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#18 Principle of Leverage 梃子の原理

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I think everyone knows that circular movement is an important element in Aikido. It’s easy to imagine that the centre of gravity becomes the centre point of circular movement when turning body.

However, it is not easy to use the principle of leverage at the same time as circular movement.

In the beginner's class, the following things are often seen.
> Step to the wrong place
> Fail to make a strong centre line
> Fail to set the fulcrum of the leverage
> Fail to connect continuous circular movement

Conversely, if you can enter a right place and create the strong centre line and set the fulcrum of the leverage at the correct position and successfully connect the movement of the continuous circle, it will be the perfect movement.

Well, it's easy to say, hard to do. Then here, let's recall the equation of motion, F=ma, you studied at school.

First, the principle of leverage and circular motion are the same things in physics. When drawing a circle, trace the circumference by firmly fixing the centre point. When playing with a seesaw, fix the fulcrum firmly and move up and down on the circumference. This is the same as rotating the lever with the fulcrum as the centre point.

Second, the velocity vector of the object moving on the circumference is in the direction of the tangent 90 degrees. This is because the centripetal force and the centrifugal force are balanced. If the balance collapses, the object will move away from the circumference and the circular movement will disappear.

Third, if the moment of inertia is large, the object will not be easy to rotate. The moment of inertia is determined by the position and direction of the axis of rotation.

Fourth, the principle of leverage is (weight of object) × (distance from fulcrum to action point) = (force) × (distance from fulcrum to force point). In order to ease using the lever, bring the fulcrum closer to the action point as much as possible, and make the force point as far as possible from the fulcrum.

From the above, we can understand the followings.

1. Create the strong centre line to set the centre point of circular movement.

2. When you turn the body by "Tenkan" movement, lead the opponent in a tangential direction.

3. In order to reduce the moment of inertia, bring the centre of gravity of the opponent as closely as possible to your centre line.

4. To use the principle of leverage, set the fulcrum as close as possible to the centre of gravity of the opponent, and set the force point as far as possible from the fulcrum.

If you cannot set the fulcrum to the correct position, let's practice the grappling techniques such as "Katate-tori", "Ryote-tori", "Morote-tori", "Kata-tori" with Static. Focus on finding the lever in movement rather than trying to throw the opponent.

It is important that the centre line does not shake when turning your body. After understanding the principle of leverage, you will add human physiology such as controlling the elbow.

Thanks for reading.


円運動と梃子の原理

円運動が合気道で大切な要素となっていることは誰もが知っていると思います。体を回すときに重心が円運動の中心点となることは簡単に想像できます。

しかし、円運動と同時に梃子の原理を使うことは簡単ではありません。

初心者のクラスを見ていると、次のようなことがよくあります。
> 間違った場所に入身する
> 強い中心線がつくれない
> 梃子の支点を設定できない
> 連続した円運動ができない

逆に言えば、正しい場所に入身して強い中心線をつくり適切な位置に梃子の支点を設定して連続した円の動きをうまく結ぶことができれば、完璧な動きとなるはずです。

もちろん、言うのは簡単ですが行うのは難しいですよね。そこでまず、皆さんが学校で習った運動方程式F=maを思い出してみましょう。

第一に、円運動と梃子の原理は物理学において同じ意味です。 円を描くときは中心点をしっかり固定して円周をなぞります。 シーソーで遊ぶときは支点をしっかり固定して円周上を上下します。これは、支点を中心点として梃子を回転させているのと同じです。

第二に、円周上を移動する物体の速度ベクトルは接線90度の方向にあります。これは向心力と遠心力がつり合っているからであり、そのバランスが崩れれば物体は円周上から離れ円運動は消失します。

第三に、慣性モーメントが大きいと物体は回転しずらくなります。慣性モーメントは、回転軸の位置と方向によって決まります。

第四に、梃子の原理は(おもりの重さ)×(支点から作用点までの距離)=(力)×(支点から力点までの距離) となります。梃子を使って楽をするためには、支点をできるだけ作用点に近づけ、力点はできるだけ支点から遠くします。

上記のことから次のことがわかります。

1. 円運動の中心点をつくるために強い体の中心線をつくる

2. 相手を伴って転換する場合は接線方向に相手を導く

3. 慣性モーメントを小さくするために相手の重心を自分の中心線に出来る限り近づける

4. 梃子の原理を使うには、相手の重心になるべく近いところに支点を設定し、支点からできるだけ遠いところを力点とする

梃子の支点を正しい位置に設定することができない人は、Static practiceで片手取りや両手取り、諸手取り、肩取りなどのつかみ技を繰り返し練習しましょう。相手を投げようとせず、動きの中に梃子を見つけることに集中しましょう。

転換や入身転換などで体を回すときは中心線がぶれないようにすることが大切です。梃子の原理を理解したあとは、相手の肘の制し方など人体生理学を加えて行くことになります。


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テーマ : 合気道
ジャンル : スポーツ

#17 “Kuzushi” movement with Katate-tori 片手取りの崩し

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"Kuzushi" (balance breaking) is movement which provides rotary or vertical motion to the body of the opponent.

With the "Katate-tori", you take "Tenshin" step by 90 degree to give a rotary motion, and take "Tenshin" step by 45 degree to give a vertical motion.

If you are able to control the opponent's movement by giving "Kesagiri-Atemi", you can do “Irimi Tenkan” step to give a dynamic rotary motion.

In particular, sink the whole body when you give the opponent a vertical motion. Don’t try to push his arm down by force.

When the opponent stops, he becomes stable in the centre of gravity. This is why you must not stop movement of the opponent. Let’s keep Uke’s movement alive.

Thanks for reading.


片手取りの崩し方

基本的な崩し方には、横方向の動きを与える方法と縦方向の動きを与える方法とがあります。

片手取りでは、転身から横に90度の足運びをして横方向の運動エネルギーを与える方法と、転身から後方に45度の足運びをして縦方向の運動エネルギーを与える方法とがあります。

また、袈裟斬りの当身を打ち込んで相手の動きを制することができれば、入身転換から大きく横方向の運動エネルギーを与えることができます。

特に気を付ける点として、縦方向の動きを与えて崩す場合には必ず体全体を沈ませることです。相手の腕を上から押し込んで引きずり倒そうとしてはいけません。

相手が止まれば、相手の重心は安定して崩しずらくなります。だからこそ、動いてる相手をわざわざ止めるようなことをしてはいけません。

受けの動きを殺さずに生かすことが大切です。


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テーマ : 合気道
ジャンル : スポーツ

#16 Tenkan - Understanding of the inertia force 転換動作

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If you bring the centre of gravity close to a centre axis, you make the moment of inertia smaller. Consequently, you can quicken the rotating speed of the object.

In other words, if you stretch out an arm and a foot, the centre of gravity moves to the outside, and the moment of inertia grows big. As a result, you cannot turn quickly.

The point of Tenkan move:

1. Stretch your chest and straighten your back.

2. Because a centre of gravity moves to the top when you turn, you need to bend knees and drop a waist. Prevent a body from lifting up.

3. The knee should touch the calf of another foot when cross the feet.

4. Don't open the arms to left or right.

5. Turn a face to the turning direction quickly.

There are Tenkan, Tenkai, Tenshin, Ayumi-ashi, Tsugi-ashi, etc. in the footwork. These are simple action but let's practice firmly with the details.

Thank you for reading.


転換 - 慣性モーメントを理解する 

体の重心を回転軸に近づければ慣性モーメントは小さくなります。結果、回転速度を速くすることができます。

逆に、手足を伸ばしていると重心が外側へと移動するので回転速度が遅くなります。結果、スムーズな反転ができません。

転換動作の注意点として、

1. 胸を張って背筋をまっすぐにする。

2. 回転運動をすると重心が上へと移動するため、軽く膝をまげ腰を落として体が浮き上がるのを防ぐ。

3. 膝はもう一方の足のふくらはぎ(膝の裏側)に触るように足を交差させる。

4. 腕を左右に広げたまま反転しない。

5. 顔は素早く反転する方向へと向ける。

足さばきには、転換転回、転身、歩み足、つぎ足、などがあります。単純な動作だからこそしっかりと細部にこだわって稽古しましょう。


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テーマ : 合気道
ジャンル : スポーツ

#14 The life that was saved by people 皆さんに救われた命

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Twelve weeks have passed since I left the hospital. I was worried about my two-time heart surgery, but now I will be able to return to practice in a few weeks. Thank you very much for your encouragement. I won't forget the feelings of gratitude.

In return, I want to tell you my thoughts about the heart surgery. I would be happy if it helps.

1. Physical strength:
I strongly felt that a result of the surgery depends on the amount of your physical strength. If you have the enough physical strength against the surgery, the hospital is able to make a good surgery plan. If you don't have it, your surgery would be postponed repeatedly. I underwent the heart surgery twice in two weeks. It wasn’t a plan, but I was trying to have recovery of physical strength as much as possible during the two weeks. Even if there was no appetite I ate by force, and I practiced walking as much as possible once I became able to walk.

2. Keep positive thinking:
When your body is connected to many tubes in the bed of the hospital, uneasiness and fear will attack you. At such time, I strongly thought that I absolutely return to the Aikido training, and I repeated the magic words “I won't give in” in a quiet voice. Before entering the operating room, my family said to me "see you soon" with a smile. Then, my mind became 100% positive and all fear completely disappeared. I think that there is the method in various ways, but I recommend that you practice the method regularly to keep positive thinking, if possible.

3. Deep breathing and relax:
When you undergo heart surgery, your rib cage is spread open and the heart and lung are stopped. Blood is detoured through a heart-lung machine. After the surgery, it is necessary for you to expand the lung again. If you fail to this, a part of your lungs wouldn't be restored. You may have a strong pain, but please do your best. It is scientifically proved that all things including a human are formed by energy. Take a deep breath and feel expansion of energy. Then you can be relaxed.

Economists and school teachers often tell you that you should look ahead to the far-off future. But, I think people's minds are different. The best way to get rid of fear is to make purpose of the near future rather than the far-off future, and to realize happiness in your hands. If you have an experience of the long night in the cold hospital, you know it.


皆さんに救われた命

病院を退院してから、無事12週間目を迎えることができました。二度に及ぶ心臓手術で術後に不安もありましたが、今では稽古に復帰する目処もたってきたところです。皆さんからは多くの励ましをいただき、本当に有難うございました。

わずかばかりのお礼として、心臓手術をした感想を皆さんに伝えたいと思います。私の例がある様に、将来、ご家族の方が突然入院することになるかもしれません。少しでもお役にたてたら幸いです。

1. 体力をつけること
手術に耐えられる体力があるかどうかで結果が決まると強く感じました。体力のある患者には病院も自信を持って対応してくれますが、危ないと思える患者には手術の延期が繰り返されていました。特に心臓外科手術では心肺機能を止めて生命の維持を全て機械に依存するため、体力がなければ再び目覚めることが出来ません。
私は2週間で二度の心臓手術を受けましたが、その2週間の間に出来るだけの体力の回復を計っていました。食欲が無くても無理やり食べたり、歩ける様になれば出来るだけ歩く練習をしていました。

2. ポジティブな考えで心を満たすこと
多くのチューブにつながれて病院のベッドで寝ていると不安や恐怖が襲ってきます。手術の前日は、なかなか眠れないかもしれません。そういう時、私は絶対に合気道の稽古に復帰するんだと強く考えていました。不安が募るたびに、負けるものか、という言葉を呪文の様に繰り返しつぶやいていました。
手術室に入る扉の前で、私を勇気付けるように笑顔で送り出そうとしてくれた家族の顔を見た瞬間、心が100%ポジティブになり不安が完全に無くなったのを感じました。
恐怖に震えながら手術室に入ることがない様に、気持ちを強く持つ方法を普段から練習しておくことを薦めます。

3. 深呼吸の有益さ
心臓や肺の手術をする場合、あなたは生命維持装置につながれ体の心肺機能は停止しています。そのため、手術後は潰れた肺を再び拡張する必要があります。これに失敗するとあなたの肺の一部は潰れたままで元にもどりません。激しい痛みが伴いますが、頑張って深呼吸をしましょう。
科学的に人間を含めて全ての物質はエネルギーで形成されていることが証明されています。エネルギーの拡張を感じながらできるだけ大きく深呼吸をしましょう。


経済学者や学校の先生は、遠い将来のことをしっかりと考えなさいとよく言います。経済学ではその通りでしょう。でも、人の心は違うと思います。

遠い未来よりも近い未来を見ること、そして、目の前の幸せを実感していくことが不安や恐れを追い出す最善策だと思います。病院の長くて寒い夜を過ごした経験がある人ならば、きっとわかっていただけることでしょう。


テーマ : 合気道
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#13 Refractory Period 神経細胞の不応期

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When the brain catches two recognitions, the prefrontal area is panicked and a nerve system is incapable of responding to stimulation. This conflict requires extra processing time (reaction time) for the brain to resolve, and the movement of the body stops suddenly when it really happens.

This reaction of the brain is called “refractory period”.

Refractory period in brain is a period during which a nerve or muscle is incapable of responding to stimulation, especially immediately following a previous stimulation.

In the martial arts, there are a lot of techniques using the refractory period. As soon as the opponent takes an action of attack, you make a reaction which is different from the prediction of the opponent. Your reaction will stop the movement of the opponent, and you will be able to take next move before the opponent responds.

In another example, if the predicted resistance disappears suddenly, the brain cannot respond immediately. You feel the illusion as if the arm of the opponent you grabbed suddenly became a sponge.

If you practice by solely relying on the feelings, sometimes you are unable to find the way how to make progress. In such cases, training with knowledge will help you.

Thank you for reading.


[ 神経細胞の活動電位が発生しない不応期 ]

脳が2つの異なる認識を続けて捉えると、前頭領域がパニックになり神経システムが刺激に応答できなくなります。 この障害は、脳が立て続けに起こった情報を処理するのに通常よりも長めの処理時間を必要とすることで発生します。また、実際に起こると身体の動きが突然停止します。

こういった脳の反応はリフラクトリーピリオド不応期」と呼ばれます。

不応期は、神経または筋肉が刺激に応答することができない期間、特に連続した刺激の間は神経細胞の活動電位が発生しない期間をいいます。

武道では、神経細胞の不応期を利用した技が多くあります。 相手が攻撃を仕掛けてきた瞬間に、相手の予測を裏切る反応をするようにしています。予想外な反応をすることで 相手の動きが瞬間的に止まり、再び反応する前に次の動きを繰り出すことができます。

別の例として、予測した相手の抵抗が突然消失すると脳は即座に応答することができません。激しい抵抗を予測していた相手の腕から瞬時に力みが消失すると、相手の腕がまるでスポンジになったかのような錯覚を感じて動きが止まります。

寄り掛かっていた壁が突然消えたりしたら、変化を認識できずにそのまま倒れてしまうでしょう。

一般的に、感性に強く頼った練習を続けていると進歩する方法が分らなくなる時があります。知識に基づいた練習方法が皆さんを助けることもあるではないでしょうか。


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#12 Nuki-waza  抜き技

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The first step of understanding of the Aikido is to learn the method of draining of strength.

For example, if you put your hand at the corner of the desk and practice "Taisabaki" body movements, you naturally take a step and move a centre of the body to the corner of the desk without any force. You won't pull a heavy desk towards yourself, not even try it.

However, when the hand is grabbed by somebody, you reflexively pull or push the hand and try to move the opponent. That is just forced behaviour.

Once your hand is grabbed, please relax a shoulder and an arm instantly. When you instantly extract tension from the arm, the opponent also has a phenomenon that the force will fall out for 0.7 seconds.

At that moment, you can turn the hip and do "Taisabaki" body move without any force. If you practice carefully, beginners can experience this phenomenon too.

Nuki-waza” is the technique using the refractory period in brain. So, don’t be afraid of relaxing the grabbed arm.

You can see a reason why "Katatetori Kokyu-ho” (one handed standing throw) is always the first technique to learn.

Before practicing other techniques, it's better to understand the way of "Nuki-waza".

Thank you for reading.

Related article: Refractory Period


[ 抜き技と脱力の使い方 ]

合気道で最初に学ぶことの一つに「力を抜く方法」があります。

例えば、自分の手を机の角に置いて体さばきの練習をすれば、誰もが自然とステップを踏んで体を無理なく動かします。重たい机を無理やり自分の元へと引っ張ったりしません。そんなことは考えたりもしないでしょう。

ところが、誰かに手をつかまれると力尽くで手を引いたり押したりして相手をなんとか動かそうとします。それでは強引なだけで合気道の練習にはなりません。

まず、手をつかまれたら腕と肩の力を一気に抜いてください。つかまれた手を瞬時に脱力すると、つかんでいる相手も0.7秒間脱力する現象が起こります。その瞬間を利用して、転換など体さばきを無理なく行うことができます。丁寧に練習すれば、初心者もこの現象を理解することができます。

抜き技は、リフラクトリーピリオド 「不応期」 という脳内で起きる現象を利用しています。ですから、つかまれた手と腕から一気に力を抜くことを怖がらないようにして下さい。

相手の手を引いたり押したりすることを止めて、脱力して体さばきの稽古をすることが合気道の最初の一歩となります。

初心者が一番最初に練習する技がなぜ片手取り呼吸法なのか、その理由がわかると思います。他の技を練習する前に脱力する方法を理解しておくことをお奨めします。

関連記事: 神経細胞の不応期

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#11 Irimi-nage 入身投げ

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When you drop the opponent's body down, his body often drift away from you due to the centrifugal force. If that happens, it’s difficult to draw his moves to your centreline.

The important point of Irimi-nage is to catch a head of the opponent on the shoulder naturally. We must avoid pulling the opponent by force.

When you drop the opponent at your feet, lead the opponent to the position that you can overlook his head from just above. If you don’t, the opponent moves in a direction away from your centreline.

When the opponent stood up, his head must come to the position of your shoulder naturally.
Thanks for reading.


入身投げ

体捌きで”受け”の体を足元に落とした場合、”受け”の体が遠心力に負けて離れてしまうことがあります。その場合、”受け”の動きを引き寄せるのは難しくなります。

入身投げで大切な事は、”受け”の頭部が自然と”取り”の肩へと来るように導くことです。”受け”の体を無理やり引っ張るようなことをしてはいけません。

“受け”を足元に落とした時、”受け’の頭を真上から見れる位置へと導きます。それができない位置だと、”受け”は立ち上がると同時に”取り”の中心線から離れていきます。

“受け”が立ち上がった時に、頭が自然と”取り”の肩へとくるようにしていくことです。

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プロフィール

大福

Author:大福
初心者にも分かりやすく、理論的に基礎知識を説明します。なんとなく他人の動きを真似るのではなく、普段から考える力を育てていくことを目的としています。In this blog, I explain the basics in a theoretical way that is easy to understand for beginners. The aim is to help you to develop your ability to think, not to copy the movements somehow. Aikido is not magic. I will explain things that are not so clear, such as Ki and O-Sensei's philosophy.

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