Lee, Sang-Yeol
(Department of Physical Therapy, College of Science, Kyungsung University)
,
Lee, Myoung-Hee
(Department of Physical Therapy, Uiduk University)
Purpose: This study examined two trunk strategies - medio-lateral ramp and anterior-posterior ram - and their effects on pelvis and trunk movements, providing basic material for safe ramp utilization. Methods: The present study included 20 asymptomatic males recruited from a local university. Partic...
Purpose: This study examined two trunk strategies - medio-lateral ramp and anterior-posterior ram - and their effects on pelvis and trunk movements, providing basic material for safe ramp utilization. Methods: The present study included 20 asymptomatic males recruited from a local university. Participants were asked to stand with their feet shoulder-width apart. Their dorsal side faced the camera, and measurements were performed while standing in a neutral double stance, one leg stance, $15^{\circ}$ of medial and lateral ramp, and $15^{\circ}$ of anterior and posterior ramp. Participants were allowed to practice for 3 minutes, and each participant had a 30 seconds rest between the two ramp conditions. One-way repeated measures analysis of variance was used to determine the effects the ramp conditions on spinal alignment. In all analyses, p<0.05 was used to indicate statistical significance. Results: The trunk-inclination angle on the posterior ramp was significantly lower than that of the double stance position (p<0.05). The trunk imbalance angle was significantly higher on the medial ramp, than that on the double stance position (p<0.05). The pelvic position and pelvic torsion angles were significantly higher in the medial, lateral, and anterior ramp positions than that of the double stance position (p<0.05). The pelvic rotation angles on the medial, lateral, and anterior ramps were significantly lower than that of the double stance position (p<0.05). Conclusion: These findings suggest that when people are exposed to the same form of ramp for an extended period, posture modifications may be triggered.
Purpose: This study examined two trunk strategies - medio-lateral ramp and anterior-posterior ram - and their effects on pelvis and trunk movements, providing basic material for safe ramp utilization. Methods: The present study included 20 asymptomatic males recruited from a local university. Participants were asked to stand with their feet shoulder-width apart. Their dorsal side faced the camera, and measurements were performed while standing in a neutral double stance, one leg stance, $15^{\circ}$ of medial and lateral ramp, and $15^{\circ}$ of anterior and posterior ramp. Participants were allowed to practice for 3 minutes, and each participant had a 30 seconds rest between the two ramp conditions. One-way repeated measures analysis of variance was used to determine the effects the ramp conditions on spinal alignment. In all analyses, p<0.05 was used to indicate statistical significance. Results: The trunk-inclination angle on the posterior ramp was significantly lower than that of the double stance position (p<0.05). The trunk imbalance angle was significantly higher on the medial ramp, than that on the double stance position (p<0.05). The pelvic position and pelvic torsion angles were significantly higher in the medial, lateral, and anterior ramp positions than that of the double stance position (p<0.05). The pelvic rotation angles on the medial, lateral, and anterior ramps were significantly lower than that of the double stance position (p<0.05). Conclusion: These findings suggest that when people are exposed to the same form of ramp for an extended period, posture modifications may be triggered.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 전방 및 후방 경사로 뿐 아니라 내·외측경사로에서 몸통과 골반정렬의 변화를 측정하여 보행자 안전을 위한 적정한 경사각에 대한 기초 자료를 제공 하고자 한다.
제안 방법
대상자들은 평지 에서 두발서기와 한발서기를 실시하였고 15°의 경사로를 오르는 방향, 내리는 방향, 횡단하는 방향과 반대 방향으로 서 있을 때의 네 가지 환경에서 한발서기를 실시하여 몸통과 골반정렬이 측정되었다.
먼저 대상자들의 7번 목뼈의 가시돌기에 반사 마커를 부착하였고, 양쪽 어깨뼈의 아래각, 양쪽 뒤위엉덩뼈가시, 엉치뼈의 중심 등에 총 6개의 반사 마커를 부착하였다.13 측정하기 전, 각 대상자들은 경사로를 횡단하는 자세에서 한 발로 서 있는 방법에 대해 연구자들의 설명을 듣고 시범을 보았다.
본 연구는 3차원 척추진단영상 시스템(Back Mapper, ABW, Germany) 을 이용하여 내측(medial), 외측(lateral), 전방(anterior) 그리고 후방 (posterior) 경사로에서 몸통과 골반 정렬을 측정하였다. 이 측정도구는 이마면(frontal plane)에서 몸통불균형(trunk imbalance)과 골반위치(pelvic position)를 측정할 수 있고, 시상면(sagittal plane)에서는 몸통 기울기(trunk inclination)와 골반비틀림(pelvic torsion), 수평면(horizontal plan)에서는 골반회전(pelvic rotation)을 측정할 수 있다.
본 연구는 평지에서 두발서기와 한발서기를 수행하고 각 15° 기울기의 전방경사로, 후방경사로, 내측경사로, 외측경사로에서 한발서기를 수행한 여섯 가지 조건에서 몸통과 골반정렬의 변화를 비교 분석하였다.
본 연구에서는 경사로를 내려가는 방향을 전방경사로(anterior ramp), 올라가는 방향을 후방경사로(posterior ramp)라고 하였다. 또 경사로를 횡단하는 방향 중 오른발이 안쪽번짐되는 방향을 내측경사로(medial ramp), 오른발이 가쪽번짐되는 방향을 외측경사로(lateral ramp)라고 하였다.
연구자들은 대상자들이 두 발을 어깨너비로 벌리고 팔을 자연스럽게 옆에 늘어뜨린 자세로 평지에 서 있도록 지시하였고 대상자의 등쪽에서 몸통과 골반정렬을 카메라로 측정하였다. 대상자들은 평지 에서 두발서기와 한발서기를 실시하였고 15°의 경사로를 오르는 방향, 내리는 방향, 횡단하는 방향과 반대 방향으로 서 있을 때의 네 가지 환경에서 한발서기를 실시하여 몸통과 골반정렬이 측정되었다.
13 측정하기 전, 각 대상자들은 경사로를 횡단하는 자세에서 한 발로 서 있는 방법에 대해 연구자들의 설명을 듣고 시범을 보았다. 이들은 3분 동안 연습을 하였고, 각 측정 조건에서 5초간 유지하는 동작을 3번 실시하였다. 측정 시 각 측정 조건 사이에 30초 동안 쉴 수 있도록 하였고, 모든 한발서기는 우세발로 실시하였으며 대상자들은 모두 오른발이 우세발이었다.
이들은 3분 동안 연습을 하였고, 각 측정 조건에서 5초간 유지하는 동작을 3번 실시하였다. 측정 시 각 측정 조건 사이에 30초 동안 쉴 수 있도록 하였고, 모든 한발서기는 우세발로 실시하였으며 대상자들은 모두 오른발이 우세발이었다. 측정된 5초 중 앞과 뒤의 1초를 제외한 가운데 3초를 자료분석 시 사용하였으며 3번의 측정 값을 평균하여 분석하였다.
대상 데이터
본 연구는 부산지역 대학교에 재학중인 20대 정상 남학생 20명을 대상으로 실시하였다. 이들 중 지난 3개월간 근육뼈대계에 문제가 있었거나 통증이 있었던 자는 대상자에서 제외시켰다.
데이터처리
일요인 반복측정분산분석(one-way repeated measures analysis of variance)으로 평지 두발서기, 평지 한발서기, 네 가지 경사로에서 한발서기 조건에 따른 변수들의 값의 차이를 분석하였으며, Sidak’s measure를 이용하여 사후검정을 하였다.
측정 시 각 측정 조건 사이에 30초 동안 쉴 수 있도록 하였고, 모든 한발서기는 우세발로 실시하였으며 대상자들은 모두 오른발이 우세발이었다. 측정된 5초 중 앞과 뒤의 1초를 제외한 가운데 3초를 자료분석 시 사용하였으며 3번의 측정 값을 평균하여 분석하였다.
측정된 결과는 PASW statistics 18.0 (SPSS Inc. Chicago, IL, USA) 통계 프로그램을 사용하여 조건들 사이의 몸통과 골반정렬 값을 비교분석 하였다. 일요인 반복측정분산분석(one-way repeated measures analysis of variance)으로 평지 두발서기, 평지 한발서기, 네 가지 경사로에서 한발서기 조건에 따른 변수들의 값의 차이를 분석하였으며, Sidak’s measure를 이용하여 사후검정을 하였다.
성능/효과
경사로의 조건에 따른 한발서기 시 전방경사로, 내측경사로, 외측 경사로에서 평지 두발서기와 비교하여 골반의 3차원적인 변인들이 모두 유의한 차이를 보였다. 골반정렬에서 전방경사로와 후방경사로는 골반의 앞기울임 방향으로, 내측경사로와 외측경사로는 오른쪽 옆기울임 방향으로 골반회전은 모두 왼쪽으로 유의하게 증가되었다.
경사로의 조건에 따른 한발서기 시 전방경사로, 내측경사로, 외측 경사로에서 평지 두발서기와 비교하여 골반의 3차원적인 변인들이 모두 유의한 차이를 보였다. 골반정렬에서 전방경사로와 후방경사로는 골반의 앞기울임 방향으로, 내측경사로와 외측경사로는 오른쪽 옆기울임 방향으로 골반회전은 모두 왼쪽으로 유의하게 증가되었다.
또 골반위치와 골반비틀림각은 내측경사로, 외측경사로, 전방경사로 한발서기에서 평지 두발서기 보다 유의하게 높았으며(p < 0.05), 골반회전의 경우, 내측경사로, 외측경사로, 전방경사로 한발서기에서 평지 두발서기 보다 유의하게 낮은 것으로 나타났다(p< 0.05).
몸통기울기는 후방경사로 한발서기에서 평지 두발서기 보다 유의 하게 낮았고(p < 0.05), 몸통불균형은 내측경사로 한발서기에서 평지 두발서기 보다 유의하게 높았다(p< 0.05).
본 연구 결과를 보면 경사로에서의 한발서기는 평지 두발서기와 비교하였을 떄 많은 변수에서 차이가 나는 것을 알 수 있다. 이는 인간이 사용하는 가장 효율적인 자세인 정상 정렬과 차이가 나는 것을 뜻하며 이러한 수정된 자세를 지속적으로 취하게 되었을 때 자세를 조절하는데 문제가 발생할 수 있다.
통계학적인 자료분석 결과 몸통기울기, 몸통불균형, 골반위치, 골반비틀림과 골반회전 모두에서 유의한 차이가 나타났다(p< 0.05).
후속연구
차후 다양한 각도에서의 연구를 통하여 자세유지에 안전한 범위를 밝힐 필요가 있다고 생각된다. 본 연구는 실험실에서 제작된 경사로를 활용하여 진행한 기초 연구로써 실제 여러 가지 환경에 노출된 경사로에 대한 결론으로 보기에는 다소 무리가 있다는 제한이 있다. 차후 다양한 조건에서의 연구가 더 진행되어야 할 것이다.
이는 인간이 사용하는 가장 효율적인 자세인 정상 정렬과 차이가 나는 것을 뜻하며 이러한 수정된 자세를 지속적으로 취하게 되었을 때 자세를 조절하는데 문제가 발생할 수 있다. 차후 다양한 각도에서의 연구를 통하여 자세유지에 안전한 범위를 밝힐 필요가 있다고 생각된다. 본 연구는 실험실에서 제작된 경사로를 활용하여 진행한 기초 연구로써 실제 여러 가지 환경에 노출된 경사로에 대한 결론으로 보기에는 다소 무리가 있다는 제한이 있다.
본 연구는 실험실에서 제작된 경사로를 활용하여 진행한 기초 연구로써 실제 여러 가지 환경에 노출된 경사로에 대한 결론으로 보기에는 다소 무리가 있다는 제한이 있다. 차후 다양한 조건에서의 연구가 더 진행되어야 할 것이다.
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