Comparing the Muscle Strength of the Iliopsoas with the Muscle Activity of the Rectus Femoris according to Knee Flexion Angles in Supine and Sitting Positions

바로 누운 자세와 앉은 자세에서 무릎관절 굽힘 각도에 따른 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도 비교

Abstract

Purpose : The muscle strength of iliopsoas (IL) was measured commonly in sitting position with hip and knee flexed 90°. However, there is no study to determine the muscle strength of IL in various test positions. Therefore, the purpose of this study was to compare the muscle strength of IL and muscle activity of rectus femoris (RF) according to test position and knee flexion angle. Methods : Twenty healthy subjects were participated for this study. The muscle strength of IL and muscle activity of RF were measured by hand-held dynamometer and surface electromyography during maximum voluntary isometric contraction (MVIC) of IL, respectively. The muscle strength of IL and muscle activity of RF was measured in 4 conditions as follows; 1) knee flexion angles 90 ° in supine, 2) 130 ° in supine position, 3) 90 ° in sitting, 4) 130 ° in sitting. Each condition were performed randomly by three repetitions. Results : The muscle strength of the IL was the main effect on the test position and knee flexion angle (p<.05), and the muscle activity of RF was the main effect only on the knee flexion angle (p<.05). There was also no interaction between the factors (p>.05). In supine position, the muscle strength of IL in knee flexion 130 ° was significantly less than that in knee flexion 90 ° (p<.0125). In knee flexion 90 °, the muscle strength of IL in supine position was significantly greater than that in sitting position (p<.0125). The muscle activity of RF in knee flexion 130 ° was significantly less than that in knee flexion 90 ° in supine and sitting positions (p<.0125). Conclusion : When the muscle strength of IL was measured in clinic and sports fields, the supine position with knee flexion 130 ° was recommended to prevent the muscle activation of RF and to maintain the trunk stability.

Ⅰ. 서 론

엉덩허리근(iliopsoas)은 큰허리근(psoas major)과 엉덩근(iliacus)으로 구성되며, 골반 앞쪽 기울임 시 수축하여 척추와 골반을 안정화시키며 몸통, 골반, 다리의 움직임과 보행에 중요한 역할을 한다(Neumann, 2010). 엉덩허리근은 보행 시 디딤기 구간(stance phase)에서 넙다리뼈가 과도하게 안쪽돌림 또는 바깥돌림 되는 것을 방지하며, 지면에 발을 고정시켜 정적 균형능력을 유지하는 역할을 한다(Russell, 1991). 후기 디딤기(terminal stance)에서는 원심성(eccentric) 수축으로 과도한 엉덩관절의 폄을 막아주는 작용을 한다(Kisner & Colby, 2012). 또한 디딤기 후 흔듦기 구간(swing phase)에서는 동심성(concentric)으로 수축하여 다리를 전방으로 이동시키고 발가락이 바닥에 끌리지 않도록 엉덩관절을 굽힘시키는 역할을 수행한다(Kisner & Colby, 2012). 

엉덩허리근의 약화는 엉덩관절의 굽힘을 어렵게 하고, 그에 대한 보상작용으로 뒤넙다리근(hamstring)의 과도한 수축과 함께 엉덩관절 바깥돌림근과 엉덩모음근을 사용하게 하여 휘돌림 보행(circumduction gait)을 발생시킬 수 있다(Harvey, 2008). 또한 엉덩허리근의 약화는 보행의 흔듦기 구간에서 엉덩관절의 굽힘을 힘들게 하므로 이를 보상하기 위해서 넙다리곧은근의 과도한 수축을 유발시키고, 이로 인하여 흔듦기 구간 또는 흔듦기 전(pre-swing) 구간에서 뻣뻣한 무릎걸음(stiff knee gait)을 발생시키는 원인으로 작용하기도 한다(Akalan 등, 2016). 이와 같이 엉덩허리근은 보행에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라, 근력 약화 시 비정상적 보행을 유발시킬 수 있기 때문에 임상에서 엉덩허리근의 근력을 측정하는 것은 평가 시 중요한 요소이다(Yen 등, 2017).

엉덩허리근의 근력 측정은 피검사자가 무릎 및 엉덩관절을 90 ° 굽힌 앉은 자세에서 무릎을 위쪽 방향으로 들어 올리는 동안 검사자는 무릎부위에 아래 방향으로 저항을 주는 것이 일반적인 방법이다(Hislop 등, 2013). 그러나 주관적인 방법으로 측정되는 도수근력검사는 치료사에 따라 저항을 정량화하거나 표준화시키기 어려우며, 근력이 상이하게 측정될 수 있어 측정자 간 신뢰도가 높지 않은 것으로 보고되고 있다(Kang & Oh, 2017). Hislop 등(2013)은 엉덩허리근의 근력을 정확하게 측정하기 위해서는 넙다리빗근(sartorius) 또는 넙다리근막긴장근(tensor fascia latae)의 대상작용을 막아야 한다고 하였으며, 이를 위해서 엉덩관절의 벌림이나 모음, 바깥돌림이나 안쪽돌림이 발생하지 않도록 중립자세를 잘 유지해야 한다고 하였다. 

선행 연구들에서 근력 측정 시 무릎관절의 굽힘 각도가 엉덩허리근의 근력에 영향을 미칠 수 있다고 보고하였다(Andriacchi 등, 1984; Rhea 등, 2016). 이와 유사한 선행연구에서, 앉은 자세 시 엉덩관절과 무릎관절을 90 ° 굽힘한 결과, 엉덩허리근의 근력이 가장 강하게 나타난다고 언급하였다(Landin 등, 2014; Ashker 등, 2015). 이는 엉덩허리근 뿐만 아니라 넙다리곧은근의 근력이 통합되어 나타난 결과이다(Landin 등, 2014). 그리고 바로 누운 자세에서 엉덩관절의 굽힘 각도가 증가될수록 넙다리빗근, 넙다리근막긴장근의 근활성도가 감소한다고 보고하였다(Jiroumaru 등, 2014).

앉은 자세에서의 엉덩허리근 근력 측정은, 허리와 골반의 안정성을 감소시켜 올바른 자세에서 근력을 측정하는데 어려움이 있으며, 근력 측정 시 신뢰도 및 객관성을 감소시킬 수 있다(Bernhardt 등, 2008). Yen 등(2017)은 뇌졸중 환자의 엉덩허리근 근력 측정 시 앉은 자세에서는 몸통 및 다리의 긴장도를 증가시켜 근력 측정값이 정확하지 않으며, Sahrmann(2002)은 몸통의 안정성이 엉덩관절 운동에 영향을 미친다고 보고하였다. 또한 Landin(2014)과 Jiroumaru(2014)는 엉덩관절 굽힘을 측정한 결과, 무릎관절 굽힘 시 넙다리곧은근의 근활성도가 감소하고, 엉덩허리근만 선택적으로 활성화 될 수 있다고 하였다.   임상적으로 엉덩허리근의 근력 측정 시 측정 자세 및 무릎관절의 각도는 매우 중요한 요소이나, 이와 관련된 선행연구결과가 매우 부족하고 결과에 대한 해석이 불분명하다. 따라서 본 연구에서는 대상자의 특성에 따른 종속변수의 오류를 최소화하고, 객관적인 결과 값을 측정하기 위해서 건강한 성인 남성을 대상으로 하였다. 본 연구의 목적은 건강한 성인 남성을 대상으로 바로 누운 자세와 앉은 자세에서 무릎관절 굽힘 각도에 따른 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도를 비교하기 위하여 시행되었다.

 

Ⅱ. 연구방법

1. 연구 대상자

본 연구에서는 J대학교에 재학 중인 건강한 성인 남성 25명이 참여하였다. 모든 연구 대상자들은 실험 전 연구의 목적과 방법에 대하여 충분한 설명을 듣고 자발적으로 실험에 참여하였으며, 스스로 동의서에 서명하였다. 연구대상자의 선정기준은 엉덩관절 및 무릎관절 각도에 제한이 없고, 신경학적 손상이 없는 자로 하였으며, 과거 및 최근 6개월 동안 엉덩관절, 무릎관절, 샅굴부위에 수술 경험이 있는 자, 최근 3개월 동안 다리 손상 또는 통증이 있는 자는 연구대상에서 제외하였다. 실험 중 통증 또는 불편감을 호소하여 5명의 실험 탈락자가 발생하였으며, 최종 실험에는 20명이 참여하였다. 대상자의 일반적인 특성은 Table 1에 제시하였다. 본 연구의 표본 크기(sample size)는 선행연구를 근거로 G power 3.1.5 프로그램을 사용하여 효과크기 .96, 유의수준 .05, 검정력(power) .60으로 산출한 결과 최소 표본은 20명으로, 25% 탈락률을 고려하여 25명을 대상으로 하였다(Julious, 2004).

 

Table 1. General characteristics of subjects

 

2. 측정장비 및 도구

엉덩허리근의 근력 측정을 위하여 디지털 근력기(Isoforce GT-310, OG Ginken Co. LTD, Japan)를 사용하였다. 선행연구를 근거로 정확한 근력 측정을 위해 치료용 벨트를 연결한 유리 흡착기를 사용하였으며, 이는 높은 측정자내 신뢰도(ICC=.76-.95)를 가지고 있다(Thorborg 등, 2013). 넙다리곧은근의 근활성도를 측정하기 위해 표면근전도(Noraxon TeleMyo 2400 system, Noraxon Inc, USA)을 사용하였고, Noraxon Myo Research XP 1.06 소프트웨어를 이용하여 각 근육들의 근활성도를 수집 및 분석하였으며, 근전도 신호의 표본 추출율(sampling rate)은 1500 ㎐로 하였다(Lu 등, 2009). 표면근전도는 높은 측정자내 신뢰도(ICC=.75-.98)를 가지고 있다(Kim 등, 2011). 무릎관절 및 엉덩관절 각도를 측정하기 위해서 관절 각도기(Goniometers, Sammons Preston, USA)를 사용하였으며, 이는 높은 측정자내 신뢰도(ICC=.50-.90)를 가지고 있다(Shin 등, 2012). 

 

3. 측정 방법

본 연구에 참여한 대상자들은 검사로 인한 개인적 판단이나 편견(bias)을 감소시키기 위하여 누운 자세 무릎관절 굽힘 90 °(1번)와 130 °(2번), 앉은 자세 무릎관절 굽힘 90 °(3번)와 130 °(4번)로 나누어 무작위(randomization) 순서로 시행하였다. 각 자세별 할당을 위해 대상자들은 번호 1 또는 2, 3 또는 4로 표시된 카드를 선택하였다(Park & Baik, 2006). 혼란오차(confounding bias)를 배제하기 위하여, 우세 측 발을 측정하였다(Seo & Kim, 2011). 실험은 3년 이상의 물리치료 임상경력을 가지고 있는 측정자와 실험 연구원 각각 2명에 의해 실시되었다. 한 명의 측정자는 근전도 분석, 다른 한명의 측정자는 디지털 근력 측정, 나머지 1명은 대상자의 자세 및 실험과정을 통제하였다. 엉덩허리근의 근력을 측정하기 위하여 넙다리 큰돌기와 바깥융기를 이은 선을 기점으로 아래 1/3 지점에 디지털 근력기를 고정시켰으며, 유리 흡착기에 치료용 벨트를 걸어 엉덩허리근에 저항을 제공하였다. 측정 시 유리 흡착기의 부착 부위는 앉은 자세에서는 바닥에, 바로 누운 자세에서는 벽에 부착하였다(Thorborg 등, 2013)

각 자세에 따른 넙다리곧은근의 근활성도를 측정하기 위해 알코올 솜으로 피부를 문질러 청결히 한 후 털과 각질을 제거하였으며, 전극 사이 간격은 2 cm로 고정하였다(Jung & Weon, 2015). 표면근전도 전극은 위앞엉덩뼈가시와 무릎뼈 위쪽을 연결한 1/2 지점에 근 섬유 방향과 평행하게 부착하였다(Cho & Lee, 2016). 무릎관절 각도를 측정하기 위하여 넙다리뼈 바깥융기를 축으로 넙다리 큰돌기를 고정팔로 하였으며, 가쪽 복사뼈를 운동팔로 하였다(Kim 등, 2015).

 

1) 바로 누운 자세(무릎관절 굽힘 90 °와 130 °)

대상자는 치료용 침대에 바로 누운 자세에서 엉덩관절 및 무릎관절 굽힘 90 °로 근 수축을 유지한 상태에서 엉덩허리근의 최대 등척성 수축을 5초간 시행하였다. 검사 간 근 피로를 방지하기 위하여 휴식시간은 3초간 주어졌으며, 무릎관절 굽힘 각도를 통제하기 위하여 관절각도계를 사용하였다. 골반벨트는 근력 측정 시 엉덩관절에서의 움직임이 방해되지 않는 범위에서 위앞엉덩뼈가시 부위에 착용하였다(Kim 등, 2014). 대상자는 몸통 및 골반의 안정성을 확보하기 위하여 치료용 침대 양측 끝부분을 손으로 잡도록 하였고, 검사하지 않는 반대측 다리는 의자 위에 올려놓았다(Thorborg 등, 2013). 또한, 몸통의 보상작용을 제한하기 위하여 몸통 굽힘, 폄, 돌림 등이 나타나지 않도록 구두지시 하였다. 무릎관절 굽힘 130°에서의 측정은 위와 유사한 방법으로 시행하였다(Fig 1).

 

Fig 1. Measurements for muscle strength of IL and muscle activity of RF in supine position (A: 90 °, B: 130 °) Abbreviation; IL: iliopsoas, RF: rectus femoris

 

2) 앉은 자세(무릎관절 굽힘 90 °와 130 °)

대상자는 넙다리뼈 1/2지점 부위를 치료용 침대 끝부분에 놓은 후 앉은 자세를 취하였다. 또한 엉덩관절 및 무릎관절 각도, 엉덩허리근의 등척성 수축시간, 휴식시간, 주의사항 등은 바로 누운 자세와 동일한 방법으로 시행되었다. 대상자는 몸통 및 골반의 안정성을 확보하기 위하여 치료용 침대 양측 끝부분을 손으로 잡도록 하였다(Thorborg 등, 2013)(Fig 2).

 

Fig 2. Measurements for muscle strength of IL and muscle activity of RF in sitting position (A: 90 °, B: 130 °) Abbreviation; IL: iliopsoas, RF: rectus femoris

 

4. 자료 수집 및 처리

엉덩허리근의 근력은 각각의 자세에서 등척성 수축을 5초간 3회 실시하는 동안 최대값을 측정하여 평균을 산출하였으며, 동시에 넙다리곧은근의 근 신호는 평균평방근(root means square)으로 분석하여 5 초중 처음과 마지막 1 초를 제외한 중간 3 초간의 평균값을 사용하였다. Kendall 등(2005)이 제시한 넙다리곧은근의 도수근력 검사를 적용하여 최대 수의적 등척성 수축(maximal voluntary isometric contraction; MVIC) 시 근활성도를 분석하고 측정 자세 및 무릎관절 각도에 따른 근활성도를 백분율(% MVIC)로 분석하였다. 검사 간 근 피로를 최소화하기 위하여 약 3 분간의 휴식시간이 주어졌다. 

 

5. 통계 방법

측정도구의 측정자내 신뢰도(intra-rater reliability)를 측정하기 위해 급간 내 상관계수(intraclass correlation coefficient: ICC3,1)를 산출하였다. 또한 이원배치 반복측정 분산분석(two-way repeated ANOVA)을 사용하여 측정 자세 및 무릎관절 각도에 따른 엉덩허리근의 근력 및 넙다리곧은근의 근활성도를 분석하였으며, 유의수준은 .05로 하였다. 측정 자세와 무릎관절 각도에 따른 유의한 주 효과(main effect)가 있을 경우에는 사후검정으로 본페로니 검정(Bonferroni correction)을 사용하여 요인간의 유의성을 검정하였으며, 1종 오류를 감소시키기 위하여 유의수준은 .0125(.05/4)로 하였다. 수집된 자료를 분석하기 위하여 윈도우 SPSS ver. 21 (SPSS, Inc, Chicago, IL)을 이용하였다.

 

Ⅲ. 연구결과

측정 자세와 무릎관절 각도에 따른 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도의 변화를 Table 2와 3, Fig 3과 4에 각각 제시하였다. 본 연구 결과, 측정 자세 및 무릎관절 각도에 따른 엉덩허리근의 근력(ICC3,1=.90; 95 %CI:.81-.95)과 넙다리곧은근 근활성도(ICC3,1=.89; 95 %CI:.78-.95) 측정에 대한 측정자내 신뢰도는 높게 나타났다.  
이원배치 반복측정 분산분석의 결과, 엉덩허리근의 근력은 측정 자세와 무릎관절 굽힘 각도에 따라서 유의한 주 효과가 있었다(F1,38=17.11, p<.05). 그리고 무릎관절 굽힘 각도와 측정 자세 사이에 유의한 상호작용(interaction)이 없는 것으로 나타났다(F1,38=1.78, p>.05). 사후검정 결과, 엉덩허리근의 근력은 바로 누운 자세에서 무릎관절 굽힘 90 °보다 130 °에서 유의하게 낮았다(p<.0125). 또한 앉은 자세에서 무릎관절 굽힘 90 °보다 바로 누운 자세에서 무릎관절 굽힘 90 °에서 유의하게 높은 근력을 나타냈다(p<.0125). 

넙다리곧은근 근활성도 비교에서, 무릎관절 굽힘 각도는 유의한 주 효과가 있으나(F1,38=33.65, p<.05), 측정 자세는 주 효과가 유의하지 않았다(F1,38=2.94, p>.05). 또한 무릎관절 굽힘 각도와 측정 자세 사이에 상호작용은 유의하지 않았다(F1,38=2.97, p>.05). 사후검정 결과, 넙다리곧은근의 근활성도는 바로 누운 자세에서 무릎관절 굽힘 90 °보다 130 °에서 유의하게 낮았다(p<.0125). 또한 앉은 자세에서 무릎관절 굽힘 90 °보다 130 °에서 유의하게 낮게 나타났다(p<.0125).

 

Table 2. Means for muscle strength of IL and muscle activity of RF according to knee flexion angle and test position

Table 3. Summary of two-way ANOVA for muscle strength of IL and muscle activity of RF according to knee flexion angle and test position  

 

Fig 3. Comparisons in muscle strength of IL according to knee flexion angle and test position, *p<.0125

 

Fig 4. Comparisons in muscle activity of RF according to knee flexion angle and test position

Abbreviation; MVIC: maximum voluntary isometric contraction, *p<.0125

 

Ⅳ. 고 찰

본 연구는 건강한 성인 남성을 대상으로 바로 누운 자세와 앉은 자세에서 무릎관절 굽힘 각도에 따른 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 연구 결과, 엉덩허리근의 근력은 측정 자세와 무릎관절 굽힘 각도에 따라 유의한 주 효과가 있었고, 넙다리곧은근의 근활성도는 무릎관절 굽힘 각도에 대해서만 유의한 주 효과가 나타났다. 엉덩허리근 근력과 넙다리곧은근 근활성도의 무릎관절 각도와 측정자세간의 상호작용은 모두 나타나지 않았다. 이는 두 종속변수 간에 근력 및 근활성도에 영향을 미칠만한 요소가 없었기 때문으로 생각된다.
사후검정 결과, 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도는 바로 누운 자세에서 무릎관절 130 ° 굽힘 자세가 90 ° 굽힘 자세 보다 유의하게 낮게 나타났다. 또한 엉덩허리근의 근력은 무릎관절 90 ° 굽힘 자세에서 앉은 자세보다 바로 누운 자세에서 유의하게 높았다.

본 연구에서 엉덩허리근의 근력은 앉은 자세보다 누운 자세에서 유의하게 높게 나타났는데, 이러한 결과는 몸통의 안정성 변화 때문인 것으로 사료된다. 바로 누운 자세는 앉은 자세에 비해 지지면(base of support)이 넓어서 몸통과 골반부위의 안정성을 더 증가시켰을 것이고, 그로 인해 엉덩허리근의 시작부위인 허리뼈 부위가 고정되어 근육의 수축에 도움을 주었을 것으로 추측된다. 또한 본 연구에서는 바로 누운 자세에서의 측정 시 위앞엉덩뼈가시에 골반의 안정성을 확보하기 위해서 벨트고정을 적용하였는데, 이러한 벨트고정은 엉덩뼈와 엉치뼈 사이에 압박력을 제공하는 형태 잠김(form closure) 기전에 의한 것으로 생각된다(Kim 등, 2014; Park 등, 2010). Kang과 Oh(2017)의 연구에서도 정상인을 대상으로 골반벨트 착용 전·후의 엉덩관절 벌림근과 모음근의 근력을 비교한 결과, 골반벨트 착용 후 근력이 증가하였다고 보고하였다. 골반벨트의 착용은 척추 및 골반의 안정성을 제공하여 엉덩관절 굽힘 시 불필요한 보상적 움직임을 감소시키고, 엉덩허리근의 근력을 효과적으로 증가시킬 수 있다(Park 등, 2010; Takasaki 등, 2009; Vleeming 등, 1992). 특히 임상에서 허리 굽힘 증후군(lumbar flexion syndrome)과 허리 폄 증후군(lumbar extension syndrome) 환자를 대상으로 앉은 자세에서 엉덩허리근의 근력을 평가할 경우 허리뼈 불안정성으로 인하여 보상작용이 나타날 수 있다(Sahrmann, 2002). 

본 연구에서 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도는 바로 누운 자세에서 무릎관절 굽힘 90 °보다 130 °에서 유의하게 낮게 나타났다. 이 자세에서 엉덩허리근의 근력이 무릎관절 굽힘 130 °에서 유의하게 낮게 나타난 이유는 넙다리곧은근의 대상작용으로 설명할 수 있다. 넙다리곧은근은 무릎관절의 폄근이지만, 엉덩관절의 굽힘근으로도 작용한다(Akalan 등, 2016). 연구결과, 무릎관절을 90 ° 굽혔을 때 보다 130 ° 굽혔을 때의 넙다리곧은근 근활성도가 유의하게 낮게 나타났는데, 이것은 엉덩허리근의 근력을 측정하는 과정에서 넙다리곧은근의 대상작용이 감소했다는 것을 의미한다. 

바로 누운 자세에서 넙다리곧은근 근활성도가 무릎관절 굽힘 90 °보다 130 °에서 유의하게 낮게 나타난 이유는 첫째, 근 길이와 장력과의 관계로 설명할 수 있다. 즉 근육원섬유마디(sarcomere)가 안정 시 길이보다 짧아지거나 길어지면 근 수축과 관련된 단백질인 액틴(actin)과 미오신(myosin)의 교차결합(cross bridge) 수가 줄어 힘의 양은 감소하게 된다(Neumann, 2010). 무릎관절 90 ° 굽힘 자세에서 보다 130 ° 굽힘 자세에서 넙다리곧은근의 근섬유가 길어져 있었기 때문에 근활성도가 유의하게 낮았을 것으로 사료된다. 선행연구에서도 무릎관절 굽힘 각도의 증가는 넙다리곧은근의 길이를 길게 하여 엉덩관절 굽힘 근력을 감소시킬 수 있다고 보고하였다(Andriacchi 등, 1984). Jiroumaru 등(2014)은 정상인을 대상으로 엉덩관절 굽힘 각도 0 °, 30 °, 60 °에서 넙다리근막긴장근과 넙다리빗근 근활성도를 측정한 결과, 관절각도가 증가할수록 근활성도가 감소되었다고 보고하였다. 본 연구와 유사한 선행연구에서도 팔꿉관절 굽힘 각도 0 °-125 ° 사이 위팔두갈래근 근력을 측정한 결과, 75 °까지는 증가하고 그 이후로는 감소된다는 보고하였다(Neumann, 2010). 둘째로는 모멘트팔(moment arm)의 길이 차이에 의한 것일 수 있다. 무릎관절 90 ° 굽힘 자세가 130 ° 굽힘 자세에 비해 모멘트팔의 길이가 더 길기 때문에 넙다리곧은근의 토크가 더 크게 나타났을 것으로 사료된다. 셋째로는 상반억제(reciprocal inhibition)의 신경학적기전으로 설명할 수 있다(Laurie, 2013). 무릎관절을 130° 굽힌 자세를 유지하기 위해서는 뒤넙다리근을 수축시켜야 하며, 이 과정에서 상반억제기전이 작용하여 넙다리곧은근의 흥분이 억제되었기 때문에 130 °에서 더 낮은 근활성도를 보였을 것으로 사료된다.

본 연구에서는 엉덩허리근의 근력을 비교하기 위하여 무릎관절 굽힘 각도를 90 °와 130 °로 구분하였다. 그 이유는 무릎관절 굽힘 각도가 증가할수록 능동적인 근 길이-장력과의 관계에 따라 넙다리곧은근의 근활성도가 변화할 수 있기 때문이다(Kendall 등, 2005). 또한 바로 누운 자세와 앉은 자세에서 엉덩허리근의 근력을 측정한 이유는 측정 자세에 따른 몸통 및 골반의 안정성이 근력에 영향을 미칠 수 있기 때문이다(Neumann, 2010). 엉덩관절 굽힘 각도를 90 °로 제한한 이유는 다음과 같다. 엉덩허리근은 엉덩관절 굽힘 90 °에서 최대로 작용하며, 90 °이상 증가되면 배근육을 사용하여 엉덩관절을 굽힌다고 보고하였다(Neumann, 2010). 또한 엉덩관절 굽힘 각도 90 °가 0 °, 30 °, 60 ° 보다 넙다리곧은근, 넙다리빗근, 넙다리근막긴장근 근활성도는 감소되고, 엉덩허리근 근활성도가 증가하여 매우 큰 기계적 이득(mechanical advantage)을 얻는다(Gyftopoulos 등, 2008; Jiroumaru 등, 2014).

본 연구는 몇 가지 제한점이 있다. 첫째, 본 연구에서는 엉덩허리근의 근력을 측정 시, 엉덩관절을 90 ° 굽힌 자세에서 저항을 주는 측정방법이 엉덩허리근의 근력만을 독립적으로 측정하였다고 하기에는 어려움이 있다. 측정과정에서 넙다리빗근이나 넙다리근막긴장근의 대상작용을 막기 위해 다리의 움직임이 시상면(saggital plane)에서 유지되도록 조절하였지만(Hislop 등, 2013), 다른 근육들의 활동을 완벽하게 통제되지는 않았을 것이다. 둘째, 건강한 성인 남성들만을 대상으로 하였으므로 본 연구 결과를 모든 대상자에게 일반화시키기에는 제한이 있다. 셋째, 무릎관절 굽힘 90 °와 130 °에서 근 수축을 유지할 때 미세한 움직임의 변화를 통제하지 못하였다. 넷째, 측정 자세에 따른 엉덩허리근의 근력 측정 시 실질적인 엉덩허리근의 변화를 알아보지 못했다. 따라서 향후 연구에서는 임상적으로 신뢰할 수 있는 엉덩허리근 근력검사 방법을 표준화시키기 위해서 초음파 또는 침 근전도를 사용하여 근두께 및 근활성도를 직접적으로 측정한 추가 연구가 필요할 것이다.

 

Ⅴ. 결 론 

본 연구는 근력 측정 자세에 따른 무릎관절 굽힘 각도가 엉덩허리근의 근력에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 본 연구 결과에서 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도는 바로 누운 자세에서 무릎관절 130 ° 굽힘에서 낮게 나타났다. 이는 무릎관절 130 ° 굽힘에서 넙다리곧은근의 근활성도가 감소되어 엉덩허리근 근력만 순수하게 작용한 것으로 고려된다. 따라서 엉덩허리근 굽힘 근력의 선택적 또는 정확한 측정을 위해서 바로 누운 자세, 무릎관절 130 ° 굽힘을 추천한다.