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스쿼트 동작 수행 시 진동센서에 의한 피드백이 슬관절의 굴곡과 근활성도에 미치는 영향
최성균,천우광,전기동,최명수 한국코칭능력개발원 2023 코칭능력개발지 Vol.25 No.5
이 연구의 목적은 스쿼트 동작 수행에 따른 진동센서의 피드백이 슬관절의 굴곡과 근활성도의 차이를 알아보는데 있다. 즉, 대상자에게 적용되는 운동프로그램의 유효성과 타당성이 제시된다면 이는 이후 임상에서의 적용 시 대상에게 언어, 시각적 피드백과 진동을이용한 운동 중 효과적인 스쿼트 운동의 방향성을 제시하고자 하였다. 연구의 대상은 스쿼트 동작의 숙련 정도가 없는 일반인 8명과경험이 있는 8명을 선정하여 실시하였고, 2022년 12월 12일부터 23일까지 총 2주간 실시하였다. 실험에 사용한 진동센서는 사용자의인체에 착용하는 무선 웨어러블 센서(wireless wearable sensor)로 6축기반(가속도 및 자이로)의 IMU센서, 심박측정이 가능한 PPG센서및 진동소자를 사용하여 사용자의 자세교정을 유도하는 장치로 사용하였다. 실험군과 대조군의 각 그룹 내 진동센서를 착용 전·후의근활성도(전경골근, 비복근, 대퇴직근, 척추기립근)을 측정하고 고정된 카메라의 위치에 따른 슬관절의 각도를 비교하였다. 자료처리는PASW 18.0 통계 프로그램을 이용하여 대응표본 t-test, 이원반복측정분산분석(two-way repeated measure ANOVA)을 실시하였다. 첫째, 실험 결과 진동센서의 착용 전·후 각 군의 슬관절의 변화를 그룹 간 대응표본 t-검정을 이용하여 알아본 결과 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<.01). 스쿼트 동작의 경험유무와 성별 등에 의한 상호작용효과는 없었다. 둘째, 진동센서의 착용 후 그룹이 슬관절의 굴곡의 변화가 착용 전 그룹에 비해 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<.001). 위 결과들을 통해 비숙련자는 스쿼트 동작 시 진동센서에 의한 자극이 고관절 내회전과 슬관절 굽힘 움직임이 더 크게 발생한 것을 확인하였다. 본 연구 결과는 스쿼트 운동을 수행하는 과정에 있어 운동 올바른 동작 지도에 관한 기초자료로 활용될 수 있음을 기대한다. The purpose of this study is to find out the difference between flexion and muscle activity of the knee joint by the feedback of the vibration sensor according to the performance of the squat motion. In other words, if the validity and validity of the exercise program applied to the subject is presented, it was intended to suggest the direction of effective squat exercise among exercises using verbal, visual feedback and vibration to the subject when applied later in the clinic. The subjects of the study were 8 ordinary people who were not skilled in squat movements and 8 people with experience were selected and conducted for a total of 2 weeks from December 12th to 23rd, 2022. The vibration sensor used in the experiment is a wireless wearable sensor worn on the user's body. It uses a 6-axis (acceleration and gyro) IMU sensor, a PPG sensor that can measure heart rate, and a vibration element to correct the user's posture. It was used as an induction device. Muscle activity (tibialis anterior muscle, gastrocnemius muscle, rectus femoris muscle, erector spinae muscle) was measured before and after wearing the vibration sensor in each group of the experimental group and the control group, and the angle of the knee joint was compared according to the position of the fixed camera. For data processing, paired-sample t-test and two-way repeated measure ANOVA were conducted using the PASW 18.0 statistical program. First, as a result of the experiment, the change in the knee joint of each group before and after wearing the vibration sensor was investigated using a paired-sample t-test between groups, and there was a statistically significant difference (p<.01). There was no interaction effect by the presence or absence of squat movement and gender. Second, there was a statistically significant difference in the change in flexion of the knee joint in the group after wearing the vibration sensor compared to the group before wearing (p<.001). Through the above results, it was confirmed that the stimulation by the vibration sensor during the squat motion of the inexperienced person generated greater hip internal rotation and knee joint bending movements. It is expected that the results of this study can be used as basic data for correct movement guidance in the process of performing squat exercise.
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