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문제 정의
- 즉, 균형, 폐활량, 근활성도를 통합한 연구는 없었다. 따라서 본 연구에서는 20대 정상성인을 대상으로 2주간 체간안정화운동을 실시하여 균형, 폐활량 및 복직근, 외복사근의 근활성도에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
- 본 연구는 20대 정상성인 20명을 대상으로 체간 안정화 운동프로그램을 실시한 뒤 정적 및 동적 균형능력, 폐활량 및 복직근, 외복사근의 근활성도에 미치는영향을 알아보고자 하였으며 이를 통해 얻은 결론은 다음과 같다.
- 이에 본 연구는 2주간 정상성인 20명을 대상으로 체간안정화운동을 시행하여 균형, 폐활량 그리고 복직근과 외복사근의 근활성도 변화에 미치는 영향을 알아보고자 연구를 실시하였다.
제안 방법
- 복직근은 일직선으로 윗몸일으키기를 수행하고, 외복사근은 회전을 하면서 윗몸일으키기를 수행하였다. 5초 동안 3번의 자료값을 측정한 후 초기와 마지막 1초를 제외한 3초 동안의 평균 근전도 신호량을 %MVIC(Maximum Voluntary Isomeric Contraction)로 사용하였다. 표면 근전도 신호에 대한 피부저항을 감소시키기 위하여 부착부위의 털을 제거하고 소독용 알코올로 피부를 깨끗이 하였다.
- Personal Best Full Range Peak Flow Meter(Respionics NEW JERSEY Inc, USA)를 사용하여 최대 호기량을 측정하였다. 폐활량 측정기는 대상자의 폐 상태를 확인할 수 있는 간편한 검사 장비이다.
- 신호의 표본추출률(Sampling Rate)은 1000Hz로 설정하였고, 대역통과필터(Band Pass Filter)는 30~500Hz를 사용하였으며 수집된 신호는 RMS(Root Mean Square) 처리를 하였다. 각 근육들의 활동전위를 표준화하기 위해 맨손근력검사자세에서 최대등척성수축시의 근활성도를 측정하였다. 복직근은 일직선으로 윗몸일으키기를 수행하고, 외복사근은 회전을 하면서 윗몸일으키기를 수행하였다.
- 운동기간은 2주간 주 7회씩 총 14회 실시하였고, 본 운동프로그램 시간은 총 40분 동안 실시하였다. 각 단계별로 운동시간을 5초, 10초, 15초, 20초 씩 점진적으로 늘려 5세트를 시행하였다. 휴식시간은 각 단계별 운동시간 당 5초, 각 단계별 운동이 끝나면 2분으로 한다.
- 폐활량 측정기는 대상자의 폐 상태를 확인할 수 있는 간편한 검사 장비이다. 검사는 선 자세에서 목을 굽히지 않은 상태에서 실시하였고, 최대로 흡기한 후 전폐용적 상태에서 최대한 힘껏 1초 이상 불게 하여 호기량을 측정하였다. 3회 이상 반복 실시한 값들 사이에서 최대치를 측정값으로 선택하였다.
- 정적 측정은 편하게 선 자세에서 Total Sway Level의 변화를 테스트 하는 것이다. 균형측정 시 발뒤꿈치간의 거리를 5~6cm 유지하면서 가장 자연스럽고 편안한 자세로 힘판 위에 서도록 하고, 시선은 정면 벽의표시에 고정하도록 한 자세를 30초 동안 유지하도록 하였다.
- 동적 측정은 Good Balance에 있는 동적 균형지수 측정 방법 중에 한가지를 선택하여 측정하였고, 측정 시 발을 지면에서 떼지 않고 컴퓨터시스템이 지시하는 방향으로 몸의 무게 중심을 움직여서 과제를 수행하는 방법으로 측정 하였다.
- 본 운동프로그램은 Liebenson(1997-8)과 Akuthota와 Nadler(2004), 김제호 등(2010)의 운동 프로그램을 참조하여 수정 및 보완한 것으로 Hollowing exercise, Curl-up, Bridging exercise, Birddog exercise 4단계로 되었으며, 준비 운동과 마무리 운동은 관련 근육을 각각 5분 동안 스트레칭 하였다. 운동기간은 2주간 주 7회씩 총 14회 실시하였고, 본 운동프로그램 시간은 총 40분 동안 실시하였다.
- 본 운동프로그램은 Liebenson(1997-8)과 Akuthota와 Nadler(2004), 김제호 등(2010)의 운동 프로그램을 참조하여 수정 및 보완한 것으로 Hollowing exercise, Curl-up, Bridging exercise, Birddog exercise 4단계로 되었으며, 준비 운동과 마무리 운동은 관련 근육을 각각 5분 동안 스트레칭 하였다. 운동기간은 2주간 주 7회씩 총 14회 실시하였고, 본 운동프로그램 시간은 총 40분 동안 실시하였다. 각 단계별로 운동시간을 5초, 10초, 15초, 20초 씩 점진적으로 늘려 5세트를 시행하였다.
- 체간근의 활성도를 측정하기 위해 MP150(Biopac Ststems Inc, USA) 표면 근전도 시스템을 사용하였고, 여기에서 전환된 디지털 신호는 Acqknowledge software Ver. 4.2를 이용하여 자료 처리하였다. 신호의 표본추출률(Sampling Rate)은 1000Hz로 설정하였고, 대역통과필터(Band Pass Filter)는 30~500Hz를 사용하였으며 수집된 신호는 RMS(Root Mean Square) 처리를 하였다.
대상 데이터
- 대상자들은 경북 영주시에 소재한 경북전문대학교 재학생 중 20대 성인남녀 20명을 무작위 표본 추출법으로 선정하였다. 연구기간은 2014년 9월 23일에 사전평가를 실시하였고, 본 연구 진행은 9월 27일~10월 09일까지 실시하였다.
- 실험에 참가한 20명을 대상으로 체간 안정화운동프로그램을 K대학교 물리치료과 진단 및 평가실에서 2주간에 걸쳐 동일한 시간과 장소에서 시행되어졌으며, 전체적인 진행절차는 그림 4와 같다.
- 대상자들은 경북 영주시에 소재한 경북전문대학교 재학생 중 20대 성인남녀 20명을 무작위 표본 추출법으로 선정하였다. 연구기간은 2014년 9월 23일에 사전평가를 실시하였고, 본 연구 진행은 9월 27일~10월 09일까지 실시하였다. 사후평가는 10월 10일에 실시하였다.
- 표면 근전도 신호에 대한 피부저항을 감소시키기 위하여 부착부위의 털을 제거하고 소독용 알코올로 피부를 깨끗이 하였다. 활성전극은 TSD150B를 사용하였고, 표면전극은 복직근, 외복사근에 부착하였으며, 접지 전극은 손목에 부착하였다.
데이터처리
- 2를 이용하여 자료 처리하였다. 신호의 표본추출률(Sampling Rate)은 1000Hz로 설정하였고, 대역통과필터(Band Pass Filter)는 30~500Hz를 사용하였으며 수집된 신호는 RMS(Root Mean Square) 처리를 하였다. 각 근육들의 활동전위를 표준화하기 위해 맨손근력검사자세에서 최대등척성수축시의 근활성도를 측정하였다.
- 0을 이용하여 통계처리를 하였다. 실험 전과 후의 정적 및 동적 균형능력과 폐활량 그리고 근활성도의 차이를 비교하기 위해 대응 t-검증(Paired t-test)을 사용하였다. 모든 자료의 통계학적 유의확률은 p<0.
성능/효과
- 김상회(2006)는 요통이 있는 여성 20명을 대상에게 요부안정화운동과 스트레칭을 겸한 운동을 시행한 결과 폐활량(VC), 노력성폐활량(FVC), 최대환기량(MVV)에 통계학적으로 유의한 차이를 보였으며 최영철(2013)은 만성 뇌졸중 환자 20명을 대상으로 6주동안 간헐적 양암 호흡기구와 체간 안정화운동을 실시한 실험군과 간헐적 양암 호흡기구만 실시한 대조군을 비교한 결과, 그룹 간 폐기능 비교에서 실험군과 대조군의 최대 기침 유량에서 통계학적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 그러나 본 연구에서는 체간안정화운동을 2주간 실시하여 폐활량을 측정한 결과, 최대호기량의 수치에 통계학적 유의한 차이가 없었다.
- 그러나 수치적으로 변화한 양상을 보였으며, 소요시간과 균형능력점수에는 통계학적 유의한 차이를 보여 체간안정화운동이 정적 및 동적균형능력 향상에 효과적이라고 사료된다.
- 첫째, 2주간의 체간 안정화 운동프로그램을 통해 실험 전·후에서 정적균형지수의 좌우거리, 전후거리, 좌우균형능력, 전후균형능력, 면적, 균형능력점수 그리고 동적균형지수의 소요시간과 균형능력점수에서 유의한 차이가 있었다. 동적균형지수의 좌우거리나 전후거리에서 유의한 차이는 없었으나 수치적으로 변화한 양상을 보아 체간안정화운동이 정적 및 동적 균형능력향상에 효과가 있는 것으로 분석되었다.
- 둘째, 복직근과 외복사근의 근활성도에서 통계학적으로 유의한 차이를 보였다.
- 본 연구에서도 체간안정화운동 전·후에 정적균형능력에서의 좌우거리(mm), 전후거리(mm), 좌우균형능력(mm/s), 전후균형력(mm/s)과 면적(mm²)의 수치가 유의하게 감소되었고, 균형능력점수가 유의하게 증가하는 결과를 보였으나 동적균형능력에서의 좌우거리와 전후거리에서는 통계학적인 유의한 차이는 없었다.
- 셋째, 폐활량 평가인 최대호기량에서는 통계학적으로 유의한 차이가 없었다.
- 좌우거리는 실험 전과 실험 후1476.34±494.15에서 1326.18±358.59로, 전후거리는1000.42±288.58에서 888.53±203.77로 수치적 변화 양상을 보아 향상됨을 보였으나, 통계학적으로는 유의한 차이가 없었다(p>0.05).
- 첫째, 2주간의 체간 안정화 운동프로그램을 통해 실험 전·후에서 정적균형지수의 좌우거리, 전후거리, 좌우균형능력, 전후균형능력, 면적, 균형능력점수 그리고 동적균형지수의 소요시간과 균형능력점수에서 유의한 차이가 있었다.
- 표 4와 같이 체간 안정화 운동프로그램을 통한 정적균형지수의 전·후 변화를 측정한 결과, 실험 전과 실험후 좌우거리는 140.28±48.51에서 103.42±31.46, 전후거리는 186.86±46.84에서 156.38±38.96, 좌우균형능력은 4.68±1.62에서 3.45±1.05, 전후균형능력은 6.23±1.56에서 5.22±1.30, 면적은 15.69±6.75에서 8.32±3.29, 균형능력점수는 48.95±21.78에서 67.45±16.85로 각각 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05).
- 표 5와 같이 체간 안정화 운동프로그램을 통한 동적균형지수의 전·후 변화를 측정한 결과, 실험 전과 실험 후 소요시간은 20.13±5.99에서 10.67±1.75, 균형능력점수는 74.35±7.35에서 85.35±3.70로 통계학적 유의한 차이를 보였다(p<0.05).
- 표 6과 같이 체간 안정화 운동프로그램을 통한 폐활량의 전·후 변화를 측정한 결과, 최대호기량은 실험 전 423.50±101.00에서 실험 후 426.00±101.79로 수치적 변화 양상을 보아 향상됨을 보였으나, 통계학적으로는 유의한 차이가 없었다(p>0.05).
- 표 7과 같이 체간안정화운동프로그램을 통한 근활성도의 전·후 변화를 측정한 결과, 복직근의 근활성도(%MVIC)는 실험 전 80.46±5.23에서 실험 후 85.19±5.87로, 외복사근의 근활성도(%MVIC)는 실험 전 80.94±4.60에서 실험 후 85.25±5.11로 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05).
후속연구
- 선행연구들의 결과와는 다른 결과를 보여주었지만 결과를 해석함에 있어 몇 가지 제한점을 가지고 있다. 이는 중재기간이 2주로 매우 짧았고, 환자가 아닌 일반인을 대상으로 하였으며 주변 환경적인 요인을 완벽하게 통제하지 못한 점과 대상자의 인원이 적었다는 제한점이 있었으므로 이에 향후 연구에서는 실험중재기간을 중장기적으로 계획하고 많은 인원을 대상으로 연구가 이루어진다면 긍정적인 결과를 얻을 것 이라 생각된다.
- 이러한 결론을 통해서 체간안정화운동이 정상성인의 균형능력과 복직근·외복사근의 근활성도 향상에 영향을 미칠 뿐만 아니라 환자의 일상생활에서도 쉽게 유용한 방법으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
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