[논문]고유수용성신경근촉진법 팔·다리 굽힘패턴이 반대측 다리의 근활성도에 미치는 영향

김희권; 김건

doi:10.21598/jkpnfa.2014.12.3.173

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: The purpose of this study is to analyze the effect of arm leg flexion patterns of proprioceptive neuromuscular facilitation on the muscle activation of the contralateral lower extremity. Methods: In this study, Electromyogram MP150(Biopac system, USA) was applied to 20 healthy male subjects...

Purpose: The purpose of this study is to analyze the effect of arm leg flexion patterns of proprioceptive neuromuscular facilitation on the muscle activation of the contralateral lower extremity. Methods: In this study, Electromyogram MP150(Biopac system, USA) was applied to 20 healthy male subjects. Unilateral arm flexion- abduction- external rotation pattern and Unilateral leg flexion- adduction- external rotation with knee flexion pattern were applied within mid range of the supine position for measurement. The muscle activation of vastus lateralis, biceps femoris, tibialis anterior and gastrocnemius(medialis) muscle of the contralateral lower extremity were compared and analyzed during the applications. Results: The results of this study were summarized as follows: There was a statistically significant difference in the muscle activation of vastus lateralis and biceps femoris between the arm and leg patterns(P<0.05). There was a statistically significant difference in the muscle activation of gastrocnemius and tibialis anterior between the arm and leg patterns(P<0.05). Conclusion: contralateral vastus lateralis, biceps femoris, gastrocnemius and tibialis anterior muscles show the higher muscle activation in the leg pattern than one in the arm pattern.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

따라서 본 연구는 PNF의 한쪽 팔 굽힘-벌림-가쪽돌림 패턴(unilateral arm flexion-abduction-external roration pattern; 한쪽 팔 D2 굽힘), 한 쪽 다리 굽힘-모음-가쪽돌림과 함께 무릎 굽힘 패턴(unilateral leg flexion-adductionexternal rotation with knee flexion pattern; 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎굽힘)을 적용하여 반대편 다리의 바깥쪽넓은근(vastus lateralis; VL), 넙다리두갈래근(biceps femoris; BF), 앞정강근(tibialis anterior; TA), 장딴지안쪽근(gastrocnemius-medialis, G-M)의 근활성도에 미치는 영향을 비교 분석하여 신경계 및 근뼈대계 손상 환자의 기능향상을 위한 치료적 중재를 적용할 때 참고자료로 제공하고자 한다.

제안 방법

실험연구 방법은 PNF의 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎 굽힘 패턴을 적용하였으며, 방산에 의한 반대편 다리의 VL, BF, TA, G-M 근육들의 측정된 근활성도를 표준화하기 위해 최대 수의적 등척성 수축시 도수근력검사 자세에서 3회 측정하여 평균값을 구하였고 퍼센트 최대 수의적 등척성 수축 (maximal voluntary isometric contraction; % MVIC)으로 정량화 하였다. 그리고 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴(Fig 2), 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎 굽힘 패턴을 3번 반복하였으며, 반복하는 동안 실험 대상자의 근 피로를 방지하기 위해 휴식시간을 주었다.
실험연구 대상자의 일반적 특성을 분석하기 위해 체성분석기(Inbody J05, Biospace, USA)를 이용하였으며(Fig 1), 실험연구 대상자에게 PNF의 한쪽 팔 D2굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎 굽힘 패턴을 적용하여 방산에 의한 반대편 다리 근육들의 활성도를 비교 측정하기 위해서 4개의 채널이 있는 표면 근전도 장비(MP150, Biopac system, USA)를 사용하였다.
실험연구 방법은 PNF의 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎 굽힘 패턴을 적용하였으며, 방산에 의한 반대편 다리의 VL, BF, TA, G-M 근육들의 측정된 근활성도를 표준화하기 위해 최대 수의적 등척성 수축시 도수근력검사 자세에서 3회 측정하여 평균값을 구하였고 퍼센트 최대 수의적 등척성 수축 (maximal voluntary isometric contraction; % MVIC)으로 정량화 하였다. 그리고 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴(Fig 2), 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎 굽힘 패턴을 3번 반복하였으며, 반복하는 동안 실험 대상자의 근 피로를 방지하기 위해 휴식시간을 주었다.

대상 데이터

본 실험연구에서는 근뼈대계와 신경계에 병력이 없는 건강한 남학생 20명을 연구 대상자로 선정하여 PNF의 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎굽힘 패턴을 적용한 결과에서 반대편 다리의 근활성도는 다음과 같이 나타났다.
본 연구의 실험 대상은 현재 전남지역에 위치한 00대학교 물리치료과 재학생 중에서 팔⋅다리의 근뼈대계와 신경계에 과거 병력이 없으며, 신체적 결격사유가 없는 남학생을 대상으로 20명을 무작위 표본추출하여 실험연구 대상자로 선정하였다.
표면전극(3M, USA)은 Ag/AgCL 재질의 일회용 전극을 사용하였으며, 전극을 부착하기 전에 부착부위 피부표면의 체모를 제거하고 소독용 알코올 솜으로 닦은 뒤 전극을 배치하였다. 근활성도 측정을 위한 표면전극 배치부위는 VL 근육은 위앞엉덩뼈가시와 바깥 무릎관절 사이의 약 25% 지점, BF 근육은 정강뼈의 가쪽관절융기와 궁둥뼈 결절사이의 약 50% 지점, TA 근육은 정강뼈 가쪽관절융기의 앞가쪽면에서 가쪽 복숭아뼈 사이의 약 75% 지점, G-M 근육은 안쪽 무릎관절 넙다리 가쪽위관절융기에서 발꿈치뼈융기의 약 35%지점 등 각각 근섬유 방향의 근배(muscle belly)에 부착하였다.

데이터처리

본 실험에서 근전도 신호 분석은 Acqknowledge 4.1 software program(Biopac, 미국)을 이용하였으며, 근전도 자료 값은 5초 근 수축 값에서 처음과 마지막 값을 제외한 중간 3초 값을 평균값으로 사용하였으며, 측정된 근 활성도의 자료를 정량화하기 위하여 % 최대 수의적 등척성 수축으로 표준화하였다.
실험연구 대상자들의 일반적 특성은 기술통계를 사용하여 평균±표준편차를 산출하였으며, PNF의 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎굽힘 패턴을 적용하여 반대편 다리의 근활성도(%MVIC) 변화를 비교하기 위하여 대응표본 T 검정(Paired T-test)을 이용하여 분석하였다.

성능/효과

VL, BF, TA, G-M 근육들은 PNF의 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎굽힘 패턴에서 근활성도에 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
결론적으로 임상에서 근뼈대계(musculoskeletal system) 와 중추신경계(central nervous system)의 손상에 의한 기능장애 환자에게 PNF를 직접적으로 적용할 수도 있지만 자극에 의한 방산의 효과를 이용하여 다른 부위에 문제점을 개선할 수 있으므로 물리치료사는 간접적 중재방법으로 고려할 수 있다. 따라서 본 실험연구의 결과가 고객/환자 중재를 모색할 때 기초자료가 되리라 생각되며, 뇌졸중 환자를 대상으로 하는 많은 실험연구가 필요하다고 사료된다.
따라서 VL, BF, TA, G-M 근육에서 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴보다는 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎굽힘 패턴에서 근활성도가 높은 것으로 나타났다. 이 같은 결과는 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴을 적용할 때 보다 최대 수의적 등척성 수축시 저항의 양을 더 제공할 수 있기 때문에 근활성도가 높게 나타났다고 사료된다.
본 실험연구의 결과로 미루어 볼 때 PNF의 한쪽팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎굽힘 패턴을 적용할 때 반대편 다리의 근 활성도에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴보다는 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎굽힘 패턴을 적용하였을 때 근 활성도가 높게 나타났다.

후속연구

결론적으로 임상에서 근뼈대계(musculoskeletal system) 와 중추신경계(central nervous system)의 손상에 의한 기능장애 환자에게 PNF를 직접적으로 적용할 수도 있지만 자극에 의한 방산의 효과를 이용하여 다른 부위에 문제점을 개선할 수 있으므로 물리치료사는 간접적 중재방법으로 고려할 수 있다. 따라서 본 실험연구의 결과가 고객/환자 중재를 모색할 때 기초자료가 되리라 생각되며, 뇌졸중 환자를 대상으로 하는 많은 실험연구가 필요하다고 사료된다.
본 실험 연구에서도 선행연구들의 결과처럼 PNF의 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎 굽힘 패턴을 적용했을 때 반대측 다리에 방산이 나타나므로 손상 측에 치료중재가 어려운 환자에게 중재할 때 비손상측을 이용하는 중재방법들을 고려해야 될 것으로 생각된다. 본 실험연구의 결과는 건강한 남학생을 대상자로 선정하였고 대상자 숫자가 많지 않으므로 일반화하기에는 한계점이 있다.
본 실험 연구에서도 선행연구들의 결과처럼 PNF의 한쪽 팔 D2 굽힘 패턴, 한쪽 다리 D1 굽힘과 함께 무릎 굽힘 패턴을 적용했을 때 반대측 다리에 방산이 나타나므로 손상 측에 치료중재가 어려운 환자에게 중재할 때 비손상측을 이용하는 중재방법들을 고려해야 될 것으로 생각된다. 본 실험연구의 결과는 건강한 남학생을 대상자로 선정하였고 대상자 숫자가 많지 않으므로 일반화하기에는 한계점이 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	신경 촉진법에는 무엇이 있는가?	물리치료사는 고객/환자의 기능적 활동을 회복시키고 향상시키기 위한 여러 가지 치료적 운동을 모색하게 되는데 그 중에서도 특히 신경계 손상 환자를 위한 중재전략으로 신경 촉진법들이 사용되고 있다. 신경 촉진법으로는 Kabat와 Knott의 고유수용성신경근촉진법(proprioceptive neuromuscular stimulation; PNF), Rood 접근법, Brunnstrom 접근법, Bobath 접근법 등을 예로 들 수 있다.
	고유수용성신경근촉진법에서 고유수용성이란?	PNF에서 고유수용성이란 신체의 움직임 및 체위와 관련된 정보를 제공하는 감각수용기와 관련 있으며, 신경근은 신경과 근육을 의미하며 촉진은 운동을 더 쉽게 하도록 하는 것이다(Docherty 등, 2004). 이러한 PNF는 근육과 힘줄 내의 고유수용기를 자극함으로써 기능을 향상시키고 근력, 유연성, 평형 능력을 증가시킨다고 하였다(Lee 등, 2000).
	PNF 중재 방법은 어디에 자주 이용되는가?	그리고 PNF는 통합적인 치료법으로 인체의 한 분절 혹은 특정부분의 문제만을 다루는 것이 아니라 인간의 전반적인 면에서 접근을 해야 된다고 하였다(Kim 등, 2010). PNF 중재 방법은 재활에서 손상을 방지와 기능 증진을 위한 목적으로 점진적 저항운동의 대안으로 자주 이용되고 있다고 하였다 Andersion 등, 2006).

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