[논문]슬링을 이용한 교각운동 시 장력센서와 경사계를 이용한 시각적 피드백이 근활성도에 미치는 영향

권유정; 송민영

doi:10.15268/ksim.2021.9.1.133

슬링을 이용한 교각운동 시 장력센서와 경사계를 이용한 시각적 피드백이 근활성도에 미치는 영향
Effects of the Symmetry of Muscle Activity by Application of Visual Feedback using Tension Sensor and Inclinometer during Bridge Exercise with Sling 원문보기

Journal of the Korean Society of Integrative Medicine = 대한통합의학회지, v.9 no.1, 2021년, pp.133 - 140

권유정 (동의과학대학교 물리치료과) , 송민영 (동의과학대학교 물리치료과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: This study aimed to compare the relative muscle activity on the erector spinae, gluteus maximus, and hamstring, using a non-visual feedback bridge exercise and a visual feedback bridge exercise with a tension sensor and clinometer. Methods: Twenty-two healthy subjects participated in this study. The study subjects performed bridge exercises without visual feedback, bridge exercises using a tension sensor, and bridge exercises using an inclinometer in the supine position, and the muscle activity of the left and right erector spinae, gluteus maximus, and hamstring muscles was measured while maintaining isometric contraction during the bridge movement. Muscle activity was measured by using surface an electromyography equipment. To standardize the measured action potential of each muscle, the maximum voluntary isometric contraction was measured. The bridge exercise was repeated 3 times for 5s each. Using repeated analysis of variance, we compared the significant difference in EMG activity for each muscle between the three experiments, and all statistical processing was performed using SPSS version 26. The statistical significance level was set at α = 0.05. Results: During bridging exercises, the asymmetry of the muscle activity of the erector spinae and gluteus maximus during visual feedback guiding was lower than that during no visual feedback. However, there was no significant difference. Moreover, the asymmetry of the muscle activity of the hamstring muscles was significantly lower during tension sensor visual feedback than that during no visual feedback (p<0.05). Conclusion: These findings suggest that bridge exercise with visual feedback using a tension sensor and an inclinometer is effective in inducing symmetrical movement. When it is necessary to symmetrically adjust the weight load of both feet during the bridge exercise, it is effective to apply visual feedback using a tension sensor.

주제어

표/그림 (8)

그림 Fig 2. Electrode attachment position A: erector spinae, B: hamstring muscles
그림 Fig 1. Surface EMG
표 Table 1. General characters of subjects (n=22)
그림 Fig 3. Tension sensor program
그림 Fig 4. Bridge exercise with tension sensor
그림 Fig 5. Clinometer program
그림 Fig 6. Bridge exercise with clinometer
표 Table 2. Differences in muscle activity of muscles according to visual feedback (unit : ％MVIC, n=22)

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

그러므로 본 연구에서는 장력센서를 이용하여 양쪽 다리 체중 부하에 대한 시각적 피드백과 경사계를 이용한 골반 기울기에 대한 시각적 피드백을 적용하였을 때 각각의 시각적 피드백에 따라 몸통 폄근과 엉덩관절 폄근의 활성도에 어떠한 차이가 있는지 비교하여 보다 효과적인 시각적 피드백을 제안하고자 하였다.
본 연구는 장력센서를 이용하여 양쪽 다리 체중 부하에 대한 시각적 피드백과 경사계를 이용한 골반 기울기에 대한 시각적 피드백을 적용하여 각각의 시각적 피드백에 따라 몸통 폄근과 엉덩관절 폄근의 활성도 차이를 알아보고자 하였다.

제안 방법

교각운동 시 양쪽 골반을 수평으로 유지하기 위한 시각적 피드백는 디지털 경사계를 이용하였으며, 양쪽 앞 위엉덩뼈가시(ASIS)를 가로질러 경사계를 부착하여 골반 기울기를 블루투스로 실시간 태블릿 PC로 전달하여 시각적 피드백을 제공하여 교각운동을 수행하도록 하였다(Fig 5). 경사계 시각적 피드백을 이용한 교각운동 또 한 5초씩 총 3번 반복하여 시행하였다(Fig 6).
본 연구는 건강한 대학생 22명을 대상으로 슬링을 이용한 교각운동 시장력 센서와 경사계를 이용한 시각적 피드백을 적용하였을 때 척추세움근, 큰 볼 기근, 뒤넙다리 근의 근 활성도 차이를 비교하였다. 그 결과, 시각적 피드백을 제공하였을 때 양쪽 근육 활성도 차이가 감소하는 경향을 보였으며, 경사계 시각적 피드백은 양쪽 척추세움근의 활성도 차이가 가장 감소하였고, 장력센서와 경사계를 이용한 시각적 피드백을 적용하였을 때 척추세움근, 큰볼기근, 뒤넙다 리근의 근활성도 차이를 비교하였다.

데이터처리

연구대상자들에 대한 일반적인 특성을 분석하기 위해 기술통계를 사용하여 평균과 표준편차를 산출하였으며 시각적 피드백에 따른 교각운동 시 양쪽 근활성도 차이를 비교하기 위하여 Repeated ANOVA(반복측정 분산분석)를 사용하였다. 사후분석을 위해 Bonferroni 검증을 실시하였고 통계적 유의 수준은 0.05로 설정하였다.
시각적 피드백에 따른 근활성도를 분석하기 위하여 SPSS version 26을 사용하였다. 연구대상자들에 대한 일반적인 특성을 분석하기 위해 기술통계를 사용하여 평균과 표준편차를 산출하였으며 시각적 피드백에 따른 교각운동 시 양쪽 근활성도 차이를 비교하기 위하여 Repeated ANOVA(반복측정 분산분석)를 사용하였다. 사후분석을 위해 Bonferroni 검증을 실시하였고 통계적 유의 수준은 0.

이론/모형

시각적 피드백에 따른 근활성도를 분석하기 위하여 SPSS version 26을 사용하였다. 연구대상자들에 대한 일반적인 특성을 분석하기 위해 기술통계를 사용하여 평균과 표준편차를 산출하였으며 시각적 피드백에 따른 교각운동 시 양쪽 근활성도 차이를 비교하기 위하여 Repeated ANOVA(반복측정 분산분석)를 사용하였다.

성능/효과

본 연구는 건강한 대학생 22명을 대상으로 슬링을 이용한 교각운동 시장력 센서와 경사계를 이용한 시각적 피드백을 적용하였을 때 척추세움근, 큰 볼 기근, 뒤넙다리 근의 근 활성도 차이를 비교하였다. 그 결과, 시각적 피드백을 제공하였을 때 양쪽 근육 활성도 차이가 감소하는 경향을 보였으며, 경사계 시각적 피드백은 양쪽 척추세움근의 활성도 차이가 가장 감소하였고, 장력센서와 경사계를 이용한 시각적 피드백을 적용하였을 때 척추세움근, 큰볼기근, 뒤넙다 리근의 근활성도 차이를 비교하였다. 그 결과, 시각적 피드백을 제공하였을 때 양쪽 근육활성도 차이가 감소하 는 경향을 보였으며, 경사계 시각적 피드백은 양쪽 척추 세움근의 활성도 차이가 가장 감소하였고, 장력센서 시각적 피드백은 양쪽 뒤넙다리근에서 유의하게 감소하였 다.
그 결과, 시각적 피드백을 제공하였을 때 양쪽 근육 활성도 차이가 감소하는 경향을 보였으며, 경사계 시각적 피드백은 양쪽 척추세움근의 활성도 차이가 가장 감소하였고, 장력센서와 경사계를 이용한 시각적 피드백을 적용하였을 때 척추세움근, 큰볼기근, 뒤넙다 리근의 근활성도 차이를 비교하였다. 그 결과, 시각적 피드백을 제공하였을 때 양쪽 근육활성도 차이가 감소하 는 경향을 보였으며, 경사계 시각적 피드백은 양쪽 척추 세움근의 활성도 차이가 가장 감소하였고, 장력센서 시각적 피드백은 양쪽 뒤넙다리근에서 유의하게 감소하였 다. 그러므로 허리근육의 불균형은 경사계 시각적 피드백을, 다리근육의 불균형은 장력센서 시각적 피드백을 적용하는 것이 효과적이라 사료된다.
그 결과, 시각적 피드백을 제공하였을 때 양쪽 근육활성도 차이가 감소하 는 경향을 보였으며, 경사계 시각적 피드백은 양쪽 척추 세움근의 활성도 차이가 가장 감소하였고, 장력센서 시각적 피드백은 양쪽 뒤넙다리근에서 유의하게 감소하였 다. 그러므로 허리근육의 불균형은 경사계 시각적 피드백을, 다리근육의 불균형은 장력센서 시각적 피드백을 적용하는 것이 효과적이라 사료된다.
큰볼기근의 왼쪽과 오른쪽 근활성도 차이 또한 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나 시각적 피드백을 적용하지 않았을 때 차이가 크게 나타났다. 뒤넙다리근의 왼쪽과 오른쪽 근활성도 차이는 통계학적으로 유의한 차이를 보였으며, 사후검증 결과 시각적 피드백을 적용하지 않았을 때보다 장력센서 를이용한 시각적 피드백을 적용하였을 때 양쪽 근활성도 차이는 통계학적으로 유의하게 감소하였다(Table 2).
시각적 피드백을 적용한 교각운동 중 경사계를 이용한 골반기울기에 대한 시각적 피드백은 척추세움근의 양쪽 근활성도 차이가 감소하는 경향을 보이고, 장력센서를 이용한 하지 체중부하에 대한 시각적 피드백은 엉덩관절 폄근의 양쪽 근활성도 차이가 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 시각적 피드백 장치의 위치와 종류에 따라 조절하고자 하는 움직임이 달라질 수 있기 때문이다.
척추세움근의 왼쪽과 오른쪽 근활성도 차이 값이 통계학적으로 유의한 변화를 보이지 않았지만, 시각적 피드백을 주지 않았을 때 양쪽 근활성도 차이가 가장 크게 나타났고 경사계를 이용한 시각적 피드백을 적용하였을 때 가장 작게 나타났다. 큰볼기근의 왼쪽과 오른쪽 근활성도 차이 또한 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나 시각적 피드백을 적용하지 않았을 때 차이가 크게 나타났다.

후속연구

본 연구의 제한점으로는 연구대상자 수가 다소 적고, 건강한 대학생을 대상으로 하였으므로 실제 요통이 있는 환자에게 일반화시켜 적용하는데 제한적이다. 향후 연구에서는 이러한 제한점들을 고려하여 실제 요통이 있는 환자를 대상으로 다양한 시각적 피드백을 이용하여 증상의 변화를 분석한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
본 연구의 제한점으로는 연구대상자 수가 다소 적고, 건강한 대학생을 대상으로 하였으므로 실제 요통이 있는 환자에게 일반화시켜 적용하는데 제한적이다. 향후 연구에서는 이러한 제한점들을 고려하여 실제 요통이 있는 환자를 대상으로 다양한 시각적 피드백을 이용하여 증상의 변화를 분석한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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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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