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문제 정의
- 따라서 본 연구의 목적은 자유투 동작 시 숙련자와 미숙련자의 근전도 및 지면반력을 분석하여 두 집단 간의 차이를 비교 분석하는데 있다.
- 본 연구에서는 자유투 동작에 대한 이해를 돕고 슛의 성공률을 높일 수 있는 새로운 지도 방법을 모색함으로써 농구경기 지도자 및 선수들의 훈련에 기초자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 중요 시점을 설정 하였다. 공을 들고 편안한 자세로 준비하는 준비 자세(ready, RD), 무릎각이 최대로 굴곡 되는 최대 굴곡 시점 (maximum knee flexion, MF), 공이 손에서 떨어지는 릴리즈 시점(release evnet, RE), 무릎각이 최대로 신전 되는 최대 신전 시점 (maximum knee extension, ME)으로 이벤트를 설정하였다(그림 1).
- 도출된 근전도 자료는 tdescan 프로그램을 이용하여데이터를 10 Hz Hgh pass와 350 Hz Low pass filter처리를 하여 정파 정류를 시킨 후 최대 정적 수축 근전도 값(MVIQ 을 구해 모든 자료를 표준화하였다.
- 0 program(Visol Inc, Korea) 를 사용하여 수집 하였다. 디지털 캠코더, 근전도, 지면반력기의 동조를 위해 실제 자료수집 시 동조기를 사용하였다. 동조기는 3볼트의신호를 2대의 LED(a light-emitting diode) 에 보내며 동시에 지면반력 측정기와 근전도 기구에 연결된 A/D board로 보냈다.
- 또한 준비 자세에서 무릎각이 최대로 굴곡 되는 지점을 굴곡 구간(flexion phase, FP), 무릎각이 최대로 굴곡 되는 지점에서 공이 손에서 떨어지는 지점을 릴리즈구간(release phase, RP), 그리고 공이 손에서 떨어지는 지점에서 무릎각이 최대로 신전 되는 지점을 신전 구간 (extension phase, EP)으로 설정하여 구간별로 자료를 분석하였다(그림 1).
- 본 실험에서는 7쌍의 표면 전극(sampling frequency =1000 Hz, Noraxon Tdemetry System, gain = 1000, input ir叩edance > 1012 Q, CMRR > KD dB) 을 피험자의 요측수근굴근(FC), 장요측수근신근(EC), 상완이두근(BB), 상완삼두근仰), 대퇴직근侶F), 전경골근(TA), 내측 비복그兩, 접지전극은 상전장골극에 부착하였다(이창우, 2003). 부착된 지점은 자유투 동작 시 볼 릴리즈 및 하지의 굴곡과 신전에 작용하는 근육으로 숙련자 및 미숙련자의 근육 활동의 차이 정도를 밝히기 위하여 설정하였다.
- 본 연구에서는 데이터 수집을 위해 자유투 동작에서 4개의 중요 시점을 설정 하였다. 공을 들고 편안한 자세로 준비하는 준비 자세(ready, RD), 무릎각이 최대로 굴곡 되는 최대 굴곡 시점 (maximum knee flexion, MF), 공이 손에서 떨어지는 릴리즈 시점(release evnet, RE), 무릎각이 최대로 신전 되는 최대 신전 시점 (maximum knee extension, ME)으로 이벤트를 설정하였다(그림 1).
- 부착된 지점은 자유투 동작 시 볼 릴리즈 및 하지의 굴곡과 신전에 작용하는 근육으로 숙련자 및 미숙련자의 근육 활동의 차이 정도를 밝히기 위하여 설정하였다. 신호간섭을 최소한으로 하기 위해 사전 증폭기가 설치된 표면전극을 사용 하였으며, 자료수집 시 각 근전도 자료는 오실로스코프에서 감시되었다
- 10분 정도 충분한 워밍업을 시켰다. 자유투 라인에서 10회 연습 후 10회 이상 실시하여 보다 정확한 분석을 위해 가장 클린 슛(dean shoot)에 가까운 동작 1회만을 분석에 사용하였다.
- 지면반력기를 통해 얻어진 데이터를 통해 전후, 좌우, 수직 지면반력, 압력중심 변위 값을 분석하였다. 지면반력 데이터 분석은 KwonGRF 2.
- 위해 상지와 하지의 최대 정적 신전과 굴곡수축을 실제 데이터 수집 전에 실시하였다. 최대 정적 수축 근전도치 측정(표 1)과 실제 근전도 데이터는 샘플링 속도 1024 Hz로 5초간 각각 수집하였다.
- 표준화를 위해 상지와 하지의 최대 정적 신전과 굴곡수축을 실제 데이터 수집 전에 실시하였다. 최대 정적 수축 근전도치 측정(표 1)과 실제 근전도 데이터는 샘플링 속도 1024 Hz로 5초간 각각 수집하였다.
대상 데이터
- 본 연구의 대상은 오른손을 사용하는 숙련자 10명, 미숙련자 10명 총 20명으로 하였으며, 숙련자 집단은 농구 경력이 6년 이상이며 현재도 선수나 클럽 활동을 꾸준히 하는 사람을 미숙련자 집단은 농구 경험이 거의 전무한 대학생을 대상으로 선택하였다.
- 후, 좌 . 우, 수직 방향에 작용하는 지면반력과, 압력 중심 이동을 측정하고 분석하기 위해 지면반력기 AMH(OR6-5) 2대를 사용하였다. 지면 반력 데이터는 200 Hz의 샘플링 속도로 KwonGRF 2.
- 우, 수직 방향에 작용하는 지면반력과, 압력 중심 이동을 측정하고 분석하기 위해 지면반력기 AMH(OR6-5) 2대를 사용하였다. 지면 반력 데이터는 200 Hz의 샘플링 속도로 KwonGRF 2.0 program(Visol Inc, Korea) 를 사용하여 수집 하였다. 디지털 캠코더, 근전도, 지면반력기의 동조를 위해 실제 자료수집 시 동조기를 사용하였다.
데이터처리
- 따라서 본 연구에서도 자유투 동작 시 동원되는 근육의 시점과 정도를 파악하기 위해 적분 근전도값으로 분석하였다 구간별 평균 및 최대 적분 근전도 값(% MV IQ을 아래의 공식을 사용하여 계산하였다.
- 영상분석을 통해 확인된 중요한 동작 순간을 이용하여 지면반력 값과 표준화된 근전도 값의 평균과 최대치를 구하였으며, SPSS 14.0을 사용하여 두 집단 간의 통계적 유의성을 검증하기 위해 독립 t-검증을 실시하였다. 이때 유의 수준(a)은 .
- 수직 지면반력, 압력중심 변위 값을 분석하였다. 지면반력 데이터 분석은 KwonGRF 2.0 program(Visol Inc, Korea)를 사용하였으며 수집된 지면반력 데이터는 20 Hz 저역 통과 필터(Matlab 6.5)를 사용하여 노이즈를 제거하였다.
이론/모형
- 기전에 관해 연구하였다 이병원(1996)은 원 핸드 점프 슛에서 슛 거리와 신장이 동작의 역학적 변인에 미치는 영향을 분석하였고, 양동영(狈3)은 농구 자유투 동작 시 상지분절의 각운동량 전이 분석을 하였다. 슛에 대한 근전도 분석으로는 이원찬(2000)이 근전도 측정을 이용하여 농구경기 전 , 후 3점 슛 동작 시 하지근의 근피로 도를 분석하였다.
성능/효과
- 셋째, 남자 대학교 농구 경기에 있어서는 기초체력보다는 전문체력이 경기력에 크게 작용 하는 것으로 나타났다. 넷째 자유투 성공률과 상지 근지구력과 하지 근지구력의 요인 간에는 상관관계가 있는 것으로 나타났으며 기초체력과의 상관관계에서는 의미 있는 상관관계가 없다고 보고하였다.
- 대상자는 실험에 앞서 피로를 유발시킬 수 있는 강도 높은 신체 활동을 금지 하였으며, 실험에 앞서 대상자에게 10분 정도 충분한 워밍업을 시켰다. 자유투 라인에서 10회 연습 후 10회 이상 실시하여 보다 정확한 분석을 위해 가장 클린 슛(dean shoot)에 가까운 동작 1회만을 분석에 사용하였다.
- 요구되어질 것으로 판단되어진다. 따라서 미숙련자는 불필요한 좌우 방향의 힘의 이동을 발생시켜 자유투를 안정적으로 수행하지 못하는 것으로 나타났으며 숙련자의 경우에는 준비 자세에서부터 볼이 손을 떠나는 지점까지의 움직임에 있어 인체의 큰 흔들림 없이 균형을 잡으며 몸을 통제하고 있다고 판단되어진다.
- Vfikes(1982)는 농구공을 릴리즈 할 때 손목의 완전한 스냅작용은 보다 훌륭한 팔로스로우 동작을 발생시킨다고 보고하였다. 따라서 숙련자의 요측수근굴근(FC)의 근전도 값이 미숙련자의 요측수근굴근 (FQ의 근전도 값보다 높게 나타난 것은 신전구간에서팔로스로우 시 숙련자의 경우 손목스냅을 끝까지 유지하려는 현상 때문에 미숙련자의 요측수근굴근(FO의 근전도 값보다 높게 나타나는 것으로 판단되어진다. 이창우(2003)는 자유투 동작 시 슈팅 후 손목의 동작을 끝까지 유지하려 하지만 미숙련자는 손목 스냅의 유지보다는 공을 던지는 것에 주력하기 때문에 척측수근굴근에서 근육 활동이 숙련자에 비해 낮게 나타났다고 보고하였다.
- 이와 같은 결과는 굴곡 동작 시 순간적인 압력이 지면반력에 전해지면서 다른 구간에 비해서 지면 반력의 값이 현저하게 높게 나타나는 것으로 판단되어 진다. 또한 굴곡 구간에서 전후 방향에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이는 원활한 볼 릴리즈 동작 수행을 위한 준비 동작으로써 발의 반발력을 이용하기 위해 숙련자 가미 숙련자보다 신속하게 후방으로 체중을 이동시켜 이와 같은 현상이 굴곡 구간에서 발생되어진 것으로 사료되어진다.
- 근전도 값이 높게 나타났다. 또한 릴리즈구간에서도 숙련자보다 미숙련자의 상지, 하지근의 대부분의 근전도 값이 높게 나타났으며, 특히 상완삼두근 仰)의 경우 자유투 동작 시 숙련자의 근전도 값이 미숙련자의 근전도값 보다 통계적으로 유의하게 낮게 나타났다. 마지막으로 신전구간但P)에서의 자유투 동작 시 숙련자 및 미숙련자의 근전도 값은 전경골근(TA)을 제외한 측정하고자 한 상지, 하지근의 대부분의 근육에서 근전도 값이 높게 나타났다.
- 이는 숙련자 집단의 경우 정확한 슛과 동작 수행의 안정성을 위해 오랜 시간 끝까지 공과 림을 주시하며 팔로스로우를 해줌으로써 더 높은 근전도 값이발생되어지는 것으로 판단되어진다. 또한 장요측수근신근侣Q과 상완이두근0B)에서의 평균적분 근전도 값이 숙련자와 미숙련자간 근육활동에서 높은 차이를 나타냈으나 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았다.
- 또한 릴리즈구간에서도 숙련자보다 미숙련자의 상지, 하지근의 대부분의 근전도 값이 높게 나타났으며, 특히 상완삼두근 仰)의 경우 자유투 동작 시 숙련자의 근전도 값이 미숙련자의 근전도값 보다 통계적으로 유의하게 낮게 나타났다. 마지막으로 신전구간但P)에서의 자유투 동작 시 숙련자 및 미숙련자의 근전도 값은 전경골근(TA)을 제외한 측정하고자 한 상지, 하지근의 대부분의 근육에서 근전도 값이 높게 나타났다.
- 본 연구의 결과를 종합해 보면 숙련자의 경우 볼을 릴리즈 후 마지막 신전 시키는 구간을 제외하고는 근육 활동이 미숙련자에 비해 상대적으로 낮은 근육 활동을 나타냈음을 알 수 있다. 이는 자유투 동작 시 볼 을 투사하는데 있어서 숙련자가 미숙련자보다 낮은 근육 활동으로도 효율적으로 볼을 투사 한다는 것을 알 수 있다.
- 이러한 결과를 통해 두 집단 모두 몸이 최대로 굴곡 되는 굴곡 구간에서 몸을 지지하고 볼을 통제하는데 있어서 상지근의 경우 상완삼두근仰), 하지근의 경우 대퇴직근啊, 전경골근(TA)이 가장 많이 사용되어지는 것으로 판단되어진다. 상대적으로 굴곡 구간㈣에서 숙련자의 근전도 값이 미숙련자의 근전도 값보다 낮은 근육활동이 나타났다. 이는 굴곡 구간(EP)에서 숙련자가 미숙련자보다 덜 긴장한 상태에서 몸의 전체적인 부분에 힘을 빼고 자연스러운 굴곡 동작을 취함으로서 미숙련자보다 상대적으로 낮은 근육활동을 보인 것으로 판단되어진다(표 2).
- 가지고 있는 것으로 나타났다. 셋째, 남자 대학교 농구 경기에 있어서는 기초체력보다는 전문체력이 경기력에 크게 작용 하는 것으로 나타났다. 넷째 자유투 성공률과 상지 근지구력과 하지 근지구력의 요인 간에는 상관관계가 있는 것으로 나타났으며 기초체력과의 상관관계에서는 의미 있는 상관관계가 없다고 보고하였다.
- 숙련자와 미숙련자의 지면반력의 크기의 비교를 볼 때 최대 굴곡 시점(MF)에서 숙련자는 좌우방향과 전후 방향의 값이 크게 나타났고 상하방향의 값은 작게 나타났다(표 5). 특히 전후방향에서는 숙련자의 지면반력 값이 유의하게 크게 나타났는데 이는 하지에 의한 지지로 몸을 굴곡 시킬 때 좌우와 전후방향으로의 이동이 미숙련자에 비해 작다는 것을 나타낸다.
- 오른발의 수직지면 반력값에서는 숙련자가 미숙련자에 비해 낮은 결과를 보였는데, 이는 숙련자가 미숙련자에 비해 인체를 하방으로는 더 낮게 굴곡 시키고 좌우와 전후방향으로는 더 작은 이동을 함으로써 낮은 인체 중심으로 인해 안정성을 확보하고 균형감 있는 동작을 수행할 수 있는 것으로 사료된다. 왼발의 지면 반력 값에서는 미숙련자의 경우 좌우축 방향의 힘이 크게 나타났는데, 이는 볼 투척 시 왼발을 신체 내측으로 보다 강하게 밀고 있음을 의미하며 이는 볼 투사의 정확성에 저해되는 요인으로 판단할 수 있을 것이다.
- 높은 근육활동을 나타냈다(표 2). 이러한 결과를 통해 두 집단 모두 몸이 최대로 굴곡 되는 굴곡 구간에서 몸을 지지하고 볼을 통제하는데 있어서 상지근의 경우 상완삼두근仰), 하지근의 경우 대퇴직근啊, 전경골근(TA)이 가장 많이 사용되어지는 것으로 판단되어진다. 상대적으로 굴곡 구간㈣에서 숙련자의 근전도 값이 미숙련자의 근전도 값보다 낮은 근육활동이 나타났다.
- 이러한 결과를 통해 자유투 동작 시 가장 중요한 지점인 볼이 떠나는 릴리즈 시점이 숙련자와 미숙련자 간의 동작수행에 있어서 차이가 크다는 것을 알 수 있다.
- 자유투 동작 시 숙련자 및 미숙련자의 구간 별 운동 역학적 변인들을 비교해 본 결과 굴곡 구간 골에서는 숙련자의 경우 장요측수근굴근(EQ과 전경골근(TA)에서 높은 근전도 값을 보였으며, 장요측수근굴근(EC) 과전경골근(TA) 을 제외한 측정하고자 한 모든 근육에서는 미숙련자의 근전도 값이 높게 나타났다. 또한 릴리즈구간에서도 숙련자보다 미숙련자의 상지, 하지근의 대부분의 근전도 값이 높게 나타났으며, 특히 상완삼두근 仰)의 경우 자유투 동작 시 숙련자의 근전도 값이 미숙련자의 근전도값 보다 통계적으로 유의하게 낮게 나타났다.
- 자유투 동작 시 숙련자 및 미숙련자의 굴곡 구간에서 평균적분 근전도 값은 상완삼두근(IB), 대퇴직근 (RF), 전경골근(TA)의 근전도 값이 다른 근육에 비해 다소 높은 근육활동을 나타냈다(표 2). 이러한 결과를 통해 두 집단 모두 몸이 최대로 굴곡 되는 굴곡 구간에서 몸을 지지하고 볼을 통제하는데 있어서 상지근의 경우 상완삼두근仰), 하지근의 경우 대퇴직근啊, 전경골근(TA)이 가장 많이 사용되어지는 것으로 판단되어진다.
- 자유투 동작 시 숙련자 및 미숙련자의 릴리즈 구간 (RP)에서는 대퇴직근(RF)과 내측비복근(GM)을 제외한 측정하고자 한 모든 근육에서 숙련자의 평균적분 근전도 값이 미숙련자에 비해 낮게 나타났다. 또한 상지 근육의 경우 숙련자에 비해 미숙련자의.
- 자유투 동작 시 숙련자 및 미숙련자의 신전구간(EP) 에서는 전경골근(TA)을 제외한 모든 근육에서 숙련 자의 근전도 값이 미숙련자의 근전도 값에 비해 높게 나타났다(표 4). 이는 숙련자 집단의 경우 정확한 슛과 동작 수행의 안정성을 위해 오랜 시간 끝까지 공과 림을 주시하며 팔로스로우를 해줌으로써 더 높은 근전도 값이발생되어지는 것으로 판단되어진다.
- 자유투 동작 시 숙련자 및 미숙련자의 왼발에 의해발현되어지는 지면반력의 크기는 오른발에 의해 발현되어지는 지면반력 값과 동일하게 최대 굴곡 시점(MF)에서 가장 높게 나타났다. 전체적인 지면반력 값에 있어 수직 축에서는 매우 유사하게 나타나지만 전후, 좌우 축의 지면반력 형태는 오른발에 발생되어지는 값과 차이가 있는 것으로 나타났다(표 6).
- 가장 높게 나타났다. 전체적인 지면반력 값에 있어 수직 축에서는 매우 유사하게 나타나지만 전후, 좌우 축의 지면반력 형태는 오른발에 발생되어지는 값과 차이가 있는 것으로 나타났다(표 6). 이와 같은 현상은 오른손을 사용하는 피험자의 특성 상, 오른발과 왼발에 작용하는 지면반력의 크기와 형태가 대칭되지 못하는 결과가 불가피하게 발생될 것으로 판단되어진다.
- 볼이 손을 떠나는 순간인 릴리즈 시점(RE)과 최대 신전 시점(ME)에서 의지 면 반력 값들도 숙련자는 미숙련자에 비해 좌우와 전후 방향에서 큰 값을 나타내고 수직방향에서는 작은 값을 나타낸다 그리고 이 구간들에서 각 값의 표준 편차는 숙련자가 미숙련자에 비해 작은 값들을 나타냄으로써 숙련자의 수행이 비교적 안정적으로 이루어지고 있다고 판단되어진다. 전체적인 지면반력의 크기는 자유투 동작 시 굴곡구간에서 오른발에 의해 발현되어지는지면반력 값이 가장 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 굴곡 동작 시 순간적인 압력이 지면반력에 전해지면서 다른 구간에 비해서 지면 반력의 값이 현저하게 높게 나타나는 것으로 판단되어 진다.
- 전후 방향의 압력 중심 변위에서 최대 굴곡 시점(MF)점과 최대 신전 지점(ME)은 두 집단 간에 차이를 보이지 않으나 공이 손을 떠나는 지점에서 숙련자가 미숙련자에 비해 유의하게 높은 값을 보여주었다(표 7). 이와 같이 미숙련자에게 좌우 압력 중심 변위가 크게 나타나는 결과는 자유투 동작 시 볼의 궤적과 정확성에 부정적인 요소로 작용될 수 있을 것이라 생각되어진다
- 전후 방향의 압력 중심 변화에서 최대 굴곡 시점(MF)과 최대신전 지점啊은 두 집단 간에 차이를 보이지 않으나 공이 손을 떠나는 지점에서 미숙련자가 숙련자에 비해 유의하게 작은 값을 나타냈다.
- 최대적분 근전도 값은 상완삼두근仰), 전경골근 (TA), 내측비복근(GM)의 근전도 값이 다른 근육의 근전도 값에 비해 상대적으로 큰 차이를 보였지만 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았다(표 2).
- 값은 작게 나타났다. 특히 전후 방향에서는 숙련자의 지면반력 값이 유의하게 크게 나타났다 공이 손을 떠나는 순간인 릴리즈 시점俱耳과 최대 신전 시점 (ME)에서의 지면반력 값들도 숙련자는 미숙련자에 비해 좌우와 전후방향에서 큰 값을 나타내고 수직 방향에서는 작은 값을 나타냈다.
- 나타났다. 팔로스로우 구간에서는 상완이두근과 상완삼두근은 차이가 있는 것으로 나타났으나 완요골근과 척측수근골근은 차이가 없는 것으로 나타났다. 또한 자유투 시 숙련자와 미숙련자자 집단내 4 개 근육(상완이두근, 상완삼두근, 완요골근, 척측수근굴근) 간의 근부하율은 숙련자와 미숙련자 집단 모두에서 근육 간 차이가 있는 것으로 나타났다고 보고하였다.
후속연구
- 하지근의 효율적인 연계동작을 통하여, 팔로만으로 볼을 투사하는 것이 아니라 손가락과 손목의 협응성과 적절한 무릎 굴곡 및 신전을 이용하는 방법이 현장에서 제시되어져야 할 것으로 판단된다. 차후 숙련자 및 미숙련자의 자유투 동작 시 보다 의미 있는 결과를 도출하기 위해서 3차원 동작분석 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
- 하지근의 근력을 이용한 과도한 동작이 아닌 상.하지근의 효율적인 연계동작을 통하여, 팔로만으로 볼을 투사하는 것이 아니라 손가락과 손목의 협응성과 적절한 무릎 굴곡 및 신전을 이용하는 방법이 현장에서 제시되어져야 할 것으로 판단된다. 차후 숙련자 및 미숙련자의 자유투 동작 시 보다 의미 있는 결과를 도출하기 위해서 3차원 동작분석 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
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