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문제 정의
- 본 연구는 경증치매환자의 균형능력과 인지기능을 향상시키기 위한 목적으로 순환식 과제 지향 운동과 유산소 운동을 적용하여 경증치매환자에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
- 이에 본 연구에서는 뇌졸중 환자의 일상생활능력과 균형향상에 도움이 되는 순환식 과제 지향 운동(TOCE) 프로그램이 신체적으로 큰 문제는 없지만 치매의 병리적 변화인 인지기능의 저하로 인한 운동 기능의 저하를 보이는 경증치매환자의 균형능력과 인지기능에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보고 기존의 유산소 운동(AE)과는 차별화된 운동프로그램의 하나로 제시하고자 한다.
제안 방법
- TOCE군은 순환식 과제 지향 운동으로 6개의 과제를 각 5분씩 수행하며, 과제 사이 쉬는 시간을 1분 이하로 하여 총 35분으로 구성하였다(Table 2). AE군은 고정식 자전거와 트레드밀 운동을 주 3회 각 15분씩 12주 동안 실시하였다. 운동은 매회 같은 시간에 같은 순서로 시행하였으며 치료사는 환자가 과제 수행 시에 위험을 방지하고 과제수행 방법, 순서 등을 지시하였으며 두군 모두 주 5회 기존의 보존적 물리치료를 실시하였다.
- TOCE군은 순환식 과제 지향 운동으로 6개의 과제를 각 5분씩 수행하며, 과제 사이 쉬는 시간을 1분 이하로 하여 총 35분으로 구성하였다(Table 2). AE군은 고정식 자전거와 트레드밀 운동을 주 3회 각 15분씩 12주 동안 실시하였다.
- 각 실험군은 실험 시작 전과 후 측정도구를 이용하여 균형능력과 인지기능을 측정하였고, 각 요소들은 동일한 측정자에 의해 측정되었다.
- 그리고 TOCE군과 AE군으로 나뉘는데 각 군을 나누기위한 무작위로는 제비뽑기를 사용하였으며 연구대상자의 일반적인 특성은 Table 1과 같다.
- 연구 대상자의 균형능력을 측정하기 위해 균형 능력 측정 및 시스템인 BiorescueⓇ (RM INGENIERIE, 프랑스)를 사용하였으며, 특정한 움직임 동안 압력 중심의 이동 경로 선을 관찰하여 이동 경로선의 길이(mm)와 평균속도(cm/s)와 면적을 측정하였다.
- AE군은 고정식 자전거와 트레드밀 운동을 주 3회 각 15분씩 12주 동안 실시하였다. 운동은 매회 같은 시간에 같은 순서로 시행하였으며 치료사는 환자가 과제 수행 시에 위험을 방지하고 과제수행 방법, 순서 등을 지시하였으며 두군 모두 주 5회 기존의 보존적 물리치료를 실시하였다.
- 95로 신뢰할 만한 도구이다 (Podsiadlo와 Richardson, 1991). 측정방법은 팔걸이가 없는 의자에서 앉은 자세에서 일어나 3m을 걸어간 후 다시 되돌아와 의자에 앉는 시간을 측정하였으며 2회 반복 실시하여 빠른 시간을 기록하였다.
- 환자는 바로 선 자세에서 30°정도 다리를 벌린 후 전방을 주시하게 한 후 측정방법을 모니터를 통해 설명한 후 먼저 시범을 보인 다음 실시한다.
- 환자는 바로 선 자세에서 모니터에서 지시하는 방향으로 발목전략을 사용하여 균형을 잃지 않고 유지하며, 최대의 범위로 무게 중심을 이동 할 수 있는 선 자세에서의 안정성 한계를 측정하여 균형을 비교 하였다.
대상 데이터
- 대상자들은 K-MMSE 21-23사이, CDR 1이상, GDS 4-5사이로 경증치매로 진단받고, 이 연구에 참여하겠다고 동의하였으며, 시야결손과 전정기관에 이상이 없는 자, 체간과 양하지에 정형외과적 질환이 없는 자, 독립적인 서기와 보행이 가능한 자로 선정하였다.
- 본 연구는 2012년 12월부터 2013년 3월까지 대구 소재 B병원에서 신경정신과 전문의로부터 경증치매라 진단을 받고 입원 중이며 이 연구의 취지를 이해하고 참여하겠다고 동의하고, 연구에서 정한 기준에 부합하는 환자들 중에서 TOCE(task oriented circuit exercise) 그룹은 15명, AE(Aerobic exercise) 그룹은 15명을 대상으로 시행하였다.
데이터처리
- 각 군의 Timed Up & Go Test(TUG), 안정성 한계변화 비교(limit of stability)에 대한 실험 전과 후의 유의성 검증은 대응표본 비교(paired t-test)를 하였고, 각 군간 유의성 검증은 독립표본 비교(independent t-test)를 하였다. 각 군의 Berg Balance Scale, Korean-Mini Mental State Examination, Global Deterioration Scale(GDS) 실험 전과 후의 유의성 검증은 Willcoxon검정을 하였고, 각 군간 유의성 검증은 Mann-Whitney검정을 하였다. 통계학적 유의 수준은 α는 .
- 각 군의 Timed Up & Go Test(TUG), 안정성 한계변화 비교(limit of stability)에 대한 실험 전과 후의 유의성 검증은 대응표본 비교(paired t-test)를 하였고, 각 군간 유의성 검증은 독립표본 비교(independent t-test)를 하였다.
- 각각 그룹을 측정하여 수집된 자료를 SPSS version 17.0 통계 프로그램을 이용하여 분석하였다.
이론/모형
- 균형에 대한 기능적 수행의 정도를 측정하기 위하여 정적 균형능력과 동적 균형능력을 객관적으로 평가하는 척도로서 측정자내 신뢰도 r=.99와 측정자간 신뢰도 r=.98로 신뢰도와 타당도가 인정된 BBS를 이용하였다(Berg 등, 1992; Bogle과 Newton, 1996). BBS는 14개의 항목으로 구성되어 앉기, 서기, 자세 변화의 3개의 영역으로 크게 나눌 수 있으며 최소 0점에서 최고 4점으로 적용되어 총점은 56점이다.
- 인지기능을 측정하기 위하여 본 연구에서는 KMMSE를 이용하였으며, 치매환자의 중등도를 제시하는 대표적인 등급척도이며 KMMSE와 높은 상관관계를 보이는 GDS를 이용하였다. GDS는 치매환자의 인지기능과 사회적 활동 및 심각도를 단일 수치로 평가한다.
성능/효과
- BBS의 점수는 TOCE군에서 훈련 전과 비교하여 통계학적으로 유의한 증가를 보였고 AE군에서도 통계학적으로 유의한 증가를 보였다(p.05)(Table 3).
- K-MMSE의 평균값을 검정한 결과 TOCE군에서 훈련 전과 비교하여 통계학적으로 유의한 차이가 없었고, AE 군에서도 통계학적으로 유의한 차이가 없었다(p>.05).
- TUG 시간의 평균값을 검정한 결과 TOCE군은 훈련 전과 비교하여 통계학적으로 유의한 감소를 보였고 AE 군에서도 통계학적으로 유의한 감소를 보였다(p.05).
- 그러나 본 연구 결과에서 보면 순환식 과제 지향 운동군의 평균연령 71.29±4.56세와 유산소 운동군의 평균연령 71.25±3.44의 경증치매환자인 피실험자들의 실험후 BBS점수는 순환식 과제 지향 운동군 50.07±2.09와 유산소 운동군 50.67±1.87로 정상인에서보다 약간 낮은 것을 알 수 있다.
- 그러나본 연구결과에서 보면 통계적으로는 유의하지 않으나 12주 중재 후 KMMSE검사에서 순환식 과제 지향 운동군 실험전 21.36±.49에서 실험후 21.64±.63으로 유산소운동군 실험전 21.33±.49에서 실험후 21.42±.51로 수치가 증가함을 알 수 있고, GDS검사에서도 순환식 과제 지향 운동군 실험전 4.57±.51에서 실험후 4.36±.49로 유산소 운동군 실험전 4.50±.52에서 실험후 4.42±.51로 수치가 감소되는 것을 알 수 있다.
- 이는 순환식 과제 지향 운동이 치매환자에 미치는 긍정적인 영향을 잘 나타내는 결과로 보여 지며 치매환자에 있어 낙상으로 신체가 손상 받는 위험성을 줄일 수 있다는데 순환식 과제 지향 운동이 더욱 도움이 된다는 점을 알 수 있었다. 그리고 인지기능의 향상부분에서는 순환식 과제 지향 운동군과 유산소 운동군에서 수치상의 증가가 나타났으나 통계적으로 유의하지는 않았다. 그러나 평균값의 유지 및 향상되는 결과를 보여 인지기능향상에 영향을 줄 수 있을 것으로 사료된다.
- 그러나 치매환자의 균형능력과 인지기능의 개선은 그들이 살아가는 동안 균형능력과 인지기능 저하로 일상생활 수행 도중 낙상과 골절 등의 여러 위험들을 감소시키는데 중요한 관점이 되며, 이러한 치매환자에게 순환식 과제 운동과 유산소 운동은 모두 효과적이었다. 본 연구에서는 균형능력측정에서 정적균형능력의 향상은 순환식 과제 지향 운동군이 유산소 운동군에 비해 더 큰 증가를 보이는 것은 순환식 과제 지향 운동 프로그램이 실제일상생활의 활동능력 및 균형향상에 도움을 줄 수 있는 과제들로 구성되어있는 것에 기인하는 것으로 보여 진다. 그러나 인지기능의 향상 부분에서는 짧은 중재기간, 피실험자들의 나이 요인 등으로 인해 통계적으로 유의한 차이가 발생하지 않았다.
- 본 연구의 결과를 종합해보면 실제 일상생활의 활동 능력 및 균형향상에 도움을 줄 수 있는 과제들로 구성되어 있는 순환식 과제 지향 운동 프로그램을 적용한 순환식 과제 지향 운동군이 유산소 운동군에서보다 정적균형능력에 더욱 유의한 향상을 보였다. 이는 순환식 과제 지향 운동이 치매환자에 미치는 긍정적인 영향을 잘 나타내는 결과로 보여 지며 치매환자에 있어 낙상으로 신체가 손상 받는 위험성을 줄일 수 있다는데 순환식 과제 지향 운동이 더욱 도움이 된다는 점을 알 수 있었다.
- 우측으로 신체 중심 이동거리는 TOCE군에서 통계학적으로 유의하게 증가하였고, AE군에서 통계학적으로 유의하게 증가하였다(p.05).
- 이는 뇌졸중 환자를 위해 제안된 순환식 과제 지향 운동 프로그램이 뇌졸중 환자뿐만 아니라 경증치매환자에서도 균형능력의 향상을 보여 여러 선행연구와 같은 결과를 나타냄을 알 수 있었다.
- 본 연구의 결과를 종합해보면 실제 일상생활의 활동 능력 및 균형향상에 도움을 줄 수 있는 과제들로 구성되어 있는 순환식 과제 지향 운동 프로그램을 적용한 순환식 과제 지향 운동군이 유산소 운동군에서보다 정적균형능력에 더욱 유의한 향상을 보였다. 이는 순환식 과제 지향 운동이 치매환자에 미치는 긍정적인 영향을 잘 나타내는 결과로 보여 지며 치매환자에 있어 낙상으로 신체가 손상 받는 위험성을 줄일 수 있다는데 순환식 과제 지향 운동이 더욱 도움이 된다는 점을 알 수 있었다. 그리고 인지기능의 향상부분에서는 순환식 과제 지향 운동군과 유산소 운동군에서 수치상의 증가가 나타났으나 통계적으로 유의하지는 않았다.
- 후 순환식 과제 지향 운동군과 유산소 운동군 모두에서 유의한 차이가 있었으며, 운동 그룹 간 효과 검정결과 우측 중심이동거리를 제외한 모두에서 유의한 차이가 나타났으며, 순환식 과제 지향 운동군에서 유산소 운동군보다 더 유의하게 증가하였다. 이러한 결과 순환식 과제 지향 운동이 유산소 운동보다 정적균형향상에 더 효과적이라 보여 진다. 이러한 결과는 순환식 과제 지향 운동이 자세 동요를 감소시키고 자세 안정성을 향상시킨다는 선행연구(Pellecchia, 2005; Kim, 2012) 뿐만 아니라, 순환식 과제 지향 운동이 뇌졸중 환자의 균형과 보행을 향상 시켰다는 Kim(2012)과 Kim(2010)의 연구와도 일치한다고 볼 수 있다.
- 전방과 후방으로 신체 중심이동거리는 TOCE군에서 통계학적으로 유의한 증가를 보였고, AE군에서 통계학적으로 유의하게 증가하였다(p<.01).
- 후 비교해보면 순환식 과제 지향 운동 군은 실험전 4.50±.52에서 실험후 4.42±.51로 수치의 감소를 보이나 통계적으로 유의한 차이가 없었으며, 유산소 운동군에서도 실험전 4.57±.51에서 실험후 4.36±.49로 수치의 감소를 보이나 통계적으로 유의한 차이가 없었다.
- 후 비교해보면 순환식 과제 지향 운동군과 유산소 운동군 모두 유의한 차이가 있었는데, 실험전 13.17±1.19와 13.21±1.05에서 실험후 10.00±1.35와 10.07±1.77로 변화되어 향상되었음을 알 수 있다.
- 본 연구에서 BBS점수를 전. 후 비교해보면 순환식 과제 지향 운동군과 유산소 운동군 모두 유의한 차이가 있었으며, 두 군 간의 변화량 차이는 유의한 차이가 없었다. Lusardi 등(2004)의 연구에서 BBS의 70-79세 사이의 점수는 51.
- 후 비교해보면 순환식 과제 지향 운동군은 실험전 21.36±.49에서 실험후 21.64±.63으로 수치의 증가를 보이나 통계적으로 유의한 차이가 없었으며, 유산소 운동군에서도 실험전 21.33±.49에서 실험후 21.42±.51로 수치의 증가를 보이나 통계적으로 유의한 차이가 없었다.
- 후 그리고 전체 중심이동거리의 변화를 비교하면 측정 전. 후 순환식 과제 지향 운동군과 유산소 운동군 모두에서 유의한 차이가 있었으며, 운동 그룹 간 효과 검정결과 우측 중심이동거리를 제외한 모두에서 유의한 차이가 나타났으며, 순환식 과제 지향 운동군에서 유산소 운동군보다 더 유의하게 증가하였다. 이러한 결과 순환식 과제 지향 운동이 유산소 운동보다 정적균형향상에 더 효과적이라 보여 진다.
- 훈련 전과 훈련 후의 방향에 따른 안정성 한계변화의 차이를 비교한 결과 TOCE군에서 좌측으로 신체 중심 이동거리는 훈련 전과 비교하여 통계학적으로 유의한 증가를 보였고, AE군에서 통계학적으로 유의하게 증가하였다(p<.01).
후속연구
- 그러나 본 연구에서는 두 군 간에서 유의한 차이가 나타나지 않았는데 이러한 결과는 피실험자들이 눈감고 서 있기, 뒤돌아보기(오른쪽, 왼쪽), 360°돌기 항목에서 다른 항목에 비해 낮은 점수가 적용된 것과 연관이 있을 것으로 사료 되며 유산소 운동과 순환식 과제 지향 운동 사이에서 유의한 차이를 보이는가에 대해서는 논의의 여지가 있다.
- 그러나 인지기능의 향상 부분에서는 짧은 중재기간, 피실험자들의 나이 요인 등으로 인해 통계적으로 유의한 차이가 발생하지 않았다. 그러므로 앞으로의 연구에서는 좀 더 장기적인 중재와 연령적 영향요인을 염두에 두고 연구를 진행하는 것이 필요할 것으로 사료 된다. 또한 단일운동보다는 여러 가지 과제들로 구성된 순환식 과제 지향 운동 프로그램이 치매환자의 균형능력향상에 도움이 된다는 결과에 비추어 좀 더 다양하고 실질적으로 도움이 되는 과제의 연구도 필요하며, 과제의 연구와 그에 따른 연구결과를 비교해보는 연구를 진행한다면 다양한 근거가 될 수 있을 것으로 기대된다.
- 그러므로 앞으로의 연구에서는 좀 더 장기적인 중재와 연령적 영향요인을 염두에 두고 연구를 진행하는 것이 필요할 것으로 사료 된다. 또한 단일운동보다는 여러 가지 과제들로 구성된 순환식 과제 지향 운동 프로그램이 치매환자의 균형능력향상에 도움이 된다는 결과에 비추어 좀 더 다양하고 실질적으로 도움이 되는 과제의 연구도 필요하며, 과제의 연구와 그에 따른 연구결과를 비교해보는 연구를 진행한다면 다양한 근거가 될 수 있을 것으로 기대된다.
- 그러나 평균값의 유지 및 향상되는 결과를 보여 인지기능향상에 영향을 줄 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구결과에서 단일 운동으로 이루어진 유산소 운동보다 순환식 과제 지향 운동을 시행했을 때의 효과가 더욱 유의한 차이가 있었으므로 경증치매환자에 있어 순환식 과제 지향 운동 프로그램은 균형능력과 인지기능향상에 도움이 될 것으로 사료된다.
- 이에 순환식 과제 지향 운동을 시행하는데 있어 의자에서 일어나는 훈련을 보강해야 할 것을 제안하였다. 본 연구과제 중에도 의자에서 앉았다 일어나는 과제가 있었으나 환자의 요구에 맞는 훈련 시간과 반복 횟수 등의 조절에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 본 연구는 대구 소재의 B병원에서 치매로 진단 받은 환자 중 본 연구의 선정조건에 충족하는 일부 환자를 대상으로 연구를 시행하였으므로 모든 치매환자에 대해 일반화하여 해석하기에는 제한점이 있다. 그러나 치매환자의 균형능력과 인지기능의 개선은 그들이 살아가는 동안 균형능력과 인지기능 저하로 일상생활 수행 도중 낙상과 골절 등의 여러 위험들을 감소시키는데 중요한 관점이 되며, 이러한 치매환자에게 순환식 과제 운동과 유산소 운동은 모두 효과적이었다.
- 51로 수치가 감소되는 것을 알 수 있다. 이는 통계적으로는 유의하지는 않으나 인지기능이 증가를 보이는 결과이며, 장기적인 중재와 연령적 영향요인을 염두에 두고 연구를 진행한다면 운동의 인지기능에 대한 효과를 증명할 수 있을 것으로 사료된다.
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