[논문]만성 뇌졸중 환자의 열린사슬운동과 닫힌사슬운동이 하지의 근활성도에 미치는 영향

김지환; 정성화; 이건철

doi:10.15268/ksim.2014.2.4.049

만성 뇌졸중 환자의 열린사슬운동과 닫힌사슬운동이 하지의 근활성도에 미치는 영향
Effects of Closed and Open Kinetic Chain Exercises on Lower Limb Muscle Activity in Chronic Stroke Patients 원문보기

Journal of the Korean Society of Integrative Medicine = 대한통합의학회지, v.2 no.4, 2014년, pp.49 - 58

김지환 (경남정보대학교 물리치료학과) , 정성화 (경남정보대학교 물리치료학과) , 이건철 (경남정보대학교 물리치료학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose : The purpose of this study was to research the effects on resistance CKC & OCK exercise method on lower limb muscle activity, in chronic stroke patients. Method : In this study, 18 patients with stroke caused by hemorrhage or infarction were participated. resistance exercise method was conducted in tow different group : one is a close kinetic chain exercise(CKC) group and the other is an open kinetic chain exercise(OKC) group. CKC with physical therapy was applied to 9 patients, and OKC with physical therapy was applied to 9 patients. Under the researcher's guidance, exercise for CKC and OKC group carried out 3 times a week for 30 minutes during 4weeks. Result : There was significantly different for the vastus lateralis, tibialis anterior and gastrocnemius muscle activity within the intervention period both group. The vastus lateralis, tibialis anterior and gastrocnemius muscle activity was significantly increased within the CKC group. The vastus leteralis and tibialis anterior muscle activity was significantly increased within the OKC group. Conclusion : It was confirmed in this study that the CKC exercise was more effective than OKC exercise in improving lower limb muscle activity of chronic stroke patients. This study seggested that CKC may be suitable for individuals with a chronic stroke. furthermore study should be made a lot of researches regarding in other method and varying conditions for many hemiplegic patients.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구의 목적은 저항운동의 방법을 운동학적으로 닫힌 사슬 운동과 열린 사슬 운동으로 구분하여 각각의 운동방법이 만성 뇌졸중환자의 하지 근 활성도에 어떠한 영향을 미치는지 확인하고 만성 뇌졸중 환자의 임상 치료에 있어 더욱 효과적인 방법을 제시하고자 한다.
최근 많은 연구에서 만성 뇌졸중 환자에게도 근 약화는 변화될 수 있다는 근거가 제시되고 있고, 근력 증진을 위한 저항운동이 근력 향상의 효과뿐만 아니라, 기능적인 동작 수행에도 도움이 되며(Badics 등, 2002; Bourbonnais 등, 2002; Kim & Eng, 2003; Patten 등, 2004; van de Port 등, 2007; Weiss 등, 2000), 저항운동을 포함한 여러 가지 강도의 근력운동이 뇌졸중 환자의 재활 치료의 중요한 부분으로 인식되고 있다(Cramp 등, 2006; Lee 등, 2008; Moreland 등, 2003). 이에 본 연구는 저항운동의 방법을 운동학적으로 닫힌 사슬운동과 열린 사슬 운동으로 구분하여 각각의 운동 방법이 뇌졸중 환자의 하지 근활성도에 어떠한 영향을 미치는지 확인하고, 뇌졸중 환자의 임상 치료에 있어 더욱 효과적인 방법을 제시 하고자 한다.

가설 설정

둘째, CKC 방법의 하지 저항운동이 운동 전/후 근활성도에 유의한 차이가 있을 것이다.

제안 방법

각 근육의 최대 수의적 등척성 수축 값을 구하기 위해 외측광근은 앉은자세에서 슬관절 60도 굴곡 상태에서 MVIC를 구하였다. 반건양근은 엎드려 누운 자세, 전경골근, 내측 비복근은 바로 누운 자세에서 MVIC를 구하였다.
각 근육의 최대 수의적 등척성 수축 값을 구하기 위해 외측광근은 앉은자세에서 슬관절 60도 굴곡 상태에서 MVIC를 구하였다. 반건양근은 엎드려 누운 자세, 전경골근, 내측 비복근은 바로 누운 자세에서 MVIC를 구하였다. Danaels와 WorthIng-ham의 도수근력검사 방법을 참고하였다(Hislop & Montgomery, 1995)(그림 3).
실험 전에 모든 대상자들에게 실험 조건을 충분히 설명하고, OKC 운동군 9명과, CKC 운동군 9명으로 설정하였다. 실험은 4주간 실시하였고, 운동은 주 3회 30분씩 실시하였다.
실험 전에 모든 대상자들에게 실험 조건을 충분히 설명하고, OKC 운동군 9명과, CKC 운동군 9명으로 설정하였다. 실험은 4주간 실시하였고, 운동은 주 3회 30분씩 실시하였다.
본 연구는 뇌졸중으로 편마비 진단을 받고 6개월 이상 경과한 환자로 부산 K재활병원에서 입원중인 환자 18명을 대상으로 실시하였다. 연구대상자들은 독립적 기립자세를 유지할 수 있고, 언어 및 인지장애, 시야결손, 전정기관에 이상이 없는 자로 한국판 간이 정신 상태 검사(MMSE-K)에서 24점 이상 획득한 자를 대상으로 대상자에게 연구의 목적과 방법에 대한 설명을 충분히 해준 다음 자발적인 동의서를 얻어 실험하였다.
운동은 편심성 수축 2초, 동심성 수축 2초, 등척성 수축 2초, 총 6초를 실시 할 것이며 10회를 1세트로 하여 5세트 실시하였다. 그리고 set 마다 1분간 휴식을 하여 근 피로를 최소화 하였다.
squat는 앉기 동작 시 일반 각도계를 이용하여 실험자의 무릎관절이 45° 굴곡 하도록 설정하였고, 슬개골의 중심점이 발의 두 번째 발가락을 향하도록 하였다. 운동이 수행되는 동안 참가자는 벽에 기대고 실시하였으며 대퇴골과 경골의 중립 자세를 유지할 수 있도록 통제 하였다.
최대 수의적 등척성 수축(MVIC)의 측정은 각 근육별로 5초간 3회씩 실시하여 얻어진 근전도 신호량을 처음 1초를 제외한 4초 측정치 중 평균값을 채택하고 처음부터 끝까지의 근전도 신호량의 평균값을 채택하였다. MVIC 측정 시 근 피로를 예방하기 위해 5초간 수축을 유지하고 각 회 2분간 휴식하였고(Ng 등, 2002), 모든 측정근육의 MVIC 측정 후 충분한 휴식을 취하였다.
측정 근육의 활성도를 측정하기 전에 먼저 각 근육의 최대 수의적 등척성 수축을 도수근력검사 자세를 기본으로 하여 측정하였다.
하지 근육의 근 활성도를 측정하기 위해 모든 연구 대상자에게 일극표면전극(disposable unipolar surface electrode)을 비 우세측(non-dominent) 하지 근육에 2cm 간격으로 두 개 부착하였다. 표면 부착 부위에서 피부 저항을 최소화 하기 위해 털을 면도 한 후, 전용 젤을 사용하여 피부 표면의 각질을 제거하였다. 또한 각 MVIC 측정시에 전극이 고정되지 않으면 잡음이 발생 할 수 있기 때문에 전극을 피부에 단단히 고정시켰다.
하지 근육의 근 활성도를 측정하기 위해 모든 연구 대상자에게 일극표면전극(disposable unipolar surface electrode)을 비 우세측(non-dominent) 하지 근육에 2cm 간격으로 두 개 부착하였다. 표면 부착 부위에서 피부 저항을 최소화 하기 위해 털을 면도 한 후, 전용 젤을 사용하여 피부 표면의 각질을 제거하였다.

대상 데이터

본 연구는 뇌졸중으로 편마비 진단을 받고 6개월 이상 경과한 환자로 부산 K재활병원에서 입원중인 환자 18명을 대상으로 실시하였다. 연구대상자들은 독립적 기립자세를 유지할 수 있고, 언어 및 인지장애, 시야결손, 전정기관에 이상이 없는 자로 한국판 간이 정신 상태 검사(MMSE-K)에서 24점 이상 획득한 자를 대상으로 대상자에게 연구의 목적과 방법에 대한 설명을 충분히 해준 다음 자발적인 동의서를 얻어 실험하였다.
본 연구는 부산 K병원에서 2014년 6월 7일부터 8월 2일까지 발병 6개월 이상의 만성 뇌졸중 환자 18명을 대상으로 닫힌 사슬 운동을 실시한 실험군과 열린 사슬 운동을 실시한 실험군으로 나누어 4주 동안 실험 후 다음과 같은 결과를 얻었다.
본 연구의 참여 대상자는 총 18명으로 닫힌 사슬 운동군은 남자 8명, 여자1명으로 총 9명이었고, 평균 연령은 51.33±4.36세, 평균 신장은 168.22±6.32 cm, 평균 체중은 67.67±6.36 kg, 평균 유병기간은 12.22±5.19개월 이었다.
침대 가장자리에 바른 자세로 앉아, 침대와 환자의 족관절 부위에 thera-band를 묶어, 무릎관절을 신전 시킨다. 운동은 15회 1세트로 하여 5세트 실시하였다. 그리고 set 마다 1분간 휴식을 하여 근 피로를 최소화 하였다.

데이터처리

0 프로그램을 사용하였다. 각 그룹간 전후 비교를 위해 대응 표본 t-검정을 사용하였고, 그룹간 근 활성도 차이를 비교하기 위하여 독립표본 t-검정을 사용하였으며, 사전 검사에서 동질성 검정을 하였다.

이론/모형

Danaels와 WorthIng-ham의 도수근력검사 방법을 참고하였다(Hislop & Montgomery, 1995)(그림 3).

성능/효과

1. 닫힌 사슬 운동을 실시한 실험군에서는 외측광근, 전경골근, 비복근에서 근 활성도의 유의한 향상을 보였다.
2. 열린 사슬 운동을 실시한 실험군에서는 외측광근, 전경골근에서 근 활성도의 유의한 향상을 보였다.
3. 두 그룹간의 근 활성도의 운동 전후의 차이값을 비교한 결과 유의한 차이를 보였다.
닫힌 사슬 운동군과 열린 사슬 운동군의 전후 차이 값을 비교한 결과, 4주 운동 후 그룹 간 마비 측 대퇴사두근, 전경골근, 비복근에서 근 활성도 평균과, 최대수의적 근수축(MVIC)에서 유의한 차이를 보였고, 슬괵근에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다(표 6)(p<.05).
닫힌 사슬 운동군의 마비 측 대퇴사두근의 근 활성도 평균은 훈련 전 74.88±30.61에서 훈련 후 81.26± 30.42 이었고, 최대 수의적 등척성 수축(MVIC)은 훈련 전260.6±107.81에서 훈련 후 278.93±112.13이었다.
대상자의 연령, 성별, 키, 몸무게는 그룹 간 동질성 검정에서 유의한 차이가 없었다(표 3)(p>.05).
만성 뇌졸중 환자를 대상으로 실험한 본 연구 결과 닫힌 사슬과 연린 사슬 운동은 뇌졸중 환자의 대퇴사두근, 전경골근의 근 활성도를 증진시키며 두 그룹간에서 닫힌 사슬 운동이 하지 근 활성도에서 더 많이 증가함을 보였다.
본 연구 결과 닫힌 사슬 운동이 열린 사슬 운동 보다 만성 뇌졸중 환자의 하지 근 활성도 향상에 더 효과적 이라는 결론을 얻었다. 이러한 연구 결과를 통해 닫힌 사슬 운동이 만성 뇌졸중 환자의 재활치료에 적극적으로 활용될 수 있을 것이라 생각되어진다.
셋째, OKC 방법과 CKC 방법에서 하지 저항운동이근 활성도에 유의한 차이가 있을 것이다.
첫째, OKC 방법의 하지 저항운동이 운동 전/후 근활성도에 유의한 차이가 있을 것이다.

후속연구

본 연구 결과 닫힌 사슬 운동이 열린 사슬 운동 보다 만성 뇌졸중 환자의 하지 근 활성도 향상에 더 효과적 이라는 결론을 얻었다. 이러한 연구 결과를 통해 닫힌 사슬 운동이 만성 뇌졸중 환자의 재활치료에 적극적으로 활용될 수 있을 것이라 생각되어진다.
하지만 본 연구는 많은 수의 대상자를 포함시키지 못하였기 때문에 연구 결과를 일반화하기에는 제한이 따르며, 표면근전도의 저항을 최소화하기 위하여 털 제가와 각질층을 제거 하였으나, 운동을 하는 동안에 근육의 움직임이 근전도 신호에 미치는 영향을 완전히 배제 할 수 없었다. 그리고 연구에 참여하는 동안의 다른 치료 종류와 횟수를 고려하지 않았고, 각 개인의 병변의 부위도 고려하지 못하였다.
또한 4주간의 단기간으로 실험이 시행되었기 때문에 장기적인 효과를 평가 할 수 없었고, 실험에 참가한 환자의 치료시간 이외의 환경을 통제할 수 없었다. 향후 이러한 제한점을 보완하여 만성 뇌졸중 환자의 치료에 유용한 중재 프로그램을 개발, 보급하여야 할 것으로 생각되며, 장기적이며 지속성을 중명하는 연구 또한 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	뇌졸중이란 무엇인가?	뇌졸중은 음성징후(negative sign)와 양성징후(positive sign)로 나눌 수 있는 상위운동신경원 증후군이다(Canning 등, 2004). 양성징후는 신경계, 근육, 연부조직이 일차적 손상에 대한 적응의 결과로서 비정상적 패턴의 움직임과 과 긴장을 유발하는 현상이며, 신경계의 일차적 손상으로 나타나는 임성징후는 근 동원순서의 변화, 근 활성율 및 운동단위 활성화의 저하로 인해 발생하는 근 약화이다(Shepherd, 2001).
	음성징후(negative sign)와 양성징후(positive sign)란 무엇인가?	뇌졸중은 음성징후(negative sign)와 양성징후(positive sign)로 나눌 수 있는 상위운동신경원 증후군이다(Canning 등, 2004). 양성징후는 신경계, 근육, 연부조직이 일차적 손상에 대한 적응의 결과로서 비정상적 패턴의 움직임과 과 긴장을 유발하는 현상이며, 신경계의 일차적 손상으로 나타나는 임성징후는 근 동원순서의 변화, 근 활성율 및 운동단위 활성화의 저하로 인해 발생하는 근 약화이다(Shepherd, 2001).
	닫힌 사슬 운동이란 무엇인가?	닫힌 사슬 운동은 사지의 원위부가 고정되어 있는 상태에서 근위부와 원위부에서 저항을 동시에 적용할 때 일어나는 운동으로 동적인 근육의 안정성을 위한 동시 수축으로 원심성 수축이 우세하며, 관절 압박력으로 전단력을 감소시켜 관절의 안정성을 주고, 기계적 수용기는 관절낭의 압력의 변화에 민감하게 반응하여 고유 수용성 감각을 촉진한다(Prentice, 2012). 한편, 열린 사슬 운동은 사지의 원위부에서 자유롭게 움직이고 근위부에서는 고정된 상태에서 운동을 시행하는 방법으로 관절가동범위가 제한된 환자의 근력강화를 위해 중요한 역할을 한다(김연주, 2007; 장재원, 2004).

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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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