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문제 정의
- 2차 실험에서는 개선된 어깨끈과 개선된 프레임이 어깨의 피로도에 어떤 영향을 주는지에 대해서 알아보았다.
- 따라서 본 연구의 목적은 현재 전투용 배낭에서 고려되지 못한 인간공학적인 요소를 발견하고 압박/피로도를 감소시킬 수 있는 방안 및 어깨끈의 형태와 프레임의 길이가 인체에 미치는 영향을 체계적으로 연구하는 것이다. 또한 전투용 배낭 설계시 어깨끈/프레임 변수의 최적값을 제안함으로써 차후 전투용 배낭 설계시 중요한 자료로 활용하는 것이다.
- 본 실험의 목적은 어깨끈의 압박부위 개선과 프레임의 자유로운 상하이동을 통하여 배낭 어깨끈과 프레임의 압박에 의한 통증 및 피로도를 감소시키는 효과를 정량적으로 평가하는 것이다. 실험은 총 2차에 걸쳐 실시하였으며 1차 실험에서는 어깨끈 개선으로 인한 어깨의 피로도 개선여부를 피실험자의 주관적 평가로 확인한다.
- 본 연구에서 압박/피로도(이하 피로도) 개선 배낭의 재설계 시 최우선적으로 고려한 사항은 병사들이 가장 불편함을 느끼는 어깨의 압박을 줄이고자 하는데 중점을 두었다. 이를 위해 기존 문헌 연구를 통해 나타난 어깨의 피로도 유발 요인인 배낭의 무게, 보행 속도, 행군 경사도, 어깨끈의 형태, 프레임과 허리끈의 구비여부 등을 고려하였다.
- 본 연구에서 어깨 압박/피로도 개선방안을 구현하기 위해 제작된 배낭. 어깨끈과 프레임 외에는 기존 배낭과 동일(그림 3, 4).
- 본 연구에서는 어깨의 압박에 의한 통증/피로도를 감소시키기 위해 어깨끈과 프레임의 형태를 변형시켜 어깨의 압박 부위를 개선한 전투용 배낭을 제안하였고 이 배낭이 피로도를 감소시키는 효과를 실험을 통해 평가하였다. 1차 실험 결과 현재의 폭보다 넓은 어깨끈이 피로도를 개선시킨 것으로 평가되었다.
제안 방법
- 압박에 의한 통증/피로도가 있다. 1차 실험에서는 RPE 를 사용하였는데 어깨끈의 움직임이 전혀 편하지 않은 상태를 20점으로, 매우 편한 상태를 6점으로 보고 평가하도록 하였다. 측정횟수는 기존 어깨끈과 개선된 2가지 어깨끈을 각각 착용한 후 실시함으로써 개인당 총 3회를 측정하였다.
- 1차 실험에서는 총 8명의 피실험자들이 작성한 RPE 평가데이터를 바탕으로 어깨의 피로도를 알아보았다. 피로도를개선시키는 어깨끈을 도출하기 위하여 3가지 형태(기존: 개선 A형: 개선 B형)를 비교는 F-검정을 이용한 분산분석 (ANOVA) 을 실시하였고 유의수준은 5%로 설정하였다.
- 1차 실험준비 단계와 동일하며 피실험자는 본 실험에 참가하기 전에 5초간 최대한 빠른 속도로 tapping 을 실시하는 test 를 10회씩 실시하는 훈련을 통해 실험 도중 발생할 수 있는 tapping test에 대한 학습효과를 사전에 차단하였다.
- 측정횟수는 기존 어깨끈과 개선된 2가지 어깨끈을 각각 착용한 후 실시함으로써 개인당 총 3회를 측정하였다. 2차 실험의 경우에도 동일한 척도의 RPE를 사용하였으며 기존 배낭 착용과 2가지 형태의 개선된 배낭(어깨끈 및 프레임 개선 배낭)을 각각 40분씩 착용한 후에 피로도를 평가하였다.
- Polar S-810을 통해 1분 간격으로 심박수를 측정하고 실험 종료 후까지 사용된 에너지 소비량을 측정하였다(Polar S-810은 트랜스미터에 내장된 +, - 전극이 심장 박동반응을 감지하여 리시버에 무선 전송함으로써 운동중의 심박수를 정확하게 측정할 수 있으며, 에너지 소비량은 심박수가 100 이상 올랐을 때부터 계산하여 실험이 끝난 후 총 에너지 소비량이 측정된다). 40분간의 treadmill 에서의 행군이 종료되면 배낭을 착용한 상태에서 5초간 최대한 빠른 속도로 tapping을 하는 실험과 50초간 최대한 빠른 속도로 tapping 하도록 하는 실험을 연속해서 실시하였다. Tapping test 가 완료되면 전투용 배낭을 제거한 후 기존 전투용 배낭 어깨끈/프레임에 의해서가 해지는 피로도에 대해서 RPE에 의한 평가를 실시하였다.
- 어깨끈은 등세모근 위쪽부위에 가해지는 압박을 분산시킬 수 있도록 어깨에 접촉면적을 넓히면서 착용감을 좋도록 하기 위하여 2가지 형태(A형태, B형태)로 제작하였다. A 형태의 어깨끈은 현행의 형태를 그대로 유지한 채 폭을 6.5cm에서 8.5cm로 증가시켜 제작하였으며 B 형태의 어깨끈은 폭의 길이 변화에 따른 어깨 압박/피로도를 확인하기 위해서 11cm로 더욱 길게 제작하였다. 특히 본 연구에서는 어깨끈(기존, 개선 A형, 개선 B형)의 폭은 변형시킨 반면 패드 두께는 모두 동일하게 하여 패드 두께로 인한 어깨 착용감 향상을 사전에 배제시켰다.
- 40분간의 행군을 실시하였다. Polar S-810을 통해 1분 간격으로 심박수를 측정하고 실험 종료 후까지 사용된 에너지 소비량을 측정하였다(Polar S-810은 트랜스미터에 내장된 +, - 전극이 심장 박동반응을 감지하여 리시버에 무선 전송함으로써 운동중의 심박수를 정확하게 측정할 수 있으며, 에너지 소비량은 심박수가 100 이상 올랐을 때부터 계산하여 실험이 끝난 후 총 에너지 소비량이 측정된다). 40분간의 treadmill 에서의 행군이 종료되면 배낭을 착용한 상태에서 5초간 최대한 빠른 속도로 tapping을 하는 실험과 50초간 최대한 빠른 속도로 tapping 하도록 하는 실험을 연속해서 실시하였다.
- 40분간의 treadmill 에서의 행군이 종료되면 배낭을 착용한 상태에서 5초간 최대한 빠른 속도로 tapping을 하는 실험과 50초간 최대한 빠른 속도로 tapping 하도록 하는 실험을 연속해서 실시하였다. Tapping test 가 완료되면 전투용 배낭을 제거한 후 기존 전투용 배낭 어깨끈/프레임에 의해서가 해지는 피로도에 대해서 RPE에 의한 평가를 실시하였다.
- Tapping test 는 검지 손가락만을 이용하도록 하고 나머지 손가락은 테이프로 고정을 시켰다. Tap ping 은 5초간 최대한 빠른 속도로 tapping 을 하는 실험과 50초간 최대한 빠른 속도로 tapping 을 하도록 하는 실험을 연속해서 실시하였다.
- 실험은 총 2차에 걸쳐 실시하였으며 1차 실험에서는 어깨끈 개선으로 인한 어깨의 피로도 개선여부를 피실험자의 주관적 평가로 확인한다. 그리고 2차 실험은 1차 실험에서 도출된 개선된 어깨끈 착용으로 인한 어깨 피로도 개선 여부를 주관적/객관적으로 평가하며 또한 프레임 개선으로 인한 어깨 피로도 개선여부를 주관적/객관적으로 확인한다.
- 이를 위해 기존 문헌 연구를 통해 나타난 어깨의 피로도 유발 요인인 배낭의 무게, 보행 속도, 행군 경사도, 어깨끈의 형태, 프레임과 허리끈의 구비여부 등을 고려하였다. 그리고 전투용 배낭 자체의 어깨 피로도를 감소시키기 위한 방법으로 어깨끈과 프레임의 형태를 개선하였다.
- 먼저, 기존 전투용 배낭을 착용하고 30분간 treadmill에서 행군을 실시한 후 배낭 어깨끈에 의해서 가해지는 어깨 압박/ 피로도에 대해서 RPE에 의한 평가를 실시하였다. 다음으로는 A 형과 B 형 어깨끈을 각각 30분간 착용한 상태에서 행군을 실시한 후 어깨 압박/피로도에 대해서 각각 RPE에 의한 평가를 실시하였다. 이때 RPE는 피실험자에게 기존 어깨끈과 개선된 어깨끈의 점수 척도가 비교 가능하도록 작성하게 하였다.
- 다음으로는 기존 전투용 배낭에서 어깨끈만을 개선시킨상태(1차 실험 결과 도출된 어깨끈)에서 40분간 행군을 실시한 후 tapping test 와 RPE 를 실시하였다. 또한 어깨끈은 기존상태를 유지하고 프레임만을 개선시킨 상태에서 40분간의 행군 후 tapping test와 RPE 평가를 실시하였다.
- 두 번째 방법으로 프레임의 길이를 개선하였다. 프레임은 2cm 간격으로 길이 조절용 구멍을 뚫어 전투용 배낭 착용자의 상체 길이에 맞게 본인 스^£ 조절할 수 있도록 설계하였다.
- 또한 프레임의 길이가 고정되어 있어서 전투용 배낭 착용자들의 동일한 힙벨트 위치로 인해 허리통증 및 어깨통증을 유발할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 압박부위 개선방안의 구현을 위해 다음 그림 3, 그림 4와 같이 어깨끈 변형과 프레임을 변형한 배낭을 제작하였다.
- 후 tapping test 와 RPE 를 실시하였다. 또한 어깨끈은 기존상태를 유지하고 프레임만을 개선시킨 상태에서 40분간의 행군 후 tapping test와 RPE 평가를 실시하였다. 이 때 RPE 는 피실험자에게 기존 전투용 배낭과 개선된 전투용 배낭이 각각 비교 가능하도록 작성되도록 하였다.
- Treadmill 의 속도 및 경사도는 1차 실험 때와 동일하게 진행되었다. 먼저 전투용 배낭 착용 전과 착용 후의 임무 수행도의 변화를 확인하기 위해서 treadmill에서의 실험을 시작하기 전에 모든 인원의 tapping test를 실시하였다. Tapping test 는 검지 손가락만을 이용하도록 하고 나머지 손가락은 테이프로 고정을 시켰다.
- Treadmill 의 속도는 일반 보병부대 병사들의 평균 행군 속도인 4km/h로 고정하고 경사는 산악지형에서의 행군을 고려하여 5도로 고정하였다. 먼저, 기존 전투용 배낭을 착용하고 30분간 treadmill에서 행군을 실시한 후 배낭 어깨끈에 의해서 가해지는 어깨 압박/ 피로도에 대해서 RPE에 의한 평가를 실시하였다. 다음으로는 A 형과 B 형 어깨끈을 각각 30분간 착용한 상태에서 행군을 실시한 후 어깨 압박/피로도에 대해서 각각 RPE에 의한 평가를 실시하였다.
- 먼저, 어깨의 압박을 줄이는 첫 번째 방법으로 어깨끈의 형태로 개선하였다. 어깨끈은 등세모근 위쪽부위에 가해지는 압박을 분산시킬 수 있도록 어깨에 접촉면적을 넓히면서 착용감을 좋도록 하기 위하여 2가지 형태(A형태, B형태)로 제작하였다.
- 반바지와 T-셔츠, 운동화를 착용하였으며 충분한 준비운동을 통해 사고를 미연에 방지하였다.
- 본 실험에서는 기존 전투용 배낭을 착용한 상태에서 trea- dmill에서의 40분간의 행군을 실시하였다. Polar S-810을 통해 1분 간격으로 심박수를 측정하고 실험 종료 후까지 사용된 에너지 소비량을 측정하였다(Polar S-810은 트랜스미터에 내장된 +, - 전극이 심장 박동반응을 감지하여 리시버에 무선 전송함으로써 운동중의 심박수를 정확하게 측정할 수 있으며, 에너지 소비량은 심박수가 100 이상 올랐을 때부터 계산하여 실험이 끝난 후 총 에너지 소비량이 측정된다).
- 본 실험의 독립변수는 기존 배낭과 어깨끈 및 프레임의 압박 부위를 개선한 전투용 배낭이 된다.
- 본 연구에서는 주로 배낭의 형태, 무게 및 보행 속도 등에 따른 생리학적 부하 연구에 집중되었던 기존의 방법과는 달리, 어깨의 압박/피로도에 영향을 줄 수 있는 변수(어깨끈, 프레임)를 선정하고 평가를 실시하였다. 이를 위해 어깨끈과 프레임의 시제품을 만들고 다양한 평가 방법을 통해 어깨의 피로도 개선여부를 통계학적으로 검증하였다.
- 본 연구에서는 현역 군인들을 대상으로 주관적 평가 방법인 RPE (Ratings Perceived Exertion: 운동자각도), 임무 수행도 평가, 그리고 생리학적 부하 평가 등을 실시하였다.
- 또한 전투용 배낭 설계시 어깨끈/프레임 변수의 최적값을 제안함으로써 차후 전투용 배낭 설계시 중요한 자료로 활용하는 것이다. 본연구에서는 기존 문헌 연구를 통해서 전투용 배낭으로 인한 어깨 압박/피로도 유발 요소인 어깨끈과 프레임이 어깨에 미치는 압박을 분산시킬 수 있도록 변형하였다. 이를 위하여 기존 전투용 배낭 착용시와 본 연구용으로 제작된 전투용 배낭 착용시 압박/피로도 개선효과를 각각 실험절차를 통하여 확인하였다.
- 생리학적 부하 평가 방법은 피실험자에게 임무 수행도 평가 시와 동일한 배낭을 착용시킨 채 40분간의 행군을 실시하도록 하고 행군동안의 심박수와 에너지 소비량을 Polar S- 810장비를 이용하여 측정하였다.
- Tapping test는 손가락을 움직이는 근육의 신속하고 반복적인 수축을 요구하는 기능을 측정한다. 실시 방법은 피실험자에게 동계기준 개인 기본 휴대량 무게인 19.7kg의 전투용 배낭을 착용한 상태로 40분간의 행군을 완료 후 배낭을 그대로 휴대한 상태로 5초간의 최대 tapping 횟수와 50초간의 최대 tapping 횟수를 측정하였다. 5초간의 tapping 횟수는 반응에 대한 신속성을 측정하기 위한 test이며 50초간의 tapping 횟수는 지속성을 측정하기 위한 test이다.
- 것이다. 실험은 총 2차에 걸쳐 실시하였으며 1차 실험에서는 어깨끈 개선으로 인한 어깨의 피로도 개선여부를 피실험자의 주관적 평가로 확인한다. 그리고 2차 실험은 1차 실험에서 도출된 개선된 어깨끈 착용으로 인한 어깨 피로도 개선 여부를 주관적/객관적으로 평가하며 또한 프레임 개선으로 인한 어깨 피로도 개선여부를 주관적/객관적으로 확인한다.
- 개선하였다. 어깨끈은 등세모근 위쪽부위에 가해지는 압박을 분산시킬 수 있도록 어깨에 접촉면적을 넓히면서 착용감을 좋도록 하기 위하여 2가지 형태(A형태, B형태)로 제작하였다. A 형태의 어깨끈은 현행의 형태를 그대로 유지한 채 폭을 6.
- 다음으로는 A 형과 B 형 어깨끈을 각각 30분간 착용한 상태에서 행군을 실시한 후 어깨 압박/피로도에 대해서 각각 RPE에 의한 평가를 실시하였다. 이때 RPE는 피실험자에게 기존 어깨끈과 개선된 어깨끈의 점수 척도가 비교 가능하도록 작성하게 하였다. 총 피실험자 8명에게 기존 배낭 어깨끈과 개선된 배낭 어깨끈의 피로도를 비교 .
- 본연구에서는 기존 문헌 연구를 통해서 전투용 배낭으로 인한 어깨 압박/피로도 유발 요소인 어깨끈과 프레임이 어깨에 미치는 압박을 분산시킬 수 있도록 변형하였다. 이를 위하여 기존 전투용 배낭 착용시와 본 연구용으로 제작된 전투용 배낭 착용시 압박/피로도 개선효과를 각각 실험절차를 통하여 확인하였다.
- 이를 위해 기존 문헌 연구를 통해 나타난 어깨의 피로도 유발 요인인 배낭의 무게, 보행 속도, 행군 경사도, 어깨끈의 형태, 프레임과 허리끈의 구비여부 등을 고려하였다. 그리고 전투용 배낭 자체의 어깨 피로도를 감소시키기 위한 방법으로 어깨끈과 프레임의 형태를 개선하였다.
- 선정하고 평가를 실시하였다. 이를 위해 어깨끈과 프레임의 시제품을 만들고 다양한 평가 방법을 통해 어깨의 피로도 개선여부를 통계학적으로 검증하였다. 본 연구에서 제안한 어깨끈과 프레임이 생리학적 부하의 감소 측면에서는 큰 차이를 보이지는 않았다.
- 프레임은 2cm 간격으로 길이 조절용 구멍을 뚫어 전투용 배낭 착용자의 상체 길이에 맞게 본인 스^£ 조절할 수 있도록 설계하였다. 이와 같이 어깨끈과 프레임을 변형하여 재설계를 한 이유는 전투용 배낭이 신체와 가장 많이 접촉하게 되는 어깨와 프레임의 길이가 어깨근육의 피로와 불편함에 미치는 영향이 크다는 점에 착안하여 설계하였다.
- 이 때 RPE 는 피실험자에게 기존 전투용 배낭과 개선된 전투용 배낭이 각각 비교 가능하도록 작성되도록 하였다. 총 피실험자 12명에게 기존 배낭과 개선된 배낭의 피로도를 비교 . 분석할 수 있도록 하기 위해서 각각의 행군 실험시간은 40분씩으로 제한하였다.
- 이때 RPE는 피실험자에게 기존 어깨끈과 개선된 어깨끈의 점수 척도가 비교 가능하도록 작성하게 하였다. 총 피실험자 8명에게 기존 배낭 어깨끈과 개선된 배낭 어깨끈의 피로도를 비교 . 분석할 수 있도록 각각의 행군 실험 시간은 30분씨으로 제한하였다.
- 1차 실험에서는 RPE 를 사용하였는데 어깨끈의 움직임이 전혀 편하지 않은 상태를 20점으로, 매우 편한 상태를 6점으로 보고 평가하도록 하였다. 측정횟수는 기존 어깨끈과 개선된 2가지 어깨끈을 각각 착용한 후 실시함으로써 개인당 총 3회를 측정하였다. 2차 실험의 경우에도 동일한 척도의 RPE를 사용하였으며 기존 배낭 착용과 2가지 형태의 개선된 배낭(어깨끈 및 프레임 개선 배낭)을 각각 40분씩 착용한 후에 피로도를 평가하였다.
- 5cm로 증가시켜 제작하였으며 B 형태의 어깨끈은 폭의 길이 변화에 따른 어깨 압박/피로도를 확인하기 위해서 11cm로 더욱 길게 제작하였다. 특히 본 연구에서는 어깨끈(기존, 개선 A형, 개선 B형)의 폭은 변형시킨 반면 패드 두께는 모두 동일하게 하여 패드 두께로 인한 어깨 착용감 향상을 사전에 배제시켰다.
- 프레임은 2cm 간격으로 길이 조절용 구멍을 뚫어 전투용 배낭 착용자의 상체 길이에 맞게 본인 스^£ 조절할 수 있도록 설계하였다. 이와 같이 어깨끈과 프레임을 변형하여 재설계를 한 이유는 전투용 배낭이 신체와 가장 많이 접촉하게 되는 어깨와 프레임의 길이가 어깨근육의 피로와 불편함에 미치는 영향이 크다는 점에 착안하여 설계하였다.
- 프레임은 기존의 상태를 유지한 채 어깨끈을 개선시켜 실험하였으며 기존 배낭과 어깨끈 개선 배낭간의 모평균 차이를 5% 유의수준으로 대응비교로 실시한 검정 결과는 다음과 같다.
대상 데이터
- 본 실험의 피실험자는 현역 복무중인 병사 중 군 선발기준에 해당하는 키], 체중에 적합한 인원 20명을 대상으로 하였으며 1차 실험에서 8명이 2차 실험에서는 12명이 참여하였으며 실험 인원이 중복되지 않도록 하였다.
- 일반 야전부대에서 사용중인 전투용 배낭(그림 3).
데이터처리
- 구체적으로 차이가 있는 형태간의 분석을 위해 다중비교 (Multiple comparison) 를 실시하였으며, 그 결과는 표 3 에나 타나 있다. 유의수준은 동일하게 5%로 설정하였다.
- Scheffe 방법에서도 같은 결과를 도출 하였다. 또한 개선형간의 차이를 비교하기 위하여 대응비교를 통한 분석을 실시하였고, 그 결과는 다음 표 4에 요약되어 있다.
- 시간측정용 스톱워치, Polar S-810에서 측정된 데이터의 분석을 위한 Polar Precision Performance SW 3 과 IR 인터페이스, 그리고 통계적 분석을 위한 SAS 소프트웨어.
- 피로도를개선시키는 어깨끈을 도출하기 위하여 3가지 형태(기존: 개선 A형: 개선 B형)를 비교는 F-검정을 이용한 분산분석 (ANOVA) 을 실시하였고 유의수준은 5%로 설정하였다. 아래 표 2의 분산분석 결과를 보면 P-value 가 0.
이론/모형
- 본 연구에서는 몸통에서 상지로 통하는 주요 혈관을 압박하여 임무 수행도에 영향을 줄 수 있는지의 여부를 평가하는 방법으로 tapping test를 적용하였다. Tapping test는 손가락을 움직이는 근육의 신속하고 반복적인 수축을 요구하는 기능을 측정한다.
- 전투용 배낭을 착용하고 행군을 실시하기 위해 Tierney 사의 treadmill 모델 24-72를 사용.
성능/효과
- 감소시키는 효과를 실험을 통해 평가하였다. 1차 실험 결과 현재의 폭보다 넓은 어깨끈이 피로도를 개선시킨 것으로 평가되었다. 특히 압박에 의한 통증/피로도 정도가 개선 A형 (폭: 8.
- 2차 실험 결과 어깨끈을 개선시킨 전투용 배낭이 주관적 평가, 임무 수행도 평가, 생리학적 부하 평가 등 주관적/객관적 평가 요소 모두에서 우수한 것으로 평가되었다. 따라서 차후 전투용 배낭 설계시 현행 어깨끈보다 폭의 길이를 2 cm 정도 더 넓힘으로써 배낭 사용자의 임무 수행도와 생리학적 부하의 감소를 도모해야 할 것으로 판단된다.
- RPE 평가의 결과 기존의 어깨끈보다 개선 A형과 B형 모두 어깨의 피로도를 개선시키는데 효과가 있는 것으로 나타났다. 피실험자들은 현행 어깨끈보다 폭을 2cm 더 넓힌 A형 어깨끈이 어깨의 압박부위를 넓혀줌으로써 어깨 압박을 분산시켜주고 견갑골 부위에도 더 잘 맞는다는 결과를 제시하였다.
- 분석할 수 있도록 하기 위해서 각각의 행군 실험시간은 40분씩으로 제한하였다. 그리고 개인당 5시간의 여유시간을 두어 연속된 배낭 착용으로 인한 피로 발생을 방지하였다.
- 분석할 수 있도록 각각의 행군 실험 시간은 30분씨으로 제한하였다. 또한 개인당 5시간의 여유시간을 두어 연속된 배낭 착용으로 인한 피로 발생을 방지하였다.
- 먼저 5초간의 tapping 횟수에서는 기존과 어깨끈 개선 배낭 간에는 차이가 없는 것으로 결과가 도출되었으나 50초간의 tapping 결과는 어깨끈 개선 배낭이 tapping 횟수의 향상 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
- 먼저 5초간의 tapping 횟수에서는 기존과 프레임 개선 배낭 간에는 차이가 없었으나 50초간의 tapping test 결과는 개선 배낭의 tapping 횟수를 줄여주는 효과가 있다는 가설이 통계적으로 입증되었다. 이는 프레임의 길이 변화로 인해 어깨의 피로도에 영향을 주었을 것으로 판단된다.
- 이를 위해 어깨끈과 프레임의 시제품을 만들고 다양한 평가 방법을 통해 어깨의 피로도 개선여부를 통계학적으로 검증하였다. 본 연구에서 제안한 어깨끈과 프레임이 생리학적 부하의 감소 측면에서는 큰 차이를 보이지는 않았다. 하지만 주관적인 편안함과 군인의 최우선 과제인 임무 수행도에 있어서는 향상된 결과가 도출되어 차후 전투용 배낭을 제작하는데 참고가 될 수 있을 것이다.
- 어깨끈 개선 전투용 배낭이 생리학적 부하(심박수, 에너지소비량)를 줄여주는 효과가 있다는 결과가 도출되었다. 이상과 같은 결과에서 어깨끈 개선 배낭이 기존 배낭에 비해 5 초간의 tapping test 결과를 제외한 주관적 평가와 임무 수행도 평가, 생리학적 부하 평가에서 압박/피로도를 줄여주는 것으로 판명되었다.
- 위 표 11과 표 12에서 알 수 있듯이 5초간의 tapping test 결과는 기존과 개선 배낭의 tapping 횟수의 차이가 없는 것으로 나타났는데, 이것은 짧은 순간의 임무 수행도(5 초간의 tapping test) 에 있어서 는 기존 배낭과 개선 배낭 은별 차이가 없으나 시간이 길어질수록 개선 전투용 배낭의 임무 수행도가 향상되는 결과를 가져온다는 것으로 해석할 수 있다.
- 실질적으로 어깨의 넓이가 좁은 피실험자들의 경우 행군시 어깨끈이 목부위에 접촉되는 문제점이 발생되었다. 이러한 결과로 인해서 피실험자들은 개선 A형의 어깨끈이 개선 B 형보다 어깨의 피로도 개선에 효과가 있다는 결과를 제시하였다.
- 이상과 같은 결과에서 어깨끈 개선 배낭이 기존 배낭에 비해 5 초간의 tapping test 결과를 제외한 주관적 평가와 임무 수행도 평가, 생리학적 부하 평가에서 압박/피로도를 줄여주는 것으로 판명되었다.
- 1차 실험 결과 현재의 폭보다 넓은 어깨끈이 피로도를 개선시킨 것으로 평가되었다. 특히 압박에 의한 통증/피로도 정도가 개선 A형 (폭: 8.5cm)이 기존 및 개선 B형 (폭: 11cm)보다 상대적으로 적은 것으로 평가되었으며 개선 A 형 어깨끈에 대한 종합적인 선호도가 가장 높았다.
- 프레임 개선 전투용 배낭이 어깨의 압박/피로도를 줄여주는 효과가 있다고 판명되었다.
- 따라서 차후 전투용 배낭 설계시 현행 어깨끈보다 폭의 길이를 2 cm 정도 더 넓힘으로써 배낭 사용자의 임무 수행도와 생리학적 부하의 감소를 도모해야 할 것으로 판단된다. 프레임을개선시킨 전투용 배낭은 주관적 평가, 임무 수행도 평가에서는 기존 전투용 배낭보다 우수한 것으로 평가되었으나 생리학적 부하의 변화는 기존 전투용 배낭과 차이를 갖지는 않음을 알 수 있었다.
- 피실험자들은 현행 어깨끈보다 폭을 2cm 더 넓힌 A형 어깨끈이 어깨의 압박부위를 넓혀줌으로써 어깨 압박을 분산시켜주고 견갑골 부위에도 더 잘 맞는다는 결과를 제시하였다. 그러나 개선 B형의 어깨끈(11cm)은 등세모근의 압박부위를 넓혀줌으로서 어깨 자체의 피로도는 줄여주는 반면에 넓어진 어깨끈으로 인하여 쇄골부위에 오히려 압박이 증가한다고 답변하였다.
후속연구
- 따라서 차후 전투용 배낭 설계시 현행 어깨끈보다 폭의 길이를 2 cm 정도 더 넓힘으로써 배낭 사용자의 임무 수행도와 생리학적 부하의 감소를 도모해야 할 것으로 판단된다. 프레임을개선시킨 전투용 배낭은 주관적 평가, 임무 수행도 평가에서는 기존 전투용 배낭보다 우수한 것으로 평가되었으나 생리학적 부하의 변화는 기존 전투용 배낭과 차이를 갖지는 않음을 알 수 있었다.
- 결과를 도출할 수 있을 것이다. 또한 본 연구에서는 안전 문제 시간의 제한 등으로 인하여 treadmill에서 실험을 실시하였으나 차후에는 실질적인 행군상황, 행군시간 및 행군 복장을 고려하여야 할 것이다. 특히 주관적 평가와 병행하여 EMG (electromyography) BPMS (body pressure mea surement system) 등의 분석 도구를 이용하여 더욱 객관적인 실험이 병행되어야 할 것이다.
- 영향을 체계적으로 연구하는 것이다. 또한 전투용 배낭 설계시 어깨끈/프레임 변수의 최적값을 제안함으로써 차후 전투용 배낭 설계시 중요한 자료로 활용하는 것이다. 본연구에서는 기존 문헌 연구를 통해서 전투용 배낭으로 인한 어깨 압박/피로도 유발 요소인 어깨끈과 프레임이 어깨에 미치는 압박을 분산시킬 수 있도록 변형하였다.
- 이로 인해 행군시 허리 패드가 허리의 중앙 또는 하단부에 위치하여 허리 및 어깨통증을 유발하게 되는 경우가 많았다. 또한 프레임의 길이가 고정되어 있어서 전투용 배낭 착용자들의 동일한 힙벨트 위치로 인해 허리통증 및 어깨통증을 유발할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 압박부위 개선방안의 구현을 위해 다음 그림 3, 그림 4와 같이 어깨끈 변형과 프레임을 변형한 배낭을 제작하였다.
- 본 연구의 실행시 군대의 특수성과 피실험자의 선정 등에 대한 현실적인 어려움으로 한정된 인원이 실험에 참여하였으나 향후 다수의 피실험자와 반복실험을 통하여 보다 정확한 결과를 도출할 수 있을 것이다. 또한 본 연구에서는 안전 문제 시간의 제한 등으로 인하여 treadmill에서 실험을 실시하였으나 차후에는 실질적인 행군상황, 행군시간 및 행군 복장을 고려하여야 할 것이다.
- 또한 본 연구에서는 안전 문제 시간의 제한 등으로 인하여 treadmill에서 실험을 실시하였으나 차후에는 실질적인 행군상황, 행군시간 및 행군 복장을 고려하여야 할 것이다. 특히 주관적 평가와 병행하여 EMG (electromyography) BPMS (body pressure mea surement system) 등의 분석 도구를 이용하여 더욱 객관적인 실험이 병행되어야 할 것이다.
- 본 연구에서 제안한 어깨끈과 프레임이 생리학적 부하의 감소 측면에서는 큰 차이를 보이지는 않았다. 하지만 주관적인 편안함과 군인의 최우선 과제인 임무 수행도에 있어서는 향상된 결과가 도출되어 차후 전투용 배낭을 제작하는데 참고가 될 수 있을 것이다.
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