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문제 정의
- 이처럼 침치료를 통한 자율신경 조절에 관한 연구는 다소 활발하게 이루어지고 있으나 직접구요법을 통한 자율신경조절에 관한 연구는 찾아보기 힘들다. 본 연구는 직접구요법을 통해서도 교감신경 활성도의 억제와 더불어 부교감신경 활성도의 항진이라는 자율신경 조절이 가능함을 보여주었다는 데 의의가 있다고 하겠다.
- 본 연구에서는 艾灸療法을 내관에 시행하여 정신적 스트레스를 가한 성인의 심박변이도에 미치는 영향을 관찰하였다. 연구에 동의한 20명의 성인 대상자를 무작위로 실험군 10명과 대조군 10명으로 배정하여 각각 5분간 안정 후, 5분간 스트레스 후, 직접구시행 또는 단순 휴식 15분 후, 총 3차례 HRV를 시행하여 분석하였다.
- 본 연구에서는 정신적 스트레스가 자율신경계에 미치는 영향과 이에 대해 疏三焦, 寧心安神, 寬胸理氣, 鎭靜鎭痛의 효능이 있는 內關(PC6, Naegwan)11)부위의 직접구치료가 자율신경계 조절에 어떠한 영향을 미치는지에 대해 단순 휴식과 비교 관찰하여 유의한 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.
- 또한 직접구요법 후 발생할 수 있는 화상과 같은 부작용과 번거로움 때문에 실제 임상에서 다용되지 못하는 실정이다10). 이런 가운데 저자는 침치료뿐만 아니라 직접구요법을 통해서도 자율신경조절의 실제적인 효과가 있음을 증명하고자 본 연구를 시행하였다.
제안 방법
- 측정에는 심박변이 측정용 맥파계인 SA-2000E(Medicore Co Ltd, Korea)를 사용하였다. HRV를 변동시킬 수 있는 다른 요인을 배제하기 위해 피검자는 실험전날의 음주 및 실험 2시간 전부터 음식물, 카페인 함유 음료 섭취 및 흡연을 금하였다.
- 건강한 성인 남녀 20명을 대상으로 정신적 스트레스를 가하여 스트레스 전후의 HRV의 변화를 관찰하고, 내관 직접구 시행 전후와 단순 휴식 전후의 HRV의 변화를 관찰하여 내관 직접구요법이 정신적 스트레스를 가한 성인의 심박변이도에 미치는 영향을 살펴 본 후 다음의 결론을 얻었다.
- 먼저 5분간 앙와위에서 안정 후 5분간 HRV를 측정하였다. 이후 5분간 세 자리 숫자에서 두 자리 숫자를 빼는 연산 스트레스(300-43=257, 425-21=401 .
- 심박변이도는 일중 변동을 보이므로, 이 영향을 통제하기 위해 측정은 오전 9시에서 12시 사이에 실시하였다. 심박변이도 검사는 조용한 실내에서 피검자가 앙와위로 5분간 안정하며 환경에 적응한 후 좌우 손목 부위와 좌측 발목 부위에 각각 전극을 부착하고 5분간 측정하였다. 측정에는 심박변이 측정용 맥파계인 SA-2000E(Medicore Co Ltd, Korea)를 사용하였다.
- 심박변이도는 일중 변동을 보이므로, 이 영향을 통제하기 위해 측정은 오전 9시에서 12시 사이에 실시하였다. 심박변이도 검사는 조용한 실내에서 피검자가 앙와위로 5분간 안정하며 환경에 적응한 후 좌우 손목 부위와 좌측 발목 부위에 각각 전극을 부착하고 5분간 측정하였다.
- 본 연구에서는 艾灸療法을 내관에 시행하여 정신적 스트레스를 가한 성인의 심박변이도에 미치는 영향을 관찰하였다. 연구에 동의한 20명의 성인 대상자를 무작위로 실험군 10명과 대조군 10명으로 배정하여 각각 5분간 안정 후, 5분간 스트레스 후, 직접구시행 또는 단순 휴식 15분 후, 총 3차례 HRV를 시행하여 분석하였다. 통계적으로 유의한 HRV의 변화는 LF, LF norm, HF norm, LF/HF ratio에서 나타났다.
- )12)를 시행하여 정신적 스트레스를 주었다. 이러한 정신적 스트레스를 가한 후 다시 5분간 같은 방법으로 HRV를 측정하였다. 이후 실험군은 內關에 직접구(비화농구)를 시행하며 앙와위 상태로 15분간 휴식을 취한 후 5분간 같은 방법으로 HRV를 측정하고, 대조군은 별무처치 하고 앙와위 상태로 15분간 휴식을 취한 후 5분간 같은 방법으로 HRV를 측정하였다(Table 1).
- 먼저 5분간 앙와위에서 안정 후 5분간 HRV를 측정하였다. 이후 5분간 세 자리 숫자에서 두 자리 숫자를 빼는 연산 스트레스(300-43=257, 425-21=401 ...)12)를 시행하여 정신적 스트레스를 주었다. 이러한 정신적 스트레스를 가한 후 다시 5분간 같은 방법으로 HRV를 측정하였다.
- 이러한 정신적 스트레스를 가한 후 다시 5분간 같은 방법으로 HRV를 측정하였다. 이후 실험군은 內關에 직접구(비화농구)를 시행하며 앙와위 상태로 15분간 휴식을 취한 후 5분간 같은 방법으로 HRV를 측정하고, 대조군은 별무처치 하고 앙와위 상태로 15분간 휴식을 취한 후 5분간 같은 방법으로 HRV를 측정하였다(Table 1).
- 임상 4년차의 침구학전공의가 시중에서 판매하고 있는 애융(동방 금애융)을 이용하여 평균지름 1cm, 높이 1.5cm의 원추형의 직접구를 만들어 실험군 10명에게 취혈 부위에 3壯씩 뜨겁다고 느끼는 시점까지만 시행하였다.
- 본 연구에 동의한 24～30세의 건강한 성인 남녀(남자 9명, 여자 11명)로 고혈압, 부정맥, 허혈성 심장질환 등을 포함한 각종 심장질환과 당뇨, 갑상선 질환 등을 포함하는 내분비질환, 만성 신부전 등을 포함하는 신장질환 및 위암, 자궁암 등 수술 과거력 및 자율신경계에 영향을 미치는 약물을 복용하지 않는 20명을 대상으로 강남경희한방병원에서 연구를 시행하였다. 피검자는 무작위로 실험군(직접구 치료군)과 대조군(단순 휴식군) 각각 10명씩 배분하였다.
대상 데이터
- 본 연구에 동의한 24～30세의 건강한 성인 남녀(남자 9명, 여자 11명)로 고혈압, 부정맥, 허혈성 심장질환 등을 포함한 각종 심장질환과 당뇨, 갑상선 질환 등을 포함하는 내분비질환, 만성 신부전 등을 포함하는 신장질환 및 위암, 자궁암 등 수술 과거력 및 자율신경계에 영향을 미치는 약물을 복용하지 않는 20명을 대상으로 강남경희한방병원에서 연구를 시행하였다. 피검자는 무작위로 실험군(직접구 치료군)과 대조군(단순 휴식군) 각각 10명씩 배분하였다.
- 심박변이도 검사는 조용한 실내에서 피검자가 앙와위로 5분간 안정하며 환경에 적응한 후 좌우 손목 부위와 좌측 발목 부위에 각각 전극을 부착하고 5분간 측정하였다. 측정에는 심박변이 측정용 맥파계인 SA-2000E(Medicore Co Ltd, Korea)를 사용하였다. HRV를 변동시킬 수 있는 다른 요인을 배제하기 위해 피검자는 실험전날의 음주 및 실험 2시간 전부터 음식물, 카페인 함유 음료 섭취 및 흡연을 금하였다.
데이터처리
- 모든 실험 결과는 평균±표준편차로 표시하였으며, 통계처리는 SPSS 17.0을 사용하였다.
- 05 이하인 경우를 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다. 실험군과 대조군 비교에서 HRV수치의 차이를 보다 정확히 검증하기 위하여 각 그룹 간 실험 후 HRV 결과 비교 시 영향을 줄 수 있는 실험 전 HRV 수치를 보정한 공변량 분석(ANCOVA)을이용하였으며, 이에 이용된 각 변수는 로그변환하였다. P-value가 0.
- 05 이하인 경우를 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다. 실험군과 대조군간의 집단 간 비교를 위해서는 Mann-Whitney U-test를 시행하여 p-value가 0.05 이하인 경우를 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다. 실험군과 대조군 비교에서 HRV수치의 차이를 보다 정확히 검증하기 위하여 각 그룹 간 실험 후 HRV 결과 비교 시 영향을 줄 수 있는 실험 전 HRV 수치를 보정한 공변량 분석(ANCOVA)을이용하였으며, 이에 이용된 각 변수는 로그변환하였다.
- 0을 사용하였다. 통계 방법으로는 실험군과 대조군 각각에서 정신적 스트레스 시행 전후, 직접구시술 또는 휴식 전후에서 각 군의 HRV의 변화를 보기 위하여 Wilcoxon signed rank test를 시행하여 p-value가 0.05 이하인 경우를 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다. 실험군과 대조군간의 집단 간 비교를 위해서는 Mann-Whitney U-test를 시행하여 p-value가 0.
성능/효과
- 1. 대조군에서 스트레스를 가한 후 LF norm은 유의하게 상승하고, HF norm은 유의하게 하강하였으며, 다른 지표에서는 유의한 차이를 발견할 수 없었다. 15분간의 휴식 후에는 모든 지표에서 유의한 차이를 발견할 수 없었다.
- 2. 실험군에서 스트레스를 가한 후 LF, LF norm, LF/HF의 값은 유의하게 상승하고, HF, HF norm 은 유의하게 하강하였으며, 다른 지표에서는 유의한 차이를 발견할 수 없었다. 직접구 시행 후에는 HF norm값이 유의하게 상승하고, LF, LF norm, LF/HF값은 유의하게 하강하였으며, 다른 지표에서는 유의한 변화가 없었다.
- 3. 대조군과 실험군 간의 HRV 변수값 비교분석 결과, 직접구를 시행한 실험군의 LF, LF norm, HF norm, LF/HF의 값이 대조군에 대하여 유의한 차이를 나타내었다.
- 통계적으로 유의한 HRV의 변화는 LF, LF norm, HF norm, LF/HF ratio에서 나타났다. 5분간의 스트레스 전후에 시행한 HRV 분석에서 두군 모두 LF norm 값은 유의하게 상승하고, HF norm 값은 유의하게 하강하였다. HF norm은 정규화된 HF 값을 나타내는 지표로서 부교감신경계 활성도와 연관이 있고21), LF norm은 정규화된 LF값을 나타내는 지표로서 교감신경계와 부교감신경계의 활성도를 합한 값과 연관이 있다28).
- 실험군에서 스트레스를 가한 후 mean HR, LF, LF norm, LF/HF의 값이 각각 증가하였고, LF, LF norm, LF/HF의 값은 유의한 차이를 보였다. SDNN, RMSSD, TP, HF, HF norm의 값은 각각 감소하였고, HF, HF norm의 값이 유의한 차이를 보였다(Table 2).
- 실험군에서 직접구 시행 전과 후의 HRV를 비교하였을 때 RMSSD, HF, HF norm의 값은 각각 증가하였고, HF norm 값만이 유의한 차이를 보였다. SDNN, mean HR, TP, LF, LF norm, LF/HF의 값은 각각 감소하였고, LF, LF norm, LF/HF의 값이 각각 유의한 차이를 보였다 (Table 3).
- 대조군에서 단순 휴식 전과 후의 HRV를 비교하였을 때 RMSSD, TP, LF, HF, HF norm의 값은 각각 증가하였으나 유의한 차이는 보이지 않았으며, SDNN, mean HR, LF norm, LF/HF의 값은 각각 감소하였으나 유의한 차이는 보이지 않았다. 실험군에서 직접구 시행 전과 후의 HRV를 비교하였을 때 RMSSD, HF, HF norm의 값은 각각 증가하였고, HF norm 값만이 유의한 차이를 보였다.
- 대조군에서 스트레스를 가한 후 SDNN, RMSSD, mean HR, TP, LF, HF, LF norm의 값이 각각 증가하였고, LF norm의 값은 유의한 차이를 보였다. HF norm과 LF/HF의 값은 감소하였으며, HF norm만 유의한 차이를 보였다.
- 또한 스트레스 전후의 HRV 변수값을 ANCOVA 분석한 결과 정신적 스트레스 이후 실험군과 대조군 간에는 HF 수치 이외에는 유의한 차이(p<0.05)가 없는 것으로 나타났다(Table 2).
- 실험군과 대조군 간 공변량 분석(ANCOVA) 결과, 정신적 스트레스 자극 전의 HRV 변수를 통제한 상태에서 대조군과 실험군의 HRV 수치 비교에서는 실험군에서 HF값이 대조군과 유의한 차이를 보였다. 스트레스 자극 후의 두 군의 HRV 변수를 통제한 상태에서 직접구 또는 단순 휴식 이후 HRV 수치 비교에서는 실험군에서 LF, LF norm, HF norm, LF/HF값이 대조군과 유의한 차이를 보였다 (Table 2, 3)
- 1～3). 실험군과 대조군 간 공변량 분석(ANCOVA) 결과, 정신적 스트레스 자극 전의 HRV 변수를 통제한 상태에서 대조군과 실험군의 HRV 수치 비교에서는 실험군에서 HF값이 대조군과 유의한 차이를 보였다. 스트레스 자극 후의 두 군의 HRV 변수를 통제한 상태에서 직접구 또는 단순 휴식 이후 HRV 수치 비교에서는 실험군에서 LF, LF norm, HF norm, LF/HF값이 대조군과 유의한 차이를 보였다 (Table 2, 3)
- 실험군과 대조군 간의 HRV 변수 값에 대한 MannWhitney U-test 분석결과, LF, LF norm, HF norm, LF/HF의 값에 대해서 직접구 시행 후 유의한 차이가 나타났다(Fig. 1～3). 실험군과 대조군 간 공변량 분석(ANCOVA) 결과, 정신적 스트레스 자극 전의 HRV 변수를 통제한 상태에서 대조군과 실험군의 HRV 수치 비교에서는 실험군에서 HF값이 대조군과 유의한 차이를 보였다.
- 교감신경과 부교감신경의 상대적 균형 상태를 나타내는 지표인 LF/HF ratio는 상승하면 교감신경 활동도가 증가하거나 부교감신경 활동도가 저하되는 것을 의미하여, 하강하면 교감신경 활동도의 저하와 부교감 신경 활동도의 증가를 뜻한다. 실험군에서 LF/HF ratio 값이 감소함으로써, 내관의 직접구시술이 교감신경저하와 부교감신경항진 효과가 있음을 보여준다(Table 3, Fig. 3). 직접구시술 또는 단순 휴식 이전의대조군과 실험군의 상태를 통제한 후 HRV 수치를 분석한 ANCOVA 결과에서도 실험군에서 LF, LF norm, HF norm, LF/HF ratio 값이 유의한 차이 (p<0.
- HF norm과 LF/HF의 값은 감소하였으며, HF norm만 유의한 차이를 보였다. 실험군에서 스트레스를 가한 후 mean HR, LF, LF norm, LF/HF의 값이 각각 증가하였고, LF, LF norm, LF/HF의 값은 유의한 차이를 보였다. SDNN, RMSSD, TP, HF, HF norm의 값은 각각 감소하였고, HF, HF norm의 값이 유의한 차이를 보였다(Table 2).
- 대조군에서 단순 휴식 전과 후의 HRV를 비교하였을 때 RMSSD, TP, LF, HF, HF norm의 값은 각각 증가하였으나 유의한 차이는 보이지 않았으며, SDNN, mean HR, LF norm, LF/HF의 값은 각각 감소하였으나 유의한 차이는 보이지 않았다. 실험군에서 직접구 시행 전과 후의 HRV를 비교하였을 때 RMSSD, HF, HF norm의 값은 각각 증가하였고, HF norm 값만이 유의한 차이를 보였다. SDNN, mean HR, TP, LF, LF norm, LF/HF의 값은 각각 감소하였고, LF, LF norm, LF/HF의 값이 각각 유의한 차이를 보였다 (Table 3).
- 실험군에서 직접구시행 후 통계적으로 유의한 LF 값의 감소, HF norm 값의 증가는 내관에 직접구시행으로 말미암아 교감신경의 활성도가 감소하고, 부교감신경계의 활성도가 증가함을 알 수 있다(Table 3). 교감신경과 부교감신경의 상대적 균형 상태를 나타내는 지표인 LF/HF ratio는 상승하면 교감신경 활동도가 증가하거나 부교감신경 활동도가 저하되는 것을 의미하여, 하강하면 교감신경 활동도의 저하와 부교감 신경 활동도의 증가를 뜻한다.
- HF norm은 정규화된 HF 값을 나타내는 지표로서 부교감신경계 활성도와 연관이 있고21), LF norm은 정규화된 LF값을 나타내는 지표로서 교감신경계와 부교감신경계의 활성도를 합한 값과 연관이 있다28). 이로써 본 연구에서 행해진 정신적 스트레스가 교감신경계 항진과, 부교감신경계 저하라는 통계적으로 유의한 변화를 유발하였음을 확인할 수 있다. Nis Hijortskov29)도 컴퓨터 작업으로 유발된 정신적 스트레스가 HF를 감소시키고, LF를 증가시킨다고 보고하였고, 김 등8)도 정신적 스트레스로 인해 교감신경 활성도의 항진이 일어났다고 보고하였다.
- 연구에 동의한 20명의 성인 대상자를 무작위로 실험군 10명과 대조군 10명으로 배정하여 각각 5분간 안정 후, 5분간 스트레스 후, 직접구시행 또는 단순 휴식 15분 후, 총 3차례 HRV를 시행하여 분석하였다. 통계적으로 유의한 HRV의 변화는 LF, LF norm, HF norm, LF/HF ratio에서 나타났다. 5분간의 스트레스 전후에 시행한 HRV 분석에서 두군 모두 LF norm 값은 유의하게 상승하고, HF norm 값은 유의하게 하강하였다.
후속연구
- 향후 직접구요법의 자율신경조절의 기전 및 그 효과의 지속 시간에 대한 추적검사 등의 연구가 이루어져야 할 것이다.
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