[논문]안정한 지지면과 불안정한 지지면에서의 자세에 따른 체간안정화 근육 활성도 비교

김수현

doi:10.15268/ksim.2018.6.2.037

안정한 지지면과 불안정한 지지면에서의 자세에 따른 체간안정화 근육 활성도 비교
The Difference of Trunk Muscle Activities In Trunk Stabilization on the Stable and Unstable Surface. 원문보기

Journal of the Korean Society of Integrative Medicine = 대한통합의학회지, v.6 no.2, 2018년, pp.37 - 44

김수현 (한려대학교 물리치료학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose : The aim of this study is to compare the trunk muscle activities in trunk stabilization on the stable and unstable supporting surfaces using by sEMG. Methods : The subjects of this study include seventeen male. We measured sEMG activities of rectus abdominis and erector spine in subjects during trunk stabilization such as plank exercise, quadruped position, quadruped position with rising hand and foot on the stable and unstable surface. Results : sEMG activities in plank exercise was significantly higher in left rectus abdominis and left erector spine on unstable surface then stable surface (p<.05). sEMG activities of left rectus abdominis and left erector spine in quadruped position was significantly higher in unstable surface than stable surface (p<.05). In comparison with posture, Plank exercise showed a significant difference increase other postures (p<.05). Conclusion : sEMG activities of muscle in trunk stabilization was significantly higher in unstable surface than stable surface and plank exercise. So, we suggest that trunk stabilization on the unstable supporting surface and plank exercise were more effective method than stable surface to improve trunk muscles activities.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

네발기기자세에서 손,발 들기는 플랭크 운동에서 몸통 근육 활성도의 변화량을 비교하기 위해 실시하였다. 네발기기자세에서 오른쪽 팔과 반대쪽 다리를 동시에 어깨높이까지 들어 올리고 유지하였다.
따라서 본 연구는 체간안정화 운동 시 자세별 지지면의 변화에 따른 배곧은근과 척추세움근의 근 활성도 차이의 분석하고 체간 안정화 운동으로 많이 사용되는 플랭크 운동, 네발기기, 네발기기에서 오른쪽 팔과 왼쪽 다리를 들었을 때의 근활성도의 차이를 자세에 따라 비교하여 치료적 운동에 대해 기초적 자료를 제공하는 데에 목적이 있다.
따라서 본 연구에서는 체간안정화운동 중 최근에 많이 사용되는 플랭크 운동의 효과와 지지면에 따른 차이를 알아보기 위하여 네발기기 자세와 네발기기에서 교차적인 손발 들기시의 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서의 근활성도의 차이를 분석하였다. 또한 플랭크 운동이 네발기기나, 네발기기에서 손발들기 보다 얼마나 큰 체간안정화 효과를 보이는지를 알아보고자 하였다.
본 연구에서는 근래에 안정화 운동 중 관심이 집중되고 있는 플랭크 운동과 네발기기 자세시 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서 근육의 활성도가 어떤 차이를 보이는지 알아보고자 하였다. 또한 네발기기에서 대각선 반대방향의 팔과 다리를 들었을 때 지지면에 따른 차이를 분석하고자 하였다.
따라서 본 연구에서는 체간안정화운동 중 최근에 많이 사용되는 플랭크 운동의 효과와 지지면에 따른 차이를 알아보기 위하여 네발기기 자세와 네발기기에서 교차적인 손발 들기시의 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서의 근활성도의 차이를 분석하였다. 또한 플랭크 운동이 네발기기나, 네발기기에서 손발들기 보다 얼마나 큰 체간안정화 효과를 보이는지를 알아보고자 하였다.
본 연구는 지지면의 상태에 따른 체간안정화운동이 복부근육의 근 활성도에 미치는 효과를 알아보고자 17명을 대상으로 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서 체간안정화운동을 실시하였다. 몸통 근육의 근활성도에 미치는 효과를 알아보기 위해 표면 근전도를 사용하여 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서의 체간안정화운동시의 배곧은근과 척추세움근의 근 활성도 차이를 분석하였다.
본 연구는 체간안정화 운동 시 지지면의 변화에 따른 배곧은근과 척추세움근의 근 활성도 차이의 분석하고 체간 안정화 운동으로 많이 사용되는 플랭크 운동, 네발 기기, 네발기기에서 교차로 손발을 들었을 때의 근활성도의 차이를 자세에 따라 비교하였다. 본 연구에서는 근래에 안정화 운동 중 관심이 집중되고 있는 플랭크 운동과 네발기기 자세시 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서 근육의 활성도가 어떤 차이를 보이는지 알아보고자 하였다. 또한 네발기기에서 대각선 반대방향의 팔과 다리를 들었을 때 지지면에 따른 차이를 분석하고자 하였다.

제안 방법

17명의 대상자는 안정한 지지면과 토구를 이용한 불안정한 지지면에서 체간안정화 운동을 실시하여 각 자세에서 배곧은근과 척추세움근의 활성화 정도를 측정하였다. 연구기간 동안에 연구자는 본 운동을 실시하기에 앞서 연구의 목적과 방법에 대해 연구대상자들에게 충분한 설명을 하여 방법을 숙지하게 하였다.
네발기기자세에서 손,발 들기는 플랭크 운동에서 몸통 근육 활성도의 변화량을 비교하기 위해 실시하였다. 네발기기자세에서 오른쪽 팔과 반대쪽 다리를 동시에 어깨높이까지 들어 올리고 유지하였다. 안정한 지지면에서 한번 불안정한 지지면에서 한번 측정하여 이 운동을 할 때, 척추에 과도한 흔들림이나 움직임이 발생되지 않도록 하였다(이윤정, 2008).
몸통 근육의 근 활성도를 측정하기 위해 표면 근전도(Bagnoli EMG system, Delsys Inc, USA)를 사용하였다. 표면 전극의 부착 부위는 근육이 가장 활성화되는 부분인 근복에 부착하였고, 부착 전 피부저항을 최소화시키기 위하여 부착부위를 면도한 후 알코올로 닦고 완전히 마른 후 전해질 겔이 도포된 두 개의 전극을 3M 의료용 테이프를 이용해 피부에 부착 하였다(이연섭, 2012).
본 연구는 지지면의 상태에 따른 체간안정화운동이 복부근육의 근 활성도에 미치는 효과를 알아보고자 17명을 대상으로 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서 체간안정화운동을 실시하였다. 몸통 근육의 근활성도에 미치는 효과를 알아보기 위해 표면 근전도를 사용하여 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서의 체간안정화운동시의 배곧은근과 척추세움근의 근 활성도 차이를 분석하였다.
본 연구는 체간안정화 운동 시 지지면의 변화에 따른 배곧은근과 척추세움근의 근 활성도 차이의 분석하고 체간 안정화 운동으로 많이 사용되는 플랭크 운동, 네발 기기, 네발기기에서 교차로 손발을 들었을 때의 근활성도의 차이를 자세에 따라 비교하였다. 본 연구에서는 근래에 안정화 운동 중 관심이 집중되고 있는 플랭크 운동과 네발기기 자세시 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서 근육의 활성도가 어떤 차이를 보이는지 알아보고자 하였다.
상지에 불안정한 지지면을 제공하기 위해 플랭크 자세에서 아래팔 중간 부분을 토구 중앙에 위치시키고, 하지에 불안정한 지지면을 제공하기 위해 플랭크 자세에서 양 발 끝을 토구 중앙에 위치시키는 방법으로 실시하였다.
신호의 표본 추출률(Sampling rate)을 1024 ㎐로 설정하였고, 주파수 대여폭은 Bagnoli EMG System의 측정 주파수 대역 필터인 20∼450 ㎐와 60 ㎐의 노치필터(Notch filter)를 사용하였다.
어깨 넓이로 양쪽 손을 맞추고 무릎으로 지탱하고, 머리는 어깨 높이로 유지하면서 양 손의 중간에 위치하도록 하였다. 척추는 편평하게 유지하고 엉덩관절은 무릎의 중심위에 위치하여 90 ˚를 유지하도록 하였다.
연구 대상자의 일반적 특성은 table 1과 같다. 연구에 참여한 대상자에게 적용할 체간안정화운동을 사전에 연습하고 숙지하게 하고 실험 목적과 과정에 대한 설명을 하고 실험에 동의를 구한 뒤 연구를 진행하였다. 표면 근전도의 정량적 측정을 위해 여성을 제외하였다.
기록 전극의 부착부위는 배곧은근은 배꼽부위 기준으로 죄우 방향으로 2 ㎝ 떨어진 곳에 전극을 배치하고 부착하였고(Neumann과 Gill, 2002), 척추세움근은 L3 부위에 척추 중심선으로부터 2 ㎝ 떨어진 곳에 부착하였다(Bird 등, 2003)(Fig 1). 표면 근전도의 측정은 각각의 자세들에서 10초간 3회 측정되었으며, 처음 시작과 끝의 2초씩을 제외한 6초 동안의 신호를 분석하였다. 표면근전도 신호를 다중채널 원격제어 시스템에 의해 디지털신호로 전환하였다.
연구기간 동안에 연구자는 본 운동을 실시하기에 앞서 연구의 목적과 방법에 대해 연구대상자들에게 충분한 설명을 하여 방법을 숙지하게 하였다. 한 동작 마다 10초간 유지하여 시행하였다. 각각의 운동에서 근 피로를 최소화하기 위해 충분한 휴식을 취하였다(Drysdale 등, 2004).

대상 데이터

이 연구는 20대 성인 남성중 아래의 연구 조건을 충족시켜 본 연구를 수행하는데 어려움이 없는 17명을 대상으로 진행하였다.

데이터처리

수집된 근전도 신호의 저장과 분석은 컴퓨터에 저장된 Acquisition and Analysis Software (Delsys, USA) 프로그램을 이용하여 분석하였다. 3회 반복한 측정치의 평균값을 사용하여 비교분석하였다.
각 측정 항목의 정규분포 유·무를 알기 위하여 단일표본 Kolmogorov-Smirnov 검정을 실시하였다.
각 측정 항목의 정규분포 유·무를 알기 위하여 단일표본 Kolmogorov-Smirnov 검정을 실시하였다. 그 결과 정규분포가 인정되어, 안정한 지지면과 불안정한 지지면에서 근 활성도의 평균 차이의 비교를 위해 측정 항목별로 각각 대응표본 t-검정, 안정한 지지 면과 불안정한 지지면의 근활성도 차이를 자세에 따라 비교하기 위하여 일요인 분산분석을 실시하였다. 유의수준 α=0.
신호의 표본 추출률(Sampling rate)을 1024 ㎐로 설정하였고, 주파수 대여폭은 Bagnoli EMG System의 측정 주파수 대역 필터인 20∼450 ㎐와 60 ㎐의 노치필터(Notch filter)를 사용하였다. 수집된 근전도 신호의 저장과 분석은 컴퓨터에 저장된 Acquisition and Analysis Software (Delsys, USA) 프로그램을 이용하여 분석하였다. 3회 반복한 측정치의 평균값을 사용하여 비교분석하였다.

성능/효과

네발기기에서 손 발 들기 시 오른쪽 배곧은근, 왼쪽 배곧은근, 오른쪽 척추세움근에서 불안정한 지지면에서 안정한 지지면보다 유의하게 높게 나타났다(p<.05)(table 4).
본 연구에서의 결과는 선행연구들과 같이 불안정한 지지면에서 플랭크 운동 시와 네발기기 자세에서 왼쪽 배곧은근과 왼쪽 척추세움근의 근활성도가 유의하게 높았고, 네발기기에서 손발들기에서는 오른쪽 배곧은근, 왼쪽 배곧은근, 왼쪽 척추세움근의 활성도는 유의하게 높았다. 플랭크 운동시와 네발기기 자세, 네발기기자세에서 손발을 드는 운동에서는 불안정한 지지면에서의 체간안정화 운동시 근 활성도가 증가하였다.
05). 사후분석결과 플랭크 운동에서 근활성도가 크게 증가됨을 알 수 있었다(table 5).
안정한 지지면과 불안정한 지지면에서의 오른쪽 배곧은근, 왼쪽 배곧은근, 오른쪽 척추세움근의 근활성도 차이를 자세에 따라 비교하여, 오른쪽 척추세움근을 제외한 모든 근육에서 유의한 차이가 나타났다 (p<.05).
왼쪽 배곧은근과 왼쪽 척추세움근의 실효치 진폭 값은 안정한 지지면에서 보다 불안정한 지지면에서의 유의하게 높게 나타났다(p<.05)(table 2).
왼쪽 배곧은근과 왼쪽 척추세움근의 실효치 진폭 값은 안정한 지지면에서보다 불안정한 지지면에서의 유의하게 높게 나타났다(p<.05)(table 3).
플랭크 운동시와 네발기기 자세, 네발기기자세에서 손발을 드는 운동에서는 불안정한 지지면에서의 체간안정화 운동시 근 활성도가 증가하였다. 자세에 따른 차이에서는 플랭크 운동이 다른 자세보다 유의하게 큰 근 활성도의 차이를 나타내었다.
등이 더 강해지고 복부가 더 단단해지며 중심부안정성이 높아져 올바른 자세를 만들어준다고 하였으며, 플랭크 운동시 어깨관절 각도가 체간 근육의 활성도에 미치는 연구에서 자세에 따른 배곧은근, 척추세움근 모두 차이가 있었다. 특히 60 ˚와 90 ˚의 어꺠관절 각도에서의 플랭크 운동이 배바깥빗근을 선택적으로 활성화시켜 척추전만자세와 굽은 등 자세에 효과적으로 적용될 수 있을 것이며 120 ˚에서의 플랭크 운동은 전체적인 전방 체간 근을 활성화시켜 전방 안정화를 증진시키는데 적용될 것을 지지하였다. Vera-Garcia 등(2009)은 짐 볼 위에서 엎드린 자세로 실시한 팔굽혀펴기에서 배곧은근의 주목할 만큼 근 활성도가 높아졌다고 보고하였다.
플랭크 운동과 네발기기 자세 그리고 네발기기 자세에서 손 발 들기 모두에서 안정한 지지면보다 불안정한 지지면에서 몸통의 근 활성도가 유의하게 높았다.
본 연구에서의 결과는 선행연구들과 같이 불안정한 지지면에서 플랭크 운동 시와 네발기기 자세에서 왼쪽 배곧은근과 왼쪽 척추세움근의 근활성도가 유의하게 높았고, 네발기기에서 손발들기에서는 오른쪽 배곧은근, 왼쪽 배곧은근, 왼쪽 척추세움근의 활성도는 유의하게 높았다. 플랭크 운동시와 네발기기 자세, 네발기기자세에서 손발을 드는 운동에서는 불안정한 지지면에서의 체간안정화 운동시 근 활성도가 증가하였다. 자세에 따른 차이에서는 플랭크 운동이 다른 자세보다 유의하게 큰 근 활성도의 차이를 나타내었다.
플랭크 운동이 네발기기 자세와 네발기기 자세에서 손 발 들기 보다 유의하게 큰 근활성도의 차이를 보였다.

후속연구

이러한 결과를 통해 몸통의 근 활성도 증진을 위한 효과적인 체간안정화운동으로써 플랭크 운동과 불안정한 지지면에서의 운동이 효과적인 치료법으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	체간 안정성의 정의는?	체간의 안정성은 근력과 균형에 영향을 주며, 다양한 기능적 일을 수행하는 동안 조직의 과부하 또는 손상에 대한 위험성을 줄이는데 필요하다(Kisner & Allen, 2012). 이러한 체간 안정성의 정의는 대근육과 국소근육의 조합으로 사용되며, 대근육과 소근육의 협력은 척추의 안정된 상태를 유지시킨다고 하였다. 배곧은근, 배바깥빗근, 척추세움근 등의 복부와 허리척추 주위의 표면상의 대 근육들은 전체적인 체간 안정화 시스템을 유지하는데 사용된다.
	체간안정화운동의 필요성은?	체간안정화운동은 중요하게 부각되고 있으며, 관련된 연구들이 관심을 받고 있다. 체간의 안정성은 근력과 균형에 영향을 주며, 다양한 기능적 일을 수행하는 동안 조직의 과부하 또는 손상에 대한 위험성을 줄이는데 필요하다(Kisner & Allen, 2012). 이러한 체간 안정성의 정의는 대근육과 국소근육의 조합으로 사용되며, 대근육과 소근육의 협력은 척추의 안정된 상태를 유지시킨다고 하였다.
	불안정한 지지면에서의 체간안정화운동 중 대표적인 것은?	불안정한 지지면에의 체간안정화운동 대표적인 방법으로 짐 볼이 있으며, 짐 볼은 안정된 바닥에서 실시하는 같은 종류의 운동보다 큰 이득이 있다고 하였다(Vera-Garcia 등, 2009: Richardson 등, 1999). 특히 배곧은근, 배바깥빗근, 배안쪽빗근, 척추세움근 등의 능력을 동원하고 발달시키는데 사용된다고 하였다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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