[논문]20대 정상 성인의 무릎관절 폄근 및 굽힘근에 대한 등속성 운동 평가

유창선; 장수경

20대 정상 성인의 무릎관절 폄근 및 굽힘근에 대한 등속성 운동 평가
The Isokinetic Evaluation of Knee Extensors and Flexors in the Normal Subjects for Those Twenties 원문보기

대한물리치료학회지 = The journal of Korean Society of Physical Therapy, v.25 no.4, 2013년, pp.167 - 173

유창선 (동국대학교 일산병원 재활의학과) , 장수경 (안산대학교 물리치료학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: To obtain the isokinetic normative data of isokinetic laboratory of department of Rehabilitation Medicine in the normal subjects for those twenties of Korea. Methods: A total of 228 volunteers participated in this study and isokinetic evaluation of knee extensors and flexors at speed $60^{\circ}/sec$ BIODEX System 3 Isokinetic Dynamometer was performed in 128 males and 100 females. Results: In the normal subjects for those twenties, Normative data were presented. Absolute muscle strength of knee-extensors and knee-flexors, Relative muscle strength, bilateral muscle strength deficit, and flexor/extensor strength ratio were presented. Conclusion: Those results expect that it will be available for patients with 20's knee diseases to apply as the basic materials for the muscle function improvement of knee extensors and flexors.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

한국인의 건강한 인구에 대한 표준화된 근력의 자료는 드물거나 미미한 실정이다. 이에 본 연구는 근력이 최고치인 20대 정상 성인을 대상으로 무릎관절 폄근과 굽힘근에 대한 등속성 운동 평가를 실시하여 20대에 대한 표준화된 근력치를 구하고 연령에 적합한 무릎관절의 평가와 치료 및 무릎관절 주위의 근력을 발달시키는데 기초 자료를 제공하고자 한다.
이에 본 연구에서는 근력이 최고치인 20대 정상 성인을 대상으로 무릎관절의 폄근과 굽힘근의 근력에 대한 표준화된 근력치를 제공하고자 남녀의 체질량지수를 측정하였고, 무릎 관절 주위의 중요한 근육인 넙다리네갈래근과 넙다리뒤근의 절대근력 및 상대근력, 좌·우 근력 결손률, 굴신 근력비의 차이를 측정하였다.

제안 방법

10,17 무릎관절을 중심으로 이루어지는 폄 및 굽힘 운동의 범위를 무릎 굽힘 100°에서 0°폄까지를 관절의 가동범위로 통제하였고, 측정시작 자세는 무릎관절 굽힘 100°에서 실시하였으며 중력의 영향으로 인한 종아리의 무게가 염력(torque)에 미치는 영향을 교정하기 위해 중력보정을 실시하였다.
19 피검자는 측정용 의자에 앉게 한 후 몸통을 15도 폄시킨 자세에서 의자에 연결된 벨트(belt)를 이용하여 몸통, 복부부위, 검사 측의 넙적다리부를 넙적 다리 고정벨트로 고정하였고, 힘점인 무릎관절에서부터 레버암(lever Arm)을 발목관절 2 ㎝위인 지점에 정강이 패드(shin pad)가 오도록 길이를 조절하여 끈(velcro strap)으로 고정하였으며,8,18 부하속도는 근력측정의 프로토콜로 사용되고 있는 60 °/sec 를 사용하였다.
등속성 근력 측정에 따른 필요한 측정 변인의 내용은 등속성근 수축 운동시 무릎관절을 중심으로 발휘되는 폄근과 굽힘 근의 운동량을 이용하여 다음과 같은 측정변인을 설정하였다.
또한, 피검자가 측정 방법에 익숙하게 하기 위해 3∼4회의 반복 운동을 실시한 뒤 먼저 우측을 5회 측정하고 나서 5분 뒤 좌측을 5회 측정하였다.
무릎관절의 넙다리네갈래근과 넙다리뒤근의 근력을 측정하기 위해서 등속성 운동장비(BIODEX System 3, Biodex Co., 미국)을 이용하였으며,¹⁰ 본 연구를 시작하기 전 피검자는 하지의 각근력을 측정하기 위해 준비운동으로 정상보행 속도에 맞추어 걷기로 트레드밀(treadmill)에서 4.9 ㎞/h로 10분간 실시하였다.¹⁹ 피검자는 측정용 의자에 앉게 한 후 몸통을 15도 폄시킨 자세에서 의자에 연결된 벨트(belt)를 이용하여 몸통, 복부부위, 검사 측의 넙적다리부를 넙적 다리 고정벨트로 고정하였고, 힘점인 무릎관절에서부터 레버암(lever Arm)을 발목관절 2 ㎝위인 지점에 정강이 패드(shin pad)가 오도록 길이를 조절하여 끈(velcro strap)으로 고정하였으며,^8,18 부하속도는 근력측정의 프로토콜로 사용되고 있는 60 °/sec 를 사용하였다.

대상 데이터

본 연구는 2012년 1월3일부터 12월31일까지 경기도 D병원에 실습 학생을 대상으로 최근 6개월 내에 규칙적으로 운동을 하지 않았으며 무릎 질환이나 운동제한이 없는 20대의 정상 성인 남자 128명, 여자 100명을 대상으로 하였으며, 피검자들에게 실험절차를 충분히 설명한 후 동의서 및 사전 조사를 받았다. 사전 조사에서는 피검자의 나이, 성별, 키, 몸무게를 측정 하였으며 측정된 인체계측치를 활용하여 가장 보편적으로 활용되어온 정보로 체중(kg)을 신장(m)제곱 값으로 나눈 값[신장(kg)/신장(m)²]으로 체질량지수를 측정하였다(Table 1).

데이터처리

대상자의 일반적인 특성은 빈도 및 평균 (표준편차)로 제시하였다. 결과 측정값의 정규분포를 검정하기 위하여 샤피로-윌크 검정(Shapiro-Wilk test)을 사용하였다.
, Armonk, NY, USA)을 이용하여 분석하였다. 대상자의 일반적인 특성은 빈도 및 평균 (표준편차)로 제시하였다. 결과 측정값의 정규분포를 검정하기 위하여 샤피로-윌크 검정(Shapiro-Wilk test)을 사용하였다.

성능/효과

또한, 60°/sec 에서 20대 남자와 여자의 무릎관절 굽힘근의 절대근력의 최대 염력은 남자인 그룹의 우측 굽힘근의 절대 근력은 111.92±21.32 Nm이고, 여자인 그룹의 우측 굽힘근의 절대근력은 57.16±12.09 Nm, 남자인 그룹의 좌측 굽힘근의 절대근력은 107.47±18.69 Nm, 여자인 정상 그룹의 좌측 굽힘근의 절대근력은 56.54±12.24 Nm로서 20대 여자에서 우측 굽힘근의 절대근력 46.1±10.43 Nm, 좌측 굽힘근의 절대 근력이 45.9±10.33Nm이라는 Park7의 보고와 Sun 등27의 20대 남자인 그룹의 우측 굽힘근의 절대근력은 93.2±21.6 Nm, 여자인 그룹의 우측 굽힘근의 절대근력은 45.3±11.0 Nm로 나타났으며, 남자인 그룹의 좌측 굽힘근의 절대근력은 92.1±21.2 Nm, 여자인 그룹의 좌측 굽힘근의 절대근력이 45.1±10.8 Nm라는 보고 보다는 본 연구에서 절대근력의 최대 염력이 높았다.

후속연구

1%, 여자인 그룹에서는 44% 와도 다소 차이가 있었다. 따라서, 굽힘근의 주동근인 넙다리뒤근과 폄근의 주동근인 넙다리네갈래근의 근력비율에 대한 평가는 무릎관절 주위 근육의 균형적인 발달 정도를 관찰하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.
이 연구를 통하여 나타난 결과들은 향후 임상에서 무릎관절의 질환을 가진 20대 남녀 성인에 맞는 평가 및 치료와 근기능 향상을 위한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 사료되며, 본 연구는 측정전 사전 조사에서 근육량이나 체지방량, 체지방률 및 운동습관 등을 고려하지 않았으며, 추후 연구에서는 이러한 체성분을 측정하여 우리나라에 성인에 맞는 연령대별, 성별에 대한 넙다리네갈래근과 넙다리뒤근의 절대 근력 및 상대근력, 좌·우 근력 결손률, 굴신 근력비 차이에 대한 등속성 근력치 비교 연구들이 추가적으로 이루어져야 한다고 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	등속성 운동의 개념은 언제 처음 만들어졌는가	1967년에 Hislop과 Perrine1에 의하여 등속성 운동의 개념이 소개되었고, 1970년대 후반에 Thistle22등에 의하여 근력강화의 효과가 등속성 운동이 등장성 운동이나 등척성 운동보다 뛰어난 효과를 볼 수 있다고 하였으며, 우리나라에서도 등속성 운동을 사용하여 연령별이나 성별에 따른 인체의 관절 주위의 근육들에 대한 근력의 표준화된 정상치를 구하기 위한 연구가 이루어져 왔다.
	Soderberg와 Cook에 따르면 근력향상에 도움이 되는 운동은?	Soderberg와 Cook25은 넙다리네갈래근이 무릎관절 주위의 근육 중에서 가장 중요시되는 근육으로 무릎관절 폄 작용의 작용근이며 기립 자세나 보행시 하지의 안정성, 특히 무릎관절의 안정성을 제공하는데 매우 중요한 근육이라고 하였다. 근력 향상에는 등속성 운동이 더 큰 효과가 있으며,14,20 근력 평가를 측정하는데 객관적이고 정확한 평가를 할 수 있고 전체 운동범위에서 최대의 근력을 발휘 하도록 하여 기능적인 동작을 수행하기에 필요한 속도에 맞춰 운동을 진행시킬 수 있다고 하였다.5
	무릎관절은 무엇인가?	무릎관절1은 느슨한 관절주머니(Lax joint capsule)가 정강넙다리관절(tibiofemoral joint)과 무릎넙다리관절(patellofemoral joint)을 둘러싸고 있으며 무릎위(suprapatellar), 오금밑(subpopliteal)과 장딴지근주머니(gastrocnemius bursa)가 관절주머니(capsule)로부터 우묵한 곳을 이룬다.8 또한, 무릎관절은 해부학적으로 불안정한 뼈대 구조를 가지고 있으며 여러 인대와 근육에 쌓여져 있고 자주 심한 스트레스(stress)나 염좌(strain)에 노출되어 있으며,9 만약 근력의 불균형 상태가 발생되면 무릎 관절 주변의 역학적인 변화를 일으켜 넙다리네갈래근 및 넙다리뒤근의 근력을 완연하게 떨어뜨린다고 하였다.

참고문헌 (27)

Hislop JH, Perrine JJ. The isokinetic concept of exercise. Phys Ther. 1967;47(2):114-17.

상세보기
Danneskiod-Samsøe B, Bartels EM, Bu？low PM et al. Isokinetic muscle strength in a healthy population with special reference to age and gender. Acta Physiol. 2009;197(673):1-68.
Kang SY, Kim YT, Choi IW. Isokinetic evaluation of the lower extremity muscles with aging in healthy adults. J Korean Acad Rehab Med. 1988;12(1):96-110.
Kim JH, Kim SB. Isokinetic evaluation of the knee extensors and flexors in the normal korean adult. J Korean Acad Rehab Med. 1987;11(2):173-81.
Kang SW, Seok H, Kang YS et al. Interlimb interaction at different angular velocity in isokinetic knee evaluation. J Korean Acad Rehab Med. 2003;27(2):255-59.
Na YM, You SW, Ji SW et al. Electromyographic analysis of the concentric & eccentric contraction in the isokinetic exercise. J Korean Sports Med. 2001;19(2):403-11.
Park MH. Changes of quadriceps and hamstring strength ratio in women of different ages. J Kor Soc Phys Ther. 2006;13(3):75-83.
Kisner C, Colby L. Therapeutic exercise. 5th ed. Seoul, Yeong Mun Publishing Company, 2010;802-07.
Lippert, L. Clinical kinesiology for physical therapist assistants. Philadelphia, F. A. Davis Company, 2003;213-22.
Aquino MA, Garcez Leme LE, Amatuzzi MM et al. Isokinetic assessment of knee flexor/extensor muscular strength in elderly women. Rev Hosp Clin Fac Med Sao Paulo. 2002;57(4):131-34.

상세보기
Fisher NM, Pendergast DR. Reduced muscle function in patients with osteoarthritis. Scand J Rehab Med. 1997;29(4):213-21.
Rantanen P, Airaksinen O, Penttinen E. Paradoxical variation of strength determinants with different rotation axes in trunk flexion and extension strength tests. Eur J Appl Physiol Occup Physio. 1994;68(4):322-26.

상세보기
Kim YH, Kim JS. The isokinetic strength evaluation of trunk flexors and extensors by contranction type. J Kor Soc Phys Ther. 1998;10(2):57-69.

상세보기
Han SW, Lee JW. Effects of isokinetic exercise on muscular performance and thickness of the quadriceps muscle. J Kor Soc Phys Ther. 2010;22(4):49-55.
Perrin DH. Isokinetic exercise and assessment. Champaign, Illinois, Human Kinetics Publishers, 1993;57-65.
Aagaard P, Simonsen EB, Magnusson SP et al. A newconcept for isokinetic hamstring: quadriceps muscle strength ratio. Am J Sports Med. 1998;26(2):231-37.

상세보기
Celes R, Brown LE, Pereira MC et al. Gender muscle recovery during isokinetic exercise. Int J Sports Med. 2010;31 (12):866-9.

상세보기
Han TR, Kim IS, Kim JH et al. Normative Data of Functional Hamstring/Quadriceps Ratios by Age Based. J Korean Acad Rehab Med. 2003; 27(5): 764-73.
Han TR, Bang MS et al. Rehabilitation medicine. 3rd ed. Seoul, Koonja Publishing INC, 2009;71-80.
Park SY, Kim CS, Kim JW et al. Assessment of isokinetic muscle strength in the knee extensor through the ankle joint angles. J Kor Soc Phys Ther. 2011;23(1):13-19.

상세보기
Yu CS. A comparative study of isokinetic muscle strength according to body mass index in normal subjects. Hallym University. Dissertation of Master's Degree. 2011.
Thistle HG, Hislop HJ, Maffroid M et al. Isokinetic contraction: A new concepts of resistive exercise. Arch Phys Med Rehabil. 1967;48(6):279-82.
Kang SY, Chung YK, Ahn YP. Isokinetic test of the knee extensors and flexors in the healthy twenties. J of Korean Acad of Rehab Med. 1986;10(2);116-23.
Yune SH, Nam MH, Kim YL et al. Isokinetic evaluation of the knee extensors and flexors of the medical students in chungnam national university. J Korean Acad Rehab Med. 1990;14(2):268-76.
Soderberg GL, Cook TM. An electromyographic analysis of quadriceps femoris setting and straight leg raising. Phys Ther. 1983;63(9):1434-8.

상세보기
Gilliam TB, Sady S, Freedson P et al. Isokinetic torque levels of high school football players. Arch Phys Med Rehabil. 1979;60(3):110-14.
Sun SK, Jung DC, Lee KK et al. A research to set a standard norm of the knee extensor and flexor on muscular strength for adult population to ages. KSR. 2006;17(6):287-95.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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