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문제 정의
- 따라서 본 연구의 목적은 척수손상 환자에게 휠체어 밀기를 포함하여 일상생활 동작을 수행하는데 필요한 상지기능을 향상시키기 위하여 PNF 상지 패턴에 기초한 탄성 밴드 운동이 상지의 기능에 미치는 영향을 알아보아 척수손상환자의 상지 재활에 도움을 주고자 한다.
- 본 연구는 국립재활원 재활병원 척수병동에 내원하여 물리치료와 작업치료를 받는 11명의 척수손상 환자를 대상으로 PNF 개념에 기초한 치료적 탄력밴드 훈련을 실시하여 상지 기능의 미치는 영향에 대하여 알아보고자 하였다. 연구 결과는 다음과 같다.
- 본 연구는 척수손상 환자의 상지기능 개선을 위하여 PNF의 상지패턴를 기초로 하여 치 료적 탄력 밴드운동을 이용하여 8주간의 운동 후에 주관절과 견관절의 등속성 근력, BTE Work Simulator의 의자차 추진력과 핸들 회전력, 의자차 추진 속도의 영향을 파악하여 이들에게 필요한 상지 운동방법을 모색하고자 실시되었다.
제안 방법
- BTE work simulator에 141 큰 바퀴 (large wheel)를 장착하여 일반 의자에 앉아 축을 어깨의 주두(olecranon)와 일직선을 이루게 하여 BTE work simulator에 큰 바퀴를 의자차 바퀴 위치에 오게 하여 의자차 바퀴를 돌리는 동작을 모사 하였다. 일상생활 수행 시 양쪽 손을 측정 하였으며, 각 힘은 BTE Clinical Applications(1992, BTE company)에 따라 측정하였다.
- 주위 운동에 대해 신전 운동을 하는 준비 운동을 하게 하였다. 근력 즉정은 피검자를 침대에 바로 눕게 하고 하지와 골반대, 체간을 velcro로 고정하고 주관절과 견관절의 해부학적 기준점을 회전축과 일치시켜 검사 과정에 익숙해 질수 있도록 하기 위해 세 번의 연습을 하게하고 1분간 휴식 후에 주관절의 굴곡과 신전, 견관절의 굴곡과 신전운동을 3회 실시하여 최대 우력을 측정하여 평균치를 결과 분석에 이용하였다(이시욱 등, 2000).
- 대상 환자들은 총 8주간 탄력밴드를 이용한 운동을 주당 5회 8주간 실시하였다. 운동을 시작하기 전에 5분간의 준비 운동을 실시하고 PNF 상지 패턴을 응용한 상지 근력강화 운동과 지구력 강화 운동, 기능적인 근력 강화 운동을 탄력 밴드를 이용하여 30분 동안 실시하였다(그림 1).
- 핸들의 높이와 헨들과의 거리는 피검자가 가장 편안하다고 느끼는 상태로 하였으며, 양쪽 상지를 모두 측정하였다. 등척성회전력 측정은 static mode의 directional strength test에서 1시에서 12시 방향으로 양손 모두 몸 안쪽으로 돌리게 했으며 순간적으로 힘을 주어 실제치 보다 높게 측정되는 것을 방지하게 위해 환자에게 천천히 최대의 햄을 몇 초간 주도록 했고, 핸들에 매달리는 등의 체중을로 인한 오차를 줄이기 위해 똑바로 앉은 자세에서 팔과 어깨만 사용하여 핸들을 회전하도록 하여 3번씩 측정하여 평균값을 잡았디.(신오수 등, 2001).
- 본 연구에서 사용된 PNF 상지 패턴은 주관절 굴곡하면서 견관절 굴곡-외전-외회전 패턴과 주관절 신전하면서 견관절 굴곡-외전-외회전 패턴, 주관절 신전하면서 견관절 신전-내전 -내회전 패턴, 주관절 굴곡하면서 견관절 신전-내전-내회전 패턴을 나선상 또는 대각선 상의 대단위 운동이 되도록 진행 하였다.
- 본 연구에서 저자들은 PNF의 상지 패턴를 기초로 하여 치료적 탄력 밴드운동을 이용하여 8주간의 운동 후에 주관절과 견관절의 등속성 근력, BTE Work Simulator의 의자차 추진력과 핸들 회전력, 의자차 추진 속도의 영향을 파악하였다. 연구 결과 주관절과 견관절의 등속성 근력에서는 주관절에서 우측 신전근를 제외하고는 좌우측 굴곡근, 좌측 신전근에서 매우 유의하게 증가하였고, 견관질에서는 좌우측 굴곡근, 신진근 모두 매우 유의하게 증가하였고, BTE Work Simulator의 의자차 추진력과 핸들 회전력에서는 각각 좌우측 모두 통계적으로 매우 유의하게 증가하였다.
- 운동을 시작하기 전에 5분간의 준비 운동을 실시하고 PNF 상지 패턴을 응용한 상지 근력강화 운동과 지구력 강화 운동, 기능적인 근력 강화 운동을 탄력 밴드를 이용하여 30분 동안 실시하였다(그림 1). 연구에 사용된 치료적 탄력밴드(Thera-band, Hygenic Corporation, USA)의 운동강도는 밴드에 의해 발생되는 신장률에 의해 결정하였으며, 운동시작 전에 전 운동 가동범위의 길이를 신장 길이로 하여 {(신장된 길이- 안정시 길이)/안정시 길이}xlOO으로 밴드의 신장율을 산출하였고, 10회 동안 동일한 동작으로 밴드를 잡아당길 수 있는 횟수(10RM) 를 기준으로 색깔에 밴드에 해당하는 힘을 최대저항으로 결정한 후 색깔의 밴드를 사용하여 운동에 사용하였다. 운동 사이의 휴식시간은 10초로하며 전체 운동 시간은 약 30분 정도 소요되었으며, 2주를 주기로 밴드에 대한 재평가를 실시하여 교체를 하였다.
- 연구에 사용된 치료적 탄력밴드(Thera-band, Hygenic Corporation, USA)의 운동강도는 밴드에 의해 발생되는 신장률에 의해 결정하였으며, 운동시작 전에 전 운동 가동범위의 길이를 신장 길이로 하여 {(신장된 길이- 안정시 길이)/안정시 길이}xlOO으로 밴드의 신장율을 산출하였고, 10회 동안 동일한 동작으로 밴드를 잡아당길 수 있는 횟수(10RM) 를 기준으로 색깔에 밴드에 해당하는 힘을 최대저항으로 결정한 후 색깔의 밴드를 사용하여 운동에 사용하였다. 운동 사이의 휴식시간은 10초로하며 전체 운동 시간은 약 30분 정도 소요되었으며, 2주를 주기로 밴드에 대한 재평가를 실시하여 교체를 하였다.
- 운동을 시작하기 전에 5분간의 준비 운동을 실시하고 PNF 상지 패턴을 응용한 상지 근력강화 운동과 지구력 강화 운동, 기능적인 근력 강화 운동을 탄력 밴드를 이용하여 30분 동안 실시하였다(그림 1). 연구에 사용된 치료적 탄력밴드(Thera-band, Hygenic Corporation, USA)의 운동강도는 밴드에 의해 발생되는 신장률에 의해 결정하였으며, 운동시작 전에 전 운동 가동범위의 길이를 신장 길이로 하여 {(신장된 길이- 안정시 길이)/안정시 길이}xlOO으로 밴드의 신장율을 산출하였고, 10회 동안 동일한 동작으로 밴드를 잡아당길 수 있는 횟수(10RM) 를 기준으로 색깔에 밴드에 해당하는 힘을 최대저항으로 결정한 후 색깔의 밴드를 사용하여 운동에 사용하였다.
- 전자초시계를 이용하여 실내 체육관의 바닥에 104m 트랙을 만들어 처음 2m거 리 에 표시한 선을 통과 한 앞바퀴에서 구간의 끝부분 102m선에 뒤바퀴가 통과한 양끝의 2m를 제외한 100를 측정한 것을 가지고, 소용된 시간을 3회 측정 평균값을 잡아 평균속도를 내었다.
- 최대 등척성 힘은 정적인 저항에 대항해 적용되는 힘을 측정하였다. 5초 동안의 힘을 3회 반복하여 측정하였고, 각 측정사이에는 30초간 휴식을 가졌다.
- 피검자는 10분간 상지 운동 측력계(Upper bicycle ergometer)에서 운동하게 하였고, 그 후견 관주위 운동에 대해 신전 운동을 하는 준비 운동을 하게 하였다. 근력 즉정은 피검자를 침대에 바로 눕게 하고 하지와 골반대, 체간을 velcro로 고정하고 주관절과 견관절의 해부학적 기준점을 회전축과 일치시켜 검사 과정에 익숙해 질수 있도록 하기 위해 세 번의 연습을 하게하고 1분간 휴식 후에 주관절의 굴곡과 신전, 견관절의 굴곡과 신전운동을 3회 실시하여 최대 우력을 측정하여 평균치를 결과 분석에 이용하였다(이시욱 등, 2000).
- glove)을 이용해 고정 후 검사를 실시하였다. 핸들의 높이와 헨들과의 거리는 피검자가 가장 편안하다고 느끼는 상태로 하였으며, 양쪽 상지를 모두 측정하였다. 등척성회전력 측정은 static mode의 directional strength test에서 1시에서 12시 방향으로 양손 모두 몸 안쪽으로 돌리게 했으며 순간적으로 힘을 주어 실제치 보다 높게 측정되는 것을 방지하게 위해 환자에게 천천히 최대의 햄을 몇 초간 주도록 했고, 핸들에 매달리는 등의 체중을로 인한 오차를 줄이기 위해 똑바로 앉은 자세에서 팔과 어깨만 사용하여 핸들을 회전하도록 하여 3번씩 측정하여 평균값을 잡았디.
- 핸들의 회전근력은 Small steering wheel에 장애인용 부착물(adaptive device)을 설치하여 측정하였으며, 대상환자 중 손의 근력의 약화로 보조 장치를 잡을 수 없는 경우는 고정용 장갑(holding glove)을 이용해 고정 후 검사를 실시하였다. 핸들의 높이와 헨들과의 거리는 피검자가 가장 편안하다고 느끼는 상태로 하였으며, 양쪽 상지를 모두 측정하였다.
대상 데이터
- 척수손상환자를 대상으로 하였다. 각 대상자들은 미국척수손상협회 (ASIA)의 분류에 의하여 손상정도가 A, B, C, D 등급인 경수, 흉수 손상환자 만을 대상으로 하였다. 그러나 보행을 위한 쥐기 능력이 현저히 떨어진 고위 경수손 환자와 뇌손상을 동반하거나 하지의 정형외과적인 문제로 기립이 어려운 경우, 강직이나 관절구축 같은 상지 근골격계 질환이나 욕창 같은 전신질환이 있는 환자는 제외하였다.
- 그러나 보행을 위한 쥐기 능력이 현저히 떨어진 고위 경수손 환자와 뇌손상을 동반하거나 하지의 정형외과적인 문제로 기립이 어려운 경우, 강직이나 관절구축 같은 상지 근골격계 질환이나 욕창 같은 전신질환이 있는 환자는 제외하였다. 대상자는 남자 8명, 여자 3명으로 평균 연령은 27.6±10.55세였다. 손상부위는 경수 1명, 상위흉수(T1〜T5)는 2명, 하위흉수(T6〜T12) 6 명 이었다.
- 본 연구에 참여한 대상자들은 2004년 6월부터 8월까지 국립재활원 재활병원에서 척수 병동에서 입원치료를 받은 환자 중 연구의 목직과 의의를 알고 연구에 자발적으로 참여한 11명의 척수손상환자를 대상으로 하였다. 각 대상자들은 미국척수손상협회 (ASIA)의 분류에 의하여 손상정도가 A, B, C, D 등급인 경수, 흉수 손상환자 만을 대상으로 하였다.
데이터처리
- 후의 분석은 paired t-test를 실시하였다. 모든 자료는 평균과 표준오차로 표시하였다. p value는 0.
- 5초 동안의 힘을 3회 반복하여 측정하였고, 각 측정사이에는 30초간 휴식을 가졌다. 최대 등척성 힘은 3번 측정치의 평균을 이용하였고 COV(Coefficient of variant)가 15% 이상인 경우는 검사를 다시 실시하였다(엄재호 등, 2003).
- 8주간의 치료적 탄력 밴드 운동의 효과를 판정하기 위하여 실험 전 . 후의 분석은 paired t-test를 실시하였다. 모든 자료는 평균과 표준오차로 표시하였다.
이론/모형
- 위치에 오게 하여 의자차 바퀴를 돌리는 동작을 모사 하였다. 일상생활 수행 시 양쪽 손을 측정 하였으며, 각 힘은 BTE Clinical Applications(1992, BTE company)에 따라 측정하였다.
성능/효과
- 1. 주관절과 견관절의 등속성 근력에서는 주관절에서 우측 신전근를 제외하고는 좌우 측 굴곡근, 좌측 신전근에서 매우 유의하게 증가하였고, 견관절에서는 좌우측 굴곡근, 신전근 모두 매우 유의하게 증가하였다(p<.05).
- 2. BTE Work Simulator의 의자차 추진력과 핸들 회전력에서는 각각 좌우측 모두 통계적으로 매우 유의하게 증가하였다(p<.05).
- 3. 의자차 추진 속도에서는 훈련 전에 비해 훈련 후 매우 유의하게 속도가 증가하였다.
- 둘째, 척수손상 환자의 전체를 대상으로 하였기 때문에 손상 정도와 손상 부위에 따른 분포가 고르지 않아 분석에 오차를 주었을 것으로 생각된다. 셋째, 연구에 참가한 사람들은 자의적으로 참가에 응했기 때문에 표본은 좀 더 능동적이고 긍정적인 사람들일 가능성이 있다.
- 핸들 회전력, 의자차 추진 속도의 영향을 파악하였다. 연구 결과 주관절과 견관절의 등속성 근력에서는 주관절에서 우측 신전근를 제외하고는 좌우측 굴곡근, 좌측 신전근에서 매우 유의하게 증가하였고, 견관질에서는 좌우측 굴곡근, 신진근 모두 매우 유의하게 증가하였고, BTE Work Simulator의 의자차 추진력과 핸들 회전력에서는 각각 좌우측 모두 통계적으로 매우 유의하게 증가하였다. 의자차 추진 속도에서는 훈련 전에 비해 훈련 후 매 우유의 하게 속도가 증가하였다.
- 우측 견관절 굴곡근은 45.7Nm에서 53.8Nm로 증가하여 통계적으로 매우 유의하였고, 좌측견관절 굴곡근은 46.7Nm에서 54.2Nm로 매우 유의하게 증가하였다. 우측 견관절 신전근은 51.
- 2Nm로 매우 유의하게 증가하였다. 우측 견관절 신전근은 51.4Nm에서 60.1Nm로 매우 유의하게 증가하였고, 좌측 견관절 신전근은 55.5Nm에서 63.7Nm로 매우 유의하게 증가하였다(표 3).
- 보기 위하여 사전, 사후의 차이 검정을 실시한 결과는 다음과 같다. 우측 주관절 굴곡근의 운동전 등속성 근력은 37.6Nm에서 44.55Nm로 매우 유의하게 증가하였고, 좌측 주관절 굴곡근은 33.9Nm에서 4INm로 증가하여 매우 유의하였다. 우측 주관절 신전근은 35.
- 다음과 같다. 의자차 추진력은 우측이 33.3Nm에서 46.9Nm로 매우 유의하게 증가하였고, 좌측은 34.8Nm에서 44.9Nm로 매우 유의하게 증가하였다. 핸들 회전력은 우측이 13.
- 이상의 결과로 PNF 개념에 기초한 치료적 탄력밴드 훈련이 척수손상 환자의 상지 기능에 매우 효과적인 훈련인 것을 알 수 있었다. 이 후의 연구에서는 일상생활동작 변화의 전향적인 연구가 있어야 할 것이다.
- 9Nm로 매우 유의하게 증가하였다. 핸들 회전력은 우측이 13.1 Nm에서 18.6Nm로 유의하게 증가하였고, 좌측이 14Nm에서 19.2Nm로 유의하게 증가하였다(표 4) .
후속연구
- 따라서 앞으로는 더 많은 표본을 가지고 다양한 지역을 대상으로 한 연구가 필요하며, 연구 활동에 잘 속하지 않은 소극적인 환자를 포함한 다양한 조사가 필요할 것으로 생각된다. 또한 상지기능의 변화만을 검사 하였으므로 일상생활에 관련된 영향을 좀 더 자세히 살펴볼 수 있는 연구가 필요할 것이다.
- 생각된다. 또한 상지기능의 변화만을 검사 하였으므로 일상생활에 관련된 영향을 좀 더 자세히 살펴볼 수 있는 연구가 필요할 것이다.
- 본 연구의 제한점으로 첫째, 전체 척수손상환자 중 연구 대상자가 작아 대조군을 비교할 수 없어 실험군을 전후 검사를 비교하였고, 대상자가 일부지역 병원에 국한되어 있기 때문에 일반화하기가 어렵다. 둘째, 척수손상 환자의 전체를 대상으로 하였기 때문에 손상 정도와 손상 부위에 따른 분포가 고르지 않아 분석에 오차를 주었을 것으로 생각된다.
- 효과적인 훈련인 것을 알 수 있었다. 이 후의 연구에서는 일상생활동작 변화의 전향적인 연구가 있어야 할 것이다.
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