110 m 허들경기의 제 1허들에 대한 우수선수와 비우수선수의 운동역학적 요인 비교

길호종 ( Ho Jong Gil ),윤석훈 ( Suk Hoon Yoon ) 한국운동역학회 2013 한국운동역학회지 Vol.23 No.1

본 연구는 남자 110 m 허들경기의 제 1허들의 허들링 기술에 대한 중요성을 인지하고 최근 1년간 국내 허들경기 입상경력이 있는 14초 대의 우수선수 5명(SG)과 입상 경력이 없으며 출전 경험이 적은 15초대 비우수 선수 5명(LSG)을 대상으로 출발로부터 제 1 허들링이 완료되는 순간까지를 운동역학적으로 분석하였다. 이러한 목적을 수행하기 위하여 선수들의 허들링시 시간요인, 거리요인, 각도 요인, 각속도 요인, 그리고 지면반력 요인을 분석하였다. 본 연구결과 두 그룹 사이에 각 국면별에서는 소요시간의 차이가 나타나지 않았으나, 전체 허들링 시간에서는 통계적으로 유의하게 SG가 LSG에 비하여 빠른 결과를 나타내었다( p<.05). 이러한 결과는 Yoon(1999)의 연구에서 SG가 LSG에 비해 빠른 소요시간을 보인다는 연구와 유사한 결과를 나타내고 있으며, 스타트 후 15 m에서 발생하는 균형성, 리듬, 운동량이 기록에 가장 크게 영향을 미친다는 연구(Goss, 1991)를 뒷받침 해주고 있다. 또한 각 국면별 그룹간의 통계적인 시간 차이는 보이지 않으나, 전체 허들링 시간의 통계적인 차이를 보인 결과는 본 연구의 실험대상자의 수에 기인한다고 보인다. 즉, 본 연구의 결과에서는 제시되지 않았으나 통계적인 검증값인 t 값은 구간별로 -1.119∼-1.912의 범위에 있었고 p 값도 .6∼.8 사이의 결과를 나타내고 있어 보다 많은 연구대상자를 확보하였다면 구간별로 통계적인 차이를 발견할 수 있었을 것으로 생각된다. 또한 <Figure 4>에서 제시된바와 같이 SG는 허들링 기술의 시작(P1)보다는 마무리단계(P3)에서 LSG와 더 큰 시간 차이를 보였다. 이러한 패턴은 SG와 LSG를 구분 할 수 있는 좋은 근거라고 할 수 있다. 즉 <Table 1>에서 제시된 것처럼 SG가 LSG에 비하여 높은 COM 위치를 가지고 있음에도 불구하고 짧은 구간시간(P3)을 보여주고 있다는 점은 SG가 P3에서 큰 전진 낙하 속도를 생성하고 이러한 결과는 다음번 허들을 넘기 위한 빠른 3보 4스텝의 만드는 도움을 주고 있다는 방증이라 할 수 있다. 두 번째, 제 1허들을 넘는 과정에서 나타나는 보폭과 신체중심의 위치의 경우 보폭에서 SG가 약 10 cm 짧게, 신체중심의 최대 높이에서 SG가 LSG보다 약 5 cm가량 높게 나타나면서 소요시간이 빨랐다는 것은, 동작의 변화가 SG가 매우 빠르다는 것을 나타내고 있다. 그러나 허들을 넘기 위한 최적의 신체중심의 최대 높이가 120 cm라는 (Park, 1996) 연구 결과와는 현저한 차이가 나타나면서 효과적인 허들링을 구사하기 위해선 좀 더 낮은 자세로 신체중심을 유지해야 한다는 것을 알 수 있었다. 이것은 훈련상황에서 의도적으로 낮게 유지하여 지속해야 한다는 점을 시사해주고 있다. 세 번째, 착지구간의 전경각도에서 SG와 LSG가 유의한 차이를 보이면서 SG가 상대적으로 작은 각도를 유지하며 허들링을 구사하는 것을 볼 수 있었다. 이 결과는 Lee(2008)의 연구에서 보고된 우수선수일수록 도약과 착지구 간에서 낮은 자세로 유지하며 넘는 기술적 차이가 존재한다는 것을 뒷바침 해주고 있다. 한편, 허들링구간인 공중에서는 LSG가 SG에 비해 상체 전경각도의 각속도가 높게 나타나면서 유의한 차이를 보였다. 이것은 LSG가 상하의 움직임에 큰 변화를 시도하는 것으로 보여지며, 이는 Goss(1991)가 주장한 신체중심의 상하 이동을 최소화해야 한다는 연구결과에 비효과적 동작을 취하고 있다는 것을 나타낸다. 이 결과에 따르면 효과적인 허들링을 구사하기 위해선 전경각의 크기보다 신체중심에 대해 최소한의 변화를 주는 전경각 속도의 변화훈련을 적극 도입해야 할 것으로 추측된다. 본 연구는 제 1허들을 기술력 차이를 규명하기 위한 방법으로 운동학적 분석과 함께 직접적으로 신체중심의 제동력과 추진력에 영향을 주는 3차원 지면반력을 분석하여 비교하였다. 이 결과에 따르면 LSG의 경우 신체중심의 높이에 직접적으로 영향을 미치는 최대 수직반력에서 SG보다 약 1.4 N/Bw 높은 수치를 기록하면서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 또한 통계적인 유의차이가 나타나지 않았으나, 지면 반력의 제동력을 나타내는 전-후 지면반력에서 SG가 약 0.5 N/Bw의 힘으로 제동이 발생하는 것을 알 수 있다. 이를 통해 SG가 LSG에 비해 도약구간에서 수평속도를 잃지 않고 이동 한다는 것을 짐작할 수 있다. 110 m 허들경기의 제 1허들에 대한 운동역학적 기술차 이를 분석한 결과를 종합해 보면, 제 1허들을 넘기 위한 도약구간부터 착지 순간까지 전반적으로 우수 선수가 비 우수선수에 비해 동작의 변화를 최소화 한다는 것을 관찰할 수 있었으며, 특히 허들을 넘기 위한 수평속도에 영향을 미치는 지면반력에서 우수선수가 추진력을 감소시키지 않으며 넘는 것으로 나타났다. 따라서 제 1허들의 성공적인 수행을 위해서는 무엇보다도 허들 도입구간에서 추진력을 발생시키는 발구름과 동시에 최소의 동작 변화를 실시하는 훈련이 필요할 것으로 판단된다. The purpose of this study was to provide a fundamental information for enhancing 110m hurdlers` performance through conducting comparative biomechanical analysis between Skilled Group(SG) and Less- Skilled Group(LSG) those who are not in the first section of 110m hurdles. To persue the purpose of this study, total of 10 hurdlers participated. Then they were divided into two groups; SG: five hurdlers who have won awards with 14-second range at 2010 national track and field event, and LSG: five hudlers who did not win any awards with 15-second range. Three-dimensional motion analysis with 12 infrared cameras(Oqus 300, Qualisys) and 1 force plate(Type 9286AA, Kistler) was performed. From this study following conclusions were obtained. 1) For the overall runtime, SG revealed faster elapsed time than that of LSG. 2) At E4, LSG showed greater trunk angle than that of SG. 3) At E3 LSG revealed higher angular velocities than that of SG. 4) No significant differences was found for AP GRF between groups but LSG showed greater VGRF than that of SG.

대학부 남자 단거리 선수의 수준별 30m 블럭 스타팅 비교분석: 3D Markerless Motion Capture 기반 운동학적 분석

길호종 ( Ho-jong Gil ),이정호 ( Jung-ho Lee ) 한국체육대학교 체육과학연구소 2023 스포츠사이언스 Vol.41 No.3

본 연구에서는 대학부 남자 육상 단거리 선수를 대상으로 블록 출발법을 이용한 30m 기록에서 나타나는 운동학적 특성을 비교 분석하였다. 10명의 대상자를 두 개의 그룹(3초 그룹: 나이 19.40±1.67 세, 신장 180.80±3.83 cm, 체중 74.94±4.72 kg, 기록 3.92±0.06 초; 4초를 초과한 그룹: 나이 19.80±1.30 세, 신장 182.32±2.28 cm, 체중 72.18±4.21 kg, 기록 4.13±0.12 초)으로 구분하여 비교분석을 수행하였다. 비 마커형 Theia3D Markerless System을 이용하여 동작을 측정하였으며, 인체를 3차원 관절 좌표계로 변환하여 분석하였다. 두 집단 간 차이를 비교하기 위하여 소요 시간, 11개 관절(발목, 무릎, 고관절, 어깨, 팔꿈치, 허리)의 시상면 각속도 및 방향별 신체 중심위치와 속도, 전신의 각운동량을 분석하였다. 집단 간 비교는 독립 T-test를 사용하였으며, 구간 중 특정 구역의 선수 간 차이는 Statistical Parametric Mapping (SPM)을 사용하였다. 그 결과, 3초 그룹은 준비 자세에서 짧은 대기상태를 취했으며(p<.05), 블록 이탈 시 신체 중심이 낮았고(p<.05), 블록 이탈 시 비 주동 팔 팔꿈치의 굴곡 각속도가 빨랐다(p<.05). 또한, 4보 추진 시점에서 비 주동 팔의 팔꿈치 각속도에서 차이가 발생하였다(p<.05). SPM 분석은 P1, P3 구간의 전신 각운동량 변인을 제외하고 모든 구간에서 지역별로 통계 구간이 새롭게 매핑되었다. 따라서, 빠른 블록 출발을 위해서는 신체 중심을 낮게 유지하고 추진 시 비 주동 팔의 가속을 높게 시도해야 효과적이다. This study analyzed the kinematic characteristics of 30m records using block starts among male university short-distance track and field athletes. Ten subjects were divided into two groups for comparative analysis: a 3-second group (age 19.40±1.67 years, height 180.80±3.83 cm, weight 74.94±4.72 kg, record 3.92±0.06 seconds) and a 4-second group (age 19.80±1.30 years, height 182.32±2.28 cm, weight 72.18±4.21 kg, record 4.13±0.12 seconds). Movements were measured using the Theia3D Markerless System and analyzed in a 3D joint coordinate system. Differences between groups were assessed by analyzing the time taken, the sagittal plane angular velocity, and the direction of 11 joints, as well as the position and velocity of the Center of Mass and total angular momentum. Independent T-tests and Statistical Parametric Mapping (SPM) were used for comparisons. The 3-second group exhibited a shorter standby position in the set position (p<.05), a lower Center of Mass at block starting (p<.05), and faster flexion angular velocity of the non-dominant arm’s elbow at block starting (p<.05). A difference was observed in the angular velocity of the non-dominant arm’s elbow at the 4-step propulsion point (p<.05). SPM analysis revealed newly mapped statistical domains in all categories except for total angular momentum variables in the P1 and P3 sections. Thus, maintaining a low Center of Mass and accelerating the non-dominant arm are effective strategies for a fast block start.

110m 허들 7보 주법 특성에 관한 연구: A pilot study

길호종(Gil, Ho-Jong),이정호(Lee, Jung-Ho) 한국체육과학회 2017 한국체육과학회지 Vol.26 No.3

The objective of this study was to utilize a new technique to reduce an athlete’s personal record time through the application of the 7-step approach. This approach is often used by elite, world-class hurdlers in men’s 110-m hurdle events. We performed a kinematic analysis of the 7-step approach and the universally accepted 8-step approach on the present Korean record holder in hurdles (13.43 s). Upon analyses, we derived the following conclusions for the 7-step approach: 1) elongated start technique was used at the start; 2) higher stride length and rate in the 7-step approach than in the 8step approach; 3) extended trunk lean angle in the sprint phase and increased angular velocity at takeoff; 4) the point at which the maximum horizontal velocity of the center of mass was; 5) at takeoff, the distance between the foot and the hurdle was greater and the center of mass was closer in the 7-step approach than in the 8step approach; 6) at the peak of flight, the height of the center of mass, horizontal velocity, and size of the trunk lean angle of the upper body were greater in the 7-step approach than in the 8-step approach; and 7) at landing, the distance between the center of mass and the foot was lesser in the 7step approach than in the 8-step approach.

12주간의 필라테스 운동이 성인의 좌우 하지 근력 비대칭에 미치는 영향

류시현(Yoo, Si-Hyun),길호종(Gil, Ho-Jong),윤석훈(Yoon, Suk-Hoon) 한국체육과학회 2016 한국체육과학회지 Vol.25 No.5

The asymmetry of lower muscle strength is a factor to induce injuries during physical activities. The purpose of this study was to investigate of effects of a 12-week Pilates exercise on the asymmetry of lower muscle strength. Eleven adults who performed Pilates exercise (TG: age: 22.0±1.2 years, height: 167.7±8.7 cm, body weight: 62.1±9.7 kg) and eleven adults who did not exercise (CG: age: 25.5±2.7 years, height: 174.3±7.7 cm, body weight: 72.1±14.7 kg) participated in this study. The left hip extension strength at TG was greater post-test than pre-test (p<.05). The knee strength at TG was greater post-test than pre-test (p<.05). The asymmetry index of hip joint muscle strength at TG was smaller post-test than pre-test(p<.05). Based on the findings, we affirmed that Pilates exercise had a significant effect on the lower muscle strength and the asymmetry of hip joint muscle strength.

아동의 복합운동이 착지 시 하지 손상요인에 미치는 영향

하성희 ( Sung He Ha ),류시현 ( Si Hyun Yoo ),김주년 ( Joo Nyeon Kim ),길호종 ( Ho Jong Gil ),류지선 ( Ji Seon Ryu ),윤석훈 ( Suk Hoon Yoon ),박상균 ( Sang Kyoon Park ) 한국운동역학회 2014 한국운동역학회지 Vol.24 No.2

The purpose of this study was to investigate the effect of combined exercise on injury risk factors of lower extremity during landing. Ten sports talented athletes participated in this study. Sports talented athletes participated in a combined exercise (sports talented exercise, coordination) for 16 weeks. A three-dimensional motion analysis was performed using eight infrared cameras (sampling rate of 100 Hz), one force plate, and electromyography system (sampling rate of 1000 Hz) during landing. Kinetic, and kinematics analysis including average impulsive force, angle of lower extremity, vertical stiffness, onset of muscle activation were calculated by Matlab2009a software. Paired t-test was performed at alpha=.05. The average impulsive force in landing phase was not statistically significant (t=-.748, p=.474). The hip joint angle was more decreased in post test compared to pre test (E1: t=2.682, p=.025, E2: t=5.609, p=.000, E3: t=2.538, p=.032). The knee joint (E1: t=-.343, p=.739, E2: t=1.319, p=.220, E3: t=.589, p=.570) and ankle joint (E1: t=.081, p=.937, E2: t=.784, p=.453, E3: t=.392, p=.704) angle were tended to decrease after combined exercise. The vertical stiffness was tended to decrease after combined exercise (t=1.972, p=.080). Onset of quadriceps femoris (t=.698, p=.503) and medial gastocnemius (t=1.858, p=.096) were tended to be faster than biceps femoris (t=-.333, p=.747) after combined exercise. Although thses findings were not statistically significant except on a hip joint angle, risk factors of lower extremity such as joint angle, vertical stiffness and onset of quadriceps femoris, medial gastrocnemius were positively changed after the combined exercise but an additional training for improved onset of biceps femoris would be required in the future.