マシンを使う筋トレ「ラットプルダウン」の効果が姿勢でどう変わるかを有限要素法を使って考えよう！

ラットプルダウンでは、胸を張らずに下に引く姿勢と胸を張ってバーを胸に引き寄せる姿勢で、背中への効き方が変わると言われています。今回は有限要素法（FEM）を使ってマシンに引張られる負荷と自重による負荷が作用する状態を計算し、それぞれの姿勢で身体のどの部位にどの様な負荷がかかるかを比較しました。

この記事はYoutube動画で紹介した内容の概要です。詳細は動画をご覧ください。

比較する2つの姿勢

筋トレの負荷を表す指標として最大主応力（最も引張る方向の応力）を使います。姿勢を保持するには筋肉が縮んで引張の負荷に対抗する必要があるため、引張り方向の応力が大きいほど筋肉の負荷（＝筋トレ効果）が大きいと評価します。

有限要素法による部位別の応力比較

各部位の最大主応力の比較結果は以下のとおりです。

背中への負荷の違いの方が腕より大きく、胸を張る姿勢②は背中を鍛えるうえで効果的です。

まとめ

• 胸を張らずに下に引く姿勢①は腕への負荷が大きい（姿勢②の約1.3倍）。上半身が垂直に近いため、背中が引張方向と直交し、背中への負荷が小さくなる。
• 胸を張ってバーを引き寄せる姿勢②は背中への負荷が大きい（姿勢①の約1.6倍）。胸を張ることで上半身が傾き、背中が引張方向と近づくため。
• 上記のメカニズムは、懸垂で背中に効く姿勢のメカニズムとよく似ている。

YouTube動画でより詳細に説明しています。ぜひご覧ください。

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