ハムストリングスの機能と役割


今回は、私たちの身体運動に不可欠なハムストリングスについて深く掘り下げてみましょう。ハムストリングスは、大腿二頭筋(厳密にはその長頭)、半腱様筋、半膜様筋という三つの筋肉から成り立っています。これらの筋肉は、膝関節の屈曲という重要な動作を司るだけでなく、私たちの歩行や走行、さらにはジャンプなどの複雑な動作を可能にします。この記事では、ハムストリングスを構成する各筋肉の特徴と機能に分けて詳しく説明し、それらが全体としてどのように連動して機能するのかを探求します。これにより、ハムストリングスの全体的な役割と重要性を理解する助けとなるでしょう。

大腿二頭筋

大腿二頭筋は大腿後面の外側に位置する筋です。長頭と短頭とがあり、それぞれ別々の場所から起始しますが、同じ場所に停止します。膝関節屈曲位で腓骨頭近位に腱を触診することができます。主な作用は膝関節の屈曲です。大腿二頭筋は膝関節の外側に停止するため、外旋を伴う膝関節の屈曲に作用するといわれています。また、股関節の伸展や外旋にも作用します。股関節の伸展に短頭は関与しないといわれています。ハムストリングスの由来をたどると、坐骨結節から起こる筋の総称といえるので、本来大腿二頭筋の短頭はハムストリングスに含まれないことになります。

以下に、大腿二頭筋の起始、停止、神経支配および作用をまとめます。

起始:
(長頭)坐骨結節内側面
(短頭)大腿骨粗線の外側唇,外側顆上線近位1/2,外側筋間中隔

停止:腓骨頭,外側側副靱帯,脛骨外側顆

神経支配:
(長頭)坐骨神経の脛骨神経部
(短頭)坐骨神経の総腓骨神経部(L5,S1-2)

作用:膝関節屈曲,股関節伸展,股関節外旋

半腱様筋

半腱様筋は大腿後面の内側に位置する筋です。膝関節内側部に位置する筋のなかでも最も外側に付着しています。鵞足でもっとも膨隆している筋です。主な作用は膝関節の屈曲です。半腱様筋は膝関節の内側に停止するため、内旋を伴う膝関節の屈曲に作用するといわれています。また、股関節の伸展や内旋にも作用します。

以下に、半腱様筋の起始、停止、神経支配および作用をまとめます。

起始:坐骨結節の下部と内側面

停止:鵞足を形成して脛骨内側面の近位部に付着

神経支配:坐骨神経の脛骨神経部(L5,S1-2)

作用:膝関節屈曲,膝関節内旋,股関節伸展,股関節内旋


半膜様筋

半膜様筋は大腿後面の内側に位置する筋です。半腱様筋の後面に広がって位置しているため、半腱様筋腱の両側で触診できます。主な作用は膝関節の屈曲です。半膜様筋は膝関節の内側に停止するため、内旋を伴う膝関節の屈曲に作用するといわれています。また、半腱様筋と同様に股関節の伸展や内旋にも作用します。

以下に、半膜様筋の起始、停止、神経支配および作用をまとめます。

起始:坐骨結節の外側面

停止:脛骨内側顆の後面と内側面

神経支配:坐骨神経の脛骨神経部(L5,S1-2)

作用:膝関節屈曲,膝関節内旋,股関節伸展,股関節内旋

ハムストリングス全体としての役割

ハムストリングスは大腿二頭筋(長頭のみ)、半腱様筋、半膜様筋から構成されています。これらの筋肉は主に膝関節の屈曲に作用し、大腿二頭筋は膝関節の外旋を伴う屈曲、股関節の伸展と外旋に作用します。半腱様筋と半膜様筋は膝関節の内旋を伴う屈曲、股関節の伸展と内旋に関与します。ハムストリングス全体として膝関節の屈曲と股関節の伸展に強力に関与します。特に股関節伸展の作用は想像以上です。ハムストリングスを人為的に麻痺させた研究によって股関節伸展筋力の30〜50%程度を担っていることが分かっています。

また、ハムストリングスには膝関節の安定性にも関与しています。ハムストリングスは大腿骨に対しての脛骨の前方引き出しの制動の役割を担っています。これは本来、前十字靭帯の役割ですが、ハムストリングスも補助的に作用します。

これらの筋の機能は、神経生理学的な観点からも重要です。股関節や膝関節の動きを制御する際に、これらの筋が発揮する力は、運動の効率性や安定性に大きく影響します。また、運動時の筋肉の連動性や協調性を理解する上で、これらの筋肉の機能は不可欠です。特に、ハムストリングスの筋肉群が果たす役割は、運動機能の回復や、特定のスポーツ性能の向上、さらには特定の神経疾患(脳卒中やパーキンソン病など)の患者における理学療法の効果を最大化するためにも重要です。


まとめ

ハムストリングスは多くの日常生活動作に関わるばかりか、スポーツにおいても重要な筋群です。これらの筋群は、二関節筋として膝関節の屈曲ばかりか、股関節の伸展にも強力に作用します。

また、膝関節の安定化にも寄与していて、前十字靭帯の補助機構として働きます。スポーツ障害の患者や、膝関節障害の患者に対してハムストリングスの機能を詳細に評価する必要性がありそうです。

それでは皆さまの学習がより良いものになることを願って。