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문제 정의
- 둘 째, 회내/회외운동과 굴곡/신전운동간의 상호작용에 대한 것이다. 두 연구문제를 통해서 상지분절 좌표계의 타당성과 회내/회외축, 굴곡/신전축이 서로 직교하는지 알아보는데 연구의 목적이 있다.
- 두 번째 연구문제인 두 회전운동요인의 직접적인 교호작용 효과(interaction effect)는 검정이 불가능하다. 따라서 회내, 중립, 회외 간 굴곡/신전회전축의 변화양상과, 굴곡, 중립, 신전 간 회내/회외회전축의 변화양상을 살펴보고 상호작용을 탐색하였다. 식 (3)의 분산분석분해모형을 보면 표본벡터들의 관성모멘트 행렬의 가장 큰 아이겐값들로 이루어져 있는 것을 알 수 있다.
- 본 연구는 두 개의 회전자유도가 있는 것으로 가정한 주관절에서 순수한 굴곡/신전, 회내/회외운동을 수행하였을 때 순간회전축들의 평균방향이 전완과 상완좌표계의 해당 축과 일치하는가와 두 회전운동이 상호작용하고 있는가에 대해 운동학적 자료로서 통계적 가설검정을 수행한 것으로 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 본 연구에서는 두 회전운동간의 상호관련성을 알아보기 위해서 하나의 회전운동을 세 개의 수준으로 나누어 분석하였다. 그러나 더욱 타당한 연구가 되기 위해서는 두 개의 회전운동이 동시에 일어나는 상황에서 관련성을 찾아낼 수 있는 실험설계가 요구된다.
- 좌표계의 설정이 잘못되었을 경우 전혀 다른 운동의 결과가 나타날 수 있기 때문에 타당한 좌표계의 수립이 올바른 인체운동의 해석에 있어 필수조건이다. 본 연구에서는 생체역학에서 많이 사용되는 인체의 상지분절 지역좌표계의 타당성에 대해서 통계적 방법을 이용하여 검증하였다. 마커로 정의된 좌표계 축은 관성 주축(principal axis of inertia)으로 해부학적 회전축이라 가정을 하는데 이 축과 운동학적 회전축이 일치하는가에 대한 본 연구의 검정결과 대부분 일치하지 않는 것으로 나타났다.
가설 설정
- 첫 째, 주관절의 굴곡/신전회전축과 회내/회외회전축이 상완좌표계와 전완좌표계의 해당축과 일치하는가에 대한 가설검정이다. 둘 째, 회내/회외운동과 굴곡/신전운동간의 상호작용에 대한 것이다. 두 연구문제를 통해서 상지분절 좌표계의 타당성과 회내/회외축, 굴곡/신전축이 서로 직교하는지 알아보는데 연구의 목적이 있다.
- 해부학적 랜드마크(anatomical landmark)에 의해서 정의된 분절좌표계는 항상 오차가 포함된 것으로 가정하기 때문에 좌표계의 타당성 검증은 필수적이라 할 것이다. 만일 주관절이 순수한 굴곡/신전운동을 수행하였다고 가정한다면 상완좌표계와 전완좌표계에서의 회전축(axis of rotation)은 이상적으로 굴곡/신전 성분만 나타나야 한다. 실제는 이와 같은 관측값이 나타나지는 않을 것이며 여러 종류의 오차가 포함된 좌표계에서 관측된 값은 타당하다고 할 수 있는지 판단해야 한다.
- 본 연구에서 주관절 모형은 운반각(carrying angle, valgus angle)이 없으며 굴곡/신전, 회내/회외운동만 존재하는 자유도 2의 관절이라 가정하였다. 좌표계는 직교좌표계와 구형좌표계를 사용하였다.
- 본 연구에서는 주관절의 부상경험이 없고 젊기 때문에 수동 운동과 능동운동의 가동범위에 차이가 없을 것이라 가정하였다. 그러나 연령에 따라 관절구조는 달라질 수 있을 것이다(van Andel et al.
- 본 연구의 대상인 주관절은 회전자유도가 두 개인 모형으로 가정했다. 주관절은 굴곡/신전과 내전/외전이 독립적으로 발생할 수 있는 구조를 가진 것으로 일반적으로 알려져 있다(Neumann, 2002).
- 이 통계량이 크다면 귀무가설은 기각되며, 순간회전축의 평균방향과 좌표계축은 일치하지 않는다고 할 수 있다. 여기서 p는 자료의 차원으로 본 연구에서는 3이다.
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