トレーニングを続けていると、筋肉のことをもっと詳しく知りたいと思うことがあるはずです。中には筋細胞や筋肉が発生するメカニズムを知りたい、と考える方もいるでしょう。

このページでは、筋肉の構成や筋細胞が作られるメカニズムなどを解説しています。筋肉について深く理解したい方は参考にしてください。

筋肉はどのように構成されている?

筋肉はどのように構成されている?</
筋肉は横紋筋と平滑筋の2種類に分かれます。横紋筋はさらに、骨格筋と心筋に分かれます。骨格筋は身体を支える役割や、体を動かす役割を担う筋肉、心筋は心臓を構築する筋肉です。一般的にいう筋肉は、骨格筋を指します。ちなみに心筋や平滑筋は、自律神経の支配を受けるので、自分の意思で動かせません。

筋肉は多数の筋束が集まり構成されています。具体的には筋束の間に血管が張り巡らされた構造となっています。筋束は筋肉の収縮に必要な栄養・酸素を、血管との間でやり取りしています。筋束を構成しているのは、多数の筋細胞です。筋細胞は筋繊維と呼ばれることもあります。筋細胞を構成しているのは、多数の筋原繊維です。

つまり筋肉は、筋細胞の集合体、あるいは筋原繊維の集合体ということができます。筋細胞・筋原繊維とはどのような存在なのでしょうか。

筋細胞

筋肉を構成する繊維状の細胞です。骨格筋は横紋のある横紋筋繊維で構成されます。一本ずつ運動神経とつながっていて、刺激を受けると収縮します。

筋原繊維

骨格筋の収縮を担っている筋細胞内の構造です。直径はわずか1μmしかありません。筋原線維は、アクチンフィラメントとミオシンフィラメント、Z膜から構成されます。

ミオシンフィラメントがアクチンフィラメントの間に入り込むことにより収縮します。

筋細胞が作られるメカニズム

筋肉は、筋細胞の集まりということができます。筋細胞はどのように作られるのでしょうか。

中胚葉細胞が筋細胞へ

受精卵は分裂により、内胚葉・中胚葉・外胚葉というグループに分かれます。各グループは将来、何になるかが決まっています。筋肉と深い関わりにあるのが中胚葉です。中胚葉は筋肉、あるいは骨になることができます

MyoDあるいはMyf5という遺伝子が働くと、筋芽細胞になることが決定します。筋芽細胞とは骨格筋、あるいは心筋が作られる初期に現れる未分化の細胞です。筋芽細胞はMyogeninという遺伝子が働き、複数集まることで筋管となり、これが育って筋細胞になります。

参考:筋発生の分子機構:鍋島陽一

筋芽細胞が腕や足などの筋肉になる

赤ちゃんの成長に焦点を合わせると、中胚葉の側板というところに位置する細胞が成長にあわせて腕や足に移動し筋肉になります。この細胞が筋芽細胞と考えられています。

ただし筋芽細胞のすべてが筋細胞になるわけではありません。一部は筋サテライト細胞になると考えられています。筋サテライト細胞はどのような細胞なのでしょうか。

筋サテライト細胞とは何?

筋サテライト細胞とは何?</
筋肉を大きくするにあたり、重要な役割を果たしているのが筋サテライト細胞です。具体的に、どのような役割を果たしているのでしょうか。

損傷した筋肉を修復する

筋サテライト細胞は、筋細胞の形質膜と基底膜の間に存在する小さな細胞です。休止期の状態で存在するため、普段は特別な活動はもちろん細胞分裂すらしていません。この細胞が活性化するのは、筋肉が損傷したときです。

筋肉が損傷すると、MyoDを発現して速やかに筋芽細胞になります。筋芽細胞は損傷した筋肉の修復、あるいは再生に必要な筋核数を確保するため増殖を繰り返します。その後Myogeninを発現して、複数が集まることにより筋管、筋細胞になります。そして既存の筋線維と融合することで、損傷した筋肉を修復するのです。

参考:筋サテライト細胞の細胞生物学:小野悠介、永富良一、Peter S. Zammit

筋肥大に欠かせない筋サテライト細胞

筋サテライト細胞は、トレーニングと深い関わりがあります。トレーニングにより筋肉が肥大するのは、損傷した筋肉を筋サテライト細胞が修復するからです。これにより筋線維が厚くなるため筋肉は大きくなります

また筋サテライト細胞は、筋肉が損傷していなくても、ホルモンの働きで増殖して筋細胞の表面に張り付きます。これによっても、筋肉は大きくなります。体を大きくしたい方にとって、重要な細胞といえるでしょう。

筋肉が壊れるとはどういうこと?壊れた筋肉はどうなるのか回復方法を解説

生まれる前から筋肉は作られている

生まれる前から筋肉は作られている
筋肉について理解を深めたい方の中には、筋肉が作られ始める時期が気になる方もいるでしょう。ここまで見てきてわかる通り、筋肉は赤ちゃんがお腹の中にいるときから作られています。だから生まれてすぐの赤ちゃんも、手や足を動かすことができるのです。

専門家によると、胎児期の筋発達は3段階に分かれるそうです。具体的には約12~18週の第1期、約20~26週の第2期、約30週以降の第3期に分かれます。第1期は筋繊維タイプの未分化な時期、第2期は小型タイプのⅡ繊維の中に大型タイプのⅠ繊維がわずかに現れる時期、第3期はⅡ繊維とⅠ繊維の割合がほぼ同じになる時期とされています。

胎児期の赤ちゃんは成長とともに筋細胞、さらには筋肉が増えていくといえるでしょう。

参考:ヒト胎児期の筋発達について-腸腰筋と大腿四頭筋の組織科学的比較検討―:熊谷俊 幸、袴田享、原紀美子、宮崎修次、竹内達生、渡辺一功、小松喜代

赤ちゃんの頃から筋肉もりもりの子っているの?

筋細胞は増やすことが出来るの?

トレーニングを続けている方であれば、筋細胞そのものを増やしたいと考えるはずです。筋細胞を増やせれば、筋肉を効率よく大きくすることができます。筋細胞を増やすことはできるのでしょうか。

トレーニングで増やすことはできる

一昔前まで、トレーニングを積み重ねても筋細胞を増やすことはできないと考えられていました。筋肉を大きくすることはできても、筋細胞そのものを増やすことはできないと考えられていたのです。しかし現在では、トレーニングにより筋細胞を増やすことができると考えられています

さまざまな研究を積み重ねることにより、考え方が大きく変化したのです。筋細胞は、筋サテライト細胞の働きで増えると考えられています。

加齢とともに筋細胞は減っていく

筋細胞は筋肉を構成する器なので、その数が増えれば筋肉は大きくなりやすいといえます。体を大きくしたい方は、地道なトレーニングに励むとよいかもしれません。

一般的に、人生の中で筋肉が最も大きくなるのは20~30歳ごろと考えられています。30歳を過ぎると筋細胞の数は変わりませんが、一本ずつが細くなるため筋肉は小さくなります。さらに年を重ねて40~50歳になると、筋細胞が細くなるとともにその数も減ってしまいます。つまり30代以降は、筋肉量が減りやすいといえるのです。自分の経験、あるいは周囲を見て理解できる方は多いと思います。

このような衰えに対抗できるのはトレーニングです。30歳以降であっても、トレーニングで筋肉を大きくすることは可能です。衰えが気になる方は、トレーニングに励みましょう。

生まれ持った筋肉を大切に育成しよう

生まれ持った筋肉を大切に育成しよう
先ほど説明した通り、トレーニングにより筋細胞を増やすことは可能です。ただしいくつかの点には注意が必要です。トレーニングに取り組む方は、以下の点も押さえておきましょう。

トレーニングで筋細胞を好きなだけ増やせるわけではない

トレーニングにより筋細胞を増やすことはできますが、自在に増やせるわけではありません。現在のところ、若干増やせる可能性がある程度と考えられています。

残念ながら、筋細胞の数を何倍にも増やすことは難しいといえそうです。ちなみに筋細胞は、長期間にわたりトレーニングを重ねることで増えていくと考えられています。

筋細胞の数には個人差がある

持って生まれた筋細胞の数に、個人差がある点にも注意が必要です。筋細胞の数に大きな影響を与えると考えられているのが、ミオスタチンと呼ばれる成長因子です。

ミオスタチンには、筋芽細胞の分裂を抑制する働きがあります。よって出生後のミオスタチンの分泌量により、筋細胞の数が決まると考えられています(ミオスタチンの分泌量が少ないほど、筋細胞は多くなる可能性がある)。

筋細胞は筋肉を構成する器なので、数が多いほど筋肉は大きくなりやすいといえます。

筋肉の成長を邪魔するミオスタチンの分泌をおさえよう

生まれもった体質を大切に

トレーニングにより筋細胞を増やすことはできますが、持って生まれた筋細胞の数を大きく変えることはできません。自分の体質を活かす形でボディメイクすることが重要です。

地道なトレーニングで筋肉を構成する筋細胞を増やしましょう

地道なトレーニングで筋肉を構成する筋細胞を増やしましょう
筋肉は多数の筋束で構成されます。筋束は筋細胞、筋細胞は筋原繊維などにより構成されます。一昔前まで筋細胞を増やすことはできないと考えられていましたが、現在では考え方が変わっています。

長期間トレーニングを続けることで、増やせる可能性があると考えられているのです。ただし持って生まれた筋細胞の数を、大きく増やすことはできません。過度な期待は禁物です。

いずれにせよ、トレーニングを重ねることで筋肉を大きくすることはできます。筋細胞の増加を目指しつつ、トレーニングを続けることが重要といえるでしょう。

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