H/Q ratio 불균형이 드롭랜딩 시 하지의 동적 안정성에 미치는 영향

Abstract

본 연구의 목적은 드롭랜딩 시 H/Q ratio가 하지의 동적 안정성의 미치는 영향을 규명하고 동시에 이를 생체역학적으로 분석하여 하지 부상을 유발하는 위험요인 및 부상을 방지 하고자 하였으며, 추후 지도자들에게 상해위험을 줄일 수 있는 정량적 자료의 산출과 기초자료를 제공 하는데 목적으로 하였다. 본 연구에 참가한 연구 대상자는 20세∼23세의 G광역시 C대학교 축구선수 13명으로 이들 모두는 최근 6개월 동안 하지관절 및 전신에 어떠한 부상경험이 없는자로 하였으며, 드롭랜딩 실험사전에 등속성 운동기구(60 deg/s)를 사용하여 H/Q ratio(Hamstring / Quadriceps ratio) 불균형 즉 좌우 슬관절의 굴곡근/신전근 비율을 측정하였다. H/Q ratio 69% 이상인 그룹은 우성그룹, 이하인 그룹을 열성그룹으로 구분하여 구성하였다. 본 실험 앞서 참가한 피험자 모두는 실험 중 발생할 수 있는 부상을 예방하기 위해 10분간의 스트레칭과 준비운동을 하였으며 드롭랜딩 5회 이상 연습을 하였으며, 피험자 모두는 신발을 착용하지 않은 상태에서 스판 재질의 운동복을 착용 후 실험에 임하였다. 드롭랜딩 동작은 50cm 높이의 의자 위에서 양 발을 편안하게 벌린 상태로 지면 반력기 위에 한 발로 뛰어 내리도록 하였으며, 드롭랜딩 시 넘어지거나 균형을 잃거나 손이 지면에 닿지 않는 성공적인 2회의 시기를 기록하였다. 영상분석에 사용되는 실험장비로는 고해상도 비디오카메라 (Motion Master 200, 비솔, 광명) 5대를 사용하여 드롭 랜딩 동작을 촬영하였으며, 지면반력을 측정하기 위하여 지면반력기(AMTI ORG-6, AMTI) 1대, 영상신호와 지면반력 신호간의 동조를 위해 동조시스템박스(VSAD-101USB, 비솔, 광명) 2대를 사용하였다. 영상으로 촬영된 자료 및 지면반력의 분석은 Kwon3D XP 동작 분석 프로그램을 사용하였으며 통계처리는 우성과 열성 그룹간의 비교를 위해 Mann-whitney 검정과 Spearman 비모수 상관분석을 SPSS 18.0을 이용하여 실시하였다. 모든 유의수준 p<.05로 설정하였다. 연구 결과는 H/R ratio 불균형에 따른 드롭착지 동작 시 우성그룹은 열성그룹에 부하율, 지면반력 좌우, 근전도 평균값이 유의한 차의를 나타냈으며(p<.05), 최대무릎굴곡 각도, 최대수직지면반력, 신체중심점 이동변위, 지면반력 전후, 근전도 최대값 차이에서는 유의한 차가 없는 것으로 나타났다. 또한 H/Q ratio과 드롭랜딩 동작 시 발생하는 운동역학적 변인과의 상관관계 에서는부하율과 평균,최대 근전도에서는 역상관관계가 나타났고, 최대수직지면반력과 부하율, 최대무릎굴곡각도와 좌우지면반력, 최대무릎굴곡각도와 좌우신체중심점, 좌우 이동변위와 최대EMG, 평균EMG와 최대EMG 에서는 상관관계가 나타났다. 이는 H/Q ratio이 높을수록 부하율을 감소하는 것을 의미하며, 평균 EMG와 최대 EMG 또한 H/Q ratio이 높을 수록 감소하는 것으로 해석될 수 있다. 역학적 변인의 상관관계에서는 최대지면반력이 높을수록 부하율 또한 증가하는 것을 의미하며, 슬관절 굴곡각도가 증가할수록 외측 지면반력과 우측으로 신체중심이동이 증가하는 것을 의미한다. 또한 신체중심의 좌우 이동변위가 증가할수록 햄스트링 근 활성도가 감소하는 것으로 해석될 수 있다.|This study identified the effect of H/Q ratio in drop landing on dynamic stability of the lower limbs and analysed it bio-mechanically to prevent risk factors which cause injury in the lower limbs and to obtain basic and qualitative data which are helpful for future instructors. The subjects of the study were 13 soccer players from C university in G city who were aged 20-23 and had no injuries in the lower limbs and whole body for the recent six months. With a use of isokinetic sporting goods(60 deg/s) before the drop landing test, imbalance of H/Q ratio(Hamstring / Quadriceps ratio) was measured. the group with above 69% of H/Q ratio was classified as a dominant group and the group with below 69% of H/Q ratio as a recessive group. Before the test, all the subjects wore elastic exercise suits in their barefoot and had more than 5 times of warm-up and drop landing for 10 minutes. For drop landing, they jumped off from the 50cm-chair to the force platform with one feet and landed successfully on the ground twice without losing balance or hands touching on the ground. Five pieces of high definition Motion Master 200 (Bisol, Gwangmyong) were used to analyse images and 1 force platform(AMTI ORG-6, AMTI), and 2 pieces of AMTI ORG-6, AMTI were used to deal with image signal and ground force signals. Kwon3D XP was used to analyse the image data and ground force, and a Mann-whitney test and a Spearman correlations analysis were used to compare the two groups with a use of SPSS 18.0. All the significance level was p<.05. As a result of the test, in drop landing according to the imbalance of H/R ratio, there were significant differences in means of a loading factor. GRF, and EMG between the dominant group and the recessive group(p<.05) while there was no significant difference in maximum knee curve angles, maximum vertical ground force, COM displacement, GRF, and maximum EMG between the two groups. In respect to the correlations between H/Q ratio and biomechanic variables, there were reverse correlations in loading factor, means and maximum EMG while there were correlations in maximum vertical ground force, loading factor, maximum knee curve angles, the right and left centers, the right and left displacement, maximum and mean EMG. It indicates that the higher H/Q ratio is, the loading factor and the maximum EMG decrease. In respect to the correlations in dynamic variables, the higher the maximum ground force, the loading factor increases. As the knee joint curve angle increases, outside ground force and the body center move right. As the right and left displacement of the body center increases, myoelectrical activities of hamstring decreases.