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문제 정의
- 7) 생리 신호인 심박변이는 교감신경과 부교감신경의 활동성을 나타내는 지표로 심장박동 간의 변화를 의미하며 안정 상태일수록 더 크고 복잡한 형태를 나타내며 운동을 하거나 스트레스 상태일 때는 규칙적이고 일정한 형태를 나타내기 때문에 심장의 자율신경 조절 상태를 객관적으로 평가할 수 있다.8) 따라서 본 연구에서는 일상적인 생활을 하는 대학생 집단을 대상으로 생화학적 반응으로서 스트레스 호르몬인 코티졸 측정과 생리적인 스트레스반응으로서 여러 가지의 생리신호 중에 혈압(blood pressure)과 심박변이도(heart rate variability, HRV)를 측정하여 스트레스 반응 수준을 측정하여 생물학적 지표들과의 상관관계를 분석하고자 한다.
제안 방법
- 2. 코티졸 농도와 LF/HF ratio, 혈압과의 상관관계를 전체, 남자, 여자로 구분하여 변수간의 pearson 상관계수를 구하였다(Table 2).
- 일상생활에서 경험하는 다양한 사건들은 모두 스트레스인자로 작용하여 이에 대한 대처가 부적절하면 인체의 항상성이 파괴되어 정신 및 신체질환의 발생에 영향을 주며 인체의 면역반응에 부정적인 영향을 주어 질병에 대한 대처능력을 떨어뜨려 다양한 만성질환에 대한 감수성을 높일 수 있다. 스트레스에서 내분비학적 및 생화학적 반응을 이용하는 근거는 신체 대부분의 시스템이 스트레스 중 변화하고 이런 변화를 나타내는 생물학적 지표가 스트레스와 관련된다는 근거에 의해 신체적 반응에 대한 생화학적 반응으로서 스트레스 호르몬인 코티졸 측정과 생리적인 스트레스반응으로서 여러 가지의 생리신호 중에 혈압(blood pressure)과 심박변이도(heart rate variability, HRV)를 측정하여 스트레스 반응 수준을 측정하여 상관관계를 분석하였다. 전체 94명의 피실험 대상자의 혈청 코티졸의 농도는 평균 11.
- 스트레스 호르몬인 코티졸 측정은 혈청을 이용하였다. 일내변동을 줄이기 위해 피실험자 전원이 동일한 시간대에 채혈을 하여 혈청분리를 하였고 심박변이도 역시 일내 변동의 영향을 통제하기 위해 오후 5시에서 8시 사이에 실시하였으며 의자에 앉은 상태에서 5분간 측정하였다. 혈청 코티졸(cortisol)측정은 RIA 법을 이용하여 측정하였고 검사키트(Cortisol kit, SIEMENS)내 설명서의 권고사항을 준수하여 실시하였다.
대상 데이터
- 2014년 8월부터 9월 까지 대전지역 D대학의 학생을 대상으로 실시하였다. 피실험 대상자는 94명으로 남자는 22명, 여자는 72명 이었다.
- 2014년 8월부터 9월 까지 대전지역 D대학의 학생을 대상으로 실시하였다. 피실험 대상자는 94명으로 남자는 22명, 여자는 72명 이었다.
데이터처리
- 1. 전체 실험자 및 남녀 집단별 평균 및 표준편차, 남녀 집단간의 차이를 보기 위해 독립표본 t-검정을 실시하였다. 실험 대상군 전체 94명의 혈청 코티졸의 농도는 평균 11.
- 혈청 코티졸(cortisol)측정은 RIA 법을 이용하여 측정하였고 검사키트(Cortisol kit, SIEMENS)내 설명서의 권고사항을 준수하여 실시하였다. 생리신호 중 혈압은 안정 상태에서 자동혈압계를 이용하여 측정하였고 심박변이도는 LAXTH사 장비를 이용해 측정한 데이터를 수집하여 자체 분석시스템인 TeleScan 3.0을 사용하여 분석하였다.
- 측정된 결과는 SPSS 19.0 program을 이용하여 코티졸과 심박변이도, 혈압과의 상관계수와 독립표본 t-검정으로 비교분석하였고 상관성을 확인하였다(유의수준 p<0.05).
이론/모형
- 15Hz(LF; low frequency)의 심박수 변동성이 커지면 교감신경의 활동성이 증가하거나 교감신경과 부교감신경의 활동성 조절 능력이 커진다. 본 연구에서는 심박수 변이 중 교감신경의 활동성을 나타내는 지표로 LF/HFratio를 활용하였다. 코티졸과 심박변이, 코티졸과 혈압과의 상관관계는 미약하나 통계적으로 유의하게 나타났다.
- 일내변동을 줄이기 위해 피실험자 전원이 동일한 시간대에 채혈을 하여 혈청분리를 하였고 심박변이도 역시 일내 변동의 영향을 통제하기 위해 오후 5시에서 8시 사이에 실시하였으며 의자에 앉은 상태에서 5분간 측정하였다. 혈청 코티졸(cortisol)측정은 RIA 법을 이용하여 측정하였고 검사키트(Cortisol kit, SIEMENS)내 설명서의 권고사항을 준수하여 실시하였다. 생리신호 중 혈압은 안정 상태에서 자동혈압계를 이용하여 측정하였고 심박변이도는 LAXTH사 장비를 이용해 측정한 데이터를 수집하여 자체 분석시스템인 TeleScan 3.
성능/효과
- 2) 이러한 생활 속에서 일어나고 있는 많은 사건들이 어느 정도는 학생들에게 스트레스를 느끼게 한다.3) 대학생들이 대학생활에서 가장 많이 경험하는 심리적인 스트레스는 학업, 인간관계, 진로, 취업 등인 것으로 나타났으며 우리나라 대학생들은 주로 학업과 진로문제, 대인관계로 인한 갈등을 가장 많이 겪고 있는 것으로 나타났다.4) 일상생활에서 경험하는 다양한 사건들은 모두 스트레스요인으로 작용하여 스트레스인자에 노출되면 인체는 이에 적응하기 위해 교감신경계를 활성화 시키고 부교감신경계의 자극을 억제함으로써 심장박동의 증가, 혈압 증가, 발한, 근육긴장, 위장 운동 감소, 면역억제 반응 등과 같은 다양한 생리적 변화를 보인다.
- 3) 대학생들이 대학생활에서 가장 많이 경험하는 심리적인 스트레스는 학업, 인간관계, 진로, 취업 등인 것으로 나타났으며 우리나라 대학생들은 주로 학업과 진로문제, 대인관계로 인한 갈등을 가장 많이 겪고 있는 것으로 나타났다.4) 일상생활에서 경험하는 다양한 사건들은 모두 스트레스요인으로 작용하여 스트레스인자에 노출되면 인체는 이에 적응하기 위해 교감신경계를 활성화 시키고 부교감신경계의 자극을 억제함으로써 심장박동의 증가, 혈압 증가, 발한, 근육긴장, 위장 운동 감소, 면역억제 반응 등과 같은 다양한 생리적 변화를 보인다.5) 인간의 스트레스반응은 광범위하고 종합적으로 나타나는 현상이지만 일반적으로 심리적, 행동적, 신체적인 반응으로 나누어서 측정과 평가를 할 수 있다.
- 5) 인간의 스트레스반응은 광범위하고 종합적으로 나타나는 현상이지만 일반적으로 심리적, 행동적, 신체적인 반응으로 나누어서 측정과 평가를 할 수 있다.6) 스트레스가 계속되면 신체적인 반응으로는 시상하부 앞쪽에서 코르티코트로핀 방출호르몬(CRF)을 방출하고 이때 뇌하수체는 ACTH를 분비시켜 부신피질을 자극하면 부신피질에서는 코티졸(cortisol)이란 호르몬을 분비한다.7) 생리 신호인 심박변이는 교감신경과 부교감신경의 활동성을 나타내는 지표로 심장박동 간의 변화를 의미하며 안정 상태일수록 더 크고 복잡한 형태를 나타내며 운동을 하거나 스트레스 상태일 때는 규칙적이고 일정한 형태를 나타내기 때문에 심장의 자율신경 조절 상태를 객관적으로 평가할 수 있다.
- 본 연구에서는 일반적으로 여성이 남자와 비교하여 다양한 스트레스인자에 대해 더 많은 코티졸 반응을 보인다는 연구와는 다른 결과를 보였다.9) 코티졸은 급성 상황에서의 스트레스 수준을 평가하는 객관적 지표로 사용될 수는 있으나 생활 스트레스 수준 평가는 적합하지 않다는 연구도 있으며 남자에서 코티졸 농도가 여자보다 높은 것으로 보아 심리적, 신체적으로 다소 많은 급성 스트레스에 노출되어 있음을 알 수 있다.10) 스트레스에 대한 심리적 반응과 생화학적 반응과의 관계에 대한 연구에서는 정상인은 생화학적 지표와 자기보고식 심리적 지표들과의 상관성은 유의하지는 않으나 높은 생활 스트레스를 경험하는 조건에서는 상관성이 유의미하게 높아서 코티졸이 정량적으로 스트레스의 수준을 더 정확히 나타낼 수 있다고 보고하였다.
- 코티졸과 심박변이, 코티졸과 혈압과의 상관관계는 미약하나 통계적으로 유의하게 나타났다. 남녀 집단을 구분하여 분석한 결과 남자에서 여자보다 코티졸농도가 높았으며 혈압과 LF/HF ratio가 유의한 차이가 있었다. 본 연구에서는 일반적으로 여성이 남자와 비교하여 다양한 스트레스인자에 대해 더 많은 코티졸 반응을 보인다는 연구와는 다른 결과를 보였다.
- 본 연구를 통해 스트레스 호르몬인 코티졸 측정과 심박변이도(heart rate variability, HRV)에서 LF/HF ratio를 측정하여 상관관계를 비교분석한 결과 전체 피험 대상자에서 유의한 상관관계가 있었으며 남녀 집단을 구분하여 분석한 결과 남녀 간의 유의한 차이가 있었다. 전체 피험 대상자에서 코티졸 측정과 생리신호 중 혈압을 측정하여 상관관계를 비교분석한 결과에서 유의한 상관관계가 있었으며 남녀 집단을 구분하여 분석한 결과에서 수축기 혈압에서 유의한 차이가 있었다.
- 생리신호 중 혈압을 남녀 집단으로 구분하여 분석한 결과 수축기혈압 평균이 남자가 133 mmHg으로 여자 117 mmHg보다 유의하게 높았다(p<0.05).
- 05). 생리신호 중 혈압을 남녀 집단으로 구분하여 분석한 결과 수축기혈압 평균이 남자가 133 mmHg으로 여자 117 mmHg보다 통계적으로 유의하게 높았다(p<0.05).확장기 혈압의 평균은 남자가 81mmHg로 여자의 76.
- 전체 대상자를 대상으로 한 코티졸 농도와 LF/HF ratio를 측정한 결과 y=0.6x+9.976, R2 =0.049, 상관계수는 0.21 (p<0.05)로 유의하였고 남녀 집단으로 구분하여 분석한 결과 남자의 경우는 0.15 이고 여자는 0.14로 유의하지 않았다.
- 전체 대상자를 대상으로 한 코티졸 농도와 수축기 혈압의 상관계수는 0.34이었고 확장기 혈압은 0.33으로 모두 통계적으로 유의하였다(p<0.05).
- 본 연구를 통해 스트레스 호르몬인 코티졸 측정과 심박변이도(heart rate variability, HRV)에서 LF/HF ratio를 측정하여 상관관계를 비교분석한 결과 전체 피험 대상자에서 유의한 상관관계가 있었으며 남녀 집단을 구분하여 분석한 결과 남녀 간의 유의한 차이가 있었다. 전체 피험 대상자에서 코티졸 측정과 생리신호 중 혈압을 측정하여 상관관계를 비교분석한 결과에서 유의한 상관관계가 있었으며 남녀 집단을 구분하여 분석한 결과에서 수축기 혈압에서 유의한 차이가 있었다.
- 본 연구에서는 심박수 변이 중 교감신경의 활동성을 나타내는 지표로 LF/HFratio를 활용하였다. 코티졸과 심박변이, 코티졸과 혈압과의 상관관계는 미약하나 통계적으로 유의하게 나타났다. 남녀 집단을 구분하여 분석한 결과 남자에서 여자보다 코티졸농도가 높았으며 혈압과 LF/HF ratio가 유의한 차이가 있었다.
후속연구
- 자율신경계에 영향을 주는 요인으로는 연령, 성별, 흡연, 음주, 비만, 스트레스 외에도 자세, 호흡 수, 일중 변동, 활동량, 약물, 만성질병 등 많은 요인들이 영향을 준다고 알려져 있으며 본 연구의 제한점으로 그러한 요인들을 모두 통제하지 못하여 연구 결과에 여러 가지 혼란 변수들이 개입되었을 것으로 생각된다.14) 향후 연구에서 타액의 코티졸농도와 혈청 코티졸 농도를 비교 분석하여 영향을 최소화할 수 있는 검체를 사용해야 할 것으로 생각된다. 생활 스트레스의 정량적 평가는 심리적, 행동적, 신체적인 스트레스반응을 측정하여 종합적으로 분석하여야 하나 현실적으로 제약이나 어려움이 많다.
- 본 연구결과로 볼 때 스트레스로 인한 전반적인 변화를 완전히 반영하는 데에는 한계가 있으나 코티졸과 혈압, LF/HF ratio (HRV)는 비교적 간편하게 자율신경계 의 기능을 측정 하여 스트레스를 정량 평가하는 도구로 활용 가능할 것으로 사료된다.15) 스트레스는 본질적으로 광범위하고 추상적이며 주관적인 내용들을 포함하고 있어 그 측정이 매우 어려운 특징이 있지만 스트레스 요인과 개체의 반응, 생리적 변화와 질병발생의 관련성 및 기전을 밝히기 위해서는 스트레스를 정량화할 수 있는 정확하고 신뢰성 있는 평가방법에 대한 지속적인 연구가 요구된다.
- 생활 스트레스의 정량적 평가는 심리적, 행동적, 신체적인 스트레스반응을 측정하여 종합적으로 분석하여야 하나 현실적으로 제약이나 어려움이 많다. 본 연구결과로 볼 때 스트레스로 인한 전반적인 변화를 완전히 반영하는 데에는 한계가 있으나 코티졸과 혈압, LF/HF ratio (HRV)는 비교적 간편하게 자율신경계 의 기능을 측정 하여 스트레스를 정량 평가하는 도구로 활용 가능할 것으로 사료된다.15) 스트레스는 본질적으로 광범위하고 추상적이며 주관적인 내용들을 포함하고 있어 그 측정이 매우 어려운 특징이 있지만 스트레스 요인과 개체의 반응, 생리적 변화와 질병발생의 관련성 및 기전을 밝히기 위해서는 스트레스를 정량화할 수 있는 정확하고 신뢰성 있는 평가방법에 대한 지속적인 연구가 요구된다.
- 남자의 경우 고혈압의 발생과 진행 과정에서 자율신경계의 반응이 여자와 달라서 혈압 상승 요인이 있을 때 여자에서와 같은 부교감신경계의 완충 작용이 없이 교감신경계가 흥분하고 혈압이 쉽게 상승한다. 자율신경계에 영향을 주는 요인으로는 연령, 성별, 흡연, 음주, 비만, 스트레스 외에도 자세, 호흡 수, 일중 변동, 활동량, 약물, 만성질병 등 많은 요인들이 영향을 준다고 알려져 있으며 본 연구의 제한점으로 그러한 요인들을 모두 통제하지 못하여 연구 결과에 여러 가지 혼란 변수들이 개입되었을 것으로 생각된다.14) 향후 연구에서 타액의 코티졸농도와 혈청 코티졸 농도를 비교 분석하여 영향을 최소화할 수 있는 검체를 사용해야 할 것으로 생각된다.
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