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문제 정의
- 본 연구는 40명의 특발성 척추측만증 환자들에게 슈로스운동(three-dimensional convergence exercise)이 Cobb's angle과 scoliometer angle, 폐기능, 척추세움근의 근활성도를 향상시키는지 알아보기 위하여 시행하였다.
- 본 연구는 특발성 척추측만증 환자를 대상으로 3차원적 접근법인 슈로스운동(three-dimensional convergence exercise)이 Cobb's angle과 scoliometer angle, 폐기능및 척추세움근의 근활성도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위하여 실시하였다.
- 이에 본 연구는 특발성 척추측만증 환자를 대상으로 3차원적 접근법인 슈로스운동이 Cobb's angle과 scoliometer angle, 폐기능 및 척추세움근의 근활성도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위하여 실시하였다.
제안 방법
- 겨드랑부위는 양팔을 체간에 붙였을 때, 주름이 시작되는 양쪽부위를 측정하였다. 가슴부위는 복장뼈와 칼돌기의 연접부를 줄자(tape measure, 서교상사)가 수평으로 지나가도록 하여 측정하였고, 복부부위는 양쪽 겨드랑 정중선이 12번째 갈비뼈와 만나는 지점에서 측정하였다. 최대흡기와 최대호기를 측정하였으며, 3회 측정 후 최대값을 기록하였다.
- 모든 운동동작에 슈로스 호흡(Schroth breathing) 운동을 포함시켰으며, 코로 최대한 들이쉬고, 입으로 내뱉을 때 ‘스’ 또는 ‘즈’의소리를 내며 최대한 길게 내뱉도록 하였다. 각 운동동작은 변위된 골반과 체간의 정렬을 맞추고(pelvic corretion), 천정방향으로 척추를 신장(elongation) 시키도록 한 다음 각각의 운동동작에서 호흡운동을 진행시켰다. 과도한 폄 동작과 회전동작, 가쪽 굽힘동작은 금지하였다.
- 흉곽의 확장정도는 겨드랑부위(under armpits), 가슴부위(between the sternum and xyphoid process), 복부부위(waist)를 측정하였다(김정욱, 2010). 겨드랑부위는 양팔을 체간에 붙였을 때, 주름이 시작되는 양쪽부위를 측정하였다. 가슴부위는 복장뼈와 칼돌기의 연접부를 줄자(tape measure, 서교상사)가 수평으로 지나가도록 하여 측정하였고, 복부부위는 양쪽 겨드랑 정중선이 12번째 갈비뼈와 만나는 지점에서 측정하였다.
- 대상자는 양발을 모으고 전방굴곡검사(Adam’s forward bending test)를 실시하며, scoliometer의 움푹 패인부분이 대상자의 가시돌기에 위치하도록 하였고, 기울기가 가장 큰 곳을 측정하였다.
- 대조군에게는 전통적인 측만증 운동프로그램을 적용시켰으며, 가정이나 학교에서도 시행할 수 있도록 교육하였다. 본 운동은 자세 교육, 척추 측만부위의 오목면을 신장시키는 운동, 약화된 근육을 강화시키는 운동 그리고 개인별 교정운동으로 구성된 프로그램을 적용하였다 [7, 21, 24].
- 두 연장선에서 각각 수직선을 그어 생기는 Cobb's angle을 측정하였다[16].
- 모든 운동동작에 슈로스 호흡(Schroth breathing) 운동을 포함시켰으며, 코로 최대한 들이쉬고, 입으로 내뱉을 때 ‘스’ 또는 ‘즈’의소리를 내며 최대한 길게 내뱉도록 하였다.
- 본 운동은 슈로스 호흡(Schroth breathing) 운동과 척추 자세의 교정을 앉은 자세에서의 운동(sitting on a ball, sitting questionmark)과 볼을 이용한 운동(hip flexion against a ball, chest twister), 측만의 볼록면으로 나온 봉우리(hump)를 반대편으로 보내주기 위한 봉우리 역회전(hump de-rotation) 운동, 근육의 힘을 키우기 위한 근육실린더(muscle cylinder)와 척추의 연장(elongation)을 위한 매달리기 운동(hanging exercise) 및 신장 및 강화(stretch & strengthen) 운동 등 총 8가지 운동으로 구성 되었다[12, 21].
- 대조군에게는 전통적인 측만증 운동프로그램을 적용시켰으며, 가정이나 학교에서도 시행할 수 있도록 교육하였다. 본 운동은 자세 교육, 척추 측만부위의 오목면을 신장시키는 운동, 약화된 근육을 강화시키는 운동 그리고 개인별 교정운동으로 구성된 프로그램을 적용하였다 [7, 21, 24]. 대상자는 주3회 운동을 하였고 운동의 강도는 지속시간으로 조절되었다.
- 본 연구는 천안시에 위치한 OO정형외과에 내원하여 정형외과 전문의로부터 척추측만증 진단을 받은 환자 중 Cobb's angle이 10도 이상인 자를 대상으로 하였다. 슈로스운동 프로그램을 적용한 실험군(20명)과 전통적인 척추측만증을 적용한 대조군(20명)으로 나누어 진행하였으며, 참가자 모두에게 실험에 대한 충분한 설명과 동의를 구한 후 진행하였다. 최근 3개월간 관련 치료의 경험이 없으며, 흡연을 하거나 천식이나 기타 폐질환이 있는 자, 중추신경계질환이 있는 자, 척추수술의 병력이 있거나 구조적으로 정강뼈나 넙적다리뼈의 길이차이가 있는 자는 연구대상에서 제외되였다.
- 실험군에게 8주간 적용된 운동프로그램은 준비운동, 본 운동, 마무리운동으로 구성되었다. 본 운동은 슈로스 호흡(Schroth breathing) 운동과 척추 자세의 교정을 앉은 자세에서의 운동(sitting on a ball, sitting questionmark)과 볼을 이용한 운동(hip flexion against a ball, chest twister), 측만의 볼록면으로 나온 봉우리(hump)를 반대편으로 보내주기 위한 봉우리 역회전(hump de-rotation) 운동, 근육의 힘을 키우기 위한 근육실린더(muscle cylinder)와 척추의 연장(elongation)을 위한 매달리기 운동(hanging exercise) 및 신장 및 강화(stretch & strengthen) 운동 등 총 8가지 운동으로 구성 되었다[12, 21].
- Italy)를 사용하였다. 전극으로부터 측정된 값은 HP iPAQ hx4700 POCKET PC로 전송된 후 Myolab 프로그램으로 분석하였다. 근전도 신호의 표본수집률(sampling rate)은 1,000Hz로 하였다.
- 피부저항을 최소화하고 전극의 부착을 용이하도록 소독용 알코올 솜으로 피부를 깨끗이 닦아낸 후 부착하였다. 전극은 가시돌기로부터 외측으로 2～3㎝떨어진 부위의 8번째 등뼈와 2번째 허리뼈수준으로 양쪽을 측정하였다[1]. 척추세움근의 최대 수의적 등 척성 수축 (maximum voluntary isometric contraction, MVIC)은 등뼈와 허리뼈부위에서 개별로 측정되었으며, 척추세움 근의 근활성도를 알아보기 위하여 엎드린 자세에서 척추를 폄시키고 근전도 측정을 하였다[25].
- 본 운동은 슈로스 호흡(Schroth breathing) 운동과 척추 자세의 교정을 앉은 자세에서의 운동(sitting on a ball, sitting questionmark)과 볼을 이용한 운동(hip flexion against a ball, chest twister), 측만의 볼록면으로 나온 봉우리(hump)를 반대편으로 보내주기 위한 봉우리 역회전(hump de-rotation) 운동, 근육의 힘을 키우기 위한 근육실린더(muscle cylinder)와 척추의 연장(elongation)을 위한 매달리기 운동(hanging exercise) 및 신장 및 강화(stretch & strengthen) 운동 등 총 8가지 운동으로 구성 되었다[12, 21]. 주 3회 병원에 내원하여 1시간동안 집중적인 운동을 하였으며, 대상자의 체력수준에 따라 호흡 및 반복 횟수를 조절하였다. 또한, 병원에 내원하지 않는날에는 가정에서 할 수 있도록 하였으며, 일상생활에서의 자세도 바꿀 수 있도록 교육하였다.
- 척추세움근의 근활성도를 알아보기 위해 포켓 표면근전도기(BTS bioengineering, Inc. Italy)를 사용하였다. 전극으로부터 측정된 값은 HP iPAQ hx4700 POCKET PC로 전송된 후 Myolab 프로그램으로 분석하였다.
- 전극은 가시돌기로부터 외측으로 2～3㎝떨어진 부위의 8번째 등뼈와 2번째 허리뼈수준으로 양쪽을 측정하였다[1]. 척추세움근의 최대 수의적 등 척성 수축 (maximum voluntary isometric contraction, MVIC)은 등뼈와 허리뼈부위에서 개별로 측정되었으며, 척추세움 근의 근활성도를 알아보기 위하여 엎드린 자세에서 척추를 폄시키고 근전도 측정을 하였다[25]. 각각의 측정시간은 5초로 하였고, 중간의 3초만을 제곱근 평균제곱(root mean square, RMS)으로 하였다.
- Germany)를 사용하였다. 척추영상은 바로 선 자세에서 허리와 다리를 곧게 펴고, 척추의 전후면을 촬영하였다. 척추의 만곡각도는 iView 프로그램(CAD impact, Korea)을 이용하여 Cobb's angle을 측정하였다.
- 척추의 만곡각도는 iView 프로그램(CAD impact, Korea)을 이용하여 Cobb's angle을 측정하였다.
- 척추의 전후면 영상을 촬영하기 위해 진단용 엑스선장치(ED150L/R-500-150, SHIMADZU, Inc. Japan)와 진단용 엑스선 발생기(SIREMOBIL COMPACTL/HRFC-100-P, SIEMENS, Inc. Germany)를 사용하였다. 척추영상은 바로 선 자세에서 허리와 다리를 곧게 펴고, 척추의 전후면을 촬영하였다.
- 가슴부위는 복장뼈와 칼돌기의 연접부를 줄자(tape measure, 서교상사)가 수평으로 지나가도록 하여 측정하였고, 복부부위는 양쪽 겨드랑 정중선이 12번째 갈비뼈와 만나는 지점에서 측정하였다. 최대흡기와 최대호기를 측정하였으며, 3회 측정 후 최대값을 기록하였다. 흉곽의 확장정도는 최대 흡기시 측정값에서 최대호기시 측정값을 뺀 값으로 하였다.
- 측정된 값은 기계와 연결된 컴퓨터의 PFT suite 프로그램을 통해 저장되었다. 측정은 안정시에 기립자세에서 실시되었으며, 최대호기 후 마우스피스를 입에 최대한 밀착시켜 공기가 새어나가지 못하게 하고, 코에 코마개를 부착한 뒤 흡기를 시작으로 안정 시 호흡을 시작하였고, 프로그램에서 신호와 함께 최대호기와 최대흡기를 연속으로 측정하였다(Fig. 2).
대상 데이터
- 흉곽의 확장정도는 최대 흡기시 측정값에서 최대호기시 측정값을 뺀 값으로 하였다. 모든 측정은 임상경험이 4년 이상인 숙련된 치료사 한 명이 시행하였다.
- 본 연구는 천안시에 위치한 OO정형외과에 내원하여 정형외과 전문의로부터 척추측만증 진단을 받은 환자 중 Cobb's angle이 10도 이상인 자를 대상으로 하였다.
데이터처리
- 척추세움근의 최대 수의적 등 척성 수축 (maximum voluntary isometric contraction, MVIC)은 등뼈와 허리뼈부위에서 개별로 측정되었으며, 척추세움 근의 근활성도를 알아보기 위하여 엎드린 자세에서 척추를 폄시키고 근전도 측정을 하였다[25]. 각각의 측정시간은 5초로 하였고, 중간의 3초만을 제곱근 평균제곱(root mean square, RMS)으로 하였다. 측정값은 각 근육의 최대 수의적 등척성 수축에 대한 비율(%MVIC)을 산출해 분석하였다.
- 일반적 특성은 기술통계를 이용하여 평균과 표준편차를 산출하였고, 집단 내 중재 전후의 차이 검증을 하기 위해 대응표본 t-검정을 실시하였다. 그리고 두 집단 간 중재 전후의 차이를 비교하기 위하여 독립표본 t-검정을 실시하였다. 모든 통계처리를 위한 유의수준은 .
- 0 통계프로그램을 이용하여 통계처리 하였다. 일반적 특성은 기술통계를 이용하여 평균과 표준편차를 산출하였고, 집단 내 중재 전후의 차이 검증을 하기 위해 대응표본 t-검정을 실시하였다. 그리고 두 집단 간 중재 전후의 차이를 비교하기 위하여 독립표본 t-검정을 실시하였다.
- 각각의 측정시간은 5초로 하였고, 중간의 3초만을 제곱근 평균제곱(root mean square, RMS)으로 하였다. 측정값은 각 근육의 최대 수의적 등척성 수축에 대한 비율(%MVIC)을 산출해 분석하였다.
이론/모형
- 척추측만증으로 인한 기울기를 측정하기 위하여 scoliometer (orthopedic systems, U.S.A)를 이용하였다. 대상자는 양발을 모으고 전방굴곡검사(Adam’s forward bending test)를 실시하며, scoliometer의 움푹 패인부분이 대상자의 가시돌기에 위치하도록 하였고, 기울기가 가장 큰 곳을 측정하였다.
- 폐활량측정을 위해 탁상용 폐활량기(COSMED, Inc. Italy)를 이용하였다. 측정된 값은 기계와 연결된 컴퓨터의 PFT suite 프로그램을 통해 저장되었다.
성능/효과
- 그 결과 척추측만증 환자에게 슈로스운동을 적용한 실험군과 전통적인 측만증운동을 적용한 대조군 간에 중재 전후에 Cobb's angle, scoliometer angle, 폐활량과 흉곽확장을 포함한 폐기능에서 유의한 차이가 있었고 (p<.05), 오른쪽 등뼈부위의 척추세움근의 근활성도에서 유의한 차이가 있었다(p<.05).
- 근활성도 변화는 실험군의 오른쪽 등뼈부위 척추세움 근에서 유의한 감소를 보였으며(p<.05), 같은 부위의 실험군과 대조군 간의 변화에서도 유의한 차이가 있었다 (p<.05)(Table 4).
- 본 연구결과 Cobb‘s angle과 scoliometer angle의 변화는 슈로스운동군에서 유의한 감소를 보였으며, 전통적인 측만증운동군과 검사 전후 차이 값은 두 집단 간의 유의한 차이를 보였다.
- 실험 결과 슈로스운동군에서 Cobb's angle, scoliometer angle, 폐기능에 유의한 차이를 보였고(p<.05), 척추세움근의 근전도결과 오른쪽 등뼈 부위에서 유의한 차이를 보였다(p<.05).
- 특히, 8주간의 슈로스운동을 적용한 실험군이 전통적인 측만증운동을 적용한 대조군보다 더 유의한 변화를 보였다(p<.05).
- 폐활량의 변화는 실험군의 실험 후에 유의하게 증가하였고(p<.05), 실험군과 대조군 간의 변화량에서도 유의한 차이가 있었다(p<.05)(Table 2).
- 흉곽의 확장정도는 슈로스운동군과 전통적인 측만증 운동군 모두 실험 후 흉곽확장정도가 증가되었으나, 집단 간 비교에서는 슈로스운동군에서 더 많은 변화를 보였다. 하지만, 슈로스운동군은 회전성 각 호흡과 Derotaion, Deflexion을 통해 가동성이 적은 부분에 더 많은 움직임을 유발하여 대조군보다 많은 변화가 있었다고 생각된다.
- 흉곽확장의 변화는 실험군과 대조군의 실험 후에 모두 유의한 증가를 보였으며(p<.05), 실험군과 대조군 간의 변화량에서도 유의한 차이가 있었다(p<.05)(Table 3).
후속연구
- 또한, 가정이나 학교에서 자가운동프로그램을 지속적으로 시행하는지 철저히 모니터링이 이루어지지 않았다는 점이다. 따라서 차후의 연구에서는 척추측만증이 장기간의 관리와 치료가 필요한 질환임을 이해하고 이에 따라 체계적인 자세 관리와 프로그램의 적용이 필요하다고 사료된다.
- 이는 허리 척추세움근의 근활 성도는 골반의 경사도에 따라 전방경사일 때 더 높고, 후방경사일 때 낮아지는데[19] 본 연구의 측정에서는 골반의 경사도 변화와 관계없이 측정되었기 때문이다. 따라서, 본 연구의 결과로 미루어 볼 때 슈로스운동은 척추측 만증 환자에게 척추의 만곡과 체간의 운동성 및 폐기능을 증진시키고, 비대칭적인 근육의 사용을 개선시킬 수 있을 것이다.
- 05). 본 연구의 결과를 통해 3차원적 접근법인 슈로스운동이 특발성 척추측만증 환자의 흉추측만각도의 감소와 폐기능의 향상을 목적으로 한 중재기법으로 기존의 운동방법보다 효과적이라고 할 수 있으며, 견인치료, 호흡운동, 자세교육 등 기존의 다양한 중재기법과 병행하여 적용한다면 전반적인 건강과 삶의질 향상에 도움이 될 수 있다고 사료된다.
- 본 연구의 제한점은 8주간의 중재 기간이 기존연구들에 비해 비교적 짧았고, 해외의 경우와 다르게 국내 병원의 의료서비스 체계 특성상 치료실내의 집중적인 운동시간을 길게 유지할 수 없었다는 점이다. 또한, 가정이나 학교에서 자가운동프로그램을 지속적으로 시행하는지 철저히 모니터링이 이루어지지 않았다는 점이다.
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