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문제 정의
- , 2012). 이 연구는 균형성을 판단하는 또 다른 방법으로 우수ㆍ비 우수선수 간 평원 품새 앞차고 몸돌아 옆차기 동작의 안정성 차이를 살펴보기 위하여 COM의 높이 변화를 분석하였다. 앞차기 구간에서 우수선수는 비 우수선수에 비해 COM 높이 변화 패턴이 약간 높게 나타났으나 몸돌아 옆차기 구간에서는 우수선수가 비 우수선수에 비해 COM 높이 변화 패턴이 더 낮게 나타났으며, 몸돌아 옆차기의 성공 시에 COM이 더 낮게 유지되었다.
- 이 연구는 태권도 평원 품새 앞차고 몸돌아 옆차기 동작의 성공ㆍ실패에 따른 우수ㆍ비 우수선수 간 균형성 차이를 관찰하기 위하여 앞차고 구간과 몸돌아 옆차기 구간으로 나누어 분석하였다. 이 연구에서는 균형성 판단 요인으로 COP 움직임 범위와 속도, 유리토크의 범위와 RMS, 안정성을 평가할 수 있는 COM의 높이 변화와 COM과 BOS 중심 사이 거리 등을 정량화하여 비교하였으며, 균형능력과 관련이 있는 하지 근력을 측정하여 두 집단 간의 차이를 살펴보고자 하였다.
- 이 연구는 태권도 평원 품새 앞차고 몸돌아 옆차기 동작의 성공ㆍ실패에 따른 우수ㆍ비 우수선수 간 균형성 차이를 관찰하기 위하여 앞차고 구간과 몸돌아 옆차기 구간으로 나누어 분석하였다. 이 연구에서는 균형성 판단 요인으로 COP 움직임 범위와 속도, 유리토크의 범위와 RMS, 안정성을 평가할 수 있는 COM의 높이 변화와 COM과 BOS 중심 사이 거리 등을 정량화하여 비교하였으며, 균형능력과 관련이 있는 하지 근력을 측정하여 두 집단 간의 차이를 살펴보고자 하였다.
- 따라서 균형성이 중요한 평가기준으로 작용하는 태권도 품새 경기의 난이도 높은 주요 동작들에 대한 균형성 연구가 지속적으로 필요하며, 품새 대회가 점차 세계화되고 있는 현 추세에서 특히, 품새 경기의 승패를 좌우하고 경기력과 밀접하게 연관된 평원 품새 앞차고 몸돌아 옆차기의 균형성에 대한 연구는 매우 필요한 작업이라 할 수 있다. 이에 본 연구는 2010, 2011년도 국가대표 선수 경력의 유무에 따라 우수ㆍ비 우수선수로 구분하고 몸돌아 옆차기 동작을 성공과 실패로 나누어 평원 품새 앞차고 몸돌아 옆차기의 균형성과 안정성을 평가할 수 있는 변인들을 압력판과 신체중심을 이용하여 정량적으로 비교ㆍ분석하고 두 집단과 발차기 성공ㆍ실패에 따른 차이를 규명하여 앞차고 몸돌아 옆차기의 균형성과 자세 유지 및 조절을 위한 움직임을 판단하는데 그 목적이 있다.
가설 설정
- 마지막으로 하지 근력은 peak torque / body weight의 백분율로 두 집단 간의 차이를 비교하였다. 이 연구는 연구 대상자 간 앞차고 몸돌아 옆차기의 두 구간의 시간이 일정하지 않으므로 산출된 모든 변인들의 비교를 위하여 구간별로 시간을 100%로 가정하여 비교하였으며, 그 간격을 동일 프레임 수로 나누는 표준화 기법(normalization)을 활용하였다(Ryu et al., 2012).
제안 방법
- 또한, 지면반력의 캘리브레이션은 Kistler 사에서 사전에 조율된 측정값을 이용하였으며(Ryu, 2010a), 이때 샘플링률은 적외선 카메라 200 Hz, 압력판 2000 Hz로 설정하였다. 각 대상자별로 앞차고 몸돌아 옆차기의 성공․실패가 각각 5회가 나올 때까지 실시하여 분석하였다. 실패의 기준은 몸돌아 옆차기 시 지지발이 크게 움직이거나 몸돌아 옆차관절의 굴곡과 신전, 발목관절의 배측굴곡과 저측굴곡의 등속성 근력 측정을 위하여 등속성 장비 CSMi(Humac, U.
- 이렇게 정리된 지면반력 신호를 Rectangular window 함수를 적용해 신호를 조절하였다. 그 다음, 신호에 내재된 노이즈 제거를 위하여 4차 저역 Butterworth 필터링을 적용하였다. 필터링 시 차단 주파수(cut-off frequency)를 결정하기 위하여 FFT(fast fourier transform) 분석을 각 동작(trial)에 대해 실시하였으며, 주파수로 전환된 신호에 대해 PSD(power spectral density)를 계산하였다.
- , 2012). 대상자의 움직임이 방해되지 않는 범위에 총 8대의 적외선 카메라(Oqus 300, Qualisys)를 설치하였으며, 각 대상자의 관절점과 기저면 좌표를 획득하였다. 전역 좌표계는 4개의 마커가 부착된 L자형의 막대(frame)를 압력판 오른쪽 후방에 고정하였으며, 방향은 운동 방향 축을 +Y, 상방 수직축을 +Z, +Y축에서 +Z축으로의 크로스를 +X로 취하는 오른쪽 계를 이용하였다(Ryu, 2009).
- 또한, 신체 분절과 관절에 부착한 마커에 대한 3차원 값은 8대의 적외선 카메라에서 들어온 2차원 평면상의 데이터가 NLT(non-linear transformation) 기법으로 3차원 공간상의 데이터로 변환되었으며, 마커들은 Qualisys Track Manager 프로그램(Qualisys, Inc)을 통하여 분석하였다. 또한, 3차원 좌표값이 산출된 후 각 피험자 간 데이터의 표준화를 위하여 각 대상자에 따라 소요된 구간별 프레임 수를 구간별 소요시간으로 나눠 백분율로 나타내었다. 정확한 인체측정학 모델을 기준으로 인체 각 분절의 근위와 원위에 해당하는 부위에 부착한 마커와 기저면 확인을 위해 부착한 마커(toe, heel, ankle & metatarsal-phalangeal joint)의 좌표값을 이용하여 COM(center of mass)과 BOS(base of support) 중심을 산출하였다(Winter, Patla, Prince, Ishac & Gielo-Perczak, 1998; Lugade, Lin & Chou, 2011; Ryu et al.
- 또한, COM 수직선이 기저면 어디에 위치하느냐에 따라 순간순간의 안정성이 달라지므로 COM과 BOS 중심 사이 거리 변화를 통하여 두 집단과 성공ㆍ실패에 따른 안정성을 판단하였다. 앞차기 구간의 경우, COM과 BOS 중심 사이 거리에서 성공 시 우수ㆍ비 우수선수는 9.
- 또한, COM과 BOS 중심 사이 거리와 그 평균값을 정량화하여 비교하였다. 일반적으로 이동운동인 보행 동작을 살펴보면, 양발이 지면을 딛는 지지구간에서 COM이 BOS 안에 위치해 안정한 상태를 유지하지만, 한 발로 딛는 스윙 구간에서는 COM이 BOS 밖에 놓여 불안정한 상태가 유지된다고 보고하고 있으며(Lugade et al.
- 마지막으로 하지 근력은 peak torque / body weight의 백분율로 두 집단 간의 차이를 비교하였다. 이 연구는 연구 대상자 간 앞차고 몸돌아 옆차기의 두 구간의 시간이 일정하지 않으므로 산출된 모든 변인들의 비교를 위하여 구간별로 시간을 100%로 가정하여 비교하였으며, 그 간격을 동일 프레임 수로 나누는 표준화 기법(normalization)을 활용하였다(Ryu et al.
- 무릎관절의 1회 각속도는 60 °/sec 5회, 180 °/sec 5회, 240 °/sec 15회, 발목관절의 1회 각속도는 60 °/sec 5회, 180 °/sec 5회로 설정하였다.
- 각 대상자별로 앞차고 몸돌아 옆차기의 성공․실패가 각각 5회가 나올 때까지 실시하여 분석하였다. 실패의 기준은 몸돌아 옆차기 시 지지발이 크게 움직이거나 몸돌아 옆차관절의 굴곡과 신전, 발목관절의 배측굴곡과 저측굴곡의 등속성 근력 측정을 위하여 등속성 장비 CSMi(Humac, U.S.A)를 이용하여 측정하였다. 이때 하지와 기계운동 축의 무게에 의한 관성의 영향(gravity effect torque, GET)을 배제하기 위하여 GET를 측정하여 입력하였다.
- 평원 품새를 처음부터 실시하여 앞차고 몸돌아 옆차기 다음 동작까지 진행하는 과정에서 앞차기와 몸돌아 옆차기의 균형성을 조사하였다. 실험에 참여한 연구 대상자들은 상의를 탈의하고 하의는 검정색 타이즈를 착용하게 하였으며, 실험 전에 20~30분간 충분한 워밍업을 할 수 있도록 하였다. 우선 앞차기와 몸돌아 옆차기의 지지발이 지면과 같은 높이에 설치된 두 개의 압력판(Kistler, Type9286A, Switerland; Resolution H 0.
- 앞에 서술한 방법으로 평원 품새의 앞차고 몸돌아 옆차기는 앞차기 구간과 몸돌아 옆차기 구간으로 나누어 구간별 성공ㆍ실패에 따른 두 집단 간의 좌우, 전후 방향의 COP 범위와 속도, 유리토크 범위, RMS를 산출하였다(Figure 4-7).
- 앞차고 몸돌아 옆차기 동작의 균형성을 분석하기 위하여 최근 많은 연구에서 활용되고 있는 COP의 변화를 살펴보았다(Ryu, 2010b). 이 연구의 COP 요인은 비 우수선수가 우수선수에 비해 전체적으로 많은 움직임이 나타났으며, 몸돌아 옆차기 실패 시에 더 많이 움직였다.
- 앞차고 몸돌아 옆차기 시 획득된 지면반력 자료는 다음과 같이 신호처리를 한 후 균형성을 판단하는 요인들을 산출하였다. 우선 모든 값에서 처음 10점(point)까지의 평균값을 빼서 신호에 포함된 오차(bias)를 제거하였다.
- 실험에 참여한 연구 대상자들은 상의를 탈의하고 하의는 검정색 타이즈를 착용하게 하였으며, 실험 전에 20~30분간 충분한 워밍업을 할 수 있도록 하였다. 우선 앞차기와 몸돌아 옆차기의 지지발이 지면과 같은 높이에 설치된 두 개의 압력판(Kistler, Type9286A, Switerland; Resolution H 0.06..3N / bit, Natural fre.H 300)에 정확히 올라갈 수 있도록 대상자마다 시작점을 정했다. 반사마커는 [Figure 1]과 같이 인체 관절의 중심점과 기저면 측정을 위한 부분(toe, heel, ankle & metatarsal-phalangeal joint)에 각각 지름 0.
- 이 연구는 태권도 품새 선수 중 경기 실적에 따라 우수ㆍ비 우수선수로 각각 5명을 선정하여 앞차고 몸돌아 옆차기의 성공과 실패 시 동작의 균형성을 비교ㆍ분석하였다. 이를 위하여 앞차기 구간과 몸돌아 옆차기 구간의 COP 범위와 COP 속도, 유리토크, 신체중심, 기저면 등을 산출하였고 하지 근력을 측정하여 두 집단의 차이와 실패의 원인을 규명하고자 하였다.
- 이 연구에서 대상자들이 실시한 앞차고 몸돌아 옆차기 동작의 용이한 분석을 위하여 [Figure 3]과 같이 6개의 Event와 2개의 Phase로 구분하였다.
- A)를 이용하여 측정하였다. 이때 하지와 기계운동 축의 무게에 의한 관성의 영향(gravity effect torque, GET)을 배제하기 위하여 GET를 측정하여 입력하였다.
- 9% 수준을 각 신호 특성의 대표적인 것으로 간주하여 차단주파수를 12 Hz로 선정하였다. 이런 절차에 의해 필터링 된 신호는 두 구간으로 나누어 분석하였고, 좌우, 전후 방향 지면반력의 신호 값도 같은 방법으로 처리하였다. 정리된 지면반력 신호를 이용하여 좌우 방향 COP(center of pressure) = My / Fz, 전후 방향 COP = Mz / Fz, 유리토크 Tz = Mz + (Fx × COPy) - (Fy × COPx)를 계산하였다(Ryu, 2010b).
- 이렇게 계산된 COM과 BOS 중심 좌표를 이용하여 구간별 COM의 높이 변화와 COM과 BOS 중심 사이의 거리를 산출하였다.
- 정리된 지면반력 신호를 이용하여 좌우 방향 COP(center of pressure) = My / Fz, 전후 방향 COP = Mz / Fz, 유리토크 Tz = Mz + (Fx × COPy) - (Fy × COPx)를 계산하였다(Ryu, 2010b). 이렇게 계산된 결과를 토대로 앞차고 몸돌아 옆차기 두 구간의 COP 움직임 범위와 유리토크 범위를 산출하였으며, COP 범위는 시간 함수에 대한 크기의 폭으로 계산하였고, COP 속도는 COP를 시간으로 미분한 값의 평균속도와 최대 속도를 살펴보았다(Ryu, 2010b).
- 우선 모든 값에서 처음 10점(point)까지의 평균값을 빼서 신호에 포함된 오차(bias)를 제거하였다. 이렇게 정리된 지면반력 신호를 Rectangular window 함수를 적용해 신호를 조절하였다. 그 다음, 신호에 내재된 노이즈 제거를 위하여 4차 저역 Butterworth 필터링을 적용하였다.
- 이 연구는 태권도 품새 선수 중 경기 실적에 따라 우수ㆍ비 우수선수로 각각 5명을 선정하여 앞차고 몸돌아 옆차기의 성공과 실패 시 동작의 균형성을 비교ㆍ분석하였다. 이를 위하여 앞차기 구간과 몸돌아 옆차기 구간의 COP 범위와 COP 속도, 유리토크, 신체중심, 기저면 등을 산출하였고 하지 근력을 측정하여 두 집단의 차이와 실패의 원인을 규명하고자 하였다. 그 결과를 토대로 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 또한, COM과 BOS 중심 사이 거리와 그 평균값을 정량화하여 비교하였다. 일반적으로 이동운동인 보행 동작을 살펴보면, 양발이 지면을 딛는 지지구간에서 COM이 BOS 안에 위치해 안정한 상태를 유지하지만, 한 발로 딛는 스윙 구간에서는 COM이 BOS 밖에 놓여 불안정한 상태가 유지된다고 보고하고 있으며(Lugade et al., 2011), COM 수직선이 기저면 어디에 위치하느냐에 따라 순간순간의 안정성이 달라지므로(Ryu et al., 2012) COM과 BOS 중심 사이 거리 변화를 통하여 두 집단과 성공ㆍ실패에 따른 안정성의 차이를 살펴보고자 하였다. 앞차기 구간과 몸돌아 옆차기 구간의 경우 두 집단과 성공ㆍ실패에 대한 COM과 BOS 중심이 거의 비슷한 형태로 변화하고 있다.
- 정리된 지면반력 신호를 이용하여 좌우 방향 COP(center of pressure) = My / Fz, 전후 방향 COP = Mz / Fz, 유리토크 Tz = Mz + (Fx × COPy) - (Fy × COPx)를 계산하였다(Ryu, 2010b).
- 정확한 인체측정학 모델을 기준으로 인체 각 분절의 근위와 원위에 해당하는 부위에 부착한 마커와 기저면 확인을 위해 부착한 마커(toe, heel, ankle & metatarsal-phalangeal joint)의 좌표값을 이용하여 COM(center of mass)과 BOS(base of support) 중심을 산출하였다(Winter, Patla, Prince, Ishac & Gielo-Perczak, 1998; Lugade, Lin & Chou, 2011; Ryu et al., 2012).
- 평원 품새를 처음부터 실시하여 앞차고 몸돌아 옆차기 다음 동작까지 진행하는 과정에서 앞차기와 몸돌아 옆차기의 균형성을 조사하였다. 실험에 참여한 연구 대상자들은 상의를 탈의하고 하의는 검정색 타이즈를 착용하게 하였으며, 실험 전에 20~30분간 충분한 워밍업을 할 수 있도록 하였다.
- 그 다음, 신호에 내재된 노이즈 제거를 위하여 4차 저역 Butterworth 필터링을 적용하였다. 필터링 시 차단 주파수(cut-off frequency)를 결정하기 위하여 FFT(fast fourier transform) 분석을 각 동작(trial)에 대해 실시하였으며, 주파수로 전환된 신호에 대해 PSD(power spectral density)를 계산하였다. PSD 성분은 총 파워의 비율로 표준화하였고 누적된 PSD의 99.
대상 데이터
- 필터링 시 차단 주파수(cut-off frequency)를 결정하기 위하여 FFT(fast fourier transform) 분석을 각 동작(trial)에 대해 실시하였으며, 주파수로 전환된 신호에 대해 PSD(power spectral density)를 계산하였다. PSD 성분은 총 파워의 비율로 표준화하였고 누적된 PSD의 99.9% 수준을 각 신호 특성의 대표적인 것으로 간주하여 차단주파수를 12 Hz로 선정하였다. 이런 절차에 의해 필터링 된 신호는 두 구간으로 나누어 분석하였고, 좌우, 전후 방향 지면반력의 신호 값도 같은 방법으로 처리하였다.
- 이 연구를 위해 실험에 참여한 대상자는 K대학교 태권도 품새 선수 중에서 2010, 2011년 국가대표 선수 경력 유무에 따라 우수선수 5명(체중 평균: 65.0±5.8 kg, 신장 평균: 172.3±3.7 cm, 나이 평균: 20.0±1.2 yrs, 경력 평균: 9.0±1.9 yrs)과 비 우수선수 5명(체중 평균: 67.1±5.5 kg, 신장 평균: 173.2±5.1 cm, 나이 평균: 19.4±1.7 yrs, 경력 평균: 9.6±1.7 yrs)으로 선정하였다.
데이터처리
- 또한, 신체 분절과 관절에 부착한 마커에 대한 3차원 값은 8대의 적외선 카메라에서 들어온 2차원 평면상의 데이터가 NLT(non-linear transformation) 기법으로 3차원 공간상의 데이터로 변환되었으며, 마커들은 Qualisys Track Manager 프로그램(Qualisys, Inc)을 통하여 분석하였다. 또한, 3차원 좌표값이 산출된 후 각 피험자 간 데이터의 표준화를 위하여 각 대상자에 따라 소요된 구간별 프레임 수를 구간별 소요시간으로 나눠 백분율로 나타내었다.
- 앞차고 몸돌아 옆차기 시 성공ㆍ실패에 따른 우수ㆍ비 우수선수간 변인들의 차이를 살펴보기 위하여 two way- ANOVA를 활용하였으며, 이때 모든 통계적 측정은 a=.05 수준에서 이루어졌다.
성능/효과
- 셋째, 앞차기 구간과 몸돌아 옆차기 구간의 COM 높이는 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며, 특히 몸돌아 옆차기 구간의 COM 높이는 성공ㆍ실패 간에도 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 넷째, 하지 근력은 우수선수가 비 우수선수에 비해 무릎과 발목관절의 근력이 뛰어났으며, 특히나 무릎관절 굴곡 시 사용되는 대퇴이두근의 근력이 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
- 첫째, 앞차기 구간의 유리토크 범위와 RMS, 좌우 방향 COP 평균속도, 전후 방향 COP 범위와 최대속도에서 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 둘째, 몸돌아 옆차기 구간의 좌우 방향 COP 범위와 최대속도, 평균속도, 그리고 전후 방향 COP 범위에서 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며, 좌우 방향 COP 범위와 최대속도에서 성공ㆍ실패 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 셋째, 앞차기 구간과 몸돌아 옆차기 구간의 COM 높이는 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며, 특히 몸돌아 옆차기 구간의 COM 높이는 성공ㆍ실패 간에도 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 또한, 각속도 180 ˚/sec 신전에서 우수ㆍ비 우수선수는 173.0±7.1 N, 170.9±15.2 N으로 나타났으며, 각속도 180 ˚/sec 굴곡에서 우수ㆍ비 우수선수는 155.0±17.7 N, 143.6±9.7 N으로 나타났다.
- 또한, 각속도 180 ˚/sec 저측굴곡에서 우수ㆍ비 우수선수는 95.9±15.5 N, 84.4±12.5 N으로 나타났으며, 각속도 180 ˚/sec 배측굴곡에서 우수ㆍ비 우수선수는 26.1±3.5 N, 25.8±2.5 N으로 나타났다.
- 특히, 앞차기 구간에서 비 우수선수는 우수선수에 비해 수직축과 관련하여 자세 조절 메카니즘과 관련이 있는(Verkindt, Dalleau, Leroyer & Allard, 2009) 유리토크 범위와 RMS가 크게 나타났고 좌우 방향의 COP 평균속도가 크게 나타났으며, 이를 통해서 우선수가 비 우수선수에 비해 뛰어난 균형성을 지닌 것으로 판단된다. 또한, 몸돌아 옆차기 구간에서 비 우수선수는 우수선수에 비해 좌우 방향의 COP 범위와 최대속도, 평균속도, 그리고 전후 방향의 COP 범위가 크게 나타났으며, 몸돌아 옆차기 성공ㆍ실패 여부에 따른 비교에서도 실패 시 좌우 방향의 COP 범위와 최대속도가 크게 나타났다. 위 결과에서 나타나는 공통적인 특징은 몸돌아 옆차기의 좌우 방향 COP 움직임이 크게 차이 난다는 사실이다.
- 또한, 몸돌아 옆차기 구간의 경우, 좌우 COP 범위에서 성공 시 우수ㆍ비 우수선수는 4.4±1.3 cm, 5.6±1.2 cm, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수는 7.3±3.3 cm, 8.2±2.6 cm로 나타났으며, 두 집단 간에 p=.025, 성공ㆍ실패 간에 p=.001 수준에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 마지막으로 두 집단 간의 하지 근력을 살펴보면, 우수선수는 비 우수선수에 비해 무릎과 발목관절의 근력이 뛰어났으며, 특히나 무릎관절 굴곡 시 사용되는 대퇴이두근의 근력이 매우 뛰어난 것으로 나타났다. 위와 같이 하지 근력과 균형성 간의 관계를 규명한 연구들은 많이 이루어졌으며, 그 중 Tanaka et al.
- 몸돌아 옆차기 구간의 경우, 성공 시 우수ㆍ비 우수선수의 COM 높이 평균값은 97.2±1.5 cm, 비 우수선수는 89.8±5.1 cm, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수는 93.2±5.7 cm, 105.5±0.9 cm로 나타났으며, 두 집단 간에 p=.003, 성공ㆍ실패 간에는 p=.001, 두 집단과 성공ㆍ실패 간의 상호작용에 대한 효과에서도 p=.001 수준에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 무릎 등속성 근력을 측정한 결과, 각속도 60 ˚/sec 신전에서 우수ㆍ비 우수선수는 286.0±22.8 N, 274.4±30.8 N으로 나타났고 각속도 60 ˚/sec 굴곡에서 우수ㆍ비 우수선수는 203.6±9.9 N, 186.5±9.9 N으로 나타났다.
- 발목 등속성 근력을 측정한 결과, 각속도 60 ˚/sec 저측굴곡에서 우수ㆍ비 우수선수는 155.6±19.0 N, 137.3±28.3 N으로 나타났고 각속도 60 ˚/sec 배측굴곡에서 우수ㆍ비 우수선수는 38.7±6.1 N, 39.9±2.0 N으로 나타났다.
- 둘째, 몸돌아 옆차기 구간의 좌우 방향 COP 범위와 최대속도, 평균속도, 그리고 전후 방향 COP 범위에서 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며, 좌우 방향 COP 범위와 최대속도에서 성공ㆍ실패 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 셋째, 앞차기 구간과 몸돌아 옆차기 구간의 COM 높이는 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였으며, 특히 몸돌아 옆차기 구간의 COM 높이는 성공ㆍ실패 간에도 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 넷째, 하지 근력은 우수선수가 비 우수선수에 비해 무릎과 발목관절의 근력이 뛰어났으며, 특히나 무릎관절 굴곡 시 사용되는 대퇴이두근의 근력이 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
- 이 연구는 균형성을 판단하는 또 다른 방법으로 우수ㆍ비 우수선수 간 평원 품새 앞차고 몸돌아 옆차기 동작의 안정성 차이를 살펴보기 위하여 COM의 높이 변화를 분석하였다. 앞차기 구간에서 우수선수는 비 우수선수에 비해 COM 높이 변화 패턴이 약간 높게 나타났으나 몸돌아 옆차기 구간에서는 우수선수가 비 우수선수에 비해 COM 높이 변화 패턴이 더 낮게 나타났으며, 몸돌아 옆차기의 성공 시에 COM이 더 낮게 유지되었다. 한국 무용 춤사위 중 외발서기 동작의 안정성 분석을 실시한 Chung et al.
- 앞차고 몸돌아 옆차기 동작의 균형성을 분석하기 위하여 최근 많은 연구에서 활용되고 있는 COP의 변화를 살펴보았다(Ryu, 2010b). 이 연구의 COP 요인은 비 우수선수가 우수선수에 비해 전체적으로 많은 움직임이 나타났으며, 몸돌아 옆차기 실패 시에 더 많이 움직였다. 특히, 앞차기 구간에서 비 우수선수는 우수선수에 비해 수직축과 관련하여 자세 조절 메카니즘과 관련이 있는(Verkindt, Dalleau, Leroyer & Allard, 2009) 유리토크 범위와 RMS가 크게 나타났고 좌우 방향의 COP 평균속도가 크게 나타났으며, 이를 통해서 우선수가 비 우수선수에 비해 뛰어난 균형성을 지닌 것으로 판단된다.
- 이들 결과에 의하면, 앞차기 구간의 경우 좌우 COP 범위에서 성공 시 우수ㆍ비 우수선수는 12.3±2.5 cm, 13.0±1.9 cm, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수는 12.3±2.7 cm, 12.5±2.3 cm로 나타났으나 통계적인 차이가 없었다.
- 이상 살펴본 바와 같이 몸돌아 옆차기 동작의 성공ㆍ실패에 영향을 미치는 요인으로는 몸돌아 옆차기 시 좌우 방향의 균형성과 신체중심의 높이, 하지 근력 등으로 나타났다. 따라서 몸돌아 옆차기의 실패를 줄이고 실력 향상을 위해서는 외발서기의 좌우 방향 균형성 훈련과 몸돌아 옆차기 시 신체중심의 높이를 낮추는 훈련, 그리고 하지 근력 향상 등이 필요할 것으로 사료된다.
- 전후 COP 범위에서는 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 14.2±4.2 cm, 16.1±3.8 cm, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 16.5±3.1 cm, 17.7±4.3 cm를 나타냈으며, 두 집단 간에 p=.048, 성공ㆍ실패 간에 p=.016 수준에서 통계적으로 유의한 차를 보였다.
- 전후 COP 범위에서는 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 19.7±3.4 cm, 18.4±3.1 cm, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 18.9±3.2 cm, 17.0±3.4 cm를 나타냈으며, 두 집단 간에만 p=.015 수준에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 전후 COP 최대속도에서 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 28.9±10.0 m/s, 28.7±10.3 m/s, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 30.1±7.9 m/s, 29.5±10.3 m/s를 나타냈지만 통계적으로 유의한 차이는 없었다.
- 전후 COP 최대속도에서는 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 31.2±9.9 m/s, 23.5±4.6 m/s, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 29.4±7.5 m/s, 25.4±6.0 m/s를 나타냈으며, 두 집단 간에만p=.001 수준에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
- 전후 COP 평균속도에서 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 17.3±9.4 m/s, 13.5±5.8 m/s, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 16.0±7.9 m/s, 14.0±5.6 m/s를 나타냈으나 통계적 유의성은 나타나지 않았다.
- 전후 COP 평균속도에서는 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 17.1±8.1 m/s, 14.1±3.9 m/s, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 15.2±6.4 m/s, 15.0±4.9 m/s를 나타냈으며, 통계적인 차이는 없었다.
- 좌우 COP 최대속도에서는 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 10.6±5.5 m/s, 15.2±5.0 m/s, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 13.7±5.6 m/s, 17.0±7.1 m/s를 나타냈으며, 두 집단 간에 p=.001, 성공ㆍ실패 간에 p=.038 수준에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 좌우 COP 평균속도에서는 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 6.3±5.0 m/s, 10.3±5.0 m/s, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 7.0±3.2 m/s, 10.6±5.7 m/s를 나타냈으며, 두 집단 간에만 p=.001 수준에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 좌우 COP 평균속도에서는 성공 시 우수ㆍ비 우수선수가 8.8±3.4 m/s, 9.3±3.8 m/s, 실패 시 우수ㆍ비 우수선수가 8.6±3.8 m/s, 11.6±5.0 m/s를 나타냈으며, 두 집단 간에만 p=.039 수준에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 따라서 좌우 방향의 COP 범위가 크게 나타난 비 우수선수들은 자세 흔들림을 제어하기 위하여 고관절의 내외전근들을 강화하는 훈련이 필요할 것으로 보인다(Winter, Prince, Frank, Powell & Zabjeck, 1996). 즉, 몸돌아 옆차기 구간에서 우수선수가 비 우수선수에 비해 좌우 방향의 균형성이 뛰어나며, 우수선수들도 좌우 방향의 미세한 흔들림이 몸돌아 옆차기 성공ㆍ실패에 큰 영향을 미치는 것으로 판단된다. 따라서 품새 선수들은 몸돌아 옆차기 시 좌우 방향의 균형성과 안정성 확보를 위해 특별한 균형성 훈련이 필요할 것으로 사료된다.
- 첫째, 앞차기 구간의 유리토크 범위와 RMS, 좌우 방향 COP 평균속도, 전후 방향 COP 범위와 최대속도에서 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 둘째, 몸돌아 옆차기 구간의 좌우 방향 COP 범위와 최대속도, 평균속도, 그리고 전후 방향 COP 범위에서 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며, 좌우 방향 COP 범위와 최대속도에서 성공ㆍ실패 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
- 특히, 앞차기 구간에서 비 우수선수는 우수선수에 비해 수직축과 관련하여 자세 조절 메카니즘과 관련이 있는(Verkindt, Dalleau, Leroyer & Allard, 2009) 유리토크 범위와 RMS가 크게 나타났고 좌우 방향의 COP 평균속도가 크게 나타났으며, 이를 통해서 우선수가 비 우수선수에 비해 뛰어난 균형성을 지닌 것으로 판단된다.
후속연구
- 즉, 몸돌아 옆차기 구간에서 우수선수가 비 우수선수에 비해 좌우 방향의 균형성이 뛰어나며, 우수선수들도 좌우 방향의 미세한 흔들림이 몸돌아 옆차기 성공ㆍ실패에 큰 영향을 미치는 것으로 판단된다. 따라서 품새 선수들은 몸돌아 옆차기 시 좌우 방향의 균형성과 안정성 확보를 위해 특별한 균형성 훈련이 필요할 것으로 사료된다.
- 향후 이와 관련된 연구에서 태권도 서기자세와 난이도 있는 동작의 균형성과 하지 근 활동량 및 하지 근력 등과의 관계를 살펴볼 필요성이 요구되며, 태권도 품새 경기의 승패에 결정적인 영향을 미치는 동작에 대한 다양한 접근과 훈련 프로그램에 관한 연구가 이루어져야 할 것이다.
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