• 지역사회간호학회지
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• 제20권1호
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• pp.59-66
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• 2009

Purpose: The purpose of study was to test the effect of lower extremity muscle strengthening exercise using elastic resistance on balance on elderly women. Methods: Twenty four women who were over 65 years old were randomly assigned to either the experimental group that received the exercise programme (n=12) or to the control group (n=12) that continued normal activities except programme. Exercises included the following 7 different activities; chair squat, knee flection, extension, hip flection, extension, calf muscle raise, ankle dorsiflection. All the participants were subject to 3 tests, including One-Leg Standing Test, Functional Reaching Test, and Up & Go Test. The measurements were made before the excercise, 4 and 8 weeks after the exercise. The data were analyzed by using the two way repeated ANOVA. Results: The results were as follows; As compared with change of balance capacity between groups, a significant difference was shown in the up and go test (p<.05), but not in balance performance clinical test of OLST (p>.05) and FRT (p>.05). Conclusion: The lower extremity muscle strengthening exercise using elastic resistance for the elderly women had some positive effects on the balance. Therefore this intervention can be broadly applied to other elders for preventing falls.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.502-508
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• 2012

An analytical model for a human body is important to predict muscle and joint forces. Because it is difficult to estimate muscle or joint forces from a human body, the objective of this study is the development of a reliable analytical model for a human body to evaluate the lower extremity muscle and joint forces. The musculoskeletal system of the human lower extremity is modeled as a multibody system employing the Hill-type muscle model. Muscle forces are determined to minimize energy consumption, and we assume that motion is constrained in the sagittal plane. Muscle forces are calculated through an equilibrium analysis while rising from a seated position. The musculoskeletal model consists of four segments. Each segment is a rigid body and connected by frictionless revolute joints. Muscles of the lower extremity are simplified to seven muscles with those that are not related to the sagittal plane motion are ignored. Muscles that play a similar role are combined together. The results of the present study are compared with experimental results to validate the lower extremity model and the assumptions of the present study.

• 한국운동역학회지
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• 제18권1호
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• pp.63-72
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• 2008

본 연구는 운동유형별 운동 전후 뇌졸중 환자의 보행시 하지근육 활성도의 차이를 비교 분석하여 임상에서 기능적 수행능력의 개선을 위한 효과적인 근력강화 방법을 제시하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 운동치료군, 탄성밴드군 및 신장반사군으로 구분하여 각각 7명씩 총 21명을 대상으로 하였고, 운동프로그램은 8주 동안 주 5회 실시하였다. 1차 단하지 지지기에서 장요근 및 대퇴이두근의 %MVIC는 신장반사군이 운동치료군과 탄성밴드군보다 높은 수준을 보였고, 반면 전경골근의 %MVIC는 탄성밴드군이 운동치료군보다 낮은 수준을 보였다. 2차 양하지 지지기에서 장요근의 %MVIC는 신장반사군이 운동치료군과 탄성밴드군보다 높은 수준을 보였고, 반면 내측 비복근의 %MVIC는 신장반사군이 운동치료군보다 낮은 수준을 보였다. 결론적으로 신장반사 운동은 운동치료와 탄성밴드를 이용한 근력강화 운동 보다 고관절의 안정성 및 하지 분절의 운동성을 제공하는 주요 근육의 활성도에 효과적인 영향을 미침으로써 임상에서 근 약화로 인한 운동 기능이 제한된 편마비 환자에게 실용적으로 접근할 수 있는 운동방법이라고 판단된다.

• 재활치료과학
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• 제3권2호
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• pp.71-81
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• 2014

목적: 본 연구의 목적은 CPM (Continuous Passive Motion)을 뇌졸중 환자의 손 기능 및 수부 근력 재활에 사용하고 그 영향을 살펴보는데 있다. 연구방법 : 본 연구의 대상자는 뇌졸중으로 인한 편마비 증상을 가진, Brunnstrom 4-6단계에 해당하는 치료후 18개월 이내의 급성기 환자 3명이다 연구방법은 3명의 대상자에 대하여 단일사례 (A-B) 실험설계를 사용하였으며 CPM의 영향을 검사하기 위해 젭슨수지기능, 퍼듀페그보드, 수부근력 세 가지를 측정하였다. CPM 적용기간은 3주였으며, 적용회수는 하루 2회, 매회 20분씩, 총 30회기였다. 연구결과: 수부근력 측정 중 손끝잡기에서 대상자 2명의 값이 변화가 없었다. 그 외의 젭슨수지기능, 퍼듀페그보드, 수부근력 검사에서는 CPM 적용 후의 검사 결과가 향상되었다. 결과의 유효성 검증을 위하여 비모수적 통계방법인 Wilcoxon signed ranks test를 실시한 결과 모든 항목에 대한 P-Value가 0. 05 보다 큰 값이 나와 처치 전 후 값의 차이가 통계적으로는 유의미하지 않다는 결과를 얻었다. 결론: 참여 대상자 수가 적고 프로그램 적용 기간이 짧은 제한점이 있으나, 수부 재활을 위해 실시한 CPM이 연구대상자 전원의 손 기능 및 근력 향상에 영향을 주었다는 것을 확인하였다. 이는 주로 하지 기능과 근력 향상을 위해 사용되는 CPM이 급성기 뇌졸중 환자의 수부 치료에도 유용하게 사용될 수 있음을 보여준다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.277-286
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• 2021

이 연구는 12주간 재활 운동프로그램이 어깨 불안정성을 가진 고등학교 야구선수들의 관절가동범위와 근력에 미치는 효과를 알아보기 위해 실시하였다. 어깨 불안정성이 있는 것으로 판명된 재활 운동군 12명과 정상 운동군 13명을 선정하였다. 12주간 재활운동 참가 전·후 내·외회전 관절가동범위는 공변량분석(ANCOVA)을 실시하였으며, 등속성 근력은 이원변량 분석(two-way ANOVA)을 실시하였으며, 통계적 유의수준은 p<.05로 설정 하였다. 관절가동범위는 불안정이 있는 우위측과 비-우위측 어깨의 경우 재활운동 전·후 내회전 ROM이 유의하게 증가했으며, Total ROM의 경우 불안정이 있는 우위측 어깨에서 재활운동 후 유의하게 증가했다. 등속성 근력의 경우 재활운동 후 내회전 근력이 각속도 180°/sec에서 유의하게 개선되었다. 본 연구 결과를 요약하면 12주간 재활운동 프로그램이 어깨 불안정성 환자의 ROM, 근력 개선에 효과적인 것으로 나타났다. 하지만 제한적 결과에 미루어 재활기간의 연장을 전제로 한 추가적 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제18권3호
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• pp.309-315
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• 2015

This paper presents a lower-limb exoskeleton testbed and its control method. An exoskeleton is a wearable robotic system that can enhance wearer's muscle power or assist human's movements. Among a variety of its applications, especially for military purpose, a wearable robot can be very useful for carrying heavy loads during locomotion by augmenting soldiers' mobility and endurance. The locomotion test on a treadmill was performed up to maximum 4km/h walking speed wearing the lower-limb exoskeleton testbed with a 45kg backpack load.

• 대한물리치료과학회지
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• 제12권4호
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• pp.25-31
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• 2005

이 사례연구는 2002년 10월 15일 칼에 의한 좌상으로 경추 3-4번의 불완전 척수손상을 입은 25세의 남자 환자가 최초 병원에서 2002년 12월 한달 간의 치료를 마친 후, 2003년 1월 3일부터 4월 28일까지 태릉에 위치한 N 재활센터에서 주 5회 2시간의 자세조절 훈련, 심폐지구력 훈련, 웨이트 훈련, 스포츠(축구, 소프트 볼), 여가활동(등산)의 프로그램을 적용하여 척추손상 환자의 사회적응을 돕기위한 재활 프로그램의 다양화를 꾀하기 위한 기초 선행 작업으로 시작되었다. 신체능력을 평가하기 위한 측정도구는 관절가동범위(Range of Motion), 수동근력검사(Muscle Manual Test), 경직(Spasticity), 신체체력(Physical Fitness), 발란스(Balance: one leg stand), 상대적인 등속성 하지근력(Isokinetic Muscle Strength) 그리고 신체조성(Body Composition)로 하였다. 재활기간을 통해 처음 시작 일자에서 45일 간격으로 3차례의 측정을(1월 3일부터 4월 28일까지 실시하였다) 실시하였다. 최초 환자의 상태는 부분적으로 일상생활의 도움을 받아야 하는 상태로 동작을 시작하려 할 때 경직이 발생되어 옷을 입고 벗기, 신발 신고 벗기, 운전, 식사, 보행과 계단보행, 경사보행에서 보조자의 도움이 필요했으며, 작은 물건 잡기와 글씨쓰기, 타이핑 작업은 불가능 한 상태였다. 또한 스포츠 활동과 여가활동 역시 불가능 한 상태였다. 3달 15일간의 기간 동안 환자는 복학을 준비하기 위해 적극적으로 치료에 임했으며, 결과는 다음과 같았다. 신체조성은 재활 훈련을 통해 체중, 체지방율(%), 복부지방율(WHR)의 많은 감소를 가져왔다. 경직을 측정하는 Ashworth Scale은 정상에 가깝게 감소하였다. 관절가동범위는 고관절, 무릎, 발목에서 모두 증가하였다. 수동근력검사(0-9)는 많은 향상을 가져왔다. 신체체력능력 항목에서 근지구력의 윗몸일으키기와 팔굽히기, 악근력, 유연성으로 앉아 체간 숙이기, 민첩성으로 사이드 스텝, 순발력의 서전트는 모두 크게 향상되었다. 환자의 일상능력에서도 옷을 입고 벗기, 신발 신고 벗기, 운전, 식사, 보행과 계단보행, 경사보행에서 보조자의 도움이 필요없었으며, 타이핑 작업은 5손가락을 모두 사용하지는 않았지만, 1분에 80타로 큰 향상을 가져왔다. 또한 축구와 소프트볼, 등산을 달에 1회 정도 실시하여 약간의 도움만으로 가능하게 되었다.

• 대한정형도수물리치료학회지
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• 제15권1호
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• pp.79-85
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• 2009

목적 : 브라운시쿼드는 대부분 척추손상과 수질외 척추 종양에서 주로 나타난다. 드물게 경추 디스크가 브라운시쿼드의 원인이 된다. 경추디스크에 의한 브라운시쿼드 증세의 수술후 물리치료 및 도수치료 결과를 보고하기 위함이다. 방법 : 50세 남자로써 브라운시쿼드 증세로 진단을 받고 수술후 좌측 팔과 다리에 운동신경에 의한 마비증세가 있었으며(팔>다리), 우측으로 감각과 온도감각이 저하된 경우이다(팔>다리). 측정방법은 통증지수(VAS), 근력(Distal PowerTracII$^{TM}$ test), 지구력(Ergometer) 측정과 심리상태(설문)를 치료전과 후를 비교하였다. 물리치료에서는 기능적 전기자극 치료와 도수치료 및 운동치료 방법을 실시하였다. 도수치료는 통증완화와 근력강화를 위한 MET, MFR, Mobilization 등을 실시하였으며, 운동은 슬링시스템 등을 이용한 운동과 견관절의 불안정을 위해 안정화운동을 실시하였다. 결과 : 이 케이스는 수술후 이상 징후가 척수압박으로 인하여 보다 넓게 통증이 나타났으며, 운동 및 감각신경이 둔해지고 온도에 대한 감각이 반대편 결손으로 나타났으며, 좌측 어깨, 팔 견갑부의 근육 마비와 우측의 감각이 떨어진 현상이 나타났다. 물리치료 후 단기목표와 장기목표에 있어서 통증과 운동 및 감각 기능이 회복되어 각각 팔 통증에서는 VAS 8 ${\rightarrow}$ 1, 상지 하지의 운동기능은 Trace ${\rightarrow}$ Good 로 평가 회복되었으며, 근력측정에서 모두 유의한 차이를 보였다. 모든 치료과정 결과에서 심리적 상태의 설문에서도 높은 점수를 얻어 긍정적 신뢰가 높아 진 것으로 나타났다. 검사결과 다리의 근력이 증가는 걷기 운동 및 에르고메터의 지구력 및 균형이 레벨1의 10분 수행능력이 레벨 20에서 30분 수행능력으로 향상되어 일상적인 활동이 가능해졌다. 결론 : 예상하지 못했던 수술 후유증(side effects)에 대한 치료과정이 환자의 심리에 심각한 부정적인 생각이 신체의 기능과 감정의 손상에 영향을 미치기 때문에 체계적이고 장기적인 치료 과정에서 기능적 향상과 더불어 정신적인 심리의 정서 안정이 매우 필요하다고 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.538-546
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• 2017

본 연구는 앞십자인대 재건술 환자에게 신경근전기자극 및 경피신경전기자극을 적용하여 근력과 통증, 관절가동범위 및 공포-회피반응에 미치는 효과를 알아보고자 한 연구이다. 앞십자인대 완전파열로 인해 관절경재건술을 받은자를 대상으로 신경근전기자극군(n=14), 경피신경전기자극군(n=14)으로 나누었고 각 군은 일반적인 물리치료를 받은 후 각 중재를 적용받았다. 각 전기치료 중재는 1일 1회 30분, 주 3회씩 4주간, 총 12회 규칙적으로 적용하였다. 중재방법에 따른 평가에는 무릎관절의 굽힘과 폄시 등속성 근력, 통증, 무릎관절 가동범위, 공포-회피반응이 포함되었다. 연구결과 신경근전기자극군과 경피신경전기자극군 모두에서 통증, 관절가동범위, 공포-회피반응에서 유의한 개선이 있었다. 하지만 등속성 무릎 굽힘 및 폄근력의 경우 신경근전기자극군에서만 유의한 개선이 있었다. 또한, 신경근전기자극과 경피신경전기자극 두 전기치료 방법간, 근력, 통증, 관절가동범위, 공포-회피반응에선 유의한 차이가 없었다. 본 연구를 통해 신경근전기자극과 경피신경전기자극은 앞십자인대 재건술 환자의 통증, 관절가동범위, 공포-회피반응에 효과적인 중재방법이 될 수 있다는 것을 알 수 있었지만 넙다리네갈래근 근력을 개선시키기 위해서는 신경근전기자극이 더욱 효과적일 수 있다는 것을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권8호
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• pp.771-782
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• 2017

본 논문은 노약자들의 발목근력보조를 위한 착용형 로봇에 대해서 서술하였다. 기존 착용형 로봇들은 보행 시 필요한 근력을 보조하기 위해 대부분 모터와 감속기를 사용하였다. 하지만 모터와 감속기의 조합은 무게가 무거울 뿐만 아니라 감속기 치차의 마찰때문에 실제 사람의 근육과 달리 강성과 토크를 동시에 제어하기 어려운 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 모터/감속기 조합보다 가볍고 안전하며 근력을 보조하는 힘을 충분히 발휘할 수 있는 Mckibben 공압 근육을 사용하였다. 발목의 피칭 모션에 이용되는 종아리 가자미근 및 앞정강근의 힘을 한 쌍의 공압 근육을 사용한 상극구동으로 보조하였으며, 상극구동제어를 위해 상극구동 모델 파라미터들을 실험적으로 도출하였다. 사용자의 보행의지를 판단하고자 발바닥에 부착된 압력변위센서로 압력과 압력중심위치를 측정하여 발바닥의 하중과 발목토크를 계산하였고, 이를 기반으로 공압 근육 관절의 강성과 토크를 동시에 제어하였다. 최종적으로, 트레드밀에서 근전도 신호를 측정하여 발목근력보조로봇의 성능을 실험적으로 입증하였다.