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문제 정의
- 본 연구에서는 8주 동안 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련기구를 이용한 훈련이 뇌졸중 환자의 호흡기능과 수면의 질과 양상에 미치는 영향을 알아보았다. 그 결과 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련 기구를 이용한 훈련이 뇌졸중 환자의 호흡기능 개선에 도움이 되는 중재임을 확인하였다.
- 이와 같이 뇌졸중 환자의 상당수가 수면 장애를 경험하고 이러한 수면 장애의 원인이 폐질환 및 폐기능의 저하에 있다고 보고한 연구(Oh 등, 2011; Cuellar, 2007)는 있지만, 폐기능의 증진을 위한 연구에 비해 수면장애를 감소시키기 위한 중재방안을 보고한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 뇌졸중 환자를 대상으로 직접적인 저항성 호흡운동과 호흡 기구를 이용한 호흡운동의 적용이 호흡능력과 수면의 질에 미치는 효과를 알아보고자 하는 것이며, 두 운동의 효과를 비교하여 뇌졸중 환자의 호흡 기능 증진 및 수면의 질을 향상시키는 것에 있어 더욱 효과적인 중재방안을 제시하는 것이다.
제안 방법
- 운동방법은 앉은 자세에서 숨을 크게 들이켰다가 내쉬기를 3회 반복한 후, 기구의 마우스피스를 입에 물고 숨을 들이마셔 볼이 1000ml 이상 올려진 상태로 3초간 유지하고 숨을 내뱉는다. 기구를 이용한 심호흡 과정을 3회 반복 실시하게 하고, 의도적으로 3회의 기침을 하게 하였다. 이 과정을 1싸이클(cycle)로 하여 하루 10싸이클(cycle) 반복하게 하였다.
- )를 이용하였다. 노력성 폐활량(forced vital capacity: FVC), 1초간 노력성 호기량(forced expiratory volume atone second: FEV1)을 측정하여 폐쇄성 및 제한성 폐질환 유무를 확인하며, 최대 호기속도(peak expiratory flow: PEF)를 측정하여 기도 저항을 측정하였다.
- 호흡운동 훈련군은 Lee(2008)의 연구에 사용된 훈련방법을 기반으로 하여 수정, 보완한 방법을 적용하였다. 운동 방법은 앉은 자세에서 흡기 시에는 가로막 저항 운동을 그리고 호기 시에는 입술 오므리기 운동을 하였다. 흡기 시에 코로 숨을 들이쉬면서 복부를 전방으로 전위시키는데 이때 치료사가 상복부에 환자가 견딜만한 저항을 주고 7초간 유지한 후 호기시에 느슨하게 닫혀진 입술이 저항으로 작용하게 하여 부드럽게 공기가 마지막까지 배출되도록 하였다(Jones et al, 2003).
- , 1998)로 총 19개의 자기 보고식 문항들로 구성되어있다. 주관적 수면의 질, 수면 잠복기, 수면 지속시간, 수면의 효율성, 수면 방해, 수면제 사용, 주간 역기능 등의 7개의 하위요인들을 측정한다. 0점은 수면 문제없음, 1점은 가벼운 수면 문제, 2점은 중간 수준의 수면 문제, 3점은 심각한 수면문제를 나타낸다(Brown, 2002).
- 총 15개 문항으로 구성되어 있으며, Likert형 4점 척도이며, ‘전혀 아니다’ 1점, ‘아니다’ 2점, ‘그렇다’ 3점, ‘매우 그렇다’ 4점으로 평가하고 긍정문항 2개는 역 환산 처리하였다.
- 호흡기구운동 훈련군은 폐활량강화 기구(HS-IM1900, Hyupsung Medical, Korea)를 사용하였으며 Moon 등(2015)의 연구에 사용된 훈련방법을 기반으로 하여 수정, 보완한 방법을 적용하였다. 운동방법은 앉은 자세에서 숨을 크게 들이켰다가 내쉬기를 3회 반복한 후, 기구의 마우스피스를 입에 물고 숨을 들이마셔 볼이 1000ml 이상 올려진 상태로 3초간 유지하고 숨을 내뱉는다.
- 호흡운동 훈련군은 Lee(2008)의 연구에 사용된 훈련방법을 기반으로 하여 수정, 보완한 방법을 적용하였다. 운동 방법은 앉은 자세에서 흡기 시에는 가로막 저항 운동을 그리고 호기 시에는 입술 오므리기 운동을 하였다.
- 호흡운동 중 환자가 피로나 어지러움을 호소하면 치료 중 휴식을 한 후 다시 호흡운동을 시작하였다. 호흡운동은 20분으로 구성되었으며 총 8주간 실시하였고 주 3회, 20분간 실행하였다.
- 이 과정을 1싸이클(cycle)로 하여 하루 10싸이클(cycle) 반복하게 하였다. 훈련은 총 8주간 실행하며 주3회, 20분 이내로 실행하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 2015년 7월 6일부터 8월 28일까지 충청남도 천안 소재 S병원에 입원중인 환자 중 뇌졸중 발병 6개월이 지난 환자 20명을 대상으로 호흡운동 훈련군 10명, 호흡기구운동 훈련군 10명으로 무작위 선정하여 중재 후 뇌졸중 환자의 폐기능, 수면의 질과 양상의 변화를 중재 전, 후로 측정하였다. 진단 후 자연적인 기능 회복기간을 배제하기 위해 발병 후 6개월이 지난 환자 중 제한성 폐질환에 해당하는 환자를 선정하였고 환자와 보호자는 모두 자발적으로 실험에 동의 하였으며 모든 대상자들에게 본 연구의 목적과 훈련방법을 충분히 숙지시킨 후 참여 동의를 얻고 진행하였다.
- 본 연구는 2015년 7월 6일부터 8월 28일까지 충청남도 천안 소재 S병원에 입원중인 환자 중 뇌졸중 발병 6개월이 지난 환자 20명을 대상으로 호흡운동 훈련군 10명, 호흡기구운동 훈련군 10명으로 무작위 선정하여 중재 후 뇌졸중 환자의 폐기능, 수면의 질과 양상의 변화를 중재 전, 후로 측정하였다. 진단 후 자연적인 기능 회복기간을 배제하기 위해 발병 후 6개월이 지난 환자 중 제한성 폐질환에 해당하는 환자를 선정하였고 환자와 보호자는 모두 자발적으로 실험에 동의 하였으며 모든 대상자들에게 본 연구의 목적과 훈련방법을 충분히 숙지시킨 후 참여 동의를 얻고 진행하였다.
데이터처리
- 0 프로그램을 사용하였다. 모든 자료는 K-S 검정을 통하여 정규성 검정을 하였고, 대상자의 일반적인 특성은 평균과 표준 편차로 구하였고 대상자의 성별, 마비측, 뇌졸중 유형은 Chi-Square test를 실시하였다. 집단 내 평균변화량의 전, 후 차이를 비교하기위해 Wilcoxon 부호 순위 검정을 실행하였고, 나이, 유병 기간, K-MMSE, 집단 간 사전 동질성 검사와 실험집단간의 평균변화량을 알아보기 위해 Mann-Whitney U 검정을 실시하였다.
- 모든 자료는 K-S 검정을 통하여 정규성 검정을 하였고, 대상자의 일반적인 특성은 평균과 표준 편차로 구하였고 대상자의 성별, 마비측, 뇌졸중 유형은 Chi-Square test를 실시하였다. 집단 내 평균변화량의 전, 후 차이를 비교하기위해 Wilcoxon 부호 순위 검정을 실행하였고, 나이, 유병 기간, K-MMSE, 집단 간 사전 동질성 검사와 실험집단간의 평균변화량을 알아보기 위해 Mann-Whitney U 검정을 실시하였다. 자료의 모든 통계학적 유의수준(α)는 .
이론/모형
- 수면의 질을 측정하기 위해 Oh 등(1998)이 개발한 수면 측정도구를 사용하였다. 총 15개 문항으로 구성되어 있으며, Likert형 4점 척도이며, ‘전혀 아니다’ 1점, ‘아니다’ 2점, ‘그렇다’ 3점, ‘매우 그렇다’ 4점으로 평가하고 긍정문항 2개는 역 환산 처리하였다.
- 폐기능 검사의 측정도구는 폐기능 측정기(One Flow FVC Spirometer, CLEMENT CLARKE, U.K.)를 이용하였다. 노력성 폐활량(forced vital capacity: FVC), 1초간 노력성 호기량(forced expiratory volume atone second: FEV1)을 측정하여 폐쇄성 및 제한성 폐질환 유무를 확인하며, 최대 호기속도(peak expiratory flow: PEF)를 측정하여 기도 저항을 측정하였다.
성능/효과
- 본 연구에서는 8주 동안 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련기구를 이용한 훈련이 뇌졸중 환자의 호흡기능과 수면의 질과 양상에 미치는 영향을 알아보았다. 그 결과 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련 기구를 이용한 훈련이 뇌졸중 환자의 호흡기능 개선에 도움이 되는 중재임을 확인하였다. 특히 노력성 폐활량과 1초간 노력성 호기량에서 호흡기구운동 훈련군이 호흡운동 훈련군보다 더 높은 결과를 나타났다.
- 특히 노력성 폐활량과 1초간 노력성 호기량에서 호흡기구운동 훈련군이 호흡운동 훈련군보다 더 높은 결과를 나타났다. 또한 위의 호흡훈련이 뇌졸중 환자의 수면의 질과 양상의 개선에도 도움이 되는 것으로 확인하였다. 그러므로 뇌졸중 환자 중 호흡기능과 수면장애를 겪고 있는 환자에게 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련 기구를 이용한 훈련을 적용하는 것이 호흡기능 및 수면의 질과 양상의 개선에 도움을 줄 것으로 생각 된다.
- 본 연구에서 수면의 질은 호흡운동 훈련군과 호흡기구운동 훈련군 모두 유의한 증가 양상을 보였으나, 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서 유의한 결과가 나타나지 않았다. PSQI또한 호흡운동 훈련군과 호흡기구운동 훈련군 모두 유의하게 감소하였지만, 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서 유의한 결과가 나타나지 않았다.
- 본 연구의 결과, 1초간 노력성 호기량은 호흡운동 훈련군과 호흡기구 훈련군 모두 유의한 증가를 보였다. 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서도 유의한 결과가 나타났으며, 호흡기구운동 훈련군이 호흡운동 훈련군보다 더 높은 증가를 보였다.
- 본 연구의 결과, 노력성 폐활량은 호흡운동 훈련군과 호흡기구운동 훈련군 모두 증가하였지만, 호흡기구운동 훈련군 에서만 유의한 차이를 보였다. 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서는 유의한 결과가 나타났으며, 호흡기구운동 훈련군이 호흡운동 훈련군보다 더 높은 증가를 보였다.
- 본 연구의 결과, 최대 호기속도는 호흡운동 훈련군과 호흡기구운동 훈련군 모두 유의하게 증가하였다. 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서도 유의한 결과가 나타났으며, 호흡운동 훈련군이 호흡기구운동 훈련군 보다 더 높은 증가를 보였다.
- 세 군의 훈련 전, 후의 평균 변화량은 호흡운동 훈련군이 0.34±0.52ℓ이고 호흡기구운동 훈련군은 0.37±0.37ℓ으로 집단 간의 유의한 차이를 보였다(p<0.05).
- 이러한 연구 결과와 관련하여 Seo와 Kang(2007)은 폐 절제술 환자의 폐기능을 향상시키기 위해 호흡 강화운동 프로그램(심호흡, 기침, 흉부 물리요법, 호흡 근력운동)을 수행한 결과 실험군이 대조군보다 수면상태가 유의하게 좋아졌다고 하였으며, Jin(2013)은 치매노인을 대상으로 복식호흡운동을 실시한 결과 수면시간이 짧아지거나 길어져 정상적이지 못한 통제집단에 비해 운동을 실시한 실험집단에서는 하루 평균 수면시간이 평균 8시간으로 안정적임을 보여주었다고 하였다. 위의 선행 연구 결과와 본 연구의 결과를 미루어 보아 이는 호흡훈련을 통해 저하된 호흡근과 상기도의 기능이 향상되어 폐 환기 기능이 증가되었고, 이로 인해 수면의 질이 향상된 것으로 사료된다.
- Moon 등(2015)은 폐활량 강화기구를 이용한 심호흡이 시간경과에 따라 늑골골절 환자의 폐기능에 어떤 효과가 나타나는지 확인한 결과, 중재를 하기 전보다 중재를 하고 난 후에 노력성 폐활량의 수치가 높아졌고, 시간이 경과함에 따라 그 정도가 더 나아졌다고 하였다. 위의 선행 연구결과와 본 연구의 결과를 미루어 보아 이는 호흡기구운동 훈련이 호흡운동훈련 보다 호흡 보조근을 많이 사용하기에 노력성 폐활량에서 더 유의한 증가가 나타난 것으로 사료된다.
- 이상의 연구 결과로 볼 때, 호흡기능과 수면장애를 겪고 있는 뇌졸중 환자의 호흡기능 개선과 수면의 질 및 수면 양상의 개선을 위해 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동이 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련기구를 이용한 훈련이 다양한 지표 분석을 통해 효과적인 것으로 나타났다.
- 본 연구의 결과, 노력성 폐활량은 호흡운동 훈련군과 호흡기구운동 훈련군 모두 증가하였지만, 호흡기구운동 훈련군 에서만 유의한 차이를 보였다. 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서는 유의한 결과가 나타났으며, 호흡기구운동 훈련군이 호흡운동 훈련군보다 더 높은 증가를 보였다. 이와 유사한 연구로서 Lee(2008)은 뇌졸중 환자에게 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련을 4주간 적용하여 폐기능 변화를 관찰한 결과 호흡 운동군의 노력성 폐활량에 변화가 있었다고 하였다.
- 본 연구의 결과, 1초간 노력성 호기량은 호흡운동 훈련군과 호흡기구 훈련군 모두 유의한 증가를 보였다. 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서도 유의한 결과가 나타났으며, 호흡기구운동 훈련군이 호흡운동 훈련군보다 더 높은 증가를 보였다. 이와 유사한 연구로서 Kim(2012)은 뇌졸중 환자에게 흉곽가동성 운동, 고유수용성 신경근 촉진법을 통한 흉곽 저항운동, 가로막 호흡운동을 이용한 호흡운동을 4주간 적용한 결과 1초간 노력성 호기량에 유의한 변화가 있었다고 하였으며, Fry등(2007)은 다발성 경화증 환자를 대상으로 폐활량 강화 기구를 사용한 흡기근 훈련을 적용한결과 노력성 폐활량과 1초간 노력성 호기량이 유의하게 증가하였다고 하였다.
- 본 연구의 결과, 최대 호기속도는 호흡운동 훈련군과 호흡기구운동 훈련군 모두 유의하게 증가하였다. 집단 간 실험 전, 후 차이에 대한 변화량 검정에서도 유의한 결과가 나타났으며, 호흡운동 훈련군이 호흡기구운동 훈련군 보다 더 높은 증가를 보였다. 본 연구의 결과와 유사한 연구로서 Derrickson등(1992)은 사지마비 환자를 대상으로 흡기근 훈련과 복부 하중 부하운동이 호흡기능에 미치는 효과를 비교한 연구 중 최대 호기속도는 두 운동군 모두 실험 전⋅후 평가에서 유의한 향상을 보였다고 하였고, Kim(2015)은 뇌졸중 환자에게 폐활량 강화기구를 통한 호흡훈련을 적용한 후 최대호기속도가 유의하게 향상되었다고 하여 본 연구의 결과를 뒷받침 하였다.
- 집단 간 훈련 전, 후의 평균 변화량은 호흡운동 훈련군이 -2.20±2.34점이고 호흡기구운동 훈련군은 -2.00±3.60점으로 집단간의 유의한 차이는 없었다(p>0.05).
- 집단 간 훈련 전, 후의 평균 변화량은 호흡운동 훈련군이 0.42±0.23ℓ이고 호흡기구운동 훈련군은 0.58±0.37ℓ으로 집단 간의 유의한 차이를 보였다(p<0.01).
- 집단 간 훈련 전, 후의 평균 변화량은 호흡운동 훈련군이 128.50±74.91ℓ/s이고 호흡기구운동 훈련군은 79.00±46.05ℓ/s으로 집단 간의 유의한 차이를 보였다(p<0.05).
- 집단 간 훈련 전, 후의 평균 변화량은 호흡운동 훈련군이 8.80±4.75점이고 호흡기구운동 훈련군은 6.10±3.60점으로 집단 간의 유의한 차이는 없었다(p>0.05).
- 집단 내 훈련방법 전, 후에 FEV1의 변화에서는 호흡 운동 훈련군이 훈련 전 1.62±0.67ℓ에서 훈련 후 2.04±0.60ℓ로 증가하여 유의한 차이가 있었고(p<0.01), 호흡기구운동 훈련군은 훈련 전 2.36±0.6ℓ에서 훈련 후 2.94±0.59ℓ로 증가하여 유의한 차이가 있었다(p<0.01).
- 집단 내 훈련방법 전, 후에 PEF의 변화에서는 호흡운동 훈련군이 훈련 전 280.50±87.79ℓ/s에서 훈련 후 409.00±73.32ℓ/s로 증가하여 유의한 차이가 있었고(p<0.01), 호흡기구운동 훈련군은 훈련 전 207.00±93.69에서 훈련 후 286.00±116.39ℓ/s로 증가하여 유의한 차이가 있었다(p<0.01).
- 집단 내 훈련방법 전, 후에 PSQI의 변화에서는 호흡운동 훈련군이 훈련 전 5.80±3.55점에서 훈련 후 3.60±2.11점으로 감소하여 유의한 차이가 있었고(p<0.01), 호흡기구운동 훈련군은 훈련 전 5.70±2.83점에서 훈련 후 3.70±1.76점으로 감소하여 유의한 차이가 있었다(p<0.01).
- 집단 내 훈련방법 전, 후에 수면의 질의 변화에서는 호흡운동 훈련군이 훈련 전 39.20±4.58점에서 훈련 후 48.00±7.10점으로 증가하여 유의한 차이가 있었고 (p<0.01), 호흡기구운동 훈련군은 훈련 전 41.60±6.67점에서 훈련 후 47.70±7.66점으로 증가하여 유의한 차이가 있었다(p<0.01).
- 그 결과 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련 기구를 이용한 훈련이 뇌졸중 환자의 호흡기능 개선에 도움이 되는 중재임을 확인하였다. 특히 노력성 폐활량과 1초간 노력성 호기량에서 호흡기구운동 훈련군이 호흡운동 훈련군보다 더 높은 결과를 나타났다. 또한 위의 호흡훈련이 뇌졸중 환자의 수면의 질과 양상의 개선에도 도움이 되는 것으로 확인하였다.
후속연구
- 또한 위의 호흡훈련이 뇌졸중 환자의 수면의 질과 양상의 개선에도 도움이 되는 것으로 확인하였다. 그러므로 뇌졸중 환자 중 호흡기능과 수면장애를 겪고 있는 환자에게 가로막 저항운동과 입술 오므리기 운동의 결합된 호흡훈련과 폐기능 강화 훈련 기구를 이용한 훈련을 적용하는 것이 호흡기능 및 수면의 질과 양상의 개선에 도움을 줄 것으로 생각 된다.
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