[논문]팔 굽혀 펴기에 대한 생체역학 분석

노태환; 김정효; 박시백; 이나나

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Purpose：The purpose of this study is an interval palmar width according to change of muscle activation under push-up movement. Methods：Three, this study participation normal young adult (male 3, mean age ; 24yaers). The subject performed maximum contraction under push-up movement. EMG activaty patte...

Purpose：The purpose of this study is an interval palmar width according to change of muscle activation under push-up movement. Methods：Three, this study participation normal young adult (male 3, mean age ; 24yaers). The subject performed maximum contraction under push-up movement. EMG activaty patterns is measured with three different width. The EMG activity of pectoralis major and latissimus dorsi were measured using surface electromyography. Results：EMG activation of pectoralis major and latissimus dorsi following of push-up was shown significant difference(p<.05). Also, experiment value was agree with calculation value and width of shoulder position was minimum of pectoralis major and latissimus dorsi muscle activity. Conslusion：RMS values in case of fretum and wide width of the hands on Latissimus Dorsi are shown muscle activity $132{\mu}V$ and $173.5{\mu}V$, respectively. Especialy, RMS value in terms of wide width of the hands on muscles is shown very enhanced muscle activity. It is suggest that interval palmar width of the hands on pectoralis major and latissimus dorsi in push-up movement was effective to intensify of the muscle activity.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 견갑골 안정화 운동으로 닫힌 사슬 운동을 이용한 팔 굽혀펴기 운동시 다양한 손 위치에서 손바닥 너비 간격 별로 비교함으로써 근육 별 효과적인 운동방법을 알아보고자 함이며 각각 대흉근과 광배근의 근활성도를 표면근전도를 통해 측정하였다.
피트니스 운동 분야에서도 다른 손의 위치에 따른 팔굽혀펴기는 대흉근과 상완삼두근중 하나의 근육만 분리할 수 있다고 주장(Weeds, 2002)하였으나 이러한 주장을 뒷받침하는 과학적 증거는 부족한 실정이며 임상에서 사용하는 견갑골 안정화 운동으로서 팔굽혀펴기의 다양한 손위치에 관한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 상지의 운동 프로그램에서 닫힌 사슬운동의 방법으로 사용하는 팔굽혀펴기 자세에서 생체역학적 분석을 통하여, 견관절 안정근들의 근활성도를 알아보고 견관절 재활을 위한 가장 효과적인 운동방법을 제공하여 초기 운동프로그램의 기초자료로 견관절 상해를 예방하거나 치료에 보조적 자료로 제공하고자 한다.

제안 방법

Fig 5에서 제시된 인체 모식도로 측정된 수치적 경향을 분석하고자 자유체도 방법을 이용하여 광배근과 대흉근의 근력를 추정하였다. 실험자가 팔 굽혀펴기 시 상체의 무게가 대략 몸무게의 2/3 정도로 측정되었고, 직각좌표계의 원점을 손바닥에 두었다.
전극과 근전도계를 연결하는 전선을 정리하여 움직임 잡음(motion noise)이 생기지 않도록 하였다. 모든 관절의 가동범위와 전극부착은 측정자 간의 오차를 최소화하기 위하여 동일한 실험자가 실험하였으며 근전도 측정은 전극을 붙인 후에 10분 이상 안정시키고 모니터링 하여 잡음이 발생하면 제거한 후에 실시하였다(Fig. 2).
실험실의 온도를 25±3℃로 일정하게 유지하고, 피부저항을 감소시키기 위하여 면도기로 털을 제거한 후 알코올 솜으로 부착부위를 닦았다.
활성전극과 기준전극은 근섬유에 평행하게 부착하였고, 각 전극 중심사이의 거리는 2cm이내로 부착하였으며 접지전극은 쇄골 돌출부에 부착하였다. 전극과 근전도계를 연결하는 전선을 정리하여 움직임 잡음(motion noise)이 생기지 않도록 하였다. 모든 관절의 가동범위와 전극부착은 측정자 간의 오차를 최소화하기 위하여 동일한 실험자가 실험하였으며 근전도 측정은 전극을 붙인 후에 10분 이상 안정시키고 모니터링 하여 잡음이 발생하면 제거한 후에 실시하였다(Fig.

대상 데이터

본 연구는 2009년 9월 14일부터 28일까지 14일 간 S대학에 재학중인 학생으로 과거에 견관절, 주관절, 수근관절의 손상이나 신체적 결함이 없는 건강한 남학생 3명을 대상으로 실시하였으며 모든 대상자는 본 실험의 목적에 숙지하고 참여하였다.

데이터처리

③ 각 근육이 수축한 시간 동안 수집된 신호를 정량화하기 위해 실효평균값(root mean square, RMS)처리를 하였다.

성능/효과

본 연구는 건강한 대학생 3명을 대상으로 팔굽혀펴기 동작 시 손바닥 너비 간격변화를 좁게, 어깨너비, 넓게 등의 3가지 조건으로 분류하여 정역학, 동역학으로 그에 따른 근육의 활성도를 비교, 분석하였고 결과는 팔 굽혀펴기 동작에서 대흉근, 광배근의 경우 손바닥 너비 간격을 좁게, 넓게 할 경우 근활성도가 증가하였다. 본 연구에서 내린 결론으로는 대흉근, 광배근에서는 팔굽혀펴기 동작 시 좁은, 넓은 간격에서의 운동이 근력강화에 효과적이라고 할 수 있다.
본 연구는 건강한 대학생 3명을 대상으로 팔굽혀펴기 동작 시 손바닥 너비 간격변화를 좁게, 어깨너비, 넓게 등의 3가지 조건으로 분류하여 정역학, 동역학으로 그에 따른 근육의 활성도를 비교, 분석하였고 결과는 팔 굽혀펴기 동작에서 대흉근, 광배근의 경우 손바닥 너비 간격을 좁게, 넓게 할 경우 근활성도가 증가하였다. 본 연구에서 내린 결론으로는 대흉근, 광배근에서는 팔굽혀펴기 동작 시 좁은, 넓은 간격에서의 운동이 근력강화에 효과적이라고 할 수 있다.

후속연구

견갑골 주의 근육의 불균형과 잘못된 신경근조절을 해결하기 위하여 약화된 근육에 따른 선택적인 강화운동과 적절한 운동자극이 요구되는데 이에 본 연구는 실제로 선택적 운동이 필요한 환자를 대상으로 한 것이 아니었기에 본 연구의 결과를 어깨의 기능장애를 가진 모든 환자에게 일반화시키기에는 제한이 있다고 할 수 있고 근육군의 수가 적어 적용에 어려움이 있다. 또한 표면근전도는 심부근육들의 활성도를 측정할 수 없기에 심층근과 천층근 간의 정확한 평가에 근거한 환자의 특성에 맞게 적용, 각 근육간의 작용을 비교해 보는 것이 필요하다.
정상적인 견갑골의 움직임을 방해하는 결합조직, 근육길이의 차이, 근육군의 짝힘의 불균형을 가진 사람들은 안정성을 제공하는 등척성 운동과 훈련을 통하여 정상위치를 회복할 수 있도록 해야 한다. 또한 견관절의 기능 장애의 예방과 재활을 위한 치료적 운동프로그램을 제공하여 어깨의 여러 안정근들 사이의 균형적인 조절 능력의 회복에 초점을 두어야 한다.
또한 표면근전도는 심부근육들의 활성도를 측정할 수 없기에 심층근과 천층근 간의 정확한 평가에 근거한 환자의 특성에 맞게 적용, 각 근육간의 작용을 비교해 보는 것이 필요하다. 또한 동적인 수치는 정적인 수치보다 더욱 정교한 도구와 정확한 실험이 필요하여, 동적인 근전도를 측정할 수 있는 도구를 도입하는 것이 필요할 것이다. 이러한 여러 가지 제한 점이 고려되어야 할 것이다.
견갑골 주의 근육의 불균형과 잘못된 신경근조절을 해결하기 위하여 약화된 근육에 따른 선택적인 강화운동과 적절한 운동자극이 요구되는데 이에 본 연구는 실제로 선택적 운동이 필요한 환자를 대상으로 한 것이 아니었기에 본 연구의 결과를 어깨의 기능장애를 가진 모든 환자에게 일반화시키기에는 제한이 있다고 할 수 있고 근육군의 수가 적어 적용에 어려움이 있다. 또한 표면근전도는 심부근육들의 활성도를 측정할 수 없기에 심층근과 천층근 간의 정확한 평가에 근거한 환자의 특성에 맞게 적용, 각 근육간의 작용을 비교해 보는 것이 필요하다. 또한 동적인 수치는 정적인 수치보다 더욱 정교한 도구와 정확한 실험이 필요하여, 동적인 근전도를 측정할 수 있는 도구를 도입하는 것이 필요할 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	열린 사슬운동과 비교하였을때, 닫힌 사슬운동의 장점은?	닫힌 사슬운동은 열린 사슬운동과 비교해 보면 보다 안전하고 기능적이며, 다면적인 움직임이기 때문에 재활에서 선호된다. 사실상 임상적인 활용에서는 그 개념이 모호해 지는 경우가 존재한다.
	특정방향으로의 보상운동과 근력감소가 나타나는 이유는?	현대사회에서 인체의 생체역학적 손상들 중에서 특히 견갑골이나 상완의 비정상적 움직임은 견갑골의 운동손상 증후군의 특징을 보이는데, 이는 특정 부위에 통증을 유발 할 수도 있으며, 관절가동범위의 증가 혹은 감소를 가져온다. 이로 인하여 특정방향으로의 보상운동과 근력감소가 나타난다.
	근육 등의 정상위치를 회복하기 위해 안정성을 제공하는 등척성 운동과 훈련을 해야하는 대상은 어떤 사람인가?	정상적인 견갑골의 움직임을 방해하는 결합조직, 근육길이의 차이, 근육군의 짝힘의 불균형을 가진 사람들은 안정성을 제공하는 등척성 운동과 훈련을 통하여 정상위치를 회복할 수 있도록 해야 한다. 또한 견관절의 기능 장애의 예방과 재활을 위한 치료적 운동프로그램을 제공하여 어깨의 여러 안정근들 사이의 균형적인 조절 능력의 회복에 초점을 두어야 한다.

참고문헌 (18)

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Weede T, Kraemer WJ. Muscle and fitness blueprint for arms. Muscle Fitness Insert, 2000.

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