821 한국사회체육학회지, 제 37 호, pp. 821~828 Journal of Sport and Leisure Studies 2009. Vol. 37, pp. 821~828 수중운동프로그램형태가노인여성의체력과혈중지질에미치는효과 이종률 ( 서울장애인종합복지관 ) * 천승철 ( 우송대학교 ) 정명균 ( 고려대학교 ) Ⅰ. 서론 고령화속도는생활수준의향상과의학의발달로급속히증가하고있으며, 65세이상노인인구는가장빠르게증가되는집단으로 2000년에비해 2030년에는 3.4배가증가할것으로예상하고있다 ( 통계청, 2001). 이렇게증가하는노년층의인구구조를보면여성이차지하고있는인구수가남성의 2배이상으로보고되고있어노인층의문제는노인여성의문제라고볼수있다 ( 대한노인병학회, 2005). 노인층의증가는사람의평균수명을대표하는증거로서바람직하지만, 연령증가와함께과잉영양섭취, 부족한신체활동, 과중한신체적및정신적스트레스등으로비만, 당뇨병, 심장병, 뇌졸중등의만성질환을야기하며 ( 박진기등, 2000), 60세이후에는근육량의 25%, 근력의 30% 감소및폐경기이후내분기계변화로인한혈중지질의문제를초래하게된다 ( 채진욱등, 2003). 노화로인하여체력및에너지대사에관여하는단백질은생리학적으로감소하며, 여성의경우에스트로 겐이감소하는갱년기이후부터혈중지질은감소하기시작하여 60~70세에이르면최고치에달하게된다. 이러한혈중지질, 즉혈액중에콜레스테롤과중성지방 (triglyceride;tg) 이정상범위보다높은것을고지혈증 (hyperlipidemia) 이라하며, 노인여성의대표적사망원인이다 ( 지용석등, 2001). 고지혈증을비롯한체력과혈중지질의문제점은노인여성의신체적, 정신적, 사회적그리고경제적활동을저해하여장기적이고집중적인치료를필요로하게된다 ( 배행자등, 2005). 노인여성을대상으로한영양섭취는양적인측면에서크게개선되고있으나, 노인질환의예방및치료를위한질적인측면에서체력과혈중지질을동시에개선시키는운동프로그램은아직까지미비한수준이며 ( 보건복지부, 2006; 최정수등, 2001), 운동능력을고려하여신체에무리를주지않으면서, 근력과관절가동범위를동시에증가시킬수있는운동으로수중운동프로그램이추천되고있다. 수중운동프로그램은질병으로부터노인여성의건강을예방해주며, 병의진행속도를제한시키며, 독립심을증가시킨다 ( 김수진등, 2006; 지용석등, 2001). 물에침수된상태에서의운동은물의온도, 압력, 부 * biomechanic1@hotmail.com
822 이종률 천승철 정명균 력, 점성의이점으로통증감소, 유연성증진, 근력증진, 지구력, 심폐기능증진, 올바른자세교정, 체중조절, 긴장완화, 폐활량향상등 (Pariser et al, 2006;Swank et al,. 1996) 이보고되고있으며, 특정수중운동프로그램을통한혈중지질의변화 ( 안용덕, 2003; 석호원, 2003) 에대한연구도보고되어있으나, 아직까지수중운동형태에따른효과를비교분석한결과는전무하다. 따라서본연구의목적은노인여성에게즐거움과협응성에주안점을둔놀이운동, 부력을이용한지속적이며반복적인능동운동, 물의저항과기구를이용한저항운동세그룹으로세분화하여적용시킴으로써체력및혈중지질에더욱효과적인운동형태가무엇인지알아보고자한다. 1. 연구대상 Ⅱ. 연구방법 본연구의대상은서울소재 S 복지관의노인여성 24명을대상으로체력과체질량지수를고려하여무작위세그룹으로할당하였다. 참여한피험자들은의학적으로특수한질환이없고, 신체활동에도장애를받지않는노인들로선정하였다. 또한실험에자발적참여의사를밝힌자로본연구에대한내용과목적을충분히설명하였고실험전동의서를사전에작성하였으며, 연구대상자의일반적특성은다음과같다 < 표 1>. 표 1. 연구대상자의일반적특성 (mean±sd) 놀이운동 (n=9) 능동운동 (n=8) 저항운동 (n=7) 나이 (yrs) 70.62±3.54 66.50±4.27 65.90±6.19 신장 (cm) 151.77±6.01 155.62±5.28 150.85±5.61 체중 (kg) 63.50±10.93 67.76±7.94 62.87±9.14 체질량지수 (kg/m 2 ) 27.38±2.81 27.97±2.64 27.63±3.76 2. 연구방법및측정도구 1) 실험절차실험에착수하기전피험자의체력과혈중지질을측정하고, 12주동안각기다른형태의운동프로그램을실시한후동일한항목을다시측정하였다. 2) 수중운동프로그램실내온도 30~33 C, 습도 70~75%, 수심은 1.3M, 수온은 28~29 C를유지하였다. 각운동프로그램은 12주간주 3회, 1회 60분간, 운동강도는카보넨방법에의하여 1~4주는최대산소섭취량 (VO 2max) 의 50% 와운동자각도 (rating of perceived exertion) 11~12단계 ( 가벼운운동 ), 5~8주는 VO 2max 60% 와 RPE 13~14 단계 ( 조금힘든운동 ), 9~12주는 VO 2max 70% 와 RPE 15~16단계 ( 힘든운동 ) 강도로실시하였다. 준비운동과정리운동은각각 10분으로스트레칭, 관절이완, 걷기운동으로구성되어모든운동유형프로그램에동일하게적용하였다. 놀이운동프로그램은 (Broach & Dattilo, 1996), 능동운동프로그램은 (Park, 2006), 저항운동프로그램은 (Pöyhönen et al, 2002) 에근거하여적용하였다. 3) 체력측정 (1) 근력악력계 (DS-102, Korea) 의손잡이를손가락제2관절에직각이되도록폭을조절하여잡고직립자세에서팔을몸통에서 15 로유지하여힘껏쥐게하였고, 악력계가신체에닿지않도록하였다. 이때몸을돌린다든가악력계를흔들지못하게하였다. (2) 폐활량의자에앉아안정을취한후최대한폐로호기량의공기를마신후폐활량측정 (Vatal:T.K.K.11510, Japan) 의마우스피스를 1/3 정도입에넣고최대한강하게많은양의공기를끝까지불어내며, 2회를측정하여
수중운동프로그램형태가노인여성의체력과혈중지질에미치는효과 823 최고기록을기입했다. (3) 순발력순발력점프계 (SH-9600 I, Korea) 위에자연스럽게선후시작소리와동시에힘껏점프한다. 점프시다리를굽히지못하게했으며, 노인여성의특성을고려해피험자의앞, 뒤에안전요원을배치하였다. (4) 유연성유연성측정기 (Flexion-D, Japan) 앞에앉아발간격을 5cm로하고다리를편후, 양손끝을모아허리를숙여팔을최대한숙인다. 이때상체를굽힐때무릎을굽히거나측정시반동을이용하지않았으며, 총 3회실시하였다. (5) 근지구력측정기 (Vic-T-114) 고정대에발을걸고등을대고눕고, 양손은깍지를끼어가슴위에손을올려놓는다. 측정시반동을이용하지않았으며센서의감지를위해등이완전히바닥에닿았다가올라올땐가슴이완전히무릎에닿을수있도록하였으며측정시간은 30 초 (Casio Japan) 였다. (6) 심폐지구력측정용바이크 (AEBOBIKE 75XL Ⅱ, Korea) 위에앉아이어센스 (ear Senor) 를귓불에착용후, 무릎이약간굽혀질정도 (10 15 ) 로안장높이를조절했고, 측정이시작되면신호음에맞추어 50rpm으로속도를유지하였다. 측정은개인차에의해 6~12분정도소요되었다. 분석하였다. 3. 자료처리방법본연구에서얻어진모든자료는 Window SPSS/ PC 13.0 통계프로그램을이용하여기술통계치 ( 평균및표준편차 ) 를산출하여운동전, 후그룹내차이를보기위하여 Paired t-test 그리고운동그룹간차이를보기위해 one-way ANOVA를시행하였다. 사후검증은 Scheffe 방법을실시하였고통계적유의수준은 p<.05 로설정하였다. Ⅲ. 결과 1. 수중운동형태에따른체력의변화 수중운동형태에따른체력의변화는 < 표. 2> 에보여주는것처럼운동전, 후비교에있어놀이운동그룹에서순발력, 유연성, 근지구력및심폐지구력이유의한차이가나타났으며 (p<.05), 저항운동그룹에서는근력이유의한차이가나타났다 (p<.05). 운동그룹간비교에서는놀이운동그룹에서순발력, 유연성, 근지구력및심폐지구력이유의한차이가나타났으며 (p<.05), 능동운동그룹에서근력및폐활량이유의한차이가나타났다 (p<.05). 4) 혈중지질측정피험자들은채혈당일 24시간전부터격렬한신체활동및생활습관의변화를초래하지않도록하였고, 최소한 12시간이상공복상태를유지하도록하였다. 혈액샘플은피험자들의전완정맥 (antecubital vein) 으로부터 5ml를채취하였고, 항응고처리된 tube (EDTA tube) 에넣어즉시 4 에서 3,000rpm으로 15 분간원심분리하였으며, 이를 ( 주 ) 녹십자에의뢰하여 2. 운동유형별혈중지질의변화운동유형별혈중지질의변화는 < 표. 3> 과같이운동전후비교에있어능동운동그룹에서고밀도지단백콜레스테롤 (high density lipoprotein cholesterol: HDL-C) 이유의한차이를보였으며 (p<.05), 운동그룹간비교에서는놀이운동그룹에서혈당이유의한차이를보였고 (p<.05), 능동운동그룹에서저밀도지단백
824 이종률 천승철 정명균 표 2. 수중운동형태에따른체력의변화 (mean±sd) 놀이운동그룹 능동운동그룹 저항운동그룹 전 후 p 전 후 p 전 후 p 근력 ( kg ) 19.9±3.5 21.3±1.5 23.1±4.1 25.3±4.0 19.0±2.3 22.1±1.2 ** 폐활량 ( ml ) 2120.0±304.8 2133.2±231.0 2223.7±243.6 2322.3±242.1 2012.6±104.7 2037.7±215.2 순발력 ( cm ) 22.0±3.6 24.0±5.0 유연성 ( cm ) 23.1±4.1 25.3±4.0 근지구력 ( 회 ) 7.3±4.8 11.0±3.1 심폐지구력 ( ml / kg /min) 23.2±4.0 24.9±4.2 * * * * 운동전, 후비교 *p<.05. **p<.01, 그룹간비교 p<.01. 21.5±3.5 21.7±2.6 22.5±2.8 23.7±2.9 19.9±3.5 21.3±1.5 19.0±2.3 22.1±1.2 3.3±4.3 5.0±3.8 5.2±4.1 7.8±5.6 16.6±6.9 19.4±6.0 13.8±10.3 14.5±8.0 표 3. 운동유형별혈중지질의변화 (mean±sd) 놀이운동그룹 능동운동그룹 저항운동그룹 전 후 p 전 후 p 전 후 p 고밀도지단백콜레스테롤 ( mg / dl ) 52.5±14.4 57.0±22.0 43.0±9.4 80.5±38.8 * 43.7±18.2 52.4±11.3 저밀도지단백콜레스테롤 ( mg / dl ) 130.0±14.3 120.8±23.0 111.7±19.3 90.0±31.9 137.4±27.5 123.4±27.5 총콜레스테롤 ( mg / dl ) 203.8±20.8 204.0±18.3 185.5±28.1 188.7±22.7 199.1±40.9 208.7±36.5 중성지방 ( mg / dl ) 106.5±31.6 120.1±41.4 136.1±61.7 121.0±33.1 134.8±38.4 138.2±38.3 혈당 ( mg / dl ) 94.5±9.9 92.6±6.4 98.7±13.8 97.5±10.3 96.7±12.9 113.2±24.9 운동전, 후비교 *p<.05., 그룹간비교 p<.01. 콜레스테롤 (low-density lipoprotein cholesterol:ldl- C) 이유의한차이를보였다 (p<.05). Ⅳ. 논의 60대이상의노인여성에게서운동부족으로인한기능저하는 50% 이상의고혈압유병률, 22% 까지의당뇨병및 39% 까지의콜레스테롤을상승시킨다고하였다 ( 대한노인병학회, 2005). 이러한만성질환을위하여일반적으로추천되는조깅, 자전거타기, 수영과같은유산소운동은기초체력및 HDL-C 를증가시키고, LDL-C, 총콜레스테롤 (Total cholesterol:tc) 및 TG 를감소시킨다. 즉, 유산소운동은노인여성의체력 및혈중지질성분에도움이된다고이미보고하였다 (Tsourlou et al, 2006; 지용석등, 2001). 본연구에서도실험후모든운동그룹에서체력항목들과 HDL-C은증가되었고, LDL-C은감소되는동일한결과를볼수있었지만, TC와 TG 및혈당은불규칙한결과를보여주었다. 근력은저항운동그룹에서운동전, 후유의하게증가하였으며, 이는지상에서실시되는운동효과와동일하게물이갖는점성과다양한방향에서의근수축기회로더많은근섬유비대 (hypertrophy) 와동원 (recruitment) 을고려해볼수있을것이다 (Pöyhönen et al, 2002). 그룹간비교에서는능동운동그룹에서유의하게향상되었으며, 이는다른운동프로그램보다능동운동중에물의특성인경도및중등도의저항이반복적으
수중운동프로그램형태가노인여성의체력과혈중지질에미치는효과 825 로적용된것으로사료된다. 폐활량은능동운동그룹이그룹간비교에서유의하게증가하였으며, 다른운동프로그램과비교하여동일한시간동안지속적인움직임이많은산소량을요구하게되어폐활량이더높게향상된것으로사료된다 (Takeshima et al, 2002). 순발력, 유연성, 근지구력및심폐지구력은놀이운동그룹이운동전, 후그리고그룹간비교에서유의하게높은수준을보였다. 놀이운동프로그램은다른운동프로그램과달리심리적동기부여를통한다양한동작과즐거움으로인한능동적이고순간적인힘, 여러관절의움직임과방향으로인한유연성, 증가된관절가동범위와지근 (type I) 및속근 (type Ⅱa) 섬유의증가로인한근지구력및기초체력향상을통한심폐지구력에긍정적인효과를보여주었다고사료된다 (Pariser et al, 2006;Takeshima et al, 2004;Swank et al, 1996). 각각의운동형태모두에서운동전과비교하여운동후 HDL-C 이증가하였으나, 능동운동그룹에서운동전, 후가장크게증가하였고, 유의한결과가나타났다. 그러나그룹간비교에서는유의한결과가나타나지않았다. 규칙적이면서지속적인반복형태의능동운동프로그램이더많은산소를필요로한결과, 모세혈관수가증가하여초래된결과로사료된다 ( 고영완, 김광래, 1997;Castelli et al, 1997). 이는물에서실시되는운동형태에관계없이관상동맥질환의위험률을감소시키는데중요한역할을하는 HDL-C 을향상시키는것으로볼수있었다. LDL-C은능동운동그룹이그룹간비교에서유의하게나타났으며, 규칙적인반복운동형태가유리지방산산화및흡수로인하여저밀도지단백합성을저하시켜노인여성의 LDL-C 수치를감소시킨것으로볼수있을것이다 (D'Acquisto et al, 2001). TC와 TG는운동전, 후그리고그룹간비교모두유의한차이가없었으나, 무산소성운동에좀더가까 운형태의저항운동그룹에서 TC와 TG 수치가조금증가하였고, 능동운동그룹에서 TG가운동후감소되는경향을보였다. 이는근력측정에서와마찬가지로능동운동그룹의중등도이하의운동강도가자연스럽게지속및반복되면서긍정적인영향을미친것으로보이나유의한수준이아니었다. 수영운동프로그램이폐경기이후노인여성의 TC와 TG에는변화를주지못한다는선행연구와유사한결과를보게되었다 (Ready et al, 1996;Tanaka et al, 1997). 혈당은운동전, 후유의한결과를볼수없었으나, 그룹간비교에서놀이운동프로그램이유의한결과를보였다. 김성남 (2004) 은물에서의놀이운동형태인아쿠아로빅이대사기전과관련하여혈당조절에영향을미친다고보고하였고, 곽충실등 (2001) 은수중운동프로그램이신체활동을증가시켜체지방을떨어뜨리고, 인슐린감수성을증가시켜당뇨병의발병률을감소시킨다고보고하였다. 혈중지질대사에관한결과를종합해보면, 노인여성을대상으로하는수중운동프로그램형태에관계없이동맥경화및고지혈증예방인자로작용하는 HDL- C 수치를증가시키고, 혈관벽에콜레스테롤을축적시키는 LDL-C 수치를감소시키는경향을보였으며, 저항운동프로그램보다는자발적이면서흥미를유발하는놀이운동과지속적이면서반복적인능동운동프로그램이더효과적임을알수있었다. 이는 Joseph et al(1999) 이발표한지상에서실시한 12주간의저항운동프로그램적용후여성의혈중지질변화에서무산소성운동형태보다는유산소성운동형태가더긍정적이라는선행연구와도유사하였다. Ⅴ. 결론 본연구는노인여성 24명을대상으로수중운동프로그램형태를놀이운동, 능동운동그리고저항운동
826 이종률 천승철 정명균 세그룹으로나누어 12주간적용하여체력과혈중지질에미치는영향을비교하여알아보았다. 1. 놀이운동그룹은운동전, 후그리고그룹간비교에서순발력, 유연성, 근지구력및심폐지구력이유의하게증가하였다 (p<.05)(p<.01). 능동운동그룹은근력과폐활량이그룹간비교에서유의하게증가하였다 (p<.01). 저항운동그룹은근력이운동전, 후유의하게증가하였다 (p<.01). 2. 놀이운동그룹은그룹간비교에서혈당이유의하게감소하였다 (p<.01). 능동운동그룹은운동전, 후 HDL-C 이유의하게증가하였고 (p<.05), 그룹간비교에서는 LDL-C이유의하게감소하였다 (p<.01). 저항운동그룹은운동전, 후그리고그룹간비교에서유의한결과를보이지않았다. 위와같은결과로보았을때, 노인여성을대상으로실시하는수중운동프로그램은저항운동프로그램보다는놀이운동과능동운동프로그램이체력및혈중지질에더욱긍정적임을확인할수있었다. 그러나본연구는피험자들의식이조절통제, 개인능력에적합한운동강도및적용기간등이조절되지않고실시되어, 전체대상으로일반화하기에는어려움이있을것으로사료된다. 참고문헌 김수진, 양점홍, 이성민, 전영남 (2006). 수영과수중운동이초기고령자여성의체력에미치는영향. 한국체육학회지자연과학편, 45(5), 321-328. 고영완, 김광래 (1997) 두가지운동강도의벤취스텝핑훈련프로그램에따른중년여성의혈청지질변화. 대한스포츠학회지, 15(1), 110-118. 김성남 (2004). 아쿠아로빅운동이비만중년여성의체력및심폐기능에미치는영향. 전남대학교교육대학원. 곽충실, 채에스더, 박상철, 한태륜, 권인순 (2001). 당뇨병환자를위한수중운동프로그램의개발. 서울대학교의학연구원. 대한노인병학회 (2005). 노인병학, 고려의학., 68-69, 498-514. 박진기, 김은희, 채종훈, 황지인, 박상갑 (2000). 걷기운동이아포 지단백에미치는영향. 한국사회체육학회지, 14, 535-543. 배행자, 안황란, 김향숙 (2005). 수중운동프로그램이퇴행성관절염농촌여성의통증과주관적안녕감에미치는효과. 한국간호과학회. 정신간호학회지, 14(2), 137-148. 보건복지부 (2006). 보건복지통계연보, 제51호. 반지원 (2006). 침수시물의온도및운동이인체에미치는영향. 전주교육대학교교육대학원석사학위논문. 석호원 (2003). 수중운동이여성노인의체성분과혈중지질에미치는영향. 경기대학교스포츠과학대학원석사학위논문. 안용덕 (2003). 12주간의수중운동과중량부하운동이만성요통환자의체력과체지방변화에미치는영향. 한국체육학회지, (42)2, 371-380. 지용석, 김만겸, 최요섭, 서태범, 이수경 (2001). 48주간수중운동이노인여성의혈중지질및체성분에미치는영향. 한국체육학회, 40(2), 717-731. 채진욱, 김일회, 권우성, 이근미, 정승필, 문용 (2003). 폐경후여성에서체성분과골밀도와의관계. 영남의대학술지, 20(1), 53-61 최정수, 남정자, 김정희, 고민정, 조재국, 이연희 (2001). 국민건강, 영양조사총괄편. 보건복지부. 2002, 98. 통계청 (2001). 장래인구추계 : 2000년인구주택총조사를기초로. Broach, E & Dattilo, J.(1996). Aquatic therapy: a viable therapeutic recreation intervention. Therapeutic Recreation Journal, 30(3), 213-229. Castelli, W. P.,Doyle, J. T., Hamess, C, G., Hjortland, M. C., Hulley, S. B., Kagan, A, Zukel, W. J.(1997). HDL cholesterol and other lipids in coronary heart disease, The Cooperative Lipoprotein Phenotyping Study. D Acquisto, L., D Acquisto, D., & Renne, D.(2001). Metabolic and cardiovascular responses in order women during shallow-water exercise. Journal of Strength and Conditioning Research, 15(1), 12-19. Joseph, L. J., Davey, S. L., Evans, W. J., & Campbell, W. W.(1999). Differential effect of resistance training on the body composition and lipoprotein-lipid profile in older men and women. Metabolism, 48(11), 1474-1480. Park, S. Y.(2006). An effects of aquatic exercise on in home stroke patients. J Korean Acad Adult Nurs. Dec, 18(5), 798-808. Pariser, G, Madras, D. & Weiss, E.(2006). Outcomes of an aquatic exercise program including aerobic capacity, lactate threshold, and fatigue in two individuals with multiple sclerosis. J Neurol Phys Ther, 30(2), 82-90.
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828 이종률 천승철 정명균 ABSTRACT The Effects of Types of the Aquatic Exercise Programs on Physical Fitness and Blood Lipid with Elderly Women Lee, Jong-Yul Chon, Seung-Chul Jeong, Myeong-Kyun This study was aimed to investigate the difference of physical fitness and blood lipid by types of the aquatic exercise programs in the elderly women. Twenty-four female elderly women, aged between 65 and 75, were invited participate in this study. The subjects were randomly assigned to three groups; play exercise group(n=9), active exercise group(n=8), resistant exercise group(n=7). All groups were participated in a aquatic exercise program three times a week for twelve weeks. The physical fitness and blood lipids was measured. For data analysis, mean and standard deviation scores were calculated, and Paired t-test for a pre- and post- difference and One-way ANOVA for a inter-group difference were used. In factors of physical fitness, there were a resistant exercise group on muscle strength and a play exercise group on agility, flexibility, muscular endurance and cardiopulmonary endurance in a significant pre- and post- difference. Also, there were a active exercise program on muscle strength and vital capacity and a play exercise program on agility, flexibility, muscular endurance and cardiopulmonary endurance in a significant inter-group difference. In factors of blood lipid, there was a active exercise group on HDL-C(High density lipoprotein cholesterol) in a significant pre- and post- difference. Also, there were a play exercise group on LDL-C(Low density lipoprotein cholesterol) and a play exercise group on Glucose in a significant inter-group difference. According to the results of this research, there were considered that a play exercise program and a active exercise program would be more positive effects than a resistant exercise program to the physical fitness and blood lipids in elderly women. Key Words:aquatic exercise, blood lipid, elderly women, physical fitness. 접수일 : 2009. 5. 29 게재확정일 : 2009. 8. 18