• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권2호
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• pp.424-433
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• 2019

본 연구는 양발 착지 시 성별에 따른 상해 경험이 무릎과 엉덩관절의 움직임 및 수직 지면반력에 미치는 영향을 분석하는데 목적이 있었다. 20대 남성 20명(상해 경험 8명, 비상해 경험 12명), 여성 20명(상해 경험 11명, 비상해 경험 9명)을 연구대상자로 선정하였다. 높이 45cm 박스에서 양발 착지를 통해 얻어진 운동역학적 변인을 Two-way mixed ANOVA를 실시하였으며, bonferroni adjustment를 이용하여 사후검증 하였다(p<.05). 본 연구결과 상해를 경험한 여성 그룹은 무릎 관절의 외반 및 내측회전 그리고 엉덩관절의 굴곡 및 외측회전 운동을 증가시켜 최대 수직 지면반발력의 감소를 유도할 수 있었던 것으로 판단된다. 상해를 경험하지 않은 여성 그룹의 경우 최대 무릎 굴곡각도가 가장 작게 나타났을 뿐만 아니라 엉덩관절의 굴곡과 외측회전 각도에서 가장 적은 수치를 나타내었고 최대 수직 지면반발력은 가장 높게 나타났다. 반면, 상해를 경험하지 않은 여성 INE 그룹의 경우 IE 그룹에 비해 상대적으로 무릎과 엉덩관절을 활용하지 못함으로서 높은 수직 지면반발력을 나타내었고, 이는 상대적으로 상해 위험성에 많이 노출되어 있음을 의미한다. 따라서 성별에 따른 상해 경험이 무릎과 엉덩관절의 운동과 최대 수직 지면반발력의 크기에 요인들에 영향을 주는 요인들임을 알 수 있었다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권3호
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• pp.463-471
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• 2019

본 연구는 무릎 근력의 불균형이 백 스쿼트 시 인체 움직임의 제한 요인으로 작용하는지를 확인하는 것에 목적이 있다. 백 스쿼트 유경험자로 최근 2년간 부상이 없는 서울시 소재 S대학교 학생 8명을 연구 대상자로 선정하였다. Cybex 770으로 무릎관절의 등속성 근력을 측정한 후, 동측 주작용근과 대항근의 근력 불균형 정도와 좌 우 같은 근 군의 결손율에 따라 그룹을 나눈 후, 개인별 몸무게의 25%, 50%, 100%, 125%의 중량과 같은 바벨을 백 스쿼트로 들게 하였다. 무릎 굽힘 각도, 신체중심의 수직 변위, V-COP의 측정 구간 내 평균 위치로부터 매 순간 V-COP 까지의 거리 합 변인들에 대한 집단별 차이를 검증하기 위해 독립표본 T 검정을 실시하였다. 125%BW 조건에서 무릎관절 근력의 동측 불균형은 쭈그려 앉는 자세의 제한 요인으로, 좌 우측 폄 근력의 불균형은 평형성 유지의 제한 요인으로 작용하였다. 근력의 불균형이 인체 움직임의 제한 요인으로 작용할 수 있음을 확인하였으므로, 차후 임상에서는 근력 불균형에 대한 검사법과 함께 교정 및 재활 운동 방법 또한 발전시켜 나갈 필요가 있다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.1-5
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• 2013

본 논문에서는 슬관절 의지 장치의 무릎 각도 제어를 통해 보행 상태를 추론하는 방법을 제안한다. 슬관절 의지의 제어에서 절대위치 엔코더를 이용해 무릎의 각도를 측정하고, 스트레인 게이지를 통해 발바닥의 부하를 측정하여 현재 보행 상태를 추론할 수 있다. 본 논문에서는 2개의 센서를 사용하여 현재 보행 상태를 4가지 상태로 추론하는 방법을 제안하였으며, 실험을 통하여 제안된 방법의 유효성을 보였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2000년도 춘계 학술대회 및 국제 감성공학 심포지움 논문집 Proceeding of the 2000 Spring Conference of KOSES and International Sensibility Ergonomics Symposium
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• pp.71-75
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• 2000

국내 동적 환경에 대한 감성 연구는 아직 미흡한 상태다. 본 연구는 자동차의 운전자세에 관해 연구하였다. 왼발을 사용하지 않는 A/T(Automatic Transmission) 차량과 두 발을 모두 사용하는 M/T(Manual Transmission) 차량의 운전자세 차이를 Position tracking sensor를 통해 측정하였으며, 각 차량에 따른 운전자들의 감성을 비교 및 분석하였다. 본 연구에 참여한 피험자들은 운전면허 소지자로 운전 경험이 있는 남자 대학생 및 대학원생이 참여하였으며, 운전자세를 분석해 본 결과 A/T 차량이 M/T 차량의 경우보다 Seat가 더 뒤로 위치하였고, 두 차량의 운전자세에서 무릎관절의 각도에 많은 차이가 났다. 또, 신체 각 부위 관절의 위치나 모양도 조금씩 다르게 측정되었다. A/T 차량과 M/T 차량의 운전자세에 따른 감성 평가는 동적 환경의 감성 연구에 도움이 될 것이다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권1호
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• pp.99-106
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• 2009

연구의 목적은 여성 호르몬 변화가 무릎의 느슨함에 영향을 미치는지에 관한 연구가 실시되었다. 23명의 여성피험자들이 본 실험에 참여하였다. 각 피험자의 호르몬 주기 중에 세 차례에 걸쳐 에스트라디올과 프로제스트론을 혈액들 통해서 산출되었다. 첫 번째 측정은 호르몬주기의 초기 중 3일과 7일 사이에, 두 번째 측정은 배란측정기를 통해서 에스트로겐의 최고치 측정 후 24시간에서 48시간 후인 배란기에 실시되었다. 세 번째 측정은 28일의 평균 호르몬주기를 기준으로 두 번째 측정 후 약 7일이 지난 후에 실시되었다. 무릎 관절의 느슨함 정도가 측정기기(KT-2000)를 통해서 호르몬 수치와 함께 동시에 측정되었다. 다중회귀분석을 통해서 호르몬의 수치와 무릎의 느슨함 정도가 각 시기별로 비교되었다. 호르몬의 수치들은 세 차례의 시기 간에 차이가 있었다. 무릎의 느슨함은 각각 호르몬 배란기 동안에 증가를 나타내었다. 다중 회귀방정식을 통해서 20lb좌 30lb의 부하 수준에서 77.9%에서 80.9%4의 예측수준을 나타내었고 두 호르몬 간에 관계가 관절의 느슨함에 상호 상쇄적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 호르몬의 수치가 무릎의 느슨함을 적절하게 예측할 수 있었다. 이러한 결과를 통해서 개인의 호르몬 수치의 프로파일을 통해서 관절의 느슨함과 같은 관절의 특성을 이해하고 이를 통해서 스포츠 상황에서의 관절상해에 관한 유용한 정보를 제공할 수 있겠다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권3호
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• pp.153-160
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• 2017

보행 분석은 다양한 지형에서 수행되고 있으나 지형이 변화되는 시점에서의 보행 분석 연구는 보고된 바 없다. 본 연구의 목적은 삼각경사 보행 시 지형이 변화되는 시점에서 발목 및 무릎 관절의 운동학과 운동역학을 평지 보행과 비교 분석하는 것이다. 3차원 동작분석 시스템과 지면 반력기를 사용하여 성인 남성 18명의 하지 운동학 및 운동역학 자료를 획득하였다. 삼각경사 보행에서 최대 발목 배측굴곡각 및 모멘트와 최대 무릎 신전 모멘트가 평지보행과 비교하였을 때 증가하였다(p<0.05). 삼각경사의 상승경사 보행 시 $50^{\circ}$가 넘는 무릎 굽힘각과 그 시기에 발생하는 큰 무릎 신전 모멘트는 슬개대퇴증후군의 위험을 높일 수 있을 것으로 보인다. 또한 삼각경사의 하강경사 보행에서 증가된 발목 배측굴곡 운동범위는 비복근과 아킬레스건 부상 위험을 높일 수 있을 것으로 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.336-337
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• 2017

본 논문에서는 이처럼 중요한 역할을 하는 무릎의 굽힘(flexion)과 폄(extension)에 대하여 측정을 한다. 무릎과 엉덩이를 펴고 골반을 중립상태로 두고 엎드려 무릎을 구부리고 편다. 일반인의 도수 측정 각도는 구부렸을 때 $110^{\circ}$에서 $135^{\circ}$ 사이의 값이 나온다. 여기서 구부렸을 때 고통을 호소하면 무릎 관절 및 근육에 이상이 있는 것이다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권2호
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• pp.337-344
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• 2019

본 연구는 경남소재 H대학에 재학 중인 20~30대를 대상으로 연구목적, 연구내용, 측정방법을 설명한 후 본 실험에 참여하기로 동의한 남녀 16명을 대상으로 실시하였다. 스쿼트 운동시 세 가지 조건, 즉 선자세, 60도 굴곡자세, 90도 굴곡자세 저항에 따른 넙다리곧은근, 가쪽넓은근, 안쪽넓은근, 앞정강근, 장딴지근 활성도의 전후차를 비교하기 위하여 대응표본 T-검정을 실시하였고, 저항에 따른 각 근육을 비교하기 위하여 반복측정에 의한 분산분석(repeated measured ANOVA)을 실시하였다. 60도 무릎관절 굴곡, 90도 무릎관절 굴곡시 앞정강근을 제외한 넙다리곧은근, 안쪽넓은근, 가쪽넓은근, 장딴지근에서 통계학적으로 근활성도가 증가하는 것으로 나타났고, 90도 무릎관절 굴곡시에는 안쪽넓은근에 비해 가쪽넓은근의 근활성도의 값이 큰 것으로 나타나 슬개대퇴동통증후군에도 좋지 않은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 연구를 바탕으로 키높이 깔창을 착용한 상태에서의 운동의 슬개대퇴동통증후군을 악화시킬 수 있으므로 키높이 깔창을 착용하지 않는 것이 좋을 것으로 사료된다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권2호
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• pp.265-272
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• 2009

발목 테이핑은 상해 예방을 위해 임상적으로 이용되어 질 수 있는 보조적 수단으로 여겨지고 있다. 그러나 그동안의 연구들을 살펴보면 발목 자체에 대한 부분만을 언급하였다. 본 연구의 목적은 발목 테이핑의 적용이 기능적 발목 불안정성을 가진 선수들에게서 점프 후 착지 시에 하지 관절에 미치는 영향을 알아보는데 있다. 점프의 거리는 각 대상자 키의 50%로 결정하였으며 높이는 각 대상자 키의 20%로 결정하였다. VICON을 이용하여 하지관절의 데이터를 수집하였고, 점프 착지 동안 시상면, 관상면, 수평면의 관절 움직임의 변화를 측정하였다. 테이핑은 통계적으로 시상면에서 착지순간 저측 굴곡과 최대 저측 굴곡을 제한하는 효과가 있었으며, 반면에 착지순간 무릎 굴곡과 최대 무릎 굴곡, 착지순간 엉덩 굴곡과 최대 엉덩 굴곡을 통계적으로 유의하게 증가시키는 효과가 있었으며, 관상면에서는 최대 발목 내번, 착지순간 무릎 외반과 최대 무릎 외반, 최대 엉덩 외전을 감소시키는 효과가 있었고, 수평면에서는 최대 발목 외전, 최대 엉덩 내회전의 감소를 보였다. 발목 테이핑은 발목 관절 운동범위의 제한과 함께 무릎 관절이나 엉덩 관절에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1532-1537
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• 2008

무릎인공관절 단축범위 수술자와 다축범위 수술자를 대상으로 영상분석과 근전도 분석 그리고 운동생리학적 분석을 통하여 얻은 결과는 다음과 같다. 한 계단 오르기와 내리기 동안 소요시간은 대상자들 간에 통계적으로 큰 차이(p=0.380, p=0.171)는 없었지만 평균에서는 약간의 차이가 나타났다. 단 축범위 수술자가 다축범위 수술자보다 오르기와 내리기에서 평균속도가 빠른 것으로 나타났다. 한 계단 오르기 동안 고관절의 각속도, 무릎의 각속도, 발목의 각속도는 세 관절 모두 통계적으로는 유의한 차이(p=0.078, p=0.095, p=0.069)는 없었지만 평균의 비교에서는 단축관절 수술자가 다축관절 수술자보다 빠르게 나타났다. 한 계단 오르기 동안 관절의 최대 토크는 통계적으로 차이(p=0.052, p=0.096, p=0.134)는 나타나지 않았으나 평균의 비교에서는 단축관절 수술자가 다축관절의 수술자보다 각관절의 토큐가 모두 크게 나타났다. 굴곡과 신전으로만 움직이게 단축으로 제작된 인공관절에서는 볼 수 없는 변인으로서 연구의 의미가 있다고 사료된다. 계단 오르기와 내리기 동안 외전과 내전이 일어나는 각도를 알아본 결과 통계적으로는 큰 차이는 없었으나(p=0.103) 계단 오르기 동작 ($6.2^{\circ},\;7.8^{\circ}$)이 내리기 동작($5.8^{\circ},6.4^{\circ}$)보다 약간 크게 나타났다. 다축범위 수술자와 단축범위 수술자의 등장성 수축 시 하지의 근육변화를 알아보기 위하여 $15^{\circ}-75^{\circ}$ 사이의 무릎을 펴는 동안 VM, VL, RF, BF, ST의 근육들의 EMG값을 비교해본 결과 통계적으로 유의한 차이(P<0.05)가 나타났다. Table 5에서 보면 다축범위 수술자와 단축범위 수술자간에 대퇴사두근과 무릎오금근에서 유의한 차이(p<0.05, p<0.01)를 나타내고 있다. 무릎을 펴는 등장성 수축 동작에서 VM EMG값은 단축범위 수술자가 다축범위 수술자보다 $31^{\circ}-45^{\circ}$ 그리고 $61^{\circ}-75^{\circ}$에서 더욱 크게 나타났다. BF EMG값은 모든 구간에서 단축범위 수술자가 다축범위 수술자보다 크게 나타났다. 서로 다른 4그룹에서 운동 강도별 피험자의 체지방율의 변화는 젊은 일반군(C), 노인군(E), 단축범위 수술자(S), 다축범위 수술자(M) 에서 운동시기별 측정값의 통계적 유의한 차이는 나타나지 않았으나, C 그룹에서 시기별 체지방률이 감소하였고, 고강도 운동인 HI 시기에 가장 낮은 값을 나타내었다. 반면에 E, S 및 M 그룹에서는 시기별 감소하는 경향은 있었으나, 증가된 곳도 있고 HI 시기에서는 모든 그룹에서 감소하였다. 하지만 모든 시기에서 통계적인 차이를 나타내지 않았다. 서로 다른 4그룹에서 운동강도별 피험자의 안정시대사량의 변화는 그룹별 용이한 비교를 위하여 체표면적으로 나눈 값으로 표기하였다. C 그룹에서 시기별 안정 시 대사량 값이 증가하여 저강도 운동 후 가장높은 값을 보였고 통계적으로도 유의하게 증가함을 알 수 있었다(p<0.05). 서로 다른 4그룹에서 운동 강도별 피험자의 평균에너지 지출량의 변화는 운동 중과 운동 후 30분간의 에너지 지출량의 평균값을 나타낸 것으로 시기별 C 그룹에 대하여 다른 그룹을 비교 하였다. 우선 고강도 운동 시 C 그룹에 비해 E, S, M 그룹에서 낮은 에너지 소비량 값을 보였고, 모든 그룹에서 통계적으로 낮은 값을 보였다(p<0.05). 그리고 이러한 결과는 저 강도 운동에서도 같은 경향을 보이며 나타났는데, 저강도 운동 시 평균 에너지 지출량은 C그룹에 비하여 E, S, M 그룹에서 낮은 에너지 소비량 값을 보였다. 무릎인공관절 단축범위 수술자와 다축범위 수술자를 대상으로 운동역학적인 변인과 운동생리학적 변인을 동시에 병행하여 연구를 시도한 결과 우선 실험상의 어려움들이 많이 나타났다. 현재는 인공관절 수술이 두 종류의 형태뿐만 아니라 재료가 다른 여러 종류의 인공관절도 제작되고 있다. 계속적으로 추가적인 연구가 실시되어야 할 것으로 사료된다.