バンザイを すると、うでは 上に のびます。うでの つけねの 関節かんせつだけが 動いて いる ように 見えます。

ところが、せなかの 上の ほうには、肩甲骨けんこうこつと いう ほねが あります。うでを 上げる とき、この ほねも いっしょに 動きます［1］。

うでの つけねの 関節かんせつだけだと、うでは 90〜120どぐらいまでしか 上がらないと いわれます。肩甲骨けんこうこつが いっしょに 動くと、ぜんぶで 150〜180どに なります［1］。

では、うでと 肩甲骨けんこうこつは、どんな わりあいで 動くのでしょう。

180度は、腕の関節だけの数字ではない

まっすぐ前から腕を上げて耳のそばまで持っていくと、腕は半円を描きます。肩の動く範囲の参考値は、前に上げる動きも、横に上げる動きも、0〜180度とされています［2］。後ろへ引く動きは50〜60度ほどです。資料によって数字には少し差があります。

ところが、この180度は、腕のつけ根の関節だけで出している数字ではありません。肩甲骨が動かないと、腕は90〜120度ほどまでしか上がらず、肩甲骨の動きが合わさって、合計で150〜180度になるといわれます［1］。「約90度」と書く資料もあり、幅があります。

では、この2つの動きは、どんな割合で組み合わさっているのでしょうか。

バンザイをするとき、動いているのは腕のつけ根の関節だけだろうか。肩の可動域の参考値は、前方に上げる屈曲が約180度、横に上げる外転も約180度、後ろへ引く伸展は50〜60度程度とされる［2］［5］。資料によって数字には少しずつ差がある。

ところが、この180度は腕のつけ根の関節（肩甲上腕関節）だけの数字ではない。肩甲上腕関節だけで稼げるのは90〜120度ほどで、肩甲骨の動きが重なってはじめて、最大150〜180度に届くという［1］。「約90度」と書く資料もあるため、数字は幅をもって読む必要がある。

つまり「肩は腕のつけ根にある関節1つ」と考えたままでは、腕が耳の横まで上がることを説明できない。では、腕の関節と肩甲骨は、どんな割合で動いているのか。

うでを 上げる あいだ、うでの ほねと 肩甲骨けんこうこつは、おなじ ときに 動きます。ふたつの 動きの わりあいは、およそ 2たい1と いわれます［1］。

うでが ぜんぶで 150ど 上がるなら、そのうち 100どが うでの つけねの 関節かんせつ、50どが 肩甲骨けんこうこつの 分です。これは、2たい1を そのまま あてはめた けいさんです。

ただし 2たい1は 目安です。人に よっても、うでの 高さに よっても、まったく 同じとは かぎりません。

それにしても、肩甲骨けんこうこつは、体の どこに、どうやって ついて いるのでしょう。

肩甲上腕リズムと呼ばれる連動

腕を上げている間、肩甲骨は胸の上をすべるように動き、腕の骨の動きと同時に進みます。腕のつけ根の関節の動きと、肩甲骨が胸の上をすべる動きの割合は、全体でおよそ2対1とされ、「肩甲上腕リズム」と呼ばれます［1］［2］。

たとえば腕が合計で150度上がるとすると、2対1をそのまま当てはめた計算では、およそ100度が腕の関節、50度が肩甲骨の分になります。

ただし、2対1は平均的な目安で、全員、全部の角度で一定とは限りません。

それにしても、これほど動く肩甲骨は、体のどこに、どうやってついているのでしょうか。

肩甲骨の動く量は、気まぐれに決まるのではなく、腕の動きに合わせて進むと説明される。腕のつけ根の関節（肩甲上腕関節）の動きと、肩甲骨が胸壁の上をすべる動き（肩甲胸郭関節）の割合は、全体ではおよそ2対1と説明され、肩甲上腕リズムと呼ばれる［1］［2］。

仮に合計150度なら、2対1をそのまま当てはめた計算で、およそ100度が肩甲上腕関節、50度が肩甲骨の分になる。これは前節の「腕の関節だけなら90〜120度」と矛盾しない範囲である。

ただし、2対1はあくまで平均的な目安であり、全員・全角度で一定とは限らない。人によって、また腕の高さによって、割合は動く。目安として覚え、数字を絶対視しないほうがよい。

では、動き続ける肩甲骨は、胸にどう取りつけられているのか。

肩甲骨けんこうこつは、筋肉きんにくだけで むねの かべに ついて いると いわれます［3］。ほねと ほねが がっちり つながって いる わけでは ありません。

それを ささえて いるのが、鎖骨さこつです。鎖骨さこつは、むねの まんなかの ほねと、肩甲骨けんこうこつの さきを むすぶ、よこに ながい ほねです［3］。

肩甲骨けんこうこつと 鎖骨さこつ、鎖骨さこつと むねの ほねは、それぞれ 関節かんせつで つながって います［4］。でも、肩甲骨けんこうこつと むねの かべの あいだに あるのは、筋肉きんにくです。

こんなに 動いて、かたは はずれないのでしょうか。

鎖骨は、肩甲骨を支える長い骨

鎖骨は、左右の肩甲骨の先と、胸の中央にある胸骨をつなぐ、ほぼ水平な長い骨です［3］。胸骨と鎖骨は胸鎖関節で、鎖骨と肩甲骨は肩鎖関節で結ばれています［4］。肩甲骨のくぼみ（関節窩）から先が、自由に動く腕です。

胸の壁との間にあるのは筋肉

おもしろいのは、肩甲骨と胸の壁のあいだです。肩甲骨は胸壁に筋肉だけでついていて、鎖骨は、その肩甲骨の支えにもなっているといわれます［3］。

骨をたどると、腕の骨から肩甲骨、鎖骨、胸骨の順になります。けれど、肩甲骨と胸壁のあいだにあるのは、関節ではなく筋肉です。

では、これほど動く肩は、外れることはないのでしょうか。

肩甲骨は、胸にどう固定されているのか。答えは意外にゆるい。肩甲骨は胸壁に筋肉だけでついており［3］、骨どうしが関節でつながるのは、胸骨と鎖骨（胸鎖関節）、鎖骨と肩甲骨（肩鎖関節）である［4］。肩甲骨の関節窩から先が、自由上肢、つまり腕にあたる。

鎖骨はほぼ水平に伸びる長い骨で、左右の肩甲骨の肩峰端と胸骨柄を結び、肩甲骨とともに上肢帯をつくる［3］。同じ資料は、鎖骨が胸壁に筋肉のみでついている肩甲骨の支えにもなっていると説明している。

そのため、腕の骨から胸の中央までを順にたどると、上腕骨、肩甲骨、鎖骨、胸骨となり、肩甲骨と胸壁のあいだに骨の関節はなく、筋肉が受けもつ。肩甲上腕リズムの2対1は、この「筋肉でのっている骨の動き」が加わったものと読める。

だが、動く自由があるほど、肩は外れやすくなるのではないか。

うでの つけねの 関節かんせつは、肩甲骨けんこうこつの あさい くぼみに、うでの ほねの まるい さきが はまって います［5］。ボールが おさらに のって いる ような ものです。ただし 本当は、ほねの かたちが ボールや おさらと 同じ わけでは ありません。

よく 動く かわりに、ぐらぐらしやすく、はずれる ことも あると いわれます［5］。

それを ささえるのが、筋肉きんにくと 腱けんです。うでの ほねの さきを、くぼみに ひきよせて、かたを あんていさせます［5］。

大きく 動ける ことと、はずれにくい ことは、ひきかえです。その すきまを 筋肉きんにくが うめて いる、と せつめいされます。

浅いくぼみに、丸い骨の先がはまる

腕のつけ根の関節は、肩甲骨の浅いくぼみ（関節窩）に、腕の骨（上腕骨）の丸い先がはまった球関節です［5］［4］。球関節は動く範囲が広く、肩はその代表です。その代わり不安定で、脱臼しやすいと説明されます［5］。

外れにくくしているのは筋肉

外れにくくしているのが、棘上筋などの回旋筋腱板（ローテーターカフ）です。腕の骨の丸い先を、くぼみへ引きつけるように働き、肩の安定を機能的に支えます［5］。

大きく動ける自由と、外れにくさは引きかえになっていて、骨の形だけでは足りない分を筋肉が補っている、と説明されます。

この自由な肩が、人には別の意味で役に立ちました。投げる動きです。

腕のつけ根の関節（肩甲上腕関節）は、肩甲骨の浅い関節窩に上腕骨頭がはまった球関節で、縁には関節唇がある［4］［5］。球関節は多方向に動けるが、受け皿が浅いぶん、骨のかみ合わせだけでは安定しにくい。肩は動く範囲が広い一方で不安定で、脱臼しやすいと説明される［5］。

そこで安定を担うのが、棘上筋などの回旋筋腱板（ローテーターカフ）である。腱板の筋肉は上腕骨頭を関節窩へ引きつけるように働き、肩の機能的な安定に関わると説明される［5］。

つまり肩は、骨の形で固定する構造ではなく、骨の形だけでは足りない安定を、筋肉の働きで補う構造と読める。肩は、骨の形に加えて筋肉も働くことで、広く動きながら安定を保っている、と説明できる。

この動きやすさは、人にとって別の意味でも役に立った。投げる動作である。

ボールを 投げる とき、うでを うしろに ひいて かまえます。この あいだに、かたの 腱けんなどが のびて、ちからを ためる、と 2013ねんの 研究は ほうこくしました［6］。

手を はなすと、ためた ちからが もどって、うでが 前に はやく 出ます。ゴムを ひっぱって はなす ときの ようです。ただし 本当は、ゴムでは なく、体の 中の 腱けんです。

このとき、うでを ひねる 動きは、1びょうに 9000どを こえる ことが あります。人の 体で いちばん はやい 動きと いわれます［6］。1びょうに 25かいてん ぶんの はやさです。ただし、ほんの 一しゅんだけです。

おとなの オスの チンパンジーは、時速じそく およそ 32キロで 投げると いわれて います。12さいの 少年やきゅうの 投手の 3ぶんの 1ほどです［7］。

では、この 「バネ」の かたは、いつごろ できたのでしょう。

腱と靱帯にエネルギーをためる

投げる動きは、肩の骨だけでなく、腱や靱帯にも支えられています。2013年にNature誌に載った研究は、人の投げる力の多くは、肩の腱や靱帯にエネルギーをため、放つしくみから生まれると報告しました［6］。

腕を後ろに引いて構えているあいだに、腱や靱帯が伸びてエネルギーがたまります。放つと、そのエネルギーで腕が前へ加速します。輪ゴムを伸ばしてから離すようなものです。ただし本当に伸びるのは輪ゴムではなく、肩の腱や靱帯です。

人体でいちばん速い動き

投げるときの上腕のひねり（内旋）は、毎秒9000度を超えることがあり、人体が出す最も速い動きとされます［6］。1秒間に25回転するぶんの速さですが、これは最大値で、ごく短い間のことです。

成人のオスのチンパンジーは、時速約32km（約20マイル）ほどで投げるとされ、12歳の少年野球の投手の約3分の1と紹介されています［7］。

では、こうした肩の特徴は、人の歴史のどこで出そろったのでしょうか。

肩の自由さは、投げる動作でも大きな意味をもつ。2013年にNature誌に出た研究は、人の投げる能力の多くは、肩に弾性エネルギーをため、放つことができる体の特徴から生まれると報告した［6］。

手順はこうなる。腕を後ろに引いて構える間に、腱と靱帯が伸びてエネルギーがたまる。放つと、そのエネルギーによって腕が前方へ加速する。輪ゴムを伸ばして離す動きに似ているが、ここで伸びるのは肩の腱と靱帯である。

その結果、投げるときの上腕の内旋は、毎秒9000度を超えることがあり、人体が出す最も速い動きとされる［6］。1秒間に25回転するぶんの角速度だが、これは最大値で、ごく短い瞬間の値にすぎない。

比較の例として、成人のオスのチンパンジーは時速約32km（約20マイル）ほどで投げるとされ、12歳の少年野球の投手の約3分の1だと紹介されている［7］。この比較は、1つの研究にもとづく数字として読むのがよい。

では、このバネの肩は、いつ頃の人類に現れたのか。

研究は、投げる ための 体の とくちょうを 3つ あげました［6］。

ひとつめは、胴どうが よく 動き、こしと むねを べつべつに まわせる こと。ふたつめは、うでの ほねの ねじれが 小さい こと。みっつめは、かたの 関節かんせつが、体の よこを 向いて いる ことです。

この 3つが そろうのは、およそ 200万年前の ホモ・エレクトスの ころだと、研究は のべて います［6］。ホモ・エレクトスは、昔の 人間の なかまです。

ただし、そのころに 石を 投げて えものを とって いたと、わかった わけでは ありません。これは 研究者の かせつです。

では、いまの わたしたちの かたは、どう 動いて いるのでしょう。じぶんの 体で たしかめて みましょう。

投げるための3つの特徴

研究は、投げる動きを助ける体の特徴として、3つを挙げました［6］［7］。1つめは、腰と胸を別々に回せる、よく動く胴。2つめは、上腕骨のねじれが小さいこと（チンパンジーより10〜20度低い）。3つめは、肩の関節が体の横を向いていることです。

約200万年前という時期

これらの特徴は少しずつ現れ、そろって確かめられるのは約200万年前のホモ・エレクトスのころからだと、研究は述べています［6］。ホモ・エレクトスは、昔の人類の一種です。

ただし、これは特徴がそろう時期の話で、そのころに投げて狩りをしていた証拠ではありません。投げて狩りをしたという見方は、仮説です。

では、いまの私たちの肩は、どう動いているのでしょうか。自分の体で試せる方法があります。

研究は、投げる動きを可能にする体の特徴として、3点を挙げた［6］［7］。第1に、腰と胸を別々に回せる、よく動く胴。第2に、上腕骨のねじれが小さいこと。その差は、チンパンジーより10〜20度低いと報告されている。第3に、肩の関節が体の横を向いていることである。

これらの特徴は段階的に現れ、そろって確かめられるのは約200万年前のホモ・エレクトスからだという［6］。研究の説明では、肩の投げる力は、胴・上腕骨・肩の向きといった複数の体の特徴と関係していると考えられている。

ただし、この「約200万年前」は、特徴がそろう時期を示すだけで、そのころの人類が投げて狩りをしていたことの証明ではない。投擲狩猟は、特徴から導かれた仮説である。

では、現代の自分の肩では、これらの連動をどう感じられるのか。

いすに すわって、かた手を ゆっくり 上げて みます。もう かたほうの 手で、上げて いる うでと 同じがわの、せなかの 上の ほうを さわります。肩甲骨けんこうこつが 動くのが わかるでしょうか。

うでは、いたく ならない ところまでしか 上げません。むりは しないで、ゆっくり やります。

つぎに、せなかを かべに つけて、同じ ように うでを 上げて みます。上がり方が かわるか、じぶんの 感じで くらべて みましょう。

ほかの どうぶつの かたは、どんな 動きを するのでしょう。

今日できること

いすに座り、片腕をゆっくり上げながら、反対の手で、上げている側の背中の上のほうをさわります。肩甲骨が動く感じはあるでしょうか。腕は痛くなる前でやめ、無理をしないで、ゆっくり行います。

次に、背中を壁につけて、同じように腕を上げてみます。腕の上がり方や背中の感じが変わるかを、自分の感覚で比べます。

もうひとつ、くらべてみる

タオルを両手で持って、腕を上げてみます。肩甲骨のあたりをさわりながら、タオルなしのときと動きの感じを比べます。痛みが出たらやめます。

ほかの動物の肩は、どんな動きをするのでしょうか。

自分の体で、肩甲上腕リズムを観察できる。いすに座り、片腕をゆっくり上げながら、反対の手で、上げている側の背中の上のほうをさわる。肩甲骨が腕の動きに合わせて動くのを感じられるかを見る。痛みの出る範囲まではやらない。

次に、背中を壁につけて同じ動作をし、腕の上がり方や背中の感じが変わるかを、自分の感覚で比べる。2対1の目安が、自分の体でどう現れるかを考える材料になる。

さらに、タオルを両手で持って腕を上げ、肩甲骨のあたりをさわりながら、タオルなしの動きと比べてみる。痛みが出たらやめる。出典欄には、2013年のNature誌の研究と肩甲上腕リズムの解説も挙げてある。

ほかの動物の肩は、どのような動きをするのか。