この記事の要点
- 日本体育大学の菊池直樹先生・中里浩一先生の試験(①)では、筋トレ経験のある男子学生18人が、ベンチプレス(1回挙げるのが限界の重さの40%)か、膝をつくなどして同じ重さに調整した腕立て伏せを、8週間・週2回、限界まで行いました。胸と腕の裏側の筋肉の厚さはどちらの群も増え、群の間に統計的な差はありませんでした。
- スペイン(②)とノルウェー(④)の研究でも、負荷をそろえた腕立て伏せとベンチプレスは、筋力の伸びや筋肉の活動の大きさが同じくらいだったと報告されています。
- ただし米国の4週間の試験(③)では、筋力は両方の群で伸びたものの、筋肉の厚さはどちらの群でも変わりませんでした。期間が短いと筋肉の大きさの変化は見えにくい可能性があります。
- ふつうの腕立て伏せで腕が支えているのは体重のおよそ6〜7割とされています(④⑤)。体重60kgの人なら約40kgのベンチプレスに近い計算で、慣れてくると回数がどんどん増え、負荷が軽くなっていく点に注意が要ります。
- 東京都在住の30〜64歳の37人を対象にした日本の研究(⑥)では、腕立て伏せを含む自重トレーニングでも太ももの筋肉は増えましたが、くじ引きで群を分けた試験ではなく、群の間で開始時の筋肉量が違っていました。
- 「腕立て伏せが40回以上できる男性は心臓病が少ない」という米国の消防士の研究(⑦)は、回数と病気の関連を見た調査で、腕立て伏せをすれば心臓病が防げると示したものではありません。
「ジムに行かなくても、腕立て伏せで十分に胸の筋肉はつく」。自宅トレーニングの話題でよく聞く言い方です。
このブログでも、ダイエットの時期を扱った記事で「スクワットや腕立て伏せなど、自重トレーニングを週2〜3回取り入れるだけでも効果が変わってきます」と書いてきました。ただ、どの研究にもとづく話なのかは示していませんでした。
この記事では、「腕立て伏せだけでベンチプレスのように筋肉はつくのか」を、7つの一次資料で読み、何が確かめられていて、何がまだ言えないのかを整理します。
読む一次資料
| # | 資料(掲載誌) | 中身 | 入手性 |
|---|---|---|---|
| ① | Kikuchi N, Nakazato K. "Low-load bench press and push-up induce similar muscle hypertrophy and strength gain." J Exerc Sci Fit 2017;15(1):37-42 | 日本体育大学(菊池直樹先生・中里浩一先生)。男子学生18人を2群に分け、軽めのベンチプレスと、同じ重さに調整した腕立て伏せを8週間比べた | 全文無料(PMC5812864) |
| ② | Calatayud J, et al. "Bench press and push-up at comparable levels of muscle activity results in similar strength gains." J Strength Cond Res 2015;29(1):246-253 | バレンシア大学(スペイン)など。筋トレ経験の豊富な大学生30人。ゴムバンドで負荷を足した腕立て伏せとベンチプレス、何もしない群を5週間比べた | 要旨のみ(Europe PMC) |
| ③ | Kotarsky CJ, et al. "Effect of Progressive Calisthenic Push-up Training on Muscle Strength and Thickness." J Strength Cond Res 2018;32(3):651-659 | ノースダコタ州立大学(米国)。男性23人。難しさを段階的に上げていく腕立て伏せとベンチプレスを4週間比べた | 要旨のみ(Europe PMC) |
| ④ | van den Tillaar R. "Comparison of Kinematics and Muscle Activation between Push-up and Bench Press." Sports Med Int Open 2019;3(3):E74-E81 | ノルド大学(ノルウェー)。筋トレ経験者20人で、重りのベストを着けた腕立て伏せとベンチプレスの動きと筋肉の活動を比べた | 全文無料(PMC6728153) |
| ⑤ | Alizadeh S, et al. "Push-Ups vs. Bench Press Differences in Repetitions and Muscle Activation between Sexes." J Sports Sci Med 2020;19(2):289-297 | メモリアル大学ニューファンドランド(カナダ)。男女各10人で、同じ重さにそろえた腕立て伏せとベンチプレスの回数を比べた | 全文無料(PMC7196742) |
| ⑥ | Ogawa M, et al. "Effects of free weight and body mass-based resistance training on thigh muscle size, strength and intramuscular fat in healthy young and middle-aged individuals." Exp Physiol 2023;108(7):975-985 | 京都産業大学・日本体育大学など。30〜64歳の37人。腕立て伏せを含む9種目の自重トレーニングと、バーベルなどを使う筋トレを8週間比べた | 全文無料(PMC10988481) |
| ⑦ | Yang J, et al. "Association Between Push-up Exercise Capacity and Future Cardiovascular Events Among Active Adult Men." JAMA Netw Open 2019;2(2):e188341 | ハーバード大学公衆衛生大学院(米国)など。米国インディアナ州の男性消防士1,104人の腕立て伏せの回数と、その後10年の心臓・血管の病気を調べた | 全文無料(PMC6484614) |
①⑥が日本の研究機関の研究、②〜⑤⑦が海外の研究です。①〜⑤は、ほとんどが筋トレ経験のある若い人を対象にしています。
設計──「同じ重さ」にどうそろえたか
- ①は、ベンチプレスを「1回挙げるのが限界の重さ」の40%で行う群と、腕立て伏せの姿勢(ふつう/膝つき/膝つきで手を台にのせる)を変えて同じくらいの重さに調整した群に、くじ引きで9人ずつ分けました。どちらも3セットを限界の回数まで、セット間の休憩は2分、週2回・8週間です。筋肉の厚さは超音波(エコー)で測っています。練習の直後には全員に同じ市販のプロテイン(たんぱく質24.4g)が配られました。
- ②は、ベンチプレスを6回で限界になる重さで、腕立て伏せはゴムバンドで負荷を足して6回で限界になるようにし、筋肉の活動の大きさ(筋電図=筋肉が出す電気の大きさ)がそろうことを確かめてから5週間練習しました。
- ③は、腕立て伏せの難しさを段階的に上げていく群(14人)とベンチプレス群(9人)で、週3回・4週間です。
- ④⑤は練習の効果ではなく、1回の測定で動きや筋肉の活動、限界までの回数を比べた研究です。
- ⑥は健康づくり教室の参加者で、くじ引きではなく、何もしない群もありません。自重トレーニング群は、スクワット・ランジ・腕立て伏せなど9種目(一部はゴムバンドを使用)を、できる回数まで行いました。
- ⑦は、消防士の健康診断の記録をさかのぼって調べた調査(後ろ向きの追跡調査)です。腕立て伏せは1分間に80拍のメトロノームに合わせ、最大80回まで数えています。
結果①──8週間で筋肉の厚さは同じくらい増えた(①)
①の表1から、練習前と後の値を抜き出しました(平均値)。
| 測ったもの | 腕立て伏せ群(9人) | ベンチプレス群(9人) |
|---|---|---|
| 胸の筋肉(大胸筋)の厚さ | 17.0 → 20.8 mm(増加) | 17.8 → 22.5 mm(増加) |
| 腕の裏側(上腕三頭筋)の厚さ | 27.5 → 30.4 mm(増加) | 26.3 → 27.8 mm(増加) |
| 力こぶ(上腕二頭筋)の厚さ | 29.3 → 30.3 mm(変化なし) | 28.4 → 31.5 mm(増加) |
| ベンチプレスの最大挙上重量 | 61.1 → 64.2 kg(増加) | 60.0 → 65.0 kg(増加) |
| 40%の重さでのベンチプレス回数 | 31.3 → 29.6 回(変化なし) | 29.8 → 32.8 回(変化なし) |
- 胸と腕の裏側の筋肉の厚さは両群で増え、増え方の割合に群の間で統計的な差はありませんでした。著者らは本文で、胸の筋肉の増加を腕立て伏せ群18.3%・ベンチプレス群19.4%と書いています。
- 最大挙上重量の伸びは、本文の記載で腕立て伏せ群5%・ベンチプレス群8%で、著者らは「同じくらいの伸び」と結論しています。
- 一方、40%の重さでのベンチプレス回数の変化率は、ベンチプレス群のほうが大きく、群の間に差がありました。著者らは、練習した種目そのものに体が慣れたためと説明しています。
読み取りに注意:①の要旨では、ベンチプレス群の胸の筋肉の厚さが「17.0→20.8 mm」と、腕立て伏せ群と同じ数字で書かれていますが、表1では「17.8→22.5 mm」です。また腕立て伏せ群の腕の裏側の開始時の値も、要旨・本文では27.7 mm、表1では27.5 mmです。この記事では表1の数字を使いました。さらに、序論では対象を「筋トレをしていない男性」と書いている一方、方法の節では「少なくとも1年の筋トレ経験がある」学生とされています。
結果②──負荷をそろえれば筋力の伸びは近い(②③)
- ②では、ゴムバンドで6回が限界になるように負荷を足した腕立て伏せ群と、6回が限界のベンチプレス群が、どちらも最大挙上重量と6回の限界重量を伸ばし、伸び方は同じくらいでした(変化率は13.65〜22.21%)。何もしない群は変わりませんでした。
- ③では、4週間で両群とも最大挙上重量が伸びました。難しい腕立て伏せがどこまでできるかの段階は、腕立て伏せ群のほうが大きく伸びています。一方、筋肉の厚さとボール投げの距離は、どちらの群でも変わりませんでした。
③で筋肉の厚さが変わらなかったことは、①と食い違うようにも見えます。③は4週間と短く、①は8週間です。期間や負荷の違いが関係している可能性がありますが、要旨だけではそれ以上のことは分かりません。
結果③──腕立て伏せの「重さ」は体重の約6〜7割(④⑤)
| 資料 | 分かったこと |
|---|---|
| ④ ノルウェーの20人 | 重りのベストを着けない腕立て伏せから30kgのベストまで、腕が支えた重さは52.3〜76.7kgで、体重(+ベスト)の62.6〜65.1%。ベンチプレス(50〜80%の重さ)と比べて、動きの速さや8つの筋肉の活動に違いは見られなかった |
| ⑤ カナダの男女20人 | 腕が支えた重さは、腕を伸ばした位置で体重の66%、下ろした位置で72%。同じ重さにそろえても、限界までの回数は腕立て伏せのほうが多かった(女性15.5回 vs ベンチプレス3.5回、男性25.6回 vs 12.0回)。上腕三頭筋と力こぶの筋肉の活動は、腕立て伏せの押し上げる局面で小さかった |
| (①が引用する先行研究) | ふつうの腕立て伏せは体重の約64%、膝つきは約49% |
④は、重りのベストを使えば腕立て伏せでもベンチプレスに近い負荷を作れるとまとめています。⑤は、同じ重さでも回数が大きく違うことから、腕立て伏せとベンチプレスは「そのまま置き換えられる」とまでは言えないことを示しています。また⑤では、筋トレをしていない女性の多くがベンチプレスを1回も挙げられず、対象から外されたと書かれています。
結果④──30〜64歳の自重トレーニングでも太ももは増えた(⑥)
| 測ったもの(太もも前側) | 自重トレーニング群(16人) | バーベルなどの筋トレ群(21人) |
|---|---|---|
| 筋肉の断面積(MRI) | 53.3 → 55.2 cm²(増加) | 73.5 → 78.1 cm²(増加) |
| 膝を伸ばす力 | 157.2 → 171.0 Nm(統計的な差なし) | 213.0 → 242.5 Nm(増加) |
| 筋肉の中の脂肪の割合 | 9.3 → 6.7 %(減少) | 9.2 → 8.4 %(統計的な差なし) |
筋肉の断面積の増え方の割合は、群の間で統計的な差がありませんでした(p=0.051)。ただし、開始時の筋肉の断面積と膝を伸ばす力は、バーベルなどの群のほうが明らかに大きく、群の分け方もくじ引きではありません。⑥は胸や腕の筋肉は測っておらず、腕立て伏せ単独の効果を示した研究ではありません。
結果⑤──腕立て伏せの回数と心臓の病気(⑦)
| 開始時の腕立て伏せの回数 | 人数 | 平均年齢 | 10年間の発症 | 発症率の比(0〜10回を1とした場合) |
|---|---|---|---|---|
| 0〜10回 | 75人 | 48.4歳 | 8件 | 1 |
| 11〜20回 | 200人 | 45.1歳 | 9件 | 0.36 |
| 21〜30回 | 389人 | 39.0歳 | 9件 | 0.16 |
| 31〜40回 | 285人 | 36.6歳 | 10件 | 0.25 |
| 41回以上 | 155人 | 35.1歳 | 1件 | 0.04 |
「40回以上できる人は心臓病のリスクが96%低い」という数字は、この表の0.04から来ています。ただしこれは年齢などを考慮しない粗い比較です。表のとおり、回数の少ない群ほど年齢が高く、体格指数(BMI)も高い(0〜10回の群で平均33.1、41回以上の群で26.8)傾向がありました。
年齢とBMIを考慮して計算し直すと、統計的に意味のある差が残ったのは21〜30回の群だけ(危険度の比=ハザード比0.31)で、41回以上の群は0.14でしたが、幅が広く統計的な差にはなりませんでした。著者ら自身も、この結果は腕立て伏せの回数が心臓病の独立した予測の指標になることを支持しないと書いています。発症は全体で37件と少なく、対象は体を使う仕事をしている男性に限られます。
この研究が言えないこと
- 人数が少ない。①は9人ずつ、③は14人と9人、②は3群で30人です。差が「なかった」のは、差を見つけるだけの人数が足りなかった可能性もあります。
- 対象のほとんどが若い男性で、筋トレ経験者。①〜⑤は大学生や20代が中心です。中高年、女性、筋トレ未経験の人に同じ結果が当てはまるかは分かりません。
- ①の腕立て伏せは「軽い重さで限界まで」の条件。40%という軽い負荷に合わせるため、膝つきなどで楽にしています。ふつうの腕立て伏せを何十回もできる人が、そのまま続けても同じ結果になるとは言えません。
- 筋肉の厚さは「大きさ」の一部。①の著者ら自身が、超音波で測る筋肉の厚さは筋肉の肥大の直接の測定ではないと書いています。また①では背中の筋肉(広背筋)は測っていません。
- 期間が短い。①⑥は8週間、②は5週間、③は4週間です。何年も腕立て伏せだけを続けた場合に、ベンチプレスと同じように伸び続けるかは調べられていません。
- ②③は要旨しか確認できていない。練習の頻度や個々の数値、資金源・利益相反は確認できていません。
- ⑥は腕立て伏せ単独の研究ではない。9種目の自重トレーニングで、測ったのは太ももです。くじ引きで群を分けておらず、何もしない群もありません。
- ⑦は関連を見た調査。腕立て伏せができる人に心臓病が少なかったのは、若さや体格の違いで説明できる部分があります。腕立て伏せの練習で心臓病が減ると示したものではありません。
- 日本人集団のデータは限られる。②〜⑤⑦は海外の研究で、日本人集団のデータではありません。①⑥は日本の研究機関の研究ですが、人数は合わせて55人です。
実践の視点から
筆者はトレーニング歴約40年の実践者ですが、公的な資格は保有していません。以下は資料を読んだうえでの整理であり、指導ではありません。
今回の資料から読み取れるのは、「腕立て伏せでも、負荷と回数の条件がそろえば、胸や腕の裏側の筋肉は増える」という報告があるということです。ベンチプレスの代わりに腕立て伏せを選んでも、筋肉を増やす刺激として役に立つ可能性は十分にあると考えられます。
一方で、「腕立て伏せなら何回でもやれば同じ」とは言えないと思います。⑤のように、腕立て伏せは同じ重さのベンチプレスよりずっと多くの回数ができてしまい、慣れると負荷が相対的に軽くなっていきます。①②④の研究は、膝つきで軽くしたり、ゴムバンドや重りのベストで重くしたりして、負荷を調整したうえで比べています。
資料の条件に近づけるなら、次のような工夫が考えられます。
- きつすぎるときは膝をつく・台に手をのせるなどで楽にし、楽になってきたら足を台にのせる・背中に重りやゴムバンドを使うなど、負荷を少しずつ上げる(③の「段階的に難しくする」考え方)。
- 回数が数十回を超えて楽にできるようになったら、そのまま回数を増やし続けるより、負荷を上げることを考える。
- ①のように、セットは限界近くまで行い、週2回・約2か月続けた条件で変化が報告されています。
⑦の「40回」は目安として話題になりますが、回数を競うことより、自分に合った負荷で続けることのほうが、資料の内容に近いと考えられます。肩・肘・手首に痛みのある方、心臓や血圧の病気で治療を受けている方は、自己判断で始めず、医療機関や担当の専門職に相談することが勧められています。感じ方や体の変化には個人差があります。
まとめ
- 負荷をそろえた8週間の比較(①)では、腕立て伏せでもベンチプレスと同じくらい胸と腕の裏側の筋肉の厚さが増えたと報告されています。
- 筋力の伸びも、負荷をそろえれば同じくらいという報告が複数あります(①②③)。ただし4週間の③では筋肉の厚さは変わりませんでした。
- ふつうの腕立て伏せの負荷は体重の約6〜7割で、回数を重ねると相対的に軽くなります(④⑤)。負荷の調整がかぎになると考えられます。
- 腕立て伏せの回数と心臓病の関連(⑦)は、年齢や体格を考慮すると差がはっきりしない部分があり、因果関係を示したものではありません。
「腕立て伏せだけで筋肉はつくか」の答えは、「条件次第でつくという報告はある。ただし負荷を上げる工夫が要り、長期の比較はまだ少ない」というのが、今回の資料から言えるところです。
出典(一次資料)
- Kikuchi N, Nakazato K. Low-load bench press and push-up induce similar muscle hypertrophy and strength gain. J Exerc Sci Fit. 2017;15(1):37-42. doi:10.1016/j.jesf.2017.06.003 全文(PMC5812864)
- Calatayud J, Borreani S, Colado JC, Martin F, Tella V, Andersen LL. Bench press and push-up at comparable levels of muscle activity results in similar strength gains. J Strength Cond Res. 2015;29(1):246-253. doi:10.1519/JSC.0000000000000589 要旨(Europe PMC)
- Kotarsky CJ, Christensen BK, Miller JS, Hackney KJ. Effect of Progressive Calisthenic Push-up Training on Muscle Strength and Thickness. J Strength Cond Res. 2018;32(3):651-659. doi:10.1519/JSC.0000000000002345 要旨(Europe PMC)
- van den Tillaar R. Comparison of Kinematics and Muscle Activation between Push-up and Bench Press. Sports Med Int Open. 2019;3(3):E74-E81. doi:10.1055/a-1001-2526 全文(PMC6728153)
- Alizadeh S, Rayner M, Mahmoud MMI, Behm DG. Push-Ups vs. Bench Press Differences in Repetitions and Muscle Activation between Sexes. J Sports Sci Med. 2020;19(2):289-297. 全文(PMC7196742)
- Ogawa M, Hashimoto Y, Mochizuki Y, Inoguchi T, Kouzuma A, Deguchi M, et al. Effects of free weight and body mass-based resistance training on thigh muscle size, strength and intramuscular fat in healthy young and middle-aged individuals. Exp Physiol. 2023;108(7):975-985. doi:10.1113/EP090655 全文(PMC10988481)
- Yang J, Christophi CA, Farioli A, Baur DM, Moffatt S, Zollinger TW, et al. Association Between Push-up Exercise Capacity and Future Cardiovascular Events Among Active Adult Men. JAMA Netw Open. 2019;2(2):e188341. doi:10.1001/jamanetworkopen.2018.8341 全文(PMC6484614)
資金源・利益相反:④は企業・外部団体からの資金なし・利益相反なし、⑤⑥は利益相反なしと記載しています。①は確認した範囲で資金源・利益相反の記載が見当たらず、練習後に配ったプロテインは国内メーカー(DNS)の製品ですが、提供を受けたかどうかは書かれていません。⑦は米国の公的機関(国立労働安全衛生研究所・連邦緊急事態管理庁・国土安全保障省)の研究費を受けており、著者の1人は消防士に関する訴訟で専門家証人を務め法律事務所から報酬を受けたこと、別の1人は公共安全の健康に関する研究機関のコンサルタントであることを開示しています。②③は要旨のみの確認のため、資金源・利益相反は確認できていません。