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문제 정의
- 본 연구에서는 경직성 양하지 뇌성마비 아동에게 하지의 기능적 근력강화 운동을 시행한 후, 정적ㆍ동적 기립균형 능력에 미치는 영향을 알아보았다. 기초선에서 우측의 평균 근력은 8.
- 본 연구에서는 기능적 근력강화 운동이 뇌성마비 아동의 정적ㆍ동적 기립균형에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상자는 근력이 증가함에 따라 기능적 전방 팔뻗기 검사의 이동거리가 증가하였고, 한발 기립균형 검사에서도 좌ㆍ우 모두 유지시간이 증가하였다.
- 본 연구에서는 정상 아동에 비해 기립균형이 부족한 뇌성마비 아동을(Liao 등, 1997) 대상으로, 기능적 능력과 관련된 근력강화 운동이 정적ㆍ동적 기립균형에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
제안 방법
- 2 ㎝이였고, 치료목표 변경 시의 준거 간격을 1 ㎝로 정하였다. 3회 연속으로 단기목표 준거를 달성하여 안정선을 이루면, 그 다음 치료단계의 준거를 적용하는 방법으로 치료목표를 상향조정하였다.
- 근력강화 운동은 자전거 에르고미터 운동과 무릎관절의 단계적 조절운동으로 구성되었다. 근력강화 운동 후 15분 휴식한 다음 근력, 한발 기립균형, 기능적 전방 팔뻗기 검사를 실시하였다.
- 근력강화 운동 후, 준거1은 9 ㎝, 준거2의 10 ㎝, 준거3은 11 ㎝로 준거를 3번 수정하여 실험하였다. 평균 이동거리는 기초선에서 8.
- 근력은 무릎폄근의 최대 등척성 수축 (maximal isometric contraction)을 통한 최대 장력(maximal tension)을 역동계(dynamo - meter)1)를 사용하여 측정하였다. 앉은 자세에서 양쪽 무릎을 70 로 고정하고, 발목에 가죽으로 만든 발목 커프(ankle cuff)를 착용한 상태에서 등척성으로 최대 수축을 하도록 지시하였다.
- 기존의 수동적 관절운동과 보행훈련을 포함하는 물리치료를 받고 15분 휴식 후, 무릎 폄근의 근력, 한발 기립균형, 기능적 전방 팔뻗기 검사를 실시하였다. 기초선은 3회에 걸쳐 실시되었다.
- 기초선 측정이 끝난 다음 회부터 기존치료 후에 근력강화 운동을 6주 동안 18회 실시하였다. 근력강화 운동은 자전거 에르고미터 운동과 무릎관절의 단계적 조절운동으로 구성되었다.
- 동적 기립균형(dynamic standing balance ; rhythmic shifting ability) 능력을 측정하기 위해 기능적 전방 팔뻗기(functional reaching) 검사를 실시하였다. 이동거리를 측정하기 위해 줄자를 검사 대상자의 견봉 높이에서 지면과 평행하게 벽면에 부착시켰다.
- 두 명의 측정자가 독립적으로 동시에 총 21회에 걸쳐 종속변인을 측정하였으며, 소수점 첫째 자리까지의 일치를 Point by Point Reliability ((측정자간 일치 수/ 총 측정 수) × 100)를 이용하여 측정자간 신뢰도를 구하였다. 한발 기립균형 검사는 좌ㆍ우측 모두 95.
- 수집된 측정자료는 단일사례 연구설계에서 사용되고 있는 시각적 분석(visual analy sis)으로 제시되었다.
- 아동은 자전거 에르고미터에서 몸통이 움직이지 않도록 하고 종아리와 발을 페달에 고정한 후, 아동이 가능한 속도에 메트로놈을 맞춰 20분 동안 실시하였다.
- 를 사용하여 측정하였다. 앉은 자세에서 양쪽 무릎을 70 로 고정하고, 발목에 가죽으로 만든 발목 커프(ankle cuff)를 착용한 상태에서 등척성으로 최대 수축을 하도록 지시하였다. 측정값은 두 번 측정하여 평균치를 기록하였다.
- 주먹을 쥔 상태에서 우측 팔꿉관절을 피고 어깨관절을 90 굽힌후, 세 번째 중수골의 원위부가 줄자의 시작점(0 ㎝)에 일치하도록 발의 위치를 고정하였다. 어깨가 벽에 닿거나 전방으로 몸을 기울이는 동안 팔이 벽에 닿지 않도록 어깨와 벽면과는 5 ㎝의 간격을 두었고, 동일한 발 위치에서 측정하기 위해 대상자의 최초 발의 위치를 표시하였다. 전방 팔뻗기 시 엉덩관절과 무릎관절의 스쿼트 전략(박제상 등, 2000) 을 모두 허용하여 최대한 몸을 전방으로 이동시킨 상태에서 5초간 유지할 수 있는 거리를 ㎝ 단위로 측정하였다.
- 연구기간은 2000년 11월 13일부터 12월 23일까지로 실험은 주 3회씩 시행하였다.
- 우측 기립균형 검사는 준거를 3번 수정하였다. 근력강화 운동 후 준거1은 13.
- 동적 기립균형(dynamic standing balance ; rhythmic shifting ability) 능력을 측정하기 위해 기능적 전방 팔뻗기(functional reaching) 검사를 실시하였다. 이동거리를 측정하기 위해 줄자를 검사 대상자의 견봉 높이에서 지면과 평행하게 벽면에 부착시켰다. 대상자는 맨발로 우측 어깨가 벽면을 향하도록 하고, 일직선 위치에서 양발을 어깨너비 만큼 벌리고 편안히 서게 하였다.
- 한발 기립균형과 기능적 전방 팔뻗기 검사 시, 아동에게 각 시기의 단기목표를 제시함으로써 목표에 도달하도록 격려하였다. 이때 동시에 두 명의 측정자가 총 21회에 걸쳐 측정하였다.
- 8초 였다. 이에 근거해서 치료과정에서는 치료목표 변경 시의 준거간격을 3초로 정하였다. 기능적 전방 팔뻗기 검사에서 기초선의 이동거리는 평균 8.
- 어깨가 벽에 닿거나 전방으로 몸을 기울이는 동안 팔이 벽에 닿지 않도록 어깨와 벽면과는 5 ㎝의 간격을 두었고, 동일한 발 위치에서 측정하기 위해 대상자의 최초 발의 위치를 표시하였다. 전방 팔뻗기 시 엉덩관절과 무릎관절의 스쿼트 전략(박제상 등, 2000) 을 모두 허용하여 최대한 몸을 전방으로 이동시킨 상태에서 5초간 유지할 수 있는 거리를 ㎝ 단위로 측정하였다.
- 정적 기립균형(static standing balance) 능력을 측정하기 위해 변형된 한발 기립균형 (one - leg stance) 검사를 실시하였다. 상지에 의한 보상작용을 막기 위해 두 팔은 겹쳐서 가슴 위에 올려놓도록 하였다.
- 측정하고자 하는 쪽의 다리로 체중을 지지하고, 반대쪽 다리의 엉덩관절과 무릎관절은 90 굽혀여 치료 테이블 위에 올려놓았다. 초시계를 이용하여 다리를 올려놓은 후부터 가슴에서 손이 떨어질 때까지의 유지시간을 측정하였다.
- 앉은 자세에서 양쪽 무릎을 70 로 고정하고, 발목에 가죽으로 만든 발목 커프(ankle cuff)를 착용한 상태에서 등척성으로 최대 수축을 하도록 지시하였다. 측정값은 두 번 측정하여 평균치를 기록하였다.
- 검사의 순서는 대상자가 직접 제비뽑기하여 무작위로 결정하였다. 한발 기립균형과 기능적 전방 팔뻗기 검사 시, 아동에게 각 시기의 단기목표를 제시함으로써 목표에 도달하도록 격려하였다. 이때 동시에 두 명의 측정자가 총 21회에 걸쳐 측정하였다.
- 이 거리는 아동이 엉덩관절을 중립자세로 유지할 수 있는 거리이며, 높이는 아동이 어깨관절 45 굽힘, 60 외전, 20 내회전한 기능적 각도(이기희와 이지은, 1994; Kapan dji, 1982; T r ombly , 1989)로 팔을 최대한 필 수있는 높이이다. 한쪽 다리로 체중을 지지하고, 다른쪽 다리는 아동이 편안한 정도로 엉덩관절을 펴게 한 후, 몸통의 안정성을 유지하면서 체중 지지한 다리의 무릎관절 굽힘과 폄을 메트로놈에 맞춰 아동이 가능한 속도로 양쪽 각각 40회 실시하였다. 이때 무릎관절 60 굽힘 위치에 치료용 공을 놓아서 60 굽힘에 대한 피드백을 주었다.
대상 데이터
- 아동은 책상에서 엄지발가락까지 25 ㎝ 거리에 서서 60 ㎝ 높이의 책상에 두 손을 짚게 하였다. 이 거리는 아동이 엉덩관절을 중립자세로 유지할 수 있는 거리이며, 높이는 아동이 어깨관절 45 굽힘, 60 외전, 20 내회전한 기능적 각도(이기희와 이지은, 1994; Kapan dji, 1982; T r ombly , 1989)로 팔을 최대한 필 수있는 높이이다.
- 연구 대상자는 양하지마비 형태의 뇌성마비로 진단 받고, 재활병원에서 외래 진료를 받는 만 7세 된 남아이다. 대상 아동의 언어 수준은 아동 자신의 요구사항을 분명히 전달할 수 있고 치료사의 지시를 정확하게 이해할 수 있는 정도이며, 운동 능력은 대동작 기능평가에서 눕기와 뒤집기 90.
이론/모형
- 본 연구의 설계는 단일사례 연구설계(single - subject research design) 중에서 준거수정 설계 (changing criterion design)를 실시하였다.
성능/효과
- 0%이었다. 강직은 Modified Ashw orth Scale에서 좌우의 하지 모두 G1이고, 하지의 전반적인 근력약화를 보였다. 근력약화를 제외한 관절 및 근육, 시각 및 전정기관 등의 기립균형에 영향을 주는 요인에는 장애가 없었다.
- 그러나, 강직과 근력강화 운동의 상관성에 대한 고정관념으로 인해 뇌성마비에게 근력강화 운동은 기피되어 왔다. 그러한 관념의 예로, 첫째, 근력강화 운동을 하면 강직이 증가될 것이고, 둘째, 효과가 있을 만큼의 운동량을 감당할 수 없을 것이고, 셋째 약한 근력은 뇌성마비 운동장애의 주된 요인이 아닌 것으로 보는 점이다. 그러나 최근 이러한 관념들이 다음과 같은 과학적 실험을 통하여 수정되고 있다.
- 3초로 증가하였다. 근력강화 운동 전에 비해 좌우 모두 한발 기립균형의 유지시간은 증가했으나, 좌우 기립균형 유지시간의 차이는 근력강화 운동 후에 크게 줄어들지 않은 것으로 보아 근력강화가 좌우의 비대칭성을 감소시키는데 큰 영향을 미치지 않았음을 보여주고 있다. 동적 기립균형 능력을 알아보기 위한 기능적 전방 팔뻗기 검사에서 평균 이동거리는 8.
- 1 ㎏이었다. 근력강화 운동 후 우측은 10.5 ㎏으로 2.5 ㎏이 증가되었고, 좌측은 8.5 ㎏으로 2.4 ㎏이 증가하여 좌우 모두 증가추세를 보였으며, 이와 함께 정적ㆍ동적 기립균형에서도 향상을 보였다. 정적 기립균형 능력에서 우측의 평균 유지시간은 10.
- 0초로 준거를 수정하여 실험하였다. 기초선의 평균 유지시간은 10.0초였으며, 근력강화 운동 후 준거1은 평균 12.5초이고 5회차에 안정선을 이루었으며, 준거2는 평균 15.5초 7회차에 안정선을, 준거 3은 평균 17.5초 6회차에 준거시간에 도달한 상태에서 실험이 종료되었다(그림 1).
- 0초로 준거를 3번 수정하여 실험하였다. 기초선의 평균 유지시간은 3.8초였으며, 근력 강화 운동 후 준거1에서 평균 6.1초이고 7회 차에 안정선을 이루었으며, 준거2는 평균 9.2초 6회차에 안정선을, 준거3은 평균 12.3초이며 5회차에 처음으로 준거시간에 도달한 상태에서 실험이 종료되었다(그림 2).
- 연구 대상자는 양하지마비 형태의 뇌성마비로 진단 받고, 재활병원에서 외래 진료를 받는 만 7세 된 남아이다. 대상 아동의 언어 수준은 아동 자신의 요구사항을 분명히 전달할 수 있고 치료사의 지시를 정확하게 이해할 수 있는 정도이며, 운동 능력은 대동작 기능평가에서 눕기와 뒤집기 90.0% , 앉기 91.6% , 네발기기와 무릎서기 85.4% , 서기 80.1% , 걷기ㆍ달리기ㆍ뛰기 52.7%로 총 80.0%이었다. 강직은 Modified Ashw orth Scale에서 좌우의 하지 모두 G1이고, 하지의 전반적인 근력약화를 보였다.
- 본 연구에서는 기능적 근력강화 운동이 뇌성마비 아동의 정적ㆍ동적 기립균형에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상자는 근력이 증가함에 따라 기능적 전방 팔뻗기 검사의 이동거리가 증가하였고, 한발 기립균형 검사에서도 좌ㆍ우 모두 유지시간이 증가하였다. 연구의 결과는 강직성 뇌성마비 아동의 정적ㆍ동적 기립균형의 향상에 기능적 근력 강화 운동이 효과적일 수 있음을 제안하고 있다.
- 4 ㎏이 증가하여 좌우 모두 증가추세를 보였으며, 이와 함께 정적ㆍ동적 기립균형에서도 향상을 보였다. 정적 기립균형 능력에서 우측의 평균 유지시간은 10.0초에서 근력강화 운동 후에는 17.5초로, 좌측의 평균 유지시간은 3.8초에서 12.3초로 증가하였다. 근력강화 운동 전에 비해 좌우 모두 한발 기립균형의 유지시간은 증가했으나, 좌우 기립균형 유지시간의 차이는 근력강화 운동 후에 크게 줄어들지 않은 것으로 보아 근력강화가 좌우의 비대칭성을 감소시키는데 큰 영향을 미치지 않았음을 보여주고 있다.
- 평균 근력은 기초선에서 우측이 8.0 kg 좌측이 6.1 ㎏이었고, 근력강화 운동 후에는 좌우 모두에서 증가양상을 보였다(그림 4).
- 근력강화 운동 후, 준거1은 9 ㎝, 준거2의 10 ㎝, 준거3은 11 ㎝로 준거를 3번 수정하여 실험하였다. 평균 이동거리는 기초선에서 8.1㎝이었으며, 근력강화 운동 후 준거1은 평균 8.9 ㎝이고 5회차에 안정선을 이루었으며, 준거2는 평균 9.7 ㎝로 7회차에 안정선을, 준거3은 평균 10.9 ㎝로 6회차에 안정선을 이루었다(그림 3).
- 두 명의 측정자가 독립적으로 동시에 총 21회에 걸쳐 종속변인을 측정하였으며, 소수점 첫째 자리까지의 일치를 Point by Point Reliability ((측정자간 일치 수/ 총 측정 수) × 100)를 이용하여 측정자간 신뢰도를 구하였다. 한발 기립균형 검사는 좌ㆍ우측 모두 95.2% , 기능적 전방 팔뻗기 검사는 90.5% , 근력은 81.0%의 기록자간 일치율을 보였다.
후속연구
- 근전도를 함께 사용했으면 근육의 활성화가 기립 균형에 미치는 영향을 더욱 효과적으로 측정할 수 있었을 것으로 생각된다. 또한 근력은 전반적인 대동작 기능과 관련이 있는데, 본 실험에서의 근력강화 운동이 하지에 제한되어 있고, 몸통이나 상지에는 적용하지 않았기 때문에, 하지와 관련이 있는 선 자세에서의 기립균형만을 다룬 것이 또 하나의 제한점이 되겠다. 앞으로 나머지 다른 근육의 근력강화를 통한 여러 자세에서의 균형에 관한 연구가 이루어지기를 기대한다.
- 앞으로 나머지 다른 근육의 근력강화를 통한 여러 자세에서의 균형에 관한 연구가 이루어지기를 기대한다. 또한, 한 아동을 대상으로 한 임상연구이므로 이 연구결과를 일반화하기에는 제한점이 있겠다. 이 연구를 토대로 이 분야에서 더 많은 임상 연구가 이루어지기를 바란다.
- 또한 근력은 전반적인 대동작 기능과 관련이 있는데, 본 실험에서의 근력강화 운동이 하지에 제한되어 있고, 몸통이나 상지에는 적용하지 않았기 때문에, 하지와 관련이 있는 선 자세에서의 기립균형만을 다룬 것이 또 하나의 제한점이 되겠다. 앞으로 나머지 다른 근육의 근력강화를 통한 여러 자세에서의 균형에 관한 연구가 이루어지기를 기대한다. 또한, 한 아동을 대상으로 한 임상연구이므로 이 연구결과를 일반화하기에는 제한점이 있겠다.
- 연구의 결과는 강직성 뇌성마비 아동의 정적ㆍ동적 기립균형의 향상에 기능적 근력 강화 운동이 효과적일 수 있음을 제안하고 있다. 앞으로 연구 대상자의 수를 늘려서 근력강화 운동의 효과에 대한 일반화와 정량적 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 대상자는 근력이 증가함에 따라 기능적 전방 팔뻗기 검사의 이동거리가 증가하였고, 한발 기립균형 검사에서도 좌ㆍ우 모두 유지시간이 증가하였다. 연구의 결과는 강직성 뇌성마비 아동의 정적ㆍ동적 기립균형의 향상에 기능적 근력 강화 운동이 효과적일 수 있음을 제안하고 있다. 앞으로 연구 대상자의 수를 늘려서 근력강화 운동의 효과에 대한 일반화와 정량적 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 또한, 한 아동을 대상으로 한 임상연구이므로 이 연구결과를 일반화하기에는 제한점이 있겠다. 이 연구를 토대로 이 분야에서 더 많은 임상 연구가 이루어지기를 바란다.
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