전기근육자극 적용 시 근수축 형태에 따른 대퇴 근기능 분석

채원식; 이한얼; 김종근; 정재후

doi:10.47684/jcd.2020.06.22.2.178

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자료유형: 학술저널

저자정보: 채원식 (경북대학교) 이한얼 (경북대학교) 김종근 (김천대학교) 정재후 (경북대학교)

저널정보: 한국코칭능력개발원 코칭능력개발지 코칭능력개발지 제22권 제2호 (통권 제74호)

발행연도: 2020.6

수록면: 178 - 185 (8page)

DOI: 10.47684/jcd.2020.06.22.2.178

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본 연구의 목적은 근수축 형태에 따른 전기근육자극요법(Electrical Muscle Stimulation, EMS) 적용이 대퇴근육의 근기능에 미치는 영향을 분석하는데 있다. 본 연구를 위해 인체 근골격계에 이상이 없는 20대 성인 남자 30명을 연구대상자로 선정하였다. 본 실험에서는 30명의 피험자들을 무선할당 방식을 통해 폐쇄사슬운동(Closed Kinetic Chain, CKC) 집단, 개방사슬운동(Open Kinetic Chain, OKC) 집단, 등척성운동(Isometric Exercise, IE) 집단으로 분류하였으며, EMS를 적용한 8주간의 운동프로그램을 실시한 후 운동 전후의 증가율을 비교·분석하였다. 집단간 통계적 유의차를 검증하기 위해 SPSS 25.0프로그램을 이용하여 일원 분산분석(One-way ANOVA with repeated measures)을 실시하였으며, 집단 간 통계적 유의차가 나타날 시 사후검증은 bonferroni를 실시하였다. 이때 모든 검증의 유의성 수준은 p<.05로 설정하였다. 본 연구의 결과 첫째, 등속성 근기능 검사 시 OKC 집단의 최대근력과 근파워 증가율이 IE 집단에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 둘째, 최대근력 평균 적분근전도에서 대퇴직근(Rectus Femoris, RF)과 내측광근(Vastus Mediaiks, VM)에서 CKC 집단에 비해 OKC 집단이, IE 집단에 비해 OKC 집단의 평균 적분근전도 값이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 또한 외측광근(Vastus Lateralis, VL)에서 CKC 집단의 평균 적분근전도 값이 IE 집단에 비해 통계적으로 유의하게 증가하였다. 셋째, 근파워 평균 적분근전도에서 VM의 OKC 집단의 평균 적분근전도 값이 IE 집단에 비해 통계적으로 유의하게 증가하였다. 넷째, 근파워 최대 적분근전도에서 VL의 IE 집단에 비해 CKC 집단이, IE 집단에 비해 OKC 집단의 최대 적분근전도 증가율이 통계적으로 유의하게 증가하였다. 다섯 째, 근지구력 최대 적분근전도에서 RF에서 OKC 집단의 최대 적분근전도 증가율이 IE 집단에 비해 통계적으로 유의하게 증가하였다. 이상의 결과로부터 8주간의 EMS적용에 따른 개방사슬, 폐쇄사슬, 등척성 근수축 운동이 최대근력과 근파워의 향상에 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 대퇴직근, 내측광근, 외측광근의 근활성도를 향상시키는 효과가 있는 것으로 나타났다. 이와 더불어 개방사슬운동과 EMS 병행 시 다른 근수축 형태에 비해 운동효과가 가장 높은 것으로 판단된다.

The purpose of this research was to analyze muscular performance and muscle activity on femoral while applying EMS in different types of muscle contraction. In this research, a total of 30 male college students with no musculoskeletal disorder were selected for this study. The biomechanical analysis was performed using EMS, isokinetic exercise test(Humac Norm, CSMI, USI), and electromyogram(QEMG8, Laxtha Inc. Korea, sampling frequency = 1024 Hz, gain = 1,000, input impedance > 10<SUP>12</SUP> Ω, CMRR > 100 dB). In this research, 30 subjects were randomly divided into 3 different group (closed kinetic chain, open kinetic chain, isometric contraction exercise) and went through 8 weeks of training; finding any significant difference based on post and hoc analysis. Every group applied EMS and used SPSS 25.0 program to prove significant difference in statistical data. For each dependent variable, a one-way analysis of variance (ANOVA) with repeated measures was performed to test if any significant difference existed among different three groups(p<.05). When a significant difference was found among these groups, Bonferroni post hoc analyses were performed. First, the results of this study showed that increment on maximal force exertion and muscular power of OKC were significantly greater than IE’s corresponding values during isokinetic exercise. Second the average of RF and VM’s nEMG activity in OKC was significantly higher than IE and CKC’s corresponding values during maximal force exertion exercise. When its compared to the VL’s average nEMG activity in IE and CKC during maximal force exertion exercise, CKC had significantly higher muscle activity. Third, The average VM’s nEMG activity in OKC was significantly higher than the IE’s corresponding values during muscular power exercise. Fourth, when its compared VL’s maximum nEMG activity in IE, CKC, and OKC during muscular power exercise, CKC had higher muscle acvivities than IE; OKC had higher muscle activities than IE’s corresponding values. Fifth, the increment of RF’s maximum nEMG activity in OKC was significantly higher corresponding values than IE during muscular endurance exercise. Based these results, applying EMS showed positive effect on increasing maximum muscular strength and muscular power during CKC, OKC and isometric contraction exercise. EMS also showed increasing muscle activity in RF, VM, VL. Furthermore, it is considered effective method to enhance muscular performance applying EMS during OKC when its compared to other contraction exercise.

#전기근육자극 #근수축 #대퇴 근기능 #electrical muscle stimulation #muscular contraction #femoral muscle function

참고문헌 (27)

참고문헌 신청

박종성 / 1994 / 등장성, 등척성 및 등속성 근수축 훈련에의한 대퇴근력의 변화에 관한 연구 / 한국체육학회지 33(3):167~179

박중림 / 2015 / 전기근육자극요법이 근기능 및 균형 능력에 미치는 영향

석민화 / 2014 / 외발스쿼트 시 부하여부와 지지면의 불안정성이 하지 근 활성도에 미치는 영향 / 코칭능력개발지 16(3):133~142

안나영 / 2013 / 무릎관절의 등속성 근육기능 특성이 무릎상해에 미치는 영향 / 코칭능력개발지 15(2):96~104

원광희 / 2001 / 전기자극과 웨이트 트레이닝이 외측광근의 형태 및 슬관절 근기능에 미치는 영향 / 한국체육학회지 40(1):409~498

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