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문제 정의
- 그러므로 본 연구는 건강한 성인을 대상으로 네발기기 자세에서 체중 이동의 거리에 따라 다리를 들 때 몸통 근육의 근활성도를 분석하여 임상에서 네발기기 자세의 안정화 운동을 선택하는데 기초자료를 제공하고자 한다.
- 본 연구는 네발기기 운동시 체중 이동에 따른 몸통근육의 근활성도를 비교하며 운동방법에 따른 차이를 알아본 연구이다. 앞톱니근, 뭇갈래근, 배속빗근의 좌,우 근활성도를 각각 비교하였다.
제안 방법
- ADIM을 실시하기 위하여 복부 당김 기법을 통해 장비를 압박함으로써 수축 정도를 설정하고, 피드백하기 위한 Stabilizer를 사용하였고, 체중이동을 확인하기 위해 바닥면을 가로 10㎝ 세로 30㎝와 높이는 가로 10㎝ 와 세로 65㎝로 나무로 제작하였고, 체중이동을 확인하기 위해 넙다리뼈 큰돌기와 무릎을 연결하는 선을 기준으로 바닥에 0㎝, 5㎝, 10㎝로 마크로 붙였다.
- 본 연구에서는 실험 전 복부 드로잉 방법(abdominal drawing-in maneuver; ADIM)에 대한 내용을 숙지하기 위해 대상자에게 골반과 갈비뼈의 움직임 없이 배꼽을 내측 상방으로 당기면서 자연스러운 호흡을 하도록 하며(Bjerkefors 등, 2010; Urquhart 등, 2005), Stabilizer(Pressure Bio-feedback unit PBFU, Chattanooga, USA)압력이 4~5㎜Hg 감소시킨 상태에서 네발기기 자세를 실시하였다(Figure 1).
- 본 연구는 네발기기 운동시 체중 이동에 따른 몸통근육의 근활성도를 비교하며 운동방법에 따른 차이를 알아본 연구이다. 앞톱니근, 뭇갈래근, 배속빗근의 좌,우 근활성도를 각각 비교하였다. 연구 결과는 앞톱니근, 배속 빗근에서 체중이동이 없을 때(0㎝) 근활성도가 가장 높음을 확인하였고(p<.
- 연구 대상자의 네발기기 자세에서 앞톱니근, 뭇갈래근, 배속빗근의 근활성도를 측정하기 위해서 표면근전도(Noraxon USA, Inc, Scottsdale AZ, USA)를 사용하여 수집 및 분석하였다(Figure 3). 표면 전극을 측정 부위에 부착하기 전, 피부 저항을 최소화하기 위해 체모가 있는 경우 면도를 하여 체모를 제거하였고, 사포를 이용하여 각질을 제거하고 알코올로 소독하였다.
- 몸통 근육은 배가로근, 뭇갈래근, 배속빗근, 배바깥빗근, 허리네모근이 있으며 이러한 근육들이 상호협력하여 몸통의 안정성을 유지한다고 알려져 있다(Kisner와 Colby, 2012). 이에 본 연구에서의 체중이동에 따른 근활성도와 운동방법에 따른 이에 여러 선행연구에서 볼 수 없었던 반대측 체중이동에 따른 근활성도 및 운동방법에 따른 차이를 알아보았다.
대상 데이터
- 본 연구는 울산시에 거주하는 20~40세 남성으로 실험을 하기 전에 연구 목적과 방법에 대해 충분히 설명하고 자발적인 동의를 얻었다. 연구대상자 선정기준은 상하지에 신경학적 손상이 없는 자, 팔다리의 근육뼈대계통 이상이 없는 자, 최근 어깨, 팔꿈치, 손목, 발목, 무릎, 허리 수술 경험이 없는 자로 하였고, 실험 전 2명을 대상으로 예비실험을 한 후에 문제점을 수정한 후 12명 중에서 실험 절차를 끝까지 수행할 수 없었던 2명은 탈락시켰고 나머지 10명을 연구대상자로 확정하였다.
- 본 연구는 울산시에 거주하는 20~40세 남성으로 실험을 하기 전에 연구 목적과 방법에 대해 충분히 설명하고 자발적인 동의를 얻었다. 연구대상자 선정기준은 상하지에 신경학적 손상이 없는 자, 팔다리의 근육뼈대계통 이상이 없는 자, 최근 어깨, 팔꿈치, 손목, 발목, 무릎, 허리 수술 경험이 없는 자로 하였고, 실험 전 2명을 대상으로 예비실험을 한 후에 문제점을 수정한 후 12명 중에서 실험 절차를 끝까지 수행할 수 없었던 2명은 탈락시켰고 나머지 10명을 연구대상자로 확정하였다. 연구 대상자의 일반적 특성은 표 1에 제시하였다.
데이터처리
- 0 프로그램을 이용하여 분석하였다. 네발기기 자세에서 우세측 다리를 든 후 체중이동 거리에 따른 3가지 운동 방법을 선택하여 앞톱니근, 뭇갈래근, 배속빗근의 근활성도를 알아보기 위해 일요인 반복측정 분산분석(repeated one-way ANOVA)을 실시하였다. 사후검정은 본페로니 수정법(Bonferroni correction)을 이용하였다.
- 네발기기 자세에서 우세측 다리를 든 후 체중이동 거리에 따른 3가지 운동 방법을 선택하여 앞톱니근, 뭇갈래근, 배속빗근의 근활성도를 알아보기 위해 일요인 반복측정 분산분석(repeated one-way ANOVA)을 실시하였다. 사후검정은 본페로니 수정법(Bonferroni correction)을 이용하였다. 통계적 유의성을 검정하기 위해 유의수준 α =.
- 72 소프트웨어를 이용하여 신호를 처리하였다. 실험 전, 측정 데이터의 표준화를 위해 해당 근육의 최대 등척성 수축(maximum voluntary isometric contraction; MVIC)으로 근전도 값을 측정하였다. 양측 앞톱니근, 양측 배속빗근, 양측 뭇갈래근의 측정자세는 도수근력 검사자세(manual muscle test)를 기준으로 시행하였다.
- 전극은 Ag/Agcl 전극을 사용하였고, 근전도신호 수집을 위한 표본추출률(sampling rate)은 1,500㎐로 하며, 수집된 신호는 완파 정류(full wave rectification)로 처리하였다. 자료 처리는 수집된 근전도 아날로그 신호를 Myosystem DTS로 보내서 디지털 신호로 전환 후 Myoresearch XP 1.72 소프트웨어를 이용하여 신호를 처리하였다. 실험 전, 측정 데이터의 표준화를 위해 해당 근육의 최대 등척성 수축(maximum voluntary isometric contraction; MVIC)으로 근전도 값을 측정하였다.
- 뭇갈래근은 엎드려 누운자세에서 몸통을 폄한 상태에서 측정하였고, 배속빗근 은 팔의 움직임을 고정한 상태에서 몸통을 30° 굽힌상태 에서 자세를 유지할 수 있도록 신체를 고정하였다 (Konrad, 2005). 처음과 마지막 1초를 제외한 3초 동안 평균값을 제곱근의 평균제곱(root mean square; RMS) 처리하여 %MVIC로 설정하였다. 각 측정마다 근피로도 를 고려하여 5분간의 휴식을 제공하였다(Cram 등, 1998).
성능/효과
- 05). RIO 근활성도 비교에서는 0~5㎝, 0~10㎝에서 각각 19%, 29% 감소하였고, LIO의 근활성도 비교에서는 0~5㎝, 0~10㎝, 5~10㎝에서 각각 29%, 56%, 21% 감소하였다. 이는 네발기기 운동 자세에서 오른쪽 하지를 든 상태에서 반대 측으로 체중 이동은 무게 중심을 왼쪽 다리로 이동시킴으로써 상대적으로 몸통에 적용되는 무게 저항을 줄어들게 하여 배속빗근의 낮은 동원이 되었으리라 생각된다.
- 그리고 본 연구에서 RIO, LIO의 체중이동에 따른 근활성도 결과 또한 유의한 차이가 있었으며(p<.05), 운동방법에 따른 사후검정을 실시한 결과는 RIO에서 0~5㎝, 0~10 ㎝에서, LIO에서 0~5㎝, 0~10㎝, 5~10㎝에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05). RIO 근활성도 비교에서는 0~5㎝, 0~10㎝에서 각각 19%, 29% 감소하였고, LIO의 근활성도 비교에서는 0~5㎝, 0~10㎝, 5~10㎝에서 각각 29%, 56%, 21% 감소하였다.
- 네발기기 자세에서 체중이동 거리에 따른 오른쪽 뭇갈래근(right multifidus muscle; RMT)의 근활성도 결과는 유의한 차이가 있었으며(p<.05)(Table 2), 운동방법에 따 른 사후검정을 실시한 결과 그룹 간 통계적으로 유의한 차이는 없었다.
- 네발기기 자세에서 체중이동 거리에 따른 오른쪽 앞톱니근(right serratus anterior muscle; RSA)의 근활성도 결과는 유의한 차이가 있었으며(p<.05)(Table 2), 운동방법에 따른 사후검정을 실시한 결과 0~5㎝, 0~10㎝에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05)(Figure 5).
- 네발기기 자세에서 체중이동 거리에 따른 왼쪽 뭇갈래근(left multifidus muscle; LMT)의 근활성도 결과는 유의한 차이가 있었으며(p.05)(Table 2).
- 네발기기 자세에서 체중이동 거리에 따른 왼쪽 배속빗근(left internal oblique muscle; LIO)의 근활성도 결과는 유의한 차이가 있었으며(p<.05)(Table 2), 운동방법에 따른 사후검정을 실시한 결과 0~5㎝, 0~10㎝, 5~10㎝에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05)(Figure 8).
- 네발기기 자세에서 체중이동 거리에 따른 왼쪽 앞톱니근(Left serratus anterior muscle; LSA)의 근활성도 결과는 유의한 차이가 있었으며(p<.05)(Table 2), 운동방법 에 따른 사후검정을 실시한 결과 0~10㎝에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05)(Figure 6).
- 네발기기자세에서 체중이동 거리에 따른 오른쪽 배속빗근(right internal oblique muscle; RIO)의 근활성도 결과는 유의한 차이가 있었으며(p<.05)(Table 2), 운동방법 에 따른 사후검정을 실시한 결과 0~5㎝, 0~10㎝에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<.05)(Figure 7).
- 어깨 안정화 운동과 근육 불균형의 감소를 위한 운동으로 네발기기 자세에서의 푸쉬업 플러스를 이용하여 앞톱니근의 근활성도를 높이기 위해 많이 사용하고 있다 (Ludewig 등, 2004). 본 연구의 결과로 볼 때 네발기기 운동 자세에서 오른쪽 다리를 들어 올린 후 체중 이동에 따른 오른쪽 앞톱니근의 근활성도를 보았을 때 오른쪽 RSA의 근활성도는 체중이동에 따라 유의한 차이가 있었으며(p<.05), 운동방법에 따른 결과는 체중이동 없이(0㎝) 실시하였을 때가 5㎝, 10㎝ 보다 효과적이었고, LSA의 근활성도는 체중이동에 따라 유의한 차이가 있었으며 (p<.05), 운동방법에 따른 결과는 체중이동 없이(0㎝) 실시하였을 때가 5㎝, 10㎝ 보다 효과적이었다. 이는 네발기기 운동 자세에서 오른쪽 발을 든 상태에서 반대측으로 체중이동은 몸통의 중력중심(center of gravity; COG)을 왼쪽 상지 보다 다리로 이동시킴으로써 상대적으로 몸통에 적용되는 무게 저항을 줄어들게하여 앞쪽 몸통 안정성 근육의 낮은 동원이 되었으리라 생각된다.
- 본 연구의 결과로 볼 때 네발기기 자세에서 체중이동에 따른 RMT, LMT 모두 근활성도 결과는 유의한 차이가 있었으며(p<.05), 운동방법에 따른 사후검정을 실시한 결과 RMT, LMT에서 그룹간 통계적으로 유의한 차이를 나타내지는 않았으나 0㎝에서 5㎝ 이동 시 21%, 23% 증가, 5 ㎝에서 10㎝로 이동 시 각각 3%, 22% 증가를 나타내었 다. 이는 체중이동 거리가 증가될수록 골반의 회전적인 움직임을 억제하기 위해 ADIM의 효과가 높아져 회전적인 움직임을 제어하는 뭇갈래근의 근활성도가 증가되었다고 사료된다.
- 앞톱니근, 뭇갈래근, 배속빗근의 좌,우 근활성도를 각각 비교하였다. 연구 결과는 앞톱니근, 배속 빗근에서 체중이동이 없을 때(0㎝) 근활성도가 가장 높음을 확인하였고(p<.05), 뭇갈래근은 운동방법에 따른 그룹간 결과에서 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 본 연구 결과를 토대로 임상에서 어깨 및 허리 안정화 운동으로 네발기기 운동 시 체중 이동 없는 상태에서 적용할 것 을 제안한다.
후속연구
- 셋째, 체중이 동시 골반의 회전적인 움직임을 통제하지 못하였다. 넷째, 본 연구의 대상자가 정상인을 대상으로 수행한 실험 연구로서 추후에는 임상에서 환자를 대상으로 하는 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 본 연구에서의 제한점은 첫째, 표본이 많지 않아 연구 결과를 일반화시키는데 어려움이 있다. 둘째, 체중이동에 대한 도구를 거리로 사용하였기 때문에 체중이동에 대한 객관화가 부족하였고, 추후 연구에서는 압력센스를 이용한 객관화된 연구가 필요하다고 생각된다. 셋째, 체중이 동시 골반의 회전적인 움직임을 통제하지 못하였다.
- 05), 뭇갈래근은 운동방법에 따른 그룹간 결과에서 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 본 연구 결과를 토대로 임상에서 어깨 및 허리 안정화 운동으로 네발기기 운동 시 체중 이동 없는 상태에서 적용할 것 을 제안한다.
- 본 연구에서의 제한점은 첫째, 표본이 많지 않아 연구 결과를 일반화시키는데 어려움이 있다. 둘째, 체중이동에 대한 도구를 거리로 사용하였기 때문에 체중이동에 대한 객관화가 부족하였고, 추후 연구에서는 압력센스를 이용한 객관화된 연구가 필요하다고 생각된다.
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