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Ⅰ. 서 론
근 유연성은 인체의 정상적인 기능을 위한 주요한 요소 로 생활양식의 변화, 신체활동의 감소, 노화 등으로 인하여 근육의 탄력성 저하와 근섬유를 감소시켜 근 신장성에 문 제를 야기한다(Faulkner et al., 2007). 특히, 학생들은 학 업 및 진로 등 경쟁 사회 속에 학업 스트레스가 높아지며 (Oh, 2011), 평소에 의자에 앉아서 보내는 시간이 길어짐 에 따라 뒤넙다리근의 단축이 일어나기 쉽다.
뒤넙다리근은 골반의 궁둥뼈거친면(ischial tuberosity) 에 부착되며 단축시 골반의 뒤쪽 돌림, 유연성 감소, 골반 과 허리의 움직임 제한, 허리통증 등을 유발한다(Kendall et al., 2023;Mendiguchia et al., 2021;Norris & Matthews, 2006). 또한 Alschuler (2009) 등은 뒤넙다리 근의 단축은 일상생활에서 근육의 동원 순서를 변화시켜 조직의 스트레스를 야기하여 다양한 문제를 발생시키는 요 인이 될 수 있다고 보고하였다. 따라서 뒤넙다리근의 유연 성을 위한 신장 운동은 근육뼈대계의 상해 및 통증을 예방 하기 위해 필수적이다(Brockett et al., 2004;Ogura et al., 2007).
뒤넙다리근의 유연성 증진을 위하여 다양한 방법들이 적용되고 있으며 일반적으로 가장 많이 사용되는 방법으로 는 폼 롤러(foam roller)와 유지-이완(hold-relax)를 이 용한 스트레칭 방법이다.
폼 롤러를 활용한 자가근막이완(self myofascial relax) 은 구르는 성질을 이용하여 폼 롤러 위에서 자신의 체중 압 력을 이용하여 근육을 압박하고 굴리면서 근막 이완을 하 는 방법이다(Miller & Rockey, 2006). 폼 롤러를 활용한 자가근막이완은 대중적으로 널리 이용되고 있으며, 그러 한 이유는 시공간적 제약이 적으며, 사용이 간편하고 경제 적이며, 근육의 긴장도를 낮춰주고 유연성 증진에 효과적 이라고 하였다(MacDonald, 2013).
또 다른 방법으로 고유수용성 신경근 촉진법 (proprioceptive neuromuscular facilitation; PNF)을 이용한 유지-이완 기법이다(Feland et al., 2001). 유지- 이완 기법은 근육의 신경생리학적 원리에 기초한 방법으로 단축된 근육의 끝 범위에서 등척성 수축을 한 후 신장을 시 키는 것으로서, 피로와 통증감소, 안정성 촉진, 유연성 증 진 등 다양한 치료 목적을 위해 사용되고 있다(Adler et al., 2007).
여러 선행 연구에서 알 수 있듯이 뒤넙다리근육의 단축 을 개선하기 위하여 스트레칭의 실시 유무, 정적 스트레칭 과 유지 이완 기법의 차이 비교, 유지 이완 기법 간의 차이 비교 등이 대다수였으며 최근 코로나 시대에 사회적 기조 에 따라 비대면으로 가정에서 자가 이완 방법으로 많이 사 용되는 폼롤러와의 효과성 우위에 관한 연구는 드문 실정 이다(Nakamura et al., 2021;Oh, 2013). 따라서 본 연구 는 유지-이완을 적용한 스트레칭과 폼 롤러를 적용한 스트 레칭의 효과를 규명하고 관절 가동범위, 유연성, 근 긴장도 변화를 관찰 및 분석하여 두 방법 간의 효과에 차이가 있는 지를 알아보고자 한다.
Ⅱ. 연구 방법
1. 연구 대상자
본 연구의 연구대상은 Y시의 K대학교에 재학 중인 뒤넙 다리근 단축이 있는 성인남녀 24명(남자 14명, 여자 10명) 을 선정하였다. 선정 기준은 능동 무릎 폄 검사 시 우세 다 리의 관절 가동범위가 70°보다 작은 자, 기타 약물 치료 및 진통제 치료를 하고 있지 않은 자, 최근 3개월 이내 근육뼈 대계 통증 및 부상이 없는 자로 선정하였다. 제외 대상자는 실험 중 심한 통증을 느껴 실험 진행을 할 수 없는자, 엉덩 관절과 무릎 관절에 외과적 수술 병력이 있는 자, 3개월 이 내에 하지 부상이 있는 자, 규칙적인 근력 운동을 실시하는 자로 설정하였다. 실험에 대해 대상자들의 사전 동의를 받 은 후 실시하였다. 두 집단의 일반적 특성에 대한 정규성 검 정에서 두 집단 간에 통계학적 유의한 차이는 없었다 (p>.05). 대상자는 Table 1과 같다.
2. 실험절차
본 연구에서 선별된 24명의 대상자들을 무작위로 유지- 이완 군(12명)과 폼 롤러 군(12명)으로 나누어 진행하였다. 유지-이완 군은 뒤넙다리근에 1회 15초, 총 5세트, 주 3회, 6주 동안 실시하였으며, 폼 롤러 군은 1세트 15초 동안 15 회, 총 5세트, 주 3회, 6주 동안 실시하였다. 실험 시작 전 운동 방법에 대하여 충분히 설명을 실시하였으며 실험 전, 후 관절 가동범위, 유연성 그리고 근 긴장도를 측정하였다.
1) 유지-이완 군(Experimental group)
대상자의 우세 다리의 뒤넙다리근이 당기는 느낌을 호 소하는 지점에서 대상자의 다리를 검사자의 어깨에 놓고 고정한다. 이 지점에서 대상자는 검사자가 가하는 힘에 저 항하여 어깨를 5초 동안 누르면서 무릎 관절을 구부리게 하 여 뒤넙다리근 등척성 수축이 일어나게 한다(Adler et al., 2007)(Fig. 1). 근 수축 후 확보된 무릎 관절 최종범위에서 10초간 유지했다가 10초간 휴식하는 것을 한 세트로 하여 매 회 새로운 폄 장벽(extensor barrier)을 찾으며 총 5회 반복하여 주 3회 6주간 실시하였다(Ahmed et al., 2015)(Figure 1).
2) 폼 롤러 군(Control group)
대상자는 단축된 다리를 폼 롤러 위에 놓고, 자신의 팔로 몸을 지지하고, 엉덩이 주름 아래부터 오금 뒷면의 위쪽 부 분까지 움직이도록 하였다(Pearcey et al., 2015)(Fig. 2). 1세트를 15초간 적용하며, 15회 할 수 있는 속도로 시행하 였다. 세트 간 10초간 휴식하는 것을 한 세트로 하여 총 5회 반복하여 주 3회 6주간 실시하였다(Figure 2).
3. 측정 도구 및 실험 도구
1) 관절 가동범위
본 연구는 관절 가동범위를 측정하기 위하여 고니어메 터(Goniometer)를 사용하여 평가하였다. 대상자들의 뒤 넙다리근 유연성을 평가하기 위해 능동무릎폄검사(active knee extension test; AKE)를 실시하였다(Depino et al., 2000). 실험 전과 후 대상자는 바로 앉은 자세에서 넙다리 뼈 큰 돌기와 발목의 가쪽 복사뼈를 기준으로 하며 엉덩 관 절을 90° 굽힘한 상태를 0°로 설정하여 무릎 관절을 최대 폄 하여 측정하였다. 검사는 동일 측정자가 총 3회 측정하여 평균값을 사용하였다. 고니어메터의 측정의 급간 내 상관 계수신뢰도(Intraclass Correlation Coefficients, ICC) 는 0.96-0.99 범위의 높은 신뢰도를 보였다(Connor et al., 2015).
2) 유연성
대상자들의 뒤넙다리근의 유연성을 평가하기 위하여 Sit & Reach test를 사용하였다. 편평한 바닥에 길게 앉은 자세에서 양손을 모아 숨을 내쉬며 앞으로 천천히 뻗게 하 였다. 손가락 끝이 발끝에 닿는 지점을 0점으로 표기하고, 손가락이 발끝을 넘어가면 (+)로, 넘어가지 못하면 (-)로 표기하였다. 최대 거리에서 2초 이상 동작을 유지했을 때 측정하였으며, 동일 측정자가 3회 반복 측정하여 평균값을 사용하였다(Baltaci et al., 2003). Sit & Reach test의 측 정의 급간 내 상관계수신뢰도(ICC)는 0.88-0.98 범위의 높은 신뢰도를 보였다((Fetz et al., 1993).
3) 근 긴장도
대상자들의 뒤넙다리근의 근 긴장도를 평가하기 위해 MyotonPRO (Myotone, AS, Estonia)를 사용하였다. 긴 장도 측정은 뒤넙다리근 중 넙다리두갈래근을 측정하였 다. 대상자가 완전히 이완된 상태로 엎드린 후 측정 위치는 궁둥뼈 결절과 종아리뼈 머리의 중간 지점을 표시하여 측 정하였다. 측정 시 측정오차(Coefficient of variation, CV)가 3% 이상일 경우 재측정 하였으며, 근육의 긴장 상태 를 긴장도(Frequency, F)값으로 표기하였다. 검사는 동일 측정자가 총 3회 측정하여 평균값을 사용하였다. 근 긴장 도의 측정의 급간 내 상관계수(ICC)는 0.80-0.93으로 신 뢰성을 입증하였다(Bizzini & Mannion, 2003).
4. 자료분석
SPSS Statistics 21.0 소프트웨어 프로그램을 사용하여 분석하였다. 정규성 검정은 Shapiro-Wilk를 이용하였다. 대상자의 일반적 특성 중 성별은 카이제곱 검정을 사용하 였고, 키, 체중, 나이, 종속변수의 사전 값의 동질성은 독립 표본 t-검정을 검정하였다. 두 그룹 내 실험 전•후 차이 값을 알아보기 위해 대응표본 t-검정을 통해 시행하였다. 두 집단 간 중재에 따른 변화량의 차이를 비교하기 위해 독 립표본 t- 검정으로 분석하였다. 모든 통계학적 유의 수준 은 α=0.05로 하였다.
Ⅲ. 연구 결과
1. 연구 대상자의 일반적인 특성
대상자의 일반적인 특성은 Table 1과 같다. 두 그룹 모두 일반적 특성에 대하여 유의한 차이가 없는 것으로 나타났 다. 연구 대상자의 성별은 유지-이완 군에서 남자 7명, 여 자 5명, 폼 롤러 군에서 남자 7명, 여자 5명이였다. 평균 연 령은 유지-이완 군에서 23.83세, 폼 롤러 군에서 22.42세 였으며, 평균신장은 유지-이완 군에서 168.33cm, 폼 롤 러 군에서 170.50cm였다. 몸무게는 유지-이완 군에서 64.67kg, 폼 롤러 군에서 66.25kg이었다(Table 1).
2. 관절 가동범위의 변화
관절 가동범위의 변화에 대한 그룹 내 전후의 관절 가동 범위를 비교한 결과 두 그룹에서 통계적으로 유의한 차이 를 보였다(p<0.05). 그룹 간 관절 가동범위의 변화에서 유지-이완 군(전후차, 5.00°)이 폼 롤러 군(전후차, 2.08°)보다 6주 후 통계학적으로 유의한 차이를 보였다 (p<0.05)(Table 2).
3. 유연성의 변화
유연성의 변화에 대한 그룹 내 전후의 유연성을 비교한 결과 두 그룹에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (p<0.05). 그룹간 유연성의 변화에서 유지-이완 군(전후 차, 3.25cm)이 폼 롤러 군(전후차, 2.16cm) 보다 6주 후 통 계학적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05)(Table 3).
4. 근 긴장도의 변화
근 긴장도의 변화에 대한 그룹 내 전후의 근 긴장도를 비 교한 결과 두 그룹에서 통계적으로 유의한 차이가 없었다 (p>0.05). 그룹 간 근 긴장도의 변화에서 유지-이완 군(전 후차, 0.06Hz)이 폼 롤러 군(전후차, -0.37Hz) 로 6주 후 통계학적으로 유의한 차이를 확인할 수 없었다(p>0.05) (Table 4).
Ⅳ. 고 찰
본 연구는 뒤넙다리근 단축이 있는 성인 남녀를 대상으 로 유지-이완과 폼 롤러 적용하였을 때 관절 가동범위, 유 연성, 근 긴장도에 미치는 영향에 대해 비교 분석해 보고자 하였다.
본 연구 결과 유지-이완 군에서 관절가동범위와 뒤넙다 리근의 유연성이 중재 후에 유의하게 증가되었다. Oh (2013)의 연구에서 유지-이완이 뒤넙다리근의 유연성을 증진시키는데 효과적이라고 하였으며, 또 다른 연구에서 는 뒤넙다리근 단축이 있는 남성 45명을 대상으로 passive knee extension에서 유의한 효과를 보고하였다(Ahmed et al., 2015). 유지-이완을 적용하면 단축된 근육을 신장 전에 수축하여 자동 억제에 의해 이완됨으로서 더 쉽게 늘 어나게 되며, 또한 GTO에 의한 긴장의 억제 효과에 의해 근육이 더 쉽게 늘어나게 된다고 하였다(Kisner et al., 2017). 본 연구 대상자들 역시 이러한 기전에 의해 관절 가 동범위, 유연성이 증진되었을 것으로 생각된다.
본 연구 결과 폼 롤러 군에서 관절가동범위와 뒤넙 다리근의 유연성이 중재 후에 유의하게 증가되었다. Cheatham 등(2015)의 체계적 고찰 연구에서는 폼 롤러 적 용이 관절 가동범위의 증대에 효과적이라고 하였으며, Halperin 등(2014)의 연구에서는 종아리 근육의 폼 롤러 적용이 관절 가동범위의 증대와 힘의 개선에 효과적이었다 고 보고하였다. 그러한 이유는 선행 연구에서 근육의 직접 적인 압박으로 인하여 근육의 온도 증가(Drust et al., 2003;Sargeant et al., 1987;Binkhorst et al., 1977) 및 종아리 근육의 근막 섬유 유착 제한의 제거에 의한 결과라 고 하였다(Bron & Dommerholt, 2012). 본 연구에서도 이 러한 효과로 인해 관절가동범위 및 유연성이 개선되었다고 사료된다.
본 연구 결과 유지-이완 군이 폼 롤러군 보다 관절 가동 범위와 유연성에 유의한 효과를 확인하였다. 유지-이완 군과 폼 롤러군의 즉각적인 효과 비교를 한 Khan (2020) 의 연구에서는 60명을 대상으로 8분간 유지-이완을 적용 한 군과 폼 롤러를 적용한 군으로 나뉘어 중재 직후 AKE검 사에서 유지-이완 기법의 유의한 효과를 확인하였음을 보 고하였다. 또한 본 연구와 방법론적인 차이는 존재하지만, Jeong 등(2018)의 연구에서 3주간 44명의 환자를 대상으 로 유지-이완 기법, 슬링 기법, 볼 스트레칭과 비교하여 유 지-이완 적용 군의 관절 가동범위 향상에 우수한 효과를 보고하여 본 연구 결과와 유사하였다. 그러한 이유는 유지 -이완 기법이 폼 롤러 기법보다 근육의 점탄성 변화에 더 욱 긍정적인 영향을 미쳤을 것으로 생각된다(Burke et al., 2000).
본 연구에서 두 가지 스트레칭 방법에 따른 근 긴장도의 차이를 확인할 수 없었다. 이러한 결과가 나타난 이유로는 본 실험에서 진행한 중재 강도가 젊고 건강한 대상자들의 뒤넙다리근육의 변화에 강한 영향을 미치기에 부족하였거 나 중재 시간이 충분히 길지 않았기 때문이라고 생각된다. Magnusso 등(1997)의 연구에서는 스트레칭에 의한 근육 탄성의 변화가 기준선으로 돌아가기 쉽다고 하였으며, 탄 성의 변화는 스트레칭을 실시한 시간과 강도에 비례한다고 보고하였다. 본 연구에서 6주간의 중재 후 유지-이완군은 관절가동범위 5°, 유연성 3.25cm가 증가하였고, 폼 롤러 군은 관절가동범위 2.08°, 유연성은 2.16cm가 증가하여 선행 연구들과 비교하여 상대적으로 적은 변화량을 보였고 (Ahmed et al., 2015;Puentedura et al., 2011), 이로 인 해 근 긴장도에는 의미 있는 영향을 미치지 못하였을 것이 라고 사료된다.
본 연구의 제한점으로는 첫째, 표본의 숫자가 적어 연구 결과를 일반화시키기에는 한계가 있다고 생각한다. 둘째, 일상생활, 자세, 습관 등을 통제할 수 없어 연구 결과에 영 향을 미쳤을 수도 있다. 셋째, 중재 효과 유지 기간에 대한 연구가 실시 되지 않았다. 향후 연구에서는 대상자의 수, 최대한의 일상생활 통제와 같이 연구 결과에 미칠 수 있는 다양한 요소들이 고려된 많은 연구들이 이루어진다면 스트 레칭 효과를 입증하는데 큰 도움이 될 것으로 생각한다.
Ⅴ. 결 론
본 연구에서 뒤넙다리근 단축이 있는 성인에게 유지-이 완과 폼 롤러를 적용한 스트레칭을 통해 관절 가동범위, 유 연성, 근 긴장도에 미치는 효과에 대해 알아보았으며, 그 결과 유지-이완이 관절 가동범위와 유연성에 더욱 긍정적 인 영향을 미침을 확인하였다. 따라서 향후 뒤넙다리근 단 축이 있는 대상자를 위하여 유지-이완을 이용한 재활 프로 그램에서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
