[논문]신발 분야 국내외 운동역학 연구동향 분석: 2015-2019년에 발간된 연구를 중심으로

Back, Heeyoung; Yi, Kyungock; Lee, Jusung; Kim, Jieung; Moon, Jeheon

doi:10.5103/kjsb.2020.30.2.185

신발 분야 국내외 운동역학 연구동향 분석: 2015-2019년에 발간된 연구를 중심으로
Analysis of Domestic and International Biomechanics Research Trends in Shoes: Focusing on Research Published in 2015-2019 원문보기

한국운동역학회지 = Korean journal of sport biomechanics, v.30 no.2, 2020년, pp.185 - 195

Back, Heeyoung (Division of Kinesiology & Sports Studies, College of Science and Industry Convergence, Ehwa Womans University) , Yi, Kyungock (Division of Kinesiology & Sports Studies, College of Science and Industry Convergence, Ehwa Womans University) , Lee, Jusung (Department of sport science, Kangwon National University) , Kim, Jieung (Department of Physical Education, Sangmyung University) , Moon, Jeheon (Department of Sport Science, Korea Institute of Sport Science)

Abstract ▼ AI-Helper

Objective: The purpose of this study was to identify recent domestic and international research trends regarding shoes carried out in biomechanics field and to suggest the direction of shoe research later. Method: To achieve this goal of research, the Web of Science, Scopus, PubMed, Korea Education and Research Information Service and Korean Citation Index were searched to identify trends in 64 domestic and international research. Also, classified into the interaction of the human body, usability evaluation of functional shoes, smart shoe development research, and suggested the following are the suggestions for future research directions. Conclusion: A study for the coordination of muscle activity, control of motion and prevention of injury should be sought by developing shoes of eco-friendly materials, and scientific evidence such as physical aspects, materials, floor shapes and friction should be supported. Second, a study on elite athletes in various sports is needed based on functional shoes using new materials to improve their performance along with cooperation in muscle activities and prevention of injury. Third, various information and energy production are possible in real time through human behavioral information, and the application of Human Machine Interface (HMI) technology through shoe-sensor-human interaction should be explored.

주제어

표/그림 (3)

표 Table 1. Mainly study trends on the interaction between shoe structure and human body
표 Table 2. Mainly study trends on the evaluation of usability of functional shoes
표 Table 3. Mainly study trends on the development of smart shoes

AI 본문요약
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문제 정의

Langley, Cramp & Morrison (2019)은 일반화,쿠션형 운동화를 착용한 후 하체의 운동학적 측면에 어떻게 영향을 미치는 지에 대한 연구를 진행하였다. 그 결과 신발 조건 간에 초기 접촉과 toe-off 시 발목과 무릎관절의 유의한 차이를 보였다고 하였으며, 결과를 토대로 발목관절의 외번을 줄여 부상 위험을 줄이기 위한 동작 제어 운동화 제작에 기초자료를 제공하였다. 발의 중족골은 달리기 자세 단계에서 나타나는 큰 변형으로 인해 스트레스 골절에 특히 취약하다.
따라서 본 연구는 최근 운동역학 분야에서 수행한 신발 관련 국내외 연구동향을 파악하여 추후 신발 연구의 방향을 제시하는데 있다. 더 나아가 이 연구를 통하여 일부 주제에 편향성을 지양하고 앞으로 발전될 분야를 살펴 논문이 질적, 양적으로 발전할 수 있는 토대를 마련하고자 한다.
따라서 본 연구는 최근 운동역학 분야에서 수행한 신발 관련 국내외 연구동향을 파악하여 추후 신발 연구의 방향을 제시하는데 있다. 더 나아가 이 연구를 통하여 일부 주제에 편향성을 지양하고 앞으로 발전될 분야를 살펴 논문이 질적, 양적으로 발전할 수 있는 토대를 마련하고자 한다.
두 번째로 특성을 분류한 연구에서 Moon & Song (2017)은스마트 신발의 다양한 기능을 구현하기 위해서 신발의 각 부품들이 구조 및 특성들을 분류하였으며, 신발 내부에 장착 시고려할 특성 등을 파악하였다. 따라서 스마트 부품들이 신발에 삽입될 때 착화감 및 고유 기능에 대한 장애 요인과 제거할 수 있는 신발 구조를 제안함으로써 스마트 신발의 기능을 높일 수 있는 방향을 제시하였다.
또한, 국내 신발 기업에서 나타나는 인력 부족과 시장의 미성숙 등의 문제점 제시와 기업 육성 및 인력 양성을 포함한 산업 간 융 · 복합적 발전을 위한 지원 정책 제도 마련의 필요성을 제시하였다.
또한, Shinde 등(2019)의 연구에서 언급된 전기생산과 같이 친환경적, 에너지재생산을 위한 스마트 신발 연구들도 미래를 위해서 연구되어야 할 것이다. 이에 지금까지 고찰한 선행연구를 바탕으로 향후 신발 연구 방향을 제언하고자 한다.

제안 방법

마지막으로 2015년을 기준으로 운동역학 분야의 관련 키워드인 kinematic, kinetic, sensor, wearable, smart, 3D로 검색 결과 국내21편, 국외 43편의 학술연구로 축소해 이를 분석에 사용하였다. 검색을 통해 분류된 연구는 운동학, 운동역학, 공학의 분야에서 신발을 주제로 연구된 것으로 크게 신발 구조와 인체의 상호작용, 기능성 신발의 사용성 평가, 스마트 신발 개발 연구로 나누어졌다. 세부적으로 '신발 구조와 인체의 상호작용'을다룬 연구는 국내 3편, 국외 18편이고, '기능성 신발의 사용성평가'를 다룬 연구는 국내 11편, 국외 13편이었으며, '스마트신발 개발' 연구는 국내 7편, 국외 12편으로 분류되어 연구를 진행하였다.
현재 스마트신발 시장을 선점하고 있는 글로벌 기업으로 N사와 A사가 대표적이며, N사는 단일 가속도 센서 모듈 장착을 기반으로iPhone과 연동하여 운동량을 모니터링 할 수 있도록 제공하였으며, A사의 스마트 신발은 심박 수 측정과 PC를 기반으로 데이터를 저장하는 기능의 차이를 두었음을 확인하였다. 또한 압력감응 센서를 응용하여 개발한 스마트 인솔, 보행으로 전기를생산할 수 있는 장치 개발 등 다양한 스마트 신발 기술을 언급하였다.
Pham, Diep & Phuong (2017)은 인간의 활동인식을 위한 스마트 신발을 제안하였다. 스마트 신발의 안쪽에는 작은 무선 가속도 센서를 내장하였으며, 센서 신호를 분석하기 위해 데이터 감지로부터 기능을 자동으로 학습하고 활동을 예측하는 콘볼루션 신경망(Convolutional Neural Network)모델을 제안하였다. 연구 결과는 보행 활동에서 높은 정밀도를 보였다.
한편, Hoerzer, Federolf, Maurer, Baltich & Nigg (2015)은 신발이 운동의 신경 근육 조절을 향상시킬 수 있다고 제안했다.신발과 같은 외부 경계 조건으로 인한 보행 비대칭 변화를 감지할 수 있는 포괄적인 비대칭 지수(CAI)를 개발하고, (b) 신발이 보행 비대칭에 영향을 미치는지 여부를 조사하였다. 연구를 통해 포괄적 비대칭 지수는 신경근 질환(예: 뇌졸중 또는 뇌성마비)의 진행을 모니터링 하는 것과 같은 중요한 임상 적용을 가질 수 있다고 하였다.
국내에서 스마트 신발의 연구들을 살펴보면, Park 등(2017a)이 3D 프린팅 기술을 활용하여 개발된 신발 현황을 연구하였다. 연구를 통해 신발 제작 시 빛을 이용해 액체 수지로 모양을 만들고 열을 이용하여 굳히는 디지털 라이트 합성 기술, 3D 드로잉 기술을 이용한 3D 프린트 신발 등의 연구를 소개하였다. 또한, 국내 신발 기업에서 나타나는 인력 부족과 시장의 미성숙 등의 문제점 제시와 기업 육성 및 인력 양성을 포함한 산업 간 융 · 복합적 발전을 위한 지원 정책 제도 마련의 필요성을 제시하였다.
Li 등(2016)은 보행분석을 위해 하지의 관절 각도를 추정하기 위해 모션 센서와 웨어러블 센서 신발을 활용하였다. 웨어러블 센서 신발이 측정한 지면반력(GRF)과 모멘트를 사용하여보행 평가를 위한 두 가지 모델 방법을 제시하였다. 첫 번째 모델에 있는 발목, 무릎, 엉덩이의 관절 각도의 인공신경망 추정치는 측정 결과와 일치했으며, 두 번째 모델의 무릎과 엉덩이의 관절 각도를 비교한 결과, 평균 RMSE (root mean squareerrors)와 상관계수(R)는 일치했지만, 발목관절은 상대적으로 낮게 일치하였다.
또한 Cho와 Chae (2017)는 모션 캡쳐와 유한요소법을 이용하여 마사이 신발과 일반 신발을 신었을 때, 보행 중 허리에 미치는 영향에 대한 연구를 진행하였다. 이 연구에서 인간의 움직임은 모션 캡쳐로 측정하고, 동작 분석 소프트웨어 근 골격 모델링 프로그램(OpenSim)을 사용하여 마커의 움직임을 통해 관절각도 및 근육 힘을 구하였다(Table 2).
이러한 웨어러블 기기와 어플리케이션을 통하여 사용자의 걸음걸이 정보 등으로2차 질병을 예방하는데 활용될 수 있다고 하였으며, Kim &Kwon (2017)은 압력 센서, 가속도 센서, 자이로 센서가 탑재된 스마트 신발을 개발하고 블루투스 통신을 이용하여 스마트폰으로 데이터를 할 수 있도록 시스템을 개발하였다. 이러한 시스템을 통하여 실시간으로 트레이너가 사용자의 운동 정보(걸 음수, 체지방, 칼로리 등)를 일괄적으로 관리할 수 있는 수단을제공하며 운동자의 개인별 특성에 따라 관리할 수 있도록 제시하였다. 또한 근골격계질환 예방을 위하여 Jun 등(2018)은작업환경 및 작업 자세를 분석한 모니터링 케어시스템을 탑재한 센서내장형 스마트 신발 개발하여, 작업자 스스로가 보다 쉽게 근골격계 질환을 유발하는 작업 자세에 대한 정보를 얻을 수 있으며, 효율적인 골격계질환 예방 및 관리의 가능성을 언급하였다.

대상 데이터

이후 인솔(insole), 설계, 디자인, 제조 키워드를 제외한 결과 232편이 검색되었으며, 2010년 이후 연구는 142편이 검색되었다. 마지막으로 2015년을 기준으로 운동역학 분야의 관련 키워드인 kinematic, kinetic, sensor, wearable, smart, 3D로 검색 결과 국내21편, 국외 43편의 학술연구로 축소해 이를 분석에 사용하였다. 검색을 통해 분류된 연구는 운동학, 운동역학, 공학의 분야에서 신발을 주제로 연구된 것으로 크게 신발 구조와 인체의 상호작용, 기능성 신발의 사용성 평가, 스마트 신발 개발 연구로 나누어졌다.
먼저, 학술연구 제목에 shoes & footwear engineering, shoes &footwear biomechanics, shoes & footwear IT, 신발, 공학, 신발역학을 입력하여 총 358편의 연구가 검색되었다.
세부적으로 '신발 구조와 인체의 상호작용'을다룬 연구는 국내 3편, 국외 18편이고, '기능성 신발의 사용성평가'를 다룬 연구는 국내 11편, 국외 13편이었으며, '스마트신발 개발' 연구는 국내 7편, 국외 12편으로 분류되어 연구를 진행하였다.
이러한 목적 달성을 위한 신발 연구의 학술연구 동향을 살펴보기 위해 국내외 대표적인 학술연구 데이터베이스인 Webof Science, Scopus, PubMed, 한국교육학술정보원(KERIS), 한국학술지 인용색인(KCI)에서 연구 검색 기능을 사용하였다. 먼저, 학술연구 제목에 shoes & footwear engineering, shoes &footwear biomechanics, shoes & footwear IT, 신발, 공학, 신발역학을 입력하여 총 358편의 연구가 검색되었다.

성능/효과

신발 쿠션(두께) 조건에 따른 지면반력 패턴을 비교 분석한연구도 진행되었는데 맨발, 최소 두께 바닥, 얇은 바닥, 두꺼운 바닥 4개의 조건에서 4 m/s와 7 m/s의 힘 측정 러닝머신을 이용해 보행 시 수직 지면반력 패턴을 비교하였다. 결론적으로 신발 조건에 따른 지면반력과 시간 패턴을 예측할 수 있었으며, 달리기 선수는 발목의 각도를 변경함으로써 충격 지속시간을 조절하여 하중의 비율을 유지하기 한다는 사실을 입증하였다. 이 방법을 통해 신발의 기능 평가에 대한 인체의 상호작용에 대한 실험의 유효성을 주장하였다(Udofa, Clark, Ryan& Weyand, 2019).
그 결과, 맨발,3 cm, 7 cm 굽 높이의 구두를 착용한 그룹에서 굽 높이가 높아짐에 따라 좌-우 거리는 감소하였고, 전-후거리는 증가하였으며, 소요시간이 증가하였고, 균형능력 점수는 감소하여 모두 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 결론적으로 신발의 굽 높이가 높을수록 균형 조절능력이 감소하였으며 힐의 높이가보행의 균형 능력을 감소시킬 수 있다는 결과를 제시하였다.
그 결과 하중 반응 중 횡단면 무릎 ROM을 제외한 내/외부 회전 관절각도 등에서 주요 영향이 관찰되었다고 보고하였다. 결론적으로 안정성 신발은 다른 조건의 신발보다 러닝의 단계 자세 전반에 걸쳐 무릎 내회전의 최대값을 감소시켰다고 하였다.Fredericks 등(2015)은 일반화, 맨발, 미니멀리스트를 착용하고 다양한 속도의 달리기가 발착지 패턴, 보폭 길이, 무릎 및 발목 각도에 미치는 영향을 비교하는 연구를 진행하였다.
Sinclair 등(2015) 미니멀리스트, 에너지 리턴 신발 및 기존신발이 운동역학, 3차원 운동학 및 점프 수행력의 시간적 측면에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 기존 신발과 에너지 리턴 신발에 비해 미니멀리스트 신발에서 점프 높이가 현저하게 낮은 것으로 나타났다. 이는 미니멀리스트 신발이 부상 위험을 감소시키는 매개 변수와 관련될 수 있지만 점프 수행력의 감소와도 관련이 있다고 보고하였다.
그 결과 보행 시 발목 각도는 기존의(5.09°) 및 크로스핏(2.16°) 조건에 비해 맨발(8.70°) 및 미니멀리스트(0.92°) 조건에서 상당히 더 많이 족저굴곡된 것으로 나타났다.
Sinclair와 Sant(2018)는 미니멀리스트, 하이컷, 로우컷, 일반 운동화를 착용한 후 농구의 특정 동작의 3차원 운동학 및 운동역학적 분석 연구를 진행하였다. 그 결과 부상 예방 차원에서 볼 때 기존의 일반 운동화는 만성 충격 관련 부상에 취약한 농구 선수에게 가장 적합하며, 하이컷 신발은 내측/외측 발목 안정성이 필요한 선수에게 가장 적합할 것이라는 결론을 도출하였다. 신발유형 및 보폭 길이의 감소가 러닝 동작의 하지 역학 및 누적하중에 미치는 영향에 대한 연구도 진행되었는데, 결과는 일반적으로 미니멀리스트 신발을 신고 달리는 것이 중족 지절관절과 발목관절에서 하중을 증가시켰지만(각각 7.
Cheng, Lam, Lin & Ge (2019)은 세계적으로 고령화 사회로 변화되면서 노인의 발 관리와 안전을 위하여 데이터 마이닝을통한 3D 맞춤형 디자인, 위성항법시스템(Global PositioningSystem) 및 RFID 기술을 이용하여 스마트 웨어러블을 개발하는 연구를 진행하였다. 그 결과 시제품 제작에 성공했으며, 맞춤형 디자인을 제공하는 것은 물론, 위치 추적 기능을 갖추어 노인 안전 서비스도 효과적으로 제공하였다. 국외 연구들은 대부분 센서를 탑재하여 기능성 신발을 만드는 연구를 했으며, 일반인뿐만 아니라 장애인과 노인을 위한 안전성이 같이 있는 스마트 신발이 연구되고 있다(Table 3).
Fredericks 등(2015)은 일반화, 맨발, 미니멀리스트를 착용하고 다양한 속도의 달리기가 발착지 패턴, 보폭 길이, 무릎 및 발목 각도에 미치는 영향을 비교하는 연구를 진행하였다. 그 결과 신발 유형과 속도는 착지 시 발목 각도에 크게 영향을 미쳤으며, 특히 맨발과 미니멀리스트 착용 후 달리기 동작에서 착지 시 더 큰 족저굴곡을 나타냈다고 하였다. 또한, 속도와 신발 조건은 발목 각도(발착지 시 굴곡이 커짐)를 예측하며 미니멀리스트 러너의 부상 위험에 영향을 줄 수 있다고 하면서 다양한 속도와 적응을 활용한 연구가 필요하다고 보고하였다.
Fuller, Bellenger, Thewlis, Tsiros & Buckley(2015)는 신발이 서로 다른 조건을 비교하거나 신발과 맨발을 비교하는 통제된 실험들을 메타 분석을 통해 검토함으로써 운동화가 달리기 수행력 및 효율적인 러닝(러닝 이코노미)에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 신발 질량과 달리기 대사 효율 사이의 유의미한 연관성을 확인하였다. 결론적으로 신발 조건과 신발의 특정 모델의 특성이 효율적 러닝을 개선할 수 있으며, 향후 신발의 기능에 대한 수행력의 측정값들에 대한 연구의 필요성을 제기하였다.
Nam, Moon &Choi (2016)는 20세 이상 성인의 구두 굽 높이에 따른 균형과보행형태의 변화에 관한 연구를 진행하였다. 그 결과, 맨발,3 cm, 7 cm 굽 높이의 구두를 착용한 그룹에서 굽 높이가 높아짐에 따라 좌-우 거리는 감소하였고, 전-후거리는 증가하였으며, 소요시간이 증가하였고, 균형능력 점수는 감소하여 모두 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 결론적으로 신발의 굽 높이가 높을수록 균형 조절능력이 감소하였으며 힐의 높이가보행의 균형 능력을 감소시킬 수 있다는 결과를 제시하였다.
그 결과 세 가지 신발 유형별로 무릎관절에서 유의미한 차이가 나타났으며, 특히 운동화는 농구화와 축구화보다 무릎관절의 굴곡이 큰 것으로 보고하였다. 또한, 농구화와 축구화 사이의 발목 외측 회전에서는 큰 차이가 없었으며, 둘다 운동화보다 발목과 무릎관절의 가동범위가 더 크다고 하였다. Sinclair 등(2015) 미니멀리스트, 에너지 리턴 신발 및 기존신발이 운동역학, 3차원 운동학 및 점프 수행력의 시간적 측면에 미치는 영향을 조사하였다.
스마트 신발의 안쪽에는 작은 무선 가속도 센서를 내장하였으며, 센서 신호를 분석하기 위해 데이터 감지로부터 기능을 자동으로 학습하고 활동을 예측하는 콘볼루션 신경망(Convolutional Neural Network)모델을 제안하였다. 연구 결과는 보행 활동에서 높은 정밀도를 보였다. Shinde, Nalbalwar & Singh (2019)은 스마트 슈즈를 이용하여 보행 중 걸음걸이를 분석하여 2.
연구를 통해 포괄적 비대칭 지수는 신경근 질환(예: 뇌졸중 또는 뇌성마비)의 진행을 모니터링 하는 것과 같은 중요한 임상 적용을 가질 수 있다고 하였다. 이 발견은 건강하고 젊은 성인의 보행비대칭성이 맨발 달리기와 비교하여 신발을 신고 달리기를 했을 때 감소하며, 이는 구심성 감각 피드백의 변화에 의해 개선된 신경 근육 조절의 결과일 수 있음을 시사 하였다(Table 1).
이는 미니멀리스트 신발이 부상 위험을 감소시키는 매개 변수와 관련될 수 있지만 점프 수행력의 감소와도 관련이 있다고 보고하였다. 이런 결과를 통해 점프와 관련된 스포츠에 적합한 신발을 선택할 때 성능과 부상에 대한 민감성 사이에 잠재적 절충이 존재할 수 있음을 시사 하였다. Sinclair 등(2017)은 미식축구 선수의 하이 컷, 로우 컷 신발 착용 후 러닝, 방향전환 동작, 수직 점프를 수행하게 하고 경골 장착 가속도계와 3차원 동작 분석시스템을 사용하여 측정을 실시하였다.
웨어러블 센서 신발이 측정한 지면반력(GRF)과 모멘트를 사용하여보행 평가를 위한 두 가지 모델 방법을 제시하였다. 첫 번째 모델에 있는 발목, 무릎, 엉덩이의 관절 각도의 인공신경망 추정치는 측정 결과와 일치했으며, 두 번째 모델의 무릎과 엉덩이의 관절 각도를 비교한 결과, 평균 RMSE (root mean squareerrors)와 상관계수(R)는 일치했지만, 발목관절은 상대적으로 낮게 일치하였다. Pham, Diep & Phuong (2017)은 인간의 활동인식을 위한 스마트 신발을 제안하였다.
Park 등(2017b)은 최근 첨단 기술과의 융합과 웨어러블 기기 연동을 통하여 새로운 정보를 제공하는 스마트 신발의 현황 및 전망을 연구하였다. 현재 스마트신발 시장을 선점하고 있는 글로벌 기업으로 N사와 A사가 대표적이며, N사는 단일 가속도 센서 모듈 장착을 기반으로iPhone과 연동하여 운동량을 모니터링 할 수 있도록 제공하였으며, A사의 스마트 신발은 심박 수 측정과 PC를 기반으로 데이터를 저장하는 기능의 차이를 두었음을 확인하였다. 또한 압력감응 센서를 응용하여 개발한 스마트 인솔, 보행으로 전기를생산할 수 있는 장치 개발 등 다양한 스마트 신발 기술을 언급하였다.

후속연구

스마트 신발 개발 연구는 4차 산업혁명과 함께 ICT를 적용한 다양한 스마트 신발들이 개발되고 있지만, 실시간으로 데이터를 측정하는 신발이 상용화되지는 못하고 있다. Cheng 등(2019)과 같이 일반인들에게만 적용되는 스마트 신발이 아니라, 장애인, 하지 환자, 노인들을 대상으로 재활이나 건강한 보행을 위해 필요한 정보를 제공할 수 있는 스마트 신발 연구가 진행되길 기대한다. 또한, Shinde 등(2019)의 연구에서 언급된 전기생산과 같이 친환경적, 에너지재생산을 위한 스마트 신발 연구들도 미래를 위해서 연구되어야 할 것이다.
그 결과 신발 질량과 달리기 대사 효율 사이의 유의미한 연관성을 확인하였다. 결론적으로 신발 조건과 신발의 특정 모델의 특성이 효율적 러닝을 개선할 수 있으며, 향후 신발의 기능에 대한 수행력의 측정값들에 대한 연구의 필요성을 제기하였다. Franklin 등(2015)은 보행에 대한 신발의 영향, 특히 맨발로 걷기와 일반적인 신발 사이에서 운동학 및 근육 활동 평가에 중점을 두고 연구하였다.
Franklin 등(2015)은 보행에 대한 신발의 영향, 특히 맨발로 걷기와 일반적인 신발 사이에서 운동학 및 근육 활동 평가에 중점을 두고 연구하였다. 그 결과 신발은 특히 보행의 운동학 및 운동역학에 급성 및 만성적으로 영향을 미친다고 보고하였으며, 향후 50세 이상의 노인을 대상으로 연령에 따른 추가 연구가 필요하다고 하였다. Wegener등(2015)은 걷기와 달리기 동작에서 추진하는 동안 운동화가 어린이의 다중 분절 발 운동학에 미치는 영향을 연구하여 걷기 동작의 추진 시 36.
둘째, 근육 활동의 협응 및 상해 예방과 함께 경기력 향상을 위하여 신소재를 활용한 기능성 신발을 기반으로 다양한 종목의 엘리트 선수를 대상으로 한 연구가 필요하다.
Cheng 등(2019)과 같이 일반인들에게만 적용되는 스마트 신발이 아니라, 장애인, 하지 환자, 노인들을 대상으로 재활이나 건강한 보행을 위해 필요한 정보를 제공할 수 있는 스마트 신발 연구가 진행되길 기대한다. 또한, Shinde 등(2019)의 연구에서 언급된 전기생산과 같이 친환경적, 에너지재생산을 위한 스마트 신발 연구들도 미래를 위해서 연구되어야 할 것이다. 이에 지금까지 고찰한 선행연구를 바탕으로 향후 신발 연구 방향을 제언하고자 한다.
셋째, 인간의 행동 정보를 통하여 실시간으로 다양한 정보와 에너지 생산이 가능하고, 신발-센서-인체의 상호작용을 통한 HMI (Human Machine Interface) 기술의 적용 방안을 모색해야 할 것이다.
종합적으로 위와 같이 제시한 연구를 통해서 신발 연구 기술의 종합적인 발전과 신발산업의 활성화에 기여할 수 있을 것이다.
첫째, 친환경 소재의 신발을 개발하여 근육 활동의 협응과 동작 제어 및 상해 예방을 위한 연구 방안이 모색되어야 하며, 물리적인 측면, 재질, 바닥 모양과 마찰 관계 등의 과학적 증거가 뒷받침 되어야 할 것이다.
, 2019; Kim & Park, 2016). 특히, 신발의 쿠션이 충격력을 흡수하여 발목을 포함한 인체 여러 관절에 부상을 예방한다는 주장과 오히려 충격력과 충격부하율을 증가시켜 부상을 야기할 수 있다는 상반된 연구 결과가 보고되고 있어 명확한 규명을 위한 후속 연구가 필요하다(Song et al., 2008; Kulmala et al., 2018; Langley et al., 2019).또한, 신발의 구조 조건과 관련해서 관절의 과사용과 통증 완화를 위한 맞춤형 신발의 효율성을 평가하기 위해 과학적인근거가 뒷받침 되어야 한다(Talaty et al.

참고문헌 (62)

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Fuller, J. T., Bellenger, C. R., Thewlis, D., Tsiros, M. D. & Buckley, J. D. (2015). The effect of footwear on running performance and running economy in distance runners. Sports Medicine, 45(3), 411-422.

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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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