대한물리의학회지제 5 권제 3 호 Ⅰ. 서론뇌졸중은뇌로가는혈류의차단으로인해발생되며현대사회에서장애의유발및사망의주된원인이되는질환이다 (Feigin, 2005). 뇌졸중은감각기능의이상이나타나며, 특히얼굴, 팔, 다리에서나타나는마비와경직같은운동기능장애는이동및움직임의제한과근육조

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1 대한물리의학회지제 5 권제 3 호,2010 년 8 월 Vol.5,No.3,August2010.p.487~498 1) 고빈도경피신경전기자극이편마비환자의하지경직과균형에미치는즉각적효과 조휘영 인태성 이순현 이규창 신원섭 이용우 송창호 삼육대학교물리치료학과 Immediate effects of High-Frequency Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation on the Lower Limb Spasticity and the Balance in the Stroke Patient Hwi-young Cho, PT, MS, Tae-sung In, PT, MS, Soon-hyun Lee, PT, MS, Gyu-chang Lee, PT, PhD, Won-seob Shin, PT, PhD, Yong-woo Lee, PT, MS, Chang-ho Song, PT, PhD Department of Physical Therapy, Sahm Yook University <Abstract> Purpose:To investigate the immediate effects of transcutaneous electrical nerve stimulation(tens) on the spasticity and the balance in the stroke patients. Methods:26 subjects with spasticity over lower limbs were allocated randomly into two groups : (1) TENS group, (2) placebo-tens group. TENS was applied on the both gastrocnemius for 60 minutes(100 Hz, 0.25 ms, 2 times sensory threshold). The modified Ashworth Scale(MAS) and Manual Muscle Tester were used to assess the spasticity of the ankle plantar flexors. Static balance under three conditions was measured by force-plate; in (1) the condition of standing with eyes opened, (2) with eyes closed and (3) the condition of standing on unstable surface with eyes opened Results:When compared with the pre and post TENS application, TENS showed significant reduction of ankle spasticity in MAS and MMT measurement. Also, Application of high-frequency TENS improved the balance under three conditions. Conclusion:A single session of TENS to stroke patients could reduce spasticity and improve the balance. Key Words:TENS, Spasticity, Balance, Stroke 교신저자 : 송창호, chsong@syu.ac.kr 논문접수일 :2010 년 6 월 30 일 / 수정접수일 :2010 년 7 월 25 일 / 게재승인일 :2010 년 8 월 30 일

2 대한물리의학회지제 5 권제 3 호 Ⅰ. 서론뇌졸중은뇌로가는혈류의차단으로인해발생되며현대사회에서장애의유발및사망의주된원인이되는질환이다 (Feigin, 2005). 뇌졸중은감각기능의이상이나타나며, 특히얼굴, 팔, 다리에서나타나는마비와경직같은운동기능장애는이동및움직임의제한과근육조절의기능적제한을초래하여장애와불구의주된원인이되고있다 (Langhorne 등, 2009). 뇌졸중편마비환자들은비대칭적인정렬과신체한부분의마비로인하여비대칭적인자세가유발되어균형능력이감소되고, 이러한균형장애는일상생활동작의회복을방해하고낙상의주된원인이된다 (Lamb 등, 2003; Nyberg와 Gustafson, 1995). 뇌졸중, 척수손상, 다발경화증, 외상성뇌손상과같은상위운동신경원병은종종경직 (spasticity) 을동반한다. 경직은운동성질환으로신장반사의과흥분으로인하여근육및건의신장속도에비례한근육긴장의증가를특징으로한다 (Lance, 1980). 이러한경직은정상움직임에대항하는움직임을증가시켜운동기능의방해를유발하여보행장애뿐만아니라통증과구축을유발한다 (Lundqvist 등, 1991; Skold 등, 1999). 또한, 경직에의한근육긴장의증가는자가관리활동 (self-care activity) 을방해하고균형장애를유발하여일상생활동작의독립성을방해하거나의존도를높인다 (Middleton 등, 1996). 따라서경직의중재는상위운동신경원환자의삶의질개선과기능회복에반드시필수적이다. 경직의임상적인치료방법으로운동치료, 항경직제, 수술적방법등이시행되고있다. 보툴리눔독소 (botulinum toxin), 화학적신경차단마취, 약물치료와신경외과적치료는효과적으로경직을감소시키지만근위약이나마비를유발할수있다 (Carmick, 1993). 또한, 바클로펜 (baclofen), 티자니딘 (tizanidine), 디아제팜 (diazepam), 모르핀 (morphine) 과같은항경직제는구강및척수강내로투여되어효과적으로경직을감소하지만내성이나약물의부작용으로인하여지속적인사용이곤란하므로 (Satkunam, 2003) 효과적인경직의중재를위한수술적중재및약물 요법의대안적인방법이더욱요구되는실정이다. 경피신경전기자극치료 (transcutaneous electrical nerve stimulation; TENS) 는물리치료에서가장보편적으로사용되는비침습적인치료방법이다. TENS는척수, 전복측연수 (rostral ventromedulla) 와수도관주위회색질 (periaqueductal gray) 에서아편유사제 (opioids) 및감마아미노부티르산 (gamma amino butylic acid; GABA) 작용제 (agonists) 와같은억제성신경전달물질의분비와내림억제 (descending inhibition) 에관여하여통증을중재한다 (Desantana 등, 2009; Kalra 등, 2001; Sluka 등, 1999). TENS는이처럼큰지름을가진 Aβ 체성감각구심성섬유를자극하여통증을중재할뿐만아니라 Ia 섬유가중재하는연접전억제를통해 H-반사를지연하였다 (Hiraoka, 2002). Ng과 Hui-Chan(2007, 2009) 은 TENS가만성편마비환자의경직감소, 관절움직임과보행능력을향상시켰다고보고하였고, Chung과 Cheng(2010) 은척수손상환자에서 TENS의적용은경직과발목간대성경련 (ankle clonus) 를감소시켰다고보고하였으나 Miller(2007) 와 Armutlu(2003) 는다발경화증환자에서 TENS의적용은경직감소에효과가없었다고보고하였다. 이처럼 TENS가경직에미치는효과는명확하지않으며연구가부족한실정이다. 또한, TENS 는정상인과노인의자세균형의증진에도움이된다고보고하였으나 ( 이승원등, 2007; Dickstein 등, 2006) TENS가편마비환자의균형능력에미치는효과에대한연구는전무하다. 이에본연구는하지에경직이나타나고균형능력에결손이있는편마비환자에게 TENS를적용하여경직과균형능력에미치는효과를알아보고자하며편마비환자의경직감소와균형능력향상을위한재활방법에기초자료로삼고자한다. Ⅱ. 연구방법 1. 연구대상및실험설계본연구는경기도에소재한 D재활병원에입원중인뇌졸중환자 26명을대상으로실시하였다. 실험전에본연구의목적과방법에대한설명을충

3 고빈도경피신경전기자극이편마비환자의하지경직과균형에미치는즉각적효과 분히듣고실험참여에자발적인동의가있는자를대상으로하였다. 선정기준은인공심장박동기나금속이식물 (metal implant) 을삽입하지않은자, 의사소통에제한이없고표면자극에대한내성이없는자, 이전에 TENS 치료경험이없는자를대상으로하였다. 실험설계는단일고빈도 TENS가편마비환자의경직과균형에미치는효과를알아보기위하여치료전후를비교하였으며무작위임상시험 (randomizedcontrol trial) 과속임조절연구 (placebo-controlled trial) 로설계하였다. 2. 실험방법선정기준에의해선별된 26명을대상으로선정편견 (selection bias) 을최소화하기위해무작위추출하여두군으로나누어중재방법에따라 TENS군과속임TENS 군에 14명과 12명을배치하였다. 무작위추출은 SPSS 프로그램의무작위표본추출을이용하여시행하였다. TENS를적용하기전과후에모든대상자에게경직과균형능력을검사하였다. 실험전대상자는눈을뜬상태, 눈을감은상태, 불안정한지면에서눈을뜬상태에서자세동요를측정하였으며, 도수근력계와 MAS를통해경직지수 (spasticity score) 를평가하였다. 측정자는대상자들이속한군을알지못하도록하였고측정자와 TENS 적용자를달리하였다. TENS군은자극을양하지비복근의근복내외측에 60분간적용하였고, 속임TENS 군은전극만붙인채로자극없이 60분을적용하였다. 실험후도수근력계와 MAS를통해경직지수를측정하였고각각의상태에서자세동요를측정하였다. TENS 자극을위해 2채널 TENS(TENS -7000, Koalaty Products Inc., USA) 를사용하였다. 주파수 100Hz, 맥폭은 200μs으로고정하였고, 자극전각대상자의감각역치를측정하기위해 0.01mA 부터시작하여대상자가느낌을느끼는역치를조사한후자극시각개개인의감각역치의두배크기 (amplitude) 로 60분간자극하였다 (Chung 와 Cheng, 2010). 3. 측정및도구 1) 힘판자세동요를측정하기위해힘판 (PDM Multifunction Force Measuring Plate; Zebris, Germany) 을사용하였다 cm의판에 1cm 2 당 1개씩총 1504개의압력센서 (force sensor) 가선자세나보행시발의정적, 동적인압력을측정한다. 모든센서는각각독립적으로측정된다. 측정압력의범위는 1~120N/cm 2 이고정적표본압력추출속도는 2~5Hz, 동적표본압력추출속도는약 90Hz이고정확도는 ±5% 이다. 대상자는팔을편안하게내린채힘판위에서도록하였으며눈을뜬상태에서의측정시 3m 전방에준비된직경 15cm의점을주시하도록하였고, 눈을감은상태에서의측정시대상자의안전을위하여보조자가옆에있었다. 발의위치는양쪽내과 (medial malleolar) 사이가 8cm가되도록하였고, 발의벌어진각도는 10 를유지하도록하였다. 모든대상자는 30초간동요거리 (cm) 가측정되었고, 3회반복측정하여평균값을구하였다. 힘판의자료는 30초간 750Hz의비율로힘판과연결된소프트웨어인 FootPrint(Zebris, Germany) 에의해수집되었다. 데이터의수집은 ASCII 파일로추출하였고추출된데이터를 Excell v2007프로그램에입력하여계산식에의해자세동요거리와자세동요속도를구하였다. 모든절차는연구자에의해직접시행되었다. 2) 경직지수 (spastic score) 경직지수를평가하기위해도수근력계 (Model Lafayette, USA) 와 MAS(Modified Ashworth Scale) 를이용하여발목의수동적배측굴곡에대한저항량을측정하였다. 똑바로누운자세에서발의중수지절관절에대하여수직으로근력계의손잡이를잡은채로최대관절가동범위까지수동으로배측굴곡을했을때최대저항량을측정하였다. MAS(Modified Ashworth Scale) 는경직을측정하는주관적인방법으로타당도가검증된측정방법이다 (Pizzi 등, 2005). MAS는최대저측굴곡상태에서통증이없는범위까지저측굴곡근을수동신장하는

4 대한물리의학회지제 5 권제 3 호 Table 1. Baseline Characteristics of each groups. (N=26) TENS group (n=14) Placebo TENS group (n=12) t/ χ 2 p Age(year) 53.07±11.64 a 52.17± Sex(%) Male 12(85.71) b 8(66.67) Female 2(14.29) 4(33.33) Lesion side(%) Right 6(42.86) 3(25.0) Left 8(57.14) 9(75.0) Time since onset(month) 18.00± ± Note: a mean±s.d, b number(%) 것으로 0, 1, 1+, 2, 3, 4로총 6단계로이루어져있고, 0은정상이거나매우낮은근긴장이며 4는수동신장이불가능한상태이다. 검사자는환자를바로눕게하여한쪽손으로무릎이구부러지지않도록종아리부분을살짝감싸고반대쪽손으로발목을배측굴곡시켜 3회반복하여측정하였다. 측정시하지의근긴장도를높이지않도록환자에게긴장을풀도록지시하여능동적수축으로인한변수를제거시켰다. 4. 분석방법본연구의모든통계적분석은 SPSS 15.0을이용하였다. Shapiro-Wilk 검정방법을통해변수들의정규성검정을하였고, 결과모든변수가정규분포하였다. 대상자의일반적특성은기술통계를사용하였고, 집단간차이를알아보기위해독립표본 t검정과카이검정을시행하였다. TENS의효과를비교하기위해대응표본 t검정을실시하여적용전후를비교하였고, 자료의모든통계적유의수준 (α) 은 0.05 이하로하였다. Ⅲ. 결과 1. 연구대상자의일반적특성연구에참가한대상자의일반적특성을보면성별의경우 TENS군의경우남자가 12명, 여자가 2 명이었고, 속임TENS 군은남자가 8명, 여자가 4명 이었다. 평균연령은 TENS군은 53.07세, 속임TENS 군은 52.16세이었다. 유병기간을보면 TENS군이 18.0개월, 속임TENS 군이 15.5개월이었고, 손상부위는 TENS군이우측이 6명, 좌측이 8명이었고, 속임 TENS군은우측이 3명, 좌측이 9명으로두군간의일반적특성에는유의한차이가없었다 (Table 1). 2. 고빈도 TENS 가균형에미치는효과 TENS가균형에미치는효과는눈을뜬상태와눈을감은상태그리고불안정한지면에서눈을뜬상태, 에서좌우, 전후, 총동요거리로측정하였다. 눈을뜬상태에서 TENS군은전후동요거리가 38.59cm에서 32.74cm로약 15.16% 감소되었지만유의하지않았고, 좌우동요거리는 32.74cm에서 로약 16.14% 유의하게감소되었다. 눈을감은상태에서는 TENS의적용에의하여전후이동거리는 48.66cm에서 36.08cm로약 25.85% 유의하게감소되었으며좌우이동거리또한 59.56cm에서 39.17cm 로약 34.23% 유의하게감소되었다. 불안정한지면에서눈을뜬상태의대상자에게 TENS의적용은눈은뜬상태에서 TENS의적용과비슷하게전후및좌우동요거리가감소되었지만좌우에서만유의하였다. 총동요거리에서 TENS군은적용전눈을뜬상태와눈을감은상태에서각각 58.58cm와 cm를나타냈고적용후각각 49.34cm와 59.25cm으로약 15.78% 와 30.78% 의유의한차이가나타났다 (p<0.05). 불안정한지면에서눈을뜬상태에서도적용전 cm 에서적용후 cm 으로 12.39%

5 고빈도경피신경전기자극이편마비환자의하지경직과균형에미치는즉각적효과 Table 2. The effects of TENS on the balance. (N=26) EO EC USEO Sway Length(cm) Active TENS Placebo TENS group (n=14) group (n=12) t p pre 38.59± ± post 32.74± ±11.13 AP pre-post 5.85± ± t p pre 35.75± ± post 29.98± ±6.28 ML pre-post 5.77± ± t p pre 58.58± ± post 49.34± ±23.46 Total pre-post 9.24± ± t p pre 48.66± ± post 36.08± ±22.42 AP pre-post 12.58± ± t p pre 59.56± ± post 39.17± ±6.84 ML pre-post 20.39± ± t p pre 85.60± ± post 59.25± ±23.94 Total pre-post 26.35± ± t p pre ± ± post ± ±59.54 AP pre-post 18.87± ± t p pre 95.11± ± post 85.00± ±26.32 ML pre-post 10.10± ± t p pre ± ± post ± ±60.94 Total pre-post 24.46± ± t p Note: Values are mean±s.d, *means the significant changes between pre and post TENS application(p<0.05) EO:Eye Open, EC:Eye Closed, USEO: Unstable Surface with Eye Open, ML:Mediolateral, AP: Anterioposterior

6 대한물리의학회지제 5 권제 3 호 * Significance at p<0.05. Fig 1. Comparison of Sway Path Length between Active TENS group and Placebo TENS group 의유의한차이가나타났다 (p<0.05). 반면, 속임 TENS 군은눈을뜬상태, 눈을감은상 태그리고불안정한지면에서눈을뜬상태의총동 요거리에서적용전각각 70.10cm, 78.55cm, cm 을나타냈으며속임 TENS 적용후각각 72.35cm, 82.79cm, cm 로유의한차이를보이지않았다. 좌우및전후동요거리에서도모두유의한차이가 나타지않았다. 두군간실험전후의자세동요의변 화량을비교한결과속임 TENS 군에비해 TENS 군에 서눈을뜬상태와눈을감은상태그리고불안정 한지면에서눈을뜬상태모두좌우, 전후, 총동요 거리의더유의한감소를보였다 (p<0.05)(table 2, Figure 1). 3. 고빈도 TENS 가경직에미치는효과 TENS 군은실험전도수근력계를통한발목의 수동적배측굴곡에대한저항량이 12.47kg 에서적 용후 9.05kg 으로유의하게감소되었다 (p<0.05). MAS 역시 3.43 점에서적용후 2.57 점으로유의하게감소 되었다. 속임 TENS 군의경우도수근력계의저항수 치와 MAS 는 15.60kg 과 3.42 점로나타났고각각 14.53kg 과 3.67 점으로나타났으며통계적으로유의 하지는않았다. 두군간실험전후의 MAS 와도수근력계의저항 수치의변화량을비교한결과속임 TENS 군에비해 TENS 군에서 MAS 의더유의한감소를보였으나 (p<0.05), 도수근력계의저항수치는유의한차이를 보이지않았다 (Table 3, Figure 2, 3). * Significance at p<0.05. Fig 2. Comparison of MAS between Active TENS group and Placebo TENS group Table 3. The effects of TENS on spasticity. (N=26) MAS(point) Resistance(kg) Active TENS Placebo TENS group (n=14) group (n=12) t p pre 3.43± ± post 2.57± ±0.99 pre-post 0.86± ± t p pre 12.47± ± post 9.05± ±6.32 pre-post 3.67± ± t p Note: Values are mean±s.d, *means the significant changes between pre and post TENS application(p<0.05)

7 고빈도경피신경전기자극이편마비환자의하지경직과균형에미치는즉각적효과 * Significance at p<0.05. Fig 3. Comparison of Resistance between Active TENS group and Placebo TENS group Ⅳ. 논의 본연구결과는 60 분간의단일고빈도 TENS 자 극이편마비환자의경직과다양한상태의균형능 력개선에효과적임을증명하였다. 본연구는경직이유발된편마비환자에게단일 고빈도 TENS 를적용하여 MAS 에서유의한감소와 도수근력계를이용한배측굴곡저항량의감소를입 증하였고, 이를통해 TENS 의항경직효과를확인하 였다. 앞선여러연구에서도본연구결과와마찬가지 로고빈도 TENS 의항경직효과를보고하였다. Aydin(2005) 은척수손상환자에서고빈도 TENS 의 항경직효과가바클로펜과비슷하였고, Chung 과 Cheng(2010) 도척수손상환자에서단일 TENS 자극 의항경직효과를보고하였다. Ng 과 Hui-Chan (2007, 2009) 과 Sonde 등 (2000) 은편마비환자에서 고빈도 TENS 의항경직효과를보고하였다. 경직을감소시키기위하여임상에서다양한항경 직제가사용되고있으며 (Satkunam, 2003), 바클로펜 은가장많이사용되는약물로서뇌졸중, 척수손상, 다발경화증과같은다양한상위운동신경원질환자 에서강력한항경직효과를나타낸다 (Lewis 와 Mueller, 1993). 바클로펜은 GABA 수용체작용제로척수의 등쪽뿔에서단일연접및다중연접의척수반사를억 제한다 (Kita 와 Goodkin, 2000). GABA 수용체는척 수의전 후연접 (pre and post-synapse) 에존재하며 연접전종말 (presynaptic terminal) 을과분극시켜흥분성신경전달물질의분비를억제하고알파운동신경활동 (alpha motor neuron) 을억제시킨다 (Milanov, 1992). 또한, Ia 원심성섬유의연접후종말의칼륨이온전도성을증가시켜과분극을유발하며, 감마운동신경활동의억제를유발한다 (Harrison, 1982). 동물연구에따르면, 쥐에게고빈도 TENS의적용은척수후각에서억제성 GABA 신경전달물질의분비를증가시켜신경흥분을감소시켰고 (Maedai 등, 2007), 신경병증성통증이유발된쥐에서도 TENS는 GABA 의시냅토솜내용물 (synaptosomal content) 를유의하게증가시켜신경흥분을감소시켰다 (Somers 와 Clemente, 2009). 따라서, TENS는강력한항경직제인바클로펜처럼척수에서 GABA의활성화를통해경직을감소시켰을것으로생각한다. 모르핀은강력한아편유사작용제로서현재까지가장강력한진통효과를나타내는약물이며다양한통증을중재한다 (Dickenson, 1991). 또한, 모르핀은척수강이나경막외로주입시다발경화증환자과척수손상환자에서강력한항경직효과를나타냈고 (Penn와 Kroin, 1987; Struppler 등, 1983), 바클로펜내성이유발된환자에서도강력한항경직효과를보였다 (Soni 등, 2003). 이러한효과는척수후각의 Aδ 나 C 섬유와연관된다중연접반사에영향을미쳐반사궁을억제하였기때문이다 (Erickson 등, 1985). 쥐를이용한동물연구에서도척수손상으로인하여경직이유발되면아편유사제전구체인내재성디놀핀 (dynorphin) 의발현이흉수와요수에서유의하게감소되었고아편양유사작용제나고빈도 TENS를적용하면근육연축이유의하게감소되었으며 (Dong 등, 2005), 관절염쥐에서 TENS에의한효과가아편양길항제에의하여차단되었다 (Kalra 등, 2001). 사람연구에서도고빈도 TENS는뇌척수액과혈류에서아편양펩티드의발현을증가시켰다 (J. S. Han 등, 1991). 즉, 우리의연구에서고빈도 TENS 는중추신경계내아편양제제의활성을증가시켜경직을감소시켰을것이다. 바클로펜은주로구강으로주입되어체내로흡수되지만혈액뇌장벽을투과하지못하여심한경직이나지속적중재에제한이따르고척수강내주입은

8 대한물리의학회지제 5 권제 3 호 적은용량으로도지속적인중재에효율적이지만근약화, 저혈압과같은부작용및내성이유발되어사용에제한이따른다 (Kita와 Goodkin, 2000; Satkunam, 2003). 또한, 아편양유사작용제도지속적인주입에의하여내성이유발되어지속적인사용에제한이따른다 (Erickson 등, 1985). 하지만, 고빈도 TENS 적용은 2주부터 3달까지적용을하여도내성이유발되지않았으며치료이후에도경직감소효과가나타났다 (Ng와 Hui-Chan, 2007, 2009; Sonde 등, 2000). 그러므로, 고빈도 TENS는적용이용이하고비침습적이며, 항경직에효과적으로경직의의학적치료에효율적인보충장비가될것이다. 본연구는 TENS의항경직효과를 GABA와아편양수용체에의한것으로추정하였다. 하지만, 본연구는 TENS의항경직효과에대한명확한기전제시에제한이따르며, 추후동물연구를통해 TENS 의항경직효과에관여하는신경전달물질에대한기전연구가필요하다고사료된다. TENS 는편마비장애인 (Ng와 Hui-Chan, 2007; Yan 과 Hui-Chan, 2009), 척수손상환자 (Chung과 Cheng, 2010), 뇌성마비 (Alabdulwahab 과 Al-Gabbani, 2010) 에서효과적인항경직효과를나타냈다. 경직이유발된근육은과흥분성신장반사가나타나며, TENS 는구심성 Ia 신경을활성화하여연접전억제의강화를통해경직이유발된근육의신장반사를억제하였을것으로사료된다. H-반사크기의감소는이것을대변하는분명한예로, TENS는건강한사람에서구심성 Ia 신경활성화를통해연접전억제에관여하여 H-반사를지연시켰고 (Hiraoka, 2002), 편마비환자에서도 H-반사의크기와경직을모두효과적으로감소시켰다 (Bakhtiary 와 Fatemy, 2008). 따라서, TENS는척수의억제성회로를통하여경직을감소하였을것이다. 단일고빈도 TENS 자극은경직의경감뿐만아니라다양한자세에서균형능력을증진시켰다. 우리의연구와비슷하게, Dickstein(2006) 은정상인에게 TENS를적용하였더니기립자세에서평균동요속도, 내외및전후동요속도감소가나타났으며, 이승원등 (2007) 은노인에게고빈도 TENS를적용하였더니자세동요가감소되었음을보고하였다. 편마 비환자에서도 TENS의적용은신장반사의감소, 경직의감소와수의적수축과같이운동기능의향상을나타냈고 (Levin와 Huichan, 1992), 보행속도와보행지구력이향상되었다 (Ng와 Hui-Chan, 2007, 2009). 동물연구에서도고빈도의전기자극은발디딤력 (stepping force) 을증가시켰다 (Hahm, 2007). 신체의균형능력은하지의체성감각중고유감각에기인한다 (Lord 등, 1991). 하지에적용된 TENS 의전기적자극은하지에서중추신경계로가는체성감각정보를증가시켰을것이다. 동물연구에따르면, 뇌에서체성감각피질은운동피질영역과연결이되어있어감각자극으로운동영역에영향을미칠수있음을보고하였다 (Farkas 등, 1999). 따라서, 본연구에서양측비복근에적용된 TENS 자극은하지의증가된체성감각유입을통하여뇌의운동기능영역을재조직화하여운동생산량 (motor output) 을증가시켜균형능력이향상되었을것으로생각한다. 경직은움직임과사지의기능을제한하고, 비대칭적인정렬을유발하여균형능력에감소를유발할수있다 (Lamb 등, 2003; Langhorne 등, 2009). 우리는 TENS를편마비환자의경직이유발된비복근에부착하여경직을감소시켰고, 비복근경직의완화는비대칭정렬의개선과움직임및사지기능의제한을경감시켜정적및동적기립균형을향상시켰을것이다. TENS는다양한지표들이있고각기다른효과를유발한다. 고빈도와저주파전기자극은신경계에서다른신경전달물질을분비하였고 (Z. Han 등, 1999), 중추신경계의활성부위 (Zhang 등, 2003) 와말초조직반응이다르다 (Hahm, 2007). 또한, TENS의적용방법은지속이나파열같은출력의형태와경혈점, 통증부위, 손상부위, 이환부와동일한신경지배의근위부같은적용부위그리고맥박폭, 전극의모양과적용시간및기간등에따라다양하다 (Sluka, 2009). 이런다양한지표들과표준치료규례 (standard treatment protocol) 의부제는 TENS에근거한연구들의분석을어렵게한다 (Carroll 등, 1996). 앞선연구에서고빈도 TENS가편마비환자의경직감소에효과적임을보고하였지만무작위임상시험이시행되

9 고빈도경피신경전기자극이편마비환자의하지경직과균형에미치는즉각적효과 지않았다 (Sonde 등, 2000). 실험자의선입견은실험에영향을미칠수있다 (Eisenach 와 Lindner, 2004). 본연구와 Ng과 Hui-Chan(2007, 2009) 은무작위임상시험을시행하여피실험자의적절한그룹배열과측정자의주관적개입을배제하였다. 또한, 속임조절연구를통해고빈도 TENS가편마비환자의항경직에효과적임을입증하였다. 우리는 Ng과 Hui-Chan(2007, 2009) 의연구와동일하게감각역치두배강도의고빈도 TENS를편마비환자에게적용하여유의한항경직효과를입증하였다. 하지만, 우리의연구는경직이나타나는비복근의근복에단일적용한반면, Ng과 Hui-Chan (2007, 2009) 은 4주간적용하였고전극의부착부위가경혈점이었다. Chung과 Cheng(2010) 은우리와동일하게감각역치두배강도의단일고빈도 TENS 자극이항경직에효과적임을보고하였지만피설험자가척수손상환자이었고부착부위는종아리뼈머리부후면의온종아리신경주행부였다. 따라서, 본연구를통해편마비환자의경직에대한고빈도 TENS의효과에서자극기간및적용부위에대한효과와단일고빈도 TENS 자극이상위운동신경원질환자의경직에미치는효과에서적용부위와손상형태에따른효과는명확하지않다. 본연구결과를통해편마비환자에게고빈도 TENS의단일자극이경직완화와정적및동적균형향상에효과적임을입증하였다. 이결과는편마비환자및상위운동신경원질환자의경직중재와균형능력향상을위한재활및치료적중재방안을제시하였고 TENS의표준치료규례확립에유용한자료가될것으로기대한다. 향후연구에서는 TENS 의적용부위와적용기간에따른효과를검증하는연구가필요하다고생각한다. Ⅴ. 결론본연구는고빈도 TENS 단일자극이편마비환자의경직과균형능력에미치는효과를알아보기위하여실시하였다. 뇌졸중환자 26명을대상으로두군으로나누어중재방법에따라 TENS군에는 60분간 TENS 자극을속임TENS 군에는자극을주지 않았다. 실험전후에균형과경직을검사하여다음의결론을얻어서고빈도 TENS는편마비환자의경직을유의하게감소시키며편마비환자에서정적및동적균형능력을유의하게향상시켰다. 본연구의결과에따라편마비환자의비복근에고빈도 TENS 단일자극은경직감소와균형능력향상에즉각적인효과를확인했다. 또한, 본연구결과를통해편마비환자의경직감소와균형향상을위한재활분야에서 TENS의사용에대한가능성을열었으며향후지속적인효과, 장기간의효과등많은연구의필요하리라생각한다. 참고문헌이승원, 김남조, 박대성등. 정상인군과노인군의 TENS 적용을통한자세동요비교. 한국스포츠리서치. 2007;18(5): Alabdulwahab SS, Al-Gabbani M. Transcutaneous electrical nerve stimulation of hip adductors improves gait parameters of children with spastic diplegic cerebral palsy. NeuroRehabilitation. 2010; 26(2): Armutlu K, Meric A, Kirdi N, et al. The effect of transcutaneous electrical nerve stimulation on spasticity in multiple sclerosis patients: a pilot study. Neurorehabilitation and Neural Repair. 2003;17(2): Aydin G, Tomruk S, Keles I, et al. Transcutaneous electrical nerve stimulation versus baclofen in spasticity: Clinical and electrophysiologic comparison. American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation. 2005;84(8): Bakhtiary AH, Fatemy E. Does electrical stimulation reduce spasticity after stroke? A randomized controlled study. Clin Rehabil. 2008;22(5): Carmick J. Clinical Use of Neuromuscular Electrical- Stimulation for Children with Cerebral-Palsy.1. Lower-Extremity. Physical Therapy. 1993;73(8): Carroll D, Tramer M, McQuay H, et al. Randomization

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