[논문]다양한 자세에 따른 턱 당기기 운동이 목과 어깨의 근활성도에 미치는 영향

안수홍; 양주희; 이수경; 박진성; 조재성

doi:10.21598/jkpnfa.2020.18.3.403

다양한 자세에 따른 턱 당기기 운동이 목과 어깨의 근활성도에 미치는 영향
Effect of Chin Tuck Exercises on Various Postures and Muscle Activity of the Neck and Shoulder 원문보기

PNF and movement, v.18 no.3, 2020년, pp.403 - 414

안수홍 (동의대학교 보건의과학대학원) , 양주희 (동의대학교 보건의과학대학원) , 이수경 (동의대학교 물리치료학과) , 박진성 (다온웰니스) , 조재성 (동의대학교 물리치료학부)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: This study examined how performing chin tuck exercises in supine, sitting, and standing positions affects changes in the muscle activity of the neck and shoulder. Methods: Seventeen men and three women with forward head posture participated in the study. The subjects performed the chin tuck exercise using a pressure biofeedback unit. After determining the ideal order for performing the chin tuck exercise in supine, sitting, and standing positions through randomized controlled trials, muscle activity was measured in the dominant-side sternocleidomastoid, scalenus anterior, upper trapezius, and levator scapulae. Muscle activity was measured three times in each muscle for each position, and the average of the three measurements was used for analysis. Results: In this study, the chin tuck exercise performed in a supine position reduced muscle activity of the sternocleidomastoid, scalenus anterior, upper trapezius, and levator scapulae significantly more than performing the exercise in either sitting or standing positions (p < 0.05). No significant difference in muscle activity was observed when the exercise was performed in a sitting position versus a standing position (p < 0.05). Conclusion: Performing a chin tuck exercise in a supine position is more effective for stabilizing the neck and shoulder than performing it in a sitting or standing position, as it reduces excessive tension and fatigue in the neck and shoulder.

주제어

표/그림 (9)

그림 Fig. 1. Stabilizer.
그림 Fig. 2. Myosystem TM DTS, Noraxon Inc., USA.
그림 Fig. 3. EMG attachment site.
그림 Fig. 4. Supine postures of chin-in exercise.
그림 Fig. 5. Sitting postures of chin-in exercise.
그림 Fig. 6. Standing postures of chin-in exercise.
표 Table 1. General characteristics of subjects (n=20)
표 Table 2. Comparison of muscle activity of the neck and shoulder muscle among the various postures of chin-in exercise (n= 20, unit: %RVC)
표 Table 3. Repeated measures ANOVA on neck and shoulder muscle activity

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

그에 따른 보상작용으로 목의 굽힘의 요구도가 높아져 오히려 운동수행 중에 더 많은 목 주변의 근 수축력이 발생하게 된다(Yun, 2016). 따라서 본 연구에서는 전방머리자세가 있는 대상자에게 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세 3가지 자세에 따라 턱 당기기 운동 시 어느 자세에서 가장 근피로도 없이 효율적으로 실시할 수 있는지 알아보고자 한다.
이처럼 턱 당기기 운동이 전방머리자세에 효과적이라는 연구 결과는 많이 있지만 어느 자세에서 실시하였을 때 가장 효과적인지에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본연구에서는 바로 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세에서 턱 당기기 시 목과 어깨의 근 활성도 차이를 알아보았다. 본 연구 결과 목빗근의 근활성도는 바로 누운 자세에서 264.
본 연구는 전방머리 자세를 가진 성인 남자 17명, 여자3명을 대상으로 바로 누운자세, 앉은 자세, 선 자세에서 턱 당기기 시 우세측 목과 어깨의 근 활성도 변화에 대해 알아보고자 하였다. 본 연구결과 바로 누운 자세가 앉은 자세나 선 자세에 비해 13의 근 활성도가 유의하게 감소하였다.

제안 방법

3). 근전도 신호의 표본추출률(sampling rate)은 2,000Hz, 대역 통과 필터(band pass filter)는 20-450Hz로 설정하였고 주파수 대역폭의 구간은 필터링을 통하여 노이즈를 제거하였다. 수집된 표면 근전도의 신호는 RMS 값으로 정량화 하였으며, 기타 신호의 처리 방법으로는 Rectification과 Smoothing을 사용하였고 근전도 신호의 표준화 방법으로는 특정 동작을 기준 값으로 사용하는 %RVC (reference voluntary contraction)값으로 설정하였다(Cram et al.
전극은 우세측 목빗근, 앞목갈비근, 위등세모근, 어깨올림근에 부착하였으며, 부착방법은 다음과 같다. 목빗근은 꼭지돌기와 복장뼈 위쪽 패임의 가운데 지점에 전극을 부착하였고, 앞목갈비근은 목빗근의 빗장뼈 부분 외측으로 근섬유가 평행하게 움직이는 방향의 경계부에 부착하였으며, 위등세모근은 7번 목뼈 가시돌기와 어깨뼈 봉우리 사이 가운데 지점의 근복(muscle belly)부위에 근섬유와 평행하게 2㎝ 간격으로 부착하였다. 마지막으로 어깨올림근은 목빗근과 위등세모근의 사이에 부착하였다(Eliot, 1996; Queisser et al.
본 연구는 바로 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세에 따라서 턱 당기기 수행 시 목과 어깨의 근활성도 변화를 측정하기 위해 8채널 무선 표면 근전도(Myosystem TM DTS, Noraxon Inc., USA)를 사용하였다(Fig. 2). 근육에 전극을 부착하기 전 피부의 저항과 청결함을 유지하기 위해 알코올 솜으로 닦아낸 후 근 섬유 방향과 평행하게 부착하였으며 전극 간 거리는 2cm로 설정하였다(Herm ens et al.
본 연구는 압력 생체 피드백 장치(Stabilizer, Chattanooga Group Inc, USA)를 이용하여 바로 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세에서 턱 당기기 운동을 실시하였다. 압력 생체 피드백 장치는 3가지 부분으로 팽창되는 직사각형 쿠션과 압력계(0-200mmHg)로 구성되어있으며(Yoo, 2014), 운동의 질적인 부분과 정확도에 대한 피드백을 간단하게 제공할 수 있는 기구로써 목의 안정성을 높이는 운동에 많이 사용되고 있다(Kim, 2015)(Fig.
, 1993). 본 연구에서는 자세에 따라 턱 당기기 운동을 총 3세트 실시하였으며 1세트는 10초간 30㎜Hg 유지하고 2초간 휴식하는 것을 1번으로 총 10번 실시하여 운동방법을 충분히 연습한 후본 실험을 진행하였다.
본 연구진행에 앞서 대상자에게 실험방법을 정확하게 인지시키기 위해 바로 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세에 따라서 턱 당기기 운동을 실시하였다. 충분한 운동 후, 무작위 배정(randomized controlled trial) 비교를 통해 3가지 자세별에 따라 턱 당기기의 순서를 정하였고, 그 순서절차에 따라 압력 생체 피드백 장치를 이용하여 턱 당기기 시 우세측 목빗근, 앞목갈비근, 위등세모근, 어깨올림근의 근활성도를 측정하였다.
5). 선 자세에서 턱 당기기 운동 방법은 벽에 기대어 선 상태에서 양 발을 어깨 넓이만큼 벌리고 압력 생체 피드백 장치를 목 뒤의 중앙에 위치시키고 얼굴이 벽면과 수평이 되도록 자세를 취한 뒤턱 당기기를 실시하였다(Fig. 6). 턱 당기기의 가동범위는 아래턱의 중간 끝 부위와 방패연골(thyroid cartilage)간의 거리가 3cm가 될 때까지 턱을 당겼으며 (Lee, 2020), 이때 대상자 스스로가 압력을 일정하게 유지하기 위하여 압력표시계를 보면서 실시하였다.
근전도 신호의 표본추출률(sampling rate)은 2,000Hz, 대역 통과 필터(band pass filter)는 20-450Hz로 설정하였고 주파수 대역폭의 구간은 필터링을 통하여 노이즈를 제거하였다. 수집된 표면 근전도의 신호는 RMS 값으로 정량화 하였으며, 기타 신호의 처리 방법으로는 Rectification과 Smoothing을 사용하였고 근전도 신호의 표준화 방법으로는 특정 동작을 기준 값으로 사용하는 %RVC (reference voluntary contraction)값으로 설정하였다(Cram et al., 1998). 측정은 자세별로 총 3번씩 5초간 측정하였으며, 앞에 1초 뒤에 1초를 제외한 중간 3초 값을 평균화하여 사용하였다.
4). 앉은 자세에서 턱 당기기 운동방법은 벽에 기대어 앉은 상태에서 압력 생체 피드백 장치를 목 뒤의 중앙에 위치시키고 얼굴이 벽면과 수평이 되도록 자세를 취한 뒤 턱 당기기를 실시하였다(Fig. 5). 선 자세에서 턱 당기기 운동 방법은 벽에 기대어 선 상태에서 양 발을 어깨 넓이만큼 벌리고 압력 생체 피드백 장치를 목 뒤의 중앙에 위치시키고 얼굴이 벽면과 수평이 되도록 자세를 취한 뒤턱 당기기를 실시하였다(Fig.
, 2000). 전극은 우세측 목빗근, 앞목갈비근, 위등세모근, 어깨올림근에 부착하였으며, 부착방법은 다음과 같다. 목빗근은 꼭지돌기와 복장뼈 위쪽 패임의 가운데 지점에 전극을 부착하였고, 앞목갈비근은 목빗근의 빗장뼈 부분 외측으로 근섬유가 평행하게 움직이는 방향의 경계부에 부착하였으며, 위등세모근은 7번 목뼈 가시돌기와 어깨뼈 봉우리 사이 가운데 지점의 근복(muscle belly)부위에 근섬유와 평행하게 2㎝ 간격으로 부착하였다.
, 2011). 총 3세트 실시하였으며 측정 시 압력 생체피드백 장치를 통해 30mmHg 압력을 5초간 유지한 상태에서 근활성도를 측정하였으며, 총 3회 측정하여 평균화하였다. 대상작용을 방지하기 위하여 각 자세마다 3회 측정 후 2분간 휴식을 취하였다(Park & Choi, 2016).
충분한 운동 후, 무작위 배정(randomized controlled trial) 비교를 통해 3가지 자세별에 따라 턱 당기기의 순서를 정하였고, 그 순서절차에 따라 압력 생체 피드백 장치를 이용하여 턱 당기기 시 우세측 목빗근, 앞목갈비근, 위등세모근, 어깨올림근의 근활성도를 측정하였다. 바로 누운 자세에서는 대상자의 무릎을 90°로 굽히고 압력 생체 피드백 장치를 목 뒤의 중앙에 위치시키고 얼굴이 지면과 수평이 되도록 자세를 취한 뒤 턱 당기기를 실시하였다(Cho, 2019)(Fig.
, 1998). 측정은 자세별로 총 3번씩 5초간 측정하였으며, 앞에 1초 뒤에 1초를 제외한 중간 3초 값을 평균화하여 사용하였다.
6). 턱 당기기의 가동범위는 아래턱의 중간 끝 부위와 방패연골(thyroid cartilage)간의 거리가 3cm가 될 때까지 턱을 당겼으며 (Lee, 2020), 이때 대상자 스스로가 압력을 일정하게 유지하기 위하여 압력표시계를 보면서 실시하였다. 압력은 20㎜Hg를 기준으로 10mmHg 증가한 30mmHg 의 압력을 유지하도록 지시하였다(Cho, 2019; Jun et al.

대상 데이터

본 연구는 전방머리 자세를 가진 성인 남녀 20명을 대상으로 연구를 진행하였다. 전방머리자세를 측정하기 위해 사용하는 방법인 머리척추각은(cranio-vertebral angle, CVA) C₇의 가시돌기와 귀불을 연결한 수평선이 이루는 각도로 정의한다.
본 연구의 대상자는 부산시에 소재한 D 대학교에 재학하고 있는 성인 남녀 20명을 대상으로 하였으며 연구의 목적에 대한 내용을 충분히 설명한 뒤 자발적으로 연구에 참여한 자를 대상으로 실험을 진행하였다. 연구대상자의 선정 기준은 C₇의 가시돌기와 귓볼을 연결한 수평선이 이루는 각인 머리척추각 (cranio-vertebral angle, CVA)이 50도 이하인 전방 머리 자세를 가진 자(Nemmers et al.
연구대상자의 선정 기준은 C₇의 가시돌기와 귓볼을 연결한 수평선이 이루는 각인 머리척추각 (cranio-vertebral angle, CVA)이 50도 이하인 전방 머리 자세를 가진 자(Nemmers et al., 2009), 최근 3개 월동 안목 통증이 있는 자, 목뼈와 등뼈에 골절이 없는 자, 신경학적 문제가 없는 자를 대상으로 실험을 진행하였다. 연구대상자의 제외기준은 목이나 어깨 수술을 했던 이력이 있는 사람, 고혈압을 앓고 있거나, 그와 관련된 약을 복용하고 있는 사람, 6개월 이내 만성이 아닌 목통증이나 두통을 경험한 사람으로 설정하였다.

데이터처리

본 연구의 자료는 SPSS 22.0 for Windows 프로그램을 이용하였으며, 모든 데이터의 표기방식은 평균과 표준오차(mean±SE)를 사용하였다. 분석방법은 바로 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세에 따라 턱 당기기 시목과 어깨의 근활성도의 차이를 알아보기 위해 반복측정분산분석(One-way repeated ANOVA)을 사용하였다.
0 for Windows 프로그램을 이용하였으며, 모든 데이터의 표기방식은 평균과 표준오차(mean±SE)를 사용하였다. 분석방법은 바로 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세에 따라 턱 당기기 시목과 어깨의 근활성도의 차이를 알아보기 위해 반복측정분산분석(One-way repeated ANOVA)을 사용하였다. 통계적 유의수준은 0.

성능/효과

또한, 위등세모근과 어깨올림근도 바로 누운 자세에서 턱 당기기 시 앉은 자세와 선 자세에 비해 근 활성도가 낮게 나왔다. 위등세모근의 근활성도는 바로 누운 자세에서 150.
바로 누운자세에서 턱 당기기 시 앉은 자세와 선 자세에 비해 목빗근의 근활성도는 유의하게 감소하였고(p<0.05), 앉은 자세와 선 자세에서 턱 당기기 시선 자세에서 목빗근의 근활성도는 증가하였으나 유의한 차이는 없었다(p>0.05).
바로 누운자세에서 턱 당기기 시 앉은 자세와 선 자세에 비해 앞목갈비근의 근활성도는 유의하게 감소하였고(p<0.05), 앉은 자세와 선 자세에서 턱 당기기시 선 자세에서 앞목갈비근의 근활성도는 증가하였으나 유의한 차이는 없었다(p>0.05).
바로 누운자세에서 턱 당기기 시 앉은 자세와 선 자세에 비해 어깨올림근의 근활성도는 유의하게 감소하였고(p<0.05), 앉은 자세와 선 자세에서 턱 당기기시 선 자세에서 어깨올림근의 근활성도는 증가하였으나 유의한 차이는 없었다(p>0.05).
바로 누운자세에서 턱 당기기 시 앉은 자세와 선 자세에 비해 위등세모근의 근활성도는 유의하게 감소하였고(p<0.05), 앉은 자세와 선 자세에서 턱 당기기시 선 자세에서 위등세모근의 근활성도는 증가하였으나 유의한 차이는 없었다(p>0.05).
따라서 본연구에서는 바로 누운 자세, 앉은 자세, 선 자세에서 턱 당기기 시 목과 어깨의 근 활성도 차이를 알아보았다. 본 연구 결과 목빗근의 근활성도는 바로 누운 자세에서 264.70±41.73, 앉은 자세에서 386.76±59.77, 선 자세에서 466.79±75.68로 나타났으며, 앞목갈비근의 근 활성도는 바로 누운 자세에서 348.70±54.39, 앉은 자세에서 672.42±81.56, 선 자세에서 751.15±105.33로 측정되어 두 근육 모두 바로 누운 자세에서 근 활성도가 가장 낮게 나와 통계학적으로 앉은 자세와 선 자세보다 유의하게 감소하였다. 앉은 자세는 바로 누운 자세에 비해 좁은 기저면을 가지고 있기 때문에 신체를 유지하는 안정성이 감소하여 신체의 근육을 보다 많이 활성화시키게 된다(Hideyuki et al.
대해 알아보고자 하였다. 본 연구결과 바로 누운 자세가 앉은 자세나 선 자세에 비해 13의 근 활성도가 유의하게 감소하였다. 이러한 결과는 바로 누운 자세에서 턱 당기기를 실시하는 것이 목과 어깨의 과한 긴장도와 피로도를 줄여주어 앉은 자세나 선 자세에 비해 상대적으로 목과 어깨를 안정화시키는데 운동의 효과가 크다고 할 수 있다.
본 연구의 결과를 종합해보면 바로 누운 자세에서 턱 당기기 운동이 선 자세나 앉은 자세에 비해 목빗근, 앞목갈비근, 위등세모근, 어깨올림근의 근 활성도가 낮게 나왔다. 이는 바로 누운자세에서 턱 당기기가 다른 자세에 비해 안정성이 높고 중력과 같은 방향으로 운동을 하기 때문에 근육의 이완효과가 증가하여 근원 섬유인 액틴과 마이오신이 함께 늘어나 근육의 긴장 상태를 감소시켜 근활성도가 효과적으로 감소했다고 볼 수 있다(Cho, 2014; Partanen et al.

후속연구

셋째, 본 연구는 중재가 없는 측정 논문이기 때문에 장기간의 효과를 알아볼 수 없었다. 넷째, 목과 어깨의 표면 근육만 측정하였기 때문에 추후 연구에서는 깊은 근육들에 대한 연구도 이루어져야 할 것이다.
본 연구의 제한점은 첫째, 대상자의 표본 수가 20명이므로 전체를 대표하기에는 한계가 있다. 둘째, 압력 생체피드백 장치를 이용하여 일정한 압력에 따라 운동을 실시하였기 때문에 순수한 운동효과의 확인은 어려움이 있다.

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저자의 다른 논문 :

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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