QP59A062　生理学

運動単位＝1個のα運動ニューロンとその支配筋線維群。収縮力を高めるには小さい単位から順に動員（recruitment）される。

運動単位は1個のα運動ニューロン（遠心性）とそれが支配する錘外筋線維の集まりを指し、筋活動の最小機能単位である。1個のニューロンが興奮すると、支配下のすべての筋線維がほぼ同時に収縮する（悉無律的）。筋力を漸増させるときは、サイズの原理に従い、まず閾値の低い小さな運動単位が動員され、必要に応じて大きな運動単位が加わる。この参加単位数が増える過程を動員（リクルートメント）という。指の筋のように精密な運動を担う筋は神経支配比が小さく（1ニューロンあたりの筋線維数が少ない）、細かな調節が可能となる。

🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）

３種類の運動単位の収縮特性▶ この図の説明を読む

この図の解説

1個の運動ニューロンが支配する筋線維群＝運動単位を、収縮特性でS型・FR型・FF型の3種に分けて比較したグラフ図です。(A)単収縮の張力、(b)反復刺激時の張力変化、(c)強縮を続けたときの疲労のしかたを、青(FF)・橙(FR)・紫(S)で描き分けています。FF型は張力が大きいが急速に疲労、S型は張力は小さいが疲労しにくい、FR型はその中間、という関係に注目します。

学習の要点

• 覚え方: FF＝速い・強い・すぐ疲れる（白筋/速筋）、S＝遅い・弱い・疲れにくい（赤筋/遅筋）、FR＝その中間（ピンク筋）。
• エネルギー源の違い: FF型は無酸素の解糖系ATP、S型は有酸素の酸化系ATP。だからS型は持久的、FF型は短時間で消耗する。
• (c)の疲労を見ると: FF型は数分で張力がほぼ0に急落、S型は60分でもほぼ維持、FR型はゆるやかに低下。持久力の差が一目でわかる。
• 神経側の特徴: S型は小さな細胞体・細い軸索、FF型は大きな細胞体・太い軸索。サイズの原理により運動時はS型から先に動員される。
• 臨床・関連: 姿勢維持や長距離走はS型（遅筋）中心、瞬発的なジャンプ・スプリントはFF型（速筋）中心。トレーニングや加齢で線維構成が変化する。

比較表

型	張力	疲労	エネルギー源	筋の色・速さ
FF型	大	急速に疲労	無酸素の解糖系ATP	白筋／速筋
FR型	中間	中間	—	ピンク筋
S型	小	疲れにくい	有酸素の酸化系ATP	赤筋／遅筋

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

FF型とS型の張力・疲労耐性の違いは何か。

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答え: FF型は張力が大きいが急速に疲労、S型は張力は小さいが疲労しにくい。

FF型とS型のエネルギー源（ATP産生）の違いは何か。

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答え: FF型は無酸素の解糖系、S型は有酸素の酸化系。

サイズの原理では、運動時どの型から先に動員されるか。

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答え: S型（小さな細胞体・細い軸索）から先に動員される。

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※ 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。

神経筋接合部の興奮伝達▶ この図の説明を読む

この図の解説

運動ニューロンから骨格筋へ興奮が伝わる神経筋接合部（運動終板）のしくみを、上から下へ4段階で拡大しながら描いた図です。運動神経終末に活動電位が到達→シナプス小胞からアセチルコリンがシナプス間隙へ開口放出→筋細胞膜のアセチルコリン受容体に結合しNa⁺チャネルが開く、という流れに注目します。最下段はシナプス小胞・アセチルコリン・受容体・Na⁺流入を大きく描き、終板電位が生じるしくみを示しています。

学習の要点

• 覚え方: 到達→放出→受容→脱分極の4段階。放出される伝達物質は必ずアセチルコリン（ACh）で、これは骨格筋に共通。
• 終板電位（EPP）は神経の刺激で生じる局所的な脱分極。これが閾値に達すると筋細胞膜に活動電位が発生し、収縮につながる（＝この後の興奮収縮連関へ）。
• よくある間違い: シナプス間隙に放出されるのはCa²⁺ではなくACh。Ca²⁺は神経終末内への流入が小胞放出のトリガーで、収縮の主役のCa²⁺（筋小胞体由来）とは別の場面。
• 臨床: 重症筋無力症はAch受容体への自己抗体、筋弛緩薬（クラーレ・ロクロニウム等）は受容体遮断、有機リン・サリンはアセチルコリンエステラーゼ阻害で伝達が過剰となる。
• AChはシナプス間隙のアセチルコリンエステラーゼで速やかに分解され、伝達が終了する（この図では次段の弛緩につながる前提）。

比較表

病態・薬物	作用点・機序
重症筋無力症	アセチルコリン受容体への自己抗体
筋弛緩薬（クラーレ・ロクロニウム等）	受容体遮断
有機リン・サリン	アセチルコリンエステラーゼ阻害で伝達が過剰

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

神経筋接合部で放出される伝達物質は必ず何か。

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答え: アセチルコリン（ACh）。

シナプス間隙に放出されるのはCa²⁺かAChか。

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答え: ACh。Ca²⁺は神経終末内への流入が小胞放出のトリガーで、別の場面。

終板電位（EPP）が閾値に達すると何が起こるか。

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答え: 筋細胞膜に活動電位が発生し、収縮につながる。

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※ 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。