男性初心者が筋トレを始める際、マシンとフリーウエイトのどちらがボディーメークや筋力向上に効果的なのか?

2021年4月24日

はじめに

当サイトではこれまでにレジスタンストレーニング(筋力トレーニング)の効果を左右する様々な変数について論文をもとに解説してきました。
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今回は、男性初心者トレーニーを対象として、フリーウエイトとマシンを使った際のトレーニング効果を検証した論文を紹介します。

フリーウエイトとは主にダンベルやバーベルのことを指し、マシンは専用の機械のことです。
一般的に、マシントレーニングは軌道が安定するため初心者がトレーニングを始める際に用いられることが多いです。
一方、フリーウエイトは軌道が確保されておらず、自分で重りをコントロールしながら関節を安定させて実施することが求められます。そのため、フリーウエイトでは主働筋だけでなく、関節や姿勢を安定させるために多くの筋肉が動員されます。

論文概要

出典
Aerenhouts D, D’Hondt E. Using Machines or Free Weights for Resistance Training in Novice Males? A Randomized Parallel Trial. Int J Environ Res Public Health. 2020;17(21):7848. Published 2020 Oct 26. doi:10.3390/ijerph17217848

方法
18-45歳のレジスタンストレーニング経験のない男性をランダムに下記の3群に分類
・フリーウエイト群(12名)
・マシン群(12名)
・マシン+フリーウエイト群(12名)

トレーニング内容は下記のとおり
期間:10週間
頻度:2回/週
負荷:12RM
セット数:3セット
種目:バーベルスクワット・ダンベルベンチプレス・バーベルデットリフト・ダンベルベントオーバーロー・ダンベルスタンディングショルダープレス(以上、フリーウエイト)、レッグプレス・チェストプレス・ヒップエクステンション・セーテッドロー・ショルダープレス(以上、マシン)
※マシン+フリーウエイト群は前半5週間マシン種目で実施、後半5週間フリーウエイト種目で実施

トレーニング期間の前、5週間後、終了後に下記項目を測定
形態学的指標:身長、体重、胸囲、大腿周径囲、上腕周径囲(リラックス時・最大収縮時)、ウエスト周径囲
最大筋力:フリーウエイト・マシンの各種目の10-12RMを測定し、その結果をもとに1RMを推定
パフォーマンス:立ち幅跳び、Functional ability(FMSスコア)

結果
・トレーニング前の時点で年齢、身長、体重に群間差がなかった

下記はトレーニング期間前後の比較結果
・胸囲・大腿周径囲・上腕周径囲は増加したが、時間×群の交互作用はなかった

・ウエスト周径囲は有意な変化がなかった

・各種目の推定1RMは増加したが、時間×群の交互作用はなかった

・立ち幅跳びは増加したが、時間×群の交互作用はなかった

・FMSスコアは増加したが、時間×群の交互作用はなかった

解説

この論文は、筋トレ経験のない男性を対象とした場合、フリーウエイトとマシンのどちらを用いたとしても、ボディーメーキングや筋力に対する効果は同程度得られたことを示しています。
考察において著者らは胸囲・大腿周径囲・上腕周径囲が増加した一方、ウエスト周径囲には変化がなかった結果をもとに、筋肥大が起きた可能性を指摘していました。

一般的にマシン種目を行っても、フリーウエイト種目へのトレーニング効果の転移は起きにくいと言われています。
(例えばレッグプレスを実施してもバーベルスクワットの最大筋力は向上しにくい)
しかし、この論文ではマシン群のフリーウエイト種目の推定1RMも向上しています。

この原因について論文の著者らは、筋力の評価方法が10-12RM(10-12回実施できる最大重量で1RMの約75%に相当)であったことが影響したと考察しています。
その主張が正しいとすると、フリーウエイトの最大筋力を高負荷(1RMの90%以上)で実施した場合、関節を安定するために多くの筋を動員されることが考えられ、マシン種目ではトレーニング効果が劣った可能性があります。

また筋トレ経験のない初心者の場合、トレーニング初期には安定した状態で実施できるマシン種目を用いた方が筋肉に効かせやすいことも言われています。
しかし、この結果を踏まえると、12RM程度の負荷であればフリーウエイト種目を用いても効果は得られると言えます。

ただし、フリーウエイト種目は安全面で気を付けることも多いため、初心者が自分ひとりで実施するには障壁が高いことには変わりありません。

まとめ

男性初心者の筋トレはマシンでもフリーウエイトでも効果が期待できる