수직 진동 운동이 노인의 균형, 보행속도, 근력 및 낙상효능감에 미치는 효과 Effect of Exercise with Vertical Vibration on the Balance, Walking Speed, Muscle Strength and Falls Efficacy in the Elderly원문보기
PURPOSE: The purpose of this study was to determine if an exercise program with vertical vibration can improve balance, walking speed, muscle strength and falls efficacy in the healthy elderly. METHODS: A total of 28 elderly were randomly divided into two groups: vertical vibration exercise group (e...
PURPOSE: The purpose of this study was to determine if an exercise program with vertical vibration can improve balance, walking speed, muscle strength and falls efficacy in the healthy elderly. METHODS: A total of 28 elderly were randomly divided into two groups: vertical vibration exercise group (exercise with vertical vibration) (N = 14) and control group (exercise without vibration) (N = 14). The exercise program, comprising calf raise, deep-squat, semi-squat, front lunge, and leg abduction was conducted with or without vibration, respectively. Subjects in each group participated in the 30 minutes training program, 2 times per week for 6 weeks. In both groups, the balance evaluation system (BT4) was used to evaluate standing balance, and walking speed was measured using the 10MWT. The manual muscle test system was applied to evaluate the knee extensor and ankle planter flexor muscle strength of the subjects, whereas the Korean falls efficacy scale (K-FES) evaluated the falls efficacy. RESULTS: After intervention, the vertical vibration group showed significantly higher changes compared to the control group, in the parameters of standing balance (P < .05), 10MWT (P < .05), left knee extensor (P < .05), right knee extensor (P < .01), both ankle plantar flexors (P < .05), and K-FES (P < .05). CONCLUSION: The exercise program with vertical vibration has the potential to improve balance, walking speed, muscle power and falls efficacy in the elderly.
PURPOSE: The purpose of this study was to determine if an exercise program with vertical vibration can improve balance, walking speed, muscle strength and falls efficacy in the healthy elderly. METHODS: A total of 28 elderly were randomly divided into two groups: vertical vibration exercise group (exercise with vertical vibration) (N = 14) and control group (exercise without vibration) (N = 14). The exercise program, comprising calf raise, deep-squat, semi-squat, front lunge, and leg abduction was conducted with or without vibration, respectively. Subjects in each group participated in the 30 minutes training program, 2 times per week for 6 weeks. In both groups, the balance evaluation system (BT4) was used to evaluate standing balance, and walking speed was measured using the 10MWT. The manual muscle test system was applied to evaluate the knee extensor and ankle planter flexor muscle strength of the subjects, whereas the Korean falls efficacy scale (K-FES) evaluated the falls efficacy. RESULTS: After intervention, the vertical vibration group showed significantly higher changes compared to the control group, in the parameters of standing balance (P < .05), 10MWT (P < .05), left knee extensor (P < .05), right knee extensor (P < .01), both ankle plantar flexors (P < .05), and K-FES (P < .05). CONCLUSION: The exercise program with vertical vibration has the potential to improve balance, walking speed, muscle power and falls efficacy in the elderly.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
검사 시 발생할 수 있는 안전사고를 방지하기 위하여 본 연구에 가담하지 않은 검사자가 환자의 뒤에 위치하여 보조하도록 하였다.
따라서 본 연구에서는 건강한 노인을 대상으로 수직 진동이 가해지는 전신진동기 위에서 보행기능 향상에 필요한 여러 가지 동적인 운동을 적용하는 것이 노인의 균형능력, 보행속도, 하지 근력, 낙상효능감에 미치는 효과를 알아봄으로써 낙상예방을 위한 중재방법의 하나로 전신진동기의 활용가능성을 확인하고자 하였다.
본 연구에서 정적균형 능력을 평가하기 위하여 압력 중심점의 동요거리와 동요면적의 변화를 측정하였다. 중재 전과 중재 후의 균형능력의 변화를 보면 눈을 뜬 상태에서의 동요거리와 동요면적에서 진동운동군과 대조군 모두에서 유의한 감소를 보이지 못했으나, 눈을 감은 상태에서는 동요거리와 동요면적이 진동운동군과 대조군 모두에서 유의한 감소를 보였다.
본 연구에서는 수직 진동운동이 노인의 균형, 보행 속도, 근력 및 낙상효능감에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 65세 이상의 노인 28명을 대상으로 6주 동안 진동운동군 14명에게 수직 진동운동을 적용하였고, 대조군 14명에게는 진동을 제외한 상태에서 진동운동군과 동일한 운동을 적용하여 비교 연구한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.
제안 방법
본 측정도구는 100 Hz의 표본 추출률을 가지고 있으며, 4각형의 형태로 각 사변의 꼭지점에는 측정센서(Strain gauge)가 내장되어 있어 압력중심을 감지하여 데이터를 수집하는 장치이다. 4각형의 플랫폼 위에서 연구 대상자의 자세를 돕기 위해 발의 위치가 표시되어 있으며, 4개의 센서를 통해서 연구 대상자의 압력중심을 찾아내고 시간에 따른 자세동요를 Smart-suit balance 소프트웨어1.4를 통해서 균형능력을 분석, 측정할 수 있다. 본 검사의 측정자 내 신뢰도 ICC = .
6 ㎏ 범위까지 측정이 가능하고 측정의 오차는 ± 1%이다. 각 근육은 최대 등척성 수축 시 나타나는 압력을 측정하였다. 검사자내 신뢰도 r = .
대상자는 연구의 내용과 목적, 실험 절차, 연구의 안정성 등에 대한 충분한 설명을 들은 뒤 자발적으로 연구에 참여하도록 하였고 그에 대한 서면 동의를 얻었으며, 두 집단에게 동일한 측정도구로 본 연구자가 직접 사전 및 사후 검사를 실시하였다. 본 연구는 한국교통대학교 기관생명윤리심의의 승인[승인번호 KNUT IRB – 49(2017)]을 받은 후 진행되었으며, 두 집단 모두에게 본 연구에 대하여 설명하고 연구 참여에 대한 서면 동의를 얻은 후 실험에 참여하였다.
대조군은 운동의 빈도, 기간, 휴식 시간, 운동자세 등은 실험군과 모두 동일하게 하였으나 진동판 위에서 진동을 제외한 상태에서 실험군과 동일한 운동을 실시하였다.
또한 수직 진동 운동시 플랫폼의 진동이 신발 쿠션에 의해 완충 될 것을 고려하여 모든 대상자는 신발을 착용하지 않고 실시하였으며, 핸드레일의 사용은 최소화하도록 하였다. 훈련하는 동안 대상자의 운동 자각정도(Borg Scale)와 맥박, 혈압 등을 고려하여 휴식 및 운동 강도를 결정하였으며, 안전을 확보하기 위하여 치료사 1인이 대상자의 뒤에 서서 감독하였다.
진동기의 크기는 가로 700 mm, 세로 820 mm, 높이 1,450 mm이며 전체구조는 화면 표시부, 제어 및 전원부, 구동부로 나뉘어져 있다. 또한 터치 모니터를 이용한 직관적인 인터페이스를 적용하여 사용자가 손쉽게 조작할 수 있도록 제작되었다. 또한 최대 210kg의 무게까지 사용 가능하며, 저주파 대역까지 구동이 가능하여 고령자나 재활이 필요한 환자들도 인체에 무리를 주지 않고 사용할 수 있는 진동기이다.
본 연구에서 수직 진동 운동은 수직 전신진동운동기(VM-10, Sonicworld., Ltd., Korea)를 사용하였다. 연구에 사용된 전신진동기의 구동 방식은 기존의 회전모터나 시소 방식이 아닌 스피커 진동원리를 이용한 보이스코일 모터 방식을 응용한 것으로 진동형태는 진동판(Plate)에서 인체방향으로 수직 진동을 제공하는 형태로 주파수는 1~99 Hz까지 조절이 가능하며 진폭은 1~50 mm까지 제공된다.
총 14 m의 보행 구간 중 가속기 2 m와 감속기 2 m의 구간을 제외하여 10 m 보행 구간을 초시계를 이용하여 측정하였다. 본 연구에서는 1회 연습을 진행하였고, 그 후 2회 반복 측정하여 평균값을 사용하였다.
측정 자세와 측정 방법은 선행연구와 같은 방법을 이용하였다[32]. 슬관절 신전근력 측정은 침대 가장자리에 걸터앉은 자세에서 대상자의 발목 앞부분에 압력판을 대고, 무릎을 펴도록 지시한 후 7초 동안 유지하는 힘을 측정하였다. 족관절 저측굴곡 근력의 측정은 무릎을 펴고 앉은 자세(Long sitting)에서 검사자가 측정기의 압력판을 발바닥 원위부에 대고, 7초 동안 유지하는 힘을 측정하였다.
압력중심점의 동요거리(SL)와 동요면적(SA) 측정은 맨발로 선 자세에서 양 뒤꿈치를 2 cm로 간격을 유지하고 각 발은 15˚씩 외측으로 향하게 하였으며, 양손은 바지 단에 자연스럽게 위치한 상태에서 시선은 전방 15˚ 지점을 향하도록 한 후 30초 동안 측정하였다[29]. 압력중심점의 동요거리(SL)와 동요면적(SA) 측정은 눈을 뜬 상태(Eyes open: EO) 와 감은 상태(Eyes close: EC)에서 각 30초씩 측정하였으며, 정적 균형능력이 좋을수록 이동경로선의 길이가 짧고 면적이 좁으며, 나쁠수록 길이가 길고, 면적이 넓다고 해석한다.
압력중심점의 동요거리(SL)와 동요면적(SA) 측정은 맨발로 선 자세에서 양 뒤꿈치를 2 cm로 간격을 유지하고 각 발은 15˚씩 외측으로 향하게 하였으며, 양손은 바지 단에 자연스럽게 위치한 상태에서 시선은 전방 15˚ 지점을 향하도록 한 후 30초 동안 측정하였다[29]. 압력중심점의 동요거리(SL)와 동요면적(SA) 측정은 눈을 뜬 상태(Eyes open: EO) 와 감은 상태(Eyes close: EC)에서 각 30초씩 측정하였으며, 정적 균형능력이 좋을수록 이동경로선의 길이가 짧고 면적이 좁으며, 나쁠수록 길이가 길고, 면적이 넓다고 해석한다.
연구 대상자의 균형을 평가하기 위하여, 노인과 뇌 중 환자들의 균형을 측정하는 장비로 널리 알려진 균형 측정시스템(BT-4 force platform, Hur, Kkoarla, Finland)을 사용하여 압력중심점의 동요거리(Sway length: SL), 압력중심점의 동요면적(Sway area: SA)을 측정하였다.
운동 방법은 진동판 위에 서서 어떤 외부적인 부하없이 자신의 체중만으로 ⓵ Calf raise, ⓶ Deep-squat(90˚), ⓷ Semi-squat(45˚)+Calf raise, ⓸ Front lunge, ⓹ Leg abduction의 5가지 동작을 시행하였는데, 한 가지 동작을 구심성 수축 2초, 원심성 수축 3초를 2분 동안 반복 시행하고, 30초 휴식 후 다음 동작으로 넘어가도록 하여 10분씩 2세트로 20분간 시행하였다(Fig. 1).
운동중 적용한 주파수는 선행연구[27]에서 근활성도가 가장 높았던 주파수인 20~30 HZ의 범위를 설정하였고, 진폭은 3 mm로 동일하게 진행하였다, 주파수는 훈련 처음 2주는 20 Hz에서 시작하여 2주에 5 Hz씩 증가시켜서 3-4주 25 Hz, 5-6주 30 Hz를 적용하였다.
진동운동군에 적용한 운동은 5분간의 준비 운동, 20분간의 본 운동, 5분간의 정리 운동으로 구성하였으며, 준비 운동과 정리 운동은 하지의 스트레칭을 시행하였다. 전신진동기를 이용한 운동 프로그램의 구성은 선행 연구[25,26]를 수정보완 하여 6주간 주 2회, 30분 실시하였다.
슬관절 신전근력 측정은 침대 가장자리에 걸터앉은 자세에서 대상자의 발목 앞부분에 압력판을 대고, 무릎을 펴도록 지시한 후 7초 동안 유지하는 힘을 측정하였다. 족관절 저측굴곡 근력의 측정은 무릎을 펴고 앉은 자세(Long sitting)에서 검사자가 측정기의 압력판을 발바닥 원위부에 대고, 7초 동안 유지하는 힘을 측정하였다.
진동운동군에 적용한 운동은 5분간의 준비 운동, 20분간의 본 운동, 5분간의 정리 운동으로 구성하였으며, 준비 운동과 정리 운동은 하지의 스트레칭을 시행하였다. 전신진동기를 이용한 운동 프로그램의 구성은 선행 연구[25,26]를 수정보완 하여 6주간 주 2회, 30분 실시하였다.
99이다[31]. 측정은 1회 연습 측정을 하고 2회~3회 측정값의 평균을 기록하였고, 근 피로를 배제하기 위하여 각 측정 간 15초 동안 휴식을 취하였다.
또한 수직 진동 운동시 플랫폼의 진동이 신발 쿠션에 의해 완충 될 것을 고려하여 모든 대상자는 신발을 착용하지 않고 실시하였으며, 핸드레일의 사용은 최소화하도록 하였다. 훈련하는 동안 대상자의 운동 자각정도(Borg Scale)와 맥박, 혈압 등을 고려하여 휴식 및 운동 강도를 결정하였으며, 안전을 확보하기 위하여 치료사 1인이 대상자의 뒤에 서서 감독하였다.
대상 데이터
55 이었다. 그 결과 총 Sample size는 24명으로 확인되었는데, 대상자의 건강상태와 중재의 안정성에 따른 탈락률을 고려하여 28명(진동운동군 14명, 대조 군 14명)으로 정하였다.
본 연구 대상자는 J시에 소재한 M병원의 간병인, 보호자 및 직원들 중 65세 이상의 건강한 노인 28명을 선정하였고, 선정된 대상자 28명에 대하여 숫자 1, 2가 적힌 메모지 중 한 장을 뽑도록 하여 진동운동군과 대조군으로 각각 14명씩 무작위 배정하였다.
연구에 사용된 전신진동기의 구동 방식은 기존의 회전모터나 시소 방식이 아닌 스피커 진동원리를 이용한 보이스코일 모터 방식을 응용한 것으로 진동형태는 진동판(Plate)에서 인체방향으로 수직 진동을 제공하는 형태로 주파수는 1~99 Hz까지 조절이 가능하며 진폭은 1~50 mm까지 제공된다. 진동기의 크기는 가로 700 mm, 세로 820 mm, 높이 1,450 mm이며 전체구조는 화면 표시부, 제어 및 전원부, 구동부로 나뉘어져 있다. 또한 터치 모니터를 이용한 직관적인 인터페이스를 적용하여 사용자가 손쉽게 조작할 수 있도록 제작되었다.
10 m 보행 검사는 보행 개시 이후 안정상태의 보행속도를 측정하기 위한 평가도구이다[30]. 총 14 m의 보행 구간 중 가속기 2 m와 감속기 2 m의 구간을 제외하여 10 m 보행 구간을 초시계를 이용하여 측정하였다. 본 연구에서는 1회 연습을 진행하였고, 그 후 2회 반복 측정하여 평균값을 사용하였다.
데이터처리
05) 동질성을 확인하였다. 대조군과 실험군의 중재 전후 차이 비교는 대응 t-검정을, 두 군간 차이 비교는 독립 t-검정을 이용해 분석하였다. 통계학적 유의수준은 α = .
모든 변수의 자료는 Shapiro-Wilk 검정으로 정규성이 확인되어, 대상자의 일반적인 특성을 비교하기 위하여 카이제곱 검정 및 독립 t 검정을 실시하였고, 각 군의 사전 종속변수의 동질성 검정을 위해 독립 t 검정을 이용한 결과 유의한 차이를 보이지 않아(p > .05) 동질성을 확인하였다.
본 연구의 대상자 수 설정은 선행연구 결과에 대하여 G-Power Ver. 3.1을 이용하여 산출하였다. 두 군의 할당 비율 1:1, 알파 수준은 .
이론/모형
낙상효능감은 Tinetti 등[13]이 개발한 낙상 효능감 척도를 한국어로 번역한 한국판 낙상 효능감 척도(Korean Version Falls Efficacy Scale, K-FES)를 이용하여 측정하였다. 환자와 1:1 인터뷰를 통해서 일상생활에 필요한 10가지 행동을 수행하는 데 따르는 두려움을 1부터 10까지 숫자로 나타내며, 과제를 수행하는 동안 넘어지는 것에 전혀 자신감이 없어 두려움을 느끼면 1점, 매우 자신이 있음을 10점으로, 측정 점수 범위는 최저 10점, 최고 100점까지이고, 점수가 낮을수록 낙상에 대하여 두려움을 많이 느낌을 의미한다.
보행속도 평가를 위해 측정자내 신뢰도 r = 0.95, 측정자간 신뢰도 r = 0.97의 높은 신뢰도와 타당도가 인정된 10 m 보행 검사(10 meter walk test, 10MWT)를 사용하였다. 10 m 보행 검사는 보행 개시 이후 안정상태의 보행속도를 측정하기 위한 평가도구이다[30].
본 연구에서 좌⋅우 무릎관절 신전근 근력을 평가하기 위해 도수근력검사기(Manual muscle tester, Model 01163, Lafayette, USA)를 사용하였다(Fig. 2).
측정 자세와 측정 방법은 선행연구와 같은 방법을 이용하였다[32]. 슬관절 신전근력 측정은 침대 가장자리에 걸터앉은 자세에서 대상자의 발목 앞부분에 압력판을 대고, 무릎을 펴도록 지시한 후 7초 동안 유지하는 힘을 측정하였다.
성능/효과
49 kg이었다. 각 그룹의 한국형 간이정신상태 검사, 체성분분석, 골격근량, 체지방량, 체지방률 등 일반적 특성의 변수 및 모든 변수의 초기 평가에서 두 군 간에 유의한 차이가 없었다.
눈을 감은 상태에서 압력중심점 동요거리(SLEC)의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군(p < .01)과 대조군(p < .05) 모두 유의한 차이가 나타났다.
눈을 감은 상태에서 압력중심점 동요면적(SAEC)의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군과 대조군 모두 유의한 차이가 나타났다(p < .05).
눈을 뜬 상태에서 압력중심점 동요거리(SLEO)의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군과 대조군 모두 중재 유의한 차이가 나타나지 않았다.
눈을 뜬 상태에서 압력중심점 동요면적(SAEO)의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군과 대조군 모두 유의한 차이가 나타나지 않았다.
마지막으로 낙상효능감(K-FES)을 평가한 결과 진동 운동군에서만 유의한 차이가 있었고, 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 크고 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
보행속도의 변화를 알아보기 위해 10미터 걷기 검사를 측정한 결과 중재 전과 중재 후의 보행속도의 변화는 진동운동군에서 .04 m/s 향상되어 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 대조군에서는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 진동운동군과 대조군의 변화량 비교에서 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 크고 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
보행속도의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군에서는 유의한 차이가 나타났으나(p < .05), 대조군은 유의한 차이가 나타나지 않았다.
인태성[24]의 연구에서는 뇌졸중 환자를 대상으로 6주간 수직 진동 운동을 중재한 결과 일어나 걷기 검사에서 수직 진동운동그룹에서 유의하게 감소하였고, 수직 진동운동그룹이 대조군 보다 운동 전⋅후의 변화량이 유의하게 개선되었다. 본 연구결과는 선행 연구결과와 일치하였으며, 본 연구는 진동자극을 이용하여 균형능력의 향상과 보행능력까지 긍정적인 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
본 연구를 통하여 거동이 불편하고 신체활동이 성인에 비하여 비교적 어려운 노인 집단은 수직 진동운동을 통해 정상보행을 위한 하지의 근력을 향상시킬 수 있다는 것을 증명하였으며, 진동자극을 통한 근력의 증가는 전신진동 자극이 근방추를 자극하고 근육의 반사적인 수축을 유도하여 무자극 상태보다 진동자극을 제공하였을 때 전체적인 하지 근 활성 증가에 영향을 미쳤을 것이라 사료된다.
정적균형 능력에서 눈을 뜨고 수행하는 정적수행능력에는 차이가 없었으나, 눈을 감고 수행하는 정적균형 능력의 향상과, 진동운동군에서의 더 큰 향상으로 고유 수용감각의 증진을 통한 정적균형능력이 향상됨을 확인하였다. 슬관절과 족관절의 근력과 보행 속도에서도 진동운동군에서 더 큰 효과를 확인함으로써 보행능력의 향상에 효과가 있음을 확인하였으며, 또한 낙상효능감에서도 진동운동군에서 더 큰 향상을 보였다. 이상의 결과를 종합해보면 건강한 노인을 대상으로 수직진동 운동의 적용은 보행관련 능력향상 및 낙상예방을 위한 중재로 유용하다고 할 수 있다.
우측 슬관절 신전근력의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군(p < .01)과 대조군(p < .05) 모두 유의한 차이가 나타났다.
좌⋅우 슬관절 신전 근력과 족관절 저측굴곡 근력을 측정한 결과 좌⋅우측 슬관절 신전 근력은 진동운동군과 대조군 모두에서 통계적으로 유의한 향상이 있었으며, 집단간 비교에서 진동운동군이 대조군보다 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 우측 족관절 저측굴곡 근력은 진동운동군과 대조군 모두에서 통계적으로 유의한 향상이 있었으며, 좌측 족관절 저측굴곡 근력은 진동운동군에서만 통계적으로 유의한 향상을 보였다. 집단간 비교에서 진동운동군이 좌⋅우측 모두 더 큰 증가가 나타났다(p < .
우측 족관절 저측굴곡 근력의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군(p < .01)과 대조군(p < .05) 모두 유의한 차이가 나타났다.
이를 토대로 지금까지 살펴본 연구의 결과들을 종합해 보면, 수직 진동운동은 노인의 균형, 보행속도, 하지 근력의 향상과 낙상효능감에 효과적인 운동방법이라는 것을 확인하였다. 이는 앞으로 고령자의 낙상예방을 위한 중재활동을 연구하는데 유용한 자료가 될 것이라고 생각되며, 수직 진동운동에 대한 다양한 추가적인 연구가 필요하다고 생각된다.
슬관절과 족관절의 근력과 보행 속도에서도 진동운동군에서 더 큰 효과를 확인함으로써 보행능력의 향상에 효과가 있음을 확인하였으며, 또한 낙상효능감에서도 진동운동군에서 더 큰 향상을 보였다. 이상의 결과를 종합해보면 건강한 노인을 대상으로 수직진동 운동의 적용은 보행관련 능력향상 및 낙상예방을 위한 중재로 유용하다고 할 수 있다.
정적균형 능력에서 눈을 뜨고 수행하는 정적수행능력에는 차이가 없었으나, 눈을 감고 수행하는 정적균형 능력의 향상과, 진동운동군에서의 더 큰 향상으로 고유 수용감각의 증진을 통한 정적균형능력이 향상됨을 확인하였다. 슬관절과 족관절의 근력과 보행 속도에서도 진동운동군에서 더 큰 효과를 확인함으로써 보행능력의 향상에 효과가 있음을 확인하였으며, 또한 낙상효능감에서도 진동운동군에서 더 큰 향상을 보였다.
좌⋅우 슬관절 신전 근력과 족관절 저측굴곡 근력을 측정한 결과 좌⋅우측 슬관절 신전 근력은 진동운동군과 대조군 모두에서 통계적으로 유의한 향상이 있었으며, 집단간 비교에서 진동운동군이 대조군보다 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
좌측 슬관절 신전근력의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군(p < .01)과 대조군(p < .05) 모두 유의한 차이가 나타났다.
본 연구에서 정적균형 능력을 평가하기 위하여 압력 중심점의 동요거리와 동요면적의 변화를 측정하였다. 중재 전과 중재 후의 균형능력의 변화를 보면 눈을 뜬 상태에서의 동요거리와 동요면적에서 진동운동군과 대조군 모두에서 유의한 감소를 보이지 못했으나, 눈을 감은 상태에서는 동요거리와 동요면적이 진동운동군과 대조군 모두에서 유의한 감소를 보였다. 집단간 비교에서는 눈을 감은 상태의 동요거리에서 진동운동군이 대조군보다 통계적으로 유의한 감소를 보인 것으로 나타났다.
진동운동군과 대조군의 그룹간 전⋅후 변화량의 비교에서는 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 더 크고 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p < .05)(Table 3).
04 m/s 향상되어 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 대조군에서는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 진동운동군과 대조군의 변화량 비교에서 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 크고 통계적으로 유의한 차이가 나타났다.
진동운동군과 대조군의 전후 변화량 차이를 비교해보면 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 더 크고 통계적으로 유의하였다(p < .05)(Table 4).
눈을 뜬 상태에서 압력중심점 동요거리(SLEO)의 중재 전⋅후 비교에서 진동운동군과 대조군 모두 중재 유의한 차이가 나타나지 않았다. 진동운동군과 대조군의 전후 변화량 차이를 비교해보면 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 더 크지만 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(Table 2).
진동운동군과 대조군의 전후 변화량을 비교해보면 진동운동군이 대조군 보다 변화량의 차이가 더 크고 통계적으로 유의하였다(p < .05)(Table 5).
진동운동군과 대조군의 전후 변화량을 비교해보면 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 더 크고 통계적으로 유의하였다(p < .01)(Table 4).
진동운동군과 대조군의 전후 변화량을 비교해보면 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 더 크고 통계적으로 유의하였다(p < .05)(Table 2).
진동운동군과 대조군의 전후 변화량을 비교해보면 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 더 크고 통계적으로 유의하였다(p < .05)(Table 4).
05). 진동운동군과 대조군의 전후 변화량을 비교해보면 진동운동군이 대조군보다 변화량의 차이가 더 크지만 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(Table 2).
중재 전과 중재 후의 균형능력의 변화를 보면 눈을 뜬 상태에서의 동요거리와 동요면적에서 진동운동군과 대조군 모두에서 유의한 감소를 보이지 못했으나, 눈을 감은 상태에서는 동요거리와 동요면적이 진동운동군과 대조군 모두에서 유의한 감소를 보였다. 집단간 비교에서는 눈을 감은 상태의 동요거리에서 진동운동군이 대조군보다 통계적으로 유의한 감소를 보인 것으로 나타났다.
낙상효능감은 Tinetti 등[13]이 개발한 낙상 효능감 척도를 한국어로 번역한 한국판 낙상 효능감 척도(Korean Version Falls Efficacy Scale, K-FES)를 이용하여 측정하였다. 환자와 1:1 인터뷰를 통해서 일상생활에 필요한 10가지 행동을 수행하는 데 따르는 두려움을 1부터 10까지 숫자로 나타내며, 과제를 수행하는 동안 넘어지는 것에 전혀 자신감이 없어 두려움을 느끼면 1점, 매우 자신이 있음을 10점으로, 측정 점수 범위는 최저 10점, 최고 100점까지이고, 점수가 낮을수록 낙상에 대하여 두려움을 많이 느낌을 의미한다. 이 척도 문항의 내적 합치도는 Cronbach's α = .
후속연구
본 연구는 65세 이상의 건강한 노인 28명 만을 대상으로 하였으므로 모든 노인의 낙상중재활동으로 연구 결과를 일반화시키기에는 어려움이 있으며, 또한 6주 간의 비교적 짧은 중재 기간으로 연구결과를 일반화하기에는 제한점이 있다.
본 연구의 결과 보행속도의 유의한 차이를 보인 이유는 수직 진동 중에 시행된 다양한 Squat자세와 다리 외전 운동으로 슬관절 신전근력 및 고관절 외전근력이 향상되었을 것이라 판단되며, 이는 보행 중 중간입각기의 안정성으로 작용해 반대편 다리의 보속(Stride rate)과 보폭(Step length)이 향상되어 보행속도를 향상시킨 결과라 사료되며, 향후 보속과 보폭을 측정할 수 있는 표준화된 평가 장비를 사용하여 보행능력에 대한 추가적인 분석이 필요할 것으로 사료된다.
이를 토대로 지금까지 살펴본 연구의 결과들을 종합해 보면, 수직 진동운동은 노인의 균형, 보행속도, 하지 근력의 향상과 낙상효능감에 효과적인 운동방법이라는 것을 확인하였다. 이는 앞으로 고령자의 낙상예방을 위한 중재활동을 연구하는데 유용한 자료가 될 것이라고 생각되며, 수직 진동운동에 대한 다양한 추가적인 연구가 필요하다고 생각된다.
참고문헌 (47)
Kannus P, Parkkari J, Niemi S, et al. Fall-induced deaths among elderly people. American journal of public health. 2005;95(3):422-4.
Yoo I. Effects of fall prevention program applying HSEP on physical balance and gait, leg strength, fear of falling and falls efficacy of community-dwelling elderly. J Korean Gerontological Soc. 2009;29:259-73.
Kannus P, Sievanen H, Palvanen M, et al. Prevention of falls and consequent injuries in elderly people. The Lancet. 2005;366(9500):1885-93.
Unsworth J, Mode A. Preventing falls in older people: risk factors and primary prevention through physical activity. British journal of community nursing. 2003;8(5):214-20.
Kim S. The Effects of Risk Factors for Falls Based on the Framework of ICF on the Lifestyles of the Elderly. Doctor's Degree. Daegu University. 2014.
Fukagawa NK, Wolfson L, Judge J, et al. Strength is a major factor in balance, gait, and the occurrence of falls. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 1995;50(Special_Issue): 64-7.
Jette AM, Pinsky JL, Branch LG, et al. The Framingham Disability Study: physical disability among community-dwelling survivors of stroke. Journal of clinical epidemiology. 1988;41(8):719-26.
Jeoung B. A review of exercise program for fall prevention in the elderly. The journal of korean society of aerobic exercise. 2008;12:1-9.
Deshpande N, Metter EJ, Lauretani F, et al. Activity restriction induced by fear of falling and objective and subjective measures of physical function: a prospective cohort study. Journal of the American Geriatrics Society. 2008;56(4):615-20.
Andersson AG, Kamwendo K, Appelros P. Fear of falling in stroke patients: relationship with previous falls and functional characteristics. International Journal of Rehabilitation Research. 2008;31(3):261-4.
Kawanabe K, Kawashima A, Sashimoto I, et al. Effect of whole-body vibration exercise and muscle strengthening, balance, and walking exercises on walking ability in the elderly. The Keio journal of medicine. 2007;56(1):28-33.
Pollock RD, Martin FC, Newham DJ. Whole-body vibration in addition to strength and balance exercise for falls-related functional mobility of frail older adults: a single-blind randomized controlled trial. Clinical rehabilitation. 2012;26(10):915-23.
Shim C, Lee Y, Lee D, et al. Effect of whole body vibration exercise in the horizontal direction on balance and fear of falling in elderly people: a pilot study. Journal of physical therapy science. 2014;26(7):1083-6.
Bruyere O, Wuidart MA, Di Palma E, et al. Controlled whole body vibration to decrease fall risk and improve health-related quality of life of nursing home residents. Archives of physical medicine and rehabilitation. 2005;86(2):303-7.
Cheung W-H, Mok H-W, Qin L, et al. High-frequency whole-body vibration improves balancing ability in elderly women. Archives of physical medicine and rehabilitation. 2007;88(7):852-7.
Turbanski S, Haas CT, Schmidtbleicher D, et al. Effects of random whole-body vibration on postural control in Parkinson's disease. Research in sports medicine. 2005;13(3):243-56.
van Nes IJ, Latour H, Schils F, et al. Long-term effects of 6-week whole-body vibration on balance recovery and activities of daily living in the postacute phase of stroke: a randomized, controlled trial. Stroke. 2006;37(9):2331-5.
In T-s, Song C-h. The effects of whole body vibration on knee extensor strength, and balance and walking ability with chronic stroke. Journal of Korean Society of Physical Medicine. 2010;5(4):675-83.
Ahn M-C, Song C-H. Immediate effects of local vibration on ankle plantarflexion spasticity and clonus of both the gastrocnemius and soleus in patients with spinal cord injury. Korean Society of Physical Medicine. 2016;11(2):1-11.
Jung Y, Chung E-J, Chun H-L, et al. Effects of whole-body vibration combined with action observation on gross motor function, balance, and gait in children with spastic cerebral palsy: a preliminary study. Journal of Exercise Rehabilitation. 2020;16(3):249.
Sitja-Rabert M, Rigau D, Fort Vanmeerghaeghe A, et al. Efficacy of whole body vibration exercise in older people: a systematic review. Disability and rehabilitation. 2012;34(11):883-93.
Tsuji T, Yoon J, Aiba T, et al. Effects of whole-body vibration exercise on muscular strength and power, functional mobility and self-reported knee function in middle-aged and older Japanese women with knee pain. The Knee. 2014;21(6):1088-95.
Ritzmann R, Gollhofer A, Kramer A. The influence of vibration type, frequency, body position and additional load on the neuromuscular activity during whole body vibration. European journal of applied physiology. 2013;113(1):1-11.
Dean CM, Richards CL, Malouin F. Walking speed over 10 metres overestimates locomotor capacity after stroke. Clinical rehabilitation. 2001;15(4):415-21.
Reese NB. Muscle and Sensory Testing-E-Book. Elsevier Health Sciences. 2013.
Choi J-H, Moon J-S, Sohng K-Y. The effects of Tai Chi exercise on physiologic, psychological functions, and falls among fall-prone elderly. Journal of muscle and joint health. 2003;10(1):62-76.
Cardinale M, Wakeling J. Whole body vibration exercise: are vibrations good for you? British journal of sports medicine. 2005;39(9):585-9.
Cochrane DJ, Legg SJ, Hooker MJ. The short-term effect of whole-body vibration training on vertical jump, sprint, and agility performance. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2004;18(4):828-32.
Rittweger J, Just K, Kautzsch K, et al. Treatment of chronic lower back pain with lumbar extension and whole-body vibration exercise: a randomized controlled trial. Spine. 2002;27(17):1829-34.
Rittweger J. Vibration as an exercise modality: how it may work, and what its potential might be. European journal of applied physiology. 2010;108(5):877-904.
Shin S. The Effect of whole body vibration with weighted vest on body composition, knee extensor strength, static standing balance and bone mineral density for postmenopausal wowen. Unpublished doctoral dissertation, Sahmyook University. 2012.
Rees SS, Murphy AJ, Watsford ML. Effects of whole body vibration on postural steadiness in an older population. Journal of Science and Medicine in Sport. 2009;12(4):440-4.
van Nes IJ, Geurts AC, Hendricks HT, et al. Short-term effects of whole-body vibration on postural control in unilateral chronic stroke patients: preliminary evidence. American journal of physical medicine & rehabilitation. 2004;83(11):867-73.
Avelar NCP, Simao AP, Tossige-Gomes R, et al. The effect of adding whole-body vibration to squat training on the functional performance and self-report of disease status in elderly patients with knee osteoarthritis: a randomized, controlled clinical study. The Journal of alternative and complementary medicine. 2011;17(12):1149-55.
Roelants M, Delecluse C, Verschueren SM. Whole-body-vibration training increases knee-extension strength and speed of movement in older women. Journal of the American Geriatrics Society. 2004;52(6):901-8.
Tihanyi TK, Horvath M, Fazekas G, et al. One session of whole body vibration increases voluntary muscle strength transiently in patients with stroke. Clinical rehabilitation. 2007;21(9):782-93.
Delecluse C, Roelants M, Diels R, et al. Effects of whole body vibration training on muscle strength and sprint performance in sprint-trained athletes. International journal of sports medicine. 2005;26(8):662-8.
Bogaerts A, Verschueren S, Delecluse C, et al. Effects of whole body vibration training on postural control in older individuals: a 1 year randomized controlled trial. Gait & posture. 2007;26(2):309-16.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.