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1 체육과학연구, 2011, 제 22 권, 제 4 호, Korean Journal of Sport Science 2011, Vol. 22, No. 4, 인조잔디에서크로스커팅시 10대후반축구선수의성별이 ACL 손상위험요인에미치는영향 이기광 이대택 이정호 *( 국민대학교 ) 비접촉무릎부상의대부분은축구, 미식축구와같은스포츠활동시급격한착지, 방향전환, 커팅동작상황등에서일어나며, 남성보다여성에게빈번하게발생한다. 이연구의목적은 10대후반의청소년기전문축구선수들의크로스커팅동작의초기착지구간에서성별차이에따라 ACL 손상위험요인에미치는영향을알아보고자하는데있다. 남성과여성총 20명을대상으로하여 3차원동작분석시스템과지면반력기를활용하였으며피험자들은제자리에서헤딩점프를실시한후크로스커팅을하도록하였다. 성별의차이를조사하기위하여독립 t 검정을실시하였다. 이연구결과인조잔디환경에서초기착지구간시여성축구선수들은남성선수들과비교하여높은무릎외회전각도를보였다. 하지만그이외에는다른운동학적인차이가나타나지않았다. 운동역학적변인에있어, 성별은고관절외회전모멘트, 무릎관절신전모멘트, 외전모멘트에영향을미치는것으로조사되었다. 또한여성선수들은좌우지면반력에있어높은힘값을보이는것으로조사되었다. 이러한연구결과는인조잔디상황에서크로스커팅시초기착지구간에있어생체역학적변인들이차이가있는것으로조사되었으며, 또한여성선수들이 ACL 손상위험율이높은원인에대한이해의폭을넓히는데도움을줄수있을것으로사료된다. 주요어 : 무릎, 크로스커팅, 인조잔디, 성별차이 서론 1) 점프, 방향전환, 피봇 (pivot) 과같은운동요소들을필요로하는축구, 농구, 럭비, 핸드볼종목은 ACL (Anterior Cruciate Ligament) 부상에항상노출되어있다. 위와같은운동종목에있어여성운동선수들은남성과비교하여 ACL 부상율이높은것으로보고되고있다 (McLean et al., 1999; Toth et al., 2001; Landry et al., 2009). 여성선수들에게있어부상위험도가높은이유로는남성과여성과의해부학적인차이 (Q-angle), 무릎의느슨함 (laxity), 성호르몬차이, 근신경학적차이에의한원인으로보고되고있다 (Hutchinson et al., 1995; Loudon et al., 1996; Medrano et 논문투고일 : 논문수정일 : 게재확정일 : * 저자연락처 : 이정호 (leejh77@gmail.com). * 이논문은 2009 년도국민체육진흥공단의체육학술진흥사업비에의하여연구되었음 (KISS-09-A ). al., 2003; Ahmad et al., 2006; Fauno et al., 2006). ACL 부상은특히커팅동작에있어착지초기구간에있어발생한다고보고되고있다 (Boden et al., 2000; McLean et al., 1999; Huang et al., 2005). 커팅동작시착지동작초기구간에대한근신경학적연구 (Hanson et al., 2008; Landry et al., 2009) 와생체역학적연구들 (McLean et al., 1998; O'Connor et al., 2009) 이보고되고있다. 커팅동작은보통사이드커팅 (side cutting) 과크로스커팅 (cross cutting) 으로구별할수있다. 사이드커팅의경우착지한발의반대쪽방향, 크로스커팅의경우착지한발의방향으로방향전환을하는것을말한다. 커팅동작에대한연구중사이드커팅에대한연구들 (Cross et al., 1989; McLean et al., 1998; McLean et al., 1999; James et al., 2004; McLean et al., 2004; McLean et al., 2005; Landry et al., 2007; Hanson et al., 2008; Dempsey et al., 2009) 이많이보고되고있으며커팅

2 2322 이기광외 방향은약 45도방향이며, 러닝후커팅을실시하였다. 반면크로스커팅동작에대한연구 (Houck et al., 2003; O'Connor et al., 2009) 는많이보고되고있지않으며커팅방향에있어서도 45도정도에국한되어있다. Villwock et al.(2009) 은축구경기에있어인조잔디와천연잔디는회전견인력 (rotational traction) 에영향을미치는것으로보고하였으며, 천연잔디가인조잔디보다회전견인력이낮은것으로조사되어부상위험성을감소시킬수있다고하였다. Fuller et al.(2010) 은럭비선수들에게있어천연잔디보다인조잔디에서경기시 ACL 부상범위 (overall incidence) 가거의 4배높다고하였다. 또한 Dowling et al.(2010) 은지면의표면과신발사이에있어마찰력은사이드커팅동작의초기착지구간에있어 ACL 부상위험성을높일수있는생체역학적변화들과관련이있다고보고하였다. 위의연구에서볼수있듯이지면의상황은실제선수들에게있어 ACL 부상을증대시킬수있는잠재적요인을지니고있다. 그러나 Dragoo & Braun(2010) 은부상율에있어잔디가미치는영향에대한리뷰논문에서비록많은연구자들이인조잔디가천연잔디보다위험하다고보고하지만확정하기에는어려움이있다고보고하였다. Meyers(2010) 역시 3년동안잔디에따른부상관련성을조사하였지만차이를발견하지못하였다고보고하였다. 즉잔디의종류가부상을높인다는가능성에대한논쟁이있다. 국내에있어대한축구협회 (2011) 자료를살펴보면전국잔디구장은총 845개이며, 인조잔디비율은 50.9%, 천연잔디비율은 49.1% 로, 10대유소년축구선수의경우천연잔디보다는인조잔디구장을이용하는경우가많다고할수있다. 하지만 ACL 손상위험과관련있는생체역학적연구를살펴보면, 기존커팅연구 (Pollard et al., 2005; Beaulieu et al., 2008) 들은실제상황과유사한상황을부여하기위하여예상하지못한상황을부여하였지만, 기존대부분의연구들은잔디환경이아니라 2mm의얇은레스링매트를활용하거나일반노면에서실험을실시한다는제한점이있다. 또한이러한연구의관심대상에있어 Yu et al. (2005) 은 10대축구선수의나이별, 성별에따른점프수행력에대한하지관절의운동학적분석을하였으며, Landry et al.(2009) 역시 10대후반의축구선수를 대상으로하여커팅동작을분석하였다. 이에 ACL 손상위험요인중하나인성별차이가어떠한동작에서손상위험가능성이높은지와보다실제환경과가까운실험부재에있어이연구가필요하다고할수있다. 그러므로이연구의목적은인조잔디표면에있어 10 대후반엘리트축구선수의성별이 90도크로스커팅시초기착지구간에있어 ACL손상위험요인에미치는영향에대하여조사하고자한다. 이연구의가설은인조잔디표면에서점프헤딩후 90도크로스커팅동작이 10 대후반남성과여성축구선수들사이에있어생체역학적변인의차이가있을것이다. 그러므로이러한생체역학적차이점들은 ACL 손상위험성과성별차이점의관계에대한이해에도움을줄수있을것이다. 연구방법 연구대상 이연구에모집된인원은총 20명의 10대후반남성, 여성축구선수로피험자정보는아래 < 표 1> 과같다. 각 피험자는하지부상이없고수술경험이없는자로하였 으며, 실험참가전실험에대한동의서를작성후실험 에참가하였다. 표 1. 피험자신체정보 남성 여성 신장 (cm) ± ± 6.62 체중 (kg) 61.7 ± ± 4.65 나이 (yrs) 17.1 ± ± 0.48 경력 (yrs) 6.1 ± ± 1.57 평균 ( 표준편차 ). 실험장비 이실험에사용된장비로는커팅동작의운동학적 (kinematic), 운동역학적 (kinetic) 변인들을조사하기 위하여 3차원동작분석적외선카메라 (Vicon MX-T40, 영국 ) 6대와지면반력기 (AMTI, MSA-6, 미국 ) 1대, 인조잔디 (Campo, 올그린, 한국 ) 을사용하였다. 동작분

3 인조잔디에서크로스커팅시 10 대후반축구선수의성별이 ACL 손상위험요인에미치는영향 2323 석장비는 200Hz, 지면반력기는 2,000Hz로데이터를수집하였으며, 모든신호는신호통합기 (Vicon MX Giganet) 에연결하여동기화및신호를수집하였다. 실험절차 실험에참가한모든피험자는짧고달라붙는팬츠 (pants) 를입도록하였으며, 본인들이평상시에착용하는축구화를착용하게하였다. 우선피험자의신체계측정보 ( 신장, 체중, 하지길이, 각관절폭 ) 을측정및수집하였다. 하지관절의운동역학적, 운동학적자료를수집하기위하여바이콘에서제공하는플러그인게이트 (plug in gait) 하지관절모델을활용하였으며부착위치는다음과같다. 부착점은총 16(left and right anterior superior iliac spines(asis); posterior superior iliac spine(psis); left and right thigh; left and right lateral epicondyle of the knee; left and right tibia ; left and right lateral malleolus of the ankle; left and right calcaneous; left and right second metatarsal head) 개이며직경이 15mm 인반사반구를각부착점에부착하였다. 실제인조잔디상황과유사한환경을주기위하여 8m 4m 넓이의인조잔디를실험실바닥위에부착한후지면반력기위치를표시하여피험자가지면반력기위를정확하게착지하였는지확인하였다. 커팅동작은제자리에서최대높이로헤딩점프후즉시전방 70cm로점프하여지면반력기위에오른발착지후 3시방향인 90도방향으로크로스커팅을수행하였으며, 동작이익숙하도록충분히연습후실험을실시하였다. 그림 1. 크로스커팅동작 ( 진하게표시한하지 (lower limb) 는왼쪽하지임 ) 자료처리 그림 2. 실험장면 이실험에있어운동역학적, 운동학적자료처리를위하여 Nexus software(oxford Metrics, Inc.) 와 matlab 소프트웨어를활용하였다. 운동학적자료는 Woltering quantic spline 필터링을실시하였으며, 골반, 대퇴, 하퇴, 발각분절에지역좌표를설정하여하지관절각도를 Cardan angles 를이용하여산출하였다. 운동역학적자료는역동역학 (inverse dynamics) 해석방법을사용하였으며, 아래공식과같다. ( = 무릎관절에발생하는모멘트벡터, = 하퇴의각운동량의변화, = 하퇴의질량중심에서발목관절의중심으로의위치벡터, = 하퇴의질량중심에서무릎관절의중심으로의위치벡터 ) 이러한변인은 Nexus 소프트웨어를활용하여산출하였다. 성별사이에있어모멘트와지면반력을비교하기위하여신체의체중으로표준화를실시하였다. 모든데이터는오른발이지면반력기에착지하여이지하는시간을 100% 로하여표준화를실시하였다. 이연구의목적은착지시 ACL부상과관련이있는변인으로성별에따른차이를확인하기위함으로부상위험가능성이높은초기착지시 ( 착지후 20% 구간 ) 에대한차이를비교하는것이며, 이는 Susan et al.(2006) 의연구의종속변인과같으며, Boden et al.(2000) 의연구결과에기인하였다. 남성과여성과의차이를구별하기위하여독립 t검정

4 2324 이기광외 을실시하였으며, SPSS 통계소프트웨어를활용하고, 유의수준은.05로설정하였다. 사되었다. 무릎관절에있어서는굴곡모멘트와내전모멘트에있어통계적차이가있었으며, 내회전모멘트에있어서는통계적차이가없는것으로나타났다 ( 표 3). 운동학적결과 표 3. 모멘트 ( 단위 : Nm/kg) 굴곡 - 신전 결과 크로스커팅동작의초기착지구간에있어평균시상면, 종단면, 횡단면의고관절각도는성별에따라통계적인차이가없는것으로나타났다 ( 표 2). 무릎관절각도에있어횡단면에서성별에따라통계적차이가있는것으로나타났지만, 시상면, 종단면에있어서는차이가없는것으로나타났다. 표 2. 각도 ( 단위 : degree) 관절 고관절 성별 굴곡 - 신전 내전 (+)- 외전 (-) 내전 (+)- 외전 (-) 내회전 (+)- 외회전 (-) 남성 57.7(8.03) 2.35(4.05) 5.97(12.9) 여성 55.2(10.1) 0.99(3.51) -2.74(13.4) P 값 남성 57.4(7.79) 6.78(12.9) 19.6(16.2) 무릎 여성 50.3(5.93) 3.14(12.4) 4.05(4.52) P 값 평균 ( 표준편차 ). 운동역학적결과 하지관절모멘트 크로스커팅시초기착지구간동안 10대남성과여성축구선수사이에있어고관절의외회전모멘트에있어통계적차이가있는것으로나타난반면굴곡모멘트, 외전모멘트에있어서는통계적차이가없는것으로조 내회전 (+)- 외회전 (-) 남성 1.71(0.62) 0.85(0.23) -0.61(0.24) 고관절 여성 2.17(0.58) 0.47(0.56) -0.16(0.32) P 값 남성 1.37(0.42) 1.45(0.65) -0.02(0.09) 무릎 여성 0.52(0.63) 0.28(0.52) -0.05(0.08) P 값 평균 ( 표준편차 ). 지면반력 크로스커팅동작의착지구간에있어남성과여성 10대축구선수사이에있어좌우지면반력에있어통계적으로유의한차이를보이는것으로나타났으며, 전후지면반력과수직지면반력에있어서는통계적으로차이가나타나지않았다. 표 4. 지면반력 ( 단위 : BW) 좌우지면반력 전후지면반력 수직지면반력 남성 (0.043) (0.068) (0.156) 여성 (0.041) (0.153) (0.252) P 값 평균 ( 표준편차 ). 논의 이연구에서는총 20명의 10대후반남성과여성축구선수를대상으로하여인조잔디환경에있어점프헤딩후크로스커팅동작의초기착지구간에있어 ACL 손상위험요인에미치는영향을조사하였다. 이연구에있어남성축구선수와여성축구선수사이에있어고관절의각도움직임에있어서는차이가없는것으로나타났다. 이연구결과는 Landry et al.(2007) 의연구결과와는다소상이한결과로볼수있다. Landry et al. (2007) 의연구결과를살펴보면 10대후반의남성과여성축구선수의하지관절의운동학적차이점은고관절의각도에있어남성보다여성이고관절굴곡각도가작은것으로나타났다. 이연구결과와상이한결과를보이는이유는동일한크로스커팅동작이지만동작을하기전의움직임에있어 Landry et al.(2007) 의연구는예측비예측상황이무작위로부여된반면, 이연구에서는점프헤딩후커팅동작으로사전동작이다른것에기인한다고사료된다. 특히착지메카니즘에있어여성의고관절과무릎관절의굴곡이적은요인이 ACL 손상위험요소일수있다는연구와는상이한결과라고할수

5 인조잔디에서크로스커팅시 10 대후반축구선수의성별이 ACL 손상위험요인에미치는영향 2325 있다 (Swartz et al., 2005; Gauffin et al., 1992). 무릎관절의굴곡각도는 ACL 위험요인으로피로가 ACL 부상가능성이높은요인이기도하다. McLean & Samorezov (2009) 는착지시피로가굴곡각도를낮게하는것으로조사되었으며, 또한최대로서있는경우고관절의내회전, 무릎외전각과외전모멘트가증가하는것으로나타났다. 하지만 Santarmaria & Webster(2010) 는피로가착지시하지관절에지면반력과무릎관절모멘트를감소하지만운동학적차이는일정하지않다고하여피로에대한영향에있어서는 ACL 부상과는정확한관계가정립되지않았다. Crisitine et al.(2004) 의연구에서는크로스커팅과달리사이드커팅동작에있어무릎굴곡이 40도일때고관절에있어서고관절의내전의최대각도에있어서통계적차이가있는것으로조사되었다. 하지만이연구에있어크로스커팅시고관절의외전이발생하였지만통계적으로유의한차이를보이지않는것으로나타났다. 커팅동작에있어착지하는발의반대쪽방향으로추진하는사이드커팅과착지하는발의방향으로추진하는크로스커팅의경우착지초기구간시움직임이반대인경향을보이는것은크로스커팅시방향전환을위하여상체를회전시키기위한움직임때문으로판단된다. 이연구결과크로스커팅시초기착지구간동안무릎관절각도에있어외회전모멘트는차이가있는것으로나타났다. 이연구결과는 Landry et al.(2007) 의연구결과와비교시무릎의굴곡, 내전은같은경향을보이는것으로조사되었지만, 무릎의내회전-외회전에있어서는다른결과를나타냈다. 기존연구에서는달리기에서방향전환의커팅이었다면, 이연구에서는점프헤딩후방향전환을하는커팅동작으로두동작사이에있어관성의차이가있기때문이라고판단되며, 이는 < 그림 3> 에서볼수있듯이초기착지구간에있어여성의경우외회전에서내회전으로무릎관절이변화하는것을볼수있다. 이는여성의해부학적특징으로 Q 각이더크기때문일것으로사료된다. 이전의크로스커팅과관련한연구에있어서는무릎관절의외-내회전에대하여는조사가이루어지지않았다 (Landry et al., 2007; Malinzak et al., 2001). 위의연구들은실험실내의바닥환경에대한정보를제시하지않았으며, 커팅방향역시 45도의방향이었다. 이연구에있어서는인조잔디바닥환경으로축구화를착용하여커팅동작을 실시하였기때문에축구화의접지력때문에발생하였다고사료된다. 이는축구화가바닥환경에따라접지력, 수행력, 무릎관절부하등에영향을미친다는연구에기인한다 (Gehring et al., 2007; Muller et al., 2010). 기존연구에있어커팅동작에서여성이남성보다초기착지구간에서무릎관절의외전이큰결과를보였다 (Landry et al., 2007). 이연구에서는통계적으로차이는보이지않았지만 < 그림 3> 에서볼수있듯이남성과비교하여여성선수들이무릎외전이큰경향을보이는것으로나타났다. 하지관절의모멘트에있어남성과여성축구선수에 그림 3. 남성과여성축구선수의커팅시무릎관절각도비교 ( 수직선은초기착지구간의끝을 (20%) 의미함, error bar = 1 SD).

6 2326 이기광외 따라무릎관절의굴곡-신전모멘트와내전모멘트에서차이가있었으며, 고관절에있어서는외회전모멘트에서차이가있는것으로나타났다. 같은크로스커팅동작에대한연구인 Landry et al.(2007) 의연구에서는이연구와달리남성에게있어높은고관절굴곡모멘트, 여성에게있어높은고관절, 무릎관절의내전모멘트를보이는것으로조사되었다. 이러한차이점은 Landry 의연구에있어서는커팅전달려오는속도는평균 3.45m/s 로이연구와비교시커팅이전의동작의속도및동작이상이하며, 방향전환의각도가이연구에있어 45도정도크기때문으로사료된다. 헤딩을하기위해최대한높이점프를수행한후크로스커팅에있어보다큰방향전환을위한전략에있어남성이여성보다높은고관절외회전모멘트를나타낸것으로사료된다. 이는여성선수가남성선수와비교하여커팅동작에서높은대퇴사두근, 그림 4. 남성과여성축구선수의커팅시무릎관절모멘트비교 ( 수직선은초기착지구간의끝을 (20%) 의미함, error bar = 1 SD). 낮은대퇴이두근의활성도를보이는연구와 (Landry et al., 2007; Malinzak et al., 2001) 관련이있을것으로사료된다. 대퇴이두근은, 추후근육활성도에대한연구가이루어져야한다고사료된다. 이는여성선수들의근육발현이다소늦게발현하는경향을띄고있기때문이며, 대퇴이두근은정강이뼈를당기는역할로대퇴이두근이약해상대적으로 ACL에걸리는힘이커지는현상이나타나 ACL 손상위험이높다고할수있다. 이연구에있어무릎의굴곡-신전모멘트, 내전모멘트는착지구간시성별에따른모멘트파형이차이가있는것으로 < 그림 4> 에서볼수있으며, 이는 Landry et al.(2007) 의연구결과와일치하는것을확인할수있었다. Landry et al.(2007) 은고관절의내전모멘트는 ACL 부상에위험요소인것은불명확하지만남성에게있어높은무릎관절의내전모멘트는 ACL 에부하를증가시킨다고하였으며, 여성이남성보다 ACL 부상빈도가높은이유가성별의차이때문인지그렇지않은지에대해서는불명확하여이를뒷받침할수있는많은연구들이진행되어야한다고보고하였다. Yu et al.(2006) 의연구를살펴보면스톱-점프 (stop-jump) 동작중착지시하지의생체역학적변인들을조사하였다. 위연구에있어 ACL에미치는부하와관계깊은최대전단력 (shear force) 이전후지면반력과수직지면반력에있어상관관계가높다고하였다. 이연구에있어서는 10대후반의남성과여성축구선수에게있어수직지면반력과전후지면반력에있어서는차이가없었던반면좌우지면반력에있어서는여성이남성과비교하여약 40% 정도높은것으로나타났다. 이는점프후크로스커팅에있어지면으로부터의충격보다는방향전환하는데있어남성과여성축구선수의좌우지면반력이다른것을확인할수있었다. 커팅동작에있어착지시초기감속구간에대한연구이외에도방향전환을하기위한성별간의다양한메카니즘에대한연구가필요하다고사료된다. 이연구는커팅동작에있어성별에따른 ACL 손상위험요인을비교한연구로서추후연구를위하여몇가지제안을하고자한다. 추후연구에있어운동학적, 운동역학적변인들에대한비교연구뿐아니라근육활동에대한연구가병행하여진행될때성별이 ACL 손상위험성과의관련성에대한보다폭넓은이해를하는데도움이될수있을것이라사료된다. 또한스포츠상황은시시각각으로

7 인조잔디에서크로스커팅시 10 대후반축구선수의성별이 ACL 손상위험요인에미치는영향 2327 변화하는조건으로커팅동작에있어실제경기상황에서발생할수있는보다현실성에가까운동작들에대한연구가추후에이루어져야한다고사료된다. 초기착지구간에있어감속을위한메카니즘뿐만아니라방향전환을위한메카니즘에대한보다많은연구가필요하다. 결론 이연구의목적은인조잔디환경에있어점프헤딩후크로스커팅동작시 10대남녀축구선수사이에있어초기착지동안 ACL 손상위험요인에미치는영향을비교하고자하였다. 이연구결과무릎의외회전각도, 고관절외회전모멘트, 무릎관절신전, 내전모멘트, 좌우지면반력에있어남녀별차이가있는것으로조사되었으며, 이는달리기후커팅과는다소상이한결과를보이는것으로조사되었다. 참고문헌 대한축구협회 (2011). 인터넷자료. Ahmad, C. S., Clark, A. M., Heilmann, N., Schoeb, J. S., Gardner, T. R., & Levine, W. N. (2006). Effect of gender and maturity on quadriceps-to-hamstring strength ratio and anterior cruciate ligament laxity. American Journal of Sports Medicine, 34(3), Boden, B. P., Dean, G. S., Feaqin J. J., & Garrett, W. J. (2009). Mechanisms of anterior cruciate ligament injury. Orthopedics, 23(6), Christine, D. P., Irene, M. D., & Joseph, H. (2004). Influence of gender on hip and knee mechanics during a randomly cued cutting maneuver. Clinical Biomechanics, 19, Cross, M. J., Gibbs. N. J., & Bryant. G. J. (1989). An analysis of the sidestep cutting manoeuvre. American Journal of Sports Medicine, 17(3), Dempsey, A. R., Lloyd, D. G., Elliott, B. C., Steele, J. R., & Munro, B. J. (2009). Changing sidestep cutting technique reduces knee valgus loading. American Journal of Sports Medicine, 37(11), Dowling, A. V., Corazza, S., Chaudhari, A. M., & Andriacchi, T. P. (2010). Shoe-surface friction influences movement strategies during a sidestep cutting task: implications for anterior cruciate ligament injury risk. American Journal of Sports Medicine, 38(3), Dragoo, J. L., & Braun, H. J. (2010). The effect of playing surface on injury rate:a review of the current literature. Sports Medicne, 30(11), Fauno, P., & Wulff Jakobsen, B. (2006). Mechanism of anterior cruciate ligament injuries in soccer. International Journal Sports Medicine, 27(1), Fuller, C. W., L, Clarke., & Molloy, M. G. (2010). Risk of injury associated with rugby union played on artificial turf. Journal of Sports Sciences, 28(5), Gauffin, H., & Tropp, H. I. (1992). Altered movement and muscular-activation patterns during the one-legged jump in patients with an old anterior cruciate ligament rupture. American Journal of Sports Medicine, 20(2), Gehring, D., Rott, F., Stapelfeldt, B., & Gollhofer, A. (2007). Effect of soccdr shoe cleats on knee joint loads. International Journal of Sports Medicine, 28(12), Hanson, A. M., Padua, D. A., Blackbum, J. T., Prentice, W. E., & Hirth, C. J. (2008). Muscle activation during side-step cutting maneuvers in male and female soccer athletes. Journal of Athletic Training, 43(2), Houck, J., & Yack. H. J. (2003). Associations of knee angles, moments and function among subjects that are healthy and anterior cruciate ligament deficient (ACLD) during straight ahead and crossover cutting activities. Gait & Posture, 18(1), Hutchinson, M. R., & Ireland, M. L. (1995). Knee injuries in female athletes. Sports Medicine, 19(4), James, C. R., Sizer, P. S., Starch, D. W., Lockhart, T. E., & Slauterbeck, J. (2004). Gender differences among sagittal plane knee kinematic and ground reaction force characteristics during a rapid sprint and cut maneuver. Research Quarterly for Exercise & Sport, 75(1), Landry, S. C., McKean, K. A., HubleyKozey, C. L., Stanish, W. D., & Deluzio, K. J. (2007). Neuromuscular and lower limb biomechanical differences exist between male and female elite adolescent soccer players during an unanticipated side-cut maneuver. American Journal of Sports Medicine, 35(11), Landry, S. C., McKean, K. A., Hubley-Kozey, C. L., Stanish, W. D., & Deluzio, K. J. (2009). Gender differences exist in neuromuscular control patterns during the pre-contact and early stance phase of an unanticipated side-cut and

8 2328 이기광외 cross-cut maneuver in years old adolescent soccer players. Journal of Electromyography and Kinesiology, 19(5), Loudon, J. K., W, Jenkins., & Loudon, K. L. (1996). The relationship between static posture and ACL injury in female athletes. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy, 24(2), Malinzak, R. A., Colby, S. M., Kirkendall, D. T., Yu, B., & Garrett, W. E. (2001). A comparison of knee joint motion patterns between men and women in selected athletic tasks. Clinical Biomechanics, 16, McLean, S. G., Huang, X., Antonie, J., & van den Bogert. (2005). Association between lower extremity posture at contact and peak knee valgus moment during sidestepping: implications for ACL injury. Clinical Biomechanics (Bristol, Avon), 20(8), McLean, S. G., Huang, X., Su, A., & Van Den Boqert, A. J. (2009). Sagittal plane biomechanics cannot injure the ACL during sidestep cutting. Clinical Biomechanics (Bristol, Avon), 19(8), McLean, S. G., Meal, R. J., Myers, P. T., & Walters, M. R. (1999). Knee joint kinematics during the sidestep cutting maneuver: potential for injury in women. Medicine & Science in Sports & Exercise, 31(7), McLean, S. G., Neal, R. J., Myers, P. T., & Walters, M. R. (1998). A quantitative analysis of knee joint kinematics during the sidestep cutting maneuver. Implications for non-contact anterior cruciate ligament injury. Bulletin of the Hospital for Joint Diseases, 57(1), McLean, S. G., & Samorezov, J. E. (2009). Fatiuge-induced ACL injury risk stems form a degradation in central control. Medical Science Sports Exercise, 41(8), Medrano, D., Jr. & Smith, D. (2003). A comparison of knee joint laxity among male and female collegiate soccer players and non-athletes. Sports Biomechanics, 2(2), Meyers, M. C. (2010). Incidence, mechanisms, and severity of game-related college football injuries on FieldTurf versus natural grass: a 3-year prospective study. American Journal of Sports Medicine, 38(4), Muller, C., Sterzing, T., Lange, J., & Milani, T. L. (2010). Comprehensive evaluation of player-surface interaction on artificial soccer turf. Sports Biomechanics, 9(3), O'Connor, K. M., Monteiro. S. K., & Hoelker, I. A. (2009). Comparison of selected lateral cutting activities used to assess ACL injury risk. Journal of Applied Biomechanics, 25(1), Santamaria, L. J., & Webster, K. E. (2010). The effect of fatigue on lower-limb biomechanics during single-limb landings: a systematic review. Journal of Orthopedic Sports Physical Therapy, 40(8), Swartz, E. E., Decoster, L. C., Russell, P. J., & Croce, R. V. (2005). Effects of developmental stage and sex on lower extremity kinematics and vertical ground reaction forces during landing. Journal of Athletic training, 40(1), Toth, A. P., & Cordasco, F. A. (2001). Anterior cruciate ligament injuries in the female athlete. Journal of Gender-Specific Medicine, 4(4), Villwock, M. R., Meyer, E. G., Powell, J. W., Fouty, A. J., & Haut, R. C. (2009). Football playing surface and shoe design affect rotational traction. American Journal of Sports Medicine,, 37(3), Yu, B., McClure, S. B., Onate, J. A., Guskiewicz, K. M., Kirkendall, D. T., & Garrett, W. E. (2005). Age and gender effects on lower extremity kinematics of youth soccer playeres in a stop jump task. American Journal of Sports Medicine, 33(9),

9 인조잔디에서크로스커팅시 10 대후반축구선수의성별이 ACL 손상위험요인에미치는영향 2329 Gender Differences in Lower Limbs Kinematics and Kinetics During Cross Cutting Maneuver Ki-Kwang Lee, Dae-Taek Lee, & Jung-Ho Lee Kookmin University Most non-contact knee injuries occur during dynamic landing, turning and cutting activities such as soccer and football. These injuries are also more frequent on artificial turf. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of gender difference on lower extremity biomechanics during early phase stance phase of cross cutting task in artificial turf in adolescent soccer players. Three-dimensional kinematics, ground reaction forces were recorded during the early deceleration phase of cross cutting after jump heading in 20 collegiate soccer players. Gender differences in hip and knee joint kinematics, kinetics were evaluated with one-tailed t-tests. No differences in kinematics were found. However, female soccer players demonstrated a greater knee external rotation angle during early deceleration on the artificial turf. Differences of genders investigated in hip rotation moment, knee flexion moment and knee adduction moment. Also, females displayed greater lateral-medial peak ground reaction force than male. These results indicate that there are gender differences during cross cutting task on artificial turf. It might be widen to understand the prevalence of ACL injury rate in female athletes. Key Words: Knee, Cross Cutting, Artificial Turf, Gender Difference

스포츠과학 143호 내지.indd

스포츠과학 143호 내지.indd https simtk.org,, sanghyuk0620@kspo.or.kr.... 48 SPORT SCIENCE . 33 55% 1 2 Iwamoto and Takeda 2003 3 1 3.......?... 4 SPORT SCIENCE 1. 2 3 12 16 3 6.. 5 strain gauge. 1970. 6 1) Brukner, P., Bradshaw,