[논문]발목각도 Toe 0°, Toe in 10°, Toe out 10°에 따른 스쿼트 운동이 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께와 지면반발력에 미치는 영향

안수홍; 이수경

doi:10.21598/jkpnfa.2020.18.1.65

발목각도 Toe 0°, Toe in 10°, Toe out 10°에 따른 스쿼트 운동이 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께와 지면반발력에 미치는 영향
The Effect of Squat Exercise According to Ankle Angle-Toe 0°, Toe In 10°, Toe Out 10°-on Muscle Thickness and Ground Reaction Force of Vastus Medialis Oblique and Vastus Lateralis Oblique Muscles 원문보기

PNF and movement, v.18 no.1, 2020년, pp.65 - 75

안수홍 (동의대학교 보건의과학대학원) , 이수경 (동의대학교 물리치료학과, 건강기능성 소재연구소)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: The purpose of this study was to investigate the differences in muscle thickness and ground reaction force of the vastus medialis oblique and vastus lateral oblique muscles during squats at ankle angles of toe 0°, toe in 10°, and toe out 10°. Methods: In this study, 9 male and 17 female students in their 20s participated in a randomized controlled trial and were compared according to the ankle angles of toe 0°, toe in 10°, and toe out 10°. To determine the reliability and measurement of muscle thickness according to ankle angle using ultrasound equipment and muscle thickness, the participants' ankle angles-toe 0°, toe in 10°, and toe out 10°-were measured three times at the vastus medialis oblique and vastus lateralis oblique muscles during squats. At the same time, the maximum vertical ground reaction force was measured with a force plate. A total of three measurements were taken and averaged, and two minutes of squat movements were assessed between ankle angles to prevent target action. Results: The results of this study illustrated that the reliability of the vastus medialis oblique muscles and vastus lateralis oblique muscles in ankle angle was high. The difference in muscle thickness was significantly greater in comparing the toe out 10° angle with the toe 0° angle than between toe in 10° and toe out 10° in vastus medialis oblique and vastus lateralis oblique (p 0.05). The maximum vertical ground reaction force was significantly greater at toe out 10° than at the ankle angle of toe 0° and toe out 10° and between toe in 10° and toe out 10° (p 0.05). Conclusion: Squatting at an ankle angle of toe out 10° increases the dorsi flexion; thus, the stability of the ankle and the thickness of both oblique muscles increased to perform more effective squats. In addition, as the base of support widens, it is thought that the stability of the posture increases so that squat training can be performed safely.

주제어

표/그림 (9)

그림 Fig. 1. Squat according to the ankle angle.
그림 Fig. 2. Ultrasound imaging.
그림 Fig. 3. Ultrasound measuring equipment.
그림 Fig. 4. Muscle thickness measurement site.
그림 Fig. 5. Force plate.
표 Table 1. General characteristics of subjects (n=26)
표 Table 2. Reliability of ultrasound diagnosis equipment measurement of vastus medialis oblique muscles and vastus lateralis oblique muscles during in squats according to ankle angle
표 Table 3. Comparison of muscle thickness of the vastus medialis oblique muscle and vastus lateralis oblique muscle during squat according to ankle angle (unit: mm)
표 Table 4. Maximum vertical ground reaction force during squats with ankle angle (unit: newton)

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

따라서 본 연구에서는 스쿼트시 3가지 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에 따른 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께와 동작 수행시 관절의 힘과 토크 값에 대한 정보를 정확하게 분석하기 위해 힘판(force plate)을 이용하여 지면반발력(ground reaction force)을 함께 알아보고자 한다(Min & Kim, 2015).
본 연구는 건강한 성인 남자 9명, 여자17명을 대상으로 발목각도 toe 0°, toe out 10°, toe in 10°에 따른 스쿼트 시 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께와 지면 반발력의 차이를 알아보고자 하였다.
본 연구는 발목각도 toe 0°, toe out 10°, toe in 10°에 따른 스쿼트 시 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께와 지면반발력의 차이를 알아보고자 하였다.

제안 방법

5). A/D 카드(AMTI, Newton, USA)를 통해 최대 수직 지면반발력의 데이터를 수집하였고, 표본 주파수의 신호는 1초당 100개의 데이터를 수집하기 위해 200Hz로 설정하였으며, A/D 컨버터 (VSAD-102-3C)를 통해 지면반발력의 아날로그 데이터를 디지털로 변환하여 자료를 분석하였다(Chung, 2016). 수집된 데이터 자료의 신뢰도를 높이기 위해 실험 전에 각 대상자는 힘판 위에 똑바로 서게 한 후 영점세팅을 한 후 실험을 진행하였다.
4). 가쪽넓은근의 측정부위는 근육의 최대 근수축을 유도하게 하여 근두께가 가장 두꺼운 부분을 육안으로 확인한 후, 넙다리뼈의 바깥부위 위앞위엉덩뼈가시와 무릎뼈의 상극점 사이 2/3 지점에서 측정하였다(Park, 2016)(Fig. 4). 측정자의 주관적인 요소가 영향을 미칠 수 있다고 판단하여 한 사람이 측정하였으며, 정확한 측정을 위해 실험용 펜으로 측정부위에 표시해 두었다(Kim et al.
, 2011). 각 근육을 3회씩 반복 측정한 후 평균값을 산출하였다.
Ltd, Japan)를 사용 하였고 동시에 안쪽넓은근 ICC (1, 3)와 가쪽넓은근 ICC (1, 3)의 근두께에 따른 측정자 내 신뢰도를 측정하였다. 또한, 힘판(AMTI, Newton, USA)을 통해 최대 수직 지면반발력(Fz)을 측정하였다. 총 3회 반복 측정 하여 평균화였고 대상작용을 방지하기 위해서 각 발목각도에 따른 스쿼트 동작 간 2분간의 휴식을 취하도록 하였다.
1). 무작위 배정(randomized controlled trial)을 통하여 측정 순서를 결정하였고, 몸은 똑바로 세운 상태에서 양발을 대상자의 어깨넓이의 120%로 벌리고 양팔은 팔짱을 낀 상태에서 수행하였다(Earl et al., 2001; Nam, 2008). 시선은 정면을 바라보게 하였고 무릎관절 각도는 90°를 유지하도록 하였다.
발목각도에 따른 스쿼트 시 진단용 초음파 영상장치(Aloka, SSD-3500X, Aloka Co. Ltd, Japan)를 사용하여 근두께를 측정하였다(Fig. 2)(Fig. 3). 탐촉자는 근육 전용인 10MHz의 직선형 탐촉자를 사용하였으며, 오른쪽 안쪽넓은근과 가쪽넓은근 2가지 근육을 측정하였다.
수집된 데이터 자료의 신뢰도를 높이기 위해 실험 전에 각 대상자는 힘판 위에 똑바로 서게 한 후 영점세팅을 한 후 실험을 진행하였다. 발목각도에 따른 최대 수직 지면반발력(Fz)의 변화량은 모니터로 실시간으로 제공되었으며, Bio analysis 프로그램을 통해 뉴턴(Newton) 값으로 반환하여 사용하였다(Chung, 2016). 최대 수직 지면반발력(Fz)은 3회씩 반복 측정한 후 평균값을 산출하였다.
본 실험에 앞서 연구대상자에게 실험방법에 대하여 충분히 설명하였고, 무작위 배정(randomized controlled trial)비교를 통해 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에 따른 스쿼트를 실시하였다.
본 연구는 3가지 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에 따라서 스쿼트를 실시하였다(Jun, 2018)(Fig. 1).
A/D 카드(AMTI, Newton, USA)를 통해 최대 수직 지면반발력의 데이터를 수집하였고, 표본 주파수의 신호는 1초당 100개의 데이터를 수집하기 위해 200Hz로 설정하였으며, A/D 컨버터 (VSAD-102-3C)를 통해 지면반발력의 아날로그 데이터를 디지털로 변환하여 자료를 분석하였다(Chung, 2016). 수집된 데이터 자료의 신뢰도를 높이기 위해 실험 전에 각 대상자는 힘판 위에 똑바로 서게 한 후 영점세팅을 한 후 실험을 진행하였다. 발목각도에 따른 최대 수직 지면반발력(Fz)의 변화량은 모니터로 실시간으로 제공되었으며, Bio analysis 프로그램을 통해 뉴턴(Newton) 값으로 반환하여 사용하였다(Chung, 2016).
본 실험에 앞서 연구대상자에게 실험방법에 대하여 충분히 설명하였고, 무작위 배정(randomized controlled trial)비교를 통해 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에 따른 스쿼트를 실시하였다. 스쿼트 시 안쪽넓은 근과 가쪽넓은근의 근두께를 측정하기 위하여 초음파 장비(Aloka, SSD-3500X, Aloka Co. Ltd, Japan)를 사용 하였고 동시에 안쪽넓은근 ICC (1, 3)와 가쪽넓은근 ICC (1, 3)의 근두께에 따른 측정자 내 신뢰도를 측정하였다. 또한, 힘판(AMTI, Newton, USA)을 통해 최대 수직 지면반발력(Fz)을 측정하였다.
시선은 정면을 바라보게 하였고 무릎관절 각도는 90°를 유지하도록 하였다.
시선은 정면을 바라보게 하였고 무릎관절 각도는 90°를 유지하도록 하였다. 실험 전, 스쿼트 자세에 대한 교육을 충분히 하였으며, 각 발목각도에 따라서 3회 반복 측정하였다. 반복된 측정으로 발생할 수 있는 근 피로 및 대상작용을 최소화하기 위해서 Kendall 등(2005)은 각 운동 측정 간 2분의 휴식을 취하는 것이 효율적이라고 하였다.
연구 대상자를 바로 서게 한 후 초음파 겔을 피부와 직선 탐촉자에 충분히 바른 후 초음파 영상과 해부학적 지식에 근거하여 시진 및 촉진을 하였으며, 측정부위와 직선 탐촉자가 수직이 되게 위치하여 중앙에 닿도록 위치시켰다. 안쪽넓은근의 측정 부위는 넙다리뼈 중간 1/2 지점에서 무릎뼈 위쪽까지 스캔하여, 근두께가 가장 두꺼운 지점을 측정하였다. 수평면에서 안쪽넓은근이 넙다리뼈의 안쪽 가장자리와 만나는 점에서 넙다리뼈를 가로지르지 않고 안쪽넓은근의 표면에서 가장 멀리 뻗어 나갈 수 있는 지점을 가상의 법선으로 설정하였고, 그 법선을 90° 회전시킨 선 즉, 안쪽넓은근의 안쪽 가장자리와 만나는 점까지의 거리로 정의하였다(Yong, 2018)(Fig.
초음파 장비에 대한 측정결과 값의 일관성을 얻기 위해 사전에 사용방법을 충분히 익힌 1명이 실시하였다(Kim & Kwon, 2017). 연구 대상자를 바로 서게 한 후 초음파 겔을 피부와 직선 탐촉자에 충분히 바른 후 초음파 영상과 해부학적 지식에 근거하여 시진 및 촉진을 하였으며, 측정부위와 직선 탐촉자가 수직이 되게 위치하여 중앙에 닿도록 위치시켰다. 안쪽넓은근의 측정 부위는 넙다리뼈 중간 1/2 지점에서 무릎뼈 위쪽까지 스캔하여, 근두께가 가장 두꺼운 지점을 측정하였다.
또한, 힘판(AMTI, Newton, USA)을 통해 최대 수직 지면반발력(Fz)을 측정하였다. 총 3회 반복 측정 하여 평균화였고 대상작용을 방지하기 위해서 각 발목각도에 따른 스쿼트 동작 간 2분간의 휴식을 취하도록 하였다.
발목각도에 따른 최대 수직 지면반발력(Fz)의 변화량은 모니터로 실시간으로 제공되었으며, Bio analysis 프로그램을 통해 뉴턴(Newton) 값으로 반환하여 사용하였다(Chung, 2016). 최대 수직 지면반발력(Fz)은 3회씩 반복 측정한 후 평균값을 산출하였다.
3). 탐촉자는 근육 전용인 10MHz의 직선형 탐촉자를 사용하였으며, 오른쪽 안쪽넓은근과 가쪽넓은근 2가지 근육을 측정하였다. 초음파 장비를 이용한 근두께의 측정자 내 신뢰도는 연구대상자의 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에서 스쿼트 시 안쪽넓은근 ICC (1, 3)와 가쪽넓은근 ICC (1, 3)를 3회 반복 측정하여 급내 상관계수(intraclass correlation coefficient, ICC)를 산출하였다.

대상 데이터

본 연구는 부산광역시 D대학교에 재학하고 있는 건강한 성인 남자 9명 여자 17명 총 26명을 대상으로 진행하였으며, 다리와 몸통과 관련된 질환 및 통증과 관절가동범위의 제한이 없는 자, 자세조절이나 보행에 불편함과 통증이 없는 자, 스쿼트 수행이 가능한자, 본 연구의 내용을 충분히 이해하고 자발적인 참여 의사를 보인자를 선정하여 연구를 진행하였다.
본 연구는 정상 성인 남녀 26명을 대상으로 실험을 실시하였으며, 연구 대상자의 평균 연령은 24.73±2.79세였으며, 평균 신장은 163.78±7.35㎝, 평균 체중은 57.63±7.41㎏이었다(Table 1).

데이터처리

05 로 하였다. 또한, 발목각도에 따른 스쿼트 시 초음파 진단장치의 측정자내 신뢰도를 분석하기 위해서 급내 상관계수(intraclass correlation coefficient, ICC)를 분석하였다.
본 연구는 SPSS 18.0 for Windows 프로그램을 이용 하여 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에 따른 스쿼트 시 근두께 및 최대 수직 지면반발력(Fz)의 차이를 알아보기 위해 반복측정 분산분석(repeated measure ANOVA)을 사용하여 분석하였고, 개체 내 대비검정을 실시하였다.
초음파 장비를 이용한 근두께의 측정자 내 신뢰도는 연구대상자의 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에서 스쿼트 시 안쪽넓은근 ICC (1, 3)와 가쪽넓은근 ICC (1, 3)를 3회 반복 측정하여 급내 상관계수(intraclass correlation coefficient, ICC)를 산출하였다.

이론/모형

본 연구에서는 발목각도 toe 0°, toe in 10°, toe out 10°에 따른 스쿼트 시 최대 수직 지면반발력(Fz) 의 변화를 측정하기 위하여 힘판(AMTI, Newton, USA)을 사용하였다(Fig. 5).

성능/효과

따라서 발목 toe out 10°에서 스쿼트 시 발등 굽힘이 증가하여 발목의 안정성과 더불어 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께가 증가하여 더 효과적인 스쿼트를 수행할 수 있으며, 기저면 또한 넓어짐에 따라 자세의 안정성이 증가하여 보다 안전하게 스쿼트 훈련을 할 수 있다고 판단된다.
또한, 발목 toe in 10°보다 toe out 10°에서도 스쿼트시 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께가 증가하였다.
또한, 지면반발력에서도 발목 toe out 10°에서 스쿼트 시 발목각도 0°에서 보다 더 크게 나와 유의한 차이가 있었다.
발목각도에 따른 스쿼트 시 초음파를 통한 오른쪽 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께는 발목각도 toe 0°와 toe out 10°간 비교와 toe in 10°와 toe out 10°간 비교에서 통계적으로 toe out 10°에서 유의한 증가가 있었고(p<0.05), 발목각도 toe 0°와 toe in 10°간 비교 에서는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05) (Table 3).
발목각도에 따른 스쿼트 시 힘판을 통한 오른쪽 최대 수직 지면반발력은 발목각도 toe 0°와 toe out 10° 간 비교와 toe in 10°와 toe out 10°간 비교에서 통계적으로 toe out 10°에서 유의한 증가가 있었고(p<0.05), 발목 각도 toe 0°와 toe in 10°간 비교에서는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05)(Table 4).
본 연구는 건강한 성인 남자 9명, 여자17명을 대상으로 발목각도 toe 0°, toe out 10°, toe in 10°에 따른 스쿼트 시 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께와 지면 반발력의 차이를 알아보고자 하였다. 본 연구결과 발목각도 toe 0°와 toe in 10°에서보다 toe out 10°에서 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께가 증가하였고 지면반발력 또한 증가하여 유의한 차이가 있었다. 이러한 결과는 발목 toe out 10°에서 스쿼트를 시행하는 것이 안쪽넓은근과 가쪽넓은근의 근두께를 증가시켜 훈련효과를 증대시킬 수 있고 기저면 또한 증가함에 따라 안전하게 스쿼트 훈련을 할 수 있기 때문에 임상적 중재로 널리 활용해 볼 필요가 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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