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문제 정의
- 발의 파악력은 지면이나 신발안에서 마찰력을 증가시켜 지면에 대한 발의 접착력을 높여 균형에 중요한 영향을 미친다. 그래서 본 연구는 엄지발가락의 파악력에 영향을 주는 엄지발가락 굽힘근의 작용을 연구한 것이다.
- Diner(1984)는 뇌졸중환자의 정적 균형에 고유수용성 감각이 어떤 영향을 주는지를 연구했다. 본 연구는 엄지발가락이 보행과 서기 균형에 미치는 영향은 매우클 것으로 생각되어, 엄지발가락 굽힘근의 작용에 영향을 맞추고 있다. 뇌졸중이나 통증 등의 문제로 인해 발가락이 제대로 작용을 하지 못하면 다리 기능에 심각한 문제를 초래할 것이다.
- 그리고 운동 및 스포츠 분야에서는 다리의 기능에 관점에서 균형을 연구하고 있다. 본 연구에서처럼, 한발서기 균형은 운동 및 스포츠 분야에서 주로 다리 기능에 대한 일환으로 연구되어져 왔지만, 본 연구는 한발서기 자세를 다리 기능의 관점에서 본 것이 아니라, 균형의 관점에서 연구했다.
제안 방법
- 한발서기 균형검사를 할 때, 대상자가 입고 있는 옷을 동일시키기 위해, 실험실에서 제공하는 사각형 반바지를 입혔다. 대개 한발서기 균형은 양발서기 균형에 비해 자세동요가 심하게 일어남으로, 양 눈을 뜬 상태로 검사했고, 그 자세동요가 육안으로 확인했을 때 너무 심하였을 때, 다시 실험을 실시했다. 그리고 한발서기를 하는 다리는 대상자가 주로 사용하는 우성 다리를 대상으로 했다.
- 정형국(2009)도 발의 냉적용이 자세 동요와 체중분포에 대한 연구를 한 결과, 자세동요를 보는 관점을 COP의 궤적 범위로 정의했고, 그리고 COP의 이동거리를 측정하여, 연구대상자가 얼마나 많이 자세동요를 보였는지를 측정했다. 본 연구도 정형국의 방법대로 COP의 이동거리와 평균이동속도를 통해 정적 균형의 정도를 측정했다. 젊은 성인을 대상으로 한 Nichols 등(1995)와 마찬가지로, 본 연구에 따르면 COP의 변화는 처치군과 정상군 모두에서 위치 변화가 크게 나타나지 않았지만, COP의 이동거리에서는 처치군이 정상군보다 더 많이 움직였음을 알 수 있었다.
- 특히 Hork 등(1997)은 균형장애를 가진 사람을 대상으로 임상적인 자세동요 검사를 제시했다. 본 연구에서 처럼 정적 균형검사로 주로 사용되는 서기 자세로는 양발서기검사, 한발서기검사, 일자서기(heel-to-toe) 검사가 있는데, 본 연구는 한발서기에 대한 균형검사 일환으로 COP의 변화를 관찰했다. 그리고 동적 검사로는 일어서기, 걷기, 멈추기, 몸 돌리기, 출발하기 등이 있다.
- 연구대상자의 신체 치수를 측정하기 위해, 줄자와 체중계를 이용했고, 평균이동속도, 이동거리, 순간최대이동속도, 안가쪽 최대이동속도 및 앞뒤쪽 최대이동속도 등을 측정하기 위해 Novel사의 360×190mm 족압분포 측정장비인 EMED System 장비를 이용했다.
- 엄지발가락의 작용을 제한하는 방법으로서, 1인치의 비탄력 테이프로 엄지발가락 두덩부위와 정강뼈(½지점)의 둘레를 감싸는 방식으로 테이핑한 후, 그 두 지점을 다시 비탄력 테이프로 연결시켰다. 이런 처치를 할 때 일어날 수 있는 발바닥의 피부와 근막이 신장되지 않도록 하기 위해 발아치를 최대로 유지한 상태로 처치를 적용했다. 한발서기 자세동요(균형) 검사를 하기 전에, 처치에 따른 어색함이나 부자연스러움을 가급적 해소하기 위해, 처치한 후 30분이 지난 다음에 실험에 임했다.
대상 데이터
- 50명의 모든 각 대상자를 아무런 처치를 하지 않은 상태에서 실험을 했고(정상군), 그 다음 엄지발가락의 작용을 제한한 상태로 다시 실험을 했다(처치군). 엄지발가락의 작용을 제한하는 방법으로서, 1인치의 비탄력 테이프로 엄지발가락 두덩부위와 정강뼈(½지점)의 둘레를 감싸는 방식으로 테이핑한 후, 그 두 지점을 다시 비탄력 테이프로 연결시켰다.
- 대개 한발서기 균형은 양발서기 균형에 비해 자세동요가 심하게 일어남으로, 양 눈을 뜬 상태로 검사했고, 그 자세동요가 육안으로 확인했을 때 너무 심하였을 때, 다시 실험을 실시했다. 그리고 한발서기를 하는 다리는 대상자가 주로 사용하는 우성 다리를 대상으로 했다.
- 본 연구는 남성과 여성에서 나타날 수 있는 실험결과에 대한 문제점이나 차이점을 제한하기 위해, 50명의 20-30대 남성만을 대상으로 연구하였고, 각 연구대상자들은 특별한 신경학적 문제나 정형외과적 문제를 경험하지 않은 사람으로서, 사전에 본 연구에 대한 내용을 충분히 인지한 후 연구에 참여하였다. 표 1은 연구대상자의 일반적인 특성에 대한 자료이다.
- 한발서기 균형검사의 시간은 정형국(2009)의 방법대로 30초간 검사했고, 검사의 정확도를 높이기 위해, 검사 시작후 5초 지난 다음부터의 데이터를 수집했다. 정상군과 처치군의 각 실험은 5회에 걸쳐 이루어졌고, 그 중 편차가 가장 심한 2회를 제외하고, 나머지 3회의 데이터만을 연구에 이용했다. 한발서기 균형검사를 할 때, 대상자가 입고 있는 옷을 동일시키기 위해, 실험실에서 제공하는 사각형 반바지를 입혔다.
데이터처리
- 본 연구대상자의 연령, 신장, 체중, 우성 발길이 등을 기술통계 방식으로 분석했고, SPSSwin 12.0으로 paired T-test와 상관분석을 실시하였다. paired T-test의 유의수준은 a=0.
이론/모형
- 그러나 본 연구는 대상자의 신장과 체중 및 발길이를 제시했는데, 특히 발길이는 기저면의 크기를 결정하는 중요한 요소가 되기 때문이다. 본 연구는 정적 균형을 자세동요로 대체할 수 있다는 Shumway-Cook과 Horak(1992)의 언급에 근거된다. 그러나 자세동요와 정적 균형을 동의어는 아니다.
- 특히 Berg 등(1989)은 정적 균형과 동적 균형을 객관적으로 측정했고, 또 임상적 검사와 실험적 검사간의 차이점을 비교했다. 본 연구는 한발서기 정적 균형에 초점을 맞추었지만, 임상에서 주로 이루어지는 균형검사를 이용하기 보다는 김연희 등(1995)처럼 힘판을 이용한 방법을 사용했다. 정형국(2009)이 말했듯이, 정상인을 대상으로 한 정적 균형 반응은 육안으로 균형의 정도를 객관적으로 확인할수 없기 때문에, 족압 분포나 힘판을 통한 COP의 변화로 추정하는 것이 유리하다.
- 한발서기 자세동요(균형) 검사를 하기 전에, 처치에 따른 어색함이나 부자연스러움을 가급적 해소하기 위해, 처치한 후 30분이 지난 다음에 실험에 임했다. 한발서기 균형검사의 시간은 정형국(2009)의 방법대로 30초간 검사했고, 검사의 정확도를 높이기 위해, 검사 시작후 5초 지난 다음부터의 데이터를 수집했다. 정상군과 처치군의 각 실험은 5회에 걸쳐 이루어졌고, 그 중 편차가 가장 심한 2회를 제외하고, 나머지 3회의 데이터만을 연구에 이용했다.
성능/효과
- 1. 근육의 작용을 근전도로 연구하는 것이 가장 좋은 방법일 것이라고 생각하지만, 본 연구의 주제인 엄지발가락 굽힘근은 종아리의 가장 깊은 곳에 위치하는 근육이기 때문에, 표면 근전도를 적용할 수 없었다.
- 1. 엄지발가락의 작용 제한이 한발서기의 균형에서 COP 평균이동속도와 이동거리에 영향을 주었다.
- 2. 순간최대이동속도, 안가쪽 최대이동속도와 앞뒤쪽 최대이동속도에서는 엄지발가락의 제한 작용이 영향을 주지 않았다.
- 3. 각 변수들의 상관관계에서 볼 때, 평균이동속도가 빠를수록, 이동거리, 순간최대이동속도, 안가쪽 최대이동속도, 앞뒤쪽 최대이동속도가 커졌고, 이동거리가 멀수록, 순간최대이동속도, 안가쪽 최대이동속도가 빨라졌다.
- 4. 순간최대이동속도가 빠를수록, 앞뒤쪽 최대이동속도가 빨라졌다.
- 그리고 COP 이동거리는 다른 변수에 비해 COP 안가쪽 최대이동속도와 비교적 높은 상관관계를 나타냈다. COP 순간최대이동속도는 COP 앞뒤쪽 최대이동속도와 매우 높은 상관관계를 보였다. 이것은 엄지발가락의 작용 제한으로 인해 COP 안가쪽 최대이동속도 보다는 앞뒤쪽 최대이동속도이 더 상관을 보였음을 의미하고, 엄지발가락이 앞뒤쪽의 자세 동요에 더 큰 영향을 주는 것으로 사료된다.
- COP 이동거리, COP 평균이동속도, COP 순간최대 이동속도, COP 안가쪽 최대이동속도(X축), COP 앞뒤쪽 최대이동속도(Y축) 등의 변수 중에서, COP의 평균이동속도와 이동거리에서만 유의성이 나타났다(표 2). COP 평균이동속도가 정상군 보다 처치군에서 높게 나타났는데, 이것은 자세동요가 처치군에서 크게 일어났음을 의미한다(P<0.
- 결론적으로, 엄지발가락 굽힘 작용의 제한이 한발서기 균형에 중요한 역할을 한다는 것이다. 그리고 상관분석으로 통해, 엄지발가락의 작용은 COP의 안가쪽 움직임보다는 앞뒤쪽 움직임을 더 잘 조절한다는 것을 알 수 있었다.
- Nurse와 Nifgg(2001)가 다리 근육과 족압분포를 연구했듯이, 많은 연구들이 다리 근육에 대해 거론을 하고 있지만, 지면에 닿아 있고 지면을 잡아주는 발가락 근육의 역할에 대한 연구가 거의 존재하지 않는다는 것은 근전도를 이용해 이들 근육을 연구하기가 매우 어렵다는 것으로 사료된다. 그래서 본 연구는 엄지발가락의 작용을 제한하는 방법으로 연구를 실시했고, 그 결과 엄지발가락 굽힘근의 작용이 자세동요에 중요한 역할을 하는 것을 밝혀냈다. 그러나 정적 균형(자세동요)의 관점에서 엄지발가락이 한발서기 자세를 취하는데 어떤 영향을 주는지를 연구했으나, 엄지발가락의 작용이 균형에 미치는 영향에 대한 논문은 거의 존재하지 않았다.
- 표 3의 상관분석결과에 따르면, COP 평균이동속도는 COP 이동거리와 매우 높은 상관관계를 보였고, 나머지 변수사이에서도 어느 정도 상관관계를 보였다. 그리고 COP 이동거리는 다른 변수에 비해 COP 안가쪽 최대이동속도와 비교적 높은 상관관계를 나타냈다. COP 순간최대이동속도는 COP 앞뒤쪽 최대이동속도와 매우 높은 상관관계를 보였다.
- 결론적으로, 엄지발가락 굽힘 작용의 제한이 한발서기 균형에 중요한 역할을 한다는 것이다. 그리고 상관분석으로 통해, 엄지발가락의 작용은 COP의 안가쪽 움직임보다는 앞뒤쪽 움직임을 더 잘 조절한다는 것을 알 수 있었다.
- 그렇다고 해서 엄지발가락의 작용에 중요하지 않다는 것은 아닐 것이다. 본 연구의 결과에 따르면 정적 균형에서도 자세 동요에 중요한 역할을 했는데, 동적 균형이나 외부 자극에 대한 균형반응에서는 더욱 큰 역할을 할 것으로 사료된다. Nurse와 Nifgg(2001)가 다리 근육과 족압분포를 연구했듯이, 많은 연구들이 다리 근육에 대해 거론을 하고 있지만, 지면에 닿아 있고 지면을 잡아주는 발가락 근육의 역할에 대한 연구가 거의 존재하지 않는다는 것은 근전도를 이용해 이들 근육을 연구하기가 매우 어렵다는 것으로 사료된다.
- 서기자세에서의 자세동요는 시각, 안뜰기관, 감각 운동시스템 등의 다양한 들신경 정보과 날신경과 뼈대근육의 조절에 의해 조절되는데, 본 연구는 이들 중 엄지발가락 근육이 정적 균형을 유지하는데 어느 정도 작용함을 알 수 있었지만, 육안적으로 큰 차이는 보이지 않았다. 그러나 정적 균형의 유지는 개인의 심리적 특성 뿐만 아니라, 전반적인 특성과도 밀접한 관계가 있다고 했다(Ekdahl 등, 1989; Osthlund, 1979).
- 표 3의 상관분석결과에 따르면, COP 평균이동속도는 COP 이동거리와 매우 높은 상관관계를 보였고, 나머지 변수사이에서도 어느 정도 상관관계를 보였다. 그리고 COP 이동거리는 다른 변수에 비해 COP 안가쪽 최대이동속도와 비교적 높은 상관관계를 나타냈다.
후속연구
- 끝으로, 엄지발가락의 작용이 본 연구에서 정적 균형에 대한 연구 뿐만 아니라, 동적 균형이나 외부 자극에 대한 균형반응에 어떤 영향을 주는지, 그리고 다양한 변수에 대한 연구도 이루어졌으면 한다.
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