본 연구는 9명의 남자 중학교 초보피험자들을 대상으로 태권도 옆차기 동작의 숙련정도에 따른 운동학적 협응과정을 살펴보는 데 목적을 두었다. 이용된 변인은 최대합성직선속도, 분절간 각속도, 각도 대 각도 도면이었다. 분석결과, 연습후기로 갈수록 인접한 분절간의 운동량 전이가 잘 이루어져 각 분절의 최대합성직선속도가 유의하게 증가하였으며 분절간 각속도에서 학습후기로 갈수록 몸통에서 대퇴, 하퇴분절로의 순차적인 전이를 보였으며 던지는 듯하면서 미는 듯한 동작형태를 보였다. 엉덩관절과 무릎관절의 각도-각도 도면에서는 학습초기에는 다이나믹스한 변화를 보였으나 학습이 됨에 따라 숙련된 피험자처럼 안정적인 협응 패턴을 보여주었다.
본 연구는 9명의 남자 중학교 초보피험자들을 대상으로 태권도 옆차기 동작의 숙련정도에 따른 운동학적 협응과정을 살펴보는 데 목적을 두었다. 이용된 변인은 최대합성직선속도, 분절간 각속도, 각도 대 각도 도면이었다. 분석결과, 연습후기로 갈수록 인접한 분절간의 운동량 전이가 잘 이루어져 각 분절의 최대합성직선속도가 유의하게 증가하였으며 분절간 각속도에서 학습후기로 갈수록 몸통에서 대퇴, 하퇴분절로의 순차적인 전이를 보였으며 던지는 듯하면서 미는 듯한 동작형태를 보였다. 엉덩관절과 무릎관절의 각도-각도 도면에서는 학습초기에는 다이나믹스한 변화를 보였으나 학습이 됨에 따라 숙련된 피험자처럼 안정적인 협응 패턴을 보여주었다.
The purpose of this study was to investigate interjoint and intersegmental coordination of lower segments in skill process. For the investigation, we examined the difference of resultant linear velocity of segments and angle vs angle graph. Novice subjects were 9 male middle school students who have...
The purpose of this study was to investigate interjoint and intersegmental coordination of lower segments in skill process. For the investigation, we examined the difference of resultant linear velocity of segments and angle vs angle graph. Novice subjects were 9 male middle school students who have never been experienced a taekwondo. We analyzed kinematic variables of Side Kick motion through videographical analysis. The conclusions were as follows. 1. Examining the graph of novice subjects' maximal resultant linear velocity of the thigh, shank, and foot segment, as it gets closer to the end of the training, the maximal resultant linear velocity in each segment increases which can be assumed to be a result of the effective momentum transfer between adjacent segments. 2 This research showed a sequential transfer from trunk, to thigh, and then to shank as it gets closer to the end of learning at intersegment angular velocity, and it also showed pattern of throwlike motion and pushlike motion. 3. In three dimension of flexion-extension, adduction-abduction and internal-external rotation of the thigh and shank segment, the angle-angle diagram of knee joint and of hip joint showed that dynamic change was indicated at the beginning of learning but stable coordination pattern was indicated like skilled subject as novice subjects became skilled.
The purpose of this study was to investigate interjoint and intersegmental coordination of lower segments in skill process. For the investigation, we examined the difference of resultant linear velocity of segments and angle vs angle graph. Novice subjects were 9 male middle school students who have never been experienced a taekwondo. We analyzed kinematic variables of Side Kick motion through videographical analysis. The conclusions were as follows. 1. Examining the graph of novice subjects' maximal resultant linear velocity of the thigh, shank, and foot segment, as it gets closer to the end of the training, the maximal resultant linear velocity in each segment increases which can be assumed to be a result of the effective momentum transfer between adjacent segments. 2 This research showed a sequential transfer from trunk, to thigh, and then to shank as it gets closer to the end of learning at intersegment angular velocity, and it also showed pattern of throwlike motion and pushlike motion. 3. In three dimension of flexion-extension, adduction-abduction and internal-external rotation of the thigh and shank segment, the angle-angle diagram of knee joint and of hip joint showed that dynamic change was indicated at the beginning of learning but stable coordination pattern was indicated like skilled subject as novice subjects became skilled.
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문제 정의
본 연구는 남자 중학교 초보피험자들을 대상으로 태권도 옆차기 동작의 숙련정도에 따른 인체관절과 분절 사이의 협응 과정을 분석하여 다음과 같은 결론을 도줄하였다.
위력적인 발차기가 될 수 있다. 이에 본 연구는 옆차기 동작의 인체관절과 분절사이의 협응 과정을 살펴보기 위하여 Plagenhoef(1971) 와 Bum(1972) 에 의한 스피드 총합의 원리(speed summation principle)에 해당되는 최대합성직선속도 (maximal resultant linear velocity), 각 분절간 각속도의 순차적 또는 동시성 여부와 수직축을 중심으로 한 몸통분절의 각속도 변인들, 그리고 대퇴와 하퇴분절간의 관계의 특징을 설명해주는 각도 대 각도 도면을 통해 인체관절과 분절 사이의 협응 과정을 점검하는데 목적을 두고 있다.
제안 방법
피험자들은 자신이 할 수 있는 한 빠르게 동작을 수행하였으며 5번의 태권도 돌려차기 동작을 수행한 후 그 중 가장 잘된 동작 하나를 분석하였다. 그리고 비교집단으로 숙련된 피험자들의 운동학적인 정보를 영상분석을 통하여 수집하였다. 구체적인 실험과제 수행계획은<표 2>와 같다.
엉덩관절과 무릎관절의 각도는 해당되는 분절에 지역 축을 심고, 관성축과 이 지역축이 이루는 각도를 Eulefs 함수를 이용하여 Cardan 각도로 계산하였다.
0 프로그램을 이용하여 3차원 좌표값을 산출하였다. 인체 관절 중심점은 상지의 경우는 관절중심을 직접적으로 디지타이징하여 관절좌표를 구하였다. 하지의 경우, 무릎과 발목관절 중심은 관절외측 두 개과의 중심으로 설정하여 디지타이징 하였고 엉덩관절 중심의 경우 Tylkowsi, Simon & Mansour(1982) 에 의한 좌우즉 전상장골극 (L/R ASIS), 대전자(Great Trochanter)사이의 거리에 대한 비율로 추정하여 관절중심을 계산하였다.
최대합성직선속도와 각속도는 초보피험자 9명의 자료를 1구간부터 3구간까지 시간-표준화(time-normalization) 한 후 총평균화(ensemble average)로 나타내었다. 그러나 각도-각도 도면에서는 피험자간의 근골격계 구조의 이질성 때문에 결코 발생할 수 없는 움직임 패턴을 만들 수 있다(Young & Marteniuk, 1998)는 연구결과에 따라 대표적인 피험자의 그래프를 제시하였다.
자료들을 수집하였다. 피험자들은 자신이 할 수 있는 한 빠르게 동작을 수행하였으며 5번의 태권도 돌려차기 동작을 수행한 후 그 중 가장 잘된 동작 하나를 분석하였다. 그리고 비교집단으로 숙련된 피험자들의 운동학적인 정보를 영상분석을 통하여 수집하였다.
대상 데이터
S-VHS 캠코더 (Panasonic 456, 60 fields/s) 6대를 사용하였으며 초보피험자들의 연습전, 1주 연습 후, 2주 연습 후, 3주 연습 후 각각에 대해 운동학(kineamtics) 적인 자료들을 수집하였다. 피험자들은 자신이 할 수 있는 한 빠르게 동작을 수행하였으며 5번의 태권도 돌려차기 동작을 수행한 후 그 중 가장 잘된 동작 하나를 분석하였다.
본 연구의 피험자로는 이전에 태권도 차기 동작에 대한 사전경험이 없는 9명의 남자 중학교 3학년 학생으로 하였으며, 비교대상으로 숙련된 K대학 태권도 선수 1명으로 이들의 신체적 특성은과 같다.
데이터처리
본 연구에서 6대의 영상자료는 kwon3d 3.0 프로그램을 이용하여 3차원 좌표값을 산출하였다. 인체 관절 중심점은 상지의 경우는 관절중심을 직접적으로 디지타이징하여 관절좌표를 구하였다.
통계 처 리는 일원반복분산분석 (a one-way analysis of variance with repeated measures) 을 실시하여 최대 합성 직선 속도의 트레이닝 기간들 간에 통계적으로 유의한 차이가 있는지를 살펴보았다. 통계적 유의성이 발견된 경우는 Tukey 방식으로 사후검정을 실시하였으며 유의수준은 5%로 하였다.
차이가 있는지를 살펴보았다. 통계적 유의성이 발견된 경우는 Tukey 방식으로 사후검정을 실시하였으며 유의수준은 5%로 하였다.
성능/효과
1. 초보피험자들의 숙련과정별 대퇴와 하퇴 그리 고발 분절 간의 최대합성직선속도 그래프를 살펴보면 연습 후기로 갈수록 각 분절에 있어서 최대합성 직선 속도가 통계적으로 유의하게 증가하였으며 이는 인접한 분절 간의 운동량 전이가 효과적으로 잘 이루어진 결과로 생각된다.
2. 분절간 각속도에서 학습초기에 다소 다이나믹한변화를 보이다가 학습후기로 갈수록 몸통에서 대퇴, 하퇴분절로의 순차적인 전이를 보였으며 던지는 듯하면서 미는 듯한 동작형태를 보였다.
3. 굴곡-신전, 내전-외전, 내-외측회전의 세 방향에서 숙련과정에 따른 엉덩관절과 무릎관절간의 각도-각도 도면을 살펴볼 때, 학습초기에는 다이나믹스한 변화를 보였으나 학습이 됨에 따라 숙련된 피험자처럼 안정적인 협응 패턴을 보여주었다.
것이다. 대퇴분절의 속도증가가 이루어진 후 이어서 하퇴와 발분절의 속도증가현상을 보여주고 있으며 하퇴분절이 최고속도에 도달한 후 감소현상이 일어나는 시점에 발분절의 2차적인 속도증가를 보여주고 있다.
<그림7>은 연습전의 각속도 양상으로 몸통분절과 대퇴분절의 Z축을 기준으로 한 각속도로 동작을 개시하였고 발이 지면에서 떨어지는 시점(TO)에 이미 하퇴분절이 Z축방향의 큰 각속도를 나타내어 분절간의 운동량 전달이 비효율적임을 나타내었다.
특히, 3주 연습후인의 경 우발분절의 최대속도가 발생한 시점에 하퇴분절의 급격한 속도 감소 현상을 보여주고 있어서 학습이 진행됨에 따라 근위분절에서 원위분절로의 신체분절간 효율적인 협응 형태가 형성됨을 의미하였다.
후속연구
본 연구에서는 3주간의 연습으로 인한 협응 및 제어 형태의 변화과정을 살펴보았는데 좀 더 정확한 기전 (mechanism)을 이해하기 위해서는 장기간의 추적 연구와 운동 역학(kinetics)적인 변인들의 비교검토가 요구된다.
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