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理由で解く 理学療法士

QP58P061　生理学

出典：第58回理学療法士国家試験（2023）午後 問61
問題
骨格筋で正しいのはどれか。
選択肢
1 健常成人では体重の約10％を占める。
2 赤筋線維はミトコンドリア量が少ない。
3 筋疲労の化学的原因は乳酸の蓄積である。
4 神経筋接合部での興奮の伝達は両方向性である。
5 低負荷の運動強度では白筋線維が活性化しやすい。
解答
正解3（筋疲労の化学的原因は乳酸の蓄積である。）
解説

骨格筋は体重の約40％を占め、赤筋（遅筋）は有酸素代謝が主でミトコンドリアが豊富。神経筋接合部の伝達は一方向性。国試上、筋疲労の化学的要因として乳酸蓄積が正答とされる。

骨格筋は体重の約40〜50％を占める最大の組織であり「約10％」は誤り。赤筋線維（Type I・遅筋）はミオグロビンとミトコンドリアに富み有酸素性代謝で持久的に働くため、低負荷・持続的運動でまず動員される。神経筋接合部では運動神経終末→終板へアセチルコリンが放出される一方向性の化学シナプス伝達である。筋疲労の機序は近年ではリン酸やカルシウム動態など多因子が指摘されるが、国試の枠組みでは古典的に乳酸（水素イオン）蓄積が化学的原因として扱われ、本問の正答となる。

✗ 1. 誤り
健常成人では体重の約10％を占める。
骨格筋は体重の約40％を占めるため誤り。
✗ 2. 誤り
赤筋線維はミトコンドリア量が少ない。
赤筋（遅筋）は有酸素代謝が主でミトコンドリア・ミオグロビンに富むため誤り。
✓ 3. 正しい
筋疲労の化学的原因は乳酸の蓄積である。
国試の枠組みで乳酸（H+）蓄積が化学的疲労要因とされ正。
✗ 4. 誤り
神経筋接合部での興奮の伝達は両方向性である。
終末→終板への一方向性伝達であり誤り。
✗ 5. 誤り
低負荷の運動強度では白筋線維が活性化しやすい。
低負荷ではまず赤筋（遅筋）が動員され、白筋（速筋）は高負荷で動員されるため誤り。

🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）

筋収縮の加重・筋の疲労筋収縮の加重・筋の疲労▶ この図の説明を読む
筋収縮の加重・筋の疲労

この図の解説

上段「筋収縮の加重の過程」は収縮力(上)と活動電位(下・赤)を並べ、刺激頻度が上がるにつれ単収縮→加重→不完全強縮→完全強縮へと収縮力が増していく様子を示す。単一の刺激では単収縮の小さな山、刺激が重なると加重、さらに頻回では波打つ不完全強縮、高頻度で連続刺激すると滑らかで大きな完全強縮となる。下段「筋の疲労」は同じ強さの刺激を繰り返すと収縮力が次第に低下していく疲労曲線を棒グラフで表す。

学習の要点

  • 単収縮は1回の活動電位に対応する1つの小さな収縮
  • 刺激が重なると収縮力が足し合わされる=加重
  • 波状に揺れながら高い張力を保つのが不完全強縮
  • 高頻度刺激で揺れが消え最大張力で持続するのが完全強縮
  • 疲労曲線=反復刺激により収縮力が漸減する現象

比較表

収縮の様式特徴
単収縮1回の活動電位に対応する1つの小さな収縮
加重刺激が重なり収縮力が足し合わされる
不完全強縮波状に揺れながら高い張力を保つ
完全強縮高頻度刺激で揺れが消え最大張力で持続

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

高頻度刺激で揺れが消え、最大張力を持続する収縮は。
答えを見る
答え: 完全強縮。
疲労曲線とは何を表すか。
答えを見る
答え: 反復刺激により収縮力が漸減する現象。
単収縮は何に対応する収縮か。
答えを見る
答え: 1回の活動電位。
※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。
ポイント
  • 骨格筋＝体重の約40％
  • 赤筋（遅筋）＝ミトコンドリア豊富・有酸素・持久
  • 神経筋接合部は一方向性伝達
  • 低負荷は遅筋、高負荷は速筋を動員
比較表
赤筋（遅筋）と白筋（速筋）
項目赤筋(TypeI)白筋(TypeII)
収縮速度遅い速い
ミトコンドリア多い少ない
主エネルギー有酸素無酸素(解糖)
疲労耐性高い低い
動員低負荷から高負荷で
キーワード
骨格筋 赤筋 白筋 筋疲労 神経筋接合部
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