3/20/2021

ニースリーブのすすめ



ニースリーブとは

ニースリーブは膝にはめて使う筒状のサポーターです。上の画像はニースリーブを着用した状態です。似たものにニーラップがありますが、ニーラップは帯状のもので、ぐるぐると膝の周りに巻いて使います(ベンチプレスの時に手首に巻くリストラップの膝用みたいなものです)。

最近、ニースリーブを使い始めて、これはいいものだと思ったので紹介記事を書きます。



自分の使用感

私は膝が弱くて、スクワットを頑張ると膝に違和感が出やすく負荷をかけにくかったのですが、ニースリーブ着用で膝の不安が無くなり、楽しくスクワットが出来るようになりました。

体感では、「すごいなニースリーブ!」って感じなのですが、エビデンスだとどうなのかも書いていきます。


ニースリーブのエルゴジェニック効果を調べた研究

ニースリーブ着用によるスクワット1RMへの効果を調べた研究は2つあります。1つは有意差なし(ニースリーブ着用121.4kg、ニースリーブ無し119.1kg)、もう1つは有意差あり(ニースリーブ着用166kg、コントロール161kg)。2つの研究内容をざっと見ていきます。

(1)Effects of Knee Sleeves on Knee Mechanics DuringSquats at Variable Depths
https://digitalcommons.odu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1016&context=hms_etds
被験者:筋トレ経験ありの男女
ニースリーブ:Rehband製、ネオプレーン素材、厚さ7mm
ニースリーブのサイズ:メーカー推奨サイズを着用

スクワットのやりかた:スタンスは肩幅に指定。ボトムでは一旦止まって合図のあと挙上。腿裏とふくらはぎが接触するまでしゃがむ(ボトムでの膝角度は63°くらい)。ウェイトリフティングシューズの使用不可。

結果:
スクワット1RMは有意差なし(ニースリーブ着用121.4kg、ニースリーブ無し119.1kg)。内訳は、6人がニースリーブ着用で1RMが上がって、3人が下がって、6人が差なし。

EMGは大臀筋の活動がニースリーブ無しのほうが大きかった。大腿二頭筋、中殿筋、大腿直筋、内側広筋は差なし。

ニースリーブ着用でもっとも1RM重量が増えた被験者は、膝が内側に入るのが抑制されて、内側広筋の活動が大幅に高まっていた。変形性膝関節症の患者を対象とした研究(3)でも膝が内側に入るのが抑制されているので、膝が内側に入りやすい人はニースリーブ着用でメリットを得やすいと考えられる。


(2)Neoprene Knee Sleeves of Varying Tightness Augment Barbell Squat One Repetition Maximum Performance Without Improving Other Indices of Muscular Strength, Power, or Endurance
https://journals.lww.com/nsca-jscr/Fulltext/2021/02001/Neoprene_Knee_Sleeves_of_Varying_Tightness_Augment.2.aspx
反発力を得る目的から小さいサイズのニースリーブを着用するパワーリフターが多いので、サイズ小さめのニースリーブで1RMが向上するのかを調べた研究。

被験者:筋トレ経験ありの男性(パワーリフターではない)。普段ニースリーブは使っていない
ニースリーブ:SBD製、ネオプレーン素材、厚さ7mm
ニースリーブのサイズ:メーカー推奨サイズと、1サイズ小さなサイズ。
コントロール(プラシーボ)群として、ナイロン85%/エラスチン15%の締め付けがほぼ無いニースリーブ。

スクワットのやりかた:スクワットの深さは、少なくともパラレルまではしゃがむ(それ以上しゃがむかは自由)。ウェイトリフティングシューズの使用可能。

結果:
スクワット1RMは、コントロール161kg、ニースリーブ(推奨サイズ)166kg、ニースリーブ(1サイズ小さい)166kg (ニースリーブ群は両方ともコントロールに比べて有意差あり)

垂直跳び、レッグエクステンション1RM・75%1RMでの限界レップ数はグループ間で差なし



ニースリーブにエルゴジェニック効果はあるのか?

ニースリーブにスクワットの挙上重量を上げる効果があるとしたら、以下のようなメカニズムが考えられます。

・関節の安定性を上げることで、より強い力を発揮できるようになる。 

・膝関節とその周辺の筋肉を温めることで、関節と筋肉がよく動くようになる。

・ニースリーブを曲げていくと弾性エネルギー(ゴムを伸ばすと溜まる力)が蓄えられ、ボトムからの切り返しで反発力を得ることが出来る。

体感では、いずれの効果も感じますが、ニースリーブの弾性エネルギーについては、研究だと否定的な傾向です。(2)の研究では、1RMと90%1RMでのピークパワー・ピーク速度がニースリーブ着用の有無で変わっておらず、弾性エネルギーを溜めやすいと思われる小さいサイズでも、ジャストフィットサイズに比べて1RMが変わっていません。ただ、研究ではニースリーブ着用に慣れていない人を被験者にしているので、弾性エネルギーを利用するテクニックがあるなら、それを身につけることで1RMを伸ばしやすくなるかもしれません。また、70%1RMのスクワットを測定した(7)の研究ではニースリーブ着用で挙上時間が少し短くなっているので、軽めの重量だと弾性エネルギーを使いやすくなるのかもしれません。

あと個人差もあると思います。ニースリーブは膝周りのサポートをするので、膝を前に出してスクワットをするフォームの人や、膝が不安定な人はニースリーブのメリットを得やすいでしょう。(1)の研究のところで書いたように、膝が内側に入りやすい人もメリットを得やすいと考えられます。

私の場合はハイバーで担いで膝を結構前に出してしゃがんでいるので、効果が高いと感じるのかもしれません。


ニースリーブは怪我リスクを下げるのか?

変形性膝関節症の患者を対象にした研究だと、ニースリーブの着用は膝の痛みを和らげたり、関節の動きを正常に近づけたりする効果があります(3)。

膝に問題がない人を対象にした研究だと、外部から力を加えた時に骨のズレを抑制する効果が示されています(4)。

スクワットの際の関節の動きを調べた研究だと、ニースリーブ着用の有無で、ボトムでの膝の横方向・捻じり方向の角度が変わったりはしていません(1)(7)。

ニースリーブ着用で膝関節内の靭帯や半月板への負荷が変わるかは、膝の内部にセンサーを埋め込まない限りは測定が不可能なので、実際の膝内部での負荷の変化はわからないです(膝のせん断力や圧縮力を出している研究は、動作をモーションキャプチャーしてそこから力学計算しています)。

ニースリーブがスクワットでの怪我予防に効果があるとしたら、以下のようなメカニズムが考えられます。

・触覚を通じてProprioception(固有受容)を刺激することで、膝周りの筋肉を動員し、関節を正しい位置で安定させやすくする。

・ボトムに近づくにつれて膝の裏側の生地が押しつぶされることで抵抗力となり、大腿骨と脛骨の接触圧を和らげる。

・関節を温めることで、靭帯など軟部組織の伸展性が増す。

・レップ終盤で疲れてきて、膝の安定性を自力で固定する力が弱ってきた時に、膝の骨がズレたりしないよう物理的にサポートする。

自分の体感では、ニースリーブ着用でスクワット時の膝の安定性が劇的に改善されたので、非常に効果が高いと感じています。この辺はエルゴジェニック効果と同じで、フォームや膝の強さといった個人差が影響するでしょう。


ニースリーブ着用のデメリットはあるのか

ニースリーブの長期的な着用が、トレーニングの適応に影響を与えるか調べた研究はないと思います。

筋肉への負荷という点では、弾性エネルギーの寄与は小さいようですし、もし弾性エネルギーを使えるなら、そのぶん扱える重量が増えます。したがって、筋肉への負荷はあまり変わらないでしょう。個人的には、膝の不安がなくなったことで重量・ボリュームを上げることができて、筋肉への負荷についてはプラスの効果を感じています。

唯一、ニースリーブに懸念点があるとしたら、物理的な安定性サポートにより、膝を自力で安定させる能力が発達しにくい可能性があることでしょうか。私も以前は、「ニースリーブをすると膝が軟弱になるかも・・・スクワットもたいした重量じゃないしなるべく自力で膝を安定させよう・・・」と考えていたので、ニースリーブを使っていませんでした。

ただ調べてみると、怪我予防のメカニズムには物理的なサポート以外にも、固有受容の刺激、接触圧の低減、温めるといったメカニズムが考えられ、これらについてはニースリーブ着用にはメリットしかないです。物理的なサポート機能も、疲労が溜まってきた時の骨のズレを防ぐためのセーフティネットになるので、ニースリーブは積極的に着用していったほうが良いだろうと今では考えています。


スクワットでの膝の話

ちょっと怖い話をしますと、スクワットは深くしゃがんでいくと、膝の捻じれや横方向の動きとモーメントが大きくなっていきます。

下図は(5)のグラフで、スクワット時のつま先の向きを外向き30°(点線)、まっすぐ前(実線)、内向き30°(破線)の3パターンで、膝関節の動きを測定したものです。足幅は肩幅、しゃがむ深さはパラレルまで。


実際のスクワットで多数派に近いと思われる、つま先が外向き30°(点線)を見ると、膝関節の横方向と捻じり方向の角度はボトムに近づくと大きくなっていきます。モーメントは横方向はボトムでゼロ付近になりますが、捻じり方向はボトムに近づくほど大きいです。

では、角度の変化が小さいつま先真っ直ぐ(実線)が良いかというと、横方向と捻じり方向のモーメントは、つま先真っ直ぐでもボトム付近では大きくなります。また、股関節の個人差もありますが、つま先真っ直ぐでしゃがんでいくと(股関節の外転が足りないので)股関節が早々にぶつかり、深くしゃがもうとすると腰を丸めることになります。

どういうスタンスにしても、立った時に膝が真っ直ぐになるスタンスと、深くしゃがんだ時に膝に横方向・捻じり方向の動きが出にくいスタンスは違うので、スタンス固定でスクワットをする限りは、しゃがんでいく過程で膝に横方向と捻じり方向の動きが出てくるのは仕方がないです。私の場合、各スタンスは以下の画像くらいです。



膝はヒンジ動作(伸展・屈曲)のための関節なので、スクワットでの捻じれ方向や横方向への安定性を鍛えようとは考えず、ニースリーブで負荷を少しでも減らしたほうが膝の健康に良いと思います。膝は消耗品です。

以前書いたスクワットの深さの記事では、膝の伸展・屈曲方向しか考えていなかったですが、捻じれと横方向の動きを考えると、深くしゃがめばしゃがむほど膝の怪我リスクが高くなる感じがします。

中高年の元トップアスリートの変形性膝関節症の割合を調べた研究(6)では、サッカーとウェイトリフティングは約3割が変形性膝関節症になっていて、他の競技(長距離走と射撃)に比べると割合が高いです。高重量で深くしゃがむスクワットを繰り返すのは、膝の健康には良くないでしょう。

膝関節に最も優しいのは、おそらく片足でのスクワット動作です(スプリットスクワット、ブルガリアンスクワットなど)。骨盤の位置を調整できるので、鍛えたい脚側の股関節を少し外転して可動域を出せるポジションにしつつ、膝関節を純粋なヒンジ動作で動かせます。


どれを選べばいいの?

趣味でスクワットをやるなら、メーカー推奨サイズ(ジャストフィットサイズ)のニースリーブがベストの選択だと思います。1サイズ小さめだと着脱が大変ですし、破損しやすくなります。

本格志向の人はSBD(公式サイトで9440円)、とりあえず試してみたい人はamazonで買える4000円くらいのニースリーブ(king2ringAZLIV)が良いでのはないかと。ネオプレーン素材、厚さ7mmのものがおすすめです。

ニーラップについては、大きな反発力を得やすい、きつく巻くので痛みを感じやすく快適性が低い、スクワットのフォームが変わって膝が内側に入りやすくなる(7)といった特徴があります。

関連記事:

膝の健康のために 


<参考文献>

(1)Effects of Knee Sleeves on Knee Mechanics DuringSquats at Variable Depths
https://digitalcommons.odu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1016&context=hms_etds

(2)Neoprene Knee Sleeves of Varying Tightness Augment Barbell Squat One Repetition Maximum Performance Without Improving Other Indices of Muscular Strength, Power, or Endurance
https://journals.lww.com/nsca-jscr/Fulltext/2021/02001/Neoprene_Knee_Sleeves_of_Varying_Tightness_Augment.2.aspx

(3)Immediate Effects of an Elastic Knee Sleeve on Frontal Plane Gait Biomechanics in Knee Osteoarthritis
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4306516/

(4)Elastic Knee Sleeves Limit Anterior Tibial Translation in Healthy Females
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4763842/

(5)Alterations in Three-dimensional Knee Kinematics and Kinetics during Neutral, Squeeze and Outward Squat
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3916928/

(6)Knee osteoarthritis in former runners, soccer players, weight lifters, and shooters
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7718008/

(7)Acute effects of knee wraps/sleeves on kinetics, kinematics, and muscle forces during the barbell back squat.
https://www.researchgate.net/publication/336135328_Acute_effects_of_knee_wrapssleeve_on_kinetics_kinematics_and_muscle_forces_during_the_barbell_back_squat

3 件のコメント:

  1. 初めて購入したニースリーブがking2ringだったんですが、1年経たずしてダメになりました。今はスリングショットのものを使用していますが、段々緩くなってきたので、新しいものを検討中です。AZLIVは安価で良さそうですね。
    ちなみに、ニースリーブのニーラップは違いがあるんでしょうか。膝周りに比べて脹脛が太いので、ニーラップも考えているのですが。

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  2. 質問ありがとうございます。記事中の(7)の研究で、何も着用しない、ニースリーブ着用、ニーラップ着用を比べているのですが、ニースリーブに比べるとニーラップは、大きな反発力を得やすい、きつく巻くので痛みを感じやすく快適性が低い、スクワットのフォームが変わって膝が内側に入りやすくなる、といった特徴がありますね。(同じ内容を記事中にも追記しておきます)

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  3. ありがとうございます。

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