[논문]발바닥 체성 감각 저하에 따른 만성 발목 불안정성 환자군과 정상인 군의 Y-balance Test 능력에 미치는 효과

Kim, Chang Young; Kang, Tae Kyu; Kim, Byong Hun; Lee, Sae Yong

doi:10.5103/kjsb.2019.29.1.33

발바닥 체성 감각 저하에 따른 만성 발목 불안정성 환자군과 정상인 군의 Y-balance Test 능력에 미치는 효과
The Effect of Diminished Plantar Cutaneous Sensation in Y-balance Test between Chronic Ankle Instability (CAI) Patients versus Healthy Individuals 원문보기

한국운동역학회지 = Korean journal of sport biomechanics, v.29 no.1, 2019년, pp.33 - 41

Kim, Chang Young (Graduate School of Physical Education, Yonsei University) , Kang, Tae Kyu (Graduate School of Physical Education, Yonsei University) , Kim, Byong Hun (Graduate School of Physical Education, Yonsei University) , Lee, Sae Yong (Graduate School of Physical Education, Yonsei University)

Abstract ▼ AI-Helper

Objective: This study aimed to investigate the effect of diminished plantar sensation in Y-balance test between chronic ankle instability (CAI) patients versus Healthy individuals. Method: A total of 90 subjects and CAI group (N=45) (age: $24.49{\pm}2.52yrs$, height: $173.53{\pm}8.20cm$, weight: $69.62{\pm}12.92kg$) and healthy group (N=45) (age: $24.85{\pm}2.70yrs$, height: $170.27{\pm}7.70cm$, weight: $66.04{\pm}11.60kg$) participated in this study. Participants were tested on the anterior (ANT), posterolateral (PL), and posteromedial (PM) reach directions of the Y-Balance Test before and after a 10-minute of plantar cutaneous sensation application using ice ($2^{\circ}C$). Normalized reach distances were measured 3 times each direction. Results: We observed a decrease in reach-distance scores for the reach directions after diminished plantar cutaneous sensation in all reach directions (p<.01). Also, we observed a decrease in reach-distance scores for the PL, and PM reach directions between groups (p<.05). Conclusion: Our results indicated that dynamic postural control was adversely affected immediately after diminished plantar cutaneous sensation between CAI group and healthy group. Future research may suggest that determine the studies involving more realistic dynamic movement, such as walking or running, landing.

주제어

표/그림 (6)

표 Table 1. Characteristics of participants
표 Table 2. Research equipment
표 Table 3. Inclusion criteria (CAI)
그림 Figure 1. Y-balance-test
표 Table 4. Plantar cutaneous sensation level
표 Table 5. Y-balance test reach distance between two group

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

여러 선행연구들의 내용에 비추어 보아 반복적인 발목 염좌에 따른 만성 발목 불안정성 환자들과 자세제어 그리고 발바닥 감각의 관계는 매우 밀접한 관계가 있음은 물론이거니와 부상의 발생 및 원인의 연결고리에서 중요한 부분을 차지하고 있다고 할 수 있다. 따라서 본 연구는 만성 발목 불안정성(CAI) 그룹과 건강한 그룹간 저체온 탈감각화 방법을 통한 발바닥 감각 저하 유/무가 동적 자세제어(Y-balance test) 능력에 미치는 영향을 알고자 하는데 목적이 있다.
본 연구는 저체온 탈감각화 방법을 통한 만성 발목 불안정성(CAI) 환자군과 건강한 집단(healthy)간 발바닥 감각 감소 전 / 후에 따른 효과가 동적 자세제어 능력에(Y-balance test) 미치는 영향을 알아보기 위해 진행된 연구이며, 본 연구의 논의는 다음과 같다.
본 연구는 저체온 탈감각화 방법을 통해 발바닥 감각의 감소 전/후에 따른 효과가 만성 발목 불안정성(CAI) 환자군과 건강한 집단 간의 동적 자세제어 능력에(Y-balance test) 미치는 영향을 알아보기 위해 진행된 연구이다. 자세제어 능력에 영향을 미치는 발바닥 감각 감소 전/후, 및 CAI, Healthy 그룹 간에서 세 방향의 도달거리에서 모두 유의한 차이가 발생되었다(p<.
본 연구는 저체온 탈감각화를 통해 감소된 발바닥 감각의 유/무에 따른 만성 발목 불안정성(CAI) 환자군과 건강한 집단 간의 동적 자세제어 능력에(Y-balance test) 미치는 영향을 알고자 하는데 그 목적이 있으며, 연구결과는 다음과 같다.

제안 방법

본 연구의 참여자는 국제발목협회(International Ankle Consortium)에서 제안하는 CAI 환자의 표준 포함 기준에 만족하는 발목 불안정성을 가진 만18세~35세의 사람들로 구성하였고, 하지에 지난 3개월간 부상 경험이 있거나 수술 및 골절 경험이 있을 경우 대상자에서 제외시켰다. 대조군은 신체 건강한 사람들을 무작위로 표집하였다. CAI 그룹 45명, Healthy 그룹 45명 총 90명으로 선정하여 실험을 진행하였으며(Table 1), CAI 그룹을 선별 기준으로 과거에 최소 1번 이상의 발목 염좌 부상을 당한 경험이 있고 최근 3개월 안에 발목이 흔들리는 증상을 최소 2번 이상 경험하였을 뿐만 아니라, Foot and Ankle Ability Measure Activities of Daily Living (FAAM-ADL) Subscale 설문지에서 90% 이하, 또는 FAAM -Sports Subscale 설문지에서 85% 이하의 점수를 기록하며(Martin, Irrgang, Burdett, Conti, & Van Swearingen, 2005), 수정된 Ankle Instability Instrument(AII)의 설문에 최소 3개 이상 해당되는 인원을 피험자로 모집하였다(Docherty, Gansneder, Arnold, & Hurwitz, 2006).
도달거리에 대한 데이터 코딩은 도달거리/신장으로 정규화(nomalize) 작업을 통해 진행하였다(Cote, Brunet, Gansneder, & Shultz, 2005).
, 2002; Nurse & Nigg, 2001; Perry, Santos, & Patla, 2001). 발바닥 피부 감각 저하를 유발하기 위해 피험자의 발을 차가운 물(2℃)에 10분간 담그는 방법을 통해 진행하였으며, 탈 감각화 과정은 CAI를 가진 발 및 건강한 피험자의 경우 주발(dominant foot)에 적용시켰다(Eils et al., 2002; Eils et al., 2004). 발을 차가운 물에 담그기 전후, 감각이 어느 정도 없어졌는지 확인하기 위해 중족골 첫 번째 부위의 발바닥 표면을 Semmes-Westin mono filaments (North Coast Medical, San Jose, California, US)를 이용해 측정하였다.
, 2004). 발을 차가운 물에 담그기 전후, 감각이 어느 정도 없어졌는지 확인하기 위해 중족골 첫 번째 부위의 발바닥 표면을 Semmes-Westin mono filaments (North Coast Medical, San Jose, California, US)를 이용해 측정하였다. Semmes-Weinstein Mono Films (SWMs)는 피부 감각을 측정하는 평가 도구로 비침습적(non-invasive) 방법으로 일정한 역치 값이 적용된 얇은 나일론 섬유를 이용하여 환자의 감지 임계값(detection threshold)을 결정하기 위해 전략적인 순서로 피부 표면에 적용하여 발바닥 감각의 정도를 확인하는 방법이다(Berquin, Lijesevic, Blond, & Plaghki, 2010).
본 연구의 목적을 달성하기 위해 발바닥 피부 감각 감퇴 및 Y-balance test를 사용하였으며, 구체적인 사항은 다음과 같다.
선행연구의 감각평가 단계를 이용해 평균값을 계산하였으며, 이를 통해 감각 수준을 평가하였다(Dyck, O'Brien, Kosanke, Gillen, & Karnes, 1993; Nurse & Nigg, 1999).
Y-balance test는 유연성, 근력, 균형능력 등을 요구하는 동적 자세제어 능력을 테스트하는 방법으로 전방(anterior, AN), 후내측(postero-medial, PM) 및 후 외측(postero-lateral, PL) 3개의 방향에 위치한 선의 중앙에 한발로 서서 다른 한발로 최대한 멀리 지면을 터치하여 그 평균 도달거리(reaching distance)를 측정하는 테스트이다. 피험자들은 공식 측정을 실시하기 전에 세 가지 방향에서 양 다리로 각 각 6회의 연습을 진행하도록 하였으며, 연습 종료 후 전방 방향, 후 내측 방향, 후 외측 방향 순으로 각각 3번의 테스트를 진행하였다(Figure 1).
선행연구의 감각평가 단계를 이용해 평균값을 계산하였으며, 이를 통해 감각 수준을 평가하였다(Dyck, O'Brien, Kosanke, Gillen, & Karnes, 1993; Nurse & Nigg, 1999). 하지만 이런 과정을 통해 얻은 탈 감각 효과는 5~10분 안에 점차적으로 감소한다는 선행연구의 결과에 따라(Eils et al., 2002), 피험자가 3분 안에 실험을 수행하지 못하면 1분간 다시 차가운 물에 발을 담그도록 한 후 다시 실험을 진행하였다.

대상 데이터

CAI 그룹 45명, Healthy 그룹 45명 총 90명으로 선정하여 실험을 진행하였으며(Table 1), CAI 그룹을 선별 기준으로 과거에 최소 1번 이상의 발목 염좌 부상을 당한 경험이 있고 최근 3개월 안에 발목이 흔들리는 증상을 최소 2번 이상 경험하였을 뿐만 아니라, Foot and Ankle Ability Measure Activities of Daily Living (FAAM-ADL) Subscale 설문지에서 90% 이하, 또는 FAAM -Sports Subscale 설문지에서 85% 이하의 점수를 기록하며(Martin, Irrgang, Burdett, Conti, & Van Swearingen, 2005), 수정된 Ankle Instability Instrument(AII)의 설문에 최소 3개 이상 해당되는 인원을 피험자로 모집하였다(Docherty, Gansneder, Arnold, & Hurwitz, 2006).
CAI 그룹 45명, Healthy 그룹 45명 총 90명으로 선정하여 실험을 진행하였으며(Table 1), CAI 그룹을 선별 기준으로 과거에 최소 1번 이상의 발목 염좌 부상을 당한 경험이 있고 최근 3개월 안에 발목이 흔들리는 증상을 최소 2번 이상 경험하였을 뿐만 아니라, Foot and Ankle Ability Measure Activities of Daily Living (FAAM-ADL) Subscale 설문지에서 90% 이하, 또는 FAAM -Sports Subscale 설문지에서 85% 이하의 점수를 기록하며(Martin, Irrgang, Burdett, Conti, & Van Swearingen, 2005), 수정된 Ankle Instability Instrument(AII)의 설문에 최소 3개 이상 해당되는 인원을 피험자로 모집하였다(Docherty, Gansneder, Arnold, & Hurwitz, 2006). 건강한 피험자 군의 경우 하지 수술이력을 갖고 있거나 최근 6개월 안에 하지 부상을 당한 적이 없는 사람을 선정하였다(Table 3). 모든 피험자들은 실험에 참여하기 전 실험과정에 대한 설명을 하고 참여의사와 동의서를 받았다.
본 연구의 참여자는 국제발목협회(International Ankle Consortium)에서 제안하는 CAI 환자의 표준 포함 기준에 만족하는 발목 불안정성을 가진 만18세~35세의 사람들로 구성하였고, 하지에 지난 3개월간 부상 경험이 있거나 수술 및 골절 경험이 있을 경우 대상자에서 제외시켰다. 대조군은 신체 건강한 사람들을 무작위로 표집하였다.

데이터처리

본 연구의 통계처리는 SPSS 21.0 (IBM, USA)을 이용하였고, 발목 불안정성 여부에 따른 두 집단(CAI, healthy)과 발바닥 감각 저하 전/후의 Y-balance test 평균 도달거리 결과를 분석하기 위해 two-way repeated measure ANOVA를 사용하였다. 유의차이에 따른 상호작용은 단순사후검증을 실시하였으며, 발목 불안정성 여부에 따라 independent t-test와 발바닥 감각 저하 전/후 paired t-test를 실시하였다.
0 (IBM, USA)을 이용하였고, 발목 불안정성 여부에 따른 두 집단(CAI, healthy)과 발바닥 감각 저하 전/후의 Y-balance test 평균 도달거리 결과를 분석하기 위해 two-way repeated measure ANOVA를 사용하였다. 유의차이에 따른 상호작용은 단순사후검증을 실시하였으며, 발목 불안정성 여부에 따라 independent t-test와 발바닥 감각 저하 전/후 paired t-test를 실시하였다. 모든 통계치의 유의수준은 p<.

성능/효과

CAI 그룹의 감각 저하 전 평균 도달거리는 0.391±0.04으로 나타났으며, 감각 저하 후 평균 도달거리는 0.364±0.04로 나타났으며, Healthy 그룹의 경우 감각 저하 전 평균은 0.426±0.05, 감각 저하 후 평균은 0.397±0.06로 두 그룹에서 모두 감각 저하 후에 거리가 감소하는 것으로 나타났고 CAI 그룹이 더 짧은 거리를 보이는 것으로 나타났다.
CAI 그룹의 감각 저하 전 평균은 0.349±0.02으로 나타났으며, 감각 저하 후 평균은 0.335±0.02으로 감소하였다.
CAI 그룹의 감각 저하 전 평균은 0.358±0.05으로 나타났으며, 감각 저하 후 평균은 0.344±0.05으로 감소하였다.
001) 유의한 차이가 나타났다. 두 그룹에서 모두 감각 저하 후에 거리가 감소하는 것으로 나타났고 CAI 그룹이 더 짧은 거리를 보이는 것으로 나타났다.
01). 발바닥 감각 감소 후 그리고 CAI 그룹에서 모두 거리의 감소가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 발바닥 감각은 신체의 동적인 자세제어에 중요한 역할을 담당하는 것은 물론 스포츠 상황에서 발생하는 걷기, 달리기, 착지 동작 등 실제적인 움직임에도 영향을 줄 수 있다고 판단되며, 이러한 변화는 스포츠 관련 부상 발생과도 관련이 있다고 생각된다.
, 2011). 본 연구결과 Healthy 그룹에 비해 CAI 그룹에서 발바닥 감각의 저하 전/후에 상관없이 자세제어 능력의 저하, 즉 도달거리(reach distance)의 감소가 나타남을 확인할 수 있었다. 이는 불안정한 발목 상태로 인한 자세제어 능력의 저하가 그 원인이라 생각되며, CAI 환자군은 부상 발생과 관련하여 더 큰 위험요소를 가지고 있다고 생각된다.
앞서 언급한 여러 선행연구결과로 보아 운동선수에 비해 신체의 수준이나 운동수행능력이 떨어지는 생활 스포츠 참여자의 경우 부상 발생의 위험에 보다 더 쉽게 노출될 수 있다고 볼 수 있으며, 발목 불안정성을 가진 일반인들의 경우 더욱 부상 위험에 노출되기 쉽다고 생각할 수 있다. 본 연구의 Y-balance test 결과를 보면 CAI 그룹이 세 방향의 도달거리(reach distance)가 더 짧았으며, 발바닥 감각 제거 전에 비해 제거 후 세 방향에서 모두 거리가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 발바닥 감각의 저하가 발목 움직임에 영향을 줄 수 있다고 생각할 수 있으며, 이는 발바닥 감각이 자세제어 능력에 큰 영향을 미친다고 볼 수 있다.
또한 정적자세(single-limb stance) 관련 연구를 살펴보면 CAI 그룹에서 감소한 자세제어 능력을 보인다고 하였다(Powell, Powden, Houston, & Hoch, 2014; Freeman, 1965). 본 연구의 결과를 보면 전방 방향은 물론 후 내측(PM), 후 외측(PL) 움직임 동안 도달거리가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이 결과를 선행연구내용에 비춰보면 해당 방향으로의 움직임의 제한 또는 자세제어 능력의 저하로 인해 나타난 결과라고 할 수 있다.
이러한 결과로 보아 발바닥 감각의 저하가 발목 움직임에 영향을 줄 수 있다고 생각할 수 있으며, 이는 발바닥 감각이 자세제어 능력에 큰 영향을 미친다고 볼 수 있다. 본 연구의 결과에서 나타난 감각 저하에 따른 동적 자세제어 능력의 저하는 감소한 발바닥 감각정보가 자세제어를 유지하는데 요구되는 감각정보의 정도를 채우지 못하는 상황이 반복되어 발생한다고 생각된다. Nurse & Nigg(2001)의 연구에 따르면 보행 시 감각정보의 저하는 이동에 제한을 줄 수 있으며, 지속적인 이동 시 감소한 감각정보의 누적으로 인해 더 큰 제한을 유발한다고 하였다(Nurse & Nigg, 2001).
이 연구의 주요 결과는 저체온 탈감각화를 통해 감소된 발바닥 감각의 저하에 따른 두 그룹 간의 상호작용은 나타나지 않았으나 시기(time)와 집단(group)에서 효과가 나타났다. 비록 상호작용에서 유의한 결과를 얻지 못했지만 이는 발바닥 감각의 저하와 그룹 간의 특성이 동적 자세제어에 있어 유의미한 영향을 준다는 것을 의미 한다고 생각된다.
자세제어 능력에 영향을 미치는 발바닥 감각 감소 전/후, 및 CAI, Healthy 그룹 간에서 세 방향의 도달거리에서 모두 유의한 차이가 발생되었다(p<.01).

후속연구

발의 온도가 낮을 가능성이 높은 겨울과 같은 계절의 경우에도 체온을 더욱 높인 후 실제 스포츠를 수행하는 것이 바람직하다고 생각된다. 마지막으로 만성 발목 불안정성 환자들의 경우 감각제거 유/무에 상관없이 건강한 집단군에 비해 더 높은 부상의 위험에 노출되어 있다고 볼 수 있으므로 발목 관련 주변 근육 강화를 위한 트레이닝이 필요하다고 생각된다. 본 연구에 이은 추후 연구에서는 발바닥 감각 전/후에 따른 효과가 걷기, 달리기, 착지 동작(Landing maneuver) 등 실제적인 움직임 동안 미치는 영향을 알아보는 연구가 필요하다고 생각된다.
마지막으로 만성 발목 불안정성 환자들의 경우 감각제거 유/무에 상관없이 건강한 집단군에 비해 더 높은 부상의 위험에 노출되어 있다고 볼 수 있으므로 발목 관련 주변 근육 강화를 위한 트레이닝이 필요하다고 생각된다. 본 연구에 이은 추후 연구에서는 발바닥 감각 전/후에 따른 효과가 걷기, 달리기, 착지 동작(Landing maneuver) 등 실제적인 움직임 동안 미치는 영향을 알아보는 연구가 필요하다고 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	만성 발목 불안정성이란?	이러한 신경 조직의 손상은 체성 감각의 기능 저하와 관련이 있다고 알려져 있으며(Kirby, Houston, Gabriner, & Hoch, 2016), 체성 감각 시스템은 말초 신경계(PNS)와 중추 신경계(CNS)의 요소로 구성되어 진동, 온도, 통증 및 운동 감각의 정보를 제공하는 부위이다. 만성 발목 불안정성은 급성(acute)의 발목 염좌 부상 이후 관리 소홀, 방치 및 재활운동의 부족 등의 이유로 반복적인 발목 염좌를 경험하게 되는 상태를 의미하며, 만성적인 발목의 불안정성과 비끗거림 또는 휘청거림(giving-way)을 지속적으로 느끼며 통증과 부종이 발생하는 질환이라고 정의된다(Hubbard & Hertel, 2006). 발목 부상 후 또는 만성 발목 불안정성 환자들에게 발생하는 가장 큰 문제점은 관절 운동학적(arthro kinematic) 변화(Wikstrom & Hubbard, 2010), 병리학적(pathological) 외측인대 느슨함 (Wikstrom & Hubbard, 2010), 자세제어(postural control) 능력의 손실 등 이라고 보고되고있다(McKeon & Hertel, 2008).
	만성 발목 불안정성 환자들에게 발생하는 문제점은?	만성 발목 불안정성은 급성(acute)의 발목 염좌 부상 이후 관리 소홀, 방치 및 재활운동의 부족 등의 이유로 반복적인 발목 염좌를 경험하게 되는 상태를 의미하며, 만성적인 발목의 불안정성과 비끗거림 또는 휘청거림(giving-way)을 지속적으로 느끼며 통증과 부종이 발생하는 질환이라고 정의된다(Hubbard & Hertel, 2006). 발목 부상 후 또는 만성 발목 불안정성 환자들에게 발생하는 가장 큰 문제점은 관절 운동학적(arthro kinematic) 변화(Wikstrom & Hubbard, 2010), 병리학적(pathological) 외측인대 느슨함 (Wikstrom & Hubbard, 2010), 자세제어(postural control) 능력의 손실 등 이라고 보고되고있다(McKeon & Hertel, 2008). 관절 기계적 수용체(articular mechanoreceptor), 피부 기계 수용체(cutaneous mechanoreceptor)는 신체 감각정보의 중요한 원천으로 알려져 있으며, 특히 발바닥의 수용체는 인간의 보행과 서 있는 동작 등 사람과 주변 환경 간의 정보를 제공하는데 중요한 역할을 한다고 하였다(Nigg, Nurse, & Stefanyshyn, 1999).
	Healthy 그룹에 비해 CAI 그룹에서 도달거리(reach distance)의 감소가 나타나는 이유는?	본 연구결과 Healthy 그룹에 비해 CAI 그룹에서 발바닥 감각의 저하 전/후에 상관없이 자세제어 능력의 저하, 즉 도달거리(reach distance)의 감소가 나타남을 확인할 수 있었다. 이는 불안정한 발목 상태로 인한 자세제어 능력의 저하가 그 원인이라 생각되며, CAI 환자군은 부상 발생과 관련하여 더 큰 위험요소를 가지고 있다고 생각된다. Olmsted et al.

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증