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문제 정의
- 23 이와 같이 목 척추의 위치 감각이나 고유수용성 감각, 통증에 대한 연구뿐만 아니라 근육 피로 유발 후 근활성도에 대한 연구는 많이 이루어져 왔지만, 앞쪽머리자세를 가진 사람의 고유수용성 감각에 대한 연구 및 근육 피로 유발 후 관절가동범위나 고유수용성 감각에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 앞쪽머리자세의 유무에 따라 목의 근육 피로를 유발한 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화를 알아보고자 한다.
- 본 연구는 앞쪽머리자세의 유무에 따라 목의 근육 피로를 유발한 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화를 알아보았다. 근육에 피로를 주었을 때, 관절가동범위에 영향을 미치고, 앞쪽머리자세를 가졌을 때, 관절가동범위 및 고유수용성 감각에 영향을 미친다.
- 본 연구에서는 앞쪽머리자세의 유무에 따라 목의 근육 피로를 유발한 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화를 알아보고자 하였다. 그 결과 목의 근피로도 유발 전후 FHP군에서는 관절가동범위와 고유수용성 감각에서 유의하게 감소하였고, 정상군에서는 관절가동범위는 유의하게 감소하였지만, 고유수용성 감각에서 유의한 차이가 없었다.
제안 방법
- 25,26 대상자를 벽에서 90 cm 떨어진 등받이가 있는 의자에 앉히면서 레이저가 붙어있는 헬멧을 머리에 쓰게 하고, 목의 최대 굽힘과 최대 폄을 한 후 중립자세를 취하게 하였다. 이 때 벽에 부착된 모눈종이에 레이저가 위치한 점을 표시하고, 대상자의 눈을 감게 한 후 목을 굽힘시키고, 다시 원래 위치로 오게 하였다.
- 그 다음, 목에 근피로도를 유발하기 위하여 여러 선행 연구에서 대표적인 방법으로 이용된 Sorensen test를 이용하였다.27,28 근피로도를 주기 위하여 대상자들을 테이블에 엎드려 눕힌 후, 양 팔은 몸 옆에, 테이블 끝에는 어깨의 봉우리를 위치시켰다. 머리와 목 부위는 근피로도 유발을 위해서 중력의 영향을 받도록 테이블 밖으로 내민 자세를 유지하게 하였다.
- MicroFET6는 시작자세의 각도와 끝 자세 각도의 차이 값을 나타내는 측정기로, 고정 축을 제1 가슴뼈에, 운동 축을 정수리에 놓고 측정하였다. MicroFET6가 머리에서 미끄러지는 것을 방지하기 위하여 헤어밴드를 착용하게 하였다. 측정항목은 목 굽힘, 폄, 양측 옆굽힘, 양측회전이며, 각 항목의 측정 순서는 무작위로 시행하였다.
- 이 자세를 유지하는 동안 근피로로 인한 불편함의 정도를 평가하기 위하여 Borg CR-10 scale을 사용하였다. 대상자는 머리와 목 부위를 내민 자세로 가능한 오래 유지하게 하였으며, 대상자의 과도한 근피로와 손상의 위험을 방지하기 위해 Borg CR-10 scale이 8점 일 때 자세를 중단시켰다. 모든 대상자는 Sorensen test 직후에 목 관절가동범위와 고유수용성 감각을 다시 측정하였다.
- 마찬가지로 목 폄, 양측 옆굽힘, 양측 회전 동작 또한 각각 10번 반복 측정하여 평균값을 기록하였다.
- 대상자는 머리와 목 부위를 내민 자세로 가능한 오래 유지하게 하였으며, 대상자의 과도한 근피로와 손상의 위험을 방지하기 위해 Borg CR-10 scale이 8점 일 때 자세를 중단시켰다. 모든 대상자는 Sorensen test 직후에 목 관절가동범위와 고유수용성 감각을 다시 측정하였다. 모든 실험 절차는 근피로도에 영향을 미치는 외적 요인들을 최소화하기 위하여 오전에 실시하였다.
- 목의 양측 회전을 제외한 모든 측정항목들은 대상자를 등받이가 있는 의자에 상체를 바로 세워 앉힌 후, 어깨관절을 이완하고 손을 무릎에 놓게 한 상태에서 측정하였다. 목 굽힘 측정 시 대상자의 턱을 가슴 쪽으로 최대한 당기게하였고, 목 폄 측정 시 대상자의 목을 최대한 뒤로 젖히게 하여 측정하였다. 목 양측 옆굽힘 측정 시에는 옆굽힘 하고자 하는 방향으로 대상자의 귀가 어깨에 최대한 닿도록 목을 기울이게 하여 측정하였다.
- 목 굽힘 측정 시 대상자의 턱을 가슴 쪽으로 최대한 당기게하였고, 목 폄 측정 시 대상자의 목을 최대한 뒤로 젖히게 하여 측정하였다. 목 양측 옆굽힘 측정 시에는 옆굽힘 하고자 하는 방향으로 대상자의 귀가 어깨에 최대한 닿도록 목을 기울이게 하여 측정하였다. 이때, 측정자는 양측 옆굽힘이 제한되었을 때 어깨를 들어 올려 귀에 닿게 하려는 보상운동을 막기 위해 양쪽 어깨를 고정하였다.
- 목의 관절가동범위를 MicroFET6(Hoggan, USA)를 이용하여 측정하였다. MicroFET6는 시작자세의 각도와 끝 자세 각도의 차이 값을 나타내는 측정기로, 고정 축을 제1 가슴뼈에, 운동 축을 정수리에 놓고 측정하였다.
- 이때, 측정자는 양측 옆굽힘이 제한되었을 때 어깨를 들어 올려 귀에 닿게 하려는 보상운동을 막기 위해 양쪽 어깨를 고정하였다. 목의 양측 회전 관절가동범위는 대상자를 바로 눕게 하고, 회전하고자 하는 방향의 턱을 어깨선에 최대한 도달하도록 하여 측정하였다. 측정값은 각 측정 항목당 3번씩 시행한 후 평균값을 기록하였다
- 측정항목은 목 굽힘, 폄, 양측 옆굽힘, 양측회전이며, 각 항목의 측정 순서는 무작위로 시행하였다. 목의 양측 회전을 제외한 모든 측정항목들은 대상자를 등받이가 있는 의자에 상체를 바로 세워 앉힌 후, 어깨관절을 이완하고 손을 무릎에 놓게 한 상태에서 측정하였다. 목 굽힘 측정 시 대상자의 턱을 가슴 쪽으로 최대한 당기게하였고, 목 폄 측정 시 대상자의 목을 최대한 뒤로 젖히게 하여 측정하였다.
- 앞쪽머리자세를 판정하기 위해 대상자들의 측면을 촬영한 사진을 이용하였다. 카메라는 의자로부터 3.
- 이 때 벽에 부착된 모눈종이에 레이저가 위치한 점을 표시하고, 대상자의 눈을 감게 한 후 목을 굽힘시키고, 다시 원래 위치로 오게 하였다. 이 때 레이저가 위치한 점을 표시하여 처음 점과의 거리 차이를 측정하고, 10번 반복하여 평균값을 기록하였다. 마찬가지로 목 폄, 양측 옆굽힘, 양측 회전 동작 또한 각각 10번 반복 측정하여 평균값을 기록하였다.
- MicroFET6가 머리에서 미끄러지는 것을 방지하기 위하여 헤어밴드를 착용하게 하였다. 측정항목은 목 굽힘, 폄, 양측 옆굽힘, 양측회전이며, 각 항목의 측정 순서는 무작위로 시행하였다. 목의 양측 회전을 제외한 모든 측정항목들은 대상자를 등받이가 있는 의자에 상체를 바로 세워 앉힌 후, 어깨관절을 이완하고 손을 무릎에 놓게 한 상태에서 측정하였다.
- 판정을 위한 사진촬영 후, 대상자들의 목 관절가동범위와 고유수용성 감각을 측정하였다. 그 다음, 목에 근피로도를 유발하기 위하여 여러 선행 연구에서 대표적인 방법으로 이용된 Sorensen test를 이용하였다.
대상 데이터
- 본 실험은 젊은 성인 30명을 모집하였고, 앞쪽머리자세의 유무에 따라 앞쪽머리자세를 가진 성인을 FHP군, 정상 성인을 정상군으로 설정하였다. 앞쪽머리자세 판정은 선행연구에 따라 사진측정 방법을 이용하여 머리-척추각이 54° 이하인 경우 앞쪽머리자세라고 판정하였으며, FHP군으로 선정하였다.
데이터처리
- 모든 자료는 기술통계를 이용하여 평균과 표준편차로 제시하였으며 정규성 검정을 실시하였다. 목의 근피로도 유발 전과 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화에 대한 집단 내 비교를 위하여 대응표본 t 검정을 실시하였고, 목의 근피로도 유발 전과 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화량을 집단 간 비교하기 위하여 독립표본 t 검정을 실시하였다.
- 모든 자료는 기술통계를 이용하여 평균과 표준편차로 제시하였으며 정규성 검정을 실시하였다. 목의 근피로도 유발 전과 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화에 대한 집단 내 비교를 위하여 대응표본 t 검정을 실시하였고, 목의 근피로도 유발 전과 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화량을 집단 간 비교하기 위하여 독립표본 t 검정을 실시하였다. 자료분석은 SPSS 22.
- 목의 양측 회전 관절가동범위는 대상자를 바로 눕게 하고, 회전하고자 하는 방향의 턱을 어깨선에 최대한 도달하도록 하여 측정하였다. 측정값은 각 측정 항목당 3번씩 시행한 후 평균값을 기록하였다
이론/모형
- 판정을 위한 사진촬영 후, 대상자들의 목 관절가동범위와 고유수용성 감각을 측정하였다. 그 다음, 목에 근피로도를 유발하기 위하여 여러 선행 연구에서 대표적인 방법으로 이용된 Sorensen test를 이용하였다.27,28 근피로도를 주기 위하여 대상자들을 테이블에 엎드려 눕힌 후, 양 팔은 몸 옆에, 테이블 끝에는 어깨의 봉우리를 위치시켰다.
- 머리의 위치와 동작을 감지하는 능력을 평가하여 고유수용성 감각 변화를 보기 위해 머리 재배치 정확도(head repositioning accuracy, HRA)를 사용하였다.25,26 대상자를 벽에서 90 cm 떨어진 등받이가 있는 의자에 앉히면서 레이저가 붙어있는 헬멧을 머리에 쓰게 하고, 목의 최대 굽힘과 최대 폄을 한 후 중립자세를 취하게 하였다.
- 앞쪽머리자세 판정은 선행연구에 따라 사진측정 방법을 이용하여 머리-척추각이 54° 이하인 경우 앞쪽머리자세라고 판정하였으며, FHP군으로 선정하였다.
- 머리와 목 부위는 근피로도 유발을 위해서 중력의 영향을 받도록 테이블 밖으로 내민 자세를 유지하게 하였다. 이 자세를 유지하는 동안 근피로로 인한 불편함의 정도를 평가하기 위하여 Borg CR-10 scale을 사용하였다. 대상자는 머리와 목 부위를 내민 자세로 가능한 오래 유지하게 하였으며, 대상자의 과도한 근피로와 손상의 위험을 방지하기 위해 Borg CR-10 scale이 8점 일 때 자세를 중단시켰다.
성능/효과
- FHP군과 정상군에서 목에 근피로도를 유발하기 전과 후 목의 관절가동범위 변화량을 비교한 결과 관절가동범위의 변화량은 모든 동작에서 유의한 차이가 없었으나(p> 0.05), 고유수용성 감각 변화량을 비교한 결과 굽힘, 폄, 양측 돌림에서 유의한 차이가 있었고(p 0.05)(Table 2).
- 본 연구에서는 앞쪽머리자세의 유무에 따라 목의 근육 피로를 유발한 후 목의 관절가동범위와 고유수용성 감각의 변화를 알아보고자 하였다. 그 결과 목의 근피로도 유발 전후 FHP군에서는 관절가동범위와 고유수용성 감각에서 유의하게 감소하였고, 정상군에서는 관절가동범위는 유의하게 감소하였지만, 고유수용성 감각에서 유의한 차이가 없었다. 또한, 몸의 근피로도 유발 전후 관절가동범위와 고유수용성 감각 변화량에 대한 집단 간 비교에서 관절가동범위의 변화량은 FHP군이 정상군에 비해 더 높게 감소하였고, 고유수용성 감각의 변화량은 목의 굽힘, 폄, 양측 돌림에서 유의한 차이가 있었으며, 양측 옆굽힘에서 유의한 차이가 없었다.
- 그 결과 목의 근피로도 유발 전후 FHP군에서는 관절가동범위와 고유수용성 감각에서 유의하게 감소하였고, 정상군에서는 관절가동범위는 유의하게 감소하였지만, 고유수용성 감각에서 유의한 차이가 없었다. 또한, 몸의 근피로도 유발 전후 관절가동범위와 고유수용성 감각 변화량에 대한 집단 간 비교에서 관절가동범위의 변화량은 FHP군이 정상군에 비해 더 높게 감소하였고, 고유수용성 감각의 변화량은 목의 굽힘, 폄, 양측 돌림에서 유의한 차이가 있었으며, 양측 옆굽힘에서 유의한 차이가 없었다.
- 근육에 피로를 주었을 때, 관절가동범위에 영향을 미치고, 앞쪽머리자세를 가졌을 때, 관절가동범위 및 고유수용성 감각에 영향을 미친다. 또한, 앞쪽머리자세와 정상 성인의 근육 피로 전후의 변화량을 비교했을 때, 고유수용성 감각에서 유의한 차이가 나는 것을 확인하였다. 이러한 결과로 볼 때, 앞쪽머리자세를 유발하는 자세 및 행동이 근육의 피로를 지속적으로 주게 되어 관절가동범위나 고유수용성 감각에 문제가 생기게 된다.
- 목의 근피로도를 유발하기 전과 후 목의 고유수용성 감각을 비교한 결과 FHP군에서는 모든 동작에서 유의하게 감소하였지만(p 0.05)(Table 1).
- 목의 근피로도를 유발하기 전과 후 목의 관절가동범위를 비교한 결과 FHP군과 정상군 모두 모든 동작에서 유의하게 감소하였다(p < 0.05).
- Lee 등39은 앞쪽머리자세가 관절 위치 감각에 영향을 미쳐 정상 자세와 비교하여 굽힘, 폄, 양측 돌림에서 재배치 오류에 큰 차이가 있다고 하였다. 본 연구 결과에서도 FHP군과 정상군의 그룹 간 고유수용성 감각 비교에서 굽힘과 폄, 양측 돌림은 FHP군이 정상군에 비해 더 크게 증가하였으며, 선행연구들의 결과를 볼 때 피로에 약한 앞쪽머리자세에서 피로 유발 시 고유수용성 감각의 저하가 더 크게 나타난 것으로 사료된다. 하지만 양측 옆굽힘에서는 집단 간 유의한 차이가 없었는데 이는 목의 옆굽힘에 일차적으로 작용하는 목빗근과 목갈비근이 주어진 피로 유발에 크게 영향을 받지 않았기 때문이라 사료된다.
- 이처럼 피로가 고유수용성 감각에 영향을 미치는지에 대하여 논란이있지만, 일부 연구에서는 근육 피로 후 고유수용성 감각 피드백이 감소하여 위치 감각의 정확성이 떨어진 것으로 나타났다. 본 연구에서 실험 전후 고유수용성 감각 비교에서 FHP군은 실험 전보다 실험 후 유의하게 감소하였고, 정상군은 유의한 차이가 없었다. 이는 장기적인 목의 근육 피로를 유발하는 앞쪽머리자세를 가진 FHP군에서 피로 유발 시 정상군 보다 더 큰 목의 근육 피로를 유발시킨 것으로 사료된다.
- 29 또한, Descarreaux 등30은 엉덩관절 및 척추의 폄근의 피로가 굽힘-이완 현상의 매개변수에 미치는 영향과 이러한 변화가 허리-골반 역학의 변화에 의해 유발되는지 조사한 결과 엉덩관절 및 척추 폄근의 피로가 허리-골반 리듬과 굽힘-이완 현상의 매개 변수를 변화시키고, 근육의 피로로 인하여 엉덩관절의 굽힘 각도가 감소했다고 하였다. 본 연구의 결과는 FHP군과 정상군 모두 목 근육 피로 유발 전과 비교하여 유발 후 관절가동범위가 감소하였고, 이는 여러 선행연구들의 결과와 일치한다.
후속연구
- 둘째, 피로 유발 후 고유수용성 감각에 대한 측정을 단일 실험으로 수행했기 때문에 학습효과가 발생할 수 있다. 따라서 앞으로의 연구에서는 본 연구의 제한점을 보완하여 대상자 수를 늘리고 연령대를 다양하게 하여 일반화시키고, 피로 유발 방법 변경 및 새로운 치료 프로토콜을 통한 치료 효과를 알아보는 연구가 필요할 것이다.
- 이러한 결과로 볼 때, 앞쪽머리자세를 유발하는 자세 및 행동이 근육의 피로를 지속적으로 주게 되어 관절가동범위나 고유수용성 감각에 문제가 생기게 된다. 따라서 앞쪽머리자세가 목 근육의 피로 발생 시 더욱 관절가동범위와 고유수용성 감각을 감소시키기 때문에 자세를 교정함으로써 목 근육의 피로로 인한 임상적 문제의 발생을 예방할 수 있을 것이며 앞쪽머리자세에 대한 임상적 치료에 적용할 수 있을것이다. 본 연구의 제한점은 첫째, 실험에 참여한 대상자 수가 적고, 젊은 성인을 대상으로 했기 때문에 전체 연령의 결과로 일반화하기 어렵다.
- 따라서 앞쪽머리자세가 목 근육의 피로 발생 시 더욱 관절가동범위와 고유수용성 감각을 감소시키기 때문에 자세를 교정함으로써 목 근육의 피로로 인한 임상적 문제의 발생을 예방할 수 있을 것이며 앞쪽머리자세에 대한 임상적 치료에 적용할 수 있을것이다. 본 연구의 제한점은 첫째, 실험에 참여한 대상자 수가 적고, 젊은 성인을 대상으로 했기 때문에 전체 연령의 결과로 일반화하기 어렵다. 둘째, 피로 유발 후 고유수용성 감각에 대한 측정을 단일 실험으로 수행했기 때문에 학습효과가 발생할 수 있다.
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