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Ⅰ. 서 론
영상 단말기를 장시간 사용하게 되면 전방머리자세나 구부정한 자세와 같은 게 올바르지 못한 자세를 유발 할 수 있으며(Janwantanakul, 2012), 이로 인한 골격 정렬의 변화는 근육의 신장과 단축, 길항근과 주동근의 사용 강 도의 불균형, 혹은 근육 변화를 촉진하는 골격계 결함을 나타낸다. 이러한 비정상적인 자세는 자세 교육 훈련과 운동을 통해 통증을 경감하고, 조직 회복 및 신체 변화 등의 영향을 나타낼 수 있다(Harman et al., 2005).
컴퓨터를 사용하는 동안 머리를 과도하게 앞으로 내미는 부적절한 자세를 취하게 되는데, 이 자세는 목 주위의 연부 조직 불균형을 초래하고 이로 인해 구조적인 변화를 일으켜 전방머리자세(forward head posture, FHP)를 발생시키게 된다(Van der windt et al., 2000). 전방머리자세란 머리가 인체의 해부학적 중심선보다 상대적으로 앞으로 나와 있는 대표적인 전방머리자세(FHP)를 가진 상태라고 정의된다 (Griegel-morriss et al., 1992). 전방머리자세는 머리가 전 방으로 놓이게 되어 목의 굽힘 모멘트가 증가하게 되고, 시 선을 정면에 고정하기 위해 윗 목뼈 관절과 고리뒤통수관절 의 보상적인 젖힘을 유발해 머리와 목의 뒤쪽 근육이 단축되 고 윗목뼈는 상대적으로 앞쪽으로 돌출되며(Cailliet, 1996), 위쪽교차증후군(Upper Crossed Syndrome)과 같은 목과 몸 통의 근골격계 기능장애와 연관되어 있고, 위등세모근, 큰가 슴근(Pectoralis major), 어깨올림근(levator scapular), 뒤 통수밑근육(Suboccipitalis)들의 단축과 마름근(Rhomboid), 앞톱니근, 심부목굽힘근의 약화를 보인다(Kim et al., 2007).
우리 몸의 1/7을 차지하는 머리의 무게는 목과 어깨가 지지하고 있어 근육의 긴장도와 피로도가 높으며, 특히 전방머리자세에서는 정상적인 자세보다 중력의 약 3.6배 의 압력이 목뼈에 가해지기 때문에 목뼈의 만곡은 매우 중요하다(조예빈, 2019). Hickey 등(2008)의 연구에서 전 방머리자세 자세는 목 질환이 있는 환자에게서 볼 수 있는 일반적인 자세 변형 중 하나이며, 구조적으로 머리의 중 심선을 앞쪽과 위로 이동시키게 되어 목에서 지탱하는 머 리의 무게가 증가하게 된다고 하였다. 또한 머리와 목 연 결부의 전만 증가와 뒤통수 아래 근육, 목 근육 그리고 어깨 근육에서 비정상적이고 지속적인 근수축과 같은 상 대적인 보상작용이 발생하여 머리와 목 연결부의 변화를 유발한다(Harrison et al., 2003).
위와 같은 연구에서 보면 근긴장도의 변화와 관련된 근 육의 특성을 알아보기에 적합하다. 또한 전방머리자세는 보통 머리널판근(Splenius capitis, SPL)과 위등세모근 (upper trapezius, UT)를 포함한 목폄근뿐만 아니라 목빗 근(Sternocleidomastoid muscle, SCM)의 단축도 초래 한다고 보고되었다(Ferna’ndez-de-las-pen’as et al., 2008).
전방머리자세의 많은 연구에서 자세 정렬을 위해 약화 된 근육은 강화하고 짧아진 근육은 스트레칭을 적용하는 치료적 접근이 필요하다고 하였다(Janda, 1994). 목 부위 운동은 구조상 다른 척주보다 만곡이 심하고 운동 범위가 넓으며 주변 구조물들이 많지 않아 손상 가능성이 크다 (Phillips, 1999). 체성기법은 수동적 이완법과 능동적 이 완법이 혼합된 근골격계 이완기법이라고 할 수 있다. 이 기법은 뇌의 되먹임 기전을 이용하여 골지건기관(golgi tendon organ)과 근방추(muscle spindle) 같은 고유수용 감각기들의 활성화를 유동하는 특별한 스트레칭 방법이 다(Cho et al., 2017). 이와 관련된 연구에서 Gupta 등 (2013)은 30명의 전방머리자세 환자를 대상으로 4주간의 심부 목뼈 굽힘근 강화 운동을 실시한 결과, 전방머리자 세, 통증 및 목의 장애 정도가 감소하였다고 보고하였다. 정적 스트레칭을 전방머리자세를 가진 일반 성인들에게 실시한 결과 자세의 개선이 있었다(Fisen, 1998). 또한 전 방머리자세는 바른 자세 유지와 스트레칭만으로 충분히 증상이 호전되고 예방이 가능하다고 하였다(Lee & Bae, 2015). Kim et al(2017)은 목 안정화 운동과 등뼈 폄 운동 을 시켰을 때 전방머리자세 증후군을 가진 실험대상자들 의 자세 개선 및 통증을 감소시켰다고 보고하였다.
따라서 전방머리자세와 관련된 근육의 근육탄성측정기 를 이용한 측정은 근긴장도를 비롯한 근 속성에 대해 측정 할 수 있는 검사장비로서, 근육의 진단과 치료 중재에 대 한 효과를 평가하는데 유용하고(Chuang et al., 2012), 안 정 상태에서의 근긴장도 및 근변형률과 같은 근특성 (muscle property)을 직접 반영할 수 있는 장점이 있다(김 춘섭 & 김맹규, 2016). 임상에서의 전방머리자세 증후군 의 운동을 통한 긴장도, 경직도, 점탄성의 변화에 유의한 영향이 있는지 명확하지 않다. 따라서 본 연구는 전방머 리자세 증후군에 유지-이완 운동을 적용함으로써 전방머 리자세 증후군에게 발생한 근육 불균형을 개선 하는데 도 움이 될 수 있을 것 이라고 예상되며 근육 탄성 측정기 장비를 이용하여 전방머리자세 증후군의 긴장도, 경직도, 점탄성의 변화를 관찰 및 분석하여 전방머리자세의 치료 를 위한 근거를 제시하고자 한다.
Ⅱ. 연구 방법
1. 연구 대상자
본 연구의 대상자는 20대 성인 남녀 16명을 대상으로 실험 에 자발적으로 동의를 하고 연구 기간 동안 연구에 영향을 주는 추가적인 치료와 운동을 하지 않을 것을 약속한 자를 대상으로 하였다. 연구 대상자의 선정기준은 머리척추각 49° 이하인자, 외상성 목 부상, 급성 또는 만성 신경근육통이 없 는 자, 정형외과 수술을 받지 않은 자, 연구에 동의하고 자발 적으로 참여한자로 하였다(Kim et al., 2019). 그리고 제외기 준은 중증 비만(BMI>40), 척추 또는 흉부우리의 임상적 기 형, 악성종양을 가지고 있는 자는 제외되었다. 대상자들의 일반적인 특성은 체성분분석기(Inbody720; Bio space, Korea)를 통하여 측정되었으며 다음과 같다(Table 1).
2. 측정도구 및 실험도구
1) 머리척추각 측정
환자의 측정 자세는 앉은 자세에서 측정되었다. 앉은 자세에서 대 상자에게 이완된 상태를 주문하였다. 카메라 의 위치는 앉은 자세에서 의 어깨 높이에 맞추어 통일하였 다. 사진에서의 평가를 위해 귀의 이 주(tragus)는 선명히 보이게 하였고 제7 목뼈의 가시돌기를 표시하기 위 해 그 위의 피부에 표시점을 부착하였다(채윤원, 2009). 이 때, 디지털 고니오미터(디지털고니오미터, 아이엠텍, China) 를 사용하여 머리척추각을 측정하였으며, 중재 전과 유지 -이완 운동 4주 후 다시 측정하였다. 머리척추각은 제7 목뼈를 지나 가는 수평선과 귀의 이주와 제7 목뼈의 가시 돌기 사이를 연결한 선 사 이에 형성된 각도이다(Figure 2). 본 연구에서는 측정자내 신뢰도 Cronbach’s α = .972 로 나타났다(Figure 1).
2) 긴장도, 경직도, 점탄성 측정
근육 탄성 측정기의 측정자 신뢰도인 급내 상관계수는 ICC 값이 0.9 이상으로 높은 신뢰성을 나타낸다(Kim & Kim, 2016). 측정은 앉 은 자세에서 측정하였으며, 측정 시 대상자가 최대한 이완할 수 있도 록 지시하였다. 측정 부위는 프로브(probe)가 힘살(muscle belly)의 중 앙 부위 에 수직으로 놓은 뒤 공진동이 발생하도록 측정하였다 (Kim & Kim, 2016). 자세 분석 및 근긴장도 측정의 오차 를 줄이기 위해, 모든 측정은 총 2회 반복하여 평균값을 사용하였다. 본 연구에서는 측정자내 신뢰도 Cronbach’s α = .998로 나타났다(Figure 2).
3. 실험절차
1) 사전측정
연구대상자들은 실험 전 연구 목적과 방법에 관해 설명 을 듣고 실험동의서에 자발적으로 서명하였다. 사전감사 로 연구대상자들의 일반적 특성을 알아보기 위하여 성별, 연령, 체중, 신장, 체질량 지수를 알아본다(Inbody 720, 바이오스페이스, 한국). 운동 전 머리척추각을 측정하였 으며 위등세모근과 목빗근, 머리널판근의 긴장도, 경직 도, 점탄성에 대한 자료를 사전 측정하였다. 머리척추각 측정은 대상자는 앉은 자세에서 제7 목뼈를 지나가는 수 평선과 귀의 이주와 제7 목뼈의 가시돌기 사이를 연결한 선 그어 각도계로 측정하였다(채윤원, 2009).
근육 탄성 측정은 머리널판근과 목빗근은 반듯이 누운 상태(supine)에서, 위등세모근은 엎드린 상태(prone)에서 측정하였다. 구체적으로 위등세모근은 목뼈 가시돌기 7번 중간지점에서 견봉을 연결하는 수평선의 중앙지점을, 머 리널판근은 목뼈 3번 극돌기 중간지점에서 2cm이격한 부 위, 그리고 목빗근은 꼭지돌기와 봉우리빗장관절을 수평 으로 연결하는 중앙지점을 줄자로 표시한 지점에서 각각 의 측정이 이루어졌다(Oksanen et al., 2008;Alkaqi & Kusama, 2015).
2) 유지-이완 운동
운동 방법은 Ylinen(2008)의 ‘Stretching therapy’에 서 위등세모근, 목빗근, 머리널판근 총 3가지 근육에 대 한 운동방법을 선택하여 4주간 실시하였다. 운동방법에 대한 교육은 임상과 교육경력 12년 이상의 숙련된 물리 치료사에 의해 정해진 운동치료실에서 실시되었다. 운동 을 실시하기에 앞서 갑작스런 운동으로 인한 부상을 예 방하기 위해 운동 전 후로 5분간의 스트레칭을 실시하였 다. 유지-이완 운동의 순서는 위등세모근, 목빗근, 머리 널판근의 순으로 운동을 실시하였다. 위등세모근은 대상 자는 누운자세에서 어깨를 거상하도록 했으며, 검사자는 등척성 수축에 대한 저항을 주었다. 목빗근은 대상자는 누운 자세에서 머리가 밖으로 나오게 하고 복장뼈와 꼭 지돌기가 일직선이 되도록 하며 최대한 못빗근이 긴장도 가 느껴 질 때까지 뒤로 젖혔다. 머리널판근은 대상자는 누운자세에서 적용한 근육의 반대쪽 꼭지돌기를 고정하 고, 경추 7번를 고정하며 목을 굴곡 및 외측 굴곡, 회전 을 시킨다. 경추 7번을 고정하고 있는 손은 꼬리뼈 쪽으 로 저항을 주며, 꼭지돌기를 고정하고 있는 손은 반대 방향 회전에 저항을 주었다. 위의 설명과 같이 적용하였 으며, 각 근육마다 10초간 유지를 하고 20초간 휴식을 반복하면서 점점 가동범위를 늘렸고, 4번을 1세트로 정 하였으며, 세트 간 1분의 휴식을 취하도록 하였다(이현 옥 & 허성용, 2008; Ylinen, 2008). 3가지 운동을 각각 하루 1회, 10분씩 총 30분 주 3회, 총 4주간 실시하였다 (Figure 3).
3) 사후측정
사후측정은 사전측정과 동일한 방법으로 실시되었다.
4. 자료분석
모든 자료는 K-S(Kolomogorov-Smirnov) 검정에 의 해 정규분포를 입증하였고 연구대상자들의 일반적 특성 을 산출하기 위하여 기술통계 분석을 실시하였다. 자료의 통계 처리는 SPSS version 18.0 통계 프로그램을 사용하 였다. 반복적 유지-이완 운동이 전방머리자세 증후군의 긴장도, 경직도, 점탄성에 미치는 영향을 비교하기 위해 각각 대응 표본 T 검증(paired t-test)을 실시하였다. 또 한 신뢰도 측정을 위해 측정값에 대한 급간내 상관계수 (ICC)를 구하였다. 통계적 유의성을 검증하기 위해 유의 수준 α= .05로 설정하였다.
Ⅲ. 연구 결과
유지-이완 운동 전·후의 긴장도, 경직도, 점탄성을 비 교해 본 결과는 다음과 같다.
1. 유지-이완 운동 전·후 위등세모근의 변화
오른쪽 위등세모근의 평균값은 긴장도, 경직도에서 각 각 1.27, 19.1로 감소 되었으며, 점탄성에서는 0.11로 증 가 되었으며 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다 (p<.05). 왼쪽 위등세모근의 평균값은 긴장도, 경직도에 서 각각 1.36, 14.4로 감소 되었으며, 점탄성에서는 0.13 로 증가 되었으며 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다 (p<.05)(Table 2).
2. 유지-이완 운동 전·후 목빗근의 변화
오른쪽 목빗근의 평균값은 긴장도, 경직도에서 각각 1.38, 12.8로 감소 되었으며, 점탄성에서는 0.08로 증가 되었으며 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다( p<.05). 왼쪽 목빗근의 평균값은 긴장도, 경직도에서 각각 1.4, 12.82로 감소 되었으며, 점탄성에서는 0.08로 증가 되 었으며 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<.05) (Table 3).
3. 유지-이완 운동 전·후 머리널판근의 변화
오른쪽 머리널판근의 평균값은 긴장도, 경직도에서 각 각 1.58, 26.62로 감소 되었으며, 점탄성에서는 0.13로 증 가 되었으며 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<.05). 왼쪽 머리널판근의 평균값은 긴장도, 경직도에서 각각 1.62, 27.43로 감소 되었으며, 점탄성에서는 0.1로 증가 되었으며 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<.05) (Table 4).
4. 유지-이완 운동 전·후 머리척추각의 변화
머리척추각의 평균값은 5.93로 증가되었으며 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<.05)(Table 5).
Ⅳ. 고 찰
Myoton에서 F(frequency) 지표는 근육의 긴장도 (mus-cle tone)를 반영하며 근육에 공급되는 혈류량의 양을 확인하는 지표로서 근육의 기계적-탄력 특성 (mechanical-elastic characteristics)과 관계된 영향이나 수동적 신장에 대한 저항으로 정의된다(Leonard, 1994). D(logarithmic decrement) 지표는 근육의 탄성도 (elasticity)를 반영하며 외력에 의해 모양이 변형된 근육 이 다시 돌아오는 성질로 정의된다. S(stiffness) 지표는 근육의 경직도(muscle stiffness)를 반영하며 근육의 변형 에 저항하는 성질을 의미한다(Masi & Hannon, 2008).
전방머리자세 환자들의 근특성의 변화를 측정한 안상 준 등(2019)의 연구에서 전방머리자세 환자 30명을 대상 으로 한 연구에서 근육 스트레칭을 통한 위등세모근의 긴 장도, 경직도, 탄성도의 변화를 연구한 결과 운동 후 근육 의 긴장도, 경직성에 유의한 차이가 나타났으며 탄력성에 서는 유의한 차이가 나타나지 않았다. Ko(2019) 등의 전 방머리자세 30명을 대상으로 한 연구에서 목빗근, 위등세 모근의 근경직도의 변화를 연구한 결과 운동 후 근경직도 의 유의한 차이가 나타났다. Schuldt 등(1986)은 연구와 같이 목의 지속적인 전방굽힘은 목 주변조직의 부하를 증 가시키며 이는 목 주변의 근긴장을 높인다고 하였다. 본 연구에서도 유지-이완 운동 전후 비교한 결과 긴장도, 경 직도, 탄력성에 유의한 차이가 나타났다. 오른쪽 위등세 모근, 왼쪽 위등세모근의 긴장도, 경직도에서는 유의한 감소를 보였으며, 점탄성에서는 유의한 증가가 나타났다. 오른쪽 목빗근, 왼쪽 목빗근의 긴장도, 경직도에서는 유 의한 감소를 보였으며, 점탄성에서는 유의한 증가가 나타 났다. 오른쪽 머리널판근, 왼쪽 머리널판근의 근긴장도, 근경직도에서는 유의한 감소를 보였으며, 점탄성에서는 유의한 증가가 나타났다. 위와 같은 결과로 선행 논문을 지지하였는데 그 이유는 근육과 힘줄을 천천히 신장시켜 주는 유지-이완의 중재는 근방추의 수축을 유도하여 근 육의 긴장완화와 신장성을 증가시키기 때문인 것으로 사 료된다(Etrnyre & Abraham, 1986;유경태, 2013).
Ⅴ. 결 론
본 연구는 목과 턱 주변에 적용한 반복적 유지-이완 운 동이 전방머리자세 증후군의 긴장도, 경직도, 탄성도에 미치는 영향을 연구하였다. 모든 연령대를 대상으로 연구 하지 못하여 일반화에 제한되어 추가 연구시 다양한 연령 대를 대상으로 한 연구가 필요할 것으로 생각되고, 향후 다양한 자세 및 움직임에 동원한 근육들의 긴장도, 경직 도, 탄성도에 관한 분석을 추가로 필요할 것이며, 중재기 간에 따른 장기적인 효과에 관한 연구가 필요하리라 생각 된다.
연구를 통해 반복적 유지-이완 운동 후 전방머리자세 증후군의 긴장도, 경직도에서는 유의한 감소, 탄성도에서 는 유의한 증가가 있다는 것을 확인할 수 있었다. 각 근육 별 긴장도, 경직도, 탄성도의 변화를 이해하고 이를 통해 임상에서 전방머리자세 증후군의 반복적 유지-이완 운동 에 대한 근거를 제시 할 수 있을 것으로 사료된다.
