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문제 정의
- 본 연구는 고등학생의 신체활동, 수면의 질, 심박변이도를 파악하고 신체활동에 따른 수면의 질과 심박변이도를 확인하기 위한 횡단적 조사연구이다.
- 본 연구는 고등학생의 신체활동에 따른 수면의 질, 심박변이도를 확인하고 학생들의 신체활동 수준, 수면의 질, 자율신경계의 전반적인 건강상태를 파악하는 기초자료로 활용하기 위하여 실시하였다. 종합하여 볼 때, 학생들이 자가 평가한 일상생활의 신체활동은 수면의 질, 심박변이도와 관계가 없는 것으로 나타났다.
- 본 연구는 고등학생의 일상생활 신체활동 수준을 파악하고 신체활동에 따른 수면의 질과 심박변이도를 확인하고자 수행되었다. 본 연구에서 남학생은 87.
- 따라서 고등학생의 일상생활 신체활동 수준을 파악하고 신체활동이 수면의 질과 자율신경계에 미치는 영향을 평가하는 것이 필요하다. 이에 본 연구는 고등학생의 신체활동에 따른 수면의 질과 심박변이도를 확인하는 것을 목적으로 하였고, 본 연구 결과를 통해 학생들의 신체활동 수준, 수면의 질 및 자율신경계의 전반적인 건강상태를 파악하여 학생들의 건강 향상을 위한 중재 및 프로그램 개발에 기초자료를 제공하고자 함이다.
제안 방법
- 표준사지유도 방식을 적용하기 때문에 대상자가 편안하게 앉은 상태에서 양쪽 손목, 양쪽 발목 안쪽에 전극 을 부착하였다. 검사하는 동안 움직이거나 이야기 하지 않도록 한 후 약 5분 동안 심박변이도를 측정하였다. 활동성이 강한 학생들의 경우 심박변이도 검사 동안 가만히 앉아 있는 것을 부담스러워 할 수 있어 소음을 차단한 조용한 환경과 편안한 의자를 제공하였고, 실내 온도는 24-26℃정도로 유지하였다.
- 둘째, 고등학생의 일반적 특성에 따른 신체활동, 수면의 질, 심박변이도 차이를 파악한다.
- 본 연구에서는 하루 신체활동 시간을 ‘90분 이하, 91-180분, 180분 초과’의 세 범주로 나누어 이에 따른 수면의 질, 심박변이도를 확인하였다.
- 연구 시행 전 학교장 및 학급 담임 교사에게 연구 목적과 방법을 설명하고 자료 수집 및 연구 진행에 대한 동의를 받았다. 본 조사 3일 전 1, 2학년 담임교사에게 연구 방법, 목적, 익명성, 기밀성 및 자율적인 참여와 중간에 철회 가능함을 재설명하였고, 담임교사를 통해 연구대상자 설명문과 동의서를 학생들에게 배부한 후 연구대상자 모집 공고문을 교실 게시판에 부착하였다. 학부모와 학생이 서명한 동의서를 지참한 학생들을 최종 대상자로 선정하였고, 방과 후(오후 5-7시) Y고등학교에서 설문지 작성 및 심박변이도 검사를 시행하였다.
- 설문지 작성 후 바로 옆 교실에서 비침습적인 방법으로 본 연구자가 심박변이도 검사를 진행하였다. 표준사지유도 방식을 적용하기 때문에 대상자가 편안하게 앉은 상태에서 양쪽 손목, 양쪽 발목 안쪽에 전극 을 부착하였다.
- 연구대상자는 1회의 설문조사와 1회의 심박변이도 검사에 참여하였다. 설문지 작성에 소요되는 시간은 약 10분 정도이며, 대상자의 일반적 특성, 신체활동, 수면의 질을 파악하는 질문으로 구성되었다. 설문지는 연구 당일 학생들에게 배포하여 자가 응답하게 하였고, 연구 방법, 소요 시간 등 연구에 대한 안내 및 주의 사항은 설문지를 작성하는 교실 칠판에 공지하였다.
- 설문지 작성에 소요되는 시간은 약 10분 정도이며, 대상자의 일반적 특성, 신체활동, 수면의 질을 파악하는 질문으로 구성되었다. 설문지는 연구 당일 학생들에게 배포하여 자가 응답하게 하였고, 연구 방법, 소요 시간 등 연구에 대한 안내 및 주의 사항은 설문지를 작성하는 교실 칠판에 공지하였다.
- 국제신체활동설문(IPAQ) 단문형은 지난 7일 동안의 신체활동을 평가하는 7개의 문항으로 자가보고식이며 답변시간으로 5분 정도 소요되었다. 학교 또는 집에서 하는 활동, 교통수단, 집안일, 여가시간을 바탕으로 한 번에 적어도 10분 이상 지속한 신체활동을 평가하였다. 본 연구에서는 하루 신체활동 시간을 ‘90분 이하, 91-180분, 180분 초과’의 세 범주로 나누어 이에 따른 수면의 질, 심박변이도를 확인하였다.
- 본 조사 3일 전 1, 2학년 담임교사에게 연구 방법, 목적, 익명성, 기밀성 및 자율적인 참여와 중간에 철회 가능함을 재설명하였고, 담임교사를 통해 연구대상자 설명문과 동의서를 학생들에게 배부한 후 연구대상자 모집 공고문을 교실 게시판에 부착하였다. 학부모와 학생이 서명한 동의서를 지참한 학생들을 최종 대상자로 선정하였고, 방과 후(오후 5-7시) Y고등학교에서 설문지 작성 및 심박변이도 검사를 시행하였다.
대상 데이터
- 탈락률 20%와 응답률이 미비한 자료 10%를 포함한 총 30%의 탈락률을 고려하여 110명을 목표로 연구를 진행하였고 총 118명의 자료를 수집하였다. 미응답, 작성 오류, 심박변이도 이상, 하루 신체활동 시간을 16시간 이상으로 응답한 학생들을 제외한 105명의 결과를 최종 분석에 활용하였다.
- 본 연구는 서울지역소재 Y고등학교 1,2학년 학생들을 대상으로 연구를 진행하였다. Y고등학교는 약 300여명 규모의 남녀공학 특성화 고등학교로 학년별로 5-6개의 학급이 운영되고 있다.
- 본 연구는 Y대학교 간호대학의 Institute Review Board (IRB)의 심의를 거쳐 승인을 받은 후(IRB 2014-0035-2) 시행하였다. 자료수집은 2014년 10월부터 11월까지 서울지역소재 Y고등학교에서 실시하였다. 연구 시행 전 학교장 및 학급 담임 교사에게 연구 목적과 방법을 설명하고 자료 수집 및 연구 진행에 대한 동의를 받았다.
- 심박변이도에 영향을 줄 수 있으므로 심장, 신장 질환 등 질병으로 약을 복용하는 학생과 최근 1개월 간 골절 등과 같은 사고로 신체활동에 제한이 있는 학생은본 연구에서 제외하였다. 중학생을 대상으로 신체활동과 심박변이도의 관련성을 분석한 선행 연구의 경우 총 62명의 학생을 대상으로 연구를 진행하였고[18], 이를 참고하여 본 연구에서는 G-power 3.1.9.2를 이용하여 대상자를 산출하였다. 분산분석을 위해 중간효과크기를 .
- 05로 양측검정을 하였을 때 최소 표본 크기 수로 84명이 필요하였다. 탈락률 20%와 응답률이 미비한 자료 10%를 포함한 총 30%의 탈락률을 고려하여 110명을 목표로 연구를 진행하였고 총 118명의 자료를 수집하였다. 미응답, 작성 오류, 심박변이도 이상, 하루 신체활동 시간을 16시간 이상으로 응답한 학생들을 제외한 105명의 결과를 최종 분석에 활용하였다.
데이터처리
- 둘째, 대상자의 일반적 특성에 따른 신체활동, 수면의 질, 심박변이 도의 차이를 파악하기 위하여 독립 t-test, x2-test, 분산분석을 실시하였고 사후분석은 Scheffé test로 실시하였다.
- 셋째, 대상자의 신체활동에 따른 수면의 질, 심박변이도 차이를 확인하기 위하여 분산분석을 실시하였다.
- 첫째, 대상자의 일반적 특성, 신체활동, 수면의 질, 심박변이도를 파악하기 위해 평균, 표준편차, 빈도, 백분율을 구하였다.
이론/모형
- 수면의 질을 측정하기 위해 피츠버그 수면의 질 지수(Pittsburgh Sleep Quality Index, PSQI)의 한국판 피츠버그 수면의 질 지수(PSQIK)를 사용하였다. 도구 사용을 위해 원저자인 Daniel과 Buysse [19]의 피츠버그 수면의 질 지수 한국판(PSQI-K)의 신뢰도와 타당도를 연구한 조용원의 허가를 이메일로 받았다[20].
- 심박변이도 측정을 위해 3채널 전산화 심전도 측정 시스템인 LXC3203 (Laxtha Inc. Korea)를 사용하였다. LXC3203은 식품의약품안 전처(Ministry of Food and Drug Safety, KFDA)의 의료기기 인증제품이며 스트레스 검사 및 심전도 자동 판독 프로그램인 LXSMD1-1 (Laxtha Inc, Korea)이 함께 제공되어 심박변이도를 확인할 수 있다.
- 일상생활 속에서의 신체활동은 달리기, 걷기, 물건 나르기 등 모든 활동을 포함하는 것으로 여러 나라에서 사용되고 있으며 신뢰도와 타당도가 검정되어 있는 자가 보고식 신체활동 도구인 국제신체활동설문(International Physical Activity Questionnaire, IPAQ) 단문형 한글판을 이용하여 신체활동 시간을 측정하였다. 국제신체활동설문(IPAQ) 단문형은 지난 7일 동안의 신체활동을 평가하는 7개의 문항으로 자가보고식이며 답변시간으로 5분 정도 소요되었다.
성능/효과
- 2%)이었다. 26명(24.8%)의 학생들이 최근 1개월 동안 아르바이트 경험이 있다고 응답했으며 1주일 동안 평균 3.02시간 일하는 것으로 나타났다. 최근 1개월 동안 15명(14.
- 건강에 있어서 집단 간 유의한 차이가 나타났으며 Scheffé 검정 시 건강하지 못 하다고 생각하는 학생들의 수면의 질 평균 총점 8.63점, 건강하다고 생각하는 학생들의 평균 총점 5.40점으로 건강하다고 생각할수록 수면의 질이 높은 것으로 나타났다(F = 6.778, p =.002).
- 9%)인 것으로 나타났다. 대상자의 평균 수면 시간은 6시간 22분이며, 수면의 질 평균 총점은 6.10점으로 나타났다. 총점 8점 이하는 수면의 질 좋음, 9점 이상은 수면의 질이 나쁨으로 구분 했을 때 수면의 질이 좋지 않은 학생은 18명이었다.
- 하지만 본 연구를 통해서 학생들의 신체활동 수준을 파악하였고, 여학생들의 신체활동 증가가 필요함을 확인하였다. 또한 학교생활 만족도, 행복도, 스트레스 등에따라 수면의 질 차이가 나타나는 것을 통해 정서 상태와 긍정적인 사고방식이 수면의 질 향상의 중요 요소임을 확인하였다. 그러나 신체활동에 따른 수면의 질, 심박변이도에는 차이가 없었으므로 후속 연구에서는 만보계, 가속도계 등 다양한 기구를 이용하여 신체활동을 측정하고, 운동중재 전, 후 또는 실험군과 대조군을 설정하여 신체활동의 시간 및 강도에 따른 수면의 질, 심박변이도를 비교하는 실험연구를 제언한다.
- 문헌고찰 결과 꾸준한 신체활동이 수면과 자율신경 기능에 긍정적인 영향을 미치고, 심박변이도를 변화시키는 것을 파악할 수 있었다. 특히 청소년기는 학업에 대한 스트레스가 많은 시기로 적절한 신체활동과 충분한 수면 시간으로 스트레스를 관리하는 것이 필요하나 고등학생이 중학생보다 신체활동 실천율이 낮고, 수면 시간도 상대적으로 적기 때문에 고등학생 대상의 연구가 필요하다고 할 수 있다.
- 본 연구에서 여학생의 평균 심박동수는 80.09회로 남학생보다 더 높으며, 1학년은 평균 79.11회로 2학년보다 유의하게 높은 것으로 나타났다. 행복한 편이라고 응답한 학생의 심박동수는 평균 79.
- 본 연구에서 흡연 학생에서, 건강하지 못 하다고 느낄수록, 스트레스 수준이 높을수록 수면의 질이 낮은 것으로 나타났다. 이는 선행연구결과와도 유사한데 스트레스를 많이 느끼는 경우 수면의 질이 좋지 않을 가능성이 4.
- 수면의 질에서는 경제적 상태, 흡연, 건강 상태, 학교생활 만족도, 행복도, 스트레스에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(Table 4). 흡연을 하고 있는 학생들의 수면의 질 평균 총점은 8.
- 총점 8점 이하는 수면의 질 좋음, 9점 이상은 수면의 질이 나쁨으로 구분 했을 때 수면의 질이 좋지 않은 학생은 18명이었다. 심박변이도 각 지표의 평균을 살펴보면, 시간 영역에서 mean HR (평균 심박동수)는 77.3회, SDNN (심박 표준편차)는 50.64 ms, RMSSD (연속한 R-R 간격의 차이를 제곱한 값의 평균 제곱근)는 31.11ms이었다. 주파수 영역에서 norm LF (낮은 주파수 영역의 표준화된 파워)는 52.
- 심박변이도에서는 성별, 학년, 행복도에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(Table 4). mean HR, SDNN을 제외한 지표에서는 유의한 결과가 없어 Table 4에는 mean HR, SDNN 지표만 제시하였다.
- 012). 아르바이트를 하는 학생의 경우 하루 180분 초과의 신체활동을 하는 학생 비율이 아르바이트를 하지 않는 학생보다 유의하게 높은 것으로 나타났다(x2=7.560, p =.023).
- 일반적 특성에 따른 신체활동차이를 살펴보면 성별, 아르바이트에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(Table 3). 하루 90분 초과의 신체활동을 하는 남학생 비율이 여학생보다 유의하게 많았다(x2= 8.
- 본 연구는 고등학생의 신체활동에 따른 수면의 질, 심박변이도를 확인하고 학생들의 신체활동 수준, 수면의 질, 자율신경계의 전반적인 건강상태를 파악하는 기초자료로 활용하기 위하여 실시하였다. 종합하여 볼 때, 학생들이 자가 평가한 일상생활의 신체활동은 수면의 질, 심박변이도와 관계가 없는 것으로 나타났다. 하지만 본 연구를 통해서 학생들의 신체활동 수준을 파악하였고, 여학생들의 신체활동 증가가 필요함을 확인하였다.
- 11ms이었다. 주파수 영역에서 norm LF (낮은 주파수 영역의 표준화된 파워)는 52.06 nu, norm HF (높은 주파수 영역의 표준화된 파워)는 47.94 nu, LF/HF ratio (교감신경과 부교감신경의 비율)는 1.10이었다(Table 2).
- 하루 신체활동 시간에 따른 수면의 질과 심박변이도를 살펴보기 위해 분산분석을 실시하였으나(Table 5) 신체활동에 따른 수면의 질과 심박변이도 지표는 모두 유의하지 않은 것으로 나타났다.
- 학교생활 만족도에 있어서 집단 간 유의한 차이가 나타났으며 Scheffé 검정 시 학교생활에 만족할수록 수면의 질 평균 총점이 5.69점, 학교생활에 불만족한다고 응답한 학생들의 평균 총점 7.92점으로 학교생활에 만족할수록 수면의 질이 높은 것으로 나타났다(F =3.313, p =.040).
- 043). 행복도에 따른 차이를 보면, 행복한 학생과 행복도가 보통이라고 응답한 학생의 mean HR이 유의한 것으로 나타났으며, 행복한 편이라고 응답한 학생의 평균 mean HR은 79.72회로 행복도가 보통인 학생의 평균 mean HR 73.29회보다 높았다(F =5.225, p =.007).
- 행복하다고 응답한 학생들의 수면의 질 평균 총점이 5.57점, 불행하다고 응답한 학생들의 평균 총점 8.08점으로 행복하다고 생각할수록 수면의 질이 높 았고(F = 4.667, p =.012), 스트레스를 많이 느끼는 학생들의 수면의 질 평균 총점이 7.31점, 스트레스가 거의 없다고 느끼거나 조금 느끼는 학생들의 평균 총점 4.93점, 5.28점으로 스트레스 수준이 높을수록 수면의 질이 낮아지는 것으로 나타났다(F = 8.330, p < .001).
- 11회로 2학년보다 유의하게 높은 것으로 나타났다. 행복한 편이라고 응답한 학생의 심박동수는 평균 79.72회로 행복도가 보통인 학생보다 높으며, 심박 표준편차(SDNN)의 경우 남학생 53.63 ms으로 여학생보다 유의하게 높은 것으로 나타났다. 고등학생 대상으로 한 심박변이도 연구가 거의 없어 직접적으로 비교할 수는 없으나 보통 심박변이도에 영향을 미치는 요인으로 연령, 비만, 불안, 스트레스 등이 있는 것으로 나타났다[3,14,27].
- 수면의 질에서는 경제적 상태, 흡연, 건강 상태, 학교생활 만족도, 행복도, 스트레스에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(Table 4). 흡연을 하고 있는 학생들의 수면의 질 평균 총점은 8.14점으로 비흡연 학생들의 평균 총점 5.96점보다 유의하게 높은 것으로 나타나 흡연을 하는 학생의 수면의 질이 낮은 것으로 나타났다(t= -2.009, p =.047). 건강에 있어서 집단 간 유의한 차이가 나타났으며 Scheffé 검정 시 건강하지 못 하다고 생각하는 학생들의 수면의 질 평균 총점 8.
후속연구
- 또한 학교생활 만족도, 행복도, 스트레스 등에따라 수면의 질 차이가 나타나는 것을 통해 정서 상태와 긍정적인 사고방식이 수면의 질 향상의 중요 요소임을 확인하였다. 그러나 신체활동에 따른 수면의 질, 심박변이도에는 차이가 없었으므로 후속 연구에서는 만보계, 가속도계 등 다양한 기구를 이용하여 신체활동을 측정하고, 운동중재 전, 후 또는 실험군과 대조군을 설정하여 신체활동의 시간 및 강도에 따른 수면의 질, 심박변이도를 비교하는 실험연구를 제언한다.
- 본 연구는 특성화 고등학교 학생을 대상으로 하였기 때문에 일반화에 제한점이 있어 다양한 학교 특성에 따른 학생을 대상으로 한 후속 연구를 제언한다. 또한 심박변이도를 5분 동안 1회 측정한 값이므로, 측정 방법, 시간 등에 따라 결과가 달라질 수 있는 심박변이도의 특성을 고려하여 후속 연구에서는 측정 시간 및 방법에 있어 좀 더 정확한 값을 얻을 수 있는 방법 적용을 제언한다.
- 본 연구는 특성화 고등학교 학생을 대상으로 하였기 때문에 일반화에 제한점이 있어 다양한 학교 특성에 따른 학생을 대상으로 한 후속 연구를 제언한다. 또한 심박변이도를 5분 동안 1회 측정한 값이므로, 측정 방법, 시간 등에 따라 결과가 달라질 수 있는 심박변이도의 특성을 고려하여 후속 연구에서는 측정 시간 및 방법에 있어 좀 더 정확한 값을 얻을 수 있는 방법 적용을 제언한다.
- Foti 등[12]은 매일 1시간 이상의 신체활동을 시행한 학생들이 충분한 수면을 취하고 있으며, 충분한 수면은 학생들의 고강도 신체활동 일수를 증가시킨다고 보고하였다. 신체활동 시간에 따라 수면의 질이 달라짐을 확인할 수 있으나 수면이 우울, 불안, 스트레스, 흡연, 음주 등 다양한 요인에 의해 영향을 받기 때문에[24,26] 추후 신체 활동과 수면의 질에 대한 반복 연구가 요구된다.
- 선행 연구들을 통해 신체활동 중재제공이나 시간이 자율신경계에 영향을 미쳐 심박변이도를 변화시키는 것을확인하였으나, 본 연구에서는 운동 등의 처치를 제공하지 않은 상태에서 일상생활의 신체활동과 심박변이도를 분석하였기 때문에 관계가 없이 나타난 것으로 사료된다. 추후 학생들에게 신체활동 중재프로그램을 제공하고, 시간이나 강도의 차이에 따른 심박변이도를 확인하는 연구가 필요하겠다.
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