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문제 정의
- 5) 그러므로 호흡명상법이 심박변이도에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 호흡수, 일회호흡량, 들숨과 날숨의 비율과 같은 호흡 요소들의 변화 뿐만 아니라 체위의 변화도 고려대상이 되어야 한다. 이에 우리는 호흡동성부정맥 현상이 극대화된다고 보고된 0.1Hz로 호흡수를 고정시킨 후 회당 들숨과 날숨의 길이를 4초 대 6초 혹은 6초 대 4초로 행하면서 좌위 혹은 입위의 자세를 취할 때 심박변이도에 어떠한 변화가 나타나는지를 파악해보고자 하였다.
제안 방법
- 시험참여자는 먼저 통제호흡 시 호흡비율이 4초의 들숨과 6초의 날숨으로 행해지는 호장호흡의 특성을 갖는, 각 5분간의 7개의 호흡법을 차례로 행하게 된다. 다음으로 20분 간 휴식 후에 통제호흡 시 호흡비율이 6초의 들숨과 4초의 날숨으로 행해지는 흡장호흡의 특성을 갖는 각 5분 간의 7개 호흡법을 차례로 행하였다. 이를 통해 좌위 혹은 입위에서 들숨과 날숨의 비율에 의한 효과를 측정하였다.
- 이를 통해 좌위 통제호흡과 입위 통제호흡 간의 비교 및 좌위 평소호흡과 입위 평소호흡 간의 비교로 통제호흡 시의 자세에 의한 효과를 측정하였다. 분당 6회로 통제호흡을 행하기 위하여 참가자들은 4초의 ‘미’음과 6초의 ‘도’음으로 구성된 음성파일(https://www.youtube.com/watch?v=SlQYKHF57AI)을 들으며 소리에 맞춰서 들숨 대 날숨을 4대 6 혹은 6대 4로 실시했다. 시험참여자는 먼저 통제호흡 시 호흡비율이 4초의 들숨과 6초의 날숨으로 행해지는 호장호흡의 특성을 갖는, 각 5분간의 7개의 호흡법을 차례로 행하게 된다.
- com/watch?v=SlQYKHF57AI)을 들으며 소리에 맞춰서 들숨 대 날숨을 4대 6 혹은 6대 4로 실시했다. 시험참여자는 먼저 통제호흡 시 호흡비율이 4초의 들숨과 6초의 날숨으로 행해지는 호장호흡의 특성을 갖는, 각 5분간의 7개의 호흡법을 차례로 행하게 된다. 다음으로 20분 간 휴식 후에 통제호흡 시 호흡비율이 6초의 들숨과 4초의 날숨으로 행해지는 흡장호흡의 특성을 갖는 각 5분 간의 7개 호흡법을 차례로 행하였다.
- 우리는 분당 6회의 호흡수에서 들숨과 날숨의 비율이 각각 4초 대 6초의 호장-통제호흡 혹은 6초 대 4초의 흡장-통제호흡이 좌위 혹은 입위의 자세에서 이루어졌을 때, 심박변이도 지표들에 어떠한 변화가 나타나는지를 파악해보았다.
대상 데이터
- ○○대학교에 재학 중인 건강한 젊은 남녀 73명(남37명, 여36명, 평균나이 26.05±6.04)이 모집되었다. 모든 참가자들은 본 시험의 결과에 영향을 미칠 수 있는 호흡기계, 심혈관계 혹은 자율신경계의 과거병력이나 현병력은 없었으며, 특별한 호흡법을 연마한 적도 없었다.
데이터처리
- 반복측정 분산분석에서 종속변수가 구형성 가정을 만족하지 않는 경우에는 Greenhouse-geisser의 방법이나 Huynh-Feldt 방법으로 유의성을 검정했다. P<0.05미만인 경우 통계적으로 유의하다고 보았으며 모든 데이터는 평균±표준편차로 제시하였다.
- fi/)로 분석되었으며, 각 호흡 구간별 평균심박수(Mean Heart rate, Mean HR), 심박수의 표준편차(Standard deviation of heart rate, STD HR)가 구해졌다. 심전도의 시간영역(Time domain)에서는 심전도 상 R파와 R파 사이의 평균값(Mean RR), 인접한 정상 R파 간의 표준편차(Standard deviation of normal intervals, SDNN), 인접한 정상 R값 사이의 편차제곱합의 평균제곱근(The Square root of the mean of the sum of the squares of differences between adjacent normal R-R intervals, RMSSD), 그리고 pNN50(정상 R파의 총수 중에서 정상 R파 간격의 변화가 50ms을 초과하는 시간당 평균 횟수의 비율}을 얻었다. 심전도의 주파수 영역(Frequency domain)에서는 고주파 전력(High frequency power, HF; 0.
- 좌위 시 평소호흡과 통제호흡 간의 심박변이도 수치를 비교해보면 먼저 심박수의 표준편차, 평균 RR값, RMSSD, HF값은 평소호흡과 통제호흡 간에 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 한편 평균심박수는 평소호흡 38.
- 참가자들이 호흡법을 행하는 동안 가슴에 장착된 심박감지 센서가 무선으로 RS800CX(Polar Electro Oy, USA) 기기에 생리적으로 취득된 심전도 수치들을 전송하였다. 취합된 수치들은 컴퓨터로 옮겨져 Kubios HRV 프로그램 (http://kubios.uef.fi/)로 분석되었으며, 각 호흡 구간별 평균심박수(Mean Heart rate, Mean HR), 심박수의 표준편차(Standard deviation of heart rate, STD HR)가 구해졌다. 심전도의 시간영역(Time domain)에서는 심전도 상 R파와 R파 사이의 평균값(Mean RR), 인접한 정상 R파 간의 표준편차(Standard deviation of normal intervals, SDNN), 인접한 정상 R값 사이의 편차제곱합의 평균제곱근(The Square root of the mean of the sum of the squares of differences between adjacent normal R-R intervals, RMSSD), 그리고 pNN50(정상 R파의 총수 중에서 정상 R파 간격의 변화가 50ms을 초과하는 시간당 평균 횟수의 비율}을 얻었다.
- 모든 데이터는 SPSS(Version 20 for Windows; Somers, NY)를 이용하여 분석하였다. 호장호흡군 혹은 흡장호흡군 내에서 호흡법 간의 통계적 차이를 보기 위하여 반복측정 분산분석(Repeated measures Anova, RM-Anova)을 실시한 후, 사후검정으로 Bonferoni법을 실시하였다. 반복측정 분산분석에서 종속변수가 구형성 가정을 만족하지 않는 경우에는 Greenhouse-geisser의 방법이나 Huynh-Feldt 방법으로 유의성을 검정했다.
성능/효과
- 또한 자세는 입위보다는 좌위가 추천된다. 둘째, 기본적으로 호장-통제호흡은 평균심박수를 변화시키지 않으며 흡장-통제호흡은 평균심박수를 증가시키지만, 좌위에서 입위로 자세를 변화시킬 때 호장-통제호흡은 평균심박수는 증가시킬 수 있으며 흡장-통제호흡은 평균심박수를 감소시킬 가능성이 있다. 그러므로 호흡조절과 자세의 변화를 동반한 수련법을 응용할 때 심박변이도와 평균심박수의 변화를 고려할 필요가 있다.
- 먼저 통제호흡의 영향을 살펴보기 위해 좌위 시 평소호흡과 들숨4초 날숨6초의 호장-통제호흡간에 차이를 비교해보면, 평소호흡을 할 때보다 호장-통제호흡 시 심장 박동의 변이 정도를 보여주는 SDNN이 증가하는 것을 살펴볼 수 있다. 이처럼 들숨과 날숨의 변화에 의한 순간심박수의 증감은 호흡동성부정맥(Respiratory sinus arrhythmia; RSA)이라고 불리며, 흉강압의 변화가 압반사(Baroreflex)를 매개로 심장의 교감, 부교감 신경에 반영되는 현상이다.
- 종합하자면 좌위 혹은 입위의 어느 한 자세에서 평소호흡을 행할 때보다 호장-통제호흡과 흡장-통제호흡을 행할 때 심박변이도를 상승시키며, 한 자세를 유지한 상태에서 평소호흡에서 호장-통제호흡으로의 변화는 평균심박수를 변화시키지 않지만, 평소호흡에서 흡장-통제호흡의 변화는 평균심박수를 증가시킬 가능성이 있다.
- 종합하자면 호장 혹은 흡장의 여부와는 상관없이 분당 6회의 통제호흡 시에는 좌위보다 입위에서 심박변이도가 감소한다. 또한 호장-통제호흡을 유지한 상태에서 좌위에서 입위로 자세변화를 행하게 되면 평균심박수를 증가할 가능성이 있으며, 흡장-통제호흡을 유지한 상태에서 좌위에서 입위로 자세변화를 행하게 되면 심박수의 표준편차는 증가되고 평균심박수는 감소될 가능성이 커진다.
- 입위 시 평소호흡과 통제호흡 간의 수치를 비교해보면 전반적으로 좌위 시에서 보여준 경향성과 일치하여 심박수의 표준편차, 평균 RR값, RMSSD, HF값은 평소호흡과 통제호흡 간에 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 평균심박수는 23.14±13.82에서 33.54±23.55로, SDNN은 57.50±23.63에서 68.50±27.64로, pNN50은 4.28±6.77에서 8.80±10.48로, LF는 869.47±901.77에서 2897.88±2528.88로, n.u.LF는 83.21±11.48에서 91.83±8.93으로 평소호흡 시보다 통제호흡 시 수치가 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. n.
후속연구
- 13) 그러므로 HF의 감소 역시 부교감신경의 감소를 시사하며 이는 입위 시 혈압을 유지하기 위해 상대적으로 부교감신경보다는 교감신경이 항진된 것을 말한다. 다만 우리의 시험에서는 혈압의 변화를 측정하지 않았으므로 이러한 추정에 대해서는 추후 추가적인 연구가 필요하다. 한편 호장-통제호흡 시 좌위와 입위의 차이를 비교해보면, 평소호흡 시와 유사하게 심박변이도는 감소하고 평균심박수는 증가하는 경향을 보인다.
- 1) 좌위와 입위 상관없이 HF는 통계적으로 유의한 변화가 없으며, 평균심박수와 평균RR값의 변동도 통계적으로 유의하게 나타나지않으므로 실제 RMSSD의 이러한 차이의 원인을 호흡이나 부교감신경 변화에서 찾을 수 없었다. 입위의 흡장 호흡의 경우에서도 RMSSD에 통계적으로 유의한 변화가 나타나지 않았으므로 이 현상이 호장-통제호흡의 고유한 특성인지에 대해서는 추후 연구가 필요할 것으로 보인다.
- 또한 심전도만을 측정 방법으로 삼았기 때문에 혈압이나 호흡에 관련된 측정을 함께 실시하지 못해 현상의 원인을 보다 면밀하게 파악할 수 없었다. 추후 심박변이도 기기 이외에 호흡수, 폐활량, 뇌파 등을 측정하는 다양한 장비를 사용하여 호흡과 자세의 변화에 의한 생리반응들을 추가적으로 조사할 필요가 있다고 생각한다.
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