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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 불안정한 지지면을 이용한 다양한 교각운동의 효과를 연구하는 데 있어서 융합형 실시간 초음파 영상을 이용하여 배가로근, 배속빗근, 배바깥빗근 및 뭇갈래근의 근육 두께변화를 비교하고, 이를 통해 허리안정화 운동에 가장 적합한 교각운동 방법을 제시하고자 한다.
- 본 연구는 건강한 성인 남성과 여성을 대상으로 허리통증의 예방과 재활을 위해 최근까지 임상에서 빈번하게 처방되는 교각운동을 서로 다른 세 가지 지지면에서 적용하여 몸통근육의 두께에 미치는 영향을 확인하였다. 그 결과, 고정된 지지면에서 수행하는 전통적인 교각운동보다 치료용 볼과 슬링에서 교각운동을 실시하였을 때 배가로근과 뭇갈래근, 배속빗근의 근 두께를 증가시키는데 더욱 효과가 있는 것으로 나타났다
- 본 연구에서는 교각운동 시 지지면의 변화에 따라 몸통안정성에 중요한 역할을 하는 배가로근, 배속빗근, 배바깥빗근, 뭇갈래근의 두께에 어떤 영향을 미치는지를 알아보기 위해 건강한 20대 남성과 여성을 대상으로 융합형 실시간 초음파 영상 장치를 이용하여 몸통근육의 두께 변화를 알아보았다.
제안 방법
- 교각운동의 시작 자세는 각도계(goniometer)를 이용 하여 무릎관절 90° 굽힘 상태에서 양 팔은 약 30° 벌림하고, 손바닥은 지면으로 향하게 한 자세에서 골반을 들어 허리를 중립자세에 유지하도록 하였다[Fig. 2A].
- 안정 시 뭇갈래근 측정방법은 쿠션을 골반아래에 위치시켜 허리를 중립자세로 유지시키고 엎드린 자세에서 허리뼈 4-5번 척추 가시돌기를 촉진한 후 허리뼈 중앙선에 탐촉자를 수직으로 세워 세로방향으로 위치하게 하였다. 그리고 초음파 영상장치의 모니터 화면에서 가시돌기의 모양을 확인하고 척추돌기사이관절이 명확히 보일 때까지 내측으로 경사를 주어 이동하면서 뭇갈래근이 가장 선명하게 보일 때의 두께를 측정하였다[21][Fig. 3].
- 운동순서는 무작위로 실시하였고, 각 교각운동 동작은 10초 동안 유지 하도록 하였다. 근육의 충분한 휴식을 위해 각각의 교각운동 사이에 10분간 휴식시간을 제공하였다[Fig. 1].
- 두께 측정은 근막부착점(muscle–fascia junction)에서 바깥쪽으로 1.5 cm떨어진 지점에서 배가로근, 배속빗근, 배바깥빗근을 측정하였다[20][Fig. 3].
- 또한, 슬링시스템을 이용한 허리안정화운동 연구에서 슬링에서의 교각운동은 고정된 바닥에 발을 대고 교각운동을 할 때 보다 균형을 잡는데 있어서 환자가 더 많은 집중을 해야 하므로, 감각 운동 효과를 더 많이 얻을수 있다고 보고하였다[12]. 본 연구는 이전 연구에서 더 나아가 실질적으로 슬링에서의 교각운동 수행 시 초음파를 이용한 몸통근육의 실시간 두께 변화를 측정하였는데, 그 결과는 이전 연구들에서 보고한 것과 동일하다. 최근까지 슬링을 이용한 교각운동 수행이 몸통근육의 더 많은 동원에 기여한다고 제시되었으나, 본 연구와 같이 실시간 초음파를 이용해 몸통근육의 여러 심부근육에 대하여 실질적인 변화를 보고한 연구는 많지 않다.
- 본 연구에서는 몸통근육의 두께변화를 측정하기 위해 초음파 영상진단장치인 LOGIQ P6 PRO (GE Inc., USA) 장비를 사용하였다. 스캔방식은 B모드, 10 MHz 선형 탐촉자(linear transducer)로 촬영하였으며, 두께측정은 초음파영상 진단기에 내장된 캘리퍼를 이용하였다.
- , USA) 장비를 사용하였다. 스캔방식은 B모드, 10 MHz 선형 탐촉자(linear transducer)로 촬영하였으며, 두께측정은 초음파영상 진단기에 내장된 캘리퍼를 이용하였다. 측정시 대상자가 모니터를 통한 시각적 바이오피드백을 받지 못하도록 하였고 각각의 테스트 시 동일한 위치에서 측정하기 위해 마커펜으로 표시한 후 동일한 측정자가 측정하도록 하였다.
- 슬링에서의 교각 운동은 높이가 지상으로부터 50 cm 로 내려진 슬링에 발목을 모아 올리고 무릎을 편 상태에서 양 손을 바닥과 평행하게 두고 골반을 들어 허리를 중립자세로 유지하도록 하였다. 슬링의 특성상 교각 자세에서 양 다리가 벌어질 수 있으므로 양 무릎 사이가 5 cm 이상 벌어지지 않도록 대상자에게 지시하였다[Fig.
- 슬링에서의 교각 운동은 높이가 지상으로부터 50 cm 로 내려진 슬링에 발목을 모아 올리고 무릎을 편 상태에서 양 손을 바닥과 평행하게 두고 골반을 들어 허리를 중립자세로 유지하도록 하였다. 슬링의 특성상 교각 자세에서 양 다리가 벌어질 수 있으므로 양 무릎 사이가 5 cm 이상 벌어지지 않도록 대상자에게 지시하였다[Fig. 2C].
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2.2 실험절차
실험자는 초음파(ultrasound)를 이용하여 안정 시 바로 누운 자세에서의 배가로근, 배속빗근, 배바깥빗근, 뭇갈래근의 두께를 측정한 다음, 대상자들이 안정된 지지면, 짐볼, 슬링에서 교각운동을 수행하는 동안 네 가지 근육을 재측정하였다.
- 안정 시 뭇갈래근 측정방법은 쿠션을 골반아래에 위치시켜 허리를 중립자세로 유지시키고 엎드린 자세에서 허리뼈 4-5번 척추 가시돌기를 촉진한 후 허리뼈 중앙선에 탐촉자를 수직으로 세워 세로방향으로 위치하게 하였다. 그리고 초음파 영상장치의 모니터 화면에서 가시돌기의 모양을 확인하고 척추돌기사이관절이 명확히 보일 때까지 내측으로 경사를 주어 이동하면서 뭇갈래근이 가장 선명하게 보일 때의 두께를 측정하였다[21][Fig.
- 초음파 영상장비의 탐촉자는 12번째 갈비뼈와 엉덩뼈능선의 중간 지점에서 내측으로 25 mm부위에 위치하게 한 다음, 몸통근육들을 촬영하였다. 두께 측정은 근막부착점(muscle–fascia junction)에서 바깥쪽으로 1.
- 스캔방식은 B모드, 10 MHz 선형 탐촉자(linear transducer)로 촬영하였으며, 두께측정은 초음파영상 진단기에 내장된 캘리퍼를 이용하였다. 측정시 대상자가 모니터를 통한 시각적 바이오피드백을 받지 못하도록 하였고 각각의 테스트 시 동일한 위치에서 측정하기 위해 마커펜으로 표시한 후 동일한 측정자가 측정하도록 하였다.
- 치료용 볼에서의 교각운동은 지름 65 cm의 치료용 볼에 발목을 모아 볼 위에 올려놓고 무릎을 편 상태에서 손바닥은 지면으로 향하게 한 다음 골반을 들어 허리를 중립자세에 유지하도록 하였다[Fig. 2B].
대상 데이터
- 본 연구는 천안시 B대학에 재학 중인 학생 중 연구목적과 방법을 듣고 실험에 동의한 20대 건강한 성인 남녀 32명(남자 19명, 여자 13명)을 대상으로 실시하였으며, 다음과 같은 선정 기준을 적용하였다. 지난 6개월간 근골격계 질환으로 전문의의 진단을 받지 아니 한 자, 일상생활에 불편함이 없는 건강한 신체를 가진 자, 연구 참여에 자발적으로 동의한 자들을 대상자로 하였다.
데이터처리
- 대상자의 일반적 특성은 기술통계를 실시하였고, 정규성 검증을 위해 Shapiro - Wilk test를 실시하였다. 각각의 교각운동에서 운동 전후 몸통근육의 두께변화를 알아보기 위해 대응표본 t-검정(paired T-test)을 실시하였고, 세 가지 교각운동에 따른 몸통근육들의 두께 차이를 알아보기 위해 반복측정 일요인 분산분석(one-way repeated ANOVA)을 사용하였다. 본페로니 수정법 (bonferroni's correction)을 사용하여 사후검정을 실시하였고, 통계적 검정을 위한 유의수준은 α=.
- 대상자의 일반적 특성은 기술통계를 실시하였고, 정규성 검증을 위해 Shapiro - Wilk test를 실시하였다. 각각의 교각운동에서 운동 전후 몸통근육의 두께변화를 알아보기 위해 대응표본 t-검정(paired T-test)을 실시하였고, 세 가지 교각운동에 따른 몸통근육들의 두께 차이를 알아보기 위해 반복측정 일요인 분산분석(one-way repeated ANOVA)을 사용하였다.
- 본페로니 수정법 (bonferroni's correction)을 사용하여 사후검정을 실시하였고, 통계적 검정을 위한 유의수준은 α=.05로 설정하였다.
성능/효과
- 교각운동 시 고정된 지지면 보다는 불안정한 지지면인 치료용 볼과 슬링에서 몸통근육의 두께가 더 증가하였으며, 특히 슬링에서 배가로근과 뭇갈래근의 두께가 큰 폭으로 증가하였다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 본 연구에서 수행된 교각운동 중 슬링을 이용한 교각운동이 몸통근육의 더 큰 수축을 유도하는데 효과적이라고 사료된다.
- 본 연구는 건강한 성인 남성과 여성을 대상으로 허리통증의 예방과 재활을 위해 최근까지 임상에서 빈번하게 처방되는 교각운동을 서로 다른 세 가지 지지면에서 적용하여 몸통근육의 두께에 미치는 영향을 확인하였다. 그 결과, 고정된 지지면에서 수행하는 전통적인 교각운동보다 치료용 볼과 슬링에서 교각운동을 실시하였을 때 배가로근과 뭇갈래근, 배속빗근의 근 두께를 증가시키는데 더욱 효과가 있는 것으로 나타났다
- 세 가지 교각운동 방법에 따른 몸통근육의 두께변화를 측정한 결과 안정 상태와 비교하여 배가로근은 운동 A에서 0.1 cm증가하였고, 운동 B에서 0.14 cm, 운동 C에서는 0.19 cm로 운동 C에서 가장 큰 차이로 증가하였다 (p<.05).
- 운동 A수행 시 몸통근육의 두께를 측정한 결과 배가로근은 안정시 보다 0.1 cm (p<.05), 배속빗근은 0.17 cm (p<.05), 뭇갈래근은 1.18 cm 유의하게 증가하였고 (p<.05), 배바깥빗근은 0.46 cm로 통계학적으로 유의한 변화가 나타나지 않았다[Table 2].
- 운동 B수행 시 몸통근육의 두께를 측정한 결과 안정시 보다 배가로근은 0.14 cm (p<.05), 배속빗근은 0.29 cm (p<.05), 뭇갈래근은 1.34 cm 유의하게 증가하였고 (p<.05), 배바깥빗근은 0.48 cm로 통계학적으로 유의한 변화가 나타나지 않았다[Table 3].
- 운동 C수행 시 몸통근육의 두께를 측정한 결과 안정시 보다 배가로근은 0.19 cm (p<.05), 배속빗근은 0.25 cm (p<.05), 뭇갈래근은 1.47 cm로 유의하게 증가하였고 (p<.05), 배바깥빗근은 0.47 cm로 통계학적으로 유의한 변화가 나타나지 않았다[Table 4].
- 교각운동 시 고정된 지지면 보다는 불안정한 지지면인 치료용 볼과 슬링에서 몸통근육의 두께가 더 증가하였으며, 특히 슬링에서 배가로근과 뭇갈래근의 두께가 큰 폭으로 증가하였다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 본 연구에서 수행된 교각운동 중 슬링을 이용한 교각운동이 몸통근육의 더 큰 수축을 유도하는데 효과적이라고 사료된다.
후속연구
- 최근까지 슬링을 이용한 교각운동 수행이 몸통근육의 더 많은 동원에 기여한다고 제시되었으나, 본 연구와 같이 실시간 초음파를 이용해 몸통근육의 여러 심부근육에 대하여 실질적인 변화를 보고한 연구는 많지 않다. 따라서 본 연구의 결과는 임상에서의 다양한 교각운동 처방 과 수행 시 올바른 정보를 제공하는데 큰 도움이 될 것으로 사료된다.
- 또한, 신체 건강한 젊은 성인을 대상으로 실시하였기 때문에 환자를 대상으로 하는 임상 현장으로 일반화하기에는 한계점이 있다고 사료된다. 따라서 향후 실제 허리통증을 가진 환자들을 대상으로 관련 연구가 수행되어져야 하며, 본 연구에서 실시한 세 가지 교각운동 방법 이외에 다양한 불안정한 지지면에서의 교각운동의 효과를 알아보는 연구가 필요하다.
- 이와 같은 제한점을 보완하기 위해 향후 연구에서는 탐촉자의 위치 또는 가해지는 압력을 통제할 수 있도록 개발된 장비를 이용하는 것이 필요할 것으로 사료된다. 또한, 신체 건강한 젊은 성인을 대상으로 실시하였기 때문에 환자를 대상으로 하는 임상 현장으로 일반화하기에는 한계점이 있다고 사료된다. 따라서 향후 실제 허리통증을 가진 환자들을 대상으로 관련 연구가 수행되어져야 하며, 본 연구에서 실시한 세 가지 교각운동 방법 이외에 다양한 불안정한 지지면에서의 교각운동의 효과를 알아보는 연구가 필요하다.
- 본 연구의 제한점으로 첫 번째, 초음파 영상 장치를 이용한 근 두께 측정 시 대상자의 움직임에 따른 미세한 위치 변화로 탐촉자의 측정위치 보정이 어렵다는 점과 동일한 측정자가 측정을 하더라도 측정 시 마다 탐촉자에 가해지는 압력을 동일하게 통제할 수 없다는 것이다. 이와 같은 제한점을 보완하기 위해 향후 연구에서는 탐촉자의 위치 또는 가해지는 압력을 통제할 수 있도록 개발된 장비를 이용하는 것이 필요할 것으로 사료된다.
- 본 연구의 제한점으로 첫 번째, 초음파 영상 장치를 이용한 근 두께 측정 시 대상자의 움직임에 따른 미세한 위치 변화로 탐촉자의 측정위치 보정이 어렵다는 점과 동일한 측정자가 측정을 하더라도 측정 시 마다 탐촉자에 가해지는 압력을 동일하게 통제할 수 없다는 것이다. 이와 같은 제한점을 보완하기 위해 향후 연구에서는 탐촉자의 위치 또는 가해지는 압력을 통제할 수 있도록 개발된 장비를 이용하는 것이 필요할 것으로 사료된다. 또한, 신체 건강한 젊은 성인을 대상으로 실시하였기 때문에 환자를 대상으로 하는 임상 현장으로 일반화하기에는 한계점이 있다고 사료된다.
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