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'힙 힌지(hip hinge)' 들어보셨나요?

허리가 아픈 이유야 정말 각양각색이겠지만, '이 움직임의 결손' 또한 그 이유로 꼽을 수 있는데요. 이 움직임은 무엇인지, 그리고 왜 그런지에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

우리가 흔히 허리가 아프다고 하는 건 몸통 뒷편, 등아래, 엉덩이 보다는 위 부위가 아플 때를 말하는데요. 당연히 그 원인을 한 가지로만 이야기한다는 건 있을 수 없는 일입니다. 하지만 움직임 관점에서는 이 한 가지를 원인으로 들 수도 있습니다.

'Hip hinge'

먼저 단어를 살펴보겠습니다.

여기서 'hip'은 'Hip Joint(엉덩관절, 고관절)'이고요. Hinge는 문에 달려있는 경첩(hinge)입니다.

엉덩관절은 'Ball and socket Joint'라고 하는데, 자유도가 3입니다. 이말은 운동면이 세 개라는 뜻인데, 굽히고 펼수도 있고, 벌렸다가 모을 수도 있고, 회전도 일어나는 관절이라는 뜻입니다.

그런데 Hinge는 사실 팔꿈치관절(elbow joint)과 같이 움직임이 하나만 일어나는 곳을 이르는 말이기는 하나, 여기서는 팔꿈치가 접혔다가 펴지는 것처럼 우리 몸을 굽혔다가 폈다가 하는 동작과 그 모습이 비슷해서 흔히 그렇게 부르고 있습니다.

허리 통증과 관련된 대표적인 단서인 중심 안정성(Core stability)를 살짝 살펴보겠습니다.

※ 참고: 코어는 움직이지 않고 버티는 것, 등척성 운동만 말하는 것이 아닙니다!

흔히 이야기하는 중심안정성, 코어 안정성이라 불리는 것은 우리 몸이 움직일때 중심부, 즉 몸통 주변 근육, 특히나 척추주변을 감싸고 있는 근육이 제 역할을 하면서 안정성을 가져가는 것인데요. 여기서 안정성을 가져간다는 것은 몸통이 움직이든 다른 부위가 움직이든 이 중심부 근육이 조화롭게 작동을 하는 상태입니다. 비유하자면 건축물의 골조가 튼튼한지 아닌지, 그리고 내진설계 내진보강처럼 충격(외력, 흔들림 등등)에 대해 구조물을 잘 지탱할 수 있는지 여부가 이 중심안정성(Core stability)로 볼 수 있습니다.

이를 수행하지 못하면 심하게 뒤틀리거나 동작에 순응하지 못하면서 허리에 고스란히 그 충격이 전해지게 되고, 그걸 감당할 수 있다면 다치지 않는 것이고, 충격이 집중되고 버티지 못한다면 조직 손상이 일어날 수 있게 됩니다.

그러면 Hip hinge는 어떤 역할을 한다는 것일까요?

결론부터 말씀드리자면, 엉덩 관절에서의 움직임이 척추에서 일어날 움직임을 덜어주어 그 충격이나 부담을 덜어주는 역할을 하게 됩니다. 체구가 작은 다섯 명이서 100kg을 드는 것과 다섯명+덩치 큰 두 사람이 더해서 100kg을 드는 건 이미 힘의 분산이 이뤄진 상태겠죠? 여기서 기존 다섯명을 요추뼈 주변 근육으로 보고, 덩치 큰 두 친구를 엉덩관절로 보시면 됩니다. 엉덩관절의 적극적인 참여는 곧 척추에서 과도한 움직임이나 충격이 나타나지 않도록 상쇄하는 역할을 하게 됩니다.

엉덩관절(hip joint)은 어깨관절보다는 적지만 우리 몸에서 큰 관절 각도를 가지고 있습니다. 모양도 어깨관절과 같은 Ball and socket관절이고, 허용범위가 크니 잘 움직일 수 있는 관절형태입니다. 하지만 앉아서 하는 활동이 많아진 요즘 시대에는 찾아서 하지 않는 이상 엉덩관절의 활동 또한 많이 줄어든 상태입니다. 그래서 질병이나 다른 병력이 없는 사람, 즉 환자가 아님에도 불구하고 엉덩관절 움직임 자체를 잘 모르는 분이 많습니다.

그말인즉,

1. 허리에 부담이 오는 자세도 많아졌고,

2. 엉덩관절 쓰는 법도 잘 모른다.

→ 허리에 부담이 많아지고, 허리 통증 발생 가능성이 높아졌다고 볼 수 있습니다.

가설은 이렇습니다.

보통 허리가 아프다고 하면, 바로 아픈 부위에 집중하게 됩니다. 이 부위가 아프다는 건 요추(허리뼈, Lumbar vertebrae) 주변 근육이나 관절 등의 문제로 볼 수 있습니다. 이는 허리관절 그 자체에 집중하는 것이고, 실제로 효과를 보는 경우도 많습니다.

그런데 우리 몸은 요추라고해서 덩그러니 따로 존재하는 것이 아닙니다. 요추는 척추 중에서 흉추 아래에 존재하고, 그 아래에는 천추와 연결되어 있습니다. 게다가 이 척추는 골반뼈와도 연결되어 있는데요. 그래서 골반의 움직임은 요추의 움직임에 영향을 주게 됩니다. 골반뼈 또한 다리관절의 영향을 받게 되는데 인근한 가장 큰 관절인 엉덩관절(고관절, hip joint)의 움직임이 골반뼈의 움직임에 영향을 주게 되고, 이는 곧 척추뼈의 움직임도 영향을 주게 됩니다.

잠시 정리를 해보겠습니다.

이 글에서 소개할 내용은 원인을 1번으로만 국한시키지 않고, 2번의 관점으로 바라보는 것입니다. 이유는 무엇일까요? 그렇습니다. 위에서 설명한 것처럼 우리 몸은 연결되어 있으니깐요.

각 관절별로 허용되는 움직임의 크기는 최대치에 제한이 있습니다. 관절 고유 움직임의 최대치를 자유자제로 구현해낼 수 있다면, 관절 가동성이 매우 좋은 상태일 것입니다. 예를 들어 체조나 발레 선수를 들 수 있겠죠? 이분들은 오히려 보통 허용하는 범위보다 더 큰(hyper) 움직임을 나타내기도 합니다. 그렇다고 무조건 움직임이 크다고 좋은 건 아닙니다. 다만 나타나야할 움직임보다 줄어든(hypo) 상태의 경우, 문제가 생기는 경우가 많습니다.

이 이야기를 허리주변 가동성으로 풀어보겠습니다.

허리뼈에서 0~30의 움직임이 나타나야 정상 가동범위라고 생각해봅시다. 그런데 어떤 이유에서인지는 몰라도 0~10정도 움직임으로 지내는 사람이 있다고 생각해봅시다. 그럼에도 일상생활 하는 동안 큰 문제는 없었고, 아프다는 생각도 하지 않았습니다. 그러다가 어느 날, 친구 이삿짐 중 길쭉한 스탠드 하나를 나르는데 갑자기 '악!' 소리가 나오며 다치게 되었다고 하면 이는 어떻게 해석할 수 있을까요?

일단 이분은 30의 범위를 사용하지 않고서도 일상생활에 큰 지장이 없으셨습니다. 그런데 문제는 특정 활동에서는 30의 범위가 필요하거나 10을 필요로 하더라도 버텨줘야하는 상황에서 그렇지 못한 것이 원인으로도 볼 수 있습니다.

자 그러면 본론입니다. 보통 허리뼈에서 30이라는 가동성이 나와야하는 같은 활동에 대해서 어떤이는 10이 나오고 어떤이는 20이 나왔다고 봅시다. 둘 모두 30이 나오지 않았지만 한 사람은 아프고 한사람은 아프지 않았을 거란 가정을 해보았을 때, 안아픈 사람은 왜 아프지 않았던 걸까요? 바로 부족한 10에 대해서 인근 관절에서 움직임을 보완했을 가능성이 높습니다.

무슨 말일까요?

위 방사형 그래프는 400라는 숫자를 여섯 가지 범주로 나눠서 분배한 것입니다. 이처럼 특정 수치를 분산해야하는 상황에서 한 곳이 부족한 수치를 다른 곳에서 보완해줄 수 있다면 전체적인 밸런스는 좋은 편으로 볼 수 있을 겁니다. 하지만 선수가 아니고서야 일단 예로 든 400이라는 수치는 커녕 200도 안되는 경우도 있을 수 있습니다. 각자 자기 생활에 맞게끔 적응해본 몸의 상태를 무조건 숫자가 높다고 좋다고도 할 수 없기도 합니다. 다만 허리에서 주어지는 부담에 대한 비유로 봐주시면 좋을 것 같습니다.

허리에서 30이 나와야만 수행이 가능한 동작에서 누구는 10을 누구는 20을 냈지만, 누구는 아프고 누구는 아프지 않았다는 상황을 제시했습니다. 그럼 10을 낸 사람의 나머지 20은 어디서 나오고, 20을 낸 사람의 나머지 10은 어디서 나온 걸까요? 바로 이 지점을 보시면, 부족한 부분을 다른 부분에서 커버가 가능한지 여부에 따라서 통증이 생기고 아니고로 나눌 수 있습니다. 그 점에서 Hip hinge는 10이든 20이든 본래 30이 나와야 수행이 가능한 움직임에 대해서 나머지를 보완해준 격이 되는 것이죠.

→ 다시한번 일부를 정리해보자면,

1. 허리에 감당 가능한 힘이라면 버틸만 하다.
2. 감당하지 못할 정도에 도달하면 손상이 생기고 통증이 생길 수도 있다.(아닐 수도 있고)
3. 허리 혼자 감당해야할 힘을 엉덩관절(고관절, Hip joint)에서 상쇄시켜 주는 역할이 Hip hinge다.

우리 척추는 몸통에 자리잡고 있으면서 우리 몸을 지탱해주고 있습니다. 인간이 직립보행을 하게 되면서 손의 사용(이자 도구의 사용)과 정밀도는 높아졌지만, 요통이라는 과제를 떠안겨 줬다는 이야기도 있고, 현대사회는 일이든 생활이든 앉아있는 시간이 더 늘면서 허리에 가해지는 압박도 더 늘어난 것이 사실입니다. 위의 가설에 맞춰 허리의 부담을 덜어줄 '힙 힌지(hip hinge)' 드디어 알아보도록 하겠습니다.

Hip hinge는 우리 몸의 후면사슬(posterior chain)이라 부르는 엉덩관절 주변근, 함스트링(hamstring), 척추기립근 등 몸의 뒷면에 있는 근육을 활성화 시키는 동작입니다. 가용한 이미지가 많지 않아서 주로 예시로는 데드리프트(Deadlfit) 이미지를 가져왔으나, 데드리프는 전신 운동이기도 하고, 운동의 초점을 어디에 맞추느냐에 따라서 hip hinge에 가까울 수도 있고, 등쪽 근육에 집중하는 것도 될 수 있기 때문에 무조건 데드리프트를 하면 hip hinge에 도움이 된다고 이야기하기는 어렵울 것 같습니다.

Hip hinge는 우리가 몸을 숙이거나 펼때. 척추(흉추, 요추 등)와 골반을 중립상태로 둔 상태로 움직이는 것을 이야기 합니다.

몸을 굽히거나 펼때 척추와 골반을 중립상태에 두는 이유는 무엇일까요? 앞서 말씀드린 것처럼 척추에서 과도한 움직임이 발생하는 것 자체를 피하기 위함입니다. 아니, 척추를 어떻게 안움직이고 가능하냐? 라고 물으실 수도 있는데요. 아예 움직이지 않는다는 생각보다는 '엉덩관절을 주로 더 움직인다'고 생각하시면 됩니다. 이렇게까지 hip hinge를 강조하는 이유는 허리가 아픈 분의 경우, '허리만 과도하게 사용하는 경향'이 많기 때문입니다.

척추의 중립위는 과도하게 편 것도 아니고, 그렇다고 아주 무너진 것도 아닌 중간 상태로 생각하시면 됩니다.(사실 이게 제일 어려우므로 주변의 물리치료사나 헬스케어 전문가에게 상담 받으시길 바랍니다.)

척추별로 필요한 커브는 아래와 같습니다.

※주의!

커브를 만든다고해서 과도하게 허리를 꺾거나(예:과도한 S라인 강조) 지나치게 몸을 펴는 자세를 만드는 게 척추중립위(neutral position)이 아닙니다. 자연스럽게 큰 힘이 들지 않고서 키가 큰 자세로 만드는 것입니다.

가장 쉬운 hip hinge 방법으로는 스트레칭 봉을 가지고 꼬리뼈부터 뒤통수까지 맞닿게 둔 상태에서 몸을 숙일 때 엉덩이를 뒤로 뺐다가 앞으로 내미는 동작을 해보는 것입니다. 여기서 중요한 점은 몸을 앞으로 굽히거나 펼때 척추주변부터 움직임이 시작되는 것이 아니라, 엉덩관절부터 그 움직임을 시작하는 것이 중요합니다. 발목이나 무릎관절 또한 마찬가지입니다. 엉덩관절에서의 움직임으로부터 무릎과 발목이 따라가는 것이지, 그 반대로 생각하면 정작 엉덩관절에서의 움직임은 크지 않을 수 있습니다.

고백하자면, 부끄럽지만 사실 환자를 지도하는 저도 엉덩관절 움직임을 제대로 안 것이 얼마 되지 않았습니다. 마비환자의 경우 활성화 되지 않으므로 활성화 시키는 것에만 초점을 맞추었는데, 움직임의 싱크(sync, 동조, 일치)가 이뤄지지 않으면 다른 곳에서 문제가 생길 수 있다는 점만 기억하시면 될 것 같습니다.

지난 글에서는 근수축 종류와 난이도에 대해서 알아보았습니다.

오늘은 근수축별 특징에 대해 소개하며, 운동할 때 동작을 천천히 하는 것과 빠르게 하는 것은 어떤 차이가 있는지 알아보도록 하겠습니다.

'천천히 움직이든 빠르게 움직이든 움직이면 다 효과 있는 거 아니야?'

-라고 되물으실 수도 있는데요.

맞습니다. 제가 좋아하는 캐치프라이즈로 'Move well, Move often'에 따르면 움직이는 건 안움직이는 것보다 배로 좋은 건 맞습니다. 그런데 움직이는 속도에 따라서 운동효과는 조금 차이가 있습니다. 뭘해도 도움이 되지만 그 차이점을 이용하면 내게 필요한 운동 목적을 좀 더 충족시킬 수 있겠죠?!

아래 표는 속도와 힘의 관계에 대한 곡선(Force-Velocity curves)입니다.

세로축인 Force를 보시면 당장 보기에도 Eccentric이 Cocentric보다 더 강한(>) Force를 나타내고 있는 것으로 보이고, 그에 비해 Concentric은 Eccentric에 비해서 Force 발생 크기 상대적으로 작아보입니다. 중간지점인 0은 Isometric으로 보시면 됩니다.

일단 글의 주제였던 '속도'에 관해서는 이 커브에서는 Cocentric이든 Eccentric이든 조금이라도 더 천천히 할 수록 발생하는 Force의 크기가 더 큰 것을 알 수 있습니다. 그런데 여기서는 두 가지 참고사항이 있습니다.

첫 번째는 우리몸의 근육의 구조, 그리고 근육이 어떻게 힘을 발생시키는지에 대해서 입니다.

우리 몸의 근육을 잘개잘개 쪼갠 구조를 보면 하나의 Muscle fiber(근섬유)로 나눌 수 있습니다. 그리고 근섬유를 구성하는 건 Actin과 Myosin인데요. 근육이 움직이고 힘을 발생시키는 것은 바로 Actin-Myosin이 결합하여 움직이면서(미끄러지면서) 나타나게 됩니다. 필라멘트 활주설이라고 합니다. *참조: '근수축' <위키백과>

위 그림을 보시면 중간에 콩나물처럼 생긴 친구가 Myosin이고, 파란색 깨알처럼 생긴 친구가 Action입니다. 이 구조까지 알려드린 이유는 바로 Sarcomere를 구성하고 있는 Actin-Myosin의 결합이 많을 수록 발생하는 힘도 증가한다는 점인데요. 여기서는 Relexed position과 Contracted position에서 큰 차이가 보이지 않지만 좀더 극적으로 표현하자면, relexed position에서는 좀 더 적은 개수의 actin-myosin 결합이 있는 것으로 보시고, 수축시에는 좀 더 많은 개수의 actin-myosin 결합이 있다고 생각하시면 됩니다. 그 관계는 아래에서 설명합니다.

두 번째는 Length-Tension Relationship입니다.

결론부터 이야기하자면, 근섬유는 중간범위, 즉 Actin-Myosin 결합이 최대 개수를 이룰 때 강한 힘을 발생시킵니다.

적절한(최대한 많은 숫자의) Actin-Myosin이 결합할 수록 근섬유 입장에서는 더 큰 힘을 발생시키는 것이죠. 이미지를 잘 보시면, Sarcomere의 길이가 가장 짧아졌을 때(①, 우측 가장 위)와 가장 길어졌을 때(⑤, 우측 가장 아래) 둘다 결합 개수가 0/20이라고 쓰여있는 게 보이시나요?

운동 범위를 대입해보면 가동범위 중 중간 범위(③)에서 가장 많은 결합이자 가장 큰 힘을 발생시키고 있는 것이죠. 가동범위의 처음과 끝에서도 힘은 발생됩니다. 하지만 Actin-Myosin 결합을 떠올려보시면 중간범위에서 결합이 많다는 것을 적용해볼 수 있습니다.

이는 재활에서도 생각해볼만한 부분인데요. 마비(Paralysis)가 되었든 약화(Weakness)가 되었든 제대로 근수축을 이루지 못하는 경우에는 시작과 끝처럼 가동범위 끝범위에서 Full Range로 근수축을 재교육하는 것이 어마어마하게 어려운 것이고(+중력도 고려), 그에 비해 중간범위에서 수축을 시작하거나 재교육 하는 것이 오히려 더 쉬운 과제가 될 수 있습니다.

운동을 처음 시작하신 분에게도 같게 적용할 수 있습니다. 가동범위 전범위에서 집중하며 근육을 쓰는 게 당연히 좋지만, 그게 어렵다면 내가 최대 수축을 유지할 수 있는 범위에서 좀더 집중을 해보는 것입니다. (그렇다고 반동을 주면서 운동하는 게 효과가 더 좋다는 이야기는 아닙니다.)

다시 표로 돌아오겠습니다.

Curve의 우측 아래 Concentric에 Force가 0에 수렴하는 곳은 어떤 상태일까요? 가동범위상 끝범위로 볼 수 있습니다. 더이상 움직일 범위가 없으니 0이 되는 거겠죠. Length-Tension relationship의 경우 ①으로 볼 수 있습니다. Actin-Myosin 입장에서도 겹칠대로 겹쳤으니 더 발생시킬 것도 없는 상태이죠.

한 가지 더, 그러면 운동은 무조건 천천히 해야 더 효과적인걸까요? No, 그것또한 아닙니다.

곡선에서 '25% activtion'상태로 천천히 하면 어떻게 될까요? 오히려 '50% activaiton'의 등척성 운동이 더 큰 Force를 발생시키고 있으니, 더 약한 강도로 운동을 하고 있는 거겠죠?

그말인즉, 속도도 속도이거니와 부하의 크기가 근육의 힘발생에 지대한 영향을 준다는 점 또한 참고해야합니다.

마지막으로 그럼 원심성 운동(Eccentric exercise)만 하면 좋은 것 아니냐는 생각이 드실 수도 있는데요. 운동을 잘 생각해보시면 원심성 운동이 시작되는 지점은 가동범위의 시작자세가 아니라 보통은 끝자세에서 시작됩니다. 그말인즉, 구심성 운동으로 그 끝범위에 도달하지 않고서는 원심성 수축을 시작할 수 없게 됩니다. 물론 기구나 시작자세 세팅, 보조자를 통해 원심성 운동만 할 수도 있지만, 개인 운동이라면 조금 어렵고 번거로울 수 있겠다는 생각이 듭니다.

이번 글의 주제는 운동속도에 따른 운동효과(특히 힘)에 대해서 알아보았습니다.

발생하는 힘에 집중한다면 원심성 운동이 구심성 운동에 비해 큰 힘을 발생시키기는 하나, 시작자세 셋팅에 관한 부분이 제한점이 될 것입니다.

빠르게 셔틀콕을 내리치는 배트민턴이나 발차기나 펀치를 날리는 경우, 하물며 역기를 들어올리는 역도의 경우에도 순간적으로 폭발적인 힘을 가속하여 발생시키기위해 구심성 수축을 보이고 있습니다. 물론 복합적인 움직임이기에 시작자세에서 중간자세로 가는 도중에 원심성 수축도 동반되겠지만요.

뚝딱 비교를 하자면 구심성 수축은 좀더 가속에 대해서, 원심성 수축은 좀더 감속에 대해서 관여하고 있다고 떠올려보시면 좋을 것 같습니다.

마지막 결론입니다. 우리 일상생활 속에서 계단을 오를 때는 구심성 운동이 내려올 때는 원심성 운동인 것을 떠올려보면, 어느 한 가지 운동법만 도움이 되는 게 아니라 상황에 따라서 쓰이는 운동 형태가 다르다는 걸 이해하실 수 있을텐데요.

원심성 운동이든 구심성 운동이든, 무엇보다도 운동의 목적에 따라서 운동속도가 정해지는 것이 중요하다는 생각입니다. 무조건적으로 천천히, 무조건적으로 빠르게를 강요하는 것 보다는 운동 목적에 따라서 잘 선택하여 건강챙기시길 바라며 글을 마칩니다. 감사합니다. 끝.

우리 근육은 어떻게 움직일까요?

근육 길이의 변화에 따른 근수축(Muscle contraction) 유형은 세 가지로 나눌 수 있습니다.

이렇게 세 가지는 각각 근육 수축시 길이의 변화와 방향에서 차이가 있는데요.

아래는 세 가지 수축을 이해하기 쉽게 해줄 이미지를 모아봤습니다.

먼저 '구심성 수축'입니다.

근육이 구심성 수축(Concentric contraction)을 할 때 길이가 짧아진다는 건(→ ←) 근육의 origin과 insertion이 가까워진다는 것인데요.

보통 근수축을 한다는 건 이 정방향을 가지고 이야기합니다. 위 사진처럼 올라가는 모습이 정방향이겠죠?!

다음은 '원심성 수축'입니다.

원심성 수축(Eccentric contraction)은 근육의 길이가 길어지면서(← →) 수축한다고 했는데, 이 부분이 잘 이해가 되지 않을 수도 있습니다. 구심성 수축에서는 분명 근육의 Origin과 Insertion이 가까워지는 거라고 했는데, 이제는 오히려 멀어지는데도 힘이 발생된다니요?!

위의 사진을 보며 설명해보도록 하겠습니다.

왼쪽 분은 본인의 힘으로 버티고 있고, 오른쪽 분은 로프의 힘으로 버티고 있는 모습이지만, 설명상 비슷한 상황으로 설정하겠습니다.

- 일단 두 사람 모두 이미 올라간 상태에서 버티는 듯한 모습이 보입니다. ≡ 힘을 주고 있음. 힘 발생.

- 그리고 올라간 상태에서 서서히 내려오는 모습을 보입니다. (절대 네버 빨리 X)

- 근육의 길이가 길어진다고해서 마치 스트레칭처럼 힘을 아예 쫙 빼버린 상태가 아니라, 근육이 움직이는 방향이 바뀌었을 뿐 계속해서 근수축이 이뤄지고 있고 힘이 발생한다는 것입니다.

조금 더 비유를 더해보자면, 흔히 등산을 오를 때와 내려올 때를 비교해보시면 좀 더 이해가 쉽습니다.

등산을 오를 때에는 근육이 주로 Concentric activation이 이뤄집니다.

그런데 내려올 때는 우리 근육이 환경에 맞게 충분히 늘어나면서도 힘이 발생하는 Eccentric activation으로 조절하며 내려오게 됩니다. 만약 그렇지 않으면, 천천히 걸어서 내려오는 것은 커녕 공처럼 굴러서 내려올지도 모릅니다.

근수축의 길이 변화에 따른 분류이지만 이해를 위해서 속도의 개념을 더해보자면,

- 구심성 수축의 경우 '가속'의 개념으로 떠올리실 수 있고요. (반쪽짜리 설명입니다.)

- 원심성 수축의 경우 '감속'할 경우 좀 더 많은 힘을 필요로 합니다. (계단 한칸 한칸을 한쪽 발이 닿는 시간을 아~주 천천히 내려온다고 생각해보세요.)

그럼 '등척성 수축'은 무엇일까요?

비유할만한 마땅한 이미지가 없어서 줄다리기 사진을 가져와봤습니다.

근수축은 근육세포중 Action과 Myosin의 결합으로 일어나게 됩니다. 이때 근세포는 활주라고해서 이동을 하게 되는데요. 구심성 수축의 경우 근 밸리 중심쪽으로 점점더 몰리게 되는 것이고, 원심성 수축은 근 밸리 중심부에서 늘어나면서(멀어지면서) 수축이 일어나는 것이고, 등척성 수축(Isometric)의 경우 수축하려는 그 위치에서 근 길이 변화 없이 수축이 일어나는 것입니다.

아래 그림은 근수축의 방향별, 길이의 변화를 보실 수 있습니다.

흔히 우리가 운동, 특히 웨이트 트레이닝을 시작할 때면, 처음에는 거의 다 구심성 수축(Concentric contraction)에 대해서 배우고 시작하게 됩니다. 왜 일까요?

간단한 이유로는 가장 쉽기(?) 때문입니다.

근수축을 난이도 순으로 정렬해보면 이렇습니다.

왜 이 순서일까요?

이를 알기 위해서는 우리 몸의 근육은 그 수준에 따라서 분류할 수 있는 MMT(Manural Muscle Testing)라는 평가법으로 등급을 나눌 수 있는데요.

아예 힘을 주지도 못하고 수축하지 못하면, 'Zero' 등급을, 힘은 줄 수 있지만 움직임이 없다면 'Trace', 중력을 이기지 못하면 'Poor', 중력을 이길 수 있다면 'Fair', 그 이상의 힘을 낸다면 저항에 유무에 따라 'Good, Normal'로 나눌 수 있습니다.

근력검사등급(MMT Grade)을 보시면, 수축이 있느냐 없느냐로 가장 낮은 단계를 정하고요. 수축과 함께 움직임이 나타나면 그 다음 단계가 됩니다. 그말인즉, '움직임은 없으나(≒길이 변화는 없으나) 수축이 있는 것이 움직임이 있는 것(≒근육의 길이 변화가 있는)보다 더 낮은 수준이다'고 볼 수 있겠죠?!

난이도 순을 다시 정리해보겠습니다.

(또 이야기를 굴리는 중..)

마지막으로 근수축별로 간단한 운동과 난이도에 대해 설명해보도록 하겠습니다.

우리가 흔히 Sit-up이라고 해서 윗몸일으키기의 경우에는 복부근육이 어떤 수축을 하는 것일까요? 그렇죠. Concentric contraction을 하는 것입니다. 방향이 어디로?근육의 origin과 insertion이 가까워지는!

자, 윗몸일으키기에서 몸을 한껏 구부렸다가 아~~~주 천천히 내려온다면 어떻게 될까요?

그렇습니다. 이 경우 Eccentric contraction이 되겠습니다.

원심성 수축의 경우 구심성 수축 이후에 천천히 버티는 것이 그 예가 될 수 있습니다.

다만 구심성 수축이 없었더라도, 관절 각도의 맨 끝이나 시작 각도에서 버티면서 각도가 바뀔 경우에도 원심성 수축이 일어날 수 있습니다.

더 쉬운 예로는 웨이트 트레이닝에서 벤치프레스를 하는데, 처음에 힘껏 들어올릴 때는 구심성 수축이 되고, 거기서 천천히 내리면 바로 원심성 수축이 됩니다.

등척성 수축(Isometric) 하면 저는 플랭크(Plank) 자세가 떠오르는데요.

근육의 길이에 변화 없이 근수축이 일어나고 있는 상태입니다.

멈춰있지만 힘을 주고 있는 상태 또한 등척성 운동으로 볼 수 있습니다.

우리가 가만히 서있기만 해도 우리 몸 어딘가는 힘을 주고 있으니 등척성 운동이라고 볼 수 있겠죠?!

다음 글에서는 원심성 수축과 구심성 수축의 차이를 소개하며, 원심성 수축을 하면 어떤 이점이 있는지 소개해보도록 하겠습니다. 감사합니다! 끝.

웨이트 트레이닝(저항운동, resistance exercise) 2주차 헬린이로서 운동을 하다보면 갑자기 궁금할 때가 있습니다.

'아.. 이거 대체 몇 개씩 해야 하는거지??'

헬스에 푹 빠진 사람들이야 그렇다치고, 욕심만 앞서는 헬린이는 기껏 한두번 와서 하는 운동이다보니 한번을 오더라도 오히려 좀 더 효율적으로 하면 좋지 않을까라는 궁상을 떨게 됩니다.

여기저기 물어봐도 가장 많이 듣는 조언으로는-

'힘이 다 빠져서 더이상 들 수 없을 때까지 하면 돼!'

머리로는 이해가 가면서도 몸은 여전히 헷갈리는지, 벌써 한두 개만해도 더이상 안될 거 같고 하기 싫고.. 미리 개수를 정해놓지 않으면 이마저도 채우지 못할까봐 미리 걱징이 앞서는데요.

한 세트당 개수에 따라서 운동 목적은 어떤 차이점이 있을까요?

흔히 Strength(근력)를 키우려면 고중량으로 적은 개수를(1RM도 가능), 근비대(hypertrophy)를 위해서는 8-12개를, 마지막으로 지구력을 키우려면 적은 중량으로 많은 반복 횟수를 가지는 것으로 알려져 있는데요.

널리 알려지고 정설로 느껴지는 이 반복 횟수, 한 세트당 개수에 대해 의구심을 품고(?) 연구한 자료가 있어서 소개해보려 합니다.

제목은 'Loading Recommendations for Muscle Strength, Hypertrophy, and Local Endurance: A Re-Examination of the Repetition Continuum(by Brad J. Schoenfeld 1,*,Jozo Grgic 2,Derrick W. Van Every 1 andDaniel L. Plotkin )(2021)'입니다.

*출처: https://www.mdpi.com/1007362

Article에 전반적인 내용을 담고 있는 Abstract와 Conclusion만 알아보도록 하겠습니다*

* 대학 학과시절에 배운 얼렁뚱땅(?) 논문 리딩법*

옛날 옛적에(?), 피티쪼가 대학교 다닐 적, 학생들의 학업성취 고양을 위해 교수님께서는 영어로 된 논문을 리딩해오라고 하셨습니다. 한글로 된 논문도 까막눈이던 재학생들은 두눈만 껌뻑이며 혼이 나가려던 찰나, 이미 예상하셨다는듯이 교수님께서는 한 가지 조건을 내다셨습니다.

교수님: "내 너희의 곤란을 모른 체 할 수 없으니, 오직 Abstract와 Conclusion만 해석해 오너라."

학생들: "네이~~"

※ 조악한 영어 실력이지만 어설프게나마 번역을 해보았습니다. 의역이 많으니 원문을 참고하시면 좋을 것 같습니다.

Abstract

Loading recommendations for resistance training are typically prescribed along what has come to be known as the “repetition반복 continuum계속”, which proposes that the number of repetitions performed at a given magnitude규모,크기,양 of load will result in specific adaptations. Specifically, the theory postulates상정하다 that heavy load training optimizes increases maximal strength, moderate load training optimizes increases muscle hypertrophy, and low-load training optimizes increases local muscular endurance. However, despite the widespread acceptance of this theory, current research fails to support some of its underlying presumptions기반이 되는 추정. Based on the emerging evidence, we propose a new paradigm whereby-하는 muscular adaptations can be obtained, and in some cases optimized, across a wide spectrum of loading zones. The nuances뉘앙스 and implications결과,영향 of this paradigm are discussed herein여기에.

Keywords: high-load; low-load; strength; hypertrophy; muscular endurance

heavy load training optimizes increases maximal strength -> 1 to 5RM

moderate load training optimizes increases muscle hypertrophy -> 8 to 12 RM

low-load training optimizes increases local muscular endurance -> 15+RM

무거운 중량으로 적은 횟수(1~5)로 훈련할 경우, 최대 근력이,

적당한 무게(중간)로 반복할 경우 근비대가,

마지막으로 낮은 중량으로 고빈도로 반복할 경우 근지구력을..

A low repetition scheme with heavy loads (from 1 to 5 repetitions per set with 80% to 100% of 1-repetition maximum (1RM)) optimizes strength increases.

A moderate repetition scheme with moderate loads (from 8 to 12 repetitions per set with 60% to 80% of 1RM) optimizes hypertrophic gains.

A high repetition scheme with light loads (15+ repetitions per set with loads below 60% of 1RM) optimizes local muscular endurance improvements.

1. Introduction

Resistance training (RT) is well-established as an effective interventional strategy to enhance향상시키는 muscular adaptations. These adaptations include, but are not limited to, increases in muscle strength, size, and local muscular endurance. Evidence indicates that optimizing these adaptations requires manipulation of RT variables [1,2]. The magnitude양;강도 of load, or amount of weight lifted in a set, is widely considered one of the most important of these variables변수,변하기 쉬운. Evidence indicates that alterations변경 in training load can influence the acute metabolic, hormonal, neural, and cardiovascular responses to training [1]. How these acute responses translate into long-term adaptations remains somewhat어느정도 contentious논쟁을 초래한.

Loading recommendations are typically prescribed along what has come to be known as the “repetition continuum,” also known as the “strength-endurance continuum” [3] (see Figure 1). The repetition continuum proposes that the number of repetitions performed at a given magnitude of load will result in specific adaptations as follows:

Support for the repetition continuum is derived from~유래하다,파생하다 the seminal work of DeLorme [4], who proposed that high-load resistance exercise enhances muscle strength/power while low-resistance exercise improves muscular endurance, and that these loading zones are incapable of 할수없는 eliciting끌어내다;야기하다,유도하다 adaptations achieved by the other. Subsequent research그 다음의 연구 by Anderson and Kearney from 1982 [5] and Stone et al., 1994 [6] provided, in part, additional support to Delorme’s hypothesis, forming the basis of what is now commonly accepted as theory. However, emerging research challenges various aspects of the theory. The purpose of this paper is to critically scrutinize세심히 살피다;면밀히 조사하다 the research on the repetition continuum, highlight강조하다 gaps in the current literature, and draw practical conclusions for exercise prescription. Based on the evidence, we propose a new paradigm whereby muscular adaptations can be obtained, and in some cases optimized, across a wide spectrum of loading zones. The nuances and implications of this paradigm are discussed herein.

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(으악! 어려워!!)

드디어 마지막 Conclusions를 알아볼 시간입니다. 하나씩 살펴볼까요~? :)

5. Conclusions

Despite the widespread acceptance of the repetition continuum as a loading paradigm, current research fails to support some of its underlying presumptions기저(기초,기반)를 이루는 추정. The following evidence-based conclusions can be drawn when taking the body of literature into account, bringing about a new loading paradigm for exercise prescription (see Figure 2).

Evidence supports the repetition continuum in regard to-에 대한 muscular strength as determined by 1RM testing using dynamic constant resistance exercise. This can be attributed, at least in part, to the fact that testing is customarily습관적으로;관례상 carried out수행하다;실행하다 on exercises used in the research protocol, which provides a better transfer of training consistent with-와 일치하는 the principle of specificity특수성,전문성. Alternatively그 대신에, when testing is carried out on an isometric device, there is little difference in strength-related improvements between loading conditions. The practical implications of these findings as they relate to athletic performance and the ability to carry out activities of daily living remain to be determined.

With respect to-에 관하여 hypertrophy, the compelling흥미를 돋구는 body of literature indicates that similar whole muscle growth (i.e., muscle thickness, CSA) can be achieved across a wide spectrum of loading ranges ≥ ~30% 1RM.

Moreover, the high levels of metabolic acidosis대사성 산증 that accompany동반하다 the use of light loads tends to cause discomfort [81], which in turn can영향을 미칠 수 있다 negatively impact adherence고수;부착;점착;(잘모르겠습니다;). Alternatively, evidence suggests that heavy load training requires more sets to achieve comparable비슷한,비교할만한 hypertrophy to moderate loads. Not only is this inefficient from a time standpoint관점, but the combination of heavy loads with high training volumes heightens증가시키다,강화하다 joint-related stresses and increases the potential for overtraining. Both acute [40,41] and longitudinal [83,84,85,86] data suggest a potential hypertrophic benefit to combining loading ranges as part of a structured RT program, although the practical implications of findings remain questionable; further study is needed to draw stronger conclusions on the topic.

('띠용..' 드디어 마지막 문단!)

Evidence for a load-specific effect on local muscular endurance remains equivocal모호한,불분명한. Early work suggested a potential benefit of light load training on muscular endurance, particularly when testing on an absolute basis. That said, the evidence for such an effect is rather weak and seems more relevant to the lower body musculature. Alternatively, research investigating the effects of load on relative muscular endurance is conflicting상충되는 and, for the most part, does not seem to support recommendations drawn from the repetition continuum.

Overall, there is a paucity부족,결핍 of studies carried out in women on the topic. Given evidence that women possess a greater capacity to resist fatigue [87], it is conceivable생각할 수 있는(있을법한) there may be sex-specific differences in adaptations across the repetition continuum. Future research should endeavor to determine the potential for sexual dimorphism성적이형 in strength-, hypertrophy-, and endurance-related outcomes when training with different loading schemes.

women에 대한 연구가 수행된 건 별로 없더라. women이 피로도에 강하다는 이야기. 추후 연구에 남녀 성적 이형별로 strength, hypertrophy, endurance에 대해 연구가 필요하다.. 뭐 그런 내용으로 마무리됩니다.

개인적으로 흥미로웠던 부분을 정리해보도록 하겠습니다.

일단 우리가 흔히 근력, 근파워로 불리는 Strength를 측정하거나 훈련할 때는 '고부하, 저빈도'로 하는 것으로 알려져있는데, 이는 최근 연구에서도 비슷한 결과가 도출되는 것으로 보입니다.

Endurance의 경우, 이를 다룬 연구들이 '저부하, 고빈도'를 뒷받침하기에는 모호하나 하체근육에 대해서는 관련이 있을 수 있다는 의견을 보이고 있습니다.

가을의 정취를 느끼기도 잠시, 어느덧 쌀쌀해진 날씨에 놀라는 하루하루다. 이렇게 날씨가 급변하고 점점 더 추워지는 날씨, 특히 겨울에는 뇌졸중(Stroke, CVA, 중풍 등) 위험이 더 심해진다고 한다. 실내외 온도차가 심하고, 그러다보니 갑작스러운 혈관수축으로 혈액순환과 혈압에 문제가 생길 수 있어서라고 한다. 뇌졸중의 위험인자는 '고혈압, 당뇨병, 심장병, 고지혈증, 흡연, 음주, 비만 등'이 대표적이나, 누구에게나 나타날 수 있는 질병임을 명심해야 한다.

뇌졸중은 뇌경색(infarction), 뇌출혈(hemorrhage), 일과성뇌허혈발작(Transient Ischemic Attack, TIA)으로 나눌 수 있다. 뇌경색은 혈전, 색전 등으로 혈관이 막혀서 뇌로 산소공급이 이뤄지지 않은 것이고, 뇌출혈은 혈관이 터지면서 피가 고이는 것으로 손상이 나타나며, TIA의 경우 뇌경색과 비슷하나 24시간 이내에 회복할 경우로 보는데 이는 뇌졸중이 발생할 강력한 전조증상으로 보고 있다.

실제 뇌졸중을 겪은 것은 아니지만, 뇌졸증을 겪은 환자분을 치료하는 치료사로서 이번 글에서는 환자분이 가장 큰 불편함을 호소하는 움직임 자체에 대해서 설명을 해보고자 한다.

*참고:

이 글은 대중성을 표방하고 있기에 증상에 대한 설명은 일반화하고 있으나, 뇌졸중만큼 개별성 특징을 가진 질환이 없는만큼 손상 부위와 정도에 따라 개인차를 가질 수 있음을 알린다. 뇌졸중을 겪은 분이나 보호자의 경우, 전문병원의 전문의와 전문물리치료사에게 문의하시길 바란다.

1. 뇌졸중의 움직임을 이해하기 위해서는 '움직임'의 이해가 필요하다.

움직임은 크게 수의적, 불수의적 움직임으로 나뉜다. 수의적 움직임은 내가 의도하는 움직임의 대부분이며, 불수의적 움직임은 생각하지 않아도 저절로 나오는 움직임이다. *참고글(링크)

2. 움직임의 큰 역할을 하는 '뇌'에 대해서 알아보자.

뇌졸중의 경우, 이 수의적, 불수의적 움직임 모두 고장이 난 상태다. 간단하게 설명하면 움직임을 총괄하는 중앙제어센터인 뇌나 척수에서 이상이 발생하여 명령전달이 잘 이루어지지 않거나, 엉뚱한 명령이 전해지는 탓이다.

수의적 움직임의 경우 실제적으로 명령을 내려야할 것을 내리지 못하기 때문이고, 자동으로 나타난다는 불수의적 움직임 또한 우리가 의식하지 못했을뿐, 물밑에서 엄청나게 서로 정보를 주고받고 열일하고 있었는데 갑자기 가는 통로(뇌혈관이나 뇌세포)가 통행불가(손상) 상태가 되어 저절로 이루어지던 것도 수행이 어려워지는 것이다.

뇌는 양쪽 Hemisphere를 가지는데, 좌뇌, 우뇌로 불리며 대부분 같은 역할을 하나, 각각 반구별 특징을 가지는 기능도 있다. 뇌졸중은 반신마비(Hemiplegia)가 나타나는 경우가 많은데, 이는 손상 범위가 어느 한쪽 뇌반구에서 발생했기 때문이다. 대개 우측 뇌손상의 경우 공간지각능력을, 좌측 뇌손상의 경우 언어능력저하를 동반할 가능성이 더 높다.*

*참고:

실어증(Aphasia)의 경우, 비단 좌측 뇌손상 뿐만 아니라 뇌영역 중 브로카(Broca area), 베르니케(Wernicke's area), 성대근육의 비활성으로 인한 구음장애(Dysarthria) 또한 그 원인일 수 있다.

3. 우리가 움직일 수 있는 기전은?

우리몸의 신경계 구조에 대해서 알게 되면 움직임을 이해가 필요하다.

수의적 움직임의 대부분은 한쪽 뇌반구의 대뇌겉질(cortex)에서 시작하여 척수(spinal cord)를 경유하게 된다.

[비유타임 1] 대뇌겉질이 스위치(Swith)이자 트리거(trigger)로 볼 수 있다. 뇌를 다친다는 건 이 스위치가 고장나서 움직임을 생각대로 시작하기(및 유지하기)가 어려워진다는 것을 뜻한다.

스위치만 누른다고 동작이 작동하는 것은 아니다.

대뇌 겉질 및 다른 대뇌 영역에서 전달된 명령은 하행척수로(descending tract)를 통해 전달된다. 비유를 이어가자면 전달되는 '전선'으로 볼 수 있다. 우리 몸의 신경체계가 WiFi나 Bluetooth가 아닌 이상 신경전달은 척수로를 통해 오르고 내린다. 그래서 꼭 대뇌겉질이 다친 게 아니더라도 이 척수로에 해당하는 구간에 이상이 있을 경우 본래 하려던 움직임이 그대로 발현되기는 어려워진다.

지금의 비유를 정리하면,

* 스위치 / 버튼 = 움직임에 대한 의도, 뇌(Brain)

* 전선 / 연결된 선 = 척수(Spinal cord)

* 빛 / 버튼이 의도한 동작 = 움직임, 근육(Muscle)

<막간의 신경해부학 지식>

움직임의 종류에 따라 해당하는 신경로(Tract)가 다르다. 수의적 움직임의 경우 숨뇌의 Pyramid에서 교차하는 신경로인 pyramidal tract가 있고, 교차하지 않는 신경로는 자세조절근과 같은 불수의적 근육을 담당하며 pyramid에서 교차하지 않는 extra-pyramidal tract가 있다.

그림은 Descending pathway 중 Lateral Corticospinal Tract이다. 대뇌부터 시작하여 척수까지의 신경로 뿐만 아니라 근육까지 연접한 모습을 보여주고 있다. 이 신경로는 수의적 움직임과 관련있다. 그림의 가장 윗부분인 대뇌겉질부터 선을 따라가보자.

선의 시작은 우측 반구에서 시작된 것으로 보자. Mid-brain의 Internal capsule을 지나 Pons와 Medulla의 Pyramid를 거쳐 Medulla-spinal cord juncture에서 반대측으로 교차를 하고 있다. 그림의 설명과 같이 이 신경로는Lateral corticospinal tract으로 Cervical spinal cord(목척수)의 Lateral column의 Lateral motor nuclei에 연접한다. 여기까지의 루트가 Upper motor neuron이다. 연접이후에는 Lower motor neuron인 α-Motor neuron이며, 이는 실제 움직임이 일어나는 근육과 연접하며, 실제적인 움직임의 스위치에 해당한다.*

*참고: UMN syndrome vs LMN syndrome 차이(링크)

('그래서 뇌졸중은 왜 마음대로 움직이지 못하는 건데??)

뇌졸중이 걸린 사람들은 바로 이 '뇌'를 다친 사람이다. 뇌는 움직임의 지대한 역할을 하고 있다. 뇌에는 다양한 스위치 역할을 하는 영역이 존재한다. 예를 들어 가쪽 겉질척수로의 경우 팔다리의 움직임을, Reticulospinal tract의 경우 자세유지근과 같은 몸통의 불수의근의 움직임을 담당하는데, Cortex 손상이 생긴 것인지, Pontine의 손상이 있는지에 따라 움직임의 제한또한 여러갈레로 나뉘게 된다.

이쯤되면 드는 의문이 있을 수 있다.

뇌영역이 스위치 역할을 한다고 했는데, 엄밀히 말하면 뇌졸중은 뇌를 포함한 Upper motor neuron을 다친 것이지, 움직임을 수행하는 척수앞쪽부터 근육에는 직접적인 손상이 없는 게 아닌가 하는 생각이 든다. 그렇다면 경색이나 출혈 등 뇌에 이상이 생긴 것을 수복하고 나면(스위치를 고치고 나면) 본래대로 돌아와야 하는 게 아닐까? 그말인즉 움직임도 다시 정상으로 돌아와야 하는 게 아닌가 하는 의문이 든다.

비유를 통해서 한번 더 가까워져 보자.

[비유타임 2] 워드 프로그램에서 키보드를 눌러서 화면에 글자를 띄우는 과정

• 뇌: 쓰고 싶은 활자를 손가락으로 키보드를 누름
• 척수로: 키보드 블럭에서 전달된 내용을 확인하여 화면 표시할 수 있도록 연결되는 과정
• 근육(및 알파 운동신경원): 화면에 나타나는 글자

키보드 자체에 고장은 없고(키보드 자체의 하드웨어적 문제가 없다고 봤을 때), 컴퓨터와의 전선 연결 또한 문제가 없는 상황에서 우리가 워드프로그램에서 키보드에 'A'라는 자판을 눌렀다면, 무엇이 나와야 정상일까?

당연히 'A'가 나와야 정상이다. 하지만 키보드에서 온 정보를 해석함에 있어서 프로세서에 문제가 있다면 다른 정보가 나올 수도 있는 것이다. 이를테면 'A'를 눌렀음에도 불구하고, 'B'가 나올수도 있는 것이다.

바로 이런 이유로 근육 자체에는 문제가 없음에도 불구하고, 제대로 된 움직임을(혹은 의도된-수의적인 움직임) 만들어내기 어려운 것이다. 환자분 마음으로는 다리를 펴고 싶지만, 다리에 근육들은 약화가 있을지언정 문제가 없다고 봤을 때(신경 절단 등 정보를 받아들일 수 없는 경우 제외) 다리를 펼 수 없기도 하다.

중추신경계 재생의 한계와 뇌졸중으로 인한 변화에 대해 알아보자.

1. 뇌와 같은 중추신경계의 회복은 제한적이다.새살 돋듯이 신경 재생이 이루어지는 것은 아니다.

뇌의 회복에 대해서는 많은 이야기가 있지만 재활 관점에서는 신경가역성(Neuroplasticity)을 자주 거론하는 편이다. 뇌세포의 재생은 새살 돋듯이 신경 재생이 이루어지는 것은 아니다. 뇌 손상이 생기면 다른 곳이 그 역할을 대체한다든지, 다른 쪽으로 연접을 찾거나 심지어 손상당한 반대쪽 반구에서 그 역할을 대신하는 경우도 있다고 한다. 하지만 그 역시도 본래의 역할을 100% 대신 할 수 있다고는 볼 수 없다. 사람들이 줄기세포에 대해 기대를 품고 열광하는 이유도 여기에 있다. 대체가 아니라 직접적으로 그 세포를 이식하고 분화할 수 있다면 그 역할이 돌아오지 않을까 하는 생각으로 말이다. 그렇다 하더라도 재활치료는 필요할 것이라는 추측이 든다. 왜냐하면 우리가 처음 자전거를 배울때나 운전연수를 받을 때처럼, 처음 배우는 동작은 정제(refine)하는 과정이 필요하고 그 과정은 오직 실제로 뇌와 척수, 근육을 사용하면서 배울 수 있기 때문이다.

2. 뇌손상은 1차성, 2차성 손상을 일으킨다.

분명 다친 곳은 뇌라는 곳인데, 뇌가 아프니까 근육도 아프다?! 근육은 직접적으로 충격을 받은 것도 아닌데 어째서 이런 일이 일어나는 걸까?

뇌졸중을 겪으면 1차성 손상(Primary Impairments)과 그로 야기된 2차성 손상(Secondary Impairments)이 나타난다.

2-3일 아무것도 안하고 누워만 있다가 오랜만에 움직이면 몸이 찌뿌둥하고 뻐근한 걸 느껴보았을 것이다. 이런 비사용으로 인한 가동성의 제한이 뇌졸중에서는 365일 나타나고, 움직이고 싶어도 움직이지 못하게 되는 것이다.

뇌졸중은 회복과정에 있어 급성기(~1개월), 아급성기(1개월~6개월), 만성기(6개월~)에 따라 그 양상을 달리하는데, 주로 급성기에는 근긴장도가 거의 없고 힘을 잘 쓰지 못하는데, 아급성기에는 근긴장도의 다양한 변화(급격하게 뻣뻣해지다가 낮아지기를 반복)가 나타나다가 만성기에는 긴장도의 들쑥날쑥한 변화가 줄어들고 움직임의 조절성이나 운동패턴을 강화시키는 연습을 하게 됩니다. 뇌졸중 발병 이후 시기에 따라서 내 마음대로 움직이는 범주도 달라질 수 있습니다.

3. 움직임은 운동신경 뿐만 아니라 감각신경의 통합이 필요하다.

움직임은 비단 운동신경으로만 이루어지는 것은 아니다. 정확한 움직임을 위해서는 운동신경이 제대로 활동하여 움직임을 만들어내는 것도 중요하나, 감각신경이 지속적으로 몸과 환경의 정보를 받아들여 전달하고 통합하여 실제적인 움직임이 부드럽고 원활하게 이어질 수 있도록 조절능력이 필요하다. 이에 뇌졸중은 운동신경 및 감각신경의 소실을 동반하는 경우가 많기에 마음대로 움직이고 싶어도 제멋대로 움직이게 되는 것이다.

4. 근동원의 순서가 바뀌기도 한다.

근육의 종류는 주로 지구력이 강한 근육을 Type I근육(적색근, 지근), 파워가 강한 근육을 Type II 근육(백색근, 속근)으로 설명한다. 여기서 근동원이라는 개념도 덧붙일 수 있는데, 운동단위동원(Motor unit recruitment) 순서로 해너만의 크기 원리(Henneman’s size principle)를 따른다고 한다.

해너만의 크기 원리에 따르면, 작은 운동 단위가 큰 운동단위에 비해 좀 더 빨리 동원된다는 것인데, 여기서 작은 운동 단위는 주로 자세유지근에 해당하는 Type 1근육이 많고, 우리가 수의적인 움직임을 만들어내는 주동근의 역할을 하는 큰 근육의 경우 앞의 운동단위보다는 좀 더 큰 운동단위라고 한다. 이해하기 쉽게 비유를 섞어보자면, 수도꼭지를 틀어서 호수에 같은 수압의 물을 흘려보낼때 가느다랗고 얇은 호수로 보내는 것과 큰 직경의 호수로 물을 흘려보낼때 전달되는 속도가 다르다는 것을 떠올릴 수 있다. 이처럼 작은 운동단위는 신경흥분성이 더 높고 빠르고, 작고 여러개의 운동단위를 동시에 동원시킬 수 있는 이점이 있고, 큰 운동단위의 경우 운동단위의 숫자는 적지만 근섬유의 크기 자체가 크므로 좀 더 강한 힘을 만들어낼 수 있다. 조화로운 움직임은 이 둘의 동원이 적절하게 통합되었을 때 나타날 수 있다.

≫뇌졸중의 경우 이 근동원의 순서가 뒤바뀌게 되어 마음대로 움직이기가 어려워진다. 움직이고 싶은 근육도 움직이지 못하는데, 넘어질려고 할 때나 균형을 잡아야할 순간에 자세유지근이 동원되지 못하는 것은 당연하게 보일 수도 있다. 이는 자세조절근의 근동원(활성화)을 시키지 못하게 된 것으로 설명할 수 있는데, 앞서 이야기한 것처럼, Upper motor neuron의 비정상적인 신경전도로 인해, 내 생각대로 마음대로 의도한 움직임을 하지 못하는 것과 동시에 내가 신경쓰지 않아도 되었던 불수의적 움직임인 자세유지에 필요한 근동원 등이 저절로 나타나지 않기 때문이다. 한번 더 비유를 덧대보자면, 의도하는 움직임이란 하나의 스위치를 눌렀을 때, 나는 하나의 메인 스위치만 눌렀지만 그와 연관된 수십개의 종속 스위치가 동시에 발현되던 것이 뇌졸중 이후에는 메인 스위치가 잘 안눌리거나 눌렀음에도 종속되는 스위치 중 대부분 제대로 작동하지 않거나 오작동을 보이는 것과 비슷하다.

[ 치료적 접근법에 시사점 ]

흔히 뇌졸중을 겪은 환자분들 중 시간이 지나면 저절로 낫는다는 생각을 가진 분이 생각보다 많다. 절대적이라고 할 수는 없지만, 전조증상이 있을 때 조치를 받았거나 골든타임 내에 조치를 받은 분의 예후는 대체로 좋았으나, 그렇지 않은 분들의 예후는 그에 비해 좋지 않았다.

앞서 설명한 뇌졸중에서는 하위운동신경원은 1차적 손상이 일어나지 않았기에 단순히 근육 자체의 문제로만 봐서는 반쪽짜리 치료적 접근이 되어 버린다. 근조직의 이상을 해결하는 것도 중요하지만, 단순히 근육 상태의 호전만 바라는 마사지나 근골격 중심의 중재방법으로는 회복에 이르기가 어려울 수 있다.

치료적 접근으로 약화된 근육을 강화시키는 것은 당연한 이치지만, 환자입장에서는 힘을 주는 방법 자체를 모르는데, 마치 체육관의 트레이너가 일반인을 교육할 때 '왜 이걸 힘을 못줘요??'하는 모습을 치료세션에서 그대로 하고 있다면, 이는 움직임의 스위치가 고장난 뇌졸중 환자에게는 너무도 어렵기에 치료사와 환자간의 이견을 증폭시킬만하다.

치료사는 환자분이 가지고 있는 역량이 자신이 생각하는 것보다 떨어지거나 왜곡될 수 있음을 상기시키고 있어야 한다. 그렇기에 당장의 Strenthening에 집중하기 보다는 어떻게 하면 신경근 연접을 조금 더 활성화시키고 증폭시킬 수 있을지에 대해 고민하고 시도하여야 한다.

('뭔말이야, 대체')

마지막으로 요약해보자면, 뇌졸중 이후의 움직임은 우리가 생각하는대로 움직이지 않을 수 있다. 그 이유는 근육 자체만의 문제 뿐만 아니라, 그 근육을 움직이게끔 하는 신경조절회로 상의 문제로 야기되었다는 점이다.

뇌졸중 환자에 대한 우리 치료사가 해야할 것을 생각해보면 크게 두 가지 정도로 함축할 수 있다. 첫 번째는 신경조절회로의 연접 효능성을 높여주는 것이고, 두 번째로는 그 연접효능을 향상시키는데 있어서 안좋은 영향을 미치고 있는 근골격계 혹은 피부, 감각 등의 요소들 또한 중재를 하는 것이다.

첫 번째는 정확한 움직임에 대한 재교육(학습)이다.

앞의 비유처럼 'A'를 쓰고 싶은데 'B'가 나오는 상황에서, 'A'를 쓰게 하는 방법을 재교육 해야하는데, 단순히 키보드에서 'A'블럭만 쉴새없이 누른다고 A라는 동작도 그에 관련된 근수축도 일어나지 않을 것이다. 'A'를 의도했다면, 'A'라는 결과가 나올 수 있도록 환경적이든 기술적이든 다각도로 접근해보고 시도해봐야 한다.

뇌졸중의 특성상 막상 그 근육은 쓰지 못하는데도 불구하고 자꾸만 그 동작을 수행하게 되면 오히려 다른 동작을 재교육하는 것과 같다. 이 말은 단순 반복 근력강화 운동으로는 분명 한계가 있다는 점을 시사하고 있다. 앞서 말한 것처럼 뇌졸중 이후에는 동작의 패턴 또한 달라지고 자기가 쉬운 방향으로 좀더 잘 움직이게 된다.(그게 올바른 방향이 아닐지라도) 그래서 개별적 관절의 개별적 움직임은 줄어들고, 그 움직임을 대체할 보상운동(Compensation movement)이 덩어리채 나타나게 된다. 흔히 일어서는 동작의 증진을 위해 하지 신전근 강화를 목적으로 '환자분 밀어보세요'라는 큐를 주게 되는데, 이는 Hip, knee, ankle joint의 동시다발적인 근수축이 이뤄져 강화를 이룰수는 있으나, Hip, Knee, Ankle joint의 개별적 움직임(따로따로 시켜봤을 때)의 경우 잘 수행하지 못하는 경우가 많다.

수의적인 근동원을 시키지 못하는 환자의 경우, 그 근육을 쓰지 않고서는 못 버티는(?) 자세를 일부러 유도하기도 한다. 예를 들어 환측 하지로 무게를 딛지 못하는 분이 있다면, 양발로 서있는 자세에서 어떻게든 환측으로 무게를 옮겨보는 연습을 하거나 건측 하지를 바닥면에서 떨어지면서 자연스레 환측으로 무게가 떨어질 수 있도록 유도하는 것이다.

기본적으로 수축하지 못했던 근육을 수축(동원)할 수 있게 되었다면, 강화의 단계로 이어간다. 약해진 근육은 같은 파워를 낼 수 없어서 기능적 효율이 떨어지므로 강화를 이루면 기능 향상을 엿볼 수 있다.

두 번째, 그 연접효능을 향상시키는데 있어서 안좋은 영향을 미치고 있는 근골격계 혹은 피부, 감각 등의 요소들 또한 중재에 대한 이야기다. 환측의 근수축을 이루지 못하는 이유로 상위 운동신경원의 고장을 1차적으로 지목했지만, 2차적인 근골격계 변형으로 인해 근수축을 일으키지 못하는 경우도 많다. 예를 들어 근동원이 쉽고 강력한 가슴근육의 경우, 어깨관절 주변 근육의 대부분이 활성화되지 못하는데 이 가슴근만 활성화될 경우 어깨관절의 위치변형과 가동성 제한을 일으키기도 한다. 이렇게 되면 환자는 자기도 모르게 팔을 들 때에도 팔을 밀 때에도 정작 써야할 팔근육을 쓰는게 아니라 가슴근육만 쓰게되는 것이다. 이럴 경우에는 과활성화된 근육의 긴장도를 낮춰주고, 다른 근육이 수축할 수 있도록 충분한 길이를 확보하는 치료적 중재가 필요하다. 상세한 중재법으로는 이미 우리가 하고 있는 P-ROM, A-ROM exercise, Joint mobilizaiton, Compression 등 이 있을 것이고, Weight bearing, Weight transfer 또한 이 중재법에 될 수 있다. 다만 환자는 과제의 난이도가 점점 복잡해질 수록 그 타이밍에 익숙하지 않을 수 있고, 근동원의 지속시간이 짧을 수 있기 때문에 조금 더 천천히 정확하게 가이드할 필요는 있다.

내용을 줄인다고 줄였는데 주저리 주저리 설명하다보니 본래의 의도와는 다르게 과도한(?) 전문용어의 혼용과 쉽지 않은 설명들로 가득찬 글이 된 것 같다. 여기까지 글을 읽어주신 분들께 심심한 감사인사를 드리며, 뇌졸중이 걸리면 왜 마음대로 움직이지 못하는지에 대해 이해할 수 있는 시간이 되었으면 좋겠다. 감사합니다. 끝.

'마비'라고 하면 너무 멀게 느껴질 수도 있지만, 신체에 마비가 오는 경우는 생각보다 많다.

가까운 예로는 학창시절 책상에 엎드려 자다가 머리를 기댄 팔에 쥐가나고 손가랏이 저릿하거나 잘 움직이지 않을 때, 본인 스스로 팔을 배고 자거나 팔배게를 해주었는데 눌린 아래쪽 팔이 저릿하고 잘 안움직임일 때도 일시적인 마비로 볼 수 있다.

더 큰 예로는 외상에 의해 신경계를 손상 당했을 때인데, 충격으로 뇌나 척수를 다치게 되거나 내부적 충격으로 마비가 오는 경우가 많다.

우리 몸의 통신체계인 신경계의 변형이 일어나면, 이와 연결된 근골격계에서 실제적으로 움직임을 만들어내지 못하게 된다. 비유하자면 방에 불을 켜려고 하는데, 스위치를 아무리 눌러도 불이 켜지지 않는 것과 비슷한데, 움직임을 만들어내는 '스위치' 혹은 '전선'의 역할을 하는 신경계의 고장으로 전구는 멀쩡한데도 불이 켜지지 않는 상황과 비슷하다.*중추신경계 손상, 특히 뇌손상(UMN syndrome)의 경우

마비란 무엇일까? 정의를 알아보자.

엄밀히 말하자면, 마비된 환자는 신경이나 근육의 손상으로 기능결손이 생긴 경우가 많으니 '형태의 변화 없이'라는 조건을 없애도 무방해 보인다.

본격적으로 마비에 대해 이해하기 위해서는 우리 몸의 신경계에 대해 알아둘 필요가 있다.

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신경계는 크게 중추신경계와 말초신경계로 나뉜다.

중추신경계는 대표적으로 뇌와 척수다. 뇌와 척수의 범주에서 바깥 범위의 신경이 말초신경계다. 둘 모두 운동(motor)신경과 감각(sensory)신경으로 나눌 수 있는데, 특히 실제 움직임을 만들어 내는 것은 운동신경이 관여하고 있으므로 마비에서는 이 운동신경이 지대한 역할을 하고 있다.*

*참고: 움직임은 비단 운동신경만으로 이뤄지는 것은 아니다. 운동신경과 감각신경의 조화덕분에 조절이 가능한 것이다. 다만 여기서는 '마비'라는 증상과 움직임 자체에 집중하고자 운동신경에 초점을 두고 이야기하고 있다.

신경계를 알았으니, 어떻게 탈이 났는지 알아보자.

신경계 손상의 원인은 내인성, 외인성으로 나눌 수 있다.

쉽게 이야기하자면 내인성은 그 원인이 신체 내부에서 기인한 것이고, 외인성은 외부에서 기인한 것이다. 뇌나 척수, 말초신경계까지 모두, 내인성, 외인성 손상이 발생할 수 있으며 발병의 원인과 예후는 다양하다.

중추신경계 중 뇌손상의 내인성으로 기인한 예로는 대표적으로 뇌졸중을 들 수 있다.

뇌졸중의 경우, 뇌로 전달 되어야할 산소가 잘 전달되지 못했을 때 조직손상이 발생하게 되는데, 이는 뇌혈관이나 심장 문제로 생기기도 한다. 혈관이 터지기도 하고(뇌출혈), 혈관이 막히기도 하는데(뇌경색), 이를 포괄적으로 부르는 것이 뇌졸중이다.

*뇌졸중(腦卒中, stroke, '증X, 중O')

뇌의 외인성 손상은 외상성 뇌손상(Traumatic Brain Injury, TBI)으로 부른다. 강한 충격이 두개부에 전달되어 뇌조직에 손상이 발생하는 것이다.

중추신경계 중 척수손상 또한 내인성, 외인성 손상 등 여러가지 마비 양상을 보인다. 그럼에도 주로 외인성 손상이 큰 편인데, 교통사고나 추락, 레포츠 도중 사고를 당하는 경우 그 충격이 척추와 척수에 전해져 부분절단이나 완전절단이 생기는 경우가 그 대표적이다.

같은 중추신경계이기는 하나, 손상 기전에 따라 뇌와 척수의 마비 양상은 조금씩 다르게 나타난다. 뇌와 척수 모두 조절성 장애가 나타나는데 이또한 손상 범주에 따라 각양각색이다.

말초신경계 손상도 중추신경계 손상과는 조금 다르다. 주로 신경이 근육이나 뼈 등에 눌리면서 압박당하며 나타난다. 상세불명의 마비가 오는 경우도 있는데, 최근 뉴스에 나온 '길랑바레 증후군(Guillain-Barre syndrome, GBS)' 것도 말초신경계 병변이다.

(그래서?! 마비를 설명해달라고..!)

마비의 종류는 크게 '영구적이냐, 일시적이냐'로 나눌 수도 있다.

중추신경계 손상은 주로 영구적인 마비를 겪게될 확률이 높다.(다만 일시적일 수도 있다.)

말초신경계 손상은 주로 일시적인 마비를 겪게될 확률이 높다.(다만 영구적인 경우도 있다.)

무엇이 절대적이다고 할 수는 없지만, 대개 그런 이유는 중추신경계와 말초신경계의 차이 때문이다.

알려진 바로는 중추신경계와 말초신경계 손상 이후 재생이 되는 정도가 다른데, 신경 재생 역할을 하는 세포의 유무가 그 이유이기도 하다.

말초신경계에서는 슈반세포(Schwann cell)가 신경 재생, 즉 수초 재형성을 돕는 역할을 하는데, 중추신경계에서는 동일한 역할을 하는 세포의 부재가 크고, 손상 이후 회복과정 또한 말초에 비해서 굉장히 길고 중추신경계와 말초신경계의 신경세포 구성이 다른 것 또한 영향을 미친다.

그렇다고 중추신경계를 손상 이후에 아주 회복이 안되는 것은 아니다. 이를 뒷받침 해주는 이론으로 신경가역성(Neuroplasticity)이 있는데, 이 내용은 다음에 소개하도록 하겠다.

모든 마비가 회복하는 것은 아니다.

앞서 영구적이거나 일시적이거나 분류한 것처럼 어느 경우에도 다친 부위, 처한 상황에 따라 증상이나 예후(병의 경과, 예상되는 회복 정도)는 달라질 수 있다.

조금 더 자세하게.. 마비를 이해하는 핵심으로 들어가보자.

이를 위해서는 Motor Neuron(운동신경원)을 알아둘 필요가 있다.

이 구조를 알게되면 중추/말초신경계로 나눴던 분류 뿐만 아니라, 같은 중추신경계인 뇌와 척수의 마비양상이 왜 다른지에 대해서도 알 수 있다.

일단 우리 신경은 뇌부터 시작되어 척수를 거쳐 실제 근육까지 접합하고 있다.

이 중에서 위치와 역할별로 구간을 나눌 수 있는데, 주로 '뇌에서-뇌''뇌에서-척수'까지를 Upper Motor Neuron이라 부르고, '척수에서-근육'까지 구간을 Lower Motor Neuron이라고 한다.

여기서 잠깐, 분명 중추/말초신경계로 분류하였는데 어떻게 이런 일이 일어난 걸까?

왜냐하면 이 운동신경이 중추신경계, 말초신경계 경계에서 딱 떨어지는 것이 아니라, 그 사이를 같이 경유하는 구간이 있기 때문이다. 이때문에 마비 양상을 구분할 때에는 중추/말초로만 구분할 경우 설명이 어려운 경우가 생기고, Motor Neuron으로 구분하였을 때 설명이 가능해진다.

Upper Motor Neuron은 연접에 따라 1차 신경원, 2차 신경원으로 나눌 수 있다. 한번 더 연접을 거쳤다면 3차 신경원까지 가능하다.

Lower Motor Neuron은 척수의 앞쪽세포부터 근육까지 연접하는 것을 말한다. *감각신경원 또한 연접에 따라 1,2,3차 신경원을 나눌 수 있다.

(TMI.. TMI.. )

대뇌겉질에서부터 실제 움직임이 나타나는 근육까지의 경로를 Descending Pathway라고 한다. 대표주자는 수의적 움직임(Voluntary movement)*에 관여하는 Lateral Corticospinal Tract으로 움직이려는 해당 근육의 α-Motor Neuron(알파 운동신경원)에 연접한다.

여기서 '뇌-척수'까지의 경로가 Upper Motor Neuron이며, 척수의 앞뿔에 있는 α-Motor Neuron은 '척수-근육'까지 경로이며 Lower Motor Neuron이다.

마비의 양상이 달라지는 것은 바로 이 Upper Motor Neuron을 손상당했는지, Lower Motor Neuron을 손상당했는지에 따라 확연한 차이를 보인다. 아래는 학과 시절과 병원 실습때 죽어라 외웠던 비교포..

거의 대부분의 마비 증상은 이 두 분류로 나눌 수 있다. ← 고로, 마비의 양상이 궁금한 사람이라면, 어디를 다쳤는지, 어디가 손상인지 파악할 필요가 있다.

Upper Motor Neuron이 다치는 것은 일종의 사령부가 박살난 것과 같다.

명령을 내리고 싶어도 상위 중추에서 지시 자체가 내려오지 않는 것이다. 간혹 지시가 내려오기는 하나, 그 정보 또한 확실하지 않고 돌발적이다. 결국 협응이나 조절은 물건너간 상태가 되고, 경련이나 비이상적인 근육긴장도가 발생하고 만다. 그래서 뇌졸중의 경우, 자신의 신체가 자기 생각대로 움직일 수 없는 상태가 이 때문이다.

Lower Motor Neuron이 다치는 것은 실제 투입될 부대가 박살난 것과 같다.

아무리 머리와 척수가 또렷하게 명령을 내린다하여도 실제적으로 힘을 쓸 친구들이 없는 상태다. 지시가 내려온들, 일할 사람이 없는데 움직임을 나타낼 수 없는 것이다. 사용하지 않으면 줄어든다는 이야기는 한번씩 들어봤을 것이다. 사용하고 싶지 않아서 그런 것은 아니지만, 신체 내에서 신경세포로 교신이 떨어져버리면 영양분 공급도 늦춰지고 결국 근위축, 약화, 힘 자체를 발생시키지 못하는 상태가 되버리고 만다. 생각보다 알파운동신경원이 고장나는 경우도 많은데, 주로 척수손상시 앞뿔세포가 손상당할 경우 바로 LMN 손상 양상을 띈다.

대표적인 예로는 허리나 목쪽 척수를 다쳐서 다친 부위 아래쪽으로는 움직임도 감각도 사라진 척수손상(Spinal Cord Injury)환자의 경우 LMN Syndrome이다.

슈퍼맨 역을 맡았던 크리스토퍼 리브는 1995년 5월 승마대회에 참가했다가 낙마하여 전신마비를 겪계되었다.* 우리나라에서는 강원래씨의 경우 LMN Syndrome이다.

*

위 그림은 UMN, LMN syndrome에서 각기 다른 양상을 띄는 것을 설명하고 있다.

A = Normal

B = UMN lesions

C = LMN lesions

망치로 무릎폄근건을 톡-하고 두드리는 건 DTR(Deep Tendon Reflex) 검사으로, 말초신경계를 자극하여 그와 연결된 척수 레벨의 Lower Motor Neuron이 제대로 작동하는지 알 수 있는 방법이다. 가까운 예로는 허리디스크 등으로 척수신경에 압박이 왔거나, 갑작스러운 허리(특히 척추)나 팔다리에 심한 압박이나 충격이 와서 마비가 왔을 경우에도 말초만 손상된 것인지 아니면 중추(엄밀히 말하자면 LMN)까지 손상이 생긴건지 확인할 수 있다. UMN lesion의 경우 항진되는 경향이 있으며, LMN lesion의 경우 absent로 나타난다.

마비를 이해하기 위해서 우리몸의 신경계, 특히 운동신경원까지 알아보는 수고를 하셨다.

간략한 요약과 함께 앞서 제시했던 논제에 대해 설명을 덧붙이고 글을 마무리 한다.

1)의 경우 중추신경계 손상은 우리가 새살이 돋듯이 낫지는 않는다. 게다가 말초신경계의 슈반세포처럼 직접적으로 신경재생에 관여하는 세포의 부재까지 있으므로 그 회복이 오래 걸리고 더디다. 다만 손상 범위와 정도에 따라서 증상이 경할 수도 있는데, 이 경우에는 일시적인 마비로 볼 수 있다.

2)의 경우 말초신경계는 신경재생이 된다는 가정하에 중추신경계 손상보다 예후가 훨씬 좋다. 다만 신경손상이 완전절단에 이르게 된 경우에는 접합수술 등 영향을 받게 되므로 이 경우에는 영구적 손상이 생길 수도 있다.

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[ UMN Syndrome vs LMN Syndrome 치료적 접근법의 차이 ]

중추신경계 손상 환자의 경우 신경계, 신경계와 연접한 근육간의 신경 조절에 대해서 재교육이 필요(+비사용으로 위축, 약화가 온 근육 강화도 필수)하고, 말초신경계 손상 환자의 경우 직접적으로 움직임을 만들어내는 근육 및 말초신경 자체에 강화가 필요하다. 그래서 치료적 접근에 있어서도 중추/말초 신경 손상 중 어떤 것인지에 따라 치료의 초점이 달라지고, 그 안에서 UMN/LMN syndrome을 구분하여야 마비 양상을 이해하고 좀 더 나은 치료를 제공할 수 있다. 감사합니다. 끝.

다치신 분이나 다쳐본 분, 혹은 주변에 다치신 분,

특히 다치시고나서 움직이는데 불편함이 생기신 분이라면-!

높을 확률로 이 과정을 겪게 되실겁니다.

과연 어떤 과정을 따르게 되실까요?

※ 정확한 진단과 평가 및 치료는 가까운 병원의 의사, 물리치료사에게 받으시길 바랍니다.

운동조절이론(Motor control theory)이 무엇이었죠?!

'움직임에 필수적인 기전을 조절하거나 통제할 수 있는 능력을 말한다'라는 정의도 있었고,

쉽게 이야기해서 '움직임을 설명하는 이론' 정도로 알아봤습니다.

운동조절이론은 제가 대학 학과시절에 교수님께 배운 내용인데요. 세월로 치면 벌써 10년도 더 넘었다보니 '너무 오래 된 거 아니야?!'하는 생각이 드실 수도 있지만, 다른 학문에도 기반이 되는 기초과목이 있듯이 이 운동조절이야말로 움직임에 있어서는 가장 기초과목으로 이해해주시면 되겠습니다. 세월과 관계없이 심지어 지금도 이 이론을 바탕으로 평가와 치료를 접근하고 있는 걸 보면, 그때 잘 가르쳐주신 교수님께 감사함이 듭니다.

앞서 움직임을 설명하는 이론을 소개해드렸다면, 이제는 본격적으로 그 움직임을 분석해보는 시간을 가져보도록 하겠습니다.

움직임의 가장 큰 특징은 움직인다는 것입니다. 너무 당연한 말이죠?! 그말인즉 매순간 변화무쌍하다는 것이죠. 그나마 단일 관절에서의 단일 움직임의 경우, 보이는 그대로 평가할 수 있지만, 여러 관절에서의 여러 움직임이 합쳐진 복합적인 동작은 분석에 어려움이 있을 수 있습니다. 합쳐진 움직임(동작)은 어려울 수 있지만, 마치 한 컷 한 컷 동작을 구분해본 뒤 분석해본다면, 조금 더 나은 접근을 할 수 있으리라 생각합니다. 움직임을 하나로 합치기도 하고, 각각 개별로 움직임을 나눠보기도 하고, 저는 이를 블럭 장난감과도 비슷하다고 생각합니다. 다른 다른 교수님께는 '숲과 나무' 비유를 자주 들었는데요. 비단 움직임 뿐만 아니라 상황에 있어 '나무를 볼 것이냐, 숲을 볼 것이냐'라는 관점에 대해 이야기를 해주셨는데요. 정답은 넌센스로 사실 그 둘다 봐야하죠. 특히 움직임에 있어서는 합쳐진 동작만 볼 게 아니라, 그 동작을 구성하고 있는 세부적인 요소를 나눠 볼 수 있어야 연관점과 문제점을 파악할 수 있을테니깐요.

(움직이는 모습이 어려울 땐 한 컷 한 컷 나눠서 분석 및 생각을 해보자)

(블럭 장난감. 합쳐서 무언가를 만들 수도 있고, 각각 블럭을 나눌 수도 있다.)

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​

움직임을 거름망에 넣으면, 필시 분명 아래 넷 중 하나에 걸리게 됩니다.

간단하게 집고 넘어가보겠습니다.

(전문가용): 여기서 생각해볼 점은 우리가 일상적으로 하고 있는 중재에 대해서도 움직임 목표에 맡게 적용하고 있는지 떠올려보시면 좋겠습니다.

다시 가상 케이스1에 치료적 중재를 연결해보겠습니다.

1. 하지의 움직임이 많이 줄어듬. - Weakness 초래. 고정한 뼈 주변 관절의 움직임 감소(예: 발목, 무릎 관절)
2. 인접한 관절의 Mobility 및 Stability 확인. (Passive, Active ROM test)
3. MMT의 경우 중력에 노출된 상황에서 상태가 어떠한지, 제거된 상태에서 어떠한지, 통증 등이 생기는지 확인

​

이 임상추론(Clinical reasong)으로 어떤 Problem solving과 Plan을 세울 수 있을까요?

- Rt.Ankle, knee joint Mobility decreased.

- Rt.Calf m. shortening.

- Decreased joint play on Rt. Ankle,knee joint.

- Decreased stability on Knee region muscle group.

- Decreased ability of weight bearing on Rt.L/E.

(대체 뭔소리여..?!)

다시 보도록 하겠습니다.

​

우리가 확인하려고 하는 것은 '움직임(movement)'의 상태입니다.

회복한다는 건 어떤 의미일까요? 그렇습니다. 움직임이 개선되어서 다치기 이전 상태와 비슷한 수준까지 갈 수 있다면, 성공적인 회복을 하게 된 거라는 생각이 듭니다. 그말인즉, 지금 환자의 상태가 어느수준에서 어려움이 있는지 각각 구별하여 접근할 수 있다면 좀 더 나은 상태가 가까워지곘죠?!

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가상 케이스 1을 살펴보도록 하겠습니다.

환자가 골절이 생기면서 어떤 상태죠? 움직임이 부족해진 상태입니다. 물론 아예 없진 않았을 것이고, 굉장히 많이 줄어든 상태라는 생각이 듭니다.

→ 그렇다면, 줄어든 움직임≒ 가동성(mobility)을 개선시켜주는 것이 목표가 될 수 있습니다.

일단은 뻣뻣해지고 움직이지 않았던 것을 움직이게끔 만들어주는 것이죠.

비유하자면 자동차가 원활하게 이동하려면 도로가 필요한 것처럼, 이 움직임에 있어서도 움직이는 '길'이 먼저 나야 움직일 수 있다고 생각해봅시다. 그런 뒤에 차가 주행을 하는 것처럼 우리 몸의 움직임의 주체인 '근육의 활동'을 할 수 있으면 움직임이 나타나게 되겠죠?!

Bed resting은 무엇을 초래했을까요? (요즘은 급성기에도 바로 재활 투입한다고 들었습니다만..)

→ 움직임이 줄어든 상태가 됩니다.

→ 이말인즉, Mobility가 줄어든 상태가 되죠.

+ 여기에 더해서, 움직임이 줄어들면, 활동이 줄어들면 우리 근육은 어떻게 될까요? Atrophy(위축)이 오고, Weakness(약화)가 찾아오죠.

→ 이거는 Stability가 Decreased 되었다는 뜻이죠.

→ 그말인즉, 근육이 제 역할(움직이는 원동력)을 제대로 하지 못하니 움직이기 어렵겠다.

★

※참고: 운동조절 네 가지 분류를 순차적으로 소개해드렸지만, 실제 움직임에서 문제가 생길 경우, 꼭 순서가 아니라 동시에 여러 요소에서 복합적으로 나타날 수도 있습니다.

예) 걷긴 걷지만 발목이 잘 안움직일 경우, 팔을 쓰고 있지만 특정 동작에서 어깨가 아플 경우 등등

가상케이스 2를 살펴보겠습니다.

- 초기에 우측 발목 주변이 심하게 부었으나 붓기는 가라앉음.

→ 관절 주변에 염증이 있을 경우 mobility 떨어짐.

→ Mobility가 떨어지면 움직이는 빈도가 떨어지니 Stability도 같이 하락.

- 처음보다는 나아졌으나 걷는데 다친쪽으로 딛으면 아파서 절게 됨.

→ 다리가 버티는 역량이 무게를 딛는데 버티지 못하는 상태. Stability - Controlled mobility 중재 필요.

- 뛸 수 없음.

→ Controlled mobility, Skill 단계에서 어려움 있음.

★★★★★

물리치료사를 만나시면 필수적으로 두 가지 상태를 확인하게 됩니다.

1. 가동범위(ROM, Range of motion) ≫ ROM을 체크한다고 합니다.
2. 근력, 근수행력(Muscle strength, Muscle Performance) ≫ MMT*를 체크한다고 합니다.

*MMT: Manual Muscle Testing

★

ROM 또한 Active냐 Passive냐에 따라서 각각 상태를 확인하는(목표하는) 조직이 달라질 수 있는데요. 보통 Passive(힘빼시고요.)로 확인할 때는 근육외의 상태를, Active(움직여볼게요)는 근육의 상태를 확인하게 됩니다.

★

왜 달리 테스트 하느냐면, 각각 다른 조직의 Mobility와 Stability를 확인할 수 있기 때문입니다.

MMT는 움직이는 범위에 따라 Mobility과 Stability를 모두 확인할 수 있습니다.

_____

※ 돌발퀴즈 정답(A): 골절은 손상 부위에 따라 회복기간이 수개월에서 수년이 걸릴 만큼 천차만별이다. 방사선상 골유합이 보이는 시기부터 체중지지가 가능한 시기로 볼 수 있다. 다만 최근 재활지침이 손상 관절별로 상이할 수 있으므로 담당 의사와 물리치료사의 소견을 들을 필요가 있다.

★ 움직임의 상태를 확인하기 위한 네 가지 분류 요약입니다.

최종 목적지인 '원활한 움직임'을 하기 위한 과정을 살펴보겠습니다.

대부분 손상 후에는 약화(weakness)가 생깁니다. 그러다보니 약화의 반대인 강화(strengthening)만을 맹목적으로 추구하는 경우가 생깁니다. 하지만 여기에 함정이 있습니다. 강화라는 중재법은 운동조절 중 Stability에 주안점이 맞춰진 것입니다. 비포장 도로에 산사태가 났는데, 거기를 우격다짐으로 밀고 지나가려고 하면 어떤 일이 벌어질까요? 어떻게든 지나갈 수도 있겠지만, 먼저 장애물을 제거한 후에(길을 닦아낸 후에) 이동하여도 괜찮을 거란 생각이 듭니다. Stability의 향상도 중요하지만 Stability의 향상을 가로막고 있는 저하된 mobility 문제 또한 해소되어야 한다는 점입니다.

'약해요'

-라는 말이 틀린 말은 아니지만, 왜 약한지, 왜 약할 수밖에 없는지 떠올려 보는 것이 좀 더 나은 치료적 중재를 제공할 수 있으리란 생각이 듭니다.

​_____

가동성과 안정성, 모든 움직임의 준비가 되고 수행가능하다 하더라도 움직임은 난관에 부딪힙니다.

1. 자전거를 처음 배울 때
2. 운전을 처음 시작할 때
3. <스우파> <스맨파>에 나온 춤을 따라할 때

내가 팔다리를 움직이지 못해서 잘 못하는 게 아니겠죠?!

이 글에서는 'Controlled mobility ⇒ Skill'에 해당하는 이 과제,

처음에는 힘들겠지만 차츰차츰 오류를 줄여가면서 좀 더 세련된 동작이자 움직임을 구사할 수 있게 되겠죠?!

​

움직임을 해석하는 이론을 '운동조절(Motor Control)'로 불렀다면,

움직임을 배우는 과정을 '운동학습(Motor Learning)'이라고 합니다.

​

다음에는 움직임을 배우는 과정에 대해서 소개하도록 하겠습니다.

감사합니다.

인간의 움직임은 모두 단 두 가지 범주로 나눌 수 있는데요.

과연 그 두 가지는 어떤 것이 있을까요?

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우리 움직임은 크게 두 가지로 분류할 수 있는데요. 다음과 같습니다.

쉽게 말해서 전자는 '내 마음대로' 움직이는 것을 말하고, 후자는 '내 의지와 상관없이' 나타나는 움직임을 말합니다. 좀 더 도식화를 해보겠습니다.

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1번은 '움직임의 의도(O)'와 '실제 움직임(O)'이 동시에 일어나는 움직임을 '수의적인 움직임'으로 볼 수 있습니다.

움직임 자체를 우리가 의도(Intended)한 것인지 여부에 따릅니다. 예를 들어, 방이 어두워서 불을 켜기 위해 스위치를 누르는 행위라든지, 물을 마시기 위해 손을 뻗는 일, 글을 아래로 넘기기 위해 화면을 스크롤 하는 것 등등 '이거 해야지~' 하고 생각했던 것이 실제로 움직임이 나타났다면 그것입니다.

너무도 당연한 이 과정에 실은 우리의 대뇌(Brain)와 척수(Spinal cord), 그리고 근육과 연접한 신경까지 모두 관여하고 있는데요. 내가 하고 싶은대로 하는 것에 이렇게 많은 기관이 연관되어 있다니.. 내 몸을 내 마음대로 하는 것이 이렇게 큰 일인지는 매번 놀라게 합니다.

하지만 이는 곧 우리가 '생각한대로' 움직이기 위해서는 이 중 하나라도 문제가 있을 경우, 마음대로 움직이기 어려운 상황이 생길 수 있음 또한 말해줍니다.

물을 마시기 위해 손을 뻗을 때 상황을 수의적움직임 관점에서 분석해보도록 하겠습니다.

책상 위에 가까운 곳에 컵이나 물병이 있다고 떠올려봅시다. '아 목이 마르다'하고 떠올렸다면 컵의 물을 마시겠죠. 이 과정을 조금 더 자세하게 나눠보도록 하겠습니다.

• 물을 마시고 싶다는 생각 (뇌)
• 물이 어디있는지 확인하기 위한 움직임(시선, 몸통, 목과 머리 움직임)
• 목표 확인 후 팔근육의 뻗기 동작을 위한 준비 (뇌에서 운동프로그램 검색)
• 물을 마시는 동작에 대한 명령
• 팔을 뻗는 동작과 그 동작을 수행하기 위해서 몸통의 움직임에 대한 명령이 동시에 발현
• 팔을 뻗는 수의적 움직임과 사지가 움직이는 동안 체간에서의 안정성에 대한 명령 (운동신경로, 척수)
• 팔을 뻗음과 동시에(혹은 이전에) 손가락 폄을 위한 준비
• 손가락을 펴는 동작과 동시에 대상에 대한 무게 예측과 힘 조절 대비
• 컵이나 물통을 잡았을 때 로딩 계산
• 컵을 들어 마시는 동작에서 쓰이는 움직임, 물통을 들어 컵에 따르는 동작에 쓰이는 움직임
• 물을 마시기위해 입을 벌리고 고개를 젖히는 동작 등등

생각조차 하지 않았던 움직임에도 이렇게 무수한 움직임의 조합이 나타나고 있죠?! 뇌에서부터 실제 근육까지..

*참고: 수의적인(≒의도한) 움직임은 대부분 Corticospinal tract을 통해 전달됩니다.

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수의적 움직임에서 대뇌로부터 근신경까지 이어지는 길은 신경계의 관점으로 본 것이라면, 실제적인 움직임이 나타나는 근육의 관점에서는 근수축 과정 또한 이해가 필요합니다. 간략히 근신경원의 구조를 살펴보자면 하나의 근섬유(Muscle fiber, 이것들이 모여서 우리의 근육 덩어리가 됨)는 Actin과 Myosin으로 이루어져 있는데요. 운동신경원(motor neuron)이라 하여 근육을 지배하고 있는(연결되어 있는) 신경과 근육이 맞닿아있는 경계부인 근육의 접합부인 Neuromuscular junction(synapse)에서 전기자극이 전해져서 근육을 움직일 수 있게 됩니다. 근수축 과정은 다음에 설명하기로 하고, 한 가지만 기억하신다면 수의적 움직임은 겉질 척수로가 작용하여 실제적인 골격근의 수축이 일어나게 됩니다.

결론적으로 '내 의도(근육을 써서 움직이자!)'가 '실제적 움직임'이 되기 위해서는 중추신경계부터 말초신경계까지의 자극이 필요하고, 실제적으로 근육에서 근수축이라는 활동이 일어나야 실제 움직임이 나타나게 됩니다.

2번인 불수의적 움직임을 도식화 하면 이렇게 볼 수 있습니다.

'움직임의 의도(X)' '실제 움직임(O)' -이 나타나는 움직임으로 볼 수 있습니다.

내가 움직이고 싶지 않아도 몸이 저절로 움직이는 상황이 대표적인데요. 가장 쉬운 예로는 우리가 잠을 잘 때에도 나타나는 움직임을 떠올려보시면 됩니다. 잠을 쿨쿨 잘 때도 우리 몸의 기관인 심장도 두근두근 뛰고 있고, 숨도 들숨날숨 쉬고 있고, 내 의도와는 달리(?) 몸을 뒤척이는 것 또한 그렇게 볼 수 있겠죠?!

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예로 들었던 것들을 하나하나 조금 더 상세하게 알아보도록 하겠습니다.

불수의적 움직임의 대표주자는 단연 심근(cardiac muscle)의 활동입니다.

*참고: 심근(cardiac muscle, heart muscle, myocardium) <Wikipedia>

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또다른 불수의적 움직임은 무엇이 있을까요?

우리의 호흡도 실은 호흡근의 작품(?)이란 것, 알고 계셨나요?

*참고: 호흡근 <Wikipedia>

숨을 쉴 때에는 어떤 움직임이 나타날까요?

우리가 숨을 쉴 때는 어떻게 움직여야겠다는 생각을 하고 있지 않죠. 그런데 이 당연한 호흡에도 우리 몸의 근육은 열일(!)을 하하고 있는데, 대표적인 친구들이 바로 '호흡근(respiratory muscles)'입니다. 이또한 들숨과 날숨을 만들어내는 움직임이였던 것이죠. 기본적으로 호흡은 가로막(횡격막, diaphrgm)이 아래로 갔다가 위로 올라가는 과정에서 폐의 용적이 바뀌면서 나타나게 되는데, 근육 중 주인공은 갈비사이근(intercostal muscles)이 그 역할을 수행하고 있습니다.

물론 '나는 내 마음대로 호흡하는데!?' 하고 떠오르시는 분도 계실 겁니다. 숨을 크게 들여마시거나 호흡이 가빠졌을 때 급하게 내쉬거나 천천히 호흡을 가다듬을 때에는 수의적인 움직임으로도 볼 수 있습니다. 다만 생각지 않고 있을 때에도 일정 호흡 패턴이 나타나는 것은 분명 불수의적 움직임으로 볼 수 있습니다.

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또다른 불수의근은 어디에서 볼 수 있을까요?

우리 소화기관 내벽인 내장근 또한 근육이며, 자율신경에 조절되고 있는 불수의근이기도 합니다.

하물며 혈관의 수축도 영향을 받습니다. 약간 애매하긴 하지만 우리가 소리를 내는 성대 같은 경우에도 수의적인듯 수의적이지 않고 불수의적인 움직임을 나타낸다고 볼 수 있겠죠?(가수분들은 제외하겠습니다.)

위에 나열된 불수의적 움직임의 공통점은 말그대로 우리가 그 움직임을 '의도하지 않은' 상태이지만 자동적으로 그 움직임이 나타나는 것으로 볼 수 있습니다. 대부분 자율신경계의 영향을 받고 있으며, 척수와 뇌 또한 긴밀한 연관을 가지고 있습니다. 이런 내장기관 외에 일상속에서도 우리가 저절로 움직이는 상황은 어떤 게 있을까요?

'운동조절(Motor control)'편에서 미처 설명하지 못한 부분 중 하나인 '반사이론(Reflex theory)'에 대해서 설명하도록 하겠습니다.

Reflex theory는 기본적으로 움직임을 자극에 의해서 나타나는 것으로 보는 이론입니다. 역으로 생각해보면 이 자극값이 없으면 움직임은 발현되지 않는 것으로도 볼 수 있습니다. 특정 조건화로 볼 수 있는데, 특정 자극값이 있을 경우, 일정한 반응이 움직임으로 나타난다는 것이죠.

그 예로 깊은 힘줄 반사(Deep tendon reflex)를 들 수 있습니다.

(아래 영상 참고)

깊은 힘줄 반사(검사)는 말초신경계를 검사하며, 중추신경계 손상을 알아볼 수 있는 유용한 검사법인데요. 여기서는 검사법에 대한 이야기 보다는 움직임 관점으로만 해석해보겠습니다.

정상인의 경우, 이렇게 힘줄을 검사망치로 톡 하고 두드리면 내가 움직이고 싶지 않았지만(의도 X) 몸에 내재된 반사(reflex)로 움직임(반응 O)이 나타나게 됩니다. 불수의적 움직임으로 볼 수 있겠죠?!

위와 같이 검사를 하지 않아도 저절로 나타는 경우도 많습니다.

우리가 모니터나 스마트폰을 보다가 고개를 갸우뚱하고 한쪽으로 기울였을 때, 신기하게도 우리의 눈은 고개 방향과 반대로 움직이며 시선을 수평으로 맞춰줍니다. 안구 주변 근육이 열일(!)해준 덕분이죠. 게다가 지면이 흔들리면서 좌우로 균형이 한쪽으로 쏠렸다면 이때 고개도 내가 큰 생각을 하지 않았어도 수평을 유지하게 되는데, 이는 Right reaction(정위반응)이라고 합니다.

발을 헛딛었을 때나 갑자기 중심을 잃고 앞으로 넘어질 것 같을 때에도 자동적으로 나오는 동작이 있습니다. 먼저 팔을 뻗어서 몸을 보호한다든가, 스템이 꼬인 발 대신이 다른 발을 내밀어 넘어지지 않게 지지한다든가 등등 우리 몸에는 정말 다양하고 수많은 불수의적 움직임이 자동적(automatic)으로 나타나고 있습니다.

*참고: 깊은 힘줄 반사에서 피검자가 의식적으로 움직이지 않으려고 하면 움직이지 않을 수도 있습니다.

(뭐지?! 뭐지?)

제목부터 내용까지 움직임을 두갈레로 나누긴 했지만, 내 의도대로 팔다리를 움직이려면 자세조절근의 활동이 필수인 것처럼, 실제 움직임에서는 수의적인 움직임에도 불수의적 움직임이 상호보완적인 모습을 나타내고 있습니다. 우리 몸은 우리가 생각지도 않은 곳에서도 계속해서 보완하고 훨씬 더 나은 움직임을 향해 열일(!)하고 있답니다.

조금만 해봐도 뻣뻣했던 관절이 시원해지고, 더 잘움직이는 것 같고,

이미 일상에서 흔하게 접하고 있는 '스트레칭'.

과연 어떻게, 몇 초동안 하는 게 적당할까요?

(음..! 오늘은 스트레칭!?)

우리가 흔히 알고 있는 스트레칭은 다 비슷해 보이지만, 사실 조금만 들여다보면 조금씩 차이점이 있습니다.

그 기준이 되는 건 스트레칭에 있어,

(1) '근수축(근동원)'이 없었는지, 있었는지

(2) '내'가 주도한 건지, 외부로부터 기인한 건지

-에 따라서 그 분류를 달리합니다.

용어로 분류를 해보면

1-1. 정적 스트레칭(Static stretching)

1-2. 동적 스트레칭(Dynamic(active) stretching)

2. 셀프 스트레칭(Self stretching) 혹은 타인이 스트레칭을 실시할 때

-로 나눌 수 있습니다.

※ 이 글에서는 주로 정적 스트레칭(Static stretching)에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

소개한 스트레칭 방법 모두 뻣뻣함을 개선하고 움직임을 좀더 원활하게 만들어주는 건 똑같은데요. 어느 한 가지만 만병통치약처럼 보기는 어렵고, 상태에 따라서 필요한 스트레칭을 할 필요가 있습니다.

기본적으로 스트레칭은 운동범위가 늘어나게 해줍니다. 우리 몸의 결합조직 중 탄력성을 가진 근육이나 힘줄, 근막 등의 가동성을 증진시켜주는 효과를 나타내는데요. 한번 늘려주더라도 금방 제 길이로 돌아오는 것은 마치 고무줄의 탄성과도 비슷하다고 볼 수 있지만, 지속적인 적용은 조직 사이의 미세 균열을 발생시키고 또 치유과정을 겪으면서 신장성(가동성)이 늘어나게 됩니다.

먼저 정적 스트레칭의 경우 우리가 흔히 알고 있는 스트레칭 방법으로, 대상이 되는 근조직(근육 등)을 직접적으로 늘려주는 방법인데요. 지금 제 글을 보시면서도 할 수 있습니다.

아래 순서에 따라서 해보겠습니다.

<목 스트레칭 따라해보기>

1. 앉은 자세나 선 자세에서 고개만 오른쪽으로 갸우뚱- 해보실게요.
2. 갸우뚱한 반대쪽 목 근육이 살-짝 늘어나는 게 느껴지시나요?
3. 조금 감이 약하다고 생각이 드시면, 오른손을 머리 측면(귀 위쪽 머리)에 올리시고 살짝 당겨주세요.
4. 그래도 약하다 싶으시면, 3의 자세에서 숨을 크게 들여마셨다가 내쉴때 아주 살짝 더 오른쪽으로 당겨주세요.
5. 이 모든 과정은 허리를 곧게 편 자세(구부정X)로 목 스트레칭에만 집중할 수 있도록 해줍니다.

※ 하신 김에 반대쪽도 동일한 순서로 해주시면 측면 목근육 스트레칭 완료!

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또 다른 예도 체험해볼까요.

<발끝 닿기(후면 근육 스트레칭) 따라해보기>

1. 앉아 계시다면 자리에서 일어나서, 두발은 모은채로 천천히 허리를 숙이면서 두손끝을 발끝으로 갖다 대봅니다.

2. 이때 무릎을 먼저 굽혀서는 늘어나는 걸 느끼기 힘들고, 엉덩이가 뒤로 빠지는듯한 느낌으로 허리와 엉덩이가 굽으면서 동시에 무릎이 자연스럽게 굽어지면 뒤쪽 조직인 허리와 허벅지 뒤쪽 근육이 늘어나는 걸 느낄 수 있습니다.

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뒤쪽 근육을 풀어줬으니, 이제 앞쪽 근육도 풀어보도록 할까요.

<Multisegmental extension(전면 근육 스트레칭) 따라해보기>

1. 다시 한번 일어선 다음, 두발을 모은채로 이번에는 만세 자세로 두팔을 두 귀에 붙을 정도로 들어준 다음, 이번에는 허리띠를 매는 부위 혹은 골반과 배를 앞으로 내밀면서 팔은 뒤쪽으로 움직이면서 마치 활시위가 굽어지는 것처럼 움직여봅니다.

2. 이때도 몸이 펴지면서 무릎이 굽어지면 자연스러운 동작이고, 일부러 무릎을 굽혔다면 주저앉는 느낌이 드셨을 겁니다.

3. 제대로 움직임을 따라오셨다면 전반적으로 앞쪽 조직이 늘어나는 것을 느낄 수 있습니다.

앞의 세 가지 예로 보면, 스스로 하셨고 따로 근수축을 일으키진 않았으니,

'Self + Static stretching'

-으로 볼 수 있겠죠?!

자.. 오늘도 벌써 TMI가 되버렸는데요.

본래 목적이었던 '스트레칭, 몇 초가 적당할까?'를 알아보도록 하겠습니다.

(TMI에 가루가 되어가는 중.. '-';)

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스트레칭을 일정 시간 이상 적용해야 하는 가장 큰 이유는 여기에 있습니다.

바로 '크립 현상(Creep phenomenon)'이라는 것이 있는데요.

어떤 물질에 로딩(힘, 무게), 온도(높을수록), 시간(가중시간)이 더해질 수록 내부의 저항값은 그대로인데 변형은 증가하는 현상을 말합니다. *크리프(creep), <위키백과>

저는 생리학, 치료적 운동학 시간에 비슷한 내용을 들었는데요. 우리 몸의 근육이나 인대 같은 경우에도 변형이 일어나려면 일정시간 이상 자극이 주어져야 한다고 합니다. 그래서 스트레칭을 할때에는 일정 시간 이상이 적용해야 하는데요.

Q. 그런데 일정시간 이상 스트레칭을 지속적으로 적용하면 우리 몸이 무한대로 늘어날 수 있을까요?!

몇 초가 적당할지 알아보기 전에, 'Stress-strain curve'를 먼저 알아보도록 하겠습니다.

어떤 조직이든 stress-strain curve(응력-변형도)를 따르게 되는데요.

스트레칭(신장, stretching)을 할 경우, 그림과 같이 구간은 네 단계 중 하나에 해당하게 됩니다.

1. Toe region, I
2. Elastic region, II
3. Plastic region, III
4. Rupture, IV

보통 가볍게 스트레칭을 할때는 처음 구간인 'elastic region'에 해당하게 됩니다. 그림에서는 'Physiological range'에 해당합니다. 이 구간의 경우 외력이 사라지면 다시 본래의 길이로 돌아가게 되는데, 그말인즉 조직의 변형까지는 가지 못한 상태로 볼 수 있습니다.

만약 조직의 변형을 원할 때는 어느 구간까지 도달하여야 할까요?

그렇습니다. elastic region을 넘어 'Plastic region'에 도달할 정도로 자극이 주어져야 합니다. 그림에서는 'Microscopic failure'로 표기되어 있는 구간이 해당합니다. 이 구간에서는 미세손상이 주어져 자극값 이후에는 원래 상태로 돌아가는 것이 아니라 이미 변화된 상태로 볼 수 있습니다.

드디어 위의 질문(Q. 무한대로 늘어날까?)의 답이 나옵니다.

이미 눈치 채셨겠지만, 스트레칭의 경우 위의 크립 요소를 갖췄다하여 무한대로 늘어나는 것은 아닙니다. Plastic region의 끝에 다다를 수록 'Necking point/fracture point/failure point'에 가까워지게 되는데, 이는 곧 조직 손상의 범위에 해당하며, 즉 절단난다는 소리겠죠?

이실직고 타이밍입니다.

사실 이 부분은 여러 연구가 나와있지만, 어느 하나를 정설이라고 여기기엔 논란의 소지가 있습니다. 다만 이 글의 목적은 스트레칭이 효과적이기 위해서는 '일정 시간'과 '강도'가 적용되어야만 조직의 변형이 일어난다는 점을 소개해드리고 싶었습니다.

그래도 굳이 소개를 해본다면, 임상에서 저는 주로 10초 이상을 이야기할 때가 많은데요. 이것이 정설이다 이런 건 아니고요. 일정시간 이상을 적용하는 목적이 크지만 한편으로는 너무 오래 적용하게 되면 환자분이 지루함을 느낄 수 있어서 이 시간을 자주 애용합니다.

물론 이것보다 더 효과적인 방법이 있긴 합니다. 'End feel'을 느끼는 방법인데요. 치료사라면 본인의 감각으로 관절 끝 느낌을 느끼기도 하고, 만약에 셀프 스트레칭이라면 스스로 느끼기에 '아 조직이 늘어났구나!'라는 팽팽한데 거기서 조금 더 늘어난 느낌이 있을 겁니다(비교: '늘어나긴 했는데 가벼운데? X). 그럼 그 상태에서 일정 시간 이상 늘어난 상태를 유지하는 것이죠.

※ 주의!

여기서 주의할 점은 '강도'와 '시간'을 같이 고려하여 적용해야 한다는 점입니다. 팔이 떨어져 나갈듯이 잡아당기면서 5초를 적용하는 것과 아주 엘레강스하고 스무스(부드럽게, smooth)하게 15초를 적용하는 건 효과가 당연히 다르겠죠?

같은 스트레칭이라도 각기 다른 시간을 적용한 연구 자료에 대해서는 다음에 소개하도록 하겠습니다.

감사합니다.

특정 근육 하나만 발달시킨다고 달리기 속도가 빨라질 수 있을까요?

이 글은 가정(假定, 사실이 아니거나 또는 사실인지 아닌지 분명하지 않은 것을 임시로 인정함.)을 포함하고 있습니다.

이실직고 하자면, 사실 특정 근육 하나만 가지고 속도가 해결된다는 건 과장이긴 합니다. 아시다시피 달리기는 어느 한 근육뿐만 아니라 여러 근육들이 동시에 조화를 이루는 동작이니깐요. 어느 근육 하나라도 기능적으로 향상되면 도움이 될 것이고, 어느 하나라도 문제가 생기면 전체적인 퍼포먼스도 영향을 받을 것입니다.

그럼에도 불구하고, 한 가지 가정을 해본다면?

'000근만 키워도 달리기가 빨라진다?!'

이 글에서 추정(推定, 미루어 생각하여 판정함.)에 추정을 이어보도록 하겠습니다.

단서 1. 걷기와 달리기의 차이는 무엇일까?

추정에 앞서 바탕 지식으로 걷기와 달리기의 차이를 알아보겠습니다.

걷기를 전문분야에서 분석할 때 쓰는 용어로 '보행(Gait)'이라는 단어를 쓰는데요. 이 보행은 걷기를 시작하는 단계인 한 발이 지면에 닿는 순간부터 다시 같은 발이 지면에 닿을 때까지의 과정을 0%부터 100%순으로 구분하여 설명하고 있습니다. 위의 과정은 보행의 한 주기(1 cycle)이 됩니다.

걷기에서는 특징적으로 보행 한 주기동안 double limb support라는 시기가 있습니다. 두 발이 동시에 지면에 닿아있는 시기인데요. 한쪽 발이 앞에 가있을 때 반대편 발이 뒤쪽에 가있는 모습을 띕니다.

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다음으로 달리기를 알아볼까요?

달리기에서는 특징적으로 float이라고 해서, 두발이 동시에 지면에서 떨어진 시기(double limb unsupported)가 있습니다. 누군가 걷기와 달리기의 차이를 묻는다면, '걷기는 두 발이 지면에 닿아있고(double limb support), 달리기에서는 두 발이 지면에서 떨어지는 시기(float, double limb unsupported)가 있다'고 하셔도 무방합니다.

(그래서 달리기 속도와 무슨 상관인데..?!)

단서 2. 걷기와 달리기의 공통점?!

간단하게 걷기와 달리기의 차이점을 알아봤는데요. 공통점도 한 번 알아볼까요?

걷기와 달리기 모두 한 주기는 한쪽 발이 지면에 닿았다가 같은쪽 발이 지면에 닿을 때까지를 이야기합니다.

이 1cycle 동안 이동거리를 stride length라고 합니다.

그렇다면 달리기와 걷기 중 stride length는 어느 게 더 길까요? 네, 달리기가 훨씬 더 길겠죠?!

단서 3. Stride length가 증가하면, 달리기가 빨라졌다고 볼 수 있다?!

달리기가 빨라진다는 건 무슨 의미일까요?

먼저 속력에 대해서 잠깐 알아보겠습니다.

'속력 = 거리/시간'입니다. 같은 시간 조건에 더 먼 거리를 갈 수 있다면, 속력이 더 빠른 것으로 볼 수 있을텐데요. 다시 말해, stride length가 는다는 것 역시 더 먼거리를 이동했다고 볼 수 있고, 이는 곧 달리기가 더 빨라질 수 있다고 추정해보겠습니다.

자, 그럼 본론으로 들어가보겠습니다.

단서 1, 2, 3을 조합해보면서, 그럼 과연 어떤 근육이 이 달리기 속도에 관련 있는 이 stride length를 늘리는 데 기여하고 있는 걸까요??

※ 참고:

앞서 말씀드린 것처럼, 달리기라는 복합적인 동작이므로 당연히 신체의 거의 모든 부분이 기여하고 있습니다. 다만 이 글에서는 특정 근육이 기여할 것이라고 추정한 내용임을 미리 밝혀둡니다. 추가 문의사항이나 내용 추가 환영합니다.

(두구두구두구둑ㄷ..!!!)

▷▶▷▶ '000근'은...

숨은 주인공은..! 바로바로...!

자, 그러면 오늘의 주인공인 'Soleus(가자미근)에 대한 간단한 내용과 이 근육이 달리기 속도에 어떻게 관여하고 있는지 차근차근 알아보도록 하겠습니다.

표는 달리기에서 여러가지 정보를 담고 있는데요. 이 글에서는 그중 달리기 속력별 근육의 Peak force를 보도록 하겠습니다. SOL로 표기된 것이 Soleus입니다.

'Speed 3'의 SOL을 보시면 Ground reaction force가 체중(BW)에 무려 8배(x8)에 달한다고 하네요.

감사합니다-!

+ 하나 더!

soleus에 대한 재밌는 내용을 본 적이 있는데요.

팔로우하고 있던 사이트에서 이런 피드를 보게 되었습니다.

사실 우리 몸의 균형전략 중에서도 중요한 역할을 하고 있는 것이 바로 이 발목관절 주변 근육들인데요. 그러다보니 Soleus 또한 균형을 다시 잡을 때 쓰이는 자세근육으로만 치부하는 관점이 많은데요. 이처럼 달리기에서 괴력(?)을 보이는만큼, Soleus의 터프한(?) 모습을 알게되는 시간이 되었으면 합니다.

과장이 섞인 가정 포스팅,

Soleus와 함께 달리기 빨라져 보아요~!

감사합니다.