使ったエネルギーのうち熱になるのはごく一部で、時間をかけて積み上がった分が体温を上げるため
- 4体温の上昇の大きさは気温によって決まり、涼しい環境では運動中も安静時の水準にとどまるため
Answer
正解 1：筋が使ったエネルギーのうち機械的な仕事になるのは一部にとどまり、残りの大部分が熱として現れるため
筋が化学的なエネルギーを機械的な仕事に変える効率は低く、使ったエネルギーのうち仕事になるのは一部にとどまる。残りの大部分は熱となって筋そのものと血液を温めるため、運動を続けると体温が上がっていく。強度が高いほど単位時間あたりの産熱が増えるので、暑熱下の運動では放熱が追いつかなくなる。「体温が上がるのは心臓と血管の仕事が増えて血液が温まるためで、筋の熱は血液を冷やす側に働くため」は誤りで、熱の源は活動する筋の代謝であり、血液は筋の熱を運び出す側に働く。「筋が使ったエネルギーのうち熱になるのはごく一部で、時間をかけて積み上がった分が体温を上げるため」は割合の見積もりが誤りで、熱になる分は一部どころか大部分を占める。「体温の上昇の大きさは気温によって決まり、涼しい環境では運動中も安静時の水準にとどまるため」も誤りで、涼しい環境でも運動の強度に応じて体温は上がる。
HINT 身体はエネルギーを動きに変えるのが得意ではない。余りが熱になる。
- Q28#jg-ph-028
レジスタンストレーニングを始めてから数週間の筋力向上を説明するものとして最も適切なものはどれか。
- 1筋の横断面積の増加が先に進み、動員や発火の仕方といった神経系の変化は数か月後に加わってくる
- 2動員や発火の仕方といった神経系の変化が先に進み、筋の横断面積の増加は遅れて現れてくる正解
- 3この時期の向上は腱や靱帯が太くなることで生まれ、筋と神経の変化はその後から加わる
- 4筋力の向上は筋の横断面積の増加に比例して進み、面積を測れば筋力が分かる
Answer
正解 2：動員や発火の仕方といった神経系の変化が先に進み、筋の横断面積の増加は遅れて現れてくる
トレーニングを始めてから数週間の筋力向上は、動員できる運動単位の数が増える、発火の頻度が高まる、拮抗筋の余分な共収縮が減るといった神経系の変化によって大きく説明される。筋の横断面積の増加はこれより遅れて現れるため、初期には見た目がほとんど変わらないまま挙上重量が伸びることがある。「筋の横断面積の増加が先に進み、動員や発火の仕方といった神経系の変化は数か月後に加わってくる」は順序が入れ替わっている。「この時期の向上は腱や靱帯が太くなることで生まれ、筋と神経の変化はその後から加わる」も誤りで、腱や靱帯の適応は筋よりさらに時間をかけて進む。「筋力の向上は筋の横断面積の増加に比例して進み、面積を測れば筋力が分かる」も誤りで、同じ横断面積でも神経系の状態によって発揮できる筋力は異なる。
HINT 最初の数週間で変わるのは太さより使い方。見た目が変わらないのに重量が伸びる理由。
- Q29#jg-ph-029
速筋線維のうちタイプⅡaとタイプⅡxの性質の違いとして最も適切なものはどれか。
- 1タイプⅡaは収縮が速く疲労も早いが、タイプⅡxは酸化的な代謝の能力が高く疲労に耐える
- 2タイプⅡxのほうが酸化的な代謝の能力が高く、長時間の運動で先に動員される
- 3いずれも酸化的な代謝の能力が低く、両者の違いは筋線維の太さとして現れている
- 4タイプⅡxは収縮が速く疲労も早いが、タイプⅡaは酸化的な代謝の能力も比較的高い正解
Answer
正解 4：タイプⅡxは収縮が速く疲労も早いが、タイプⅡaは酸化的な代謝の能力も比較的高い
速筋線維はさらに細かく分けられ、タイプⅡxは収縮が最も速く大きな力を出せるが疲労も早い。タイプⅡaは収縮の速さでは劣るものの、酸化的な代謝の能力も比較的高く、速筋線維のなかでは疲労に耐えやすい中間的な性質をもつ。高強度の運動を繰り返す競技で問題になるのは、この中間的な性質をどう使うかである。「タイプⅡaは収縮が速く疲労も早いが、タイプⅡxは酸化的な代謝の能力が高く疲労に耐える」は両者の性質が入れ替わっている。「タイプⅡxのほうが酸化的な代謝の能力が高く、長時間の運動で先に動員される」も誤りで、酸化的な代謝の能力はタイプⅡaのほうが高く、動員はサイズの原理にしたがって遅筋線維の側から進む。「いずれも酸化的な代謝の能力が低く、両者の違いは筋線維の太さとして現れている」も誤りで、タイプⅡaの酸化的な代謝の能力はタイプⅡxより高い。
HINT 速筋はひとかたまりではない。速さに振った側と、粘れる側がある。
- Q30#jg-ph-030
腕を中心に行う運動と脚を中心に行う運動を、同じ酸素摂取量になる強度で比べたときの循環の応答として最も適切なものはどれか。
- 1腕を中心にした運動では動く筋量が少ないため、心拍数も血圧も脚の運動より低くなりやすい
- 2酸素摂取量がそろっていれば心臓の負担も等しくなるため、違いは主観的なきつさに現れる
- 3腕を中心にした運動のほうが、心拍数と血圧がともに高くなりやすい正解
- 4腕を中心にした運動では心拍数が高くなる一方、血圧は脚の運動より低くとどまりやすい
Answer
正解 3：腕を中心にした運動のほうが、心拍数と血圧がともに高くなりやすい
同じ酸素摂取量になる強度で比べると、腕を中心にした運動のほうが心拍数も血圧も高くなりやすい。動員される筋量が少ない分、同じ酸素需要を満たすには筋の単位量あたりの負担が大きくなり、筋内の圧の上昇によって血流への抵抗が増すうえ、交感神経の活動も強まるためである。上肢中心の運動を処方する場面では、心疾患や高血圧のある対象者でこの点が問題になる。「腕を中心にした運動では動く筋量が少ないため、心拍数も血圧も脚の運動より低くなりやすい」は因果の見立てが誤りで、筋量が少ないことはむしろ負担を高める方向に働く。「酸素摂取量がそろっていれば心臓の負担も等しくなるため、違いは主観的なきつさに現れる」も誤りで、酸素摂取量が同じでも心拍数と血圧の応答は動かす部位によって異なる。「腕を中心にした運動では心拍数が高くなる一方、血圧は脚の運動より低くとどまりやすい」も誤りで、血圧も高くなりやすい。
HINT 同じきつさの酸素量でも、腕で稼ぐと心臓の負担は重くなる。
- Q31#jg-ph-031
仰向けに寝た姿勢と立った姿勢を比べたときの、一回拍出量の違いに関する説明として最も適切なものはどれか。
- 1姿勢による違いを生むのは血管の太さの変化で、立位では末梢の血管が広がって一回拍出量が保たれる
- 2仰向けでは心臓へ戻る血液量が多いため、安静時の一回拍出量が立位より大きい正解
- 3姿勢による一回拍出量の違いは、安静時よりも最大運動時に大きく現れる
- 4仰向けでは心臓へ戻る血液量が多いため、運動で最大強度まで高めたときの増え方も立位より大きい
Answer
正解 2：仰向けでは心臓へ戻る血液量が多いため、安静時の一回拍出量が立位より大きい
仰向けでは下肢と心臓の高さの差が小さく、静脈から心臓へ戻る血液量が多いため、安静時の一回拍出量は立位より大きい。立位では血液が下肢にとどまりやすく、安静時の一回拍出量は小さい。その結果、立位で運動を始めると一回拍出量は安静時から大きく増えるが、仰向けでは出発点が高いために増え方は小さい。「姿勢による違いを生むのは血管の太さの変化で、立位では末梢の血管が広がって一回拍出量が保たれる」は誤りで、違いを生んでいるのは重力による血液の分布と、それによる静脈還流の差である。「姿勢による一回拍出量の違いは、安静時よりも最大運動時に大きく現れる」も誤りで、強度が上がるにつれて両者の差は縮まっていく。「仰向けでは心臓へ戻る血液量が多いため、運動で最大強度まで高めたときの増え方も立位より大きい」は前半は正しいが、安静時の値が高いぶん増え方は小さくなる。
HINT 寝ていると血は心臓へ戻りやすい。だから運動で伸ばせる余地は小さい。
- Q32#jg-ph-032
運動によって生じる活性酸素と、それに対する身体の適応に関する説明として最も適切なものはどれか。
- 1一回の運動で増える活性酸素はごくわずかで、抗酸化の仕組みは食事から摂る成分で強まる
- 2活性酸素の産生量はもともと備わった抗酸化の力の強さを映しており、運動の強度とは別に決まる
- 3一回の運動では活性酸素の産生が増えるが、運動を繰り返すうちに抗酸化の仕組みそのものが強まる正解
- 4運動中に増えた活性酸素は抗酸化の仕組みを弱めるため、重ねるほど酸化への抵抗力は下がる
Answer
正解 3：一回の運動では活性酸素の産生が増えるが、運動を繰り返すうちに抗酸化の仕組みそのものが強まる
運動中は酸素の消費が増え、それに伴って活性酸素の産生も増える。一回の運動では酸化による負担が生じるが、この刺激が繰り返されることで、抗酸化に関わる酵素の活性が高まるなど、身体の抗酸化の仕組みそのものが強まる適応が起こる。刺激が適応を引き出すという点で、トレーニングの他の適応と同じ構図になる。「一回の運動で増える活性酸素はごくわずかで、抗酸化の仕組みは食事から摂る成分で強まる」は誤りで、運動そのものが抗酸化系を強める刺激になる。「活性酸素の産生量はもともと備わった抗酸化の力の強さを映しており、運動の強度とは別に決まる」も誤りで、産生量は酸素消費の増加を反映して運動の強度や時間とともに増える。「運動中に増えた活性酸素は抗酸化の仕組みを弱めるため、重ねるほど酸化への抵抗力は下がる」は方向が逆で、繰り返す刺激は抗酸化の仕組みを強める方向に働く。
HINT 酸化のストレスそれ自体が、防ぐ側を鍛える刺激になっている。
- Q33#jg-ph-033
トレーニングを長く中断して筋力と筋量が低下した者が、同じ内容を再開したときの回復に関する説明として最も適切なものはどれか。
- 1初めてその水準へ到達したときと同程度の期間をかけて、元の水準へ戻っていくとされる
- 2再開した直後は筋量が先に戻り、筋力が戻り始めるのは筋量が元へ戻ってからになるとされる
- 3再開後に先に戻るのは持久的な体力で、筋力と筋量は初めてと似た道筋をたどる
- 4初めてその水準へ到達したときより短い期間で元へ戻りやすいとされる正解
Answer
正解 4：初めてその水準へ到達したときより短い期間で元へ戻りやすいとされる
一度トレーニングで獲得した筋力や筋量は、中断によって低下しても、再開すると初めて同じ水準へ到達したときより短い期間で戻りやすいことが報告されている。その仕組みについてはまだ定まっていないが、現場では、落ちた数値を見て一から積み直す計画にするのではなく、回復の速さを見ながら段階的に負荷を戻していく進め方がとられる。「初めてその水準へ到達したときと同程度の期間をかけて、元の水準へ戻っていくとされる」は誤りで、再開後の回復のほうが速い傾向が報告されている。「再開した直後は筋量が先に戻り、筋力が戻り始めるのは筋量が元へ戻ってからになるとされる」も順序が誤りで、再開の初期には神経系の回復を伴って筋力が先に戻りやすい。「再開後に先に戻るのは持久的な体力で、筋力と筋量は初めてと似た道筋をたどる」も誤りで、速く戻りやすいことは筋力と筋量についても当てはまる。
HINT 一度つくった体は、ゼロからつくるより戻しやすい。中断した人への説明に使える。
- Q34#jg-ph-034
持久的トレーニングを積んだ者が運動を始めたときの、酸素摂取量の増え方に関する説明として最も適切なものはどれか。
- 1開始直後は無酸素性の機構への依存が大きいままで、立ち上がりが速くなるのは運動を数分続けてからである
- 2立ち上がりが速くなる一方で、開始直後の無酸素性の機構への依存はトレーニング前よりも大きくなる
- 3立ち上がりが速くなるのはウォームアップで筋温が上がるためで、トレーニングとは別である
- 4定常状態に達するまでの立ち上がりが速くなり、開始直後の無酸素性の機構への依存が小さくなる正解
Answer
正解 4：定常状態に達するまでの立ち上がりが速くなり、開始直後の無酸素性の機構への依存が小さくなる
持久的トレーニングを積むと、運動を始めてから酸素摂取量が定常状態に達するまでの立ち上がりが速くなる。その結果、酸素の供給が需要に追いつくまでの不足分が小さくなり、開始直後に無酸素性の機構へ頼る程度が小さくなる。同じ強度でも開始直後の負担が軽く感じられるようになるのは、この変化によるところが大きい。「開始直後は無酸素性の機構への依存が大きいままで、立ち上がりが速くなるのは運動を数分続けてからである」は誤りで、立ち上がりが速くなるのは開始の局面そのものである。「立ち上がりが速くなる一方で、開始直後の無酸素性の機構への依存はトレーニング前よりも大きくなる」は前半は正しいが、立ち上がりが速くなれば不足分は小さくなるため後半が合わない。「立ち上がりが速くなるのはウォームアップで筋温が上がるためで、トレーニングとは別である」も誤りで、筋温の上昇は一過性の効果であり、持久的トレーニングによる立ち上がりの変化は、筋への酸素の運搬と筋での酸素の利用が改善することによる。
HINT 始めの数分の苦しさが和らぐのは、酸素の供給が追いつくのが速くなったから。
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