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Archives of Orthopedic and Sports Physical Therapy Vol.14 No.2 pp.33-44
DOI : https://doi.org/10.24332/aospt.2018.14.2.05

Effects of Cervical Stabilization Exercise Using Sling on Hamstring Flexibility in Patients with Chronic Neck Pain

Seungmin Kim1,3, Jaehyuk Lee1, Taeyeong Kim1, Eundong Jeong1,3, Bumchul Yoon1,2*
1Major in Rehabilitation Science, Department of Health Science, Korea University Graduate School
2Department of Physical Therapy, College of Health Science, Korea University
3Department of Physical and Rehabilitation Medicine, Korea University Anam Hospital

본 논문은 중소기업청 2018년도 산학연협력 기술개발사업(No. R1723161)의 연구수행으로 인한 결과물임


교신저자: 윤범철 (고려대학교) E-mail: yoonbc@korea.ac.kr
October 31, 2018 December 21, 2018 December 26, 2018

Abstract

Purpose:

The primary purpose of this study was to investigate the effects of cervical stabilization exercise (CSE) on hamstring flexibility in patients with neck pain. A secondary purpose of this study was to investigate the effects of cervical range of motion (CROM) and craniovertebral angle (CVA).


Methods:

This study was a single-blind, randomized, comparative trial. Twenty patients were allocated into either the cranio-cervical flexion exercise (CCFE) group or the CSE group. Before and after the intervention, we measured straight leg raise (SLR), popliteal angle (PA), CROM, and CVA in the sitting and standing positions. Fisher’s exact test, the Mann-Whitney test, and Wilcoxon’s signed-rank test were used to analyze our data.


Results:

Both groups showed significant improvements in the value of SLR, PA, cervical extension, cervical rotation, and CVA in the standing position (both, p<.05) after intervention. However, only the CSE group showed significant improvements in cervical right lateral flexion (z=−2.209; p<.01) and cervical left lateral flexion (z=−2.537; p<.05) after intervention. The CSF group showed more significant improvements in SLR, PA, both cervical lateral flexions, and both cervical rotations than the CCFE group.


Conclusions:

The results of this study will guide future research in identifying the effectiveness of CSE. In conclusion, it can be inferred that CSE has a positive effect on SLR, PA, CROM, and CVA in the standing position in patients with chronic neck pain.



슬링을 이용한 경부 안정화 운동이 만성 목통증환자의 넙다리뒤근 유연성에 미치는 영향

김 승민1,3, 이 재혁1, 김 태영1, 정 은동1,3, 윤 범철1,2*
1고려대학교 대학원 보건과학과 재활과학 전공
2고려대학교 보건과학대학 물리치료학과
3고려대학교안암병원 재활의학과 슬링운동치료실

초록


    Ⅰ. 서 론

    경부 통증을 경험한 환자의 치료 후 재발하지 않은 경우는 6.3%에 불과하며 (Picavet & Schouten, 2003), 경부 통증 환자 중 3/4 정도가 1~5년 안에 통증이 재발 하는 경험을 한다고 보고하였다(Carroll et al., 2009). 이처럼 경부 통증이 쉽게 재발하는 이유는 경추의 구조 물이 외부 충격과 외상의 위험성에 가장 취약한 부위이 며 외상으로 인해 경추 근육의 운동조절 능력이 쉽게 손상되는 이차적 원인 때문이다(Bogduk & McGuirk, 2006;Pearson et al., 2004).

    특히 외상 후 이차적 문제인 운동조절 능력 상실에 직접적인 영향을 미치는 심부 목 굽힘근의 활성화 감소 는 경추 통증 재발의 대표적인 근본적 원인으로 손꼽힌 다(Falla et al., 2004;Amiri et al., 2007;Chiu et al., 2005;Jull, 2000;Jull et al., 1999;Jull et al., 2004;Jull et al., 2007). 심부 목 굽힘근의 활성화 감소는 경부 의 표층 근육인 목빗근과 앞목갈비근의 활성화 증가로 이어져, 통증으로 인해 목 굽힘 과제를 수행하는 근육 간 운동 전략을 재편성한다(Falla et al., 2004). 이에 심부 목 굽힘근을 활성화하도록 훈련하는 방법이 대두 되었고, 머리-목 굽힘 운동(Cranio-cervical flexion exercise)은 중재 후 즉각적인 효과뿐만 아니라 (O’Leary et al., 2007) 장기간의 통증 관리에 효과적이 며(Jull et al., 2002;O’Leary et al., 2012), 심부와 표층 의 목 굽힘근 사이의 운동조절 능력을 성공적으로 개선 하는 것으로 알려져 있다(Jull et al., 2009).

    또한 Kirkesola (2009)는 경추 심부 근육의 효과적인 기능 회복을 위해 효과적인 머리-목 굽힘 운동을 적용 하기 위하여 슬링 운동을 제안하였으며, 이는 슬링 운동 이 환자의 운동조절 훈련을 위해 앞먹임(feedforward) 메커니즘을 이용하여 근육을 재훈련시키는데 효율적 인 치료적 방법이기 때문이다(Kim & Kim, 2006;Kirkesola, 2009). 또한 슬링을 이용한 경추 안정화 운 동은 줄에 수기적인 요동이나 기계적인 진동을 적용할 수 있다는 이점이 있으며, 이때 전달되는 조절된 진동 자극이 근방추에 영향을 주어 구심성 신호를 향상시켜 근 활성 증가를 유도함으로써 궁극적으로 근육 수축 능력을 향상시킬 수 있다(Gojanovic et al., 2011).

    경부 통증에 관한 연구가 점차 발전하고 다양해지면 서 통증의 원인이 경부에 국한되지 않고 신체상 원거리 의 하지의 근육학적 상태에도 영향을 준다는 사실이 밝혀지면서, 경부 통증과 넙다리뒤근의 긴장성 및 단축 개선에 대한 보고들이 발표되었고(Érika et al., 2009) 넙다리뒤근의 단축(shortening)과 강한 근육의 긴장도 (stiffness)는 경부 통증 유발에 간접적인 영향을 미치 는 요인으로 보고된바 있다(Gerwin, 2001). 그 내용을 요약하자면, 단축된 넙다리뒤근이 요추 전만의 감소 (Harrison et al., 1998;Jozwiak et al., 1997;Johnson & Thomas, 2010), 골반의 비틀림(torsion)과 좌-우 불 균형을 유발하며 표층 척추부근육의 긴장도와 단축을 증가하기 때문이다. 결국 이것은 반대쪽 등세모근, 어 깨올림근, 목갈비근의 긴장 증가와 단축을 유발해 어깨 가 올라가게 하는 보상적인 패턴을 유발하면서, 목과 어깨 통증을 유발하는 것이다(Robert, 2001). 또한 근막 경선 사슬의 표면 후방선이 목에서부터 하지까지 연결 되어 있고 경추의 근경질막 다리(myodural bridge)와 같은 연부 조직이 뒤통수밑 근육(suboccipital muscle) 과 경질막(dura matter)을 연결하고 있기 때문에(Hack et al., 1995), 머리 전방자세와 같이 바르지 않은 자세는 뒤통수밑근의 긴장도 증가와 목빗근의 단축(Simons et al., 1999)을 유발하여, 넙다리뒤근의 길이와 엉덩관절 굽힘 정도가 감소될 수 있다(Schleip, 1996).

    그 결과, 뒤통수밑근의 억제 기법, 자가근막이완 기 법, 동적 신경활주기법 등을 적용하여 단축된 넙다리 뒤근의 유연성을 회복한 후속 연구들이 보고되었고 (Érika et al., 2009;Cho, 2010;Castellote-Caballero et al., 2014), 최근 연구는 경부 통증과 넙다리뒤근 단 축이 있는 환자에게 뒤통수밑근의 억제 기술과 머리 목 굽힘 운동을 적용하였을 때, 경추 관절운동범위와 넙다리뒤근의 유연성이 회복된다고 보고하였다(Jeong et al, 2018). 그러나 지금까지 경추 통증 완화를 위한 수기적 치료에 대한 효과성 연구에 비해 슬링과 같은 치료적 도구를 사용하여 경부 통증을 감소 시키기 위 한 중재 연구에서 넙다리뒤근 단축 개선에 미치는 효 과에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에 서는 경부 통증 환자를 대상으로 슬링을 이용하여 경 추 안정화 운동을 적용하였을 때 넙다리뒤근의 유연성 변화에 대한 효과와 경추 관절운동범위, 두개경부 각 도에 미치는 부수적인 효과를 조사하고자 한다. 선행 연구를 참조하여 세운 본 연구의 가설은 슬링 운동이 만성 경부 통증 환자의 하지 근육의 유연성 개선에 긍 정적이고 즉각적 영향을 미친다는 것이다.

    Ⅱ. 연구 방법

    1. 연구 대상자

    본 연구에는 경부 통증이 있는 총 20명의 환자가 모집 되었다. (Table 1). 표본 수는 예비 연구에 참여한 5명의 대상자에게 본 연구의 중재와 동일하게 진행하여 중재 후 변화 값을 PASS software(PASS 11. NCSS, LLC. Kaysville, Utah, USA)에 입력 후 산출하였다(Hintze J. 2001). 그 결과, 0.90의 검정력으로 유의수준 0.05를 충 족시키기 위한 각 군의 대상자 수는 10명이다. 대상자 모집 후 웹사이트(www.randomization.com)를 사용하 여 대조군과 실험군으로 무작위로 배정하였다. 모든 연 구 대상자는 실험 전에 연구의 목적과 실험 방법에 대해 서 구체적인 설명을 듣고 실험에 동의하였고 연구 참여 동의서에 서명하였다. 본 연구는 K 대학교병원 기관생 명윤리위원회(institutional review board, IRB, 2018AN0366)의 심의를 거쳐 연구윤리승인을 받아 진행 하였다

    연구 대상자의 선정 기준은 3개월 이상의 만성적 경 부 통증이 시각적 상사척도(Visual analogue scale, VAS) 3점 이상인 자, 목 장애지수(Neck Disability Index; NDI) 5점 이상인 자이고, 하지 직거상 검사 (SLR)상 80도 이하인 자, 슬와 각도 검사상 (popliteal angle test ; PAT) 15도 이하인 자로 선정하였고, 연구 대상자 배제 기준은 수술이나 외상을 입은 자, 머리나 목에 혈관 질환이 있는 자, 진행성 신경 손상 질환으로 진단을 받은 자는 연구 대상자에서 제외하였다. 배제 기준 부합 유무에 대한 결정은 K 대학교병원 재활의학 과 의료진의 진료 하에 진행되었다. 대상자들의 일반 적인 특성은 Table 1과 같다.

    2. 측정도구 및 실험도구

    본 연구를 위한 평가는 최소 치료 경력이 10년 이상 인 물리치료사 1명이 시행하였으며 평가자는 대상자가 받은 중재방법에 대한 내용은 알지 못하였다.

    1) 하지 직거상 검사 (Straight Leg Raise Test, SLR)

    하지 직거상 검사는 특별히 넙다리뒤근의 탄력 성분 에 대한 긴장성 정도를 측정하였다. 검사는 대상자가 테이블에 누워서 종아리를 펴고 발과 함께 이완한 상태 에서 시행하였다. 평가자는 펴져 있는 다리를 근육의 저항이 느껴지거나 대상자의 반대편 다리나 골반이 올 라가는 것을 관찰하기 전까지 점진적으로 들어 올린다 (Boyd et al., 2009). 그런 다음 평가자는 AcuAngle® Angle Level inclinometer (Fabrication Enterprises Inc, Irvington, NY, USA)를 사용하여 엉덩관절 굽힘의 범위 를 평가하고(Peterson-Kendall et al., 2005), 평가 전에 경사계는 수평 위치에서 영도로 설정하였다. 사전 사후 평가시 동일한 힘으로 들어올리기 위해, 평가자는 Manual Muscle Tester MicroFet2 (Hoggan MicroFET2 Muscle Tester, Model 7477, Pro Med Products, Atlanta, GA)를 사용하였다(Kelln et al., 2008). 이 평가 는 0.94~0.96의 높은 측정자 내 신뢰도가 입증되었다 (Hui & Yuen, 2000).

    2) 슬와 각도 검사 (Popliteal angle test, PA)

    이 평가는 바로 누운 자세에서 시작하여 하지를 엉 덩관절과 무릎 관절을 90도 굽힌 상태에서 측정하였 다. 대상자는 넓적다리의 뒤쪽을 양손으로 잡고 자세 를 유지하고 평가자는 각도계의 축을 넙다리뼈의 큰돌 기에 위치시킨다(Worrell & Perrin, 1992). 각도계의 고 정 팔을 테이블과 평행하게 위치한 후 넙다리뼈를 따 라 각도계의 이동 팔을 조절하여 엉덩관절의 90도 상 태를 유지하였다. 평가자는 Manual Muscle Tester microFET2 dynamometer를 사용하여 대상자가 넓적다 리 뒷면에서 불편감을 호소할 때까지 종아리를 점진적 으로 폄시킨다. 경사계는 수평 위치에서 재설정한 후, 정강뼈 거친면의 아래 부분에 대고 측정하였다. 이 평 가는 0.89~0.98의 높은 측정자 내 신뢰도가 입증되었 다(Glanzman et al., 2008).

    3) 경추 관절운동범위 (Cervical range of motion, CROM)

    본 연구는 각 측정에 대해 범용 각도계를 사용하여 이전에 설명한 방법을 사용했으며 범용 각도계의 측정 자 내, 측정자 간의 검사 신뢰도는 보고되었다(Youdas JW et al., 1991). 경추 관절운동범위 검사 중 오류와 보상을 제거하기 위해, 연구 대상자는 앉은 자세로 측 정하였다. 대상자는 양쪽 발이 바닥에 닿고 등받이가 높은 의자에 중립 자세를 취하여 앉고 엉덩이와 무릎 을 90도 각도로 유지시켰다. 양쪽 팔은 팔짱을 끼어 몸 의 보상을 줄이도록 하였다. 목 굽힘 및 젖힘 검사 중 평가자는 대상자의 측면에 서서 각도계의 축은 귀구슬 (tragus of the ear)에 배치하고, 각도계의 이동 팔은 콧구멍의 바닥과 일치되게 정렬시킨다. 측면 굽힘 검 사시 평가자는 대상자 앞에 서서, 각도계의 축은 대상 자의 복장 패임(sternal notch) 중앙에 배치하고, 각도 계의 이동 팔은 콧날과 수직으로 정렬시킨다. 측면 회 전은 평가자가 환자 뒤에 서서 머리 위에서 아래를 내 려다 본 상태에서 측정하였다. 각도계의 축은 대상자 의 머리의 정점에 두고, 각도계의 고정팔은 대상자의 견봉돌기 사이의 가상 선과 평행하게 정렬시키고, 이 동 팔은 대상자의 코 끝에 정렬시킨다. 임상 및 연구 환경에서 여러 명의 저자들이 측정자 간 신뢰도 보다 측정자 내 신뢰도가 더 높은 걸 발견하였다(Chaves et al., 2008).

    4) 머리-척추 각도 (Cranio-vertebral angle, CVA)

    머리-척추 각도는 스마트폰으로 촬영 후 이미지 분 석 소프트웨어(Image J 1.8.0, National Institutes of Health, USA)를 사용하여 분석하였다. 머리-척추 각 도를 평가하기 위해 가장 일반적으로 사용되는 방법 중 하나는 대상자를 측면에서 사진을 촬영하는 것이다 (Fernandez-de-las-Penas et al., 2007). 카메라의 렌 즈 중심이 대상자의 어깨 높이와 수평하게 두고 대상 자로부터 1미터 떨어진 거리에 세팅하고, 평가자는 귀 구슬과 목뼈 7번 가시돌기에 스티커를 부착한다(Raine & Twomey, 1997).

    머리-척추 각도는 두 가지 자세에서 평가하였다. 첫 번째 자세는 양발을 바닥에 두고 등받이가 높은 의자 에 엉덩이와 무릎을 90도 각도로 유지한 채 편안히 앉 은 자세로 대상자의 눈은 정면 벽에 있는 표식을 응시 하고 대상자의 손은 가볍게 허벅지 위에 둔다(Ernst et al., 2015). 두 번째 자세는 편안하게 서서 팔을 편 채로 몸통 옆에 내려 놓고 정면 벽에 있는 표식을 응시하도 록 한다(Lewis et al., 2005). 촬영된 사진은 머리-척추 각도를 측정하기 위해 귀구슬과 목뼈 7번 가시돌기까 지 연장된 선과 목뼈 7번의 수평선과의 각도를 측정한 다. 이전 연구에서 이와 같은 절차에 대한 신뢰도가 높 다고 보고되었다(ICC = 0.88)(Raine & Twomey, 1997).

    3. 중재방법

    1) 머리 목 굽힘 운동 (Craniocervical flexion exercise, CCFE)

    저강도의 머리 목 굽힘 운동은 표층 목 굽힘 근육보 다 상부 경추부의 심부 굽힘 근육(목긴근, 머리긴근)을 평가하고 운동시키는데 사용하였다. 누운 자세에서 공 기로 채워진 압력계와 같은 Pressure Biofeedback Unit (Stabilizer, Chattanooga, USA)을 기준치 20mmHg로 부터 머리를 끄덕이는 동작을 수행하는 동안 2mmHg 압력을 주는 것을 목표로 하여 30mmHg까지 시행하기 위해 대상자의 뒤통수 밑에 둔다. 대상자는 22, 24, 26, 28, 30mmHg 각 단계 마다 10초를 유지하고, 3회를 반 복하며 단계 전환시 10초를 휴식하고(Jull, 2000) 3세 트를 시행하였다(Figure 1). 세트 간 1분씩 휴식하였다. 평가자는 대상자의 머리와 목의 위치가 각 단계에서 시행한 후 다시 20mmHg의 기준치로 돌아오는 것을 확 인하고, 머리 목 굽힘 운동을 빠르게 시행하는 것을 피 하게 하고, 목빗근과 목갈비근과 같은 표층 목 굽힘 근 육이 활성화 되지 않도록 하였다. 이와 같은 방법의 타 당도와 신뢰도는 확보되었다(Falla et al. 2003).

    2) 슬링을 이용한 경추 안정화 운동 (Cervical stabilization exercise; CSE)

    대상자는 누운 자세에서 Pressure Biofeedback Unit (Stabilizer, Chattanooga, USA)를 목뼈 티(Cervical Strap) 위에 두고 슬링 줄에 연결하여 머리 목 굽힘 운 동 자세와 같이 취하였다. 머리의 높이는 표면 목 굽힘 근육이 활성화 되지 않은 상태에서 대상자가 편안한 위치로 설정하였다. 슬링을 이용한 경추 안정화 운동 은 머리 목 굽힘 운동과 같은 방식으로 시행하는 동안 에(Kim & Kim, 2006;Kirkesola, 2009) 각 단계별 10초 씩 유지할 때 진동자극기인 Redcord Stimula Plus (Redcord AS, USA)로 1단계 강도의 40hz 진동을 제공 하면서 3세트를 시행하고(Figure 1), 세트 간 1분씩 휴 식하였다. 특히, 경추 심부근을 활성화하기 위해 슬링 에서 시행하는 머리 목 굽힘 운동을 경추 세팅 운동 (cervical setting exercise)이라고 정의한다(Kim & Kim, 2006).

    4. 자료 분석

    본 연구에서 수집된 자료는 SPSS v. 22.0 통계 프로 그램을 이용해서 분석하였고, 측정된 자료가 정규분포 를 이루는지 확인하기 위해 콜모고로프-스미르노프 (kolmogorov-smirnov) 검정을 실시하였다. 결과값은 평균과 표준편차로 제시하였고, 대상자의 일반적인 특 성 중 성별은 Fisher’s Exact test로, 그 외 특성은 Mann-Whitney U test를 시행하였다. 그룹 내 중재 전 후의 비교는 Wilcoxon Signed Rank test로 하였고, 그 룹간 중재 전의 비교는 Mann-Whitney U test를 시행 하였고, 통계적 유의성을 검정하기 위해 유의수준은 α= .05로 하였다.

    Ⅲ. 연구 결과

    각 그룹 간 대상자의 일반적인 신체적, 임상적 특성 을 비교한 결과 통계학적으로 유의한 차이는 없었다 (Table 1). 초기에는 28명의 대상자가 모집되었으나, 6 명은 이 연구의 대상자 제외 기준에 해당되어 제외되 었으며, 2명은 통증과 불편감으로 SLR, CROM 측정이 어려워 분석에서 제외되었다. 본 연구의 탈락률은 10% 였으며 실험 절차는 Figure 2과 같다.

    1. 하지 직거상(SLR) 각도와 슬와 각도(PA) 변화

    각 그룹의 하지 직거상 각도와 슬와 각도 결과의 값 은 Table 2와 같다. CCFE 그룹에서 중재 전과 비교시 중재 후 하지 직거상 각도는 각각 오른쪽 11.2%와 왼쪽 9.0%의 증가를 보였다(Right, 69.5 ± 9.4 vs. 77.3 ± 8.8, P < 0.01; Left, 68.9 ± 8.8 vs. 75.1 ± 9.7, P < 0.01). 슬와 각도는 각각 오른쪽 30.9%와 왼쪽 26.1%의 증가를 보였다(Right, 26.5 ± 11.6 vs. 18.3 ± 11.6, P < 0.01; Left, 26.1 ± 11.8 vs. 19.3 ± 12.5, P < 0.01). CSE 그룹의 중재 전, 후 비교시 하지 직거상 각도는 각각 오른쪽 27.1%와 왼쪽 25.2%의 증가를 보였다 (Right, 67.2 ± 14.0 vs. 85.4 ± 5.5, P < 0.01; Left, 67.9 ± 12.8 vs. 85.0 ± 5.1, P < 0.01). 게다가 슬와 각도는 각각 오른쪽 59.2%와 왼쪽 60.2%의 증가를 보 였다(Right, 27.2 ± 11.0 vs. 11.1 ± 4.6, P < 0.01; Left, 27.9 ± 11.6 vs. 11.1 ± 3.8, P < 0.01). 그룹 간 비교는 CSE 그룹에서 중재 후 양측 SLR이 유의하게 증가하였 다(P < 0.05).

    2. 경추 관절운동각도 (Cervical range of motion, CROM) 변화

    각 그룹의 경추 관절운동각도 결과 값은 Table 2와 같다. CCFE 그룹에서 중재 전과 비교시 중재 후 굽힘 과 양쪽 가쪽 굽힘은 유의한 차이가 없었고, 젖힘은 16.3%의 증가(61.5 ± 12.7 vs. 71.5 ± 11.6, P < 0.01)를 보이고, 오른쪽 돌림은 17.8%, 왼쪽 돌림은 8.6%의 증 가를 보였다(Right, 59.0 ± 12.0 vs. 69.5 ± 10.1, P < 0.05; Left, 70.0 ± 11.5 vs. 76.0 ± 9.9, P < 0.05). 반면에 CSE 그룹에서 중재 전과 비교시 중재 후 굽힘 은 유의한 차이가 없었고, 젖힘은 15.3%의 증가(64.0 ± 4.6 vs. 73.8 ± 6.8, P < 0.05)를 보이고, 오른쪽 가 쪽 굽힘과 왼쪽 가쪽 굽힘은 26.5%와 16.8%의 증가를 보였다(Lateral flexion, Rt, 32.8 ± 6.6 vs. 41.5 ± 6.9, P < 0.05, Lateral flexion, Lt, 36.8 ± 6.7 vs. 43.0 ± 6.7, P < 0.05). 게다가 오른쪽 돌림과 왼쪽 돌림은 24.4%와 25.8%의 증가를 보였다(Rotation, Rt, 62.3 ± 5.3 vs. 77.5 ± 3.5, P < 0.05, Rotation, Lt, 65.5 ± 7.0 vs. 82.5 ± 3.5, P < 0.01). 그룹간 비교는 CSE 그룹 에서 중재 후 양측 가쪽 굽힘(P < 0.05), 양측 돌림(P < 0.05)이 유의하게 증가하였다.

    3. 머리 척추 각도 (Cranio-vertebral angle, CVA) 변화

    각 그룹의 앉은 자세와 선 자세에서의 머리 척추 각도 결과 값은 Table 2와 같다. CCFE 그룹에서 중재 전과 비교시 중재 후 머리 척추 각도는 앉은 자세에서 유의한 차이가 없었고, 선 자세에서 3.0%의 증가를 보였다 (Standing, 56.9 ± 4.3 vs. 58.6 ± 5.2, P < 0.01). 반면에 CSE 그룹의 중재 전, 후 비교시 머리 척추 각도는 앉은 자세에 유의한 차이가 없었고, 선 자세에서 5.8%의 증 가를 보였다(Standing, 54.9 ± 5.7 vs. 58.3 ± 5.8, P < 0.05). 그룹간 비교에서 유의한 차이는 없었다.

    Ⅳ. 고 찰

    본 연구는 슬링을 이용한 경추 안정화 운동이 경부 통증 환자의 하지 직거상 각도, 슬와 각도를 통한 넙다 리뒤근의 유연성에 미치는 효과와 경추 관절운동각도, 머리 척추 각도에 변화에 대한 부수적인 효과를 조사 하고자 머리 목 굽힘 운동과 비교하여 시행하였다. 그 결과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동은 하지직거상 각도, 슬와 각도, 목 젖힘, 양쪽 가쪽 굽힘, 양쪽 돌림, 선 자세에서의 머리 척추 각도에서 유의한 개선을 보 인 반면에, 머리-목 굽힘 운동은 하지직거상 각도, 슬 와 각도, 목 젖힘, 양측 돌림, 선 자세에서의 머리 척추 각도에서 유의한 개선을 보였다.

    머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운 동이 하지 직거상 각도와 슬와 각도를 증가시키는 기 전이 여전히 명확하지는 않지만, 머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동은 뒤통수고리뼈 관절 (occipitoatlantal joint)과 고리중쇠 관절(atlantoaxial joint)의 굽힘을 유도하기 때문에 작은 뒤머리 곧은 근 (rectus capitis posterior minor), 큰 뒤머리 곧은 근 (rectus capitis posterior major)의 선택적인 스트레칭 과 편심성 수축을 효과적으로 훈련시킬 수 있다고 하 였다(Ordway et al., 1999;Hallgren et al., 2014). 흥미 롭게도 Pontell et al. (2013)은 뒤머리근육인 아래머리 빗근(obliquus capitis inferior), 큰 뒷머리 곧은 근 (rectus capitis posterior major), 작은 뒤머리 곧은 근 (rectus capitis posterior minor)이 근경질막 다리 (myodural bridge)를 통하여 목뼈 경질막에 부착되어 있다는 것을 확인하였다. 이 연구에 따르면, 머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동 후 근경 질막 다리의 줄어든 장력은 경질막의 긴장을 완화시켜 통증유해 기전에 대해 자극을 줄일 수 있다. 그러므로 본 연구의 결과는 머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동이 뒤머리밑근의 편심성 신장을 통하 여 스트레칭을 더 촉진하고, 근경질막 다리와 넙다리 뒤근의 긴장까지 감소시킨다는 점을 확인할 수 있었 다. 이는 머리 목 굽힘 운동을 통하여 넙다리뒤근의 유 연성을 확인한 선행연구와 일치하는 결과를 보였다 (Jeong et al, 2018).

    특히 슬링을 이용한 경추 안정화 운동시 제공된 진 동자극은 근방추의 일차신경종말의 활동성을 증가시 키고(Hasan & Houk, 1975), Ⅰa 구심성 신경을 더욱 자극하여(Cardinale & Bosco, 2003) 고밀도의 근방추 를 내포하고 있는 심부 목 근육의 근활성도를 높일 수 있다고 하였다(Lie et al., 2003). 또한 목통증 여성에게 6분의 단시간 동안 50Hz의 진동 자극은 목 심부 근육 의 근력과 근육의 안정화를 증가시키고(Muceli et al., 2011), 30~50Hz의 진동 자극은 운동 출력능력을 향상 시키는데 효과적이라 보고하였다(Luo et al., 2005). 본 연구에서는 슬링을 이용한 경추 안정화 운동시 40Hz 의 진동자극을 제공하여 심부 목 근육의 활성화를 통 한 상반억제 기전으로 뒤머리밑근의 이완을 유도하여 뒤머리밑근과 연접한 근경질막 다리의 긴장을 줄여주 어 슬링을 이용한 경추 안정화 운동 그룹군이 머리 목 굽힘 운동 그룹군에 비해 뒤다리근 유연성에 효과적인 결과를 보여주었다고 생각된다.

    경추 관절운동범위에서 머리 목 굽힘 운동 후 젖힘, 양측 회전에서 유의한 개선을 보였고, 머리 목 굽힘 운 동을 통하여 경추 관절운동범위를 확인한 선행연구와 일치하는 결과를 보였다(Jeong et al, 2018). 이에 반 해, 슬링을 이용한 경추 안정화 운동은 젖힘, 양측 가 쪽 굽힘, 양측 돌림이 중재 전보다 유의하게 증가하였 다. 이전 연구에서 경추 관절운동범위의 감소는 연부 조직의 구조적 변화와 경추 근육의 비활성화에 의해 발생할 수 있으며, 결합조직의 밀도, 근육과 콜라겐 조 직의 수축과 섬유화의 증가로 인한 결과라고 보고하였 다(Youdas et al., 1991). Folland (2007)에 따르면 저강 도의 머리 목 굽힘 운동을 짧은 시간 적용하였을 때 신 경학적 이완 작용을 유발시킨다고 보고하였다. 또한 능동적이고 반복적인 움직임을 유도하는 운동은 뇌의 운동 피질영역에서 뉴런의 흥분성을 유발하며 이로 인 한 작업 수행능력의 향상은 통증 완화와 운동신경 및 그 하행 경로를 활성화시킨다고 보고하였다(Adkins et al., 2006). 따라서 본 연구에서 머리-목 굽힘운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동 모두 경추 부위의 연 부조직의 이완과 심부 굽힘근의 활동 개선이 운동 조 절 능력의 향상으로 이어진다는 것을 확인할 수 있었 다. 그래서 목 굽힘의 경우 그룹간의 유의한 차이가 없 었지만 슬링을 이용한 경추 안정화 운동 그룹군에서 좀더 높은 효과를 보인 것으로 여겨진다. 또한 슬링을 이용한 경추 안정화 운동의 경우 양측 가쪽 굽힘과 양 측 돌림이 머리 목 굽힘 운동보다 유의하게 높은 이유 는 앞서 설명한 진동 자극의 효과라고 생각된다.

    머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운 동은 각각 선 자세에서 머리 척추 각도의 유의한 증가 를 보였다. 선행 연구에서 따르면, 머리 전방자세 (forward head posture)의 일반적인 결과는 지속적인 목의 과도한 젖힘이나 경추 전만의 증가에 영향을 받 고, 목 뒤에 위치한 젖힘 근육(아래 머리빗근, 큰 뒷머 리 곧은 근, 작은 뒤머리 곧은 근) 뿐만 아니라 목빗근 의 과긴장과 단축과 밀접한 관련이 있다고 하였다 (Simons & Travell, 1999). Watson와 Trott (1993)은 상 부의 심부 목 굽힘근은 1형 근섬유가 2형 근섬유에 비 해 더 높은 비율을 가지고 있고, 머리와 목의 안정성과 균형을 위해 “고정 메카니즘”을 제공한다고 하였다. 따 라서 심부 목 굽힘근의 활성이 저하될 경우 목 근육 이 완 능력이 감소하는 반면 표층 굽힘근 활성도의 증가 하는 앞먹임 조절 변화가 생긴다. 궁극적으로 이러한 수의적 심부 근육 활성의 지연은 목뼈 조절에 있어 통 증과 기능 장애를 유발한다(Fernandez-de-Las- Penas et al., 2007). 이 결과에 비추어 볼 때 머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동은 뒤통 수밑근과 표층 목 굽힘근의 과긴장성을 줄이는데 효과 적이라 할 수 있다.

    본 연구에서는 머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동의 단기간 효과성을 검증하였으나, 향후 연구에서 보완되어야 할 제한점들이 있다. 첫째 로 머리 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동 중재법의 단기간 효과를 조사하기 위한 단면 설계를 사용하고 장기적인 후속 조치를 포함하지 않았고, 대 상자들이 실제 통증 수준이 개선되었는지는 확인하지 못했다. 따라서 본 연구의 결과는 경부 통증 환자의 하 지 직거상 각도, 슬와 각도, 경추 관절운동범위와 머리 척추 각도에 대한 머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동의 효과 지속성을 확인할 수는 없었 다. 둘째로 본 연구는 피험자의 수가 충분하지 못하여 목 장애지수(NDI)의 두 그룹간에서 유의한 차이는 없 지만 커다란 표준편차로 인한 평균값의 차이가 발생하 였고 본 연구결과를 일반화를 시키는데 한계가 있었 다. 따라서 향후 충분한 중재기간과 실험 대상자를 통 하여 슬링을 활용한 경추 안정화 운동의 유의한 효과 를 규명하는 연구가 필요하다고 여겨진다.

    Ⅴ. 결 론

    본 연구는 머리 목 굽힘 운동과 슬링을 이용한 경추 안정화 운동이 넙다리뒤근 유연성, 경추 관절운동각 도, 머리 척추 각도에 미치는 효과를 알아보고자 하였 다. 본 연구 결과, 머리 목 굽힘 운동은 넙다리뒤근의 유연성, 목의 양측 돌림, 선 자세의 머리 척추 각도에 서 개선의 효과를 보았고, 슬링을 이용한 경추 안정화 운동은 넙다리뒤근 유연성, 목 젖힘, 양측 가쪽 굽힘, 양측 돌림, 선 자세에서의 머리 척추 각도에 효과가 있 었다. 따라서 슬링을 이용한 경추 안정화 운동은 경부 통증 환자의 경부 뿐만 아니라 전신적인 임상적 증상 에 즉각적 효과를 도출하기 위한 방법으로 임상에서의 활용을 제안한다.

    Figure

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    (A) Craniocervical flexion exercise using the pressure biofeedback unit (B) Cervical stabilization exercise using sling with vibration

    AOSPT-14-33_F2.gif

    Participant flow and retention.

    Table

    Characteristics of subjects

    Comparison of the outcome measures for the two interventions

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