유산소운동이 비만 정신지체 학생의 신체구성, 인체계측, 심폐지구력 및 운동회피의 변화에 미치는 영향

Abstract

이 연구는 정신지체 학생들을 대상으로 하여 15주간 동안의 유산소운동프로그램을 이용하여 정신지체 학생의 운동처치 전과 후에 신체구성과 신체둘레 및 피하지방, 심폐지구력의 변화와 유산소운동프로그램 중 운동회피의 변화를 규명하기 위한 것으로 일선 특수교육 현장에 운동프로그램 개발에 기여함이 목적이 있다. 이에 연구결과에 따른 논의는 다음과 같다.

1. 트레드밀을 활용한 유산소운동프로그램이 정신지체아의 신체구성(체중, 지방량, 지방률(%), 제지방량, 근육량, 체수분)의 변화에 미치는 영향

유산소운동프로그램이 정신지체 학생들의 신체구성에 어떠한 변화를 주는가에 대하여 알아본 결과 15주간의 유산소운동프로그램에 참여한 정신지체 학생들의 체중, 지방량, 지방률(%)에서 유산소운동프로그램 처치 전․후로 통계적으로 유의미한 감소가 나타났으며 체수분에서도 다리부분을 제외하고 몸통과 양팔부분에서 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 이러한 연구결과는 20주간의 조깅운동프로그램을 통해 체지방량과 체중이 감소하고 근육량과 제지방량에서는 유의미한 감소가 없었다는 김덕진(2003)의 연구와 16주간에 걸친 유산소성 운동프로그램을 통해 체중, 체지방율(%)이 감소하였다는 김도균(2003)의 연구와 마찬가지로 유산소운동프로그램 실시 후 특히 체중, 체지방량, 지방률(%)의 변화에서 효과적이었으며, 근육량과 제지방량 면에서는 유의미한 효과가 없었다는 것과 그 맥락을 같이 한다고 볼 수 있다. 이는 걷기 위주의 유산소운동프로그램이 15주간의 유산소운동프로그램의 처방시 20분간 평보와 속보를 교차적으로 수행하는 인터벌방식으로 지방연소효과를 극대화됨으로서 체지방량의 감소에 큰 효과를 가져오고 이것은 또한 비만으로 인해 체중에서 지방의 비율이 높은 정신지체 학생들의 체중감소에도 효과를 가져온 것으로 생각된다. 한편 체수분량의 비교에서 몸전체 종합과 왼팔, 몸통의 체수분은 통계적으로 유의미하게 증가하였지만 양다리부분과 오른팔의 체수분량은 증가는 하였지만 통계적으로 유의한 수준은 아니었으므로 신체 체수분의 절반을 차지하는 몸통 체수분이 유의미하게 증가함으로서 몸전체 체수분의 증가가 통계적으로 유의미한 수준의 증가로 나타난 것으로 보인다. 이는 본 유산소운동프로그램으로 근육량과 제지방량이 증가를 보였으나 통계적으로 유의미한 차이가 보이지 않았음에 비해 체수분이 증가한 것은 유산소운동을 하면서 심폐운동이 강화되면서 근육량의 대부분을 차지하는 외적인 근육이 아닌 심폐근육과 같은 내부근육의 증가와 세포내 수분량과 혈류량의 증가와 관련이 있는 것으로 보인다.

2. 트레드밀을 활용한 유산소운동프로그램이 정신지체아의 신체둘레(가슴둘레, 허리둘레, 복부둘레, 엉덩이둘레)와 피하지방(복부부위, 상장골부위)의 변화에 미치는 영향

유산소운동프로그램이 정신지체아의 신체둘레(가슴둘레, 허리둘레, 복부둘레, 엉덩이둘레)와 피하지방(복부부위, 상장골부위)의 변화에 어떠한 영향을 주는가에 대하여 알아본 결과 15주간의 유산소운동프로그램에 참여한 정신지체 학생들의 가슴둘레, 허리둘레에서 유산소운동프로그램 처치 전․후로 통계적으로 유의미한 감소가 나타났고, 복부둘레와 엉덩이둘레는 감소는 하였지만 통계적으로 유의미한 수준은 아니었다. 신체의 내부에 저장된 지방이 감소하더라도 우리 몸을 감싸는 피부조직은 보통 원래의 면적을 유지하는데 지방이 감소함으로써 신체의 윗부분에 위치한 가슴둘레와 허리둘레는 감소하였지만 지방으로 늘어나 있던 피부가 탄력을 잃고 내려오면서 복부와 엉덩이둘레는 상대적으로 감소시키기 어렵다. 이는 이충우(2008)의 연구에서 정신지체 학생들을 대상으로 12주간 복합운동으로 허리/엉덩이 비율에서 통계적으로 유의미한 차이를 발견하지 못했다는 결과와 유사하게 나타났다. 한편 본 연구 결과는 피하지방에서 복부부위와 상장골 부위의 피하지방은 유산소운동프로그램 처치 전․후로 통계적으로 유의한 감소를 보였다. 이는 유산소운동과 근력운동을 병행한 결과 피하지방량이 소폭의 감소를 보였지만 통계적으로 유의한 차이가 없었다는 이범진(2007)의 연구 결과와 다르게 나왔다. 그러나 내장지방량과 체지방량은 본 연구의 결과와 유사하게 통계적으로 유의한 감소를 보였다고 하였고, 복부둘레와 엉덩이둘레가 감소는 있었지만 통계적으로 유의한 차이가 아니라는 본 연구의 결과와 유사하다. 지방량과 지방률(%)이 감소한 것은 신체 전체 지방량의 감소이기 때문에 복부부위와 상장골 부위의 피하지방의 감소와 연관이 있는 것으로 볼 수 있다. 그러나 복부부위와 허리 부분인 상장골 부위의 피하지방 감소가 있었고, 복부둘레와 엉덩이 둘레의 감소가 있었음에도 복부둘레와 엉덩이둘레의 감소는 통계적으로 유의한 차이를 나타나지 않았다. 이는 피하지방의 감소로 피부조직이 신체 하부로 내려오면서 복부둘레와 엉덩이둘레의 감소량을 줄인 것으로 보인다.

3. 트레드밀을 활용한 유산소운동프로그램이 정신지체아의 심폐지구력의 변화에 미치는 영향

유산소운동프로그램이 트레드밀을 활용한 유산소운동프로그램이 정신지체아의 심폐지구력의 변화에 어떠한 영향을 주는가에 대하여 알아본 결과 15주간의 유산소운동프로그램에 참여한 정신지체 학생들의 심폐지구력이 운동프로그램 처치 전․후로 통계적으로 유의미한 증가가 나타났다. 이는 트레드밀을 이용한 운동으로 정신지체학생의 심폐지구력의 발달을 확인한 김문식(2005)의 연구와, 단계별로 완주할 조깅거리가 점점 길어지는 방법의 조깅프로그램으로 심폐지구력의 발달을 확인한 김덕진(2005)의 연구와 맥락적으로 같다고 할 수 있다. 앞선 연구와 같이 트레드밀 운동, 조깅프로그램과 같은 유산소운동은 장시간의 근육사용을 위해 산소가 많이 필요한 운동으로서 특히 다른 운동보다 산소섭취량이 더욱 필요한 운동이다. 본 연구는 20분간의 평보와 속보가 반복적으로 이루어지면서 실험에 참여한 정신지체 학생들은 시간이 흐를수록 가쁜 숨을 몰아쉬는 경우가 많았다. 또한 본 운동 20분 동안의 속보과 평보의 반복되는 과정에서 점차 단계적으로 트레드밀 속도가 증가함에 따라 심폐지구력에 영향을 준 결과라고 볼 수 있다.

4. 트레드밀을 활용한 유산소운동프로그램이 정신지체아의 운동회피 변화에 미치는 영향

유산소운동프로그램이 트레드밀을 활용한 유산소운동프로그램이 정신지체아의 운동회피의 변화에 어떠한 영향을 주는가에 대하여 사건기록법을 이용하여 각 회기마다 관찰한 결과 15주간의 유산소운동프로그램에 참여한 정신지체 학생들은 평균적으로 운동회피가 점차 감소한 것으로 나타났다. 이는 운동회피가 감소하는 것은 운동에 참여하는 시간이 점차 늘어나는 것으로 볼 수 있으므로 김원경, 임인진, 최평임(2006)의 스트레칭 운동이 정신지체 학생의 목표행동에 따른 과제지속 시간을 향상시켰다는 연구와 줄넘기 운동으로 경증자페학생들의 운동지속속도와 관련된 전신지구력을 향상시킬 수 있다는 박용천(2008)의 연구와도 맥락적으로 유사하다고 볼 수 있다. 운동회피의 변화는 기초선 기간 후 실험에 참여하는 태도와 신체적인 개인차로 4개의 그룹으로 나누어 그룹별로 수준 차와 태도에 맞게 트레드밀 속력을 단계적으로 조절하여 상승시켰다. 그룹별로 운동회피의 편차가 매우 컸고 주의가 산만한 C그룹은 중재 2, 3단계에서는 속도를 올린 후에 빈도가 높다가 차츰 안정되었으나 중재 4, 5단계에서는 안정화되지 않았다. 공통적으로 정신지체 학생들은 속력이 조금이라도 상승하면 상승한 속도를 인지하고 운동회피가 일시적으로 증가하였으나 정신지체 학생들의 심폐지구력과 체중이 감소하면서 점차 유산소운동의 수행에 대한 신체적 피로가 줄어들고 운동을 수행함으로써 그 순간 오는 스트레스를 견디는 항상성 유지 능력이 상승하여 운동회피가 점차 줄어드는 것이라고 할 수 있다. 이와 같이 트레드밀을 활용한 유산소운동프로그램은 학생들의 특성을 파악해가며 운동속도를 조절하여 비만을 예방 또는 치료할 수 있으며, 그 과정에서 운동회피를 줄일 수 있는 효과가 있다는 것을 시사해준다.|ABSTRACT

An Influence of Aerobic Exercise for Obese Students with Mental Retardation on Their Body composition, Anthropometry, Cardiopulmonary Endurance and Training Avoidance

Yun Hyeok Adviser : Prof. Jeong Eun Hee Major in Special Education Graduate School of Education Chosun University

The aim of this study was to examine the influence of an aerobic exercise program with repeated walking activity, on the mentally challenged students in their body composition(weight, body fat, percent body fat(%), lean body mass, soft lean mass, total body water), body circumference(chest, waist, abdomen, hip), subcutaneous fat(abdomen, suprailium), cardiovascular endurance, and number of evade xercise during the aerobic exercise program. The subjects of the study were 10 mentally challenged male students currently studying at a special school located in G Metropolitan City. The changes before and after the program implementation were evaluated, and an observation was made for deviant behaviors during the aerobic exercise program. To achieve the above goal of the study, total 44 sessions of the aerobic exercise program were implemented, for 30 minutes per session, 3 times a week, in the course of 15 weeks. The aerobic exercise program was composed of a normal pace walking and a fast walking which took turns repeatedly. In regards to unique characteristics of the mentally challenged students and research goals, two methods were simultaneously employed as follows. First, a pre- and post-test method was used to examine the changes of the body composition, anthropometrics, and cardiovascular endurance of the mentally challenged students. Second, a criteria change method was used to measure the changes of the training avoidance during the aerobic exercise program. If the criteria were met, the rapidity of a treadmill was set to increase. Based on this event recording method, the training avoidance was measured. Based on the analysis result of the study, conclusions were drawn as follows. First, there was a statistically significant decrease in weight, body fat, and percent body fat(%) of the mentally challenged students who participated in the aerobic exercise program. There was a statistically significant increase in total body water, whereas soft lean mass and lean body mass increased only slightly, hence no verification of the statistical significance. Second, regarding anthropometrics of the mentally challenged students who participated in the aerobic exercise program, a statistically significant decrease was made on the chest and waist circumference, whereas the abdomen and hip circumference only slightly decreased, hence no statistical significance. Moreover a statistically significant decrease was made for subcutaneous fat in the abdomen and suprailium region. Third, there was a statistically significant increase in cardiovascular endurance of the mentally challenged students who participated in the aerobic exercise program. Fourth, regarding the training avoidance of the students during the aerobic exercise program, a temporary increase of the deviant behaviors was shown due to an increased rapidity of the exercise. However the average deviant behaviors decreased gradually. Based on the research result, suggestions were made as follows. First, a simple and easy exercise program suitable for the daily school environment should be developed without incurring extra expenses, based on characteristics of the individual students with obesity and mental impairment. The mentally challenged students are diversified with different bodily characteristics and physical exercise capability, thus they cannot be categorized as a single group sharing the same features. Accordingly, further studies should be made with larger number of participants than the current study had, to study an aerobic exercise program by applying walking. Moreover an effective motivation should be promoted for the mentally challenged students to actively participate in exercise activities. The exercise program devised for this study was meant to comply with the existing semester unit and class schedule with 30 minutes. Moreover, efforts were made to develope a simple and easy aerobic exercise program that can be implemented more effectively within the actual school environment. Consequently future studies should be made to develop an individualized exercise program and a long-term on-site research should be conducted prior to the program invention.