変形性膝関節症の筋力トレーニング｜効果的な方法

変形性膝関節症による膝の痛みに悩んでいませんか。その痛み、実は筋力トレーニングによって和らげることができるかもしれません。

筋力トレーニングは、膝関節にかかる負担を直接的に減らし、関節の動きを滑らかにする助けとなります。

この記事では、変形性膝関節症の方が安全かつ効果的に筋力を向上させるための具体的な方法を、一つひとつ丁寧に解説します。

ご自身のペースで取り組める内容ですので、ぜひ参考にしてください。

なぜ変形性膝関節症に筋力トレーニングが重要なのか

変形性膝関節症の進行を緩やかにし、痛みを管理する上で、筋力トレーニングは非常に重要な役割を果たします。膝周りの筋肉は、関節を支える天然のサポーターのようなものです。

この筋肉を適切に鍛えることで、膝への直接的な衝撃を吸収し、安定性を高めることができます。結果として、日常生活での動作が楽になり、生活の質の向上が期待できます。

膝への負担を軽減する

膝関節は、歩行時や階段の上り下りなどで体重の何倍もの負荷を受け止めています。

変形性膝関節症では、関節軟骨がすり減ることで、この衝撃が直接骨に伝わりやすくなり、痛みの原因となります。

太ももやお尻の筋肉を鍛えることで、これらの筋肉が衝撃を吸収するクッションの役割を強化します。このことにより、関節軟骨や骨にかかる物理的なストレスが減り、痛みの軽減につながります。

筋肉の役割比較

状態	膝への衝撃	解説
筋肉が強い状態	筋肉が吸収	歩行や運動時の衝撃を筋肉が受け止め、関節への負担が少ない。
筋肉が弱い状態	関節が直接吸収	衝撃が直接関節に伝わり、軟骨や骨へのダメージが大きくなる。

痛みの緩和と機能改善

筋力トレーニングを継続すると、筋肉から「マイオカイン」と呼ばれる物質が分泌されます。このマイオカインには、炎症を抑える働きがあることが分かっています。

変形性膝関節症の痛みは、関節内の炎症が一因です。トレーニングによって炎症が和らぐことで、痛みが軽減する効果が期待できます。

また、筋肉がしっかり働くようになると、膝の曲げ伸ばしなどの基本的な動作がスムーズになり、関節機能そのものが改善します。

関節の安定性を高める

変形性膝関節症が進行すると、関節が不安定になり、歩行時に膝がぐらつくような感覚を覚えることがあります。

これは、膝を支える靭帯や半月板の機能低下に加えて、筋力の低下が原因です。

特に太ももの前側にある大腿四頭筋は、膝のお皿（膝蓋骨）を安定させ、膝関節全体のぐらつきを防ぐ上で中心的な役割を担います。

この筋肉を鍛えることで、歩行や立ち座りの際の安定感が増し、転倒のリスクを減らすことにもつながります。

日常生活の質を向上させる

膝の痛みが続くと、外出を控えたり、趣味を諦めたりと、活動範囲が狭まりがちです。

筋力トレーニングによって痛みが和らぎ、歩くことへの自信が回復すると、再び活動的な毎日を取り戻す意欲が湧いてきます。

買い物や散歩、友人との旅行など、これまで諦めていたことができるようになると、精神的な充実感も得られます。

筋力の向上は、単に身体機能の改善だけでなく、心豊かな生活を送るための土台となります。

筋力トレーニングを始める前の注意点

変形性膝関節症のための筋力トレーニングは多くの利点をもたらしますが、安全に実施するためにはいくつかの注意点があります。

自己流で始めてしまうと、かえって痛みを悪化させる危険性もあります。正しい知識を持ち、ご自身の体の状態を理解した上で、無理なく始めることが継続への鍵となります。

医師や専門家への相談

トレーニングを開始する前には、まず整形外科の医師や理学療法士などの専門家に相談することが大切です。

現在の膝の状態を正確に診断してもらい、どのような運動が適しているのか、あるいは避けるべき運動は何かについて指導を受けましょう。

特に、痛みが強い時期や膝に関節液が溜まっている（水が溜まっている）状態では、トレーニングを控えるべき場合もあります。

専門家のアドバイスは、安全で効果的なトレーニング計画を立てる上での第一歩です。

相談すべき専門家とその役割

専門家	主な役割	相談内容の例
整形外科医	診断と治療方針の決定	現在の症状、運動開始の可否
理学療法士	具体的な運動プログラムの作成	正しいフォーム、適切な負荷設定

痛みがある場合の対処法

トレーニング中に痛みを感じることは、体が発している重要なサインです。「痛みを我慢してでも鍛えなければ」と考えるのは間違いです。

運動中に鋭い痛みや、運動後に痛みが長時間続く場合は、その運動を中止し、専門家に相談してください。

軽い痛みや違和感程度であれば、回数や負荷を減らして様子を見ることも一つの方法です。痛みの種類や程度に応じて、適切に対応することが重要です。

運動時の痛みのレベルと対応

痛みのレベル	推奨される対応
違和感、軽い張り	回数や負荷を減らして継続可能か試す。
明らかに痛い、鋭い痛み	直ちに運動を中止し、安静にする。
運動後に痛みが強くなる	次回の運動は中止し、専門家に相談する。

正しいフォームの重要性

筋力トレーニングの効果は、正しいフォームで行って初めて得られます。

間違ったフォームで運動を続けると、ターゲットとなる筋肉に効かないばかりか、膝関節や腰など他の部位に余計な負担をかけてしまい、新たな痛みの原因になりかねません。

初めは鏡を見ながら自分の動きを確認したり、可能であれば専門家にフォームをチェックしてもらったりすることをお勧めします。

一つひとつの動作をゆっくり、丁寧に行うことを心がけましょう。

無理のない範囲で継続する

筋力は一朝一夕につくものではありません。効果を実感するためには、地道な継続が必要です。しかし、やる気があるからといって、初めから頑張りすぎるのは禁物です。

疲労が蓄積し、かえって体を痛めてしまうことがあります。まずは「少し物足りないかな」と感じるくらいの軽い負荷から始め、徐々に回数や強度を上げていくのが成功の秘訣です。

「毎日必ずやる」と気負わず、週に2〜3回など、自分の生活リズムに合わせて無理のない計画を立てましょう。

変形性膝関節症に効果的な主要な筋肉

変形性膝関節症の症状を和らげるためには、特定の筋肉を重点的に鍛えることが効果的です。

膝関節を直接的、あるいは間接的に支え、動きをコントロールしている筋肉群を理解することで、トレーニングの目的がより明確になります。

ここでは、特に重要とされる4つの筋肉群を紹介します。

大腿四頭筋（太ももの前側）

大腿四頭筋は、太ももの前側を覆う大きな筋肉で、膝を伸ばす際に主役となる筋肉です。

この筋肉は、膝のお皿（膝蓋骨）を介してすねの骨（脛骨）につながっており、膝関節の安定性に最も大きく貢献します。

歩行時の衝撃吸収や、立ち上がり、階段昇降など、日常生活のあらゆる動作で重要な働きをします。大腿四頭筋の筋力が低下すると、膝が不安定になり、痛みを悪化させる大きな要因となります。

このため、変形性膝関節症の筋力トレーニングでは、最も優先的に鍛えるべき筋肉とされています。

ハムストリングス（太ももの後側）

ハムストリングスは、太ももの後側にある筋肉群の総称で、膝を曲げる動作や股関節を後ろに伸ばす動作で働きます。

大腿四頭筋と対になる関係（拮抗筋）にあり、両者の筋力バランスが取れていることが、膝の滑らかな動きには必要です。

ハムストリングスが硬くなったり弱くなったりすると、膝の伸びが悪くなったり、歩行時のバランスが崩れたりします。大腿四頭筋と合わせて鍛えることで、膝関節の前後の安定性が向上します。

膝関節を支える主要な筋肉

筋肉名	場所	主な役割
大腿四頭筋	太ももの前側	膝を伸ばす、関節を安定させる
ハムストリングス	太ももの後側	膝を曲げる、大腿四頭筋を補助する
殿筋群	お尻	股関節を安定させ、歩行バランスを保つ

殿筋群（お尻の筋肉）

殿筋群（大殿筋、中殿筋など）は、お尻にある大きな筋肉です。直接膝を動かすわけではありませんが、股関節を安定させ、骨盤を支えることで、歩行時の体全体のバランスを保っています。

特に中殿筋は、歩行中に片足で立った際に骨盤が傾かないように支える重要な役割を持っています。

この殿筋群の筋力が低下すると、歩行時に体が左右に揺れ、結果として膝関節にねじれの力が加わり、痛みを誘発することがあります。

お尻の筋肉を鍛えることは、膝への負担を間接的に減らす上で非常に有効です。

下腿三頭筋（ふくらはぎ）

下腿三頭筋は、ふくらはぎにある筋肉で、一般的に「腓腹筋」と「ヒラメ筋」から構成されます。

足首を伸ばす（つま先立ちする）動きで主に使われ、歩行時に地面を蹴り出す推進力を生み出します。この筋肉がしっかりと働くことで、足首が安定し、地面からの衝撃を和らげる効果があります。

足首の安定は、その上にある膝関節の安定にもつながるため、下腿三頭筋のトレーニングも膝の負担軽減に役立ちます。

自宅でできる基本的な筋力トレーニング

ここでは、特別な器具を使わずに自宅で手軽に始められる、変形性膝関節症に効果的な基本的な筋力トレーニングを4つ紹介します。

どの運動も、膝に過度な負担をかけずに、ターゲットとなる筋肉を鍛えられるように工夫されています。痛みが出ない範囲で、正しいフォームを意識して行いましょう。

椅子を使った膝伸ばし運動

この運動は、膝関節の安定に最も重要な大腿四頭筋を安全に鍛えることができます。

椅子に座って行うため、体重による負荷がかからず、痛みが強い方でも比較的取り組みやすいトレーニングです。

• 椅子に深く腰掛ける
• 背筋を伸ばす
• 片方の膝をゆっくり伸ばす
• つま先を天井に向ける

膝を伸ばしきったところで5秒間静止し、その後ゆっくりと元の位置に戻します。この動作を左右それぞれ10回ずつ、1日2〜3セットを目安に行いましょう。

足首に軽いおもりを巻くと、負荷を高めることができます。

横向きでの足上げ運動

歩行時のバランスを保つために重要なお尻の筋肉、特に中殿筋を鍛える運動です。膝への直接的な負担はほとんどありません。

運動の手順

まず、体の側面を下にして横になります。次に、下側の脚は軽く曲げ、上側の脚はまっすぐに伸ばします。その状態から、天井に向かって上側の脚をゆっくりと20〜30cmほど持ち上げます。

一番高い位置で5秒間静止し、ゆっくりと下ろします。この動作を左右それぞれ10回ずつ、1日2〜3セット行いましょう。体が前後に倒れないように、お腹に少し力を入れておくのがポイントです。

仰向けでのヒップリフト

お尻の大殿筋と太ももの後側のハムストリングスを同時に鍛えることができる効果的な運動です。腰痛がある方は、無理のない範囲で行ってください。

運動の手順

仰向けに寝て、両膝を90度くらいに曲げ、足の裏を床につけます。足は肩幅程度に開きます。両腕は体の横に置き、手のひらを床につけて体を安定させます。

その姿勢から、お尻をゆっくりと持ち上げ、肩から膝までが一直線になるようにします。その位置で5秒間静止し、ゆっくりとお尻を下ろします。この動作を10回、1日2〜3セットを目安に行います。

かかと上げ運動

ふくらはぎの下腿三頭筋を鍛える簡単な運動です。立ったまま行えるので、家事の合間などにも手軽に取り組めます。

運動のポイント

安定した壁や椅子の背もたれなどに手を添えて立ち、肩幅に足を開きます。そこから、両方のかかとをゆっくりと持ち上げ、つま先立ちになります。

一番高い位置で2〜3秒静止し、ゆっくりとかかとを下ろします。この動作を15〜20回、1日2〜3セット行いましょう。バランスが取りにくい場合は、無理せず両手でしっかりと体を支えてください。

トレーニング効果を高めるポイント

せっかく筋力トレーニングに取り組むのであれば、その効果を最大限に引き出したいものです。

運動の頻度やタイミング、そして運動前後の体のケアなど、いくつかのポイントを意識することで、より安全で効率的なトレーニングが可能になります。

これらのポイントを実践し、トレーニングを習慣化していきましょう。

運動の頻度と回数の目安

筋力トレーニングは、毎日行う必要はありません。筋肉は、トレーニングによって受けたダメージを修復する過程で成長します。

この修復には時間が必要で、一般的に48〜72時間かかると言われています。そのため、同じ部位のトレーニングは、週に2〜3回、1日おきに行うのが効果的です。

回数やセット数は、各種目の説明にある目安を参考にしつつ、翌日に軽い筋肉の疲れが残る程度が適切な負荷と考えられます。

トレーニング計画の基本要素

要素	一般的な目安	個別の調整
頻度	週2〜3回（1日おき）	体調や痛みに合わせて減らす
回数	1セット10〜20回	楽にできるなら回数を増やす
セット数	1日1〜3セット	まずは1セットから始める

ウォーミングアップとクールダウン

トレーニングを始める前には、必ずウォーミングアップを行いましょう。軽い足踏みやその場での歩行を5分程度行い、筋肉や関節を温めることで、怪我の予防につながります。

トレーニング後には、クールダウンとしてストレッチを行うことが重要です。

特に、トレーニングで使った太ももやお尻、ふくらはぎの筋肉をゆっくりと伸ばし、筋肉の緊張を和らげて疲労回復を促しましょう。

ウォーミングアップとクールダウンは、トレーニング本体と同じくらい大切です。

呼吸を止めない意識

トレーニング中に力を入れる際、無意識に呼吸を止めてしまうことがあります。呼吸を止めると血圧が急上昇し、心臓や血管に負担をかける危険性があります。

運動中は常に自然な呼吸を続けることを意識してください。一般的な目安として、力を入れるときに息を吐き、力を抜くときに息を吸うようにすると、スムーズに呼吸ができます。

この呼吸法により、筋肉に十分な酸素が供給され、トレーニングの効果も高まります。

筋力トレーニングと併用したいケア

筋力トレーニングは変形性膝関節症の管理において中心的な役割を果たしますが、他のアプローチと組み合わせることで、さらに高い効果が期待できます。

有酸素運動による全身の健康増進、ストレッチによる柔軟性の確保、そして体重管理による膝への根本的な負担軽減は、いずれも筋力トレーニングの効果を補完し、総合的に膝の健康を支えます。

有酸素運動の取り入れ方

有酸素運動は、心肺機能の向上や体重管理に役立ちます。変形性膝関節症の方には、膝への負担が少ない運動が推奨されます。

• 水中ウォーキング
• 固定式自転車（エアロバイク）
• 平坦な道でのウォーキング

これらの運動は、関節に大きな衝撃を与えることなく、全身の血行を促進し、筋力トレーニングの効果を補完します。

まずは1回15〜20分程度から始め、体調を見ながら徐々に時間を延ばしていくとよいでしょう。有酸素運動は、筋力トレーニングを行わない日に行うのがお勧めです。

膝に優しい有酸素運動の比較

運動の種類	膝への負担	主な効果
水中ウォーキング	非常に少ない	浮力で負担減、水の抵抗で筋力向上
固定式自転車	少ない	天候に左右されず安全に実施可能
ウォーキング	中程度	手軽に始められ、骨の健康にも寄与

ストレッチによる柔軟性の維持

膝関節の周りの筋肉が硬くなると、関節の動きが制限され、痛みの原因となります。特に、太ももの前（大腿四頭筋）と後（ハムストリングス）、ふくらはぎの筋肉は硬くなりやすい部位です。

トレーニング後や入浴後など、体が温まっているときにストレッチを行うと効果的です。痛みを感じない範囲で、ゆっくりと20〜30秒かけて筋肉を伸ばしましょう。

柔軟性を保つことは、関節の可動域を維持し、怪我を予防するために重要です。

体重管理の重要性

体重が重いほど、膝関節にかかる負担は大きくなります。平地を歩くだけでも、膝には体重の約3〜5倍の負荷がかかると言われています。

つまり、体重を1kg減らすだけで、歩行時の膝への負荷は3〜5kgも減少する計算になります。

筋力トレーニングと有酸素運動を組み合わせ、バランスの取れた食事を心がけることで、適切な体重を維持することは、膝の痛みを管理する上で非常に効果的な方法です。

体重管理は、膝の負担を直接的に減らす最も根本的なアプローチの一つです。

よくある質問

変形性膝関節症の筋力トレーニングについて、多くの方が抱く疑問にお答えします。ご自身の状況と照らし合わせながら、トレーニングを進める上での参考にしてください。

もしここにない疑問や、個別の症状に関する不安があれば、必ず医師や理学療法士にご相談ください。

トレーニングは毎日行うべきか

いいえ、毎日行う必要はありません。むしろ、筋肉の回復と成長のためには休息が必要です。

同じ筋肉を鍛えるトレーニングは、1日おき、つまり週に2〜3回のペースが推奨されます。筋肉はトレーニングで傷つき、休んでいる間に修復されて強くなります。

このサイクルをうまく利用することが、効果的な筋力アップにつながります。ただし、軽いストレッチやウォーキングなどは、体の調子が良ければ毎日行っても問題ありません。

痛みが増した場合どうすればよいか

トレーニングによって以前より痛みが増したり、新たな痛みが出たりした場合は、まずその運動を中止してください。

無理に続けると、症状を悪化させる可能性があります。痛みが一時的なものであれば、2〜3日休んでから、負荷や回数を減らして再開できるか試してみましょう。

それでも痛みが続く場合や、痛みが強い場合は、自己判断せず、速やかに整形外科医や理学療法士に相談することが重要です。

痛みの原因を特定し、適切な対処法について指導を受ける必要があります。

どれくらいで効果が現れるか

効果を実感できるまでの期間には個人差がありますが、一般的には2〜3ヶ月程度、継続してトレーニングを行うことで、筋力の向上や痛みの軽減といった変化を感じ始めることが多いようです。

すぐに結果が出なくても、焦る必要はありません。大切なのは、正しいフォームで、無理のない範囲で地道に続けることです。

「歩くのが楽になった」「階段の上り下りがスムーズになった」といった小さな変化に目を向けながら、長期的な視点で取り組んでいきましょう。

サポーターは使用した方がよいか

膝サポーターは、関節の安定性を高め、運動時の不安感を和らげる助けになる場合があります。

特に、トレーニングを始めたばかりで膝のぐらつきが気になる場合や、長時間の歩行が予定されている場合などには有効です。

ただし、サポーターに頼りすぎると、本来鍛えるべき筋肉が働きにくくなる可能性も指摘されています。使用する目的や場面に応じて、適切に活用することが大切です。

サポーターの主な種類と目的

種類	主な目的	適した場面
簡易的な筒型	保温、圧迫による安心感	日常生活、軽い運動
支柱付き	関節の横ブレの抑制	不安定感が強い場合、スポーツ時

どのタイプのサポーターが自分に合うか分からない場合は、医師や理学療法士に相談し、アドバイスを求めるとよいでしょう。

以上

参考文献

LANGE, Angela K.; VANWANSEELE, Benedicte; FIATARONE SINGH, Maria A. Strength training for treatment of osteoarthritis of the knee: a systematic review. Arthritis Care & Research: Official Journal of the American College of Rheumatology, 2008, 59.10: 1488-1494.

LUN, Victor, et al. Efficacy of hip strengthening exercises compared with leg strengthening exercises on knee pain, function, and quality of life in patients with knee osteoarthritis. Clinical Journal of Sport Medicine, 2015, 25.6: 509-517.

MIKESKY, Alan E., et al. Effects of strength training on the incidence and progression of knee osteoarthritis. Arthritis Care & Research: Official Journal of the American College of Rheumatology, 2006, 55.5: 690-699.

BAKER, Kristin R., et al. The efficacy of home based progressive strength training in older adults with knee osteoarthritis: a randomized controlled trial. The Journal of rheumatology, 2001, 28.7: 1655-1665.

LI, Yanan, et al. The effects of resistance exercise in patients with knee osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis. Clinical rehabilitation, 2016, 30.10: 947-959.

IWAMOTO, Jun, et al. Effectiveness of exercise for osteoarthritis of the knee: A review of the literature. World journal of orthopedics, 2011, 2.5: 37.

TANAKA, Ryo, et al. Efficacy of strengthening or aerobic exercise on pain relief in people with knee osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Clinical rehabilitation, 2013, 27.12: 1059-1071.

MESSIER, Stephen P., et al. Effect of high-intensity strength training on knee pain and knee joint compressive forces among adults with knee osteoarthritis: the START randomized clinical trial. Jama, 2021, 325.7: 646-657.

ZENG, Chu-Yang, et al. Benefits and mechanisms of exercise training for knee osteoarthritis. Frontiers in physiology, 2021, 12: 794062.

PELLAND, Lucie, et al. Efficacy of strengthening exercises for osteoarthritis (part I): a meta-analysis. Physical therapy reviews, 2004, 9.2: 77-108.