[논문리뷰] Squat와 SLR 시, 어떤 자세에서 운동하는 게 넙다리네갈래근과 중간볼기근 활성화에 가장 효과적일까요?

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출처: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1050641118304954

 

 

무릎 통증에 관한 많은 질환들이 존재하지만, PFPS(Patellofemoral Pain Syndrome-무릎 넙다리뼈 통증 증후군)는 전체 무릎 통증의 11-17%을 차지할 정도로 흔한 질환입니다.

 

 

이 질환은 무릎뼈의 안정성을 잡아주는 넙다리네갈래근의 약화 및 불균형으로 발생되거나
중간 볼기근의 약화로 넙다리뼈가 안쪽 돌림과 모음이 되면서

무릎에 가해지는 스트레스가 상승하여 통증을 일으키기도 합니다.

 

따라서 넙다리네갈래근과 중간볼기근의 강화가 PFPS의 치료에 중요합니다.

 

 

이 근육들을 활성화시키는 운동법으로는 Squat와 SLR(Single Leg Raise)이 있습니다.

 

Squat는

닫힌 사슬운동(Closed Kinetic Chain exercise)의 대표적인 예로, 고유수용성 감각을 자극하고

주동근과 길항근의 협력 수축을 촉진시킵니다. 또한 체중 지지 상태에서 인접한 관절의 움직임을 요구하며,

무릎의 안정성이나 엉덩 근육의 안정성 향상을 위한 PFPS의 재활에 많이 사용되고 있습니다.

 

SLR (Straight Leg Raise)은

열린 사슬운동(Open Kinetic Chain exercise)으로, 비체중 지지 상태에서 원하는 근육을 선택적으로 자극함으로써

근력 향상에 도움을 줍니다. 또한 골반을 유지하고 무릎을 편 상태로 중력에 대항하여 다리를 벌림으로써

넙다리네갈래근과 중간볼기근 강화에 효과적인 운동법입니다.

 

 

Squat와 SLR은 이러한 장점들이 있어 PFPS의 재활에 많이 사용되고 있으며,

무릎을 바깥쪽으로 돌리거나 중립 상태로 하는 등의 다양한 운동 자세들이 존재합니다.

 

하지만,
이러한 자세들 간의 근 활성도는 다르며 잘못된 자세의 경우 근육 활성화의 효율을 감소시킵니다.

이에 자세에 따른 Squat와 SLR 시 넙다리네갈래근과 중간 볼기근의 활성도를 비교하는 연구가 있어 소개해 드립니다.

 

 

연구 목적- PFPS에게 Squat와 SLR 자세별 넙다리네갈래근과 중간볼기근 활성도 비교

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연구 방법

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1. 대상자

대상자 수 : 46명(PFPS그룹: 24명/ 정상그룹: 22명)

모집 기준

(1) PFPS 그룹    

      여성     

      앞쪽 무릎 통증(VAS)가 3 이상인 자     

      ‘스쿼트, 달리기, 점프, 계단오르내리기, 장시간 앉아있기’ 항목에서 2개이상 통증이 있는 자

      하지 비정렬에서 3개 이상 증상이 있는 자

* 하지 비정렬

Q-angle의 증가(increased Q angle),

과도한 목말밑 관절 엎침(excessive subtalar pronation),

가쪽 골반 치우침(lateral pelvic tilt),

외반족(increased dynamic valgus)

 

(2) 정상 그룹

      앞쪽 무릎 통증이 없는 자

      하지비정렬에서 2개 이하 증상이 있는 자

 

2. Squat와 SLR 실시

(1) Squat

   자세: 무릎을 60도 굽힌 상태

   4개의 자세에서 측정 (엉덩관절 중립/ 엉덩관절 벌림/ 엉덩관절 모음/ 엉덩관절 30도 바깥 돌림)

   6초간 등척성 수축. 이때의 최대 수축상태 측정(MVIC)후 normalization함.

   각 활동사이에 2분간 간격제공.

 

(2) SLR(Straight Leg Raise)

   자세: 옆으로 누워 엉덩관절 벌리고 무릎을 폄

   2개의 자세에서 측정 (엉덩관절 중립/ 엉덩관절 30도 바깥돌림)

   6초간 등척성 수축, 이때의 최대 수축상태 측정(MVIC)후 normalization함.

   각 활동사이에 2분간 간격제공

 

 

4. 측정 변수

근활성도를 EMG(EMG System 810C electromyograph with 8 channels)을 사용하여 비교하였습니다.

 

 

5. 통계 분석

KS(Kolmogorov-Smirnov) test(정규성 확인)

Student t-test(그룹간 비교 분석)

ANOVA(그룹내 비교 분석)

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결과 및 해석

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Student t-test의 결과 정상그룹과 PFPS 그룹 간의 나이, 키, 몸무게, 중간 볼기근의 근력 간의 유의미한 차이가

없었으며, 넙다리네갈래근의 근력에서 차이를 보였습니다.
또한 연구 결과 각 자세별로 넙다리네갈래근과 중간 볼기근의 활성도의 차이가 있었습니다.

 

 

Squat의 경우, 기구의 저항에 따라 활성도가 다르게 나오기 때문에

(기구 저항이 있는 그룹의 비교시) 엉덩관절 벌림보다 엉덩관절 모음 시에 넙다리네갈래근과 중간볼기근의 MVIC %가 더 높았습니다.

 

 

SLR의 경우, 엉덩관절 30도 바깥 돌림을 실시한 그룹보다 엉덩관절 중립의 그룹의 중간볼기근의 MVIC%가 더

높았으며, 넙다리네갈래근에서 유의한 차이는 나타나지 않았습니다.

 

 

즉, Squat시 엉덩관절 모음을 할때

SLR시 엉덩관절 중립상태일 때,

넙다리네갈래근과 중간볼기근의 활성도가 가장 높았습니다.

 

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결론

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Squat와 SLR시, 자세에 따른 넙다리네갈래근과 중간볼기근의 근활성도 차이가 있었습니다.

Squat 시에는 엉덩관절을 모은 상태로 운동하는 것이 넙다리네갈래근과 중간볼기근을 효과적으로 활성화시킬 수 있습니다. 하지만 엉덩관절을 과도하게 모은 상태로 할 경우, 무릎에 가해지는 스트레스가 증가합니다.
따라서 위의 연구처럼 넙다리네갈래근과 중간볼기근을 활성화시키기 위한 목적으로는 엉덩관절 모음 자세에서 등척성 운동을 하는 것을 추천드립니다.

SLR 시에는 엉덩관절을 중립 상태로 운동하는 것이 중간볼기근을 효과적으로 활성화시킬 수 있습니다.
임상에서는 중간볼기근을 활성화시키기 위해 엉덩관절을 바깥 돌림 한 상태로 운동을 합니다. 하지만 연구결과에 따르면 바깥 돌림을 했을 때의 중간볼기근 활성도는 낮아지고 넙다리네갈래근 활성도는 높아졌습니다.
따라서 중간볼기근을 활성화시키기 위한 목적으로는 엉덩관절 중립 상태로 운동을 하는 것을 추천드립니다.

이러한 연구를 통해,

Squat와 SLR 시 효율적인 자세를 취함으로써 효과적으로 필요한 근육을 활성화시켜 운동할 수 있습니다.

 

[Reference] Felicio, L. R., de Carvalho, C. A. M., Dias, C. L. C. A., & dos Santos Vigário, P. (2019). Electromyographic activity of the quadriceps and gluteus medius muscles during/different straight leg raise and squat exercises in women with patellofemoral pain syndrome. Journal of Electromyography and Kinesiology, 48, 17-23.

 

원문: pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31185341/

Electromyographic activity of the quadriceps and gluteus medius muscles during/different straight leg raise and squat exercises

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