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정상 성인의 운동 형상학적 보행 분석

Analysis of Kinematic Parameters of Gait in Normal Subject

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.15 no.5, 2014년, pp.2989 - 2995  

정화수 (서남대학교 보건학부 작업치료학과)

초록
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본 연구는 정상 성인의 팔 움직임 종류에 따른 운동형상학적인 변화를 알아보기 위함이다. 45명의 정상 성인을 대상으로 네 가지 팔 움직임 종류인, 정상 팔 움직임 보행, 한 팔 움직임 보행, 두 팔 움직임 억제 보행, 파워 보행의 순서대로 실시하였다. 실험 대상자가 10m의 보행거리를 자연스럽게 걷는 동안 3차원 보행분석기인 Vicon동작 분석기의 6MX3카메라를 이용해서 측정을 하였다. 이 실험의 자료는 2010년 6월부터 8월까지 수집되었다. 팔 움직임에 따른 운동 형상학적 보행변수의 변화는 정상과 비교해 시상면에서 오른쪽 골반, 엉덩관절의 관절 운동범위, 관상면에서 골반, 엉덩관절, 허리부위에 관절 운동범위, 횡단면에서는 골반, 가슴부위, 허리부위의 관절 운동범위에서 차이를 나타냈다(p<.05). 본 연구의 결과 팔 움직임의 형태에 따라 보행을 하게 되면 운동 형상학적 변화를 나타내고, 이러한 연구 결과는 임상에서 정상인과 환자들의 보행 비교 자료로 사용될 수 있을 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was to performed to get the reference data of the kinematic parameters for normal subjects according to the arm movement type. Forty-five normal subjects participated in this study and preformed four sequence according to the arm movement type : normal arm movement, one arm movement, no a...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구는 팔 움직임의 문제로 인해 보행에 장애가 있는 환자들과의 비교 분석을 위해 정상인에게서 팔 움직임의 여러 형태를 적용해서 기초자료를 얻고 이를 통해 이후 환자들이 보행 분석 시 필요한 임상적 비교 자료를 제공하는데 그 목적이 있다.
  • 본 연구는 정상 성인을 대상으로 하여 팔 움직임의 종류에 따라 보행 분석을 통해 운동형상학적인 변화를 관찰하고자 실시하였다.
  • 본 연구는 정상 성인의 팔 움직임 종류에 따른 운동형 상학적인 변화를 알아보기 위함이다. 45명의 정상 성인을 대상으로 한 사람이 네 가지 팔 움직임 종류인, 정상팔 움직임 보행, 한 팔 움직임 보행, 두 팔 움직임 억제 보행, 파워 보행의 순서대로 실시하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
정상보행이란? 정상보행은 선 자세를 안정되게 유지하면서 신체를 앞으로 움직이게 하는 사지 운동의 반복적인 활동으로 두 관절 이상의 하지와 신체 사이의 상호작용이 요구되는 복잡한 활동이다. 이러한 보행은 안정성과 균형을 유지하고 신체를 전방으로 추진시키며 이동에 필요한 기본적 운동을 제공하고,적절한 관절 가동 범위와 안정성은 일상생활동작의 효과적인 수행과 안전에 필수적이라 할 수 있다[1,2].
보행 분석이 활용되는 분야는? 보행 분석은 환자들의 병적 보행기전을 이해하는 데 과학적인 기초를 제공하고, 객관적이고 정량적인 평가를 통한 체계적인 치료와 그에 따른 효과를 정확하게 판단하고자 사용된다[9,10]. 또한 보행분석 시스템은 관찰적 보행분석에서 자동화된 3차원(three-dimensional)보행 분석에 이르기까지 다양하다[11].
정상인에게서 보행은 입각기와 유각기를 가지는데 이것은 무엇인가? 정상인에게서 보행은 60%의 입각기와 40%의 유각기를 가진다. 입각기란 한쪽 발뒤꿈치가 땅에 닿는 시기부터 동측 발가락이 지면을 떠나는 시기까지로 발뒤꿈치 닿기(heelstrike), 발바닥 닿기(footflat), 발가락 떼기 (toeoff)의 과정을 가진다.유각기란 발 끝 밀기가 끝난 직후부터 다시 발뒤꿈치가 땅에 닿기 직전까지의 시기로 초기 유각기(earlyswing), 중각 유각기(midswing), 말기 유각기(lateswing)의 과정을 가진다. 그리고 양하지가 동시에 땅에 닿게 되는 시기인 단하지 지지기로 인해 체중심이 수직이동이 보행주기 중 2회 발생하고, 내·외측이동이 좌우 각각 1번씩 일어난다[3]
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참고문헌 (21)

  1. S. Y. An, S. B. Kim and K. K. Lee, "A comparative study of characters of muscle activity in lover limb and gait pattern on type of heel Rockers", Korean Journal of Sports Biomechanics, Vol. 17, No. 1, pp. 111-119, 2007. DOI: http://dx.doi.org/10.5103/KJSB.2007.17.1.111 

  2. I. H. Lee, "Reliability of visual gait analysis according to clinical experience level of physical therapists", J Korean Soc Phys Ther, Vol. 25, No. 4, pp. 174-179, August, 2013. 

  3. B. K. Kim, T. H. Kim, "The change of lower-limb muscle activity according to gait speed when normal and assistive gait of older", Korean J Orhtop Manu Ther, Vol. 14, No. 2, pp. 60-67, 2008. 

  4. B. R. Umberger, "Effects of suppressing arm swing on kinematics, kinetics, and energetics of human walking", Journal of Biomechanics, Vol. 41, No. 11, pp. 2575-2580, 2008. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jbiomech.2008.05.024 

  5. K. I. Ustinova, A. G. Feldman, M. F. Levin, "Central resetting of neuromuscular steady states may underlie rhythmical arm movements", Journal of Neurophysiology, Vol. 96, No. 3, pp. 1124-1134, 2006. DOI: http://dx.doi.org/10.1152/jn.01152.2005 

  6. E. P. Zehr, C. Haridas, "Modulation of cutaneous reflexes in arm muscles during walking: further evidence of similar control mechanisms for rhythmic arm and leg movements", Experimental Brain Research, Vol. 149, No. 2, pp. 260-266, 2003. 

  7. O. K. Lee, D. H. An, "Changes in Gait parameters by arm sling types in healthy adults", The Journal of Korea Contents Association, Vol. 10, No. 5, pp. 267-276, 2010. DOI: http://dx.doi.org/10.5392/JKCA.2010.10.5.267 

  8. J. S. Kim, O, H. Kwon, "The effects of arm swing on gait in post-stroke hemiparesis", Journal of the Korean Society of Physical Medicine, Vol. 8, No. 3, pp. 407-415, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.13066/kspm.2013.8.3.407 

  9. L. M. Schutte, U. Narayanan, J. L. Stout, P. Selber, J. R. Gage, M. H. Schwartz, "An index for quantifying deviatios from normal gait", Gait & Posture, Vol. 11, pp. 25-31, 2000. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0966-6362(99)00047-8 

  10. N. M. Yoon, H. J. Yoon, J. S. Park, H. S. Jung, G. Kim, "The comparative study on age-assocated gait analysis in normal korean", J Kor Soc Phys Ther, Vol. 22, No. 2, pp. 15-24, 2010. 

  11. G. Kim, N. M. Yoon, " A study on kinetic gait analysis of the normal adult:, J Kor Soc Phys Ther, Vol. 21, No. 2, pp. 87-95, 2009. 

  12. X. Huang, J. M. Mahoney, M. M. Lewis, Du. Guangwei, S. J. Piazza, J. P. Cusumano, "Both coordination and symmetry of arm swing are reduce in Parkinson's disease", Gait & Posture, Vol. 35, No. 3, pp. 373-377, 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.gaitpost.2011.10.180 

  13. H. H. Son, E. J. Kim, "Arm swing asymmetry and effect of auditory cues on amplitude in the patient with Parkinson's disease", Journal of the Korea Academia-Industrial, Vol. 14, No. 1, pp. 344-350, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.gaitpost.2011.10.180 

  14. S. S. Bae, T. Y. Kim, H. A. Chung, J. H. Bae, " A comprehensive kinetic approach to pelvis", The Journal of Korean Society of Physical Therapy, Vol. 11, No. 2, pp. 93-102, 1999. 

  15. B. J. Kim, "The study on difference of gait asymmetry ration according to static pelvic inclination level in hemiplegic patient", The Journal of Korean Society of Physical Therapy, Vol. 18, No. 3, pp. 1-7, 2006. 

  16. Y. Ohsato, "Relationships between trunk roation and arm swing in human walking", Japanese Orthopedic Assocation, Vol. 87, No. 5, pp. 440-448, 1993. 

  17. J. M. Song, S. M. Kim, " The effect of trunk stability exercise on balance and gait in stroke patient", Journal of the Korean Society of Physical Medicine, Vol. 5, No. 3, pp. 413-420, 2010. 

  18. M. Kubo, R. C. Wagenaar, E. Saltzman, K. G. Holt, "Biomechanical mechanism for transitions in phase and frequency of arm and leg swing during walking", Biological Cybernetics, Vol. 91, No. 2, pp. 91-98, 2004. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s00422-004-0503-5 

  19. M. LaFinadra, R. C. Wagenaar, K. G. Holt, J. P. Obusek, "How do load carriage and walking speed influence trunk coordination and stride parameters?", Journal of biomechanics, Vol. 36, No. 1, pp. 87-95, 2003. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0021-9290(02)00243-9 

  20. M. P. Ford, R. C. Wagenaar, K. M. Newell, "Arm constraint and walking in healthy adults", Gait & Posture, Vol. 26, No. 1, pp. 135-141, 2007. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.gaitpost.2006.08.008 

  21. P. Meyns, L. Van Gestel, F. Massaad, K. Desloovere, G. Molenaers, J. Duysens, "Arm swing during walking at different speeds in children with cerebral palsy and typically developing children", Res Dev Disabil, Vol. 32, No. 5, pp. 1957-1964, 2011. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.ridd.2011.03.029 

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