【腹式呼吸】【胸式呼吸】の違い【呼吸に作用する筋肉まとめ】

【呼吸】は最高のコアトレ!呼吸を意識して健康になろう!

普段無意識に行っている「呼吸」を意識的に整えれば、体幹(コア)を鍛え、姿勢を整え、ケガ予防、疲労の軽減、精神安定、集中のコントロール効果が期待できます。

呼吸のメカニズムや【腹式呼吸】と【胸式呼吸】の違い、呼吸のトレーニング効果などについてまとめました。

「呼吸に関与する筋肉まとめ」もあるよ

 

【呼吸】とは?呼吸の役割と仕組み

ヒトは何も食べなくても数週間、水すら飲めなくても数日間は生き延びられると言われていますが、呼吸が止まれば5分ほどで細胞が死んでしまうため、生命維持活動が停止しまいます。

普段は意識しないけれど、眠っている間も含め24時間休むことなく繰り返される呼吸は、安静に過ごしたとしても毎日23,000回(毎分12回〜20回)はしています。

【呼吸】とは、実際に認識できるアクションとしては「呼気:肺の中にある二酸化炭素を吐き出して」と「吸気:外の空気(酸素)を吸いこむ」の繰り返しですが、肺と心臓は連携しており、心臓と肺の間で酸素と二酸化炭素の受け渡しを行うことで血液を介して全身の細胞も二酸化炭素の排出と酸素の受け取りができます。

口や鼻を介して取り込んだ外気(酸素)は喉(気道)を経由して胸郭に収まっている肺に集められて心臓から動脈を介して全身の細胞へ運ばれますが、それと同時に細胞代謝で生じた二酸化炭素 (CO2) は静脈を経由して心臓に戻り、肺に二酸化炭素を渡して体外へ放出されます。

この仕組みを24時間止まることなく維持するには、血管を全身に酸素を送り二酸化炭素を回収する血液のポンプ作用をする心臓の動きに合わせて肺も収縮する必要がありますが、肺は筋肉ではないため自分の力で縮んだり拡張したりする力がありません。

そこで、【横隔膜】を中心とする呼吸筋が作用します。

呼吸筋が作用して肺が収まる胸郭を広げることで胸腔を陰圧にして肺に空気ががいるようにすることで吸気(肺への酸素取り込み)が生じ、胸郭が元に戻るリバースアクションで呼気(肺から二酸化炭素の吐き出し)が生じます。

無意識でも呼吸が止まることなく維持できるのは、【呼吸筋】が疲労しにくい繊維でできていて、自分の意思で動かすことももちろんできますが、無意識でもコントロールされているからです。

呼吸に関与する筋肉(呼吸筋)解剖学

【呼吸】は無意識でも行える活動ですが、意識的にコントロールするには呼吸筋の構造や仕組みの理解が不可欠です。

【呼吸筋】は「呼吸ポンプ筋」として肺の周り(胸郭)を囲むように存在して呼吸をサポートする筋肉(骨格筋)のことで、理論的には胸郭に付着している筋肉は全て直接的または間接的に呼吸に作用しています。

【呼吸筋】は、胸郭を拡張して息を吸い込みやすいように作用する「吸気筋」と胸郭を縮小して(広がった胸郭を戻して)息を吐きやすいように作用する「呼気筋」と分類する場合や、安静時呼吸の7-8割に機能する「横隔膜」に対して、胸郭に付着して「横隔膜」作用を補助する筋肉群を「呼吸補助筋」と分類する場合もあります。

ちなみに、新生児や乳児は肋骨の走行が水平に近く呼吸に関する筋肉が発達していないので、横隔膜の働きだけで呼吸をしています。

吸気筋

吸気に主に作用する筋肉は「横隔膜」と「外肋間筋」で、努力呼気時は胸鎖乳突筋、斜角筋、大胸筋、小胸筋、前鋸筋、後鋸筋、広背筋、頸板状筋なども補助的に作用します。

 筋肉 役割 優先順位
横隔膜 安静時呼吸の7-8割を担う 1
外肋間筋 肋骨を引き上げる作用で横隔膜をサポート 2
呼吸補助筋 努力吸気時に横隔膜や外肋間筋をサポート 3

安静時呼吸の7-8割は横隔膜の作用によるもので、上に凸になっている横隔膜が息を吸う時に収縮し、停止部(中心)が起始部にひっぱられて平になることで胸腔が広がって肺の周りの圧力を下げる(陰圧)ことで、肺に空気が入ります。

運動後で息が苦しい時は肩があがるような呼吸になったり、深呼吸したい時は腕を広げたりしますが、胸郭が広がる時は肋骨を引き上げる筋肉も同時に作用しますし、胸郭と接続している上肢(肩甲帯)に付着している全ての筋肉は逆作用(遠位から近位の筋肉の働き)で吸気補助筋として作用させることもできます。

呼気筋

息を吐く呼気動作は、息を吸う動作のリバースアクション(筋肉が緩んで自然と吐く方向に作用する)として肺の弾性収縮力と表面張力によって受動的に生じます。

筋肉 役割 優先順位
横隔膜 安静時呼吸の7-8割を担う 1
内肋間筋 肋骨を引き下げる作用で横隔膜をサポート 2
呼吸補助筋 努力呼気時に横隔膜や内肋間筋をサポート 3

運動時などより多くの酸素が必要で意識的に呼吸をする時、肺など呼吸器に機能障害がある時などに努力呼気を行う場合には肋骨を引き下げる作用のある呼吸筋:内肋間筋、最内肋間筋、肋下筋、および腹筋群(腹直筋、外腹斜筋、内腹斜筋、腹横筋)が肋骨の引き下げをサポートするように作用します。

呼吸補助筋肉

胸郭に付着している筋肉は全て直接的、または間接的に呼吸に作用していて、間接的に呼吸に関与する筋肉を呼吸補助筋と言います。

筋肉 役割
胸部・胸郭の筋肉 胸郭を拡大縮小させることで横隔膜の作用をサポート
上肢(肩甲帯)の筋肉 深呼吸など息を大きく吸いたい時などに腕を広げたり上に挙げたりすることで、間接で繋がっている胸郭引き上げに貢献して呼気を補助できる
腹部・腹腔の筋肉 咳をしたり、肺疾患がある場合、有酸素運動時など大量な酸素が必要な場合などでは、腹筋による努力呼気作用が重要になる
頸部の筋肉 顎をあげて気道を広げる作用、肋骨を引き上げで胸郭を広げる作用のある筋肉は努力呼吸に貢献
胸背部 努力呼吸時に肋骨の引き上げをサポート
腰背部 努力呼吸時に肋骨の引き下げをサポート

 

【腹式呼吸】と【胸式呼吸】の違いとは?

さて、呼吸の基本的な仕組みがわかったところで、呼吸の話になると必ず出てくる【腹式呼吸】と【胸式呼吸】の違いについて考えてみましょう。

そもそも基本的な呼吸の原理が人によって変わることはなく、誰にとっても「呼吸」は横隔膜の収縮によって胸腔を広げて陰圧にして肺に外から酸素が入るようにする吸息と、横隔膜が弛緩して元の位置に戻る時に肺から二酸化炭素が排出される呼息による体内のガス交換です。

また安静時(意識しない)のガス交換は横隔膜の収縮だけでほぼまかなえ、意識的な呼吸をする時や大量の酸素が必要な状況になる時に必要に応じて呼吸補助筋が作用する原理も変わりません。

仮に【腹式呼吸=腹腔のみを使う呼吸】+【胸式呼吸=胸郭のみを使う呼吸】と定義すると、「横隔膜」は腹腔と胸腔の境界にある筋肉なので【腹式呼吸】のみまたは【胸式呼吸】のみは不可能で、呼吸は誰でも【腹式呼吸】+【胸式呼吸】であると言えます。

では、世の中で良く言われる【腹式呼吸】と【胸式呼吸】の定義、違い、区別される根拠はどこにあるのでしょうか?

普段私たちは呼吸をあまり意識することはありませんが、スポーツをなどでより多くの息を吸う必要がある(息が苦しい)時は肋骨(胸郭)が大きく動いたり顎をあげて気道を広げようとしますし、深呼吸をしたい時は腕を大きく広げて胸郭を広げようとしますし、大きな声を出したい時はお腹を意識して凹ませるなど、目的・体型・生活習慣・姿勢などにより呼吸筋(および呼吸補助筋)の使い方や関与の比率が大きく変わることがあります。

そのため、その時の呼吸筋(および呼吸補助筋)の使い方をわかりやすく説明するために、【腹式呼吸】と【胸式呼吸】を区別して説明することがあるのです。

基本的に【腹式呼吸】は肋骨を引き下げる作用のある横隔膜より下にある腹筋(腹腔の筋肉)を意識的に使い、特に吐くことを強く意識した呼吸のことで、【胸式呼吸】は横隔膜の上にある胸郭周りの筋肉を強く作用させて胸郭の動き(拡大縮小)に意識を向けた呼吸のことを指します。

つまり、【腹式呼吸】と【胸式呼吸】の区別は呼吸の基本的仕組み(解剖学や生理学)の観点で存在するというよりも、呼吸補助筋の使い方の違いを表現したものに過ぎません。

【腹式呼吸】vs【胸式呼吸】:特徴とメリット比較

呼吸運動に主に働く横隔膜は胸腔と腹腔を隔てるように水平に存在するドーム状の筋肉なので、横隔膜が収縮するとドーム状の横隔膜が平になって胸腔が広がり肺に空気が入り込みますが、その分腹腔は狭くなるのでお腹が膨らみます。

これが呼吸の基本ですが、腹部の筋肉は胸郭を引き下げる作用があるため、呼息(息を吐く)に作用する呼吸補助筋となり、胸郭周りの筋肉には胸郭を広げる作用のあるものと胸郭を引き下げる作用があるものがあります。

呼吸の解剖学および生理学構造(主に作用する筋肉の違い)により【腹式呼吸】と【胸式呼吸】を比較すると、以下のような特徴(メリットやデメリット)があります。

腹式呼吸 胸式呼吸
呼吸補助筋として主に作用する筋肉 腹筋群(横隔膜より下の腹腔環境に影響を与える筋肉群) 胸郭周りの筋肉群(横隔膜より上の胸腔環境に影響を与える筋肉群)
呼吸の深さ 深い 浅い
自律神経 副交感神経優位になりやすい(リラックスに効果的) 交感神経優位になりやすい(気持ちを高揚させる効果)
首や肩への負担 低い(リラックスさせる) 高い(緊張させる)

【胸式呼吸】は呼息補助筋である腹筋群をあまり使わない比較的浅い呼吸のことで、パソコン仕事や机で作業に集中している時は【胸式呼吸】になりがちです。

また、腹筋群を使わずより多くの息を吸ったり吐いたりしようとすると、胸郭周りの呼吸補助筋(首、肋骨間、肩の筋肉)を強く働かせる必要があり、顎をあげて軌道を広げる、肩が上下するような呼吸になりますので、首や肩に余計な力が入って肩こりが生じやすくなったり、交感神経優位(イライラ・攻撃的・仕事モード)にもなりやすい呼吸と言えます。

一方、【腹式呼吸】は、呼吸補助筋として「吐くときに腹をへこませて横隔膜を引き上げ、吸うときに腹を膨らませて横隔膜を引き下げる」呼吸なので、より多くの酸素を取り込める深い呼吸になり、精神安定・血圧上昇抑制・脳リラックス効果(α波やθ波の状態)が胸式呼吸よりも高いと言われています。

一般的に腹筋群が発達している男性は【腹式呼吸】の傾向が強くなりがちで、腹筋群の発達が男性と比べて悪く、体を締めつける衣服の着用が多い、妊娠時に胎児の成長で腹式呼吸が難しくなることなどから女性は【胸式呼吸】の傾向が強くなりがちだと言われていますが、優位に使われる呼吸補助筋は、生活習慣・姿勢。筋肉の使い方などでも変わるものなので、意識して呼吸を自分に合う方法に変えたり、使い分けたりすることで、身体の機能や精神コントロール機能を高められます。

呼吸は最高のコア筋トレ

これまで説明してきた通り、【呼吸】は体幹全体の筋肉を使う筋トレでもあるので、呼吸を意識して行うことは最高の筋トレ(コアトレ)であるとも言えます。

私たちが生まれて一番することは「オギャー」と泣くことですが、赤ちゃんは「泣く」ことでまず最初に横隔膜の筋トレをし、徐々にコアの筋肉を強く発達させて、様々な動作を獲得していくことから考えても、呼吸に関与する筋肉が姿勢やあらゆる動作の基礎になっていることがわかります。

「呼吸」を主要要素に組み込んだエクササイズとしては、「ヨガ」「ピラティス」「ロングブレスダイエット」などが有名ですが、どんなトレーニングや運動においてもコアと呼吸への意識は外して考えることができない要素です。

実際に難しい理論を勉強したり、トレーニングを頑張らなくても、普段意識して使っていないコア(体幹)や胸郭周りの筋肉を効果的に使う呼吸をするだけで、呼吸が自然と深まって代謝が上がり、ダイエット効果、姿勢改善による肩こりや腰痛などの筋肉アンバランスによる身体の痛みや悩みの解消効果、精神の安定効果など様々な美容健康効果が期待できます。

【腹式呼吸】で簡単でも効果的なコアトレ!

【腹式呼吸】は腹腔の筋肉に柔軟性があるとより多く空気を取り込みやすくなり、腹筋の筋力が強いと息をより大きく強く吐くことができるようになりますので、大きな声を出し続けるオペラ歌手などは腹筋群(コア)トレーニングをしっかり行います。

つまり腹筋群を意識的に使う【腹式呼吸】を意識することはコアを鍛えることにつながるので、姿勢改善や腰痛解消にもつながりますし、血流改善や冷え性解消効果、くびれたウエスト、凹んだお腹、自慢したいシックスパックやA4腹筋期待できます。

コア(体幹)強化というと、一番大きく目で見てわかりやすい腹直筋のトレーニング(ロールアップやクランチなど)を頑張ろうとしがちですが、効率よく結果を出すためには、最も意識して強化すべき筋肉は腹筋の土台となり、姿勢と内臓の位置を正常に整えることてお腹周りをスッキリさせる腹横筋とインナーユニットです。

腹横筋は、どどのようにボディメイクする上でも基礎となる筋肉であり、姿勢と全身状態が良くなるため結果が出やすいし、関節運動よりも呼吸によって効果的に強化できるからです。

腹直筋は元々6つに割れた解剖学的構造をしていますので、シックスパックなど見せる腹筋を作りたい場合も、腹直筋筋トレをするよりも、シックスパックを浮き出させるために呼吸によるコアトレで代謝を高めて腹直筋を覆っている不要な脂肪を無くした方が効果的です。

毎分12回〜20回のペースで、生きている限りはずっと続ける呼吸に向ける意識を変えるだけなら、毎日の運動を習慣付けるよりも簡単でいつでもどこでも一生続けられます。

ヨガやロングブレスダイエットを経験したことがある人はわかると思いますが、呼吸を深く入れるためには姿勢がとても重要で、腹筋や骨盤周辺の筋肉、肋骨の動きがとても重要になってくることを理解していると思いますので、その呼吸方法を日常の合間に取り入れるようにするだけで、十分な腹筋の筋トレ効果があります。

さらに、腹式呼吸は脳へ酸素を送り、思考をクリアに活性化させるためにも役立ちますし、必然的に自分の内部へ目が向くようになりますので、マインドフルネス(瞑想)の効果も期待できます。

スマホやパソコンで前屈みの姿勢でいることが多い人は特に、普段の呼吸が浅くなりがちで、呼吸が浅くなることでインナーマッスルが衰えて、姿勢が悪くなっています。

腹筋を美しく鍛えたいとお考えの方はもちろん、健康に美しくやせたい、姿勢を改善したい、ボディメイクをしたい、集中力を鍛えたい、そんな人にも呼吸の見直しによるコアトレーニングはとてもお勧めです。

呼吸による加圧トレーニング効果

加圧トレーニングは【短時間でダイエット効果・血行促進効果・筋力増強・疲労回復効果・アンチエイジングや美肌効果が期待できる】と芸能人やスポーツ選手も注目している血流を制限した状態で行うトレーニングのことで、専用の器具を使って血流を物理的に制限するためリスクが高く、研修を受けたトレーナーの指導下で適切に行う必要があります。

加圧トレーニングの原理をとてもシンプルにまとめると、筋肉に流れる血流を制限することで無酸素運動の効果を高めるトレーニングで、具体的には身体の一部にバンドを巻いて圧力をかけることによって一時的に血流を止めた状態を意図的に作り、短時間の軽い運動でも酸素が不足する状態にして、ハードな無酸素運動を行った時のような状態であると脳に誤認させます。

その結果以下、酸素不足を感じた脳は、屈伸やストレッチ程度の低い負荷の運動であっても息切れするような高い負荷の運動を行なったように錯覚し、通常は分けてトレーニングするべき速筋と遅筋を同時にかつ短時間で鍛えることができます。

また、無酸素運動によって「乳酸」という疲労物質が筋肉に貯まると成長ホルモンが分泌されますが、加圧トレーニングによって乳酸を大量に発生させることで、成長ホルモンの大量分泌を促し、筋肉強化や美肌・アンチエイジングなどの美容効果も期待できます。

さらに、水が流れているホースを強い力でぎゅっと握った後手を離した時にものすごい勢いで水がホースの先から放出するのと同じで、一時的に血流を止めることで血流を増大させて循環機能を高める効果もあるので、肩こりや冷え性の改善なども期待できますので、継続することで、血管を若返らせる効果も報告されているそうです。

つまり、加圧トレーニングは、脳と神経を中心とする身体の仕組みを活かしたトリックのような筋力トレーニング方法なので、うまく使えばプラスの効果を得られますが、血流を人為的に止める方法ですので、様々なリスクが非常に高いというリスクを忘れてはいけません。

加圧トレーニングの開発者は、正座で足がしびれたと時のふくらはぎの張り具合がトレーニングを行って「追い込んだ」時に似ていたことから、【血流を悪くすれば人工的にハードなトレーニングをした状態を作り出せるのではないか】と加圧トレーニングの着想を得ていますが、通常じゃない状態を作ることでもあるので、ハードなトレーニング以上に素人が安易に取り組むと死に至る可能性もあります。

そこで加圧トレーニング原理を応用し、加圧トレーニングのリスクを極力取り除いてひとりでも安心して行える方法はないか考えてみるとやはり「呼吸」にたどり着きます。

具体的には「息止め呼吸」です。

息を止めると脳は酸素が減少していると錯覚するので(加圧トレーニングと同じ状態)、動脈が大きく開き、血液を脳に運ぼうとする働きが起こるので、酸素を含んだ血液が通常よりも多く脳や全身に循環させることができます。

息を限界まで吸い、いったん止めて、息苦しい限界まで我慢したら、身体の悪いものが吐く息とともに外に出て行くことをイメージしながら、ゆっくり、ゆっくり息を吐き、吐ききったら、また限界まで息を吸い、止息する、が基本です。

これを繰り返すことによって、通常以上に脳に酸素がいきわたり、脳が活性化され、天才的なイメージや発想が湧き出てくることもありますし、イライラしたり、眠れないときなどにはリラックス効果が期待できたり、もちろん疲労回復や美容・健康効果も期待できます。

この「息止め呼吸」は、ヨガの呼吸法で古来からありますし、マインドフルネスやメディテーションなどの際にも取り入れられていますが、無理して息を長い時間止めると、血圧の急激な上昇や心臓血管系に負担がかかる場合もありますので、特に高血圧や心筋梗塞など心臓血管系の病気がある場合は、必ず専門家の指導のもと行うようにし、健康な方も、無理はせず、少しずつ心地よいと思うくらいから始めるようにしてください。

また、息止めが難しくても、呼吸を意識しながら1動作に1分くらいの時間をかけるくらいの気持ちでひとつひとつの運動をとにかくゆーーーーーーーっくり丁寧に行うことでも、加圧トレニーングと類似の効果が期待できます。

ゆっくり運動を起こすと加圧トレーニングの時と同様に脳は負荷が大きい運動だと勘違いし、成長ホルモンをたくさん分泌しますし血流も増大します。

太極拳やヨガなども動きはとってもゆっくりですが、ものすごいエネルギーを使いますし、全身の状態がすごくよくなるが良い例です。

例えば、ラジオ体操のようなすごくシンプルな体操もひとつひとつの動きを丁寧にゆっくり行うことで、相当の運動効果を期待できます。

もちろん、(できれば解剖学や運動生理学を正しく理解して、)ひとつひとつの動きに対して使っている筋肉や神経(脳からの指令や脳へのフィードバック)を意識できることが重要です。

なんとなく形だけマネするのと、ひとつひとつの動きに注意を向けていつもよりゆっくり丁寧に動くのを比較すれば、運動効果の違いを実感できるはずです。

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