「バドミントンのフットワークをトレーナー視点で考える その4」No.13

こんにちは。アスレティックトレーナーの岡野です。

今回は「バドミントンのフットワークをトレーナー視点で考える その4」となります。(その1その2その3

前回まではバドミントンのフットワークを向上させるためにトレーニングを計画したり、プログラムを考える上では「その能力はどのような要素で構成されているのか」と「各要素にどのような繋がりがあるのか」を理解しないと、自分にあった質の良い効率的なトレーニングができませんのでそれらを構成する要素なかで主にフィジカル要素となる「方向転換能力」についてまとめていきました。(下の図の右の部分)

図1:アジリティの構成要素(1)

今回から左側の「認知・判断能力」というのを説明していきたいと思います。

図2:アジリティの構成要素である「認知・判断」能力

*今回の記事は約8000字あります。しっかり読みたい方はそのまま下へスクロールしてください。

【ざっくり読みたい方向け】

  • 認知・判断能力というのは、相手のショットや動きに反応する、相手のショットの軌道や相手の動きを予測する、ラリーの展開や試合状況を判断する、といったことを経て動作を調整する能力のことを言います。
  • ヒトは図3のように入力→情報処理→出力といったような流れで、運動が行われています。
  • 神経系や感覚器や脳といった「刺激となる情報を収集したり、収集した情報を素早く判断し、動作へ指令する」といった能力もしっかりと向上していかないと、反応よく動けない、動き出しが遅いといった原因の1つになる。
  • 認知・判断能力は「競技に特異的な認知・判断能力が重要」だと考えられている
  • そのためには、結局のところバドミントンの練習が1番
  • 指示出しフットワークやシャトル置きはどちらかというと競技特異的な身体の使い方であったり、コート内での移動スピードといった方向転換能力を向上させる要素が多い

認知・判断とは

認知・判断能力というのは、相手のショットや動きに反応する、相手のショットの軌道や相手の動きを予測する、ラリーの展開や試合状況を判断する、といったことを経て動作を調整する能力のことを言います。

フットワークをするときは、

  • 相手がどの位置にいるか
  • 相手がどのようなショットを打ってきたか
  • 相手がどのような姿勢でショット打っているか
  • 相手がどのコースにショットを打ってきたか
  • 自分はどの方向へ移動するか
  • どのぐらいのスピードで移動するか
  • 身体のどの部位を使って(どのような姿勢で)移動するか
  • インとアウトの判断
  • どのようなショットを打つか
  • どこにショットを打つか
  • どのぐらいの力加減でショットを打つか  

といったように、プレー中は常に相手や自分の状況に反応して、相手の動きやショットの軌道などを予測し、「動く方向」「動く速さ」「移動方法(身体の使い方)」を瞬時に判断し、調整することで適切な動作ができます。

この記事の「その1」においてアジリティ能力は「刺激に対して反応し、素早く方向・速度の転換を行う能力(Sheppard and Young, 2006)」というように説明しましたが、「刺激に対して反応し」の部分においてこの認知・判断能力という要素がすごーく大切になります。(ちなみに刺激とは音や光、視界で捉えたもの、身体をタッチされるなど目や耳、身体の感覚で捉えることができるものになります)

反応や動き出しが速い/遅いというのは姿勢や筋肉的な要素ももちろんありますが、反応や動き出しの速さは実はこの認知・判断能力の要素も重要になってきます!

なので、「反応が遅くて悩んでいる!」という方はこちらも参考にしていただいて、練習やトレーニングの選択肢にして頂けたらと思います。

ヒトが運動する仕組み

認知・判断能力を理解するためには、まずは私たちが普段どうやって運動を行なっているのかを理解しなくてはいけないので、そこから簡単に説明していきたいと思います。

図3:運動の仕組み

ヒトは図3のように入力→情報処理→出力といったような流れで、運動が行われています。

まず、目や耳といった「感覚器」であったり「前庭」や「固有感覚」と呼ばれる部位で自分の姿勢や位置情報、外部環境、カラダの内部環境に関する環境の情報を脳へ伝えます。ここで行われることを「入力」と呼びます。

脳は入力された情報をもとに「情報の処理・統合」を行います。集まった情報をもとに、まずは「自分の身が安全かどうか」を判断していきます。その後、目的と行動に対しての現在の状況を確認し、状況を踏まえた上で「そういうことならこうしないとな」という運動計画(身体のどの部位をどのぐらいの力加減で動かせばいいか)をまとめていきます。ここで行われることを「情報処理」と呼びます。

脳は集まった情報をもとに筋肉であったり、内臓といった身体の各組織や器官に対して指令を出して、身体のどの部位をどのぐらいの力加減で動かせばいいかを指示し、運動の「調整(コントロール)」を行います。ここで行われることを「出力」と呼びます。

こういった入力→情報処理→出力といった流れを絶え間なく続けることによって、ヒトは無意識に姿勢を保ったり、運動ができます。(心拍数や体温の管理、栄養の吸収といったことも同時に調整しています)

ということは、バドミントンで相手のショットや動きに反応する、相手のショットの軌道を予測したり、ラリーの展開や試合状況を判断し動作を調整することは、「入力」「情報処理」の要素がとても関係してきます。

トレーニングといえば、筋肉を鍛えたり、持久力を鍛えたり、身体の使い方を学習したり…といった要素が多いですが、神経系や感覚器や脳といった「刺激となる情報を収集したり、収集した情報を素早く判断し、動作へ指令する」といった能力もしっかりと向上していかないと、反応よく動けない、動き出しが遅い、自分の思い通りに動けないといった原因の1つになります。

Nervous system, educational anatomy chart for kids. Nerves, brain and the five senses. Captions on separate layer.

なのでバドミントンにつながるように、この入力→情報処理→出力」という1つのシステムをより機能させるようにどうすればいいかをアジリティ能力の向上を考える上では大切になってきます。

認知・判断能力

上記のような運動の仕組みを考えたときに、認知・判断能力とはどういったものなのかを改めて説明していきます。

認知・判断能力というのは図3の仕組みでいうと

図4:運動の仕組み2

赤色で覆った部分になります。

認知能力

認知とは、視覚、聴覚などの「感覚器システム」や「前庭システム」「体性システム」によって周りの状況を把握することとなります。図4では「入力システム」にあたります。認知ではシャトルがどのコースへ飛んでいるのか、相手がどのように動いたのか、自分がどのような姿勢をとっているのかといった情報を認識することが役割になり、これらを総称して「感覚システム」と呼びます。

感覚システムは運動においてはさらに3つのシステムに分けることができます。

図5:感覚システム

①視覚システム

視覚はその名の通り眼の機能です。視覚は外部の環境(相手の動きやシャトル)を把握する上でとても大切なシステムです。

ヒトは「五感」と呼ばれる、視覚、聴覚、嗅覚、触覚、味覚の中で視覚は87%の割合で外からの情報を得ています。

なので、近視や遠視を判断する「視力」だけではなく、「視機能」(動いているものを目で追う機能や動体視力、周辺視野)といった能力が低いと、そもそも目で情報を捉えることができていないので、身体の反応は遅れます。

*運動ではほぼ視覚システムがメインになりますが、もちろん聴覚も必要になる感覚器です。

②前庭システム

前庭とは自分の身体の傾きやスピード、回転を感じる感覚です。自分の姿勢を把握するのにとても大切なシステムです。耳の奥にある耳石器と三半規管から情報を得ます。

ここの機能が悪いと、バランスがとりづらい、うまく姿勢がとれないといった身体のエラーが起きます。

図6:前庭システム(耳の構造)

③体感覚システム

体感覚は触覚と固有感覚によって構成されています。

【触覚】

触覚は「皮膚を通して感じる感覚」になります。

触ったり・触れたり、温度を感じたり、物の硬さなどを情報を得ます。

バドミントンでは、足の裏が接地している感覚などの情報を得ます。

情緒を安定させたり、自己と敵の識別や防衛したり、ボディイメージの把握などの働きがあります。

【固有感覚】

固有感覚は自分の身体の位置や動き、力の入れ具合を感じる感覚です。

筋肉が伸び縮みしたりや関節の運動から各関節がどのような状態なのかといった情報を得ます。

固有感覚によって力のコントロールができたり身体のバランスをとったりできます。

判断能力

判断とは、認知した結果に基づいて、どのように行動するべきか決定することです。図4では、「情報処理システム」にあたります。判断とは、言葉の通りシャトルはどういう軌道か、打たれたシャトルに対してどのように動くか、どのコースに打てば良いか、どのような力加減で打てばいいか、などを目で見た情報や身体で感じた情報をもとにどのように動けばいいかを判断するのが役割です。目や耳、身体で得た情報は全て脳に集約され「感覚統合」が行われます。

図7:感覚統合

感覚統合は複数の感覚を整理したりまとめたりする脳の機能です。このシステムが働くことによってヒトはその場その時に応じた感覚の調整や注意の向け方ができるようになり、自分の身体を把握する、移動する、ラケットを使いこなすというような周囲の状況の把握とそれをふまえた行動ができます。

認知・判断能力が低い場合に考えること

先ほども言いましたが、この認知・判断能力の要素というのは反応や動き出しの速さに関わってきます。

基本的には、感覚器や脳に「刺激」を与え続けることにより認知・判断機能といったものは向上していきます。

ですが、そもそも視機能が低い、前庭や固有感覚の機能が低いといった可能性もあります。

そういう人は、入力部分で情報がうまく収集できない状態(物を目で追えない、自分の身体の位置が把握しにくいなど)とになっていたり、認知部分から収集した情報に対して、処理が追いついていない可能性があります。

そうなると、今の自分の姿勢や環境の把握(相手がどのように動いているのか、シャトル位置)がしづらいので、うまく感覚統合ができずその後の姿勢や運動の指示というものは変わってきます。

なので、そういった方はへりくだってビジョントレーニングであったり、前庭に色々な刺激を加える運動(転がり運動など)といったトレーニングを別に行う必要もある可能性もあります。

*ここの話をしていると脱線でおわるので 視機能を改善するためのオススメの本をリンクしております。

認知・判断能力とアジリティ能力の関係性

それでは、「認知・判断能力」がどのような仕組みで行われているかがわかったところで、本題のアジリティとの関係性を説明していきたいと思います。

研究を4つほど紹介しながら説明していきます。

1つ目はオーストラリアンフットボール選手において競技レベルの高い選手と競技レベルの低い選手の反応の能力を比較した研究です。(Young et al, 2011)

この研究では、

競技レベルの高い選手と低い選手で、画面に映し出された矢印の方向へ反応する能力には差がなかったが、競技レベルの高い選手は、画面に映し出された仮想の相手選手に対して反応する能力は高かったという報告があります。

いくらシャトル置きやフットワークでの動作が速いといった「方向転換能力」が高くても、「認知・判断能力」が低ければ、ラリー中での「反応」「動き出し」「動作スピード」というものは遅くなる可能性があるということです。

また、「認知・判断能力」といっても指差しや音に反応するような「認知・判断能力」ではなく、

「競技に特異的な認知・判断能力が重要」だと考えられています。

なので、バドミントンに特異的な「認知・判断能力」が高くないとラリー中での「反応」「動き出し」「動作スピード」というものは遅くなる可能性があるということです。

つぎに、バドミントンでの反応の能力について、熟練度の異なるバドミントン選手がバドミントンのストロークの方向を予測する能力を調べた研究です。(Abernethy and Zawi,2007)

相手がシャトルを打つ前の映像を見て,シャトルの軌道を予測するという課題において、上級者の方が初級者よりも予測誤差が小さく、相手の動きに一貫して有益な予測する情報が得られていたという報告があります。

バドミントンが上手い人は相手のフォームを見て、どこにシャトルが飛んでくるのかをより早い段階で判断できると考えられています

また異なるストロークでの上半身の動きから、シャトルの軌道を予測するときにポイントとなる身体の動きはなにかを調べた研究(升ら,2017)では、

オーバーヘッドストロークにおいて,手の位置が低くなった場合はドロップショットを打ち,肩関節水平屈曲角度が小さい場合はスマッシュショットを打ち放つ可能性が高いということが示唆された.

という報告があります。

以上2つの研究から、バドミントンにおいても「競技に特異的な認知・判断能力」は必要で、熟練者(上級者)は相手のフォームから得られる有益な情報を選択的に抽出することによって、シャトルの軌道を予測することができ、そのことによってより速く反応し、シャトルの落下地点に向けて移動することができると考えられます。

バドミントンは陸上の100mのように「よーいドン!」という合図がないと動き出してはダメというルールはありません。なので、相手の打つショットに対して、相手の体勢やフォーム、ラリーの展開などからシャトルの軌道が予測できたのならば、わかった段階で動き出しても問題ありません。

なので、相手のフォームのクセを見抜いたり、ラリーの展開を読んだり、相手の打つコースを絞ることでより「反応」や「動き出し」といった速度が上がります。

最後に、大学のバドミントン選手に対して、動体視力がバドミントンの競技パフォーマンスに与える影響性を研究(清水ら2010)した結果によると、

動体視力における各項目(周辺視,跳躍視,瞬間視,追従視)において、

「周辺視」の機能が高いほど,「判断(前)」(ネット前)のパフォーマンス得点が高く、「追従視」の能力が高いほど,「判断(前)」及び「スマッシュ(右)」(身体の右側にきたスマッシュ)のパフォー マンスが低下することという報告があります。(*この研究では全員右利きでした)

この研究では、シャトルの軌道を予測するには、シャトル自体を注視しつつも、シャトルだけを見ずに相手のフォームといった周囲の状況を知覚する能力である「周辺視」の機能が重要であるとしています。

逆に動く対象物を正確に目で追うという機能である「追従視」の能力が高いほど、特定の対象物のみを追うことができるため、バドミントンのパフォーマンスとの関係は負の影響を与えることが推察されたとのことでした。

先程の研究では「熟練者(上級者)は相手のフォームから得られる有益な情報を選択的に抽出することによって」と説明しましたが、これを裏付ける結果となりました。シャトルだけに注視せず、シャトルをみつつも他の部位(フォーム)がしっかり見れる能力(周辺視)が高い人ほどパフォーマンスが良いとされています。

なので、特定の対象物のみを追う習慣や競技癖のある選手や,先天的に「追従視」の機能が高い選手は「周辺視」の機能を高めるためのビジョン・トレーニングを行なった方が競技力の向上が望める可能性があるかもしれないと言われています。

以上の4つの研究などを踏まえると、アジリティ能力向上のためには「筋力」や「身体の使い方」と同じぐらい「認知・判断能力」が大切になり、その中でもバドミントンのフットワークの向上には「競技に特異的な認知・判断能力」が重要になります。

バドミントンに特異的な認知・判断能力の向上

最後にバドミントンにおける「認知・判断能力」をどう高めていくかということに対して整理していきたいと思います。

ここまで読んでいただいた方はお気づきだと思いますが、バドミントンでの「認知・判断能力」を高めるには

バドミントンの練習をたくさんするのが一番です。

ただ、練習をすればいいってもんではなく、色々な状態でも反応や予測ができるようになるために、たくさんの人と打つ経験が多かったり、なるべく強い人と練習ができたほうが反応や予測の幅が広がると思います。

(同じような人、同じようなテンポ、同じような練習だとなかなかこの能力は向上しづらいです)

バドミントンの練習でも指示出しフットワークやシャトル置きといったフットワーク向上を目的としたトレーニングを行うことがあると思いますが、これはどちらかというと競技特異的な身体の使い方(その3でいうと競技スキルにあたるもの)であったり、コート内での移動スピードといった方向転換能力を向上させる要素が多いかなと思っています。

また、音や指差しなどに反応して行うようなステップやドリルは意味があるのか?と思い方もいるかもしれませんが、これはこれで大切です。

というのも、音や指差しといった反応課題をつけることにより、「どちらにも動ける姿勢」というのを取らないといけません。

反応課題がないステップやシャトル置きでは、いく方向が定められているので慣れてくるとそのトレーニングに合った身体の使い方をしてしまいます。

なので、先ほども言ったように競技特異的な身体の使い方やコート内での移動スピードといった方向転換能力を向上させる要素が強ければ反応課題がないトレーニングでも十分ですが、それ以上のの負荷をかけたい!となると、反応課題をつけて行なった方が「どちらにも動ける姿勢」をとりながら(探しながら)反応をするので、そういった目的で行うのであれば良いかなと思いました。

また、ビジョントレーニングなどをする場合は、周辺視といった要素の視機能をトレーニングすることによってパフォーマンスが向上する可能性が増えるかもしれません。

まとめ

今回はアジリティ能力の中での「認知・判断能力」を説明してきました。

バドミントンにおける「認知・判断能力」を高めるにはバドミントンの練習をしっかりやることです。

ただ、「認知・判断能力」はあくまでアジリティ能力の1つの要素です。

練習だけしていてもアジリティ能力の向上には不十分で、「方向転換能力」を高めることによりアジリティ能力がより向上できます。

そこで、次回は今までの情報をもとに「どんなことをやればいいか?」をまとめてフットワークシリーズの最終回として絞めようと思います!

【参考文献】

1)勝原竜太,ムーブメントスキルを高める,ブックハウス・エイチディ,2016年

2)M. Sheppard and W. B. Young, “Agility Literature Review: Classifications, Training and Testing,” Journal of Sports Sciences, 24.9 (2006), 919–32

3)Young W, Farrow D, Pyne D, McGregor W, Handke T. Validity and reliability of agility tests in junior Australian football players. J Strength Cond Res. 2011 Dec;25(12):3399-403. 

4)Abernethy B, Zawi K. Pickup of essential kinematics underpins expert perception of movement patterns. J Mot Behav. 2007 Sep;39(5):353-67.

5)升佑二郎,駒形純也,藤野和樹:バドミントン競技におけるスマッシュ,クリアおよびドロップの上肢動作様式の違い,コーチング学研究第30巻第2号193~204.2017-03

6)清水安夫:スポーツ競技者の視覚認知とパフォーマンスとの関係,3桜美林論考.自然科学・総合科学研究 ([1]), 81-95, 2010-03

【Conditioning Gym noma】

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