[논문]태권도 품새 옆차기시 타겟 높이 변화에 따른 운동학적 분석

Hong, Ah Reum; So, Jae Moo

doi:10.5103/kjsb.2019.29.3.129

태권도 품새 옆차기시 타겟 높이 변화에 따른 운동학적 분석
Kinematic and Kinetic Analysis of Taekwondo Poomsae Side Kick according to Various Heights of the Target 원문보기

한국운동역학회지 = Korean journal of sport biomechanics, v.29 no.3, 2019년, pp.129 - 135

Hong, Ah Reum (Department of Physical Education, Graduate School of Konkuk University) , So, Jae Moo (Department of Physical Education, College of Education, Konkuk University)

Abstract ▼ AI-Helper

Objective: The purpose of this study is to present the scientific and quantitative data by finding the common points and differences of the side-kick according to the height change through the difference of the side kick motion performance according to the three target height changes and the function of the lower limbs muscle in side kick motion of Taekwondo Poomsae. Method: For this, total 14 players were selected who were registered in Korea Taekwondo Association and skilled group 7 players who had a medal from national competition and 7 players who did not have Taekwondo experience from department of physics. 4 video cameras to the feature on side kick per target height, and the subjects' support foot was located on the ground reactor and the practice was conducted 3 times: waist, chest, and head as the target height. the basic materials were collected by using Kwon 3D XP program and the T-test was conducted to verify the statistic difference between groups (SPSS 24.0). At this time, the statistics significance level was set as .05 and the following conclusion was obtained. Results: The lower the proficiency and the higher the height, the more the joint coordination between the hip and the knee. Conclusion: Summary of the result shows a common point that the change of target's height makes the lower the proficiency and the higher the height, the more the joint coordination between the hip and the knee. Also, the higher the target's height became, the greater angular momentum of thighs, shanks, foot became in common.

주제어

표/그림 (6)

그림 Figure 1. Marker set
그림 Figure 3. Change in the height of side kick angle-angle plot.
그림 Figure 2. Events (E1: back stance, E2: take-off, E3: knee moment at the minimum angle, E4: knee moment at the maximum angle) and phases (P1: E1-E2, P2: E2-E3, P3: E3-E4)
그림 Figure 4. X Axis angular momentum
그림 Figure 5. Y Axis angular momentum
그림 Figure 6. Z Axis angular momentum

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 태권도 옆차기 동작의 숙련자와 비숙련자간의 타겟 높이 변화에 따라 세분화된 분석을 위해서 숙련 정도와 높이 변화에 따른 옆차기 동작 수행의 차이점과 공통점을 통해 동작의 세부화된 자료로 과학적이고 정량적인 기초자료를 제공하기 위해 다음과 같은 결론을 얻었다.
본 연구의 목적은 태권도 옆차기 동작의 숙련자와 비숙련자 간의 타겟 높이 변화에 따른 동작의 운동학적 자료를 통해서 숙련 정도와 높이 변화에 따른 옆차기 동작 수행의 차이점과 공통점을 통해 동작의 세부화된 자료로 과학적이고 정량적인 기초자료를 제공하는데 있다.
태권도 옆차기 동작의 타겟 높이 변화에 따라 옆차기 동작의 세부화된 분석을 위하여 현재 대한태권도협회의 선수 등록이 되어 있고 전국대회 메달이 있는 숙련자 대학생 7명과 태권도 경험이 없는 체육학과 비숙련자 대학생 7명 총 14명을 선정하였다. 피험자들의 허리, 가슴, 머리 높이 제한하여 옆차기를 실시한 결과로 숙련 정도와 높이 변화에 따른 옆차기 동작 수행의 차이점과 공통점을 통해 동작의 세부화된 자료로 과학적이고 정량적인 기초자료를 제공하고자 한다.

제안 방법

1) 각도 - 각도 그래프는 차는 다리의 고관절과 무릎관절 협응 정성적으로 파악하기 위해 고관절과 슬관절의 각각 굴곡/신전 각도를 이차원으로 표현하였다.
2) 대퇴, 하퇴, 발의 각운동량(H)의 분석을 위해(Hamil & Ryu,2003)의 연구방법에 따라 발차기 동작 시 나타나는 공전적 각운동량(분절 자체의 질량 중심을 축으로 회전)과 자전적 각운동량(신체 무게 중심을 축으로 외전하는)의 합으로 산출하였다.
실험의 절차는 3차원 분석을 위하여 1 m × 2 m × 2 m의 통제점틀을 사전에 설치하여 5초간 촬영한 다음 제거한 후 동작을 수행하게 되며 각 연구대상자는 옆차기를 목표물을 향해 실시하며 타격지점은 허리(흉부와 둔부사이), 가슴(목과 복부사이), 머리로 설정하였다.
수집된 영상자료는 동작분석 프로그램(Kwon3D XP, Visol, Korea)을 이용하여 통제점과 인체관절 중심의 좌표를 동조하고 DLT를 이용하여 3차원 좌표를 산출하였다. 자료분석 과정에서 발생할 수 있는 잡음(noise)을 제거하기 위하여 저역 통과 필터(low-fassfilter)을 통하여 스무딩(smoothing)을 실시하고 이때 차단 주파수(cut-off frequency)는 6 Hz로 설정하였다. 그 외에 변인들의 산출은 다음과 같이 진행하였다.
측정에 들어가기 전에 연구대상자들에게 동작 수행 공간과 실험내용에 대해 이론적 설명과 교육을 진행하였고 개인정보에 관한 자료를 수집하였다. 실험 전에 준비 운동과 충분히 연습하도록 시간을 주었으며, 피험자들의 동작분석을 위해서 인체의 20개의 좌표점을 (Figure 1)와 같이 설정하였다.
실험의 절차는 3차원 분석을 위하여 1 m × 2 m × 2 m의 통제점틀을 사전에 설치하여 5초간 촬영한 다음 제거한 후 동작을 수행하게 되며 각 연구대상자는 옆차기를 목표물을 향해 실시하며 타격지점은 허리(흉부와 둔부사이), 가슴(목과 복부사이), 머리로 설정하였다. 피험자에 신체적 특성에 따라서 미트로 목표물 높이를 설정하였으며 타격을 맞추지 않고 타격 안으로 들어온 옆차기를 각 높이마다 1회를 분석하였으며, 팔에 경우는 품새 대회와 동일하게 몸에 붙이도록 하였으며 이때 차는 발은 우측발로 설정하였다.

대상 데이터

모든 피험자들의 운동학적 변인을 측정하기 고해상도 비디오 카메라(GR-HD1KR, JVC) 4대를 사용하였으며, 촬영 속도는 초당 60 Hz, 셔터 속도는 1/500 sec로 설정하였다. 수집된 영상자료는 동작분석 프로그램(Kwon3D XP, Visol, Korea)을 이용하여 통제점과 인체관절 중심의 좌표를 동조하고 DLT를 이용하여 3차원 좌표를 산출하였다.
본 연구의 대상자는 대한태권도협회의 선수 등록이 되어 있고 전국대회 입상 경력이 있는 숙련자 집단 7명(height: 174.42±2.99 cm, weight: 64±6.13 kg, age: 20.14±0.69 yrs, career: 10±2.8)과 태권도 경험이 없는 체육학과 비숙련자 집단 7명(height:176.28±3.63 cm, weight: 70.71±6.92 kg, age: 22.85±2.19 yrs,caree: 0±0 yrs)으로 총 14명을 선정하였다.
태권도 옆차기 동작의 타겟 높이 변화에 따라 옆차기 동작의 세부화된 분석을 위하여 현재 대한태권도협회의 선수 등록이 되어 있고 전국대회 메달이 있는 숙련자 대학생 7명과 태권도 경험이 없는 체육학과 비숙련자 대학생 7명 총 14명을 선정하였다. 피험자들의 허리, 가슴, 머리 높이 제한하여 옆차기를 실시한 결과로 숙련 정도와 높이 변화에 따른 옆차기 동작 수행의 차이점과 공통점을 통해 동작의 세부화된 자료로 과학적이고 정량적인 기초자료를 제공하고자 한다.

데이터처리

모든 피험자들의 운동학적 변인을 측정하기 고해상도 비디오 카메라(GR-HD1KR, JVC) 4대를 사용하였으며, 촬영 속도는 초당 60 Hz, 셔터 속도는 1/500 sec로 설정하였다. 수집된 영상자료는 동작분석 프로그램(Kwon3D XP, Visol, Korea)을 이용하여 통제점과 인체관절 중심의 좌표를 동조하고 DLT를 이용하여 3차원 좌표를 산출하였다. 자료분석 과정에서 발생할 수 있는 잡음(noise)을 제거하기 위하여 저역 통과 필터(low-fassfilter)을 통하여 스무딩(smoothing)을 실시하고 이때 차단 주파수(cut-off frequency)는 6 Hz로 설정하였다.

성능/효과

1. 고관절은 서서히 굴곡이 증가하였으며, 목표물 타격 시 최대 굴곡으로 우측 고관절의 각은 최소 각으로 나타났으며,높이가 높아질수록 고관절의 각은 최소 각이 나타났고, 슬관절의 우측 차는 발의 고관절 굴곡과 동시에 슬관절의 굴곡도 진행이 되는 공통점이 나타났다. 하지만 숙련도가 낮고 높이가 높아질수록 고관절과 슬관절의 협응이 차이가 나타났다.
2. 대퇴와 하퇴, 발의 각운동량을 보면 숙련자와 비숙련자모두 높이에 따라서 서서히 각운동량이 증가하다가 E4에는 각운동량이 감소하며, 높이가 높아질수록 대퇴와 하퇴의 발의 각운동량도 크게 나타나는 공통점이 나타났으며, 숙련도가 높을수록 임팩트에서 각운동량의 감소 폭이 큰 차이점이 나타났다.
(Figure 5)은 Y축 회전의 대퇴, 하퇴, 발 분절의 각운동량을 보여주며 외전은 +값을, 내전은 -값을 의미한다. 숙련도에 따라서 대퇴는 동일한 각운동량 패턴을 보여주고 있지만 비숙련자의 내전의 값이 숙련자보다 최대로 나타났으며, 비숙련자는 하퇴와 발은 내전을 크게 진행하면서 각운동량이 숙련자 보다 크게 나타났다. 또한, 하퇴와 발의 경우 높이가 높아질수록 편차가 크게 나타났다.
에 무릎관절이 굴곡과 신전이 이루어 진다. 숙련자와 비숙련자는 굴곡과 신전이 진행되면서 대퇴, 하퇴, 발의 각운동량이 증가하다가 차는 발이 최대 신전이 되면 각운동량은 감소하며,높이가 높아질수록 최소 굴곡이 되면서 X축의 각운동량도 크게 나타나는 공통점이 나타났다. 하지만 숙련도가 낮을수록 굴곡이 제대로 이루어지지 않은 상태에서 신전을 바로 하면서 각운동량의 차이점이 나타났다.
(Figure 3)은 옆차기 동작의 3가지 높이마다 차는 다리의 고관절과 슬관절의 협응 과정을 보여 준다. 전체적으로 높이마다 U자 모양으로 비슷한 협응 과정을 보여주고 있지만 높이가 높아질수록 협응의 차이가 나타났다.

후속연구

위와 같이 결론을 종합하면 태권도 품새 옆차기 시 타겟 높이를 머리 높이가 아닌 허리 높이부터 훈련을 진행하면서 하지관절의 유연성을 증가시켜 관절가동범위를 늘리면서 높이를 조정하는 순차적인 훈련이 진행되어야 하며, 차는 발이 최소 각이 되는 순간(E3)에서 차는 발이 최대 신전이 되는 순간(E4)까지의 반복 훈련이 필요하며 추후 발차기에 필요한 근육의 강화 훈련도 필요하다고 판단된다. 또한 본 연구와 선행연구에서 차는 발의 중요성을 강조하였지만 추후 연구에는 옆차기 동작을 수행하는데 있어 지지 발의 지면반력을 통해 보다 심도 있는 옆차기의 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다.
위와 같이 결론을 종합하면 태권도 품새 옆차기 시 타겟 높이를 머리 높이가 아닌 허리 높이부터 훈련을 진행하면서 하지관절의 유연성을 증가시켜 관절가동범위를 늘리면서 높이를 조정하는 순차적인 훈련이 진행되어야 하며, 차는 발이 최소 각이 되는 순간(E3)에서 차는 발이 최대 신전이 되는 순간(E4)까지의 반복 훈련이 필요하며 추후 발차기에 필요한 근육의 강화 훈련도 필요하다고 판단된다. 또한 본 연구와 선행연구에서 차는 발의 중요성을 강조하였지만 추후 연구에는 옆차기 동작을 수행하는데 있어 지지 발의 지면반력을 통해 보다 심도 있는 옆차기의 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	겨루기는 무엇인가?	태권도 교본에서 기술적인 측면 중 품새가 곧 태권도이며 기본 동작은 품새 동작의 바탕이 되었고, 겨루기는 품새의 실전 응용 동작이라고 정의 되고 있기 때문에(Kukkiwon, 2006),품새는 태권도를 대표하는 것이며, 태권도 수련에 있어 근본이라 할 수 있다(Yoo & Ryu, 2012).
	품새는 어떤 목적으로 활용이 되었는가?	품새는 승급 · 승품 · 승단의 목적으로 활용되어 왔지만(Yoo &Ryu, 2012), 1992년 대한태권도협회가 주최한 태권도 한마당대회를 시작으로(Heo, Lee & Kim, 2015) 2006년 제1회 세계태권도품새선수권대회, 2009년 제25회 하계유니버시아드대회 등 품새 종목이 신설되다가 2018년 제18회 자카르타 아시안 게임에서 겨루기 외에 품새도 종목으로 채택되면서 품새는 수련이 아닌 경기로써 점차 인정을 받고 있으며, 발전을 향해 나아가고 있다.
	품새 경기 시 옆차기의 기량으로 승부가 판정되는 이유는?	기본발차기 중 하나인 옆차기는 기본발차기인데도 불구하고 아마추어나 선수들도 제대로 동작을 구사하지 못하고 있는 실정인데(Park, 2010), 이는 디딤 발과 차는 발이 일직선이 되게 차야 하고 차는 과정에서 흔들림 없이 균형성을 요구하고 있으며(Yoo & Ryu, 2012), 품새 동작의 난이도 1~3 중 3으로써 동작을 수행하는 과정에 있어서 어려움을 겪고 있다(Cho, 2015).또한, 겨루기는 득점 방식이면 품새는 감정 방식이기 때문에 한 발의 집중하지 않고 양 발이 동일한 수행능력을 가져야 한다(Kang, Kim, Heo & Lee, 2018). 그렇기 때문에 품새 경기 시 옆차기의 기량으로 승부가 판정되는 경우를 흔히 볼 수 있다(Yoo & Ryu, 2012).

참고문헌 (19)

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Kang, D. W., Kim, H. R., Heo, W. S. & Lee, K. K. (2018). Biomechanical Comparative Analysis of the Dominant and the Non-Dominant According of rhe Type of Yeopchagi. Taekwondo Journal of Kikkiwon, 9(1), 197-217.

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Yoon, C. J. & Chae, W. S. (2008). The Process of inter joint and intersegmental Coordination of Side Kick Motion in Taekwondo. Korean Journal of Sport Biomechanics, 18(4), 179-189.

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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