Modelling the joint torques

Biscarini A1, Benvenuti P, Botti F, Mastrandrea F, Zanuso S.

スミススクワット・エクササイズの特性、およびバーベルを使用したフリースクワットとの主な違いを、生体力学の観点から明らかにするモデルが開発されました。スミススクワットは主に筋肉動作や関節への負荷の配分を調節するエクササイズと位置付けることができます。膝を一定の角度(θ(knee))にするためには、胴体を前傾させ、足が膝より前になる体勢を取り、体重をつま先側にかけないようにすることで、腰と仙骨のトルクを上げます。一方で、膝のトルクと膝関節や膝蓋にかかる圧力は減少します(逆の場合も同様です)。膝関節にかかるせん断力(φ(t))はさらに複雑な動き方をしますが、これはθ(knee)に大きく左右されます。180° ≥ θ(knee) ≥ 130°の条件では、足首と腰の角度を適切に組み合わせると、膝関節にかかるせん断力(φ(t))と膝の靭帯にかかる張力を抑えることができるのが特徴です。ニーエクステンションで膝を伸ばす角度が180° ≥ θ(knee) ≥ 150°の場合、胴体を前傾し、足を膝より前に置くことで、後十字靭帯への負荷が大きくなります。逆にθ(knee) ≤ 130°の場合は負荷が小さくなります。中間の150° > θ(knee) > 130°では、この動きが足への体重配分によって変化します。この条件下で、前十字靭帯の張力を強化する条件を説明することができます。この研究を通して、筋力トレーニングやリハビリテーション・プログラムにスミススクワットを利用する際の注意点が分かるようになります。