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수나 양
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1 한국스포츠리서치. 2005, 제 16 권 6 호, 통권 93 호, pp Korea Sport Research. 2005, Vol.16, No.6 pp 슬링운동과매트운동이척추안정화에미치는효과 김택연 ( 충남대학교 ) ABSTRACT The Effects of Spinal Stability Exercise Using the Sling and Mat Kim, Taek-Yean The purpose of this study was to determine The change of spinal curve by lumbar stabilization exercise on sling system and mat with spinal motion analysis. The thirty four adult human were assigned to the two groups; GroupⅠ(lumbar stabilization exercise on Sling system). GroupⅡ(lumbar stabilization on the mat). spinal curve was measured using a computerized spinal motion analysis(spinal mouse). The results of this study were as follows; First, thoracic and lumbar vertebrae on static loaded test were significant differences in sling groups (p<.05). Second, lumbar stabilization exercise on sling system group were significant difference than mat group on comparative measurement of each groups(p<.05). These result lead us to the conclusion that spinal curve was influenced by lumbar stabilization exercise on sling system and the mat, specially using sling. These results suggest that lumbar stabilization exercise has the capability to recover abnormal spinal curve. Key Word : Stabilization exercise, Sling system, Spinal motion analysis. Ⅰ. 서론 1. 연구의필요성요통환자를위한운동치료법은 20세기동안많은변화를거듭하였다. 초기에는대부분침상안정을선택하였으나 1950 년대와 1960 년대에들어서면서요부근육의신장에초점을맞춘윌리암의굴곡운동 (Williams flexion exercise) 을주로시행하였고, 1970 년대에들어멕켄지에의해주장된신전이론에입각하여요부전만의강화와척추추간판의후방탈출을감소시키기위한멕켄지의신전운동 (Mckenzie`s extension exercise) 이실시되었으며, 다시 1980 년대에들어서면서요추주위근육 에특별한훈련을실시하는요통의새로운운동치료법으로동적요부안정화운동치료법 (dynamic lumbar stabilization exercise) 을시행하였다. 요부의안정성을유지하는데가장중요한근육으로밝혀진근육은다열근 (multifidus) 과복횡근 (transverses abdominis) 이라할수있으며, 이두근육이상호공동수축 (co-contraction) 을통해척추주위의안정성을담당하고있으며 (O`Sullivan 등, 1997), Handa 등 (2000) 은체간근육은일상생활중에서다양한자세를유지하는데필수적이기때문에, 체간근육의적절한근력과지구력의유지는매우중요하며, 체간근육은요부를지지하는데중요한역할을함으로써만성요통환자에게체간근의근력증진은요부치료에중요하다고하였다.

2 274 김택연 요부안정화 (lumbar stabilization) 운동은능동운동으로써요통환자에게복근의적절한수축에의한중립자세 (neutral position) 취하는법을가르치고, 평상시이자세를유지하도록하는능력을향상시키며, 적극적이고능동적으로요부관련조직을강화함으로써통증의치료뿐만아니라요추에가해지는외력을적절하게조절하여추간판, 후관절및주위조직들에가해지는반복적인미세손상 (micro trauma) 을예방하여요통의재발을방지하는운동으로의료선진국에서는널리적용하고있는운동이다 (Becker 등, 1996; 김택연, 2004). 2. 연구목적현재요통을일으키는원인은단일요인이아니라다원적인요인으로인한것이라는것은이미알려져있는사실이다. 반면 (Johanson 등, 1995), 지금까지의일반적인요부안정화운동은매트에서실시하는운동으로정적인상태에서의요추에가해지는외력또는팔, 다리의움직임시주위근육들의협응작용과상호보완작용을적절하게조절하여추간판 (disc) 이나척추소관절 (facet) 그리고이외의주위조직들에가해지는반복적인손상을예방한다는것이이운동의주요원리이다. 이에반해최근활발하게연구되어지고있는다양한분야의임상적운동치료분야중슬링운동치료 (SET) 는흔들리는현수장치를사용함으로써일반적인매트운동에비해감각-운동훈련이가능하고, 운동방법이컴퓨터프로그램으로개발되어있어물리치료사들과운동트레이너들이쉽게이용할수있게되어있다 ( 김선엽등, 2001). 그리고요통환자에게이러한감각- 운동조절훈련은요통치료와재발방지에매우필수적인요소라할수있으며, 요통치료에이러한부분이반드시고려되어져야한다 (Luoto 등, 1998). 3. 연구가설이에본연구에서는슬링과매트를이용한요부안정화운동의효과를비교하여척추안정성향상 에보다효과적인방법을제시하고자하였다. 이러한목적을달성하기위해다음의연구가설을설정하였다. 첫째, 슬링을이용한요부안정화운동이척추안정성에영향을미칠것이다. 둘째, 매트를이용한요부안정화운동이척추안정성에영향을미칠것이다. 셋째, 슬링을이용한요부안정화운동이매트를이용한요부안정화운동에비해척추안정성에유의한차이가있을것이다. 라는가설하에연구를실시하였다. Ⅱ. 연구방법 1. 연구대상본연구는지원자중신경학적, 정형외과적병력이없는전북지역에소재한 W대학남학생 20 명 (23.3±2.71 세 ) 을무작위로선정하여연구의목적과연구의의의를설명하고실험에동의한일반학생을대상으로평가에있어서객관적인결과값을얻기위해척추가동성에서사전에요추의중립자세 (neutral position) 를유지하는방법을가르친후실시하였다. 본연구에서는대상자를 10 명씩 2집단으로나누어슬링 (sling) 을통한요부안정화운동군 (Stabilization Exercise by Sling Group) 을실험군 (Ⅰ) 으로매트 (mat) 를통한운동군 (Stabilization Exercise by Sling Group) 을대조군 (Ⅱ) 으로나누어실시하였다. 2. 검사도구및방법 1) 검사도구본연구를수행하기위해사용된기자재는 Terapy Master Plus Extra(Norway) 를사용하였으며, 측정장비는 Spinal mouse-idrag(germany) 를사용하였다. 이기구는흔히 Spinal mouse 라고불리는데척추가동성을평가, 측정하는데매우유용한기기

3 슬링운동과매트운동이척추안정화에미치는효과 275 로, 본연구에서는경추 7번에서시작하여천추 3 번까지 mouse 로긁어 (drag) 내려측정된척추분절의상태가무선으로컴퓨터에전달되어자료화되도록하였다. 2) 검사방법실험군과대조군의운동적용전, 후로요부안정화상태를정적부하검사 (loaded test/matthiass) 로실시하였다. 정적부하검사는부하를주고시간에따른척추전, 후방경사각도의변화량을측정하는것으로 Matthiass 의상지거상검사라고도한다. 각그룹간대상자의체중 5% 무게의모래주머니를양손을앞으로반듯하게편상태에서들게하여우선제 7경추척추관절 (facet joint) 부터제 3천추까지한번측정하고, 두번째검사는 10 초간그자세를유지하게하여같은방법으로다시한번측정하였다. 첫번째와두번째측정치의값중각척추분절별평균굴곡각도와신전각도, 골반의경사, 척추의경사각, 척추의길이를통한척추분절의변화를관찰하여비교하였으며, 또한정상측정치와비교하여부하를준상태에서시간경과후척추분절의움직임을통하여움직임이큰, 즉안정화가떨어지는관절을도출하였다. 측정의정확성을기하기위해한명의검사자가각각세번씩검사한결과의평균치를이용하였다. 1, 2, 3차측정의결과차이가적을수록요부가안정적인것이다. 측정실패시 10 분간휴식후재측정하게하였다. (1) 슬링운동그룹은실험에필요한슬링을이용한요부안정화운동을사전에교육시킨후 20 분간실시하였다. (2) 매트운동그룹은실험에필요한브리지운동을사전에교육시킨후약 20분간실시하였다. 사후검사 (post-test) 는연구대상자가 1주일에 4 회, 1회 20분 3주간의각요부안정화프로그램후에사전검사에서실시한자세에서같은방법으로측정하였다. (3) 측정방법은척추운동분석기 (Spinal mouse -Idrag, Germany) 를이용하여정적부하검사를 각운동전측정하였고, 3주후재측정하여요부안정도에대한사전사후측정결과로그룹간결과를비교하였다. 3. 자료처리본연구의통계분석은 SPSS 10.0 통계패키지를사용하였다. 정규성검정을위하여 Kolmogorov Smirnov 를실시하였으며, 운동전후의척추분절별각도의변화를비교하기위해짝비교 t-검정 (paired t-test) 을사용하였다. 자료가정규분포가정을만족하여집단간차이를보기위해독립표본 t-test 를사용하였다. 유의수준은 a=0.05 로설정하였다. Ⅲ. 결과 1. 정적척추부하검사시흉추변화 <Table 1> 에나타난바와같이정적척추부하검사시흉추의변화를보면슬링을이용한요부안정화운동군은사전에 3.70±13.17, 사후에 -0.70±14.71 이었다매트를이용한요부안정화운동군은사전에 4.40±10.79, 사후에 ±5.27 그룹모두흉추의변화가줄어안정화는향상이된것으로보이나, 슬링을이용한요부안정화운동군은통계적으로유의성이나타났으나 (p<.05> 매트를이용한요부안정화운동군은유의하지않은결과를보였다. 2. 정적척추부하검사시요추변화 <Table 2> 에나타난바와같이정적척추부하 <Table 1> 흉추의정적부하검사 M±SD pre post t-value Ⅰ 3.70 ± ± Ⅱ 4.40 ± ± Ⅰ: 슬링운동그룹, Ⅱ: 매트운동그룹, * p<.05

4 276 김택연 <Table 2> 요추의정적부하검사 M±SD t-value pre post Ⅰ -7.00± ± * Ⅱ -3.20± ± Ⅰ: 슬링운동그룹, Ⅱ: 매트운동그룹 * p<. 05 <Table 3> 그룹간효과비교 M±SD t-value Ⅰ Ⅱ Thoraci c 4.90± ± * Lumbar -0.20± ± * Ⅰ: 슬링운동그룹, Ⅱ: 매트운동그룹, * p<.05 검사시요추의움직임을보면슬링을이용한요부안정화운동군은사전 -7.00±7.80, 사후 -3.50±3.47 이었다. 매트를이용한요부안정화운동군은사전 -3.20±2.74, 사후 -3.00±4.80 으로두그룹모두요추의변화가감소됨을볼수있다. 이는부하를주었을때, 요추의흔들림이줄어든것으로안정화가높아졌다고볼수있다. 그러나통계적으로는슬링을이용한요부안정화운동집단에서만유의성이있었다 (p<.05). 3. 그룹간효과비교 <Table 3> 에나타난바와같이그룹간효과를비교하였을때, 슬링을이용한요부안정화운동군의흉추변화는 4.90±13.56, 요추의변화는 -0.20±6.32 였다. 매트를이용한요부안정화운동군의흉추변화는 4.40±21.00, 요추의변화는 -3.50±7.10 이었다. 슬링을이용한요부안정화운동군이흉추와요추모두매트를이용한요부안정화운동군에비해통계적으로유의한차이가나타났다 (p<.05). Ⅳ. 논의 본연구에서실시한슬링을이용한요부안정화운동이슬링이라는현수장치의특성에의해고유수용기자극효과가있어매트를이용한요부안정화운동과같은안정된면에서의운동보다훨씬효과가큰결과를가져왔다. 운동치료는통증의정서적인면과인지적인면에서유용한효과를가지는것으로알려져있으며 (Chok 등, 1999) 요통의치료와관리를위한기능지향적인운동치료는점점증가하는추세에있다. 운동이포함된치료프로그램은환자의기능을향상시키고직장으로의복귀율증가및재발감소에영향을미치고 (McKenzie, 1988) 운동을실시함으로써이전에환자가갖고있던우울증, 스트레스, 불면증, 만성근육통들을감소시켜간접적인효과도얻을수있다 (Toilison 등, 1988). 또한척추의불안정성은과가동성과는뚜렷한차이가있는데척추의불안정성과과가동성은모두관절가동범위가정상보다크지만불안정성은비정상적인움직임의과도한범위에서나타나고보호적인근육조절이없는반면과가동성은과도한관절가동범위에서근육조절이이루어지기때문에안정성이제공된다 (Maitland, 1996). 그러므로좀더효율적인생역학적방법으로척추에가해지는부하를조절하는능력이훈련되어지게된다면통증이발생되는일이줄어들게될것이라고하였다 (Hyman 등, 1996). 본연구에서는운동을시행한대상자가건강한대학생을대상으로한것으로요통에직접적으로미치는영향을볼수는없었으나, 요통에있어최근에가장주원인으로꼽히고있는안정화에는효과가있는것으로보여요통의예방과치료에모두효과가있을것으로예상할수있다. Hides 등 (1996) 은요통환자에게다열근 (multifidus) 의약화는절대로자연적인치유가

5 슬링운동과매트운동이척추안정화에미치는효과 277 일어나지않는다고하였으며, 급성요통의경우 90% 의환자가 2~3 주내에자연적인호전이일어나나, 이러한환자들의 60~80% 가 1년이내에재발되는데이것이더큰문제라고하였다. EMG 실험에서요통이없는사람의상지와하지를빠르게움직이게하였을때복횡근 (transverses abdominis) 이가장먼저수축을일으켰으나, 요통환자들의경우에는그렇지못하다는것을알수있었다 (Hodges 등, 1997). 따라서본연구에서는모든운동을시작하기전복횡근 (transverses abdominis) 과다열근 (multifidus) 의수축하는방법을숙지하게하여다른체간의동작이수행되기전요부가안정된상태를유지하게하였다. Jenkins 등 (1994) 은요통에대한적극적인운동치료프로그램은신체기능을정상화시키고요통을감소시킨다고언급하였는데이연구에서의요추안정화운동은체간의자세조절에기여하는안정근과복근의기능을회복시켜척추의내재조직의강화에기여한것이사전사후비교하였을때관절움직임이줄어듦으로써안정화에증가의효과가나타난것으로보인다. 요추신전운동은추간판에가해지는압력을줄이는방향으로운동을시켜수핵물질의축적을감소시킴으로써통증이감소된다 ( 구희서등, 1992) 고하였으나, 윤은희 (2003) 의연구에서신전운동보다안정화운동이통증감소와관절가동범위증진에더효과가있다고하였다. 또한윤은희 (2003), 김종순 (2001) 의연구에서사용한매트를이용한요부안정화운동에비해슬링을이용한요부안정화운동이보다더효과적이었음을알수있었다. 이연구의결과에서도요추안정화운동이척추주위의근육들을강화하여척추에가해지는많은부하로부터척추를적절히보호하고안정화를시킴으로써요통환자들의통증감소와기능향상에효과적인중재방안이될것으로예상한다. 또한, 중립자세 (neutral position) 교육으로추간판이나척추후관절에가해지는반복적인굴곡스트레스 와비틀림에의한요추의반복적인미세외상을감소시켜줌으로써요통의예방및재발방지에도효과가있을것으로사료된다. 체간근육은일상생활중에서다양한자세를유지하는데필수적이기때문에, 체간근육의적절한근력과지구력의유지는매우중요하다. 체간근육은요부를지지하는데중요한역할을하며, 요통과체간근의근력과는서로상관성이있기때문에만성요통환자에게체간근의근력증진은요부치료에중요하다 (Handa 등, 2000). 여러연구에서요부의재활을위한운동프로그램은척추기립근의단면적을증가시키고통증과장애를줄이며요통을예방할수있다고했다 (Carpenter 등, 1999). 이연구에서도 3주간의운동프로그램이끝난후지속적으로운동을할수있도록지도하였기때문에대상자들이지속적으로노력을한다면요통예방에효과적일것이며, 추적조사를통해연구를하는것도의미가있으리라본다. 열린사슬운동이란운동이일어나는관절을중심으로근위부분절이고정된상태로원위부분절의움직임이일어나는것을의미하며, 또한원위부지절에체중부하가가해지지않은상태를말한다. 이운동은주로근력강화와지구력향상을목적으로사용된다. 그리고근육들의개별적인훈련시에사용된다. 일상생활동작이나스포츠활동즉기능적인면에향상을위한운동이라할수는없다. 이에반해닫힌사슬운동은원위부지절이고정된상태로일어나는운동이며, 원위부지절에체중부하가가해진상태에서이루어지는운동이다. 운동은천천히그리고집중 (concentration) 하면서하게된다. 이운동법은대개안정성, 근력, 지구력강화와감각-운동조절훈련시에사용할수있다. 이닫힌사슬운동은기능적인능력을향상시키기위한훈련으로이용되며, 운동시에관절내에압력이증가되어안정성이향상되고, 운동이일어나는관절주위의주동근과길항근이협력수축 (cocontraction) 을일으켜관절에서발생될수있는전단력 (shear forces) 을최소화시켜관절의

6 278 김택연 스트레스를줄여준다. 본연구에서실시된운동은열린사슬운동과닫힌사슬운동의비교로도볼수있다. 근력강화나지구력향상에좋은열린사슬운동을매트를이용한요부안정화운동군에실시했고, 안정성과감각조절훈련에좋은닫힌사슬운동을슬링을이용한요부안정화운동군에실시하였다. 요부안정화에만효과가나타난매트를이용한요부안정화운동군은근력강화와지구력이향상되어요부안정화에영향을미쳤다고볼수있겠고, 요부와흉부모두안정화에효과를보인슬링을이용한요부안정화운동군은근력강화및감각조절능력이향상되어요부안정화에영향을미친것으로예상할수있다. 그러므로요통환자에게이러한감각-운동조절훈련을요통치료와재발방지에매우필수적인요소라할수있다. 요통치료에이러한부분이반드시고려되어져야한다 (Luoto 등, 1998). 지금까지언급한여러근거들을기초로요통환자에게닫힌사슬운동을통한감각운동훈련을적용한다는것은매우의미가있는접근법이라할수있다. 추후안정화운동을통해요천추부위치감각검사 (position sense) 를통해실제로고유수용감각증진에얼마나효과가있었는지확인해보는과정이필요할것이라생각된다. 본연구의제한점으로는첫째, 연구대상자들이전라북도 1개대학으로제한되어대상자의표집사례수가적어모든일반인에대한일반화에있어서는한계가있다. 둘째, 단기간의연구기간그리고개인적인일상생활과운동을통제하지못하였으므로각각의변수가연구결과에영향을미칠수있다는점이다. Ⅴ. 결론 슬링과매트를이용한요부안정화운동을실시한남학생 20명의척추안정성에미치는영향을규명하기위하여운동전과후의변화를비교분석 하여 3개의가설을검증하였다. 본연구에서밝혀진결과를요약하면다음과같다. 1. 정적척추부하검사시흉추의변화는슬링을이용한요부안정화운동군은사전에 3.70 ± 13.17, 사후에 -0.70±14.71이었다. 매트를이용한요부안정화운동군은사전에 4.40± 10.79, 사후에 0.50±5.27 그룹모두흉추의변화가줄어안정화는향상이된것으로보이나, 슬링을이용한요부안정화운동군은통계적으로유의성이나타났다 (p<.05). 일반적인매트를이용한요부안정화운동군은통계적으로유의하지않은결과를보였다. 2. 정적척추부하검사시요추의움직임은슬링을이용한요부안정화운동군은사전에 ±7.80, 사후에 -3.50±3.47이었다. 매트를이용한요부안정화운동군은사전에 -3.20± 2.74, 사후에 -3.00±4.80 으로두그룹모두요추의변화가감소됨을볼수있다. 이는부하를주었을때, 요추의흔들림이줄어든것으로안정화가높아졌다고볼수있다. 그러나통계적으로는슬링을이용한운동군에서유의성이있었다 (p<.05). 3. 그룹간효과를비교하였을때, 슬링을이용한요부안정화운동군의흉추변화는 4.90 ± 13.56, 요추의변화는 -0.20±6.32였다. 매트를이용한요부안정화운동군의흉추변화는 4.40± 21.00, 요추의변화는 -3.50±7.10이었다. 슬링을이용한요부안정화운동군이흉추, 요추모두매트를이용한요부안정화운동군에비해통계적으로유의한차이가있었다 (p<.05). 결론적으로매트를이용한요부안정화운동군과슬링을이용한요부안정화운동군모두요부안정화에는유의한효과를보였으나, 통계적으로는슬링을이용한요부안정화운동군에서흉추와요추모두다유의한효과를보였다. 따라서요부안정화운동시슬링을이용하는것이좀더효과적이며, 슬링이구비되어있지않다면매트에서아무기구없이실시하는운동이라도정확하게복횡근 (Transverse abdominis) 과다열근 (multifidus) 의수축을통한중립자세유지법을숙지하

7 슬링운동과매트운동이척추안정화에미치는효과 279 게하고운동을적용한다면요부안정화에는도움이되리라고본다. 또요부안정화가떨어지는사람들에게효과적으로사용할수있는슬링과척추분석기를이용한연구가계속됨으로써요통의예방및치료, 재발방지에도움이되어지길기대하며, 본연구가선행연구로써적절히사용되길바란다. 참고문헌 구희서, 정진우.(1992). 메켄지에의한요통의진단과치료. 대학서림, 김종순.(2001). 동적요부안정화운동치료법이요통환자에미치는영향. 대구대학재활과학대학원석사학위논문. 김택연.(2004). 내외복사근과요방형근에브리지운동이미치는효과. 용인대학교체육과과학대학원석사학위논문. 성수원.(2000). 만성요통환자에서척추유연성과허리근육반응속도분석. 대한정형물리치료학회지, 6(1), 윤은희.(2003). 요통환자의관절가동범위와통증에미치는요추안정화 (lumbar stabilization) 운동과요추신전운동 (McKenzie) 의효과비교. 단국대학교석사학위논문. Addison, R., & Schultz, A.(1980). Trunk strengths in patients seeking hospitalization for chronic low-back disorders. Spine, 5(6), Becker, G.B., Boucher, J.P., & Gagey, P.M. (1996). Spinal Stabilization Exercise Program, In C. Liebenson(ed) Rehabilitation of the Spine, Maple Press, Biering., & Soren, F.(1984). Physical measurement as risk indicators for low-back trouble over a one-year period. Spine, 9, Brumagne, S., Lysens, R., & Spaepen, A. (1999). Lumbosacral position sense dyring pelvic tilting in men and women without low back pain test development and reliability assessment. J Orthop Sports Physical Therapy, 14(5), Buswell, J.(1982). Low back pain: a comparison of two treatment programmes. New Zealand Journal of Physiotherapy, 10: Cailliet, R.(1982). Disorders and deformities Carpenter, D.M., & Nelson, B.W.(1992). Low back strengthening for the prevention and treatment of lowback pain. Med Sci Sports Exerc, 31(1): Chok, B., Lee, R., & Laitimer, J.(1999). Endurance training of the trunk extensor muscle in people with subacute low back pain. Physical Therapy, 79(11): Cresswell, A.G., Oddsson, L., & Yhorstensson, A.(1994). The influence of sudden perturbations on trunk muscle activity and intra-abdominal pressure while standing Exp. Brain Res, 98: Elnaggar, I.M., Nordin, M., & Sheikhzadeh, A. (1991). Effects of spinal flexion and extension exercise on low back pain patients. Spine, 16(8): Faas, A.(1996). Which ones are worth trying for which patients, and when? Spine, 24(21): Franscisco, J., Vera, G., & Sylvain, G.(2000). Mcgill. Abdominal muscle response during curl-ups on both stable and labile surfaces. 80(6):

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80%, O'Sullivan (2003), (reposition sense)..(, 2001) Arokoski (2001) 1937 williams,,,,,,. (bridging exercise).,.(stevens, 2007). (lumbar stabilization 1) 스위스볼을적용한교각자세변화에따른체간의근활성도비교 The Comparison of Trunk Muscles Activity During Bridging Stabilization Exercises on Swiss Ball According to Change of Position Sun-tae Son, Min-hye Kim, Hee-jin Kim, Ji-hye