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문제 정의
- 본 연구에서는 향부자 정유 흡입을 통하여 스트레스 이완에 미치는 영향을 알 수 있는 HRV,EEG 측정을 통하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 본 연구에서는 향부자 정유 흡입이 스트레스 이완에 미치는 영향을 평가하기 위하여 향기요법을 시행 전․후의 뇌파(EEG)검사, 심박변이도(HRV) 검사를 시행하였다.
- 이처럼 여러 방면 에서 연구가 이루어졌지만 향부자 정유 흡입이 스트레스 이완에 미치는 영향에 대한 연구는 많지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 향부자의 정유 흡입을 통하여 스트레스 이완에 미치는 영향을 EEG, HRV 측정을 통하여 유의한 결과를 얻었기에 보고한다.
제안 방법
- EEG 검사는 파워스펙트럼 분석을 통하여 θ파, α파, β파, γ파의 상대파워를 구하였으며18), HRV 검사는 시간영역 분석을 통하여 mean RR, mean HRV, SDNN을 지표로 하였고, 주파수영역 분석은 VLF, LF, HF, TP, norm LF, norm HF, LF/HF을 지표로 값을 추출하였다10)
- 1과 같으며, 피험자의 자발적인 참여와 동의하에 2013년 5월 1일부터 30일까지 실험이 이루어졌다. EEG와 HRV 측정은 오후 5시에서7시에 이루어 졌으며 실험실은 온도가 25℃, 습도가 45%가 되도록 유지하였고, 소음이 통제되어 측정에 영향을 줄 수 있는 요인이 배제된 별도의 방에서 실시하였고, 실험 시 사용하였던 향이 남지 않도록 충분히 환기를 시키고 다음 실험을 진행하였다.
- 본 실험에서 스트레스 이완 변화 확인을 위한HRV 측정은 (주)락싸(LAXTHA)에서 생산된QECG-3(LXC3203)을 사용하였으며, 양측 손목과 발목에 전극을 부착하여 표준사지유도 방법으로 5분간 심전도 신호를 측정하였다. ㈜락싸의 Telescan 2.83 분석 프로그램을 통하여 측정된 신호 중 Lead Ⅱ만 선별하여 mean RR, meanHRV, SDNN, VLF, LF, HF, TP, norm LF, norm HF, LF/HF의 분석 값을 추출하여 교감과 부교감 활성도, 자율신경 균형 등 해당하는 신경생리학적 지표를 분석하였다.
- 본 실험에서 스트레스 이완 변화 확인을 위한뇌파 측정은 (주)락싸(LAXTHA)의 QEEG-8(LXE3208)을 사용하였다. 뇌파 전극 부착은10-20 국제 표준 전극 부착법을 이용하여 8개의 전극을 피험자의 전전두엽(Fp1, Fp2), 전두엽(F3, F4), 측두엽(T3, T4), 두정엽(P3, P4) 부분에 부착하고 오른쪽과 왼쪽 귓볼 뒷부분에 접지전극과 reference 전극을 부착하여 측정하였다17). 측정된 신호는 (주)락싸의 Telescan 2.
- 신경정신과 질환을 앓고 있거나 심장병의 병력이 있거나 지속적인 약물치료를 받고자, 후각기능에 이상이 있는 자는 제외하였다. 또한 실험 12시간 전부터 자율신경에 영향을 줄 수 있는 약물이나 카페인 음료, 알코올 등의 섭취를 제한하였으며, 과도한 운동이 및 흡연, 향수의 사용도 제한하였다.
- 본 실험에서 스트레스 이완 변화 확인을 위한HRV 측정은 (주)락싸(LAXTHA)에서 생산된QECG-3(LXC3203)을 사용하였으며, 양측 손목과 발목에 전극을 부착하여 표준사지유도 방법으로 5분간 심전도 신호를 측정하였다. ㈜락싸의 Telescan 2.
- 실험 참여자 11명을 향기요법을 시행하기 전후에 HRV검사를 통하여 생리적인 측정을 하였으며, 측정결과를 통해 얻어진 meanRR(mean of RR intervals), meanHR(mean of heart rate), SDNN(standard deviation of the average normal RR intervals), VLF(very low frequency), LF(low frequency), LF/HF, HF(high frequency), TP(total power), normLF(normalized low frequency), normHF(normalized high frequency) 각각의 원점수를 paired t-test로 분석하였다. 위와 같이 수집된 자료를 시간영역 분석과 주파수영역 분석을 시행하여 구체적으로 분석하였다.
- 향부자 정유 흡입에 의한 스트레스 이완효과를 알아보기 위하여 향기요법 전후의 EEG, HRV를 측정하여 (주)락싸의 Telescan 2.84를 이용하여 분석을 시행하였다. EEG 검사는 파워스펙트럼 분석을 통하여 θ파, α파, β파, γ파의 상대파워를 구하였으며18), HRV 검사는 시간영역 분석을 통하여 mean RR, mean HRV, SDNN을 지표로 하였고, 주파수영역 분석은 VLF, LF, HF, TP, norm LF, norm HF, LF/HF을 지표로 값을 추출하였다10)
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 향기요법 시료인 香附子는대전 D 건재도매상에서 규격품을 구입하였으며, 시료 200g을 선별하여 Lawal의 방법16)을 응용하여 정유를 추출 하였다. 실험순서 및 소요시간은 Fig.
- 본 실험에서 스트레스 이완 변화 확인을 위한뇌파 측정은 (주)락싸(LAXTHA)의 QEEG-8(LXE3208)을 사용하였다. 뇌파 전극 부착은10-20 국제 표준 전극 부착법을 이용하여 8개의 전극을 피험자의 전전두엽(Fp1, Fp2), 전두엽(F3, F4), 측두엽(T3, T4), 두정엽(P3, P4) 부분에 부착하고 오른쪽과 왼쪽 귓볼 뒷부분에 접지전극과 reference 전극을 부착하여 측정하였다17).
- 본 연구는 대전광역시 D대학교에 재학중인 학생 23명이 자발적 동의를 거쳐 참여하였으며, 대학생 스트레스 검사 설문15)을 실시하여 평균보다 스트레스지수가 높은 대상자 12명을 선정하였다(Data not shown). 신경정신과 질환을 앓고 있거나 심장병의 병력이 있거나 지속적인 약물치료를 받고자, 후각기능에 이상이 있는 자는 제외하였다.
데이터처리
- 실험 참여자 11명을 향기요법을 시행하기 전후에 HRV검사를 통하여 생리적인 측정을 하였으며, 측정결과를 통해 얻어진 meanRR(mean of RR intervals), meanHR(mean of heart rate), SDNN(standard deviation of the average normal RR intervals), VLF(very low frequency), LF(low frequency), LF/HF, HF(high frequency), TP(total power), normLF(normalized low frequency), normHF(normalized high frequency) 각각의 원점수를 paired t-test로 분석하였다. 위와 같이 수집된 자료를 시간영역 분석과 주파수영역 분석을 시행하여 구체적으로 분석하였다.
- 실험에서 얻은 결과는 모두 SPSS 19.0을 이용하여 통계처리 하였으며, 향기요법 전후의 EEG와 HRV의 변화량은 각각 paired t-test를 이용하여 비교 분석하였다. 모든 분석에서 p<0.
- 뇌파 전극 부착은10-20 국제 표준 전극 부착법을 이용하여 8개의 전극을 피험자의 전전두엽(Fp1, Fp2), 전두엽(F3, F4), 측두엽(T3, T4), 두정엽(P3, P4) 부분에 부착하고 오른쪽과 왼쪽 귓볼 뒷부분에 접지전극과 reference 전극을 부착하여 측정하였다17). 측정된 신호는 (주)락싸의 Telescan 2.83 분석 프로그램을 통하여 주파수 대역별 상대적 출현량(relative power spectrum)을 구하였다.
성능/효과
- HF의 값은 평균 5.417에서 평균 5.966으로 증가하였으며 p<0.01의 수준에서 유의성 있게 감소한 것으로 나타났다.
- HRV의 시간영역 분석을 통하여 얻어진 meanRR은 평균 745.543ms에서 776.538ms으로 증가하였으며 p<0.01의 수준에서 통계적으로 유의성 있게 증가하였다.
- HRV의 주파수영역 분석을 통하여 얻어진 VLF의 값은 평균 6.567에서 평균 6.508로 감소하였으나, 통계적으로 유의성은 없었다. LF의 값은 평균 5.
- 01의 수준에서 통계적으로 유의성 있게 감소하였다. SDNN은 평균 39.614ms에서43.530ms로 증가하였으나 통계적인 유의성은없는 것으로 나타났다.[Table 2][Fig.
- 028로 감소하였다. 통계적으로 유의성은 없지만 전전두엽 부위(Fp1, Fp2)와 전두엽 부위(F3, F4)에서 감소하는 경향을 보였고, 두정엽 부위(T3, T3)와 후두엽 부위(P3, P4)에서는 증가하는 경향을 보였다[Table 6].
- 향기요법 시행 전후의 α파의 상대파워 변화를 살펴보면, 뇌의 전체영역에서 α파의 증가가 관찰되었다.
- 향기요법 시행 전후의 β파의 상대파워 변화를 살펴보면, 좌측 전전두엽(Fp1)에서만 p<0.05 수준에서 통계적으로 유의한 변화를 보였는데 이 0.034에서 0.028로 감소하였다.
- 향기요법 시행 전후의 γ파의 상대파워 변화를 살펴보면, 좌측 전전두엽 부위(Fp1)는 0.014에서 0.011로 감소하였고, p<0.05 수준에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다.
- 향기요법 시행 전후의 θ파의 상대파워 변화를 살펴보면, 뇌의 전체영역에서 θ파의 증가 관찰되었는데 특히 좌측 후두엽 부위(P3)의 상대파워가 0.109에서 0.124로 감소하였으며 p<0.05 수준에서 통계적으로 유의하였다[Table 4].
- 향부자 정유 흡입 전후의 HRV 측정을 통해 mean RR은 평균 745.543ms에서 776.538ms으로 증가(p<0.01)하였으며, mean HRV는 평균 81.109회/min에서 77.904회/min로 감소(p<0.01)하였으며, HF의 값은 평균 5.417에서 평균 5.966으로 감소(p<0.01)하였으며, norm LF의 값은 평균 51.580에서 평균 50.266로 감소(p<0.05)하였으며, norm HF의 값은 평균 48.420에서 평균 49.734으로 증가(p<0.05)하였으며, LF/HF의 값은 1.084에서 1.025으로 감소(p<0.05)한 것으로 나타나, 향부자 정유 흡입이 부교감신경의 활성도를 증가시켜서 교감신경 활성도 비율이 줄어들고 부교감신경 활성도 비율이 증가하게 되어 신체가 긴장상태에서 이완상태로 이환된 것을 확인하였다.
- 향부자 정유 흡입이 EEG에 미친 영향을 살펴보면 향부자 정유 흡입 이후에 θ파의 상대파워가 후두엽 부위(P3)에서 감소(p<0.05)하였고, α 파의 상대파워는 양측 전전두엽(Fp1, Fp2)에서 증가(p<0.05)하였으며, β파의 상대파워는 좌측 전전두엽(Fp1)에서 감소(p<0.05)하였으며, γ파의 상대파워는 좌측 전전두엽 부위(Fp1)에서 감소(p<0.05)하는 것으로 나타났다.
후속연구
- 이와 같이 향부자 정유의 흡입은 스트레스가 높은 집단군에 대한 부교감신경 활성화를 통하여 자율신경계의 이완 효과가 있는 것으로 생각되며, 더 나아가 스트레스로 인한 피부 및 여성 질환을 포함하는 스트레스성 질환에 다방면으로 효과가 있으리라 생각된다. 본 연구에서는 주로 향부자 정유의 흡입 전후의 자율신경의 생리적 변화 확인에 초점을 맞추었으며, 향후에 스트레스 이완에 도움이 된다고 알려져 있는 라벤더 정유와의 비교 흡입 연구나, 향부자를 구강으로 복용한 것과의 비교 연구 등의 추가 연구가 필요하다고 생각된다.
- 이와 같이 향부자 정유의 흡입은 스트레스가 높은 집단군에 대한 부교감신경 활성화를 통하여 자율신경계의 이완 효과가 있는 것으로 생각되며, 더 나아가 스트레스로 인한 피부 및 여성 질환을 포함하는 스트레스성 질환에 다방면으로 효과가 있으리라 생각된다. 본 연구에서는 주로 향부자 정유의 흡입 전후의 자율신경의 생리적 변화 확인에 초점을 맞추었으며, 향후에 스트레스 이완에 도움이 된다고 알려져 있는 라벤더 정유와의 비교 흡입 연구나, 향부자를 구강으로 복용한 것과의 비교 연구 등의 추가 연구가 필요하다고 생각된다.
- 향부자는 스트레스와 그로 인한 다양한 증상을 완화한다고 잘 알려져 있으며 주로 구강복용하는 형태로 치료에 사용되어 왔으며, 본 연구 결과에 따르면 정유의 형태로 흡입하여도 스트레스 및 긴장 이완효과가 있는 것으로 나타났으며, 이를 통하여 한방향기요법 연구의 초석이 될 것으로 생각되어진다.
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