[논문]탄력저항을 이용한 하지근력 강화 운동이 여성노인의 정적 및 동적 균형능력에 미치는 영향

이한주; 한상완

문제 정의

그러나 노인환자를 대상으로 세라밴드를 활용한 프로그램 효과성 연구는 있었으나 지 역사회에 거주하는 일반 노인에 대한 운동 효과를 비교한 연구는 드문 편이 었다. 따라서 본 연구는 하지근력 강화운동 프로그램이 지 역사회에 거주하는 일반노인들의 정적 및 동적 균형능력에 미치는 영향을 규명흐}고자 실시하였다.
특히 노화는 노인의 생리적예비능력을 저하시켜 예기치 못한상황에 잘 대처하지 못하게 하는데, 균형능력의 저하는 낙상의 위험을 증가시키는 요인이 된다. 따라서 본 연구에서는노인들의 낙상의 위험성을 감소시키기 위하여 일반적으로 쉽게 활용할 수 있는 세라밴드의 탄력성 저항을 이용한 하지근력 강화운동을 8주간 24회 실시하여 그 효과를 검증하였다.
본 연구는 복지관에서 실시한 탄력저항을 이용한 하지근력강화운동이 노인의 정적 균형능력과 동적 균형능력에 미치는 효과를 검증하는 것으로 구체적인 가설은 다음과 같다.
본 연구는 복지관에서 실시한 탄력저항을 이용한 하지근력강화운동이 노인의 정적 균형능력과 동적 균형능력에 미치는 효과를 검증하는 것이며 구체적인 목적은 다음과 같다.
본 연구는 비동등성 대조군 전후 설계로 노인에게 탄력 저항을 이용한 하지근력 강화운동 프로그램이 정적 및 동적 균형능력에 미치는 영향을 알아보고자 시행되었다.
본 연구는 탄력 저항을 이용하여 하지근력 강화운동을 실시한군과 운동을 실시하지 않은 군을 비교 연구한 것으로 비동등성 대조군 사전사후 설계 (Non-equivalent control group pretestposttest design) 이다.

가설 설정

부가설 1-2. 하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 기능적 팔 뻗기 능력이 증가할 것이다.
가설 2. 하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 동적 균형능력이 증가할 것이다.
. 부가설 1-1. 하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 외발 기립 능력이 증가할 것이다.
부가설 1-2. 하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 기능적 팔 뻗기 능력이 증가할 것이다.
가설 2. 하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 동적 균형능력이 증가할 것이다.
부가설 1-1. 하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 외발 기립 능력이 증가할 것이다.
가설 1. 하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 정적균형능력이 증가할 것이다.

제안 방법

양 발의 위치는 발뒤꿈치를 10cm 떨어뜨리고 중심선 상에서 15도 각도를 이루는 것으로 하였다. 30초를 기준으로 하여 기립자세 유지 기간이 30초가 되면 중지하여 30점을 주고, 그렇지 않을 경우는 세 번을 측정하여 가장 최고값을 측정값으로 하였다. 외발 기립 자세 시 왼쪽 발이 땅에 닿거나 팔이 다른 물체를 잡았을 경우는 재시도하여 측정한 값으로 하였다.
측정하였다. 각 균형능력 평가 테스트는 실험 전에 각 조건의 자세를 설명하고, 시범을 보인 후에 몇 번의 연습을 거쳐 측정 자세와 방법에 익숙해진 다음에 측정하였다.
대상노인은 먼저 의자에 앉은 자세를 취한다. 대상노인이 앉아 있는 지점에서 3 m 떨어진 거리에 목표점을 두고, 노인이 의자에서 일어나 목표점을 돌아와 다시 제자리에 앉는 자세를 취하기까지의 시간을 측정값으로 하였다.
마무리는 스트레칭과 심호흡 운동으로 운동 후에 생긴 근 긴장을 완화시키고 항진된 기능을 서서히 안정된 수준으로 유도하기 위해 발가락, 발목, 무릎 등 신체의 관절을 중심으로 스트레칭을 하는 것으로 하였고, 같은 동작을 반복하면서 최소 10분의 마무리 운동을 하도록 하였다.
먼저 외발 기립 검사는 두 눈을 뜬 채로 팔짱을 끼고 두발로 선 상태에서 왼쪽 발을 90도 굴곡하여 들어 올린 후 오른쪽 발로 설 수 있는 최대의 시간을 초(sec)단위로 측정하였다 (Bohannon & Larkin, 1984). 양 발의 위치는 발뒤꿈치를 10cm 떨어뜨리고 중심선 상에서 15도 각도를 이루는 것으로 하였다.
본 실험은 2008년 1월 7일부터 2월 29일까지 총 8주간 1주일에 3회, 1회에 50분씩 총 24회를 실시하였으며, 운동 프로그램은 준비운동 10분, 본 운동 30분, 정리 운동 10분으로 구성하였다. 운동 프로그램은 1단계。~4주)와 2단계(4~8주)로 분류하여 점증부하 원리를 적용하였다.
본 실험은 연구자가 8주 동안 주 3회 운동 프로그램을 운영하였으며, 연구자는 탄력 밴드 운동에 대한 전문적 훈련을 받은 자로 하지근력 강화운동 프로토콜을 개발하였다.
본 운동은 하지근력 깅화운동으로 구성하였고, II 단계로 분류하여 점증부하 원칙을 적용하였는데 I 단계에서는 빨간색의 탄력 밴드를 사용하였고, II 단계에서는 초록색을 사용하였다. 색깔에 따른 저항 강도는 Page, Labbed와 Topp(2000)의 논문을 참조하였다.
실험 전 모든 대상자의 일반적 특성과 종속변수(외발 기립 능력, 기능적 팔 뻗기 능력, 일어나서 걷기 능력)를 측정하였다. 각 균형능력 평가 테스트는 실험 전에 각 조건의 자세를 설명하고, 시범을 보인 후에 몇 번의 연습을 거쳐 측정 자세와 방법에 익숙해진 다음에 측정하였다.
실험군과 대조군의 각 균형능력 평가는 4주 후, 8주 후에 총 2번을 실시하였다.
연구대상자의 일반적 특성으로 연령, 신장, 체중의 기초 신체능력을 측정하였다.
이에 실험군 12명, 대조군 12명이 연구에 참여하게 되었다. 연구진행 도중 탈락한 대상은 한 명도 없었으며, 실험군은 8주 동안에 하지근력 강화운동을 실시하였고, 대조군은 기초측정을한 후, 본 연구의 실험 처치인 탄력저항운동을 제외한 모든 복지관 프로그램에 참여하는 것으로 하였다.
30초를 기준으로 하여 기립자세 유지 기간이 30초가 되면 중지하여 30점을 주고, 그렇지 않을 경우는 세 번을 측정하여 가장 최고값을 측정값으로 하였다. 외발 기립 자세 시 왼쪽 발이 땅에 닿거나 팔이 다른 물체를 잡았을 경우는 재시도하여 측정한 값으로 하였다.
운동 프로그램은 1단계。~4주)와 2단계(4~8주)로 분류하여 점증부하 원리를 적용하였다. 운동부하의 증가는 운동 동작과 탄력 저항이 각각 다른 밴드 색깔을 적용하였고, 운동 강도는 실험자 운동자각도(Rating of Perceived Exertion, RPE) 의 12-14 범위의 강도로 실시하였다(Table 1).
위의 선정기준에서 적합성이 확인된 지원자들에게 연구 내용을 설명한 후 연구동의서에 서명을 받았고, 짝수번은 실험군으로 홀수번은 대조군으로분류하였다. 이에 실험군 12명, 대조군 12명이 연구에 참여하게 되었다.

대상 데이터

본 연구의 대상자는 광주광역시 남구 소재 복지회관에 소속된 65세 이상 여성노인으로 낙상예방운동교실 운영 공고를 낸후, 지원한 노인을 대상으로 다음과 같은 선정 기준으로 연구대상의 적합성 여부를 확인하였다.
대조군으로분류하였다. 이에 실험군 12명, 대조군 12명이 연구에 참여하게 되었다. 연구진행 도중 탈락한 대상은 한 명도 없었으며, 실험군은 8주 동안에 하지근력 강화운동을 실시하였고, 대조군은 기초측정을한 후, 본 연구의 실험 처치인 탄력저항운동을 제외한 모든 복지관 프로그램에 참여하는 것으로 하였다.

데이터처리

실험군과 대조군의 일반적 특성 및 종속변수의 사전 동질성 검정은 비모수 검정방법인 Mann-Witney U로 분석하였다. 가설검정은 반복측정 분산분석 (Two-way repeated ANCNA)을 이용하였고, 먼저 이 통계방법의 기본가정인 복합대칭 가정의 충족여부를 확인하기 위해 Mauchly 구형성 검정을 실시하였다. 동질성 검정에서 유의한 차이를 보인 변수가 없기에 공변량분석은 하지 않았다.
수집된 자료는 통계처리를 하였으며, 대상자의 일반적 특성은 평균과 표준편차로 분석하였다. 실험군과 대조군의 일반적 특성 및 종속변수의 사전 동질성 검정은 비모수 검정방법인 Mann-Witney U로 분석하였다.
평균과 표준편차로 분석하였다. 실험군과 대조군의 일반적 특성 및 종속변수의 사전 동질성 검정은 비모수 검정방법인 Mann-Witney U로 분석하였다. 가설검정은 반복측정 분산분석 (Two-way repeated ANCNA)을 이용하였고, 먼저 이 통계방법의 기본가정인 복합대칭 가정의 충족여부를 확인하기 위해 Mauchly 구형성 검정을 실시하였다.

이론/모형

동적 균형능력의 평가는 일어나서 걷기 검사(Up & Go test) 를 이용하였다. 대상노인은 먼저 의자에 앉은 자세를 취한다.
사용하였다. 색깔에 따른 저항 강도는 Page, Labbed와 Topp(2000)의 논문을 참조하였다. 운동의 강도는 색깔별로 초기 2주는 2 set, 후기 2주는 3 set을 하는 것으로 구성하였다.
정적 균형능력의 평가는 외발 기립 검사(One leg standing test)와 기능적 팔 뻗기 검사(Functional reach test)를 이용하였다. 먼저 외발 기립 검사는 두 눈을 뜬 채로 팔짱을 끼고 두발로 선 상태에서 왼쪽 발을 90도 굴곡하여 들어 올린 후 오른쪽 발로 설 수 있는 최대의 시간을 초(sec)단위로 측정하였다 (Bohannon & Larkin, 1984).
하지근력 강화운동은 Phill과 Todd(2003)의 The Scientific and Clinical Application of Elastic Resistance에서 탄력저항을 이용한 하지근력 강화운동 부분을 참고하여 구성하였다. 탄력저항은 고무로 만든 세라밴드의 탄성에서 발생하는 저항을 의미한다(Ham, 2000).

성능/효과

부가설 1-1 '하지근력 강화운동을 실시한 실험군은 대조군보다 외발 기립 능력이 증가할 것이다.'를 검정한 결과는 각처리쌍 간의 상관이 동일하다는 복합대칭성과 각 처리마다 분산들이 동일하다는 등분산성의 의미를 갖는 구형성 가정이 성립되어(Mauchly'sW=.980, p=.8O₆) 단변량 분석을 한 결과 실험군과 대조군 차이(F느 1.529, ’=.229), 측정 시 기간차이(F=2.894, p=.O₆₆), 집단과 측정시기간의 상호작용(F=1.485, , =.238)에 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다.
2008년 1월 7일부터 2월 29일까지 총 8주간 광주시 남구소재복지관에 소속된 65세 이상 여성노인을 대상으로 실험군에게만 탄력저항을 이용한 하지근력 강화운동을 1주에 3회 30분씩, 총 &주 시행하였고, 처치 전과 처치 4주, 8주후에 실험군과 대조군의 외발 기립과 기능적 팔 뻗기, 일어나서 걷기 능력을 측정한 결과, 실험군과 대조군의 균형 능력 변화량 비교에서는 외발기립 검사와 기능적 팔 뻗기 검사에서는 유의한 차이를 보이지 않았고, 일어나서 걷기에서는 실험군이 대조군에 비해 균형수행능력이 향상되었다. 이상의 결과는 탄력 저항을 이용한 하지근력 강화운동이 노인의 신체균형 능력을 증가시키는 결과를 가져와 노인의 낙상예방을 위한 프로그램에 효과적으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
균형증진에 대한효과중 정적 균형인 외발 기립 능력에 대한 운동의 효과를 보면, 외발 기립 시간은 8주 운동 후, 실험군은 21%증가하여 실험군이 대조군(5.5%증가)보다큰증가를 보였으나, 대조군과 실험군의 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 이는 Choi(2002)의 연구에서 Tai Chi 운동을 한 실험군과 운동을 하지 않은 대조군 간에 외발 기립 시간 시간의 차이가 없었던 것과 비교하면 제한적 효과가 있었다고 할 수 있다.
기능적 팔 뻗기에서는 실험군에서 균형수행능력이 28%, 대조군이 6.7%증가하였으나, 두군 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. Seiner, Bongiorni, Studenski, Duncan와 Kochers- bs*r(1993)는 재활프로그램을 실행하여 기능적 팔 뻗기 검사가 균형능력의 증진을 평가할 수 있는지 알아본 결과, 기능적 팔 뻗기 검사 값이 유의한 차이가 있음을 확인하여 본 연구와 비슷한 결과를 보였다.
동적 균형인 일어나서 걷기에서는 실험군이 실험 8주 후 측정한 검사에서 2.91% 감소한 것으로 나타나 대조군의 3.5% 증가보다 유의한 차이가 나타났다. 그러나 측정시점간의 차이, 집단과 측정시점간의 상호작용의 차이는 유의하지 않았다.
본 연구는 하지근력을 위주로 한 근력강회운동이 노인의 균형수행력을 일부 향상시키는 것으로 나타났다. 그러나 선행연구에서 균형 증진을 위해 한 가지 균형동작을 사용한 경우는 균형증진에 효과가 없었고(MacRaq Feltner, &Reinsch, 1994), 다양한 동작을 활용한 경우는(Gu et al.
실험군과 대조군의 종속변수의 사전 동질성 검증결과는 Table 3과 같이 실험군과 대조군 간에 외발 기 립 (Z=-0.931, p = .352), 기능적 팔 뻗기(Z=T.251, p=, 211), 일어나서 걷기 능력 (Z=-0.635, p=.525)에서 모두 동질한 것으로 나타났다.
58 cm 로 나왔다. 체중은 실험군에서 56.53 kg, 대조군에서 55.63 kg으로 측정되었고, 세 가지 변수에서 양 집단은모두 동질한 것으로 나타났다(Table 2).

후속연구

그러나 본 연구에서는 균형 능력을 외발 기립과 기능적 팔 뻗기, 일어나서 걷기 검사(Up & Go test) 만을 측정하였고, 운동수행 시간이 8주로 다른 연구들에 비해 상대적으로 단시간이 었으므로 하지 기능을 평가할 수 있는 지표를 확대하고, 실험 기간을 증가시킨 반복 연구가 필요하다고 보여진다.
, 2006) 운동중재 후 측정된 다양한균형 측정치 모두에서 효과가 있었다는 결론을 고려할 때, 세라밴드의 탄력 저항은 균형능력 향상에 영향을 주지만, 좀 더 동작을 다양화하고, 포괄화하여 프로그램을 구성할 필요성을 보여준다고 할 수 있다. 또한 종합적 인 균형 능력의 평가를 위해 운동기능과 감각기능의 시각, 전정기능, 고유수용성 감각이 포함된 통합적 균형 이 측정될 수 있는 객관적 인 지표를 개발하여 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
향상되었다. 이상의 결과는 탄력 저항을 이용한 하지근력 강화운동이 노인의 신체균형 능력을 증가시키는 결과를 가져와 노인의 낙상예방을 위한 프로그램에 효과적으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

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