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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 뇌졸중 환자를 대상으로 앉기 자세에서 균형능력 향상을 위한 가상현실 훈련프로그램을 적용하여 균형능력과 일상생활활동 능력에 미치는 효과를 확인하고자 하였다.
- 이상의 결과를 통해 가상현실 프로그램을 이용한 균형훈련이 뇌졸중 환자의 앉기 균형 능력을 향상시키고 일상생활활동 수행 능력의 향상에 기여함으로써 뇌졸중 환자의 치료에 유용한 중재도구로 사용될 수 있을 것으로 보여진다. 본 연구는 뇌졸중 환자 20명의 비교적 적은 수를 대상으로 수행하였고, 치료시간 이외의 환경에서 균형과 일상생활활동에 미치는 영향을 충분히 고려하지 않았기 때문에 연구의 결과를 일반화시키는데 다소 어려움이 있다. 그러나 앉은 자세에서 가상현실을 적용하여 진행된 연구가 국내에서는 전무하기 때문에 임상적 가치가 높다고 판단되고, 향후에 이러한 점을 보완하여 대상자수를 확대하고 장기간의 가상훈련을 적용한 연구가 계속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.
- 본 연구는 뇌졸중 환자에게 가상현실 프로그램을 적용하여 앉기 균형능력과 일상생활활동 수행능력의 변화를 알아보기 위하여 진행하였다. 그 결과, 가상훈련 프로그램을 적용한 실험군에서 일반적인 작업치료를 적용한 대조군에 비해 균형능력 및 일상생활활동 수행능력이 유의하게 높은 향상이 나타났다.
제안 방법
-
3. 기능적 평가
가상현실 균형훈련의 적용에 따른 앉기 자세 균형능력과 일상생활활동 능력에 대한 영향을 확인하기 위하여 안정성 한계, 수정된 기능적 팔 뻗기 검사, 수정된 바델지수를 실험적 중재 전과 후에 각각 측정하였다.
- 환자가 앉은 자세에서 자발적으로 움직여 안정성을 유지할 수 있는 최대 안정성 한계를 측정하기 위하여 감압플랫폼이 포함된 BioRescue시스템(BioRescue force-plate, RM Ingenierie, France)을 사용하였다. 대상자는 플랫폼위에 선 상태에서 모니터에서 지시되는 방향으로 체간을 움직여 균형을 잃지 않고 스스로 움직일 수 있는 최대의 범위로 체중을 이동하도록 하여 압력중심의 전, 후, 좌, 우 방향의 이동량을 측정하여 분석하였다. 측정 전, 대상자에게 시범과 함께 체중 이동방법을 설명하였고, 측정을 3회 반복 실시하여 평균값을 기록하였다.
- 두 그룹의 대상자들은 모두 기존의 일반적 작업치료를 동일하게 받았으며, 본 연구에서는 실험군에 대하여 가상현실 균형훈련을 1일 30분씩 주 3회로 총 6주 동안 적용하였고, 대조군은 실험군과 실험적 중재의 적용시간을 동일하게 유지하기 위하여 추가적으로 일반적 작업치료를 1일 30분씩 주 3회로 6주 동안 적용하였다. 일반적 작업치료는 신체의 유연성 증진을 위한 관절운동과 마비측사지의 움직임을 유도함으로써 자세조절 능력을 향상시키기 위한 신경발달치료가 포함되고, 앉은 자세에서 물건 옮기기(Dean 등, 2007), 앉은 자세 균형능력 향상을 위한 불안정한 지지면 위에 앉기(van der Burg 등, 2006)를 포함하는 훈련 프로그램으로 구성되어 있으며 치료사의 통제 하에서 적용되었다.
- 본 연구에서 실험군의 대상자들은 고관절과 슬관절을 90° 굴곡시킨 상태에서 감압 플랫폼 위에 앉은 자세로 모니터 앞에 1∼1.5 m의 거리를 유지하며 모니터에서 보여지는 피드백 정보를 확인할 수 있도록 위치시켰다.
- 이 검사 앉은 자세에서 기저면을 유지하면서 팔을 뻗어 수평으로 최대한 닿을 수 있는 거리를 측정하는 방법으로서, 뇌졸중 환자를 대상으로 선행 연구에서도 높은 검사자간 신뢰도가 확인된 유용한 방법이다(KatzLeurer 등, 2009). 본 연구에서는 3회 측정하여 평균값을 기록하였다.
- 개인위생, 혼자 목욕하기, 식사하기, 화장실 사용, 계단 오르기, 옷 입고 벗기, 배변조절, 배뇨조절, 보행/휠체어, 의자/침대 이동을 포함한 총점 100점 만점의 10가지의 세부 항목으로 구성되어 있고, 각 항목은 5단계로 차등 점수화하며 항목별 비중에 따른 가중치가 적용된다(Fricke & Unsworth, 1997). 본 연구에서는 3회 측정하여 평균값을 사용하였다.
- 5 m의 거리를 유지하며 모니터에서 보여지는 피드백 정보를 확인할 수 있도록 위치시켰다. 실험군의 대상자는 화면을 보면서 자신의 움직임이 가상현실 안에서 아바타와 일체가 되어 주어진 훈련 과제를 효과적으로 수행하고 있는지를 직접 확인하며 체중이동, 움직임, 앉기 자세의 좌우 균형을 증진시키기 위한 총 4가지 균형훈련 프로그램인 자동차 경주(rallydriving), 플라스크 채우기(fill a flask), 스키 활강(downhillski), 미로 통과하기(maze passing)를 수행하도록 하였다. 자동차 장애물 피하기(rally driving)는 환자의 움직임에 따라 반응하는 아바타(avatar) 자동차를 전, 후, 좌, 우로 움직여 장애물을 통과하는 게임이다.
- 대상자는 플랫폼위에 선 상태에서 모니터에서 지시되는 방향으로 체간을 움직여 균형을 잃지 않고 스스로 움직일 수 있는 최대의 범위로 체중을 이동하도록 하여 압력중심의 전, 후, 좌, 우 방향의 이동량을 측정하여 분석하였다. 측정 전, 대상자에게 시범과 함께 체중 이동방법을 설명하였고, 측정을 3회 반복 실시하여 평균값을 기록하였다.
- 환자가 앉은 자세에서 자발적으로 움직여 안정성을 유지할 수 있는 최대 안정성 한계를 측정하기 위하여 감압플랫폼이 포함된 BioRescue시스템(BioRescue force-plate, RM Ingenierie, France)을 사용하였다. 대상자는 플랫폼위에 선 상태에서 모니터에서 지시되는 방향으로 체간을 움직여 균형을 잃지 않고 스스로 움직일 수 있는 최대의 범위로 체중을 이동하도록 하여 압력중심의 전, 후, 좌, 우 방향의 이동량을 측정하여 분석하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 2016년 12월부터 2017년 2월 까지 3개월 동안 OO광역시 소재 OO병원에서 뇌졸중으로 인한 편마비로 진단 받고 일반적 작업치료를 적용받고 있는 20명의 입원환자를 대상으로 가상현실 훈련을 적용한 실험군과 일반적 작업치료만 적용받는 대조군으로 각각 10명씩 무작위로 배정하여 연구를 진행하였다.
데이터처리
- 0을 이용하여 통계 처리하였다. 대상자들의 특성을 분석하기 위해 기술통계를 이용한 빈도분석을 하였다. 모집단에 관하여 정규분포(Normal distribution) 하는지 파악하기 위해 Shapiro-Wilk검정을 실시하여 분포성을 나타냄을 확인하였고, 대상자의 동질성을 검정하기 위하여 교차분석을 실시하였다.
- 모집단에 관하여 정규분포(Normal distribution) 하는지 파악하기 위해 Shapiro-Wilk검정을 실시하여 분포성을 나타냄을 확인하였고, 대상자의 동질성을 검정하기 위하여 교차분석을 실시하였다. 두 집단 간 중재 전 기능 수준에 대한 동질성 검사를 위해 독립표본 t-검정(Independent t-test)을 실시하였다. 실험군과 대조군의 치료 전, 후 기능적 변화를 각각 비교하기 위하여 대응표본 t-검정(Paired t-test)을 실시하였고, 중재 후 실험군과 대조군 사이의 집단 간 변화량을 비교하기위하여 독립표본 t-검정을 실시하였다.
- 대상자들의 특성을 분석하기 위해 기술통계를 이용한 빈도분석을 하였다. 모집단에 관하여 정규분포(Normal distribution) 하는지 파악하기 위해 Shapiro-Wilk검정을 실시하여 분포성을 나타냄을 확인하였고, 대상자의 동질성을 검정하기 위하여 교차분석을 실시하였다. 두 집단 간 중재 전 기능 수준에 대한 동질성 검사를 위해 독립표본 t-검정(Independent t-test)을 실시하였다.
- 두 집단 간 중재 전 기능 수준에 대한 동질성 검사를 위해 독립표본 t-검정(Independent t-test)을 실시하였다. 실험군과 대조군의 치료 전, 후 기능적 변화를 각각 비교하기 위하여 대응표본 t-검정(Paired t-test)을 실시하였고, 중재 후 실험군과 대조군 사이의 집단 간 변화량을 비교하기위하여 독립표본 t-검정을 실시하였다. 통계학적 유의수준 ⍺는 0.
이론/모형
- 그리고 Na 등(2003)의 연구에서 12명의 뇌졸중 환자를 대상으로 앉기 균형 증진을 위한 시지각 바이오피드백 중재 후 안정성 한계와 일상생활활동에 대한 평가에서 유의하게 향상된 결과를 나타냈다. 본 연구에서도 Na 등(2003)의 평가방법을 적용하여 유의미한 차이를 확인할 수 있었다. Dursun 등(1996)도 11명의 뇌졸중 환자에게 가상현실을 이용한 바이오피드백 훈련을 적용한 결과 앉기 균형과 체간 조절능력이 향상되어 보행기능에 유의미한 도움을 주었다고 보고하였으며, Betker 등(2007)도 게임에 기반한 훈련 프로그램이 치료적 목표달성에 긍정적인 피드백을 제공하여 외상성 뇌손상 환자의 동적 앉기 균형능력 증진에 유용한 도구라고 보고함으로써 본 연구의 결과를 뒷받침하고 있으며, 본 연구에서 적용한 가상현실 훈련 프로그램도 뇌졸중 환자의 앉기 균형조절 능력의 향상에 긍정적인 영향을 주었을 것으로 사료된다.
- 앉은 자세에서의 동적 균형 능력을 평가하기 위해 수정된 기능적 팔 뻗기 검사를 적용하였다(Duncan 등,1990). 이 검사 앉은 자세에서 기저면을 유지하면서 팔을 뻗어 수평으로 최대한 닿을 수 있는 거리를 측정하는 방법으로서, 뇌졸중 환자를 대상으로 선행 연구에서도 높은 검사자간 신뢰도가 확인된 유용한 방법이다(KatzLeurer 등, 2009).
성능/효과
- 가상현실 균형훈련의 일상생활활동 수행능력에 대한영향을 확인하기 위해서 실시한 MBI 평가에서는 실험군과 대조군 모두에서 훈련 전·후의 MBI 점수 변화량 비교에서 유의한 향상이 나타났고, 두 집단 간 비교에서 실험군의 MBI 점수 변화량이 대조군에 비해서 향상되었음을 확인할 수 있었다.
- 본 연구는 뇌졸중 환자에게 가상현실 프로그램을 적용하여 앉기 균형능력과 일상생활활동 수행능력의 변화를 알아보기 위하여 진행하였다. 그 결과, 가상훈련 프로그램을 적용한 실험군에서 일반적인 작업치료를 적용한 대조군에 비해 균형능력 및 일상생활활동 수행능력이 유의하게 높은 향상이 나타났다. 이는 가상현실 균형훈련 프로그램이 뇌졸중 환자의 앉기 균형과 일상생활활동을 향상시키기 위한 유용한 중재도구로 사용 가능함을 나타낸다.
- 05)(표 2). 실험군과 대조군 모두에서 실험적 중재 전에 비해 실험적 중재 적용 후 통계학적으로 유의하게 높은 LOS, mFRT, MBI 점수를 나타냈다(p＜.05)(표 3). 실험적 중재 적용 후 집단간 비교에서는 실험군이 대조군에 비하여 통계학적으로 유의하게 높은 LOS, mFRT, MBI 점수를 나타냈다(p<.
- 실험적 중재 적용 전 실험군과 대조군의 안정성 한계(LOS), 수정된 기능적 팔 뻗기 검사(mFRT), 수정된 바델지수(MBI) 점수를 비교한 결과, 두 집단 간에 통계학적으로 유의성이 나타나지 않았다(p＞.05)(표 2). 실험군과 대조군 모두에서 실험적 중재 전에 비해 실험적 중재 적용 후 통계학적으로 유의하게 높은 LOS, mFRT, MBI 점수를 나타냈다(p＜.
- 실험적 중재 적용 후 집단간 비교에서는 실험군이 대조군에 비하여 통계학적으로 유의하게 높은 LOS, mFRT, MBI 점수를 나타냈다(p<.05)(표 4).
- 앉기 균형 기능은 실험군과 대조군 모두에서 훈련 전·후의 변화량 비교에서 유의한 향상을 나타냈고, 두 집단 간 비교에서는 실험군의 mFRT, LOS 점수 변화량이 대조군에 비해 향상되었다.
- 앉기 균형 기능은 실험군과 대조군 모두에서 훈련 전·후의 변화량 비교에서 유의한 향상을 나타냈고, 두 집단 간 비교에서는 실험군의 mFRT, LOS 점수 변화량이 대조군에 비해 향상되었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 가상현실 균형훈련을 시행한 실험군이 일반적 작업치료를 시행한 대조군보다 균형 능력을 향상시키고 유지시키는 데 있어서 효과적임을 알 수 있었다. 이는 뇌졸중 환자를 대상으로 균형 수행 가상현실 프로그램(balanceperformance monitor feedback training)을 적용하여 기능적 앉기 균형 능력이 증가되었다고 보고한 Mudie 등(2002)의 연구결과와도 일치된다.
- 이러한 본 연구의 결과는 기존에 적용되어온 일반적 작업치료와 비교하여 시지각 바이오피드백 훈련이 뇌졸중 환자의 앉기 균형을 향상시켜 일상생활활동 기능을 향상시키기 위해 매우 효과적임을 알 수 있다. 또한, 본연구의 일상생활활동 평가(MBI)에서 보행(ambulation)과 이동하기(transfer) 영역이 다른 항목보다 더 큰 호전을 보여, 앉기 균형능력이 기립과 보행 기능의 향상에 효과적이라고 보고한 Dean 등(2007)의 연구 결과와도 일치하였다.
- 또한, 체간 조절 능력은 보행, 균형, 상지의 기능적 사용 등과 같이 일상생활 활동의 기능 수준과 관련성이 매우 높으므로(Verheyden 등, 2004), 이에 대한 고려가 매우 중요하다. 특히, 뇌졸중 환자의 균형 훈련에 있어서 앉기 자세는 선 자세에 비해서 신체 비대칭성에 따른 기능적 요구를 감소시킨 상태에서 적용이 가능하고, 앉기 자세에서 수행된 균형훈련의 효과가 신체 전체의 종합적인 균형능력에도 긍정적 영향을 미칠 수 있으므로 임상적 적용의 효율성이 높다고 판단된다.
후속연구
- 본 연구는 뇌졸중 환자 20명의 비교적 적은 수를 대상으로 수행하였고, 치료시간 이외의 환경에서 균형과 일상생활활동에 미치는 영향을 충분히 고려하지 않았기 때문에 연구의 결과를 일반화시키는데 다소 어려움이 있다. 그러나 앉은 자세에서 가상현실을 적용하여 진행된 연구가 국내에서는 전무하기 때문에 임상적 가치가 높다고 판단되고, 향후에 이러한 점을 보완하여 대상자수를 확대하고 장기간의 가상훈련을 적용한 연구가 계속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.
- 이상의 결과를 통해 가상현실 프로그램을 이용한 균형훈련이 뇌졸중 환자의 앉기 균형 능력을 향상시키고 일상생활활동 수행 능력의 향상에 기여함으로써 뇌졸중 환자의 치료에 유용한 중재도구로 사용될 수 있을 것으로 보여진다. 본 연구는 뇌졸중 환자 20명의 비교적 적은 수를 대상으로 수행하였고, 치료시간 이외의 환경에서 균형과 일상생활활동에 미치는 영향을 충분히 고려하지 않았기 때문에 연구의 결과를 일반화시키는데 다소 어려움이 있다.
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