• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.418-424
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• 2019

백팩은 한쪽 어깨에 매는 가방에 비해 척추에 대칭적으로 무게분산이 가능하지만, 무게중심이 뒤쪽으로 이동하게 하여, 체간이 전방굴곡되는 자세 변형을 야기한다. 본 연구는 모멘트팔의 길이차이에 따른 가방 착용 시 균형과 보행에 미치는 영향에 대해 확인하였다. 정형외과적 손상 및 신경학적 손상이 없는 정상 성인 30명을 대상으로 하였다. 대상자는 1) 백팩 미 착용, 2) 일반적인 백팩, 3) 모멘트 길이를 감소시킨 백팩의 3가지 조건에서 각각 균형 및 보행을 측정하였다. 자세동요면적과 속도에서 백팩 미착용과, 일반적인 백팩, 특수 백팩의 3가지 조건에 따른 유의한 차이가 있었으나, 백팩의 모멘트팔의 길이에 따른 유의한 차이는 없었다. 양하지 지지기와 보행속도는 백팩 미착용과, 일반적인 백팩, 특수 백팩의 3가지 조건에서 유의한 차이가 있었으며, 양하지 지지기에서만 백팩의 모멘트팔의 길이에 따른 유의한 차이가 있었다. 본 연구의 결과를 통해 백팩 착용시 모멘트팔의 길이 변화가 보행에 도움이 될 수 있었다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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• pp.74-74
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• 2011

본 연구에서는 중앙경간 54m, 교폭 4m의 사장교형식의 보도교로 측경간은 계단으로 이루어진 1경간 케이블교량을 대상으로 보행하중에 의한 수직진동을 제어하기 위해 제진장치(TMD)를 적용하기로 하고 실물 TMD의 설계 및 제작 그리고 설치 및 제어성능실험을 수행하였다. 우선 사장교형식의 교량. 그리고 1경간 교량이라는 점에서 상대적으로 감쇠율이 낮을 것으로 예측되었고 또한 54m의 경간장이 보행자가 가진 주파수에 근접한 고유진동수를 나타낼 것으로 사료되어 Eurocode 2 part 2(EC5-2)의 규준에 따라 1인 및 다수 보행하중에 의한 보도교의 발생가속도를 산출하였다. 이 경우 최대가속도는 다수의 보행자가 연속적으로 진행할 때 발생하였으며, 수직방향의 가속도가 사용성기준을 초과하는 것으로 나타났다. 또한 구조해석프로그램에 의한 고유치 해석결과, 보행하중의 주파수대역내에 진동모드가 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 본 교량의 설계단계에 있어서 보행진동을 제어하기 위하여 유지관리가 용이한 수동형의 동조질량감쇠장치(Tuned Mass Damper)를 적용하기로 하였으며 TMD의 설계에서는 TMD의 제어목표를 만족시킬 수 있는 TMD의 가동질량(moving mass)을 우선적으로 결정하였고, 이로부터 Den Hartog의 제안식에 따라 TMD의 고유진동수비, 유효감쇠비를 산정하였다. 산정된 변수들을 이용하여 설계된 TMD는 현장설치 및 튜닝의 편의성을 고려하여 수평 외팔보형식으로 설계, 제작되었으며 제작된 TMD의 경우 회전축에 대해 질량, 스프링, 댐퍼의 중심거리를 조정함으로써 TMD의 진동수, 강성, 감쇠력을 상대적으로 매우 용이하게 조절할 수 있으며, 조정범위 또한 광범위하여 일반 TMD에 비해 현장설치시 대상구조물에 동조시키기가 용이하며, 작동시 마찰감쇠가 거의 없다는 장점이 있다. 현장설치전에 제작된 TMD를 대상으로 자유진동 시험을 통하여 질량의 중심거리, 스프링 크기 그리고 댐퍼의 설치유무를 각각 변화시키며 TMD의 자유진동 데이터를 취득하였다. 각각의 시험에서 얻어진 데이터로부터 스펙트럼해석을 통하여 고유진동수를 구하였고, 자유진동 파형으로 부터 감쇠비를 구하였다. TMD는 일반적으로 제어모드의 변형형상이 가장 큰 곳에 설치되었을 때 최대의 제진효과를 발휘할 수 있다. 그러나 현장여건상 설치가 불가능하거나 미관을 해치는 경우에는 가능한 범위 내에서 TMD 제어효율이 가장 크게 발휘할 수 있는 곳을 선택하여야 한다. 본 보도교의 경우, 중앙경간 중심부에서 가장 큰 모드변형형상을 나타내지만, 보도교의 상판 연결부 등에 따른 TMD 시공문제로 인하여 TMD 설치위치는 교량 중앙에서 양 방향으로 1.25m 떨어진 곳에 대칭으로 총 2기를 설치하기로 하였다. 일반적으로 TMD의 모든 설계변수는 구조물의 설계단계에서 수행된 구조해석결과에 근거하여 설정하므로 완공된 구조물, 즉 실제보도교의 동적특성을 계측하여 정확하게 진동수를 튜닝하여야 한다. 구조해석에 의한 보도교의 수직방향(TMD 작동방향) 고유진동수는 1.5225 Hz이며, 감쇠비는 규준에 의하여 0.6 %로 가정하였다. 그러나 이 값들은 구조해석모델 및 재료적 특성과 시공상의 오차에 의하여 실제와 다를 수 있으므로 현장계측에 의한 확인이 요구된다. 또한 TMD의 제진효율이 설계시의 목표대로 확보되었는지도 확인해야 하므로 현장튜닝 및 성능시험을 실시하였다. 보도교의 가진은 사전에 실시한 상시 미진동계측결과를 토대로 2Hz를 목표로 하여 인력가진실험을 수행하였고, 탁월진동 주파수는 1.9896Hz로 나타나 구조해석결과와 오차가 있음을 알 수 있다. 가진실험결과를 토대로 TMD의 진동수를 최적진동수비로 튜닝하고 인력가진 실험을 다시 실시하여 TMD의 진동제어성능을 검토하였다. TMD 튜닝 전, 후의 보도교 감쇠비를 비교한 결과, TMD를 설치함으로써 약 4.218%의 감쇠비 증가가 있음을 알 수 있다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.181-192
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• 2021

이 연구의 목적은 만성 뇌졸중 환자의 낙상 전조 동작과 다양한 신체 기능과의 관련성을 알아봄으로써 뇌졸중 환자의 낙상 연구에 관한 기초 자료를 제공하고자 실시하였다. 연구 대상은 뇌졸중으로 편마비 진단을 받고 N병원에서 입원 치료를 받고 있는 환자 중 연구에 동의한 환자 75명을 대상으로 실시한 결과 낙상 유무에 따른 일반의학적 특성에서 성별, 연령, 신장, 체중, BMI, 진단명, 마비 유형, 유병 기간에서는 차이가 없었으나 보행 보조 도구 사용(독립보행, 네발 지팡이, 외발 지팡이)에서는 비낙상군이 1회 낙상군과 다발성 낙상군과 비교하여 차이가 있는 것으로 나타났다. 낙상 전조 동작에 영향을 주는 요인을 알아본 결과 일어서기에서는 STS, FM-하지 운동 기능 순이었으며, 일어서기 시도에서는 FM-하지 운동 기능, STS, 연령, TIS-동적 균형, OLST-마비측 순이었다. 일어선 직후 균형 잡기에서는 FM-하지 운동 기능이 영향을 주었고, 서서 균형 잡기에서는 FM-하지 운동 기능, OLST-마비측, TIS-협응력 순이었다. 살짝 밀기에서는 FM-총합이 영향을 주었으며, 서서 눈 감고 균형 잡기에서는 STS, 연령, OLST-비마비측, FM-하지 운동 기능, TIS-정적 균형, OLST-마비측, TIS-동적 균형 순이었다. 360도 회전하기에서는 TIS-협응력, FM-하지 운동 기능, FM-상지 운동 기능 순이었다. 이상의 결과로 볼 때, 만성 뇌졸중 환자의 낙상 전조 동작과 다양한 신체 기능과의 관련성을 확인함으로써 낙상을 예방하기 위한 마비측 하지 근력 강화와 더불어 정상적인 보행 주기 및 체중 부하에 입각한 집중적인 균형, 체간조절, 보행 대칭성 훈련 등이 필요하며, 외적인 자극에 대한 최적의 운동 반응을 유도할 수 있는 고유수용성 감각 훈련이 병행되어야 할 것이다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권2호
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• pp.205-215
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• 2009

계단 하강보행에서의 임산부 낙상은 임산부와 태아에게 치명적인 영향을 미친다. 이 연구는 임신기간 중 계단의 단 너비 변화에 따른 임산부 양발 보행의 생체역학적 변화를 구명하는 것이다. 이 실험을 위하여 건강한 임산부 9명이 참가하였고 Qualisys사의 Proreflex MCU-240 카메라 7대와 Kistler사의 Type 9286AA 지면반력기 2대를 설치하여 상호 동조하여 실험하였으며 연구변인은 Visual 3D(C-motion Inc., USA)를 사용하여 인체를 모델링 한 후 산출하였다. 임신기간이 경과됨에 분당 활보장수는 감소한 반면 활보장 주기는 증가하였으며 양발의 슬관절 모멘트 차이가 작아졌다. 그리고 단너비가 넓어질수록 속력과 활보장 길이가 증가하였다. 단너비에 따른 하지 관절모멘트는 각 관절마다 고유한 패턴을 보였으며 고관절 모멘트는 주로 양발의 비대칭성 패턴을 보였고 슬관절 및 족관절은 대칭적인 패턴을 보였다. 그리고 임신기간이 경과됨에 따라 좌 우측의 최대 최소 슬관절 모멘트의 차이가 작아졌다. 이러한 결과들은 임산부가 신체변화에 적응하면서 안전성의 최대화를 위하여 자신의 고유한 보행패턴을 생성하는 자기적응화 과정을 지속적으로 유지하면서 변화한다고 할 수 있다.

• 대한물리의학회지
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• 제7권2호
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• pp.205-212
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• 2012

Purpose : The aim of this study was to investigate the relationship between weight-supporting asymmetry and gait symmetry in patients with stroke. Methods : Sixty two stroke patients with hemiplegia stood quietly with eye opens on a force platform to calculate weight-supporting asymmetry from vertical reaction force. The GAITRite was used to evaluate their gait parameters. The data were analyzed using Pearson correlation. Results : The results of this study was showed that the medio-lateral index (ML) was correlated with symmetry rate (SR), symmetry index (SI), and Gait asymmetry (GA) of step time and length but stronger correlation with spatial gait symmetry than temporal symmetry. In gait symmetry, step length has stronger correlation with weight-supporting asymmetry than step time. Conclusions : The results of this study shows weight-supporting asymmetry was correlated with more spatial gait symmetry than temporal symmetry.

• 대한물리의학회지
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• 제15권3호
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• pp.89-98
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• 2020

PURPOSE: This study investigated the effects of unilateral static stretching on the flexibility and symmetry of the lower leg, and temporal gait variables in gait asymmetry people. METHODS: Twenty gait asymmetry people were divided into a unilateral static stretching group (USG, n = 10) and control group (CON, n = 10). The USG performed unilateral static stretching for 60 minutes, three times a week, and eight weeks. The flexibility of the lower leg (SR), and symmetry (BR), and temporal gait variables (Step length; SL, gait speed; GS) were measured before, after four and eight weeks of unilateral static stretching. Moreover, SI (symmetry index; SI) was calculated from the measured SL value. Statistical analyses were conducted using one-way ANOVA and two-way ANOVA with repeated measures, a paired t-test, and multiple comparisons according to Scheffe. RESULTS: SR and BR in the dominant and non-dominant side, and GS were increased significantly at USG after eight-weeks compared to before unilateral static stretching (p < .05). The difference in BR in the dominant and non-dominant side, and step length (SI) decreased significantly at USG after eight-weeks compared to before unilateral static stretching (p < .05). CONCLUSION: Unilateral static stretching improves the flexibility and symmetry of the lower leg, and temporal gait variables in gait asymmetry people.

• 대한통합의학회지
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• 제10권4호
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• pp.145-151
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• 2022

Purpose : Stroke patients exhibit abnormal walking patterns such as slow walking speed and asymmetrical walking values. The recovery of symmetrical walking in the stance phase using a treadmill means improvements in walking speed and asymmetrical walking. The purpose of this research was to investigate the effect of unilateral step treadmill training (USTT) on gait speed and the recovery of symmetrical walking in chronic stroke patients. Methods : Fifteen patients (11 men and 4 women) with chronic stroke participated in this study. The 10-meter walk test (10MWT) and GAITRite system were used to determine the intervention-related changes in gait speed and symmetrical walking values such as non-paretic step length (NSL), non-paretic step time (NST), paretic single-support time (PSST), step length asymmetry (SLA), and step time asymmetry (STA) after USTT. All participants completed USTT and underwent measurements at 3 different times: at pretest, posttest, and the follow-up test. Repeated-measures analysis of variance was used to compare walking speed and asymmetrical walking values. The statistical significance level was set at p<.05. Results : Walking speed by 10MWT (p<.05) showed significant improvements after USTT as follows: at pretest and posttest (p<.05), posttest and follow-up test (p<.05), and pretest and follow-up test (p<.05). Recovery of symmetrical walking patterns such as NSL (p<.05), NST (p<.05), and SLA (p<.05) were observed after USTT. However, no significant improvements were found in PSST (p>.05) and STA (p>.05) in symmetrical gait. Conclusion : This study suggests that USTT may have a positive effect on walking speed and symmetrical walking patterns in chronic stroke patients. Thus, this study contributes to the existing knowledge about the usefulness of USTT for the effective management of patients with chronic stroke. Further studies are needed to generalize these findings.