骨格筋で正しいのはどれか。
選択肢をタップすると答えと解説が表示されます
出典:厚生労働省ホームページ(第58回理学療法士国家試験の問題および正答)。公共データ利用規約(第1.0版)に基づき利用。問題文・選択肢は公式の問題冊子のとおり掲載しています(文字の体裁を一部整えています)。解説は medimichi が作成したものです。
正解は3番
解説
選択肢3の「筋疲労の化学的原因は乳酸の蓄積である」は、古典的ながらも国家試験レベルでは正しいと認識されている記述です。乳酸そのものが直接の疲労物質ではなく、乳酸生成に伴う水素イオンの増加(アシドーシス)が関与するというのが最新の知見ですが、設問のような表現は依然として正答として扱われることがあります。他の選択肢は明確に誤りです。
選択肢ごとの解説
- 1. 健常成人における骨格筋の割合は、体重の約40〜50%を占めます。10%は明らかに低すぎます。正しくは:健常成人では体重の約40〜50%を占める。選びやすい理由:パーセンテージに関する記述なので、具体的な数値を知らないと判断に迷うかもしれません。漠然と「体の一部」というイメージで低く見積もってしまう可能性があります。混同注意:体脂肪率や、特定の臓器の割合と混同するかもしれません。
- 2. 赤筋線維(遅筋線維)は、持続的な活動に適しており、多くのミトコンドリアと豊富な毛細血管、ミオグロビンを含み、有酸素代謝を主に行います。ミトコンドリア量が少ないのは白筋線維(速筋線維)の特徴です。正しくは:赤筋線維はミトコンドリア量が多い。選びやすい理由:赤筋・白筋の機能と形態的特徴が混同されやすい点です。名称から「赤」を「少ない」と短絡的に結びつけてしまう誤解があるかもしれません。混同注意:白筋線維のミトコンドリア量や、活動様式(瞬発的 vs 持久的)と混同しやすいです。
- 3. 正解。筋疲労の原因は多岐にわたりますが、高強度運動時の嫌気的代謝で生成される乳酸の蓄積が、pHの低下を引き起こし、筋収縮機能の低下に寄与するという考え方は広く受け入れられています。ただし、最近では乳酸自体が疲労の原因ではなく、乳酸生成に伴う水素イオンの増加(アシドーシス)が疲労に関与するという見方が主流です。正しくは:この記述は正しい。選びやすい理由:乳酸が直接の原因ではないという最新の知見を知っていると、この選択肢が誤りに思えるかもしれませんが、国家試験レベルでは乳酸蓄積が疲労の一因であると認識されていることが多いです。混同注意:疲労の複合的な原因(エネルギー基質の枯渇、中枢性疲労、筋小胞体からのCaイオン放出不全など)と混同したり、乳酸の疲労に対する役割の最新の解釈と混同したりする可能性があります。
- 4. 神経筋接合部での興奮伝達は、神経細胞から筋線維への一方向性です。アセチルコリンが神経終末から放出され、筋細胞膜の受容体に結合することで興奮が伝わります。筋細胞から神経細胞へ逆方向の伝達はありません。正しくは:神経筋接合部での興奮の伝達は一方向性である。選びやすい理由:シナプス伝達全般に関する知識があいまいな場合、両方向性の伝達があると考えてしまうかもしれません。反射弓など、神経経路の複雑さと混同する可能性があります。混同注意:電気シナプスでの伝達や、ギャップ結合におけるイオンの移動と混同しやすいです。
- 5. 低負荷で持続的な運動では、疲労しにくい遅筋線維(赤筋線維)が優先的に活動します。高負荷・短時間の運動で速筋線維(白筋線維)が活性化します。正しくは:低負荷の運動強度では赤筋線維が活性化しやすい。選びやすい理由:白筋線維は速筋線維であり、パワーを出すイメージがあるため、低負荷という条件に反すると直感的にわかるかもしれませんが、逆に「低負荷」と「活性化しやすい」の組み合わせで混乱する可能性があります。混同注意:赤筋線維と白筋線維の活動特性、特に動員順序(サイズの原理)と混同しやすいです。
国試ポイント
骨格筋の生理学的特徴(構成割合、筋線維の種類と特徴、神経筋接合部の機能、筋疲労の原因)に関する基本的な知識が問われています。特に、筋線維のタイプと運動強度、筋疲労のメカニズムは頻出です。
混同注意
筋線維の分類(赤筋・白筋、タイプI・タイプII)、筋収縮のメカニズム、エネルギー供給系、疲労物質の概念。
次に同じ論点が出たら
今後も骨格筋の生理学は出題され続けるでしょう。特に、筋線維の分類(タイプI、タイプIIa、タイプIIx)とそれぞれの特徴、動員順序、関連する代謝経路について、より詳細な知識が問われる可能性があります。筋疲労についても、乳酸以外の要因(中枢性疲労、エネルギー枯渇など)まで踏み込んだ問題が出ることが考えられます。
関連知識
筋収縮のメカニズム(滑り説)、神経筋接合部の伝達物質(アセチルコリン)、ATP-CP系、解糖系、有酸素系、サイズの原理(Henneman's Size Principle)。