[논문]기능성 신발 쿨핀(Coolfin) 착용이 발등 및 엄지발가락 혈액순환에 미치는 영향

김윤진; 이동렬; 상희선; 이미남; 박지원

기능성 신발 쿨핀(Coolfin) 착용이 발등 및 엄지발가락 혈액순환에 미치는 영향
The Effect of Functional Shoes (Coolfin) on Top of Foot and Great Toe Blood Circulation 원문보기

대한물리치료학회지 = The journal of Korean Society of Physical Therapy, v.26 no.4, 2014년, pp.220 - 225

김윤진 (대구가톨릭대학교 대학원 물리치료학과) , 이동렬 (대구가톨릭대학교 공과대학 기계자동차공학부) , 상희선 (경일대학교 소방방재학과) , 이미남 (와이에이치라이프) , 박지원 (대구가톨릭대학교 물리치료학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: This study aims to investigate the impact of a short walk putting on Coolfin shoes on the foot temperature rise and blood circulation. Methods: Twenty healthy adults participated in experiments in this study. All subjects walked respectively barefoot and putting on Coolfin shoes. Infrared imaging cameras were used to collect and analyze the data on the foot temperature. Results: As a result of this study, there were significant differences between the temperatures of the great toe and top of the foot after 20-minute walks with bare feet and in Coolfin shoes. Both the temperatures of the great toe and top of the foot decreased after a 20-minute walk in the barefoot condition, and there was a significant difference between them (p<0.05). Both the temperatures of the great toe and top of the foot increased after a 20-minute walk in the condition of putting on Coolfin shoes, and there was a significant difference between them(p<0.05). Conclusion: A short walk putting on Coolfin products induces the movement of the toes to increase the blood flow and accordingly, has a direct impact on the increase of the surface temperature of the feet, so they are effective products for helping blood circulation in the feet.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

²⁹ 적외선 열화상 영상 촬영은 피부 조직, 내부 조직, 국소 혈관 구조 및 대사 활동 사이의 열 교환 과정인 복잡 한 관계에 따른 신체 표면 열 분포를 나타내 줌으로써 통증 부위 및 질병부위 등의 체열 변화를 알 수 있어 질환을 진단하는데 있어 유용하게 사용되고 있다.³² 본 연구에서는 엄지발가락과 발등의 온도분포를 분석하고, 개발된 신발의 기능을 평가하기 위해 사용하였다.
따라서 본 연구는 쿨핀 신발 제품이 특성상 발가락이 분리되어 있는 구조를 가지고 있어, 발가락 사이 간격을 벌려주면서 발가락이 바닥에 닿는 면이 넓게 하고 이는 발가락의 밑면이 고르게 압력을 받을 수 있게 하며, 실리콘 소재로 인해 발과 밀착력을 높여주고 발가락의 움직임을 원활하게 하여 혈액 순환에 도움을 주리라 생각된다. 또한, 발의 온도를 증가시켜줌으로써 체온을 유지하고, 온열적으로 쾌적감을 느낄 수 있도록 하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다.
따라서 본 연구의 목적은 건강한 성인을 대상으로 맨발 조건과 쿨핀 착용의 조건에서 보행을 수행하고, 발의 온도를 측정 및 분석하였으며, 이를 통해 쿨핀(Coolfin) 기능성 신발을 신고 걷는 것이 발의 온도 상승 또는 혈액 순환에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 한다.
본 연구에서는 최근 개발된 기능성 신발 쿨핀의 혈액순환 기능을 평가하기 위해 건강한 성인을 대상으로 맨발 조건과 쿨핀 착용의 조건에서 보행 전-후에 따른 발 온도 변화를 적외선 열화상 카메라를 통해 측정 및 분석을 하였다. 적외선 열화상 카메라는 어떤 개체에 의해 자연적으로 방출되는 적외선을 감지하므로, 카메라 기술의 발전으로 의료 분야에서 진단 및 검사에 활용하고 있는데,^30,31 인체의 온도에 따라 자연적으로 방사되는 원적외선 영역의 빛을 촬영하여 영상화할 수 있다.

제안 방법

대상자들은 실험을 수행하기 전 대상자의 나이, 신장, 체중을 측정을 하였다. 각각 대상자들의 일반적인 특성을 측정한 후, 실내용 착용을 가정하여 동일한 실험실 (실내)에서 맨발과 쿨핀 신발 조건으로 보행을 실시하였다. 보행은 20분 동안 각각의 대상자가 평상시 걷는 속도로 시행되었다.
대상자들은 실험을 수행하기 전 대상자의 나이, 신장, 체중을 측정을 하였다. 각각 대상자들의 일반적인 특성을 측정한 후, 실내용 착용을 가정하여 동일한 실험실 (실내)에서 맨발과 쿨핀 신발 조건으로 보행을 실시하였다.
보행은 20분 동안 각각의 대상자가 평상시 걷는 속도로 시행되었다. 대상자들의 맨발 보행 조건과 쿨핀 신발 보행 조건은 무작위 순서로 수행하였고, 동작들 사이에 3분 혹은 피로도를 느끼지 않는 만큼의 휴식시간이 주어졌다.
본 연구의 발 온도의 자료는 우성 발의 엄지발가락과 발등을 기준으로 맨발(barefoot) 보행 전-후, 쿨핀 신발 착용 직후, 쿨핀 신발 보행 후 착용 및 미착용 상태에서 측정하여 수집하였다.

대상 데이터

본 연구는 대구 소재의 OOOOO대학교에 재학 중인 건강한 성인 40명 (남자20명, 여자20명) 을 대상으로 실시하였다. 대상자 선정 기준은 다음과 같다.
본 연구에 참여한 대상자는 정상 성인 40명 (남자20명, 여자 20명)이며, 대상자들의 평균 나이는 23.9세, 평균 신장 169.3 cm, 평균 체중 67.2 kg였다.
본 연구에서 시험한 신발의 제품명은 쿨핀이다. 쿨핀은 와이에이치라이프(Y.
H Life)에서 발 건강을 위해 혈액 순환의 목적으로 개발한 기능성 신발이다. 본 제품은 발에 밀착할 수 있도록 실리콘 소재로 구성되어 있으며, 발의 온도에 따라 제품의 색이 변하는 것을 (28도 미만: 짙은 밤색, 28도 이상: 핑크색, 33도 이상: 흰색) 시각적으로 확인할 수 있다. 제품의 특성상 발가락이 분리되어 있는 구조로, 각각의 발가락이 신발에 착용할 수 있도록 되어 있으며, 발가락 전체가 지면에 닿을 수 있도록 드러나있는 것이 특징이다(Figure 2).

데이터처리

통계처리는 PASW 18.0 프로그램을 이용하였고, 연구 대상자의 일반적인 특성은 기술통계량의 빈도분석으로 분석 하였고, 맨발 조건과 쿨핀 신발 착용 조건에서 보행 전-후의 엄지발가락 및 발등 온도를 비교하기 위해 반복 측정된 일요인 분산분석(repeated one-way ANOVA)을 사용하였으며, 통계학적 유의수준 α는 0.05로 설정하였다.

성능/효과

본 연구 결과에서도 쿨핀 착용 보행이 엄지발가락과 발등 온도가 맨발 보행에 비해 상승하므로 열적 쾌적성 향상에 효과가 있을 것으로 생각된다. 또한 기존의 맨발에서 엄지발가락 보다 발등의 온도가 높음을 알 수 있는데, 이는 혈류의 움직임이 발등에 비해 발가락 끝까지 원활하지 않았다는 것으로 생각된다.
맨발 보행 후 발등의 온도는 감소하였고, 쿨핀 신발 보행 후 온도는 증가하였으며, 모두 유의한 차이가 있었다(p<0.05)(Table 1).
맨발 보행 후 엄지발가락의 온도는 감소하였고, 쿨핀 신발 보행 후 미착용 상태에서 온도는 증가하였으며, 모두 유의한 차이가 있었다(p<0.05)(Table 1).
반면에, 쿨핀 착용한 조건에서는 착용 직후에 기존의 맨발 온도보다 감소하는 경향이 있는데, 발과 신발이 좀 더 밀착력을 높이기 위해 사용한 실리콘 소재의 신발 특성상 순간적인 온도 감소를 나타낸 것으로 생각되며, 착용 20분 보행후에는 엄지발가락과 발등의 표면 온도가 기존 맨발의 표면 온도보다 유의하게 증가하였다(p<0.05).
착용 직후 발등의 온도는 감소하였고, 쿨핀 신발 보행 후 착용 상태에서 온도는 증가하였으며, 모두 유의한 차이가 있었다(p<0.05)(Table 2).
착용 직후 엄지발가락의 온도는 감소하였고, 쿨핀 신발 보행 후 착용 상태에서 온도는 증가하였으며, 모두 유의한 차이가 있었다(p<0.05)(Table 2).
쿨핀 착용으로 인해 엄지발가락과 발등 모두 유의하게 증가하였고(p<0.05), 본 연구에서는 직접적으로 혈류량을 측정하지는 않았으나 표면 온도를 통해 간접적으로 알 수 있었으며, 발의 온도 상승은 혈액순환 측면에서 중요하므로, 혈액순환의 활성화와 연결이 되는 맨발 보행보다 쿨핀 착용이 발의 혈관 수축과 팽창작용을 도와 발등과 발가락 끝까지 혈류의 움직임을 유도하는데 도움이 되는 것으로 생각된다.

후속연구

또한, 발의 온도를 증가시켜줌으로써 체온을 유지하고, 온열적으로 쾌적감을 느낄 수 있도록 하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 본 연구는 계측하기 쉬운 엄지발가락과 발등의 온도 변화만을 연구하였기 때문에 다른 발가락의 온도변화를 알아보기에 어려움이 있었다. 또한 일반인을 대상으로 실내 착용을 가정한 상태에서 맨발과의 비교로 제한하였다.
또한 일반인을 대상으로 실내 착용을 가정한 상태에서 맨발과의 비교로 제한하였다. 그리하여 향후 논문에서는 다른 일반 신발과도 비교하여 병리적 현상이 있는 사람들을 대상으로 발 전체를 구분지어서 혈액순환에 어떠한 영향을 미치는가를 연구해 볼 필요가 있다.
온도 분포를 신속하고 정확하게 스캔 및 시각화 할 수 있다(Figure 1). 또한 카메라는 340x240 픽셀의 해상도로 열화상을 제공하는 마이크로 볼로미터 검출기를 포함하며, 에너지 감시를 위한 훌륭한 도구로 정확한 검사를 위한 데이터를 제공 할 수 있다.
따라서 본 연구는 쿨핀 신발 제품이 특성상 발가락이 분리되어 있는 구조를 가지고 있어, 발가락 사이 간격을 벌려주면서 발가락이 바닥에 닿는 면이 넓게 하고 이는 발가락의 밑면이 고르게 압력을 받을 수 있게 하며, 실리콘 소재로 인해 발과 밀착력을 높여주고 발가락의 움직임을 원활하게 하여 혈액 순환에 도움을 주리라 생각된다. 또한, 발의 온도를 증가시켜줌으로써 체온을 유지하고, 온열적으로 쾌적감을 느낄 수 있도록 하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 본 연구는 계측하기 쉬운 엄지발가락과 발등의 온도 변화만을 연구하였기 때문에 다른 발가락의 온도변화를 알아보기에 어려움이 있었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	인체 부위중 발은 어떤 부위인가?	인체 부위 중 발은 몸 전체의 1/4에 해당하는 52개의 뼈, 60개의 관절, 214개의 인대, 38개의 근육을 비롯한 혈관과 신경으로 구성되어 있는 부위로, 여러 근육과 관절 및 인대가 모여 체중을 지지해주고 삼차원적인 공간 내에서 운동하는 분절이다.1-4 발의 구성요소들은 서 있는 상태와 이동 상태에서 발의 기능을 잘 수행할 수 있도록 기본적인 고정 구조를 이루기도 하고, 각각의 상태에서 달라지는 서로 간의 결합에 의해 몇 가지 정형적인 형태와 구조를 이루게 되는데,5 정지시에는 체중을 안정성 있게 지지하는 수동적 작용과 보행시에는 몸체를 전방으로 추진하는 능동적인 작용을 수행한다.
	발을 가둬두는 신발로 인해 발생하는 부작용은 무엇인가?	최근에 현대인들은 다양한 형태의 신발과 높은 굽을 이용하여 발을 가둬두는 신발을 착용하고, 기계적 강도의 신발 구성으로 인해 보행 시 발의 자연스러운 움직임을 제한하며,13 발가락 모두 움직이지 못하는 구조적 및 근본적인 문제점을 안고 있다.14-17 또한, 발가락의 움직임이 자유롭지 못하여 무게를 지탱하는 역할을 상실하게 되면 중족골 골두에 모든 부하가 가해지면서 중족골 골두 아래에 동통, 압통, 압박종이 발생할 수 있다.18 형태가 적절하지 않는 신발을 장시간 착용하는 경우 발의 변형과 통증을 유발시키는 주요 원인이 되는데,19 제2의 심장이라 불리는 발의 변형은 체형의 불균형 뿐만 아니라 혈액순환에도 이상이 생긴다.
	발의 구성요소들은 어떤 역할을 하는가?	인체 부위 중 발은 몸 전체의 1/4에 해당하는 52개의 뼈, 60개의 관절, 214개의 인대, 38개의 근육을 비롯한 혈관과 신경으로 구성되어 있는 부위로, 여러 근육과 관절 및 인대가 모여 체중을 지지해주고 삼차원적인 공간 내에서 운동하는 분절이다.1-4 발의 구성요소들은 서 있는 상태와 이동 상태에서 발의 기능을 잘 수행할 수 있도록 기본적인 고정 구조를 이루기도 하고, 각각의 상태에서 달라지는 서로 간의 결합에 의해 몇 가지 정형적인 형태와 구조를 이루게 되는데,5 정지시에는 체중을 안정성 있게 지지하는 수동적 작용과 보행시에는 몸체를 전방으로 추진하는 능동적인 작용을 수행한다.6특히, 엄지발가락은 체중을 한쪽 발에서 다른 쪽 발 로 옮겨주는 지렛대의 역할을 하며, 각 발가락은 지면을 움켜쥐어 앞으로 전진하는 동작을 도와주게 된다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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