본 연구의 목적은 충격흡수 및 통기기능 인솔을 적용한 개발 전투화의 족저압력 및 온도변화를 연구하는데 있다. 남성 피험자 11명(age: $21.8{\pm}2.2yrs$, height: $174.3{\pm}3.6cm$, weight: $71.6{\pm}8.6kg$, foot length: $261.0{\pm}1.0mm$)을 대상으로 총 3종류 전투화의 족저압력 및 온도 변화를 비교하였다: 전투화 A(보급형 일반 전투화), 전투화 B(통기구가 적용된 개발 전투화), 전투화 C(전투화 B에 통기기능 및 충격흡수용 인솔 적용). 족저압력 측정을 위해 Pedar-X를 사용하였고, 전투화의 내부온도는 휴대용 써미스터의 온도센서를 사용하였다. 전투화의 종류별 족저압력 및 온도 변화결과를 비교하기 위해 일원변량분석(one-way ANOVA)을 실시한 결과, 첫째, 족저압력 변인에서, 기능성 인솔을 적용한 전투화 C가 전투화 A보다 오른발/왼발 후족부의 최대족저압력에서 통계적으로 유의하게 낮았으며, 전투화 C가 전투화 B보다 왼발 후족부의 평균족저압력에서 통계적으로 유의하게 낮은 압력을 나타내었다. 둘째, 내부온도에서 보행시작 후 40분경과 시점부터 개발 전투화인 B, C가 일반 전투화인 A보다 낮은 내부 온도를 보였다.
본 연구의 목적은 충격흡수 및 통기기능 인솔을 적용한 개발 전투화의 족저압력 및 온도변화를 연구하는데 있다. 남성 피험자 11명(age: $21.8{\pm}2.2yrs$, height: $174.3{\pm}3.6cm$, weight: $71.6{\pm}8.6kg$, foot length: $261.0{\pm}1.0mm$)을 대상으로 총 3종류 전투화의 족저압력 및 온도 변화를 비교하였다: 전투화 A(보급형 일반 전투화), 전투화 B(통기구가 적용된 개발 전투화), 전투화 C(전투화 B에 통기기능 및 충격흡수용 인솔 적용). 족저압력 측정을 위해 Pedar-X를 사용하였고, 전투화의 내부온도는 휴대용 써미스터의 온도센서를 사용하였다. 전투화의 종류별 족저압력 및 온도 변화결과를 비교하기 위해 일원변량분석(one-way ANOVA)을 실시한 결과, 첫째, 족저압력 변인에서, 기능성 인솔을 적용한 전투화 C가 전투화 A보다 오른발/왼발 후족부의 최대족저압력에서 통계적으로 유의하게 낮았으며, 전투화 C가 전투화 B보다 왼발 후족부의 평균족저압력에서 통계적으로 유의하게 낮은 압력을 나타내었다. 둘째, 내부온도에서 보행시작 후 40분경과 시점부터 개발 전투화인 B, C가 일반 전투화인 A보다 낮은 내부 온도를 보였다.
The purpose of this study was to compare the foot plantar pressure and temperature changes of the developed combat boots with functional impact absorption and ventilation insole. A total of 11 male subjects(age: $21.8{\pm}2.2yrs$, height: $174.3{\pm}3.6cm$, weight: $71.6{\...
The purpose of this study was to compare the foot plantar pressure and temperature changes of the developed combat boots with functional impact absorption and ventilation insole. A total of 11 male subjects(age: $21.8{\pm}2.2yrs$, height: $174.3{\pm}3.6cm$, weight: $71.6{\pm}8.6kg$, foot length: $261.0{\pm}1.0mm$) were recruited to compare the foot plantar pressure and temperature changes of the three types of combat boots: Combat boots A (generalized combat boots), Combat boots B (developed combat boots with ventilation function), Combat boots C (Application of ventilation function and impact absorption insole to combat boots B). Pedar-X and a portable thermistor temperature sensor were used to measure the foot plantar pressure parameters and the internal temperature of the combat boots, respectively. One-way ANOVA was used to compare the results of plantar pressure and temperature changes. The results were as follows: First, in the foot plantar pressure parameters, combat boots C showed the significant lower maximum foot plantar pressure in the right/left rear foot compared with combat boots A and average foot plantar pressure in the left foot compared with combat boots B. Second, after 40 minutes from the start of walking, the developed combat boots B and C showed the significant lower temperature than the general combat boots A.
The purpose of this study was to compare the foot plantar pressure and temperature changes of the developed combat boots with functional impact absorption and ventilation insole. A total of 11 male subjects(age: $21.8{\pm}2.2yrs$, height: $174.3{\pm}3.6cm$, weight: $71.6{\pm}8.6kg$, foot length: $261.0{\pm}1.0mm$) were recruited to compare the foot plantar pressure and temperature changes of the three types of combat boots: Combat boots A (generalized combat boots), Combat boots B (developed combat boots with ventilation function), Combat boots C (Application of ventilation function and impact absorption insole to combat boots B). Pedar-X and a portable thermistor temperature sensor were used to measure the foot plantar pressure parameters and the internal temperature of the combat boots, respectively. One-way ANOVA was used to compare the results of plantar pressure and temperature changes. The results were as follows: First, in the foot plantar pressure parameters, combat boots C showed the significant lower maximum foot plantar pressure in the right/left rear foot compared with combat boots A and average foot plantar pressure in the left foot compared with combat boots B. Second, after 40 minutes from the start of walking, the developed combat boots B and C showed the significant lower temperature than the general combat boots A.
본 연구에서는 현재 육군에 보급되고 있는 전투화와 통기구를 적용한 개발전투화, 그리고 충격 흡수와 통기기능을 동시에 가질 수 있도록 일체형으로 개발된 인솔에 대한 성능 비교 및 기능적 우위를 판단하기 위해, 족저압력평가를 통한 충격 분산효과와 내부온도 분석을 실시하였다. 따라서 본 연구의 목적은 개발 인솔 및 전투화의 기능성에 대한 생체역학적 평가를 통해 전투력 향상 및 업무수행에 효과적인 신형전투화 개발을 위한 정량적인 데이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
제안 방법
본 연구에서는 현재 육군에 보급되고 있는 전투화와 통기구를 적용한 개발전투화, 그리고 충격 흡수와 통기기능을 동시에 가질 수 있도록 일체형으로 개발된 인솔에 대한 성능 비교 및 기능적 우위를 판단하기 위해, 족저압력평가를 통한 충격 분산효과와 내부온도 분석을 실시하였다. 따라서 본 연구의 목적은 개발 인솔 및 전투화의 기능성에 대한 생체역학적 평가를 통해 전투력 향상 및 업무수행에 효과적인 신형전투화 개발을 위한 정량적인 데이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
, Japan)의 온도센서가 사용되었다. 접착테이프를 이용하여 발등, 내측 아치에 센서를 부착하여 대기시간 5분, 보행 50분, 쿨다운 10분 등 총 65분 동안 5분 간격으로 측정하였다. 각 부위별 전극 부착위치 및 Channel은 [Fig.
2 km/h로 보폭과 보수가 자연스러운 동작이 이루어 질 때까지 연습을 실시한 후 실험을 진행하였다. 피험자가 착용한 전투화의 최대힘, 최대족저압력, 평균족저압력, 접촉면적을 측정하였고, 오른발과 왼발 스텝의 각각 20보의 족저압력 자료를 수집하였다. 실험절차에 따라 각 피험자 별로 발의 영역을 전족부, 중족부, 후족부로 구분한 뒤 변인들을 산출하였다.
대상 데이터
본 연구는 총 3종류의 전투화를 비교분석하였으며, 전투화 A(보급형 일반 전투화), 전투화 B(통기구가 적용된 개발 전투화), 전투화 C(전투화 B에 통기기능 및 충격흡수용 인솔 적용)로 구분하였다. 실험에 사용된 전투화의 종류는 [Fig.
연구대상자는 최근 2년간 하지의 근골격계 질환 및 상해 경험이 없고 발의 형태학적 변형이 없는 신체 건강한 남성 피험자 11명(age: 21.8±2.2 yrs, height: 174.3±3.6 cm, weight: 71.6±8.6 kg, foot length: 261.0±1.0 mm)을 대상으로 실시하였다. 연구대상자의 신발사이즈는 모두 265 mm로 통일하였으며, 실험을 실시하기 전 연구대상자들에게 실험의 목적과 실험상황에 관하여 설명하고 유의사항을 인지시킨 후 자발적인 동의를 받은 후 측정을 실시하였다.
데이터처리
각 전투화의 종류별 변인들의 비교분석을 위해 일원변량분석(one-way ANOVA)을 실시하였으며, 사후검정은 Bonferroni 방식을 채택하였다. 모든 데이터 분석을 위한 통계적 유의수준은 .
이론/모형
본 연구에서 족저압력 측정은 족저압력 분석장비(Pedar-X, Novel, Germany)를 사용하였다. 연구대상자는 트레드밀에서 군인의 평균 보행속도와 동일한 4.
전투화의 내부온도를 측정하기 위해 휴대용 써미스터(LT-8A, Gram Co., Japan)의 온도센서가 사용되었다. 접착테이프를 이용하여 발등, 내측 아치에 센서를 부착하여 대기시간 5분, 보행 50분, 쿨다운 10분 등 총 65분 동안 5분 간격으로 측정하였다.
성능/효과
둘째, 내부온도 평가결과 보행 시작 후 40분경과 시점부터 개발 전투화인 B, C가 일반 전투화인 A보다 낮은 내부 온도를 보였으며 이는 통기 기능이 적용된 개발전투화가 장시간 활동 시 군인들의 생체부담을 경감시킬 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서 개발 전투화인 B, C가 보행시작 40분경과 후 낮은 내부 온도를 보였으며 이는 통기기능이 적용된 개발전투화가 군인들의 장시간 활동 시 생체부담을 경감시킬 수 있다는 것으로 판단된다. 특히 전투화 같이 발을 감싸는 면적이 넓고 발과 발등의 압박이 심한 신발을 착용하는 경우 혈류가 발끝까지 순환되지 못하게 되어 덜 식혀진 혈류가 하퇴로 돌아오게 됨으로 방열에 불리하다는 연구[7]로 미루어 볼 때 전투화의 통기성은 매우 중요하다고 할 수 있다.
첫째, 족저압력 평가결과 기능성 인솔을 적용한 전투화 C가 전투화 A보다 왼발/오른발 후족부의 최대족저압력에서 통계적으로 유의하게 낮았으며, 전투화 C가 전투화 B보다 왼발 후족부의 평균족저압력에서 통계적으로 유의하게 낮은 압력을 나타내었다. 이는 기능성 인솔의 적용이 후족부의 보행 시 뒷꿈치 지지기(heel contact)구간의 충격을 완화시켰다고 판단된다.
후속연구
본 연구에서 통기기능을 가진 인솔을 적용한 전투화 C가 전투화 B에 비하여 내부온도의 차이는 발견되지 않았다. 이는 본 연구에서 적용된 인솔은 보행에 의한 펌핑 동작으로 충격력 완화효과와 동시에 공기를 신발 내부에서 순환시키는 형태로 개발되었으며, 보다 효과적인 통기기능을 위해서는 유동의 방향을 제어할 수 있는 체크밸브와 외부의 공기를 유입 또는 내부의 공기를 외부로 배출 시킬 수 있는 구조가 필수적이라는 선행연구[20]를 미루어 볼 때 외부공기 유입 구조와 유동방향의 제어기능에 대한 보완이 필요하다고 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
전투화란 무엇인가?
전투화는 전시와 평시에 군인이 착용하고 활동하기 위한 목적으로 제작된 특수 신발로, 평시 군인들은 활동시간의 98% 이상 전투화를 착용한 상태로 생활하고 있다[1]. 군인들은 일반인보다 장기간의 행군이나 훈련 등 험난한 지형에서의 이동이나 활동이 많은 것이 특징이다.
평시 군인들의 전투화를 착용한 상태로 생활하는 비율은 어떠한가?
전투화는 전시와 평시에 군인이 착용하고 활동하기 위한 목적으로 제작된 특수 신발로, 평시 군인들은 활동시간의 98% 이상 전투화를 착용한 상태로 생활하고 있다[1]. 군인들은 일반인보다 장기간의 행군이나 훈련 등 험난한 지형에서의 이동이나 활동이 많은 것이 특징이다.
장기간의 행군이나 훈련 등 험난한 지형에서의 이동이나 활동으로 인한 지면에서 발생하는 충격력은 어떤 문제를 야기하는가?
군인들은 일반인보다 장기간의 행군이나 훈련 등 험난한 지형에서의 이동이나 활동이 많은 것이 특징이다. 지면에서 발생하는 충격력이 발을 통해 하지 및 신체로 전달되어 다양한 신체피로, 발의 상해 및 신체부하의 위험성이 높으며, 이는 군인들에게 장기적으로 전투력의 약화 및 전력손실을 가져올 수 있다[2, 3, 4]. 전투화는 일반 신발과는 달리 기능성과 착용감을 우선으로 개발되기 보다는 내구성에 중점을 두고 개발되고 있다[5].
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