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문제 정의
- 따라서 이 연구는 태권도, 축구, 체조 선수들의 하지 근력과 균형능력과의 상관성을 구명하고 균형능력, 등속성 근력 및 근지구력이 종목별로 차이가 있는지를 밝혀 이 종목의 지도자와 선수들에게 기술능력 향상을 위한 구체적인 정보를 제공하고자 하였다.
- 이 연구의 목적은 태권도, 축구, 체조 선수들의 하지 근력, 근지구력과 균형능력과의 상관성과 이들 요인들이 종목별로 차이가 있는지를 밝히는 것이다. 이를 위해 I지역 고등학교의 태권도선수 10명, 축구선수 10명, 체조선수 10명을 대상으로 선정하여 이들의 균형능력 및 등속성근력과 근력을 지면반력기 및 등속성 근력측정기를 이용해 측정하여 자료를 구하였으며, 이를 적률 상관분석 및 일원변량분석을 실시하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
제안 방법
- 연구대상자는 오른발을 우성으로 사용하는 태권도, 축구, 체조 선수로 선정하였다. 균형능력에 관한 자료를 획득하기 위해 지면반력기를 활용하였다. 측정은 오른발, 왼발의 전·후 (anterior·posterior) 및 좌·우(medial·lateral)로의 압력중심 이동거리를 측정하였는데, 이때 눈뜨고 균형잡기를 오른발, 왼발로 30초간 각 1회씩, 눈감고 균형잡기를 오른발, 왼발로 30초간 각 1회씩 실시하였다.
- 태권도, 축구, 체조 선수들의 종목별 균형능력의 변인들이 어떠한 차이를 보이는가를 비교분석한 결과는 [Table 4]와 같다. 균형능력의 측정은 지면반력기 위에서 오른발(눈뜨고, 눈감고)과 왼발(눈뜨고, 눈감고)로 30초간 지지하는 동안에 총 이동거리를 측정하였다.
- 그리고 힘점으로 작용하는 발목관절의 외과(lateral malleolus)에서 약 1 cm 위에 정강이 패드(shin pad)가 오도록 길이를 조절하여 끈(velcro strap)으로 고정하였고, 근력계(dynamometer)의 축과 무릎관절에 신전과 굴곡의 운동축이 일치하도록 하였다.
- 대상자들은 등받이를 180°로 하고 누운 자세로 측정 하였으며, 검사하는 동안 좌석의 양 측면의 그립을 잡도록 교육하였다.
- 대상자들은 등받이를 9°도로 하고 앉은 자세로 측정하였으며, 검사하는 동안 좌석의 양 측면의 그립을 잡도록 교육하였고 대퇴와 골반 및 몸통은 스크랩으로 고정시켰다.
- 대상자들은 등받이를 180°로 하고 누운 자세로 측정 하였으며, 검사하는 동안 좌석의 양 측면의 그립을 잡도록 교육하였다. 대퇴와 무릎, 골반과 몸통은 스크랩으로 고정하였고, dynanometer의 회전축은 외측 복사뼈(lateral malleous)와 근위부에 위치하게 하였다.
- dynanometer의 회전축은 외측 대퇴상(lateral femoral epicondyle)과 근위부에 위치하게 하였다. 등속성 근력 및 근지구력 측정을 하기 위해서 측정 전 최대하 근력으로 3회의 연습을 실시하고, 약 10초간 휴식을 취한 후 근력검사를 하였다. 측정 각도는 60 deg/sec에서 5회, 180 deg/sec에서 15회씩 각각 실시하였다.
- 근력측정을 위해 등속성 측정장비인 HUMAC을 이용하였으며, 측정 시에는 등속성 모드(isokinetic mode)를 사용하였다. 무릎관절에 신전과 굴곡의 근력 및 근지구력을 측정하였다. 대상자들은 등받이를 9°도로 하고 앉은 자세로 측정하였으며, 검사하는 동안 좌석의 양 측면의 그립을 잡도록 교육하였고 대퇴와 골반 및 몸통은 스크랩으로 고정시켰다.
- 무릎관절의 측정과 같이 발목관절의 측정도 최대하 근력으로 3회의 연습을 실시하고, 약 10초간 휴식을 취한 후 검사를 하였다. 측정 각도는 30 deg/sec에서 5회, 120 deg/sec에서 15회씩 각각 실시하였다.
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(2) 발목
발목관절에 배측굴곡과 저측굴곡의 근력 및 근지구력 측정하였다. 대상자들은 등받이를 180°로 하고 누운 자세로 측정 하였으며, 검사하는 동안 좌석의 양 측면의 그립을 잡도록 교육하였다.
- 이 연구에서는 태권도, 축구, 체조 선수들의 종목별 및 종목별 간에 균형능력 및 등속성 근력 변인의 값을 구하였다. 지면반력기를 이용한 균형능력의 자료 및 등속성 근력에 관한 모든 자료는 Windows용 통계분석 프로그램인 PASW (Ver.
- 이 연구에서는 피험자들의 균형능력 변인을 분석하기 위해 지면반력기(OR6-5-2000, AMTI, USA) 1대를 사용하였고, cut-off frequency는 12.0 Hz로 설정하였다. 태권도, 축구, 체조 선수들의 근력 및 근지구력의 변인을 측정하기 위해 등속성 측정장비인 휴맥 놈(Humac-Norm, CSMI, USA)을 이용하였다.
- 이때 지지하는 반대 다리는 90° 정도 들어올리고, 양 팔은 어깨선까지 들어올려 최대한 흔들림 없는 동작을 성공한 동작으로 선정하였고, 균형능력 평가는 눈 감고 측정 평가하는 것이 일반적이지만, 태권도, 축구, 체조 종목의 기술 수행은 대부분 눈을 뜨고 시행하기 때문에 눈뜨고 균형능력을 측정하였다.
- 이 연구의 목적은 태권도, 축구, 체조 선수들의 하지 근력, 근지구력과 균형능력과의 상관성과 이들 요인들이 종목별로 차이가 있는지를 밝히는 것이다. 이를 위해 I지역 고등학교의 태권도선수 10명, 축구선수 10명, 체조선수 10명을 대상으로 선정하여 이들의 균형능력 및 등속성근력과 근력을 지면반력기 및 등속성 근력측정기를 이용해 측정하여 자료를 구하였으며, 이를 적률 상관분석 및 일원변량분석을 실시하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 무릎관절의 측정과 같이 발목관절의 측정도 최대하 근력으로 3회의 연습을 실시하고, 약 10초간 휴식을 취한 후 검사를 하였다. 측정 각도는 30 deg/sec에서 5회, 120 deg/sec에서 15회씩 각각 실시하였다. 그리고 힘점으로 작용하는 발목관절의 외과(lateral malleolus)에서 약 1 cm 위에 정강이 패드(shin pad)가 오도록 길이를 조절하여 끈(velcro strap)으로 고정하였고, 근력계(dynamometer)의 축과 무릎관절에 신전과 굴곡의 운동축이 일치하도록 하였다.
- 등속성 근력 및 근지구력 측정을 하기 위해서 측정 전 최대하 근력으로 3회의 연습을 실시하고, 약 10초간 휴식을 취한 후 근력검사를 하였다. 측정 각도는 60 deg/sec에서 5회, 180 deg/sec에서 15회씩 각각 실시하였다.
- 측정은 오른발, 왼발의 전·후 (anterior·posterior) 및 좌·우(medial·lateral)로의 압력중심 이동거리를 측정하였는데, 이때 눈뜨고 균형잡기를 오른발, 왼발로 30초간 각 1회씩, 눈감고 균형잡기를 오른발, 왼발로 30초간 각 1회씩 실시하였다.
- 측정은 피험자가 지면반력기 정중앙에 올라서서 지지할 다리로 편안하게 서 있다가 연구자의 “준비”라는 구령을 듣고 전방에 위치한 분석용 컴퓨터에서 들려주는 신호음과 동시에 측정을 시작하였다.
- 0 Hz로 설정하였다. 태권도, 축구, 체조 선수들의 근력 및 근지구력의 변인을 측정하기 위해 등속성 측정장비인 휴맥 놈(Humac-Norm, CSMI, USA)을 이용하였다.
대상 데이터
- 측정 전 대상자들에게 연구의 목적과 방법에 대해 설명하였으며, 참여 동의서를 받고 실험을 실시하였다. 연구대상자는 오른발을 우성으로 사용하는 태권도, 축구, 체조 선수로 선정하였다. 균형능력에 관한 자료를 획득하기 위해 지면반력기를 활용하였다.
- 이 연구의 대상은 I지역 고등학교에 재학 중이며, 전국 규모의 경기에서 입상경력이 있는 축구선수 10명, 체조선수 10명, 태권도선수 10명이며 이들의 구체적인 특성은 [Table 1]과 같다.
데이터처리
- 종목별 균형능력 자료와 등속성 근력 및 근지구력 자료의 상관관계는 이변량 상관계수를 실시하였고, Pearson 적률 상관계수로 산출하였다.
- 종목별 균형능력의 차이를 분석하기 위하여 일원분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였고, 사후비교는 Tukey HSD 방식을 이용하였다. 종목별 균형능력 자료와 등속성 근력 및 근지구력 자료의 상관관계는 이변량 상관계수를 실시하였고, Pearson 적률 상관계수로 산출하였다.
- 이 연구에서는 태권도, 축구, 체조 선수들의 종목별 및 종목별 간에 균형능력 및 등속성 근력 변인의 값을 구하였다. 지면반력기를 이용한 균형능력의 자료 및 등속성 근력에 관한 모든 자료는 Windows용 통계분석 프로그램인 PASW (Ver. 18.0, IBM, USA)를 이용하여 각 변인의 평균 및 표준편차를 산출하였다.
이론/모형
- 근력측정을 위해 등속성 측정장비인 HUMAC을 이용하였으며, 측정 시에는 등속성 모드(isokinetic mode)를 사용하였다. 무릎관절에 신전과 굴곡의 근력 및 근지구력을 측정하였다.
성능/효과
- 1. 눈뜨고 한발서기의 경우에서는 태권도, 축구, 체조 선수들의 양쪽 무릎 신전 최대 근력과 균형능력 간에 상관이 나타났다(p<.05).
- 2. 눈뜨고 균형잡기 오른발 서기의 경우에서는 태권도, 축구, 체조 선수들의 발목의 양쪽 저측굴곡 및 배측굴곡최대 근력과 균형능력 간에 상관이 나타났고, 눈뜨고 균형 잡기 오른발 서기의 경우에서는 발목의 저측굴곡 양쪽 최대 근지구력과 균형능력 간에 상관이 나타났다(p<.05).
- 3. 왼쪽 배측굴곡 최대 근력의 경우 태권도, 체조와 축구의 순으로 유의한 차이가 나타났고, 등속성 저측굴곡 최대 근지구력은 오른쪽, 왼쪽 모두 태권도와 체조, 축구의 순으로 유의한 차이가 나타났다(p<.05).
- 균형능력 요인은 지면반력기 위에서 오른발(눈뜨고, 눈감고)과 왼발(눈뜨고, 눈감고)의 균형잡는 동작에서 나타난 전·후(anterior·posterior) 및 좌·우(medial·lateral)의 압력중심 이동거리(X, Y)와 등속성 요인은 피크토크(peak torque)는 무릎관절과 발목관절의 피크토크(peak torque)와 근지구력 요인이었다.
- 눈뜨고 균형잡기 오른발 서기의 경우에서는 양쪽 무릎의 굴곡 최대 근력과 전후 이동거리 간에 유의한 상관이 나타났고(p<.05), 왼쪽 무릎의 굴곡 최대 근력과 좌우 이동거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났다(p<.05).
- 눈뜨고 균형잡기 오른발 서기의 경우에서는 왼쪽 신전근과 굴곡근은 전후 이동거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났고(p<.05), 눈뜨고 균형잡기 오른발과 왼발로 서기의 경우에서는 왼쪽 무릎 신전 최대 근력과 좌우 이동거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났다(p<.05).
- 눈뜨고 균형잡기 오른발로 서기의 경우에서는 오른쪽 저측굴곡근과 배측굴곡근은 전후, 좌우 이동거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났고(p<.05), 왼쪽 저측굴곡근과 전후 이동거리 간에 상관을 제외한 다른 변인들은 유의한 상관이 있는 것으로 나타났다(p<.05).
- 눈뜨고 균형잡기 오른발로 서기의 경우에서는 오른쪽 저측굴곡근과 전후 이동거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났고(p<.05), 양쪽 저측굴곡근과 좌우 이동거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났다(p<.05).
- 왼쪽 배측굴곡 최대 근력의 경우 사후검증 결과 태권도, 체조와 축구의 순으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으나 오른쪽 배측굴곡 최대 근력은 유의한 차이가 나타나지 않았다. 등속성 저측굴곡 최대 근지구력은 오른쪽, 왼쪽 모두 태권도, 체조와 축구의 순으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으나 발목의 최대 배측굴곡 근지구력은 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이러한 연구결과는 한발로 지지하여 기술을 수행하는 동작이 많지만 각 운동의 특성에 따라 발달되는 근육과 신체 구성 등에 따라 차이가 나타나는 것으로 생각되었다.
- 등속성 저측굴곡 최대 근지구력을 각속도 120 deg/sec에서 측정한 결과 오른쪽 발목의 경우 태권도선수는 평균 80.25±59.67 Nm, 체조선수는 평균 24.10±6.47 Nm, 축구선 수는 평균 22.80±10.08 Nm으로, 왼쪽 발목의 경우 태권도 선수는 평균 72.88±65.51 Nm, 체조선수는 평균 22.40± 8.11 Nm, 축구선수는 평균 23.20±4.80 Nm으로 나타났다.
- 등속성저측굴곡 최대 근력을 각속도 30 deg/sec에서 측정한 결과 오른쪽 발목의 경우 태권도선수는 평균 183.30±98.66 Nm, 축구선수는 평균 41.80±17.78 Nm, 체조선수는 평균 40.60±16.65 Nm 순으로 유의한 차이가 나타났고, 왼쪽 발목의 경우 태권도선수는 평균 204.50±123.72 Nm, 체조선수는 평균 40.80±15.01 Nm, 축구선수는 평균 38.80±14.27 Nm 순으로 유의한 차이가 나타났다.
- 또한 오른 발목 저측굴곡 근지구 력과 전후 이동거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났고(p<.05), 양쪽 발목 저측굴곡 근지구력과 좌우 이동 거리 간에 유의한 상관이 있는 것으로 나타났다(p<.05).
- 본 연구에서도 태권도 선수의 무릎의 최대 근지구력 좌·우 신근력이 한발로 지지하여 균형을 유지하는 능력에 유의한 정적상관이 있는 것으로 나타났음으로 운동선수들에게 신근력이 기술을 수행하는데 있어 많은 영향을 미치는 것으로 사료된다.
- 분석 결과 눈을 감고 왼쪽 다리로 지지하여 균형을 지지하는 경우에서 체조선수는 평균 27.30±15.65 mm, 축구선수는 평균 50.70±19.98 mm, 태권도선수는 평균 53.32±21.96 mm 순으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으나(p<.05), 다른 경우에서는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다.
- 80 Nm으로 나타났다. 사후검증 결과 오른쪽, 왼쪽 모두 태권도, 체조와 축구의순으로 유의한 차이는 있는 것으로 나타났으나 발목의 최대 배측굴곡 근지구력은 유의한 차이가 나타나지 않았다.
- 오른발 눈뜨고 균형잡 기의 경우 신전 시 근력과 전후, 좌우 이동거리는 모두 유의한 상관이 나타났으며(p<.05, p<.01), 굴곡 시에는 오른 무릎 굴곡력과 좌우 이동거리를 제외한 나머지 요인 간에 유의한 상관을 보였다(p<.05).
- 오른발 눈뜨고 균형잡기의 경우에서 양쪽 무릎의 신전 근력은 전후, 좌우 이동거리와 유의한 상관이 있는 것으로 나타났으며(p<.05), 왼발 눈뜨고 균형잡기의 경우에서 무릎 최대 근력 오른쪽 신전 최대 근력과 전후 이동거리 간을 제외한 다른 변인들은 유의한 상관이 있는 것으로 나타났다(p<.05).
- 05). 왼발 눈뜨고 균형잡기의 경우 신전 시에는 근력과 전후, 좌우 이동거리는 오른 무릎 신근력과 전후 이동거리를 제외한 나머지 요인에서 유의한 상관이 나타났으며, 굴곡 시에는 왼무릎 굴곡력과 좌우 요인 간에는 상관이 나타나지 않았다.
- 왼쪽 배측굴곡 최대 근력의 경우 사후검증 결과 태권도, 체조와 축구의 순으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으나 오른쪽 배측굴곡 최대 근력은 유의한 차이가 나타나지 않았다. 등속성 저측굴곡 최대 근지구력은 오른쪽, 왼쪽 모두 태권도, 체조와 축구의 순으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으나 발목의 최대 배측굴곡 근지구력은 유의한 차이가 나타나지 않았다.
- 왼쪽 배측굴곡 최대 근력의 경우 태권도선수는 평균 67.13±39.69 Nm, 체조선수는 평균 44.80±16.41 Nm, 축구선수는 평균 38.40±12.03 Nm 으로 나타났고, 사후검증 결과 태권도와 체조, 축구의 순으로 유의한 차이는 있는 것으로 나타났으나 오른쪽 배측굴곡 최대 근력은 유의한 차이가 나타나지 않았다.
- Park 등 (2009)의 연구에서는 엘리트 고등학교 축구선수의 동적균형능력과 등속성 하지 무릎 최대근력의 상관성이 높은 것으로 나타났다. 이 연구에서는 정적균형능력과 등속성 하지 무릎 근력이 상관이 있는 것으로 나타나 선행연구와 부분적으로 일치하는 것으로 사료된다. 동적균형 능력과 정적균형능력이 근력과 근지구력에 어떠한 차이가 있는가에 대한 추후 연구가 진행되어야할 것으로 생각된다.
- 이때 태권도, 축구, 체조 선수는 신체의 균형을 유지하면서 하지를 정확하게 움직이는 것이 매우 중요하다. 이 연구에서는 태권도, 축구, 체조 선수의 하지 근력과 균형능 력과의 상관을 알아보는 것이 매우 의미있는 것으로 생각되었다.
- 이 연구의 대상들에게서 눈뜨고 균형잡기의 경우 신전과 굴곡 시 전후, 좌우 이동거리를 제외하고는 모든 근력이 오른 무릎 근력과 좌우 이동거리를 제외한 유의한 상관이 있는 것으로 나타났다(p<.05).
- 태권도, 축구, 체조 선수들의 무릎 근력 및 근지구력의 변인들이 어떠한 차이를 보이는가를 분석한 결과는 [Table 5]에 의하면, 등속성 최대 근지구력 중 왼무릎 최대 굴곡 근지구력은 태권도선수 평균 69.10±30.64 Nm, 축구선수는 평균 52.90±29.55 Nm, 체조선수는 평균 36.40±5.85 Nm으로 나타났으며, 사후검증 결과 태권도와 축구, 체조의 순으로 유의한 차이는 있는 것으로 나타났으나(p<.05), 나머지 경우에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다.
후속연구
- 이 연구에서는 정적균형능력과 등속성 하지 무릎 근력이 상관이 있는 것으로 나타나 선행연구와 부분적으로 일치하는 것으로 사료된다. 동적균형 능력과 정적균형능력이 근력과 근지구력에 어떠한 차이가 있는가에 대한 추후 연구가 진행되어야할 것으로 생각된다. 또한 Kim과 Jeon (2006)의 연구에서 남자 고등학교 태권도 선수의 무릎관절 등속성 최대근력과 상대근력인 신근력이 우수한 것으로 나타났으며, 신근력은 태권도 선수 들에게는 필요한 체력요인이라 보고하였다.
- , 2012). 따라서 각 종목에 따른 고유한 근력 특성과 균형능력의 차이가 있음을 확인하고 종목과 근력 그리고 균형능력과의 상관관계를 분류할 필요가 있다고 사료된다.
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