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문제 정의
- 본 연구는 뇌졸중 환자의 재활에 있어서 체간의 안정성이 얼마나 중요한가를 증명하기 위하여 실행하였고, 체간의 안정화 근육을 효율적 훈련이 가능한 슬링을 이용하여 체간-골반의 안정성 집중 훈련이 체간의 근활성도와 균형능력 향상에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 6개월에서 1년 미만인 뇌졸중 환자 20명을 대상으로 대조군 10명은 일반재활훈련을 실시하였고, 실험군 10명은 체간-골반 안정성 집중 훈련을 실시하였다.
- 체간안정성에 중요한 역할을 하는 근육에는 포괄적 (global) 안정성 체계와 국소적(focal) 안정성 체계로 분류하는데, 포괄적 안정성 체계 근육은 외력으로부터 균형을 잡고, 이동 및 반응에 사용되어 위상성(phasic) 또는 역동적(dynamic) 근육으로 체간이나 고관절 굴곡을 위한 주동근으로 작동하며, 국소 안정성 체계 근육은 긴장성(tonic) 또는 자세성(postural) 근육으로 전신운동을 하는 도중 요추부 안정성과 관련된 역할을 한다[38]. 본 연구의 TIS 검사결과를 바탕으로 체간 안정성에 관여하는 근육들 중 포괄적 안정성 체계에 속하는 복직근(RA)과 외복사근(EO), 요부 신전근인 척추기립근(ES)과 국소적 안정성 체계 근육인 다열근(multifidus)을 선택하여 근전도를 통해 어떠한 변화를 보이는지 알아보았다.
- 양팔을 보드에 올려놓음으로써 체간으로 집중을 유도시켜 닫힌 사슬 운동(closed chain exercise)의 장점인 안정성, 근력, 지구력강화 및 감각-운동조절 훈련을 더하였다. 이때 체간의 근활성도와 정적 및 동적균형능력에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
- 이에 본 연구에서는 일반적인 재활훈련 시 발생하는 체간의 특정 근육 활성화 형태와 그에 따른 균형능력 변화를 슬링을 이용한 체간-골반의 안정성 집중 훈련 시와 비교함으로써 현수장치 이용이 체간 안정성 및 균형능력의 향상에 미치는 효과를 객관화시켜 구명하고자 하였다.
제안 방법
- 본 연구는 뇌졸중 환자의 재활에 있어서 체간의 안정성이 얼마나 중요한가를 증명하기 위하여 실행하였고, 체간의 안정화 근육을 효율적 훈련이 가능한 슬링을 이용하여 체간-골반의 안정성 집중 훈련이 체간의 근활성도와 균형능력 향상에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 6개월에서 1년 미만인 뇌졸중 환자 20명을 대상으로 대조군 10명은 일반재활훈련을 실시하였고, 실험군 10명은 체간-골반 안정성 집중 훈련을 실시하였다. 훈련 전·후 비교 시 대조군에 비해 실험군의 체간조절능력 중에서 정적, 동적, 협응능력에 유의한 차이를 보였고, 특히 척추기립근에만 효과를 보인 대조군에 비해 실험군은 복직근, 외복사근, 척추기립근, 다열근 모두에서 유의한 차이를 보였다.
- 각 집단 간 병력 및 성별을 matching sampling하였으며, 동질성 확보를 위해 일반적 특성과 편마비 경력 및 성별 비율을 최대한 유사하게 선정하였으며, 각 군 배치를 위해 사전 검사로 체간 조절 기능 및 균형을 평가하여 일반적인 운동훈련을 실시한 대조군과 일반적 운동훈련 및 체간-골반 안정성 집중훈련을 실시한 실험군으로 각 10명씩 무작위 할당하였다.
- 먼저, TIS를 사용하여 체간의 정적, 동적, 협응 능력을 각각 평가하였다. TIS는 정적균형 3항목 7점과 동적균형 10항목 10점 그리고 협응 4항목 6점으로 총 23점으로 구성되는데, 본 연구에서는 훈련 전·후 비교 시 대조군은 정적 및 동적조절 능력과 협응능력에 대한 차이를 보이지 않았으나, 실험군은 정적(p<.
- 체간의 최대수축자세를 유도하여 5초 동안 자료값을 선형필터한 후 초기와 마지막 1초를 제외한 3초 동안의 평균값을 측정하였다. 신호의 표본추출률(sampling rate)은 512 Hz, 주파수대역폭(bandwidth)은 LXM3204 system(main amplifier unit)의 측정 주파수 대역 필터인 10-480 Hz와 60 Hz, 120 Hz의 노치 필터(notch filter)를 사용하였다. 수집된 근전도 신호의 저장과 분석은 분석용 소프트웨어(Telescan, Laxtha, Korea)를 이용하였다.
- 본 연구에서는 편마비 환자를 대상으로 체간과 골반의 선택적 집중 훈련을 효율적으로 실시하기 위하여 슬링보드(sling board)를 이용하였다. 양팔을 보드에 올려놓음으로써 체간으로 집중을 유도시켜 닫힌 사슬 운동(closed chain exercise)의 장점인 안정성, 근력, 지구력강화 및 감각-운동조절 훈련을 더하였다. 이때 체간의 근활성도와 정적 및 동적균형능력에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
- 96이다[24]. 이중균형 항목만을 선별하여 본 연구에 사용하였다.
- 일반적 운동훈련군은 재활치료실에서 이루어지는 전통적인 훈련을 4주 동안 주 5회 30분간 실시하였고, 체간 -골반 안정성 집중 훈련군은 박승진[22]의 방법을 수정하여 4주 동안 주 5회 각 훈련 당 10분씩, 총 40분 실시하였다. 초기 안정성 훈련 자세는 Redcord®의 Sliding Suspension System에 자체 제작한 슬링 보드를 설치한 후 환자에 맞추어 다리높이를 조절할 목적으로 보바스 테이블을 이용하였고, 앉아있는 자세에서 골반의 후방경사 고정을 방지할 목적으로 고관절을 무릎보다 약간 높게 위치시키고, 골반 정렬을 위해 마비측 둔부에 타월을 두었다.
- 정적 균형능력의 평가를 위하여 힘 판 위에 올라간 후 60초 동안 서 있는 자세를 유지하도록 하여 3번을 측정한 후에 평균값을 데이터 처리 하였고, 동적인 균형능력을 평가하기 위하여 MTD-Balance System Software에 있는 항목인 Bend & Straighten knees로 설정한 후에 제자리에서 일어섰다 앉았다 하는 동작을 10회를 수행하게 하였고, 총 3세트를 실시한 후 평균값을 사용하였다.
- , Korea)를 사용하여 마비측의 복직근(rectus abdominal), 외복사근(external oblique), 척추기립근(erector spine), 그리고 다열근(multifidus)의 근활성도(root mean square; RMS)를 측정하였다. 체간의 최대수축자세를 유도하여 5초 동안 자료값을 선형필터한 후 초기와 마지막 1초를 제외한 3초 동안의 평균값을 측정하였다. 신호의 표본추출률(sampling rate)은 512 Hz, 주파수대역폭(bandwidth)은 LXM3204 system(main amplifier unit)의 측정 주파수 대역 필터인 10-480 Hz와 60 Hz, 120 Hz의 노치 필터(notch filter)를 사용하였다.
- 치료사는 환자 뒤에 앉아 양손을 체간에 위치시키고, 치료사의 손 및 구두 지시에 의해 환자가 능동적으로 체간을 전·후로 움직일 수 있도록 유도하였다.
- 치료사는 환자 뒤에 위치하여 한 손은 환자의 검상돌기 부위에 위치시키고, 다른 손은 천골 위에 놓고, 손의 유도에 따라 환자가 능동적으로 골반을 전·후로 선택적 경사운동이 되도록 유도하였다.
- 치료사는 환자의 마비측 옆에 앉아 한 손으로 환자의 하부 체간을 고정하고, 다른 손으로는 슬링보드 및 어깨를 잡고, 치료사의 손 및 구두 지시에 의해 환자가 능동적으로 상부 체간의 회전 운동이 되도록 유도하였다.
- 치료사는 환자의 측면에 앉아 한 손은 슬링 보드를 고정하고, 한 손은 등쪽 골반 위에 위치시켜, 손의 유도에 따라 환자가 능동적으로 마비측으로 외측경사 및 체중지지 훈련을 실시하였다.
- 편마비 환자의 균형 능력 향상을 위해 체간-골반의 중요성이 부각되고 있는 가운데, 본 연구에서는 체간-골반 안정성 훈련으로 슬링운동을 선택하였다.
- 표면근전도는 LXM3204(Laxtha Inc., Korea)를 사용하여 마비측의 복직근(rectus abdominal), 외복사근(external oblique), 척추기립근(erector spine), 그리고 다열근(multifidus)의 근활성도(root mean square; RMS)를 측정하였다. 체간의 최대수축자세를 유도하여 5초 동안 자료값을 선형필터한 후 초기와 마지막 1초를 제외한 3초 동안의 평균값을 측정하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 2009년 7월부터 동년 8월까지 광주시 H 병원에 6개월에서 1년 미만인 뇌졸중 환자를 대상으로 연구의 목적에 맞는 선별 기준과 연구에 대한 환자의 동의과정을 거쳐 최종 20명이 참여하였다. 선별기준은 독립적으로 10 m이상 독립보행 가능자, 시각 및 전정 기능에 문제가 없는 자, 하지에 정형외과적 및 관절가동범위에 제한이 없는 자, 현재 실험에 영향을 미치는 약물이나 다른 치료를 받지 않는 자, 명령을 이해하고 수행할 수 있는 자로 하였다.
- 모든 범위에서 대조군과 실험군 간의 유의한 차이는 없었다. 의학적 특성으로 마비측은 대조군이 오른쪽마비 6명, 왼쪽마비 5명, 실험군은 오른쪽마비 5명, 왼쪽마비 5명이었고, 병력으로는 대조군이 뇌출혈 4명, 뇌경색 6명, 실험군은 뇌출혈 3명, 뇌경색 7명이 실험에 참여하였다.
- 본 연구에 참여한 대상자의 특성은 표 1과 같다. 일반적 특성으로 대상자의 평균연령은 대조군은 55세, 실험군은 56세였으며, 평균신장은 대조군 164 ㎝, 실험군 162㎝였다. 평균 체중은 대조군 62 ㎏, 실험군 60 ㎏이었으며, 한국형 간이정신검사는 대조군 27점, 실험군 26점으로 나타났다.
데이터처리
- 실험에서 얻어진 자료 값은 SPSS 12.0 ver. for windows®을 사용하여 평균 및 표준편자를 산출하였다.
- 훈련 전·후의 차이 비료를 위하여 대응표본 t-검정을 하였고, 집단 간 차이를 알아보기 위해 독립표본 t-검정을 하였다.
이론/모형
- 본 연구에서는 편마비 환자를 대상으로 체간과 골반의 선택적 집중 훈련을 효율적으로 실시하기 위하여 슬링보드(sling board)를 이용하였다. 양팔을 보드에 올려놓음으로써 체간으로 집중을 유도시켜 닫힌 사슬 운동(closed chain exercise)의 장점인 안정성, 근력, 지구력강화 및 감각-운동조절 훈련을 더하였다.
- 신호의 표본추출률(sampling rate)은 512 Hz, 주파수대역폭(bandwidth)은 LXM3204 system(main amplifier unit)의 측정 주파수 대역 필터인 10-480 Hz와 60 Hz, 120 Hz의 노치 필터(notch filter)를 사용하였다. 수집된 근전도 신호의 저장과 분석은 분석용 소프트웨어(Telescan, Laxtha, Korea)를 이용하였다.
- 체간조절 능력평가에는 TIS(Trunk Impairment Scale) 및 표면근전도(surface EMG)를 이용하였고, 균형능력평가에는 FMA(Fugl-Meyer Assessement-Balance) 및 MTD-Balance system을 이용하여 치료 전·후에 평가하였다.
성능/효과
- TIS는 정적균형 3항목 7점과 동적균형 10항목 10점 그리고 협응 4항목 6점으로 총 23점으로 구성되는데, 본 연구에서는 훈련 전·후 비교 시 대조군은 정적 및 동적조절 능력과 협응능력에 대한 차이를 보이지 않았으나, 실험군은 정적(p<.05) 및 동적조절(p<.01)능력과 협응능력(p<.05)에 대한 유의한 차이를 보였다.
- 각 근육의 훈련 전·후 비교 시 RA의 대조군은 차이를 보이지 않았으나 실험군은 유의한 차이를 보였고 (p<.001), EO의 대조군은 차이를 보이지 않았으나 실험군은 유의한 차이를 보였다(p<.01).
- 각 하위 항목의 훈련 전·후 차이 비교에서 대조군의 정적조절능력, 동적조절능력, 협응능력은 모두 유의한 차이가 없었으나 실험군의 정적조절능력(p<.05), 동적조절능력(p<.01), 협응능력(p<.05)은 모두 유의한 차이를 보였다.
- for windows®을 사용하여 평균 및 표준편자를 산출하였다. 대상자의 일반적 특성과 변수에 대한 정규성 검정을 한 결과, 모든 변수는 정규분포 하는 것으로 나타났다. 훈련 전·후의 차이 비료를 위하여 대응표본 t-검정을 하였고, 집단 간 차이를 알아보기 위해 독립표본 t-검정을 하였다.
- 또한 군간 차이를 알아보기 위해 독립표본 t-검정을 실시한 결과, 훈련 전에는 군간 차이를 보이지 않았으나 훈련 후 RA(p<.05)와 ES(p<.05)에서 각각 유의한 차이를 보였다.
- 또한 군간 차이를 알아보기 위해 독립표본 t-검정을 실시한 결과, 훈련 전에는 군간 차이를 보이지 않았으나 훈련 후 유의한 차이를 보였다(p<.01).
- 훈련 전·후 비교 시 대조군에 비해 실험군의 체간조절능력 중에서 정적, 동적, 협응능력에 유의한 차이를 보였고, 특히 척추기립근에만 효과를 보인 대조군에 비해 실험군은 복직근, 외복사근, 척추기립근, 다열근 모두에서 유의한 차이를 보였다. 또한 균형능력에서 FMA (Balance)와 MTD-Balance(정적 및 동적균형)에서는 대조군에 비해 실험군에서 더욱 유의한 차이를 보였다. 본 연구의 결과에 따라 슬링을 이용한 체간-골반 안정성 훈련이 근활성화 및 균형능력 향상에 효율적인 중재방법인 것으로 객관화시켜 증명하였다.
- 또한, 군간 차이를 알아보기 위해 독립표본 t-검정을 실시한 결과, 훈련 전·후에 각각 유의한 차이를 보이지 않았다.
- 또한 균형능력에서 FMA (Balance)와 MTD-Balance(정적 및 동적균형)에서는 대조군에 비해 실험군에서 더욱 유의한 차이를 보였다. 본 연구의 결과에 따라 슬링을 이용한 체간-골반 안정성 훈련이 근활성화 및 균형능력 향상에 효율적인 중재방법인 것으로 객관화시켜 증명하였다.
- 05)에 대한 유의한 차이를 보였다. 슬링을 이용한 체간 및 골반을 중심으로 한 안정성 집중 훈련이 정적 및 동적조절 능력과 협응능력에 유의한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 체간에 대한 부가적 훈련시 TIS 평가결과, 앉은 자세의 동적균형에서 유의한 차이가 있음을 보고한 Verheyden 등[37]의 연구와도 일치하며, 이들은 뇌졸중 환자의 체간훈련의 중요성을 매우 강조하였다.
- 이는 체간안정화 운동이 일반 균형 운동보다 동적 균형에 효과적임을 보고한 김창영[42], 양승훈[43], 임종수[44]의 결과와 일치한다. 이로써 체간의 특정 근육을 선택적으로 집중 활성화시킬 수 있는 슬링을 이용한 체간-골반 안정화 훈련을 기존의 일반운동방법과 정량화시켜 비교함으로서 유의한 차이가 있음을 확인할 수 있었다.
- 정적 및 동적 균형검사에서 훈련 전·후 차이를 비교하기 위하여 대응표본 t-검정을 실시한 결과, 대조군(p<.01)과 실험군(p<.001) 모두 유의한 차이를 보였다.
- 훈련 전·후 비교 시 대조군에 비해 실험군의 체간조절능력 중에서 정적, 동적, 협응능력에 유의한 차이를 보였고, 특히 척추기립근에만 효과를 보인 대조군에 비해 실험군은 복직근, 외복사근, 척추기립근, 다열근 모두에서 유의한 차이를 보였다.
- 훈련 전·후 차이를 비교하기 위하여 대응표본 t-검정을 실시한 결과, 대조군(p<.05)과 실험군(p<.01) 모두 유의한 차이를 보였다.
- 훈련 전·후의 차이를 비교하기 위하여 대응표본 t-검정을 실시한 결과, RA에서 대조군은 유의한 차이가 없었으나 실험군에서는 유의한 차이를 보였다(p<.001).
- 훈련 전·후의 차이를 비교하기 위하여 대응표본 t-검정을 실시한 결과, 전체 체간조절 능력에서 대조군(p<.05)과 실험군(p<.001)에서 각각 유의한 차이를 보였다.
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