압축센스(Compressed SENSE) 기법은 검사 시간을 획기적으로 단축할 수 있으나, 시간 단축을 위한 기법적용 시 가속계수를 증가시키면 인공물의 발생이 영상에서 증가하는 문제점이 있다. 이에 인공물이 발생하지 않으면서 검사 시간을 최대한 단축할 수 있는 최적의 압축센스 가속계수를 제시하고자 하였다. 연구 방법은 인공물이 발생하지 않는 가속계수 1.0을 기준으로 0.5 간격씩 5.0까지 무릎관절 자기공명영상의 팬텀 실험과 임상실험 영상을 획득한 후, 방사선사 10명이 5점 척도로 영상을 평가하여 유의한 차이가 있는지 판단하였다. 연구 결과 T1 강조영상과 T2 강조 영상 모두 팬텀 실험은 가속계수 2.0 이하로 하였을 때 임상실험은 3.0 이하로 하였을 때 기준이 되는 1.0 영상과 차이가 없었다. 결론적으로 무릎관절 자기공명영상 검사 시 인공물이 발생하지 않으며 검사 시간을 최대로 단축할 수 있는 최적의 압축센스 가속계수는 팬텀 실험의 경우 2.0, 임상실험의 경우 3.0이 적정하리라 판단된다.

본 연구의 목적은 허벅다리걸기 시 유도 선수들의 무릎 관절 부상 경험이 운동학적 요인과 압력 중심 요인들에 미치는 영향을 분석하는데 있었다. 본 연구에는 허벅다리걸기를 특기로 하는 오른손잡이 남 자 대학 유도 선수 중 최근 2년 이내 무릎 관절 부상 경험이 있었던 13명(연령, 20.69.1±0.75 세; 신장, 172.85±4.81 cm; 체중, 74.92±5.51 kg; 경력, 8.92±0.95 세)과 상해 경험이 없었던 13명(연령, 21.08.1±0.76 세; 신장, 172.54±6.32 cm; 체중, 76.62±9.09 kg; 경력, 9.46±0.94 세)이 두 그룹으로 나 뉘어 피험자로 참여하였다. 두 그룹의 발목, 무릎, 힙 관절각도 변인과 압력 중심 가동범위와 속도 요인들 의 차이를 분석하였다. 그 결과, 부상 경험 그룹은 부상 경험이 없었던 그룹에 비해 허벅다리걸기 기술 발 휘 시 한발 지지 구간 중 E3에서의 무릎 관절 굴곡 각도와 E4에서의 힙 관절 신전 각도에서 작은 수치를 나타내었다. 더불어 부상 경험 그룹은 부상 경험이 없었던 그룹에 비해 한발 지지 구간에서 압력 중심 가동 범위와 전방 이동 속도 요인에서도 낮은 수치를 나타내었다.

자기공명영상은 영상 의학 분야에서 다른 진단 장비에 비해 연부 조직에 대한 높은 대조도를 지니고 있고 인대의 손상, 주변 조직의 염증, 골염 등의 병변을 진단하는 데 유용하여 연골 및 관절 병변의 진단에 널리 이용되고 있다. 또한, 기존 고식적 TSE 기법 외에도 SMS 기법, DL 기법, CS 기법, 병렬 영상 기법 등 다양한 펄스 시퀀스들이 개발되고 임상에서 사용되고 있다. 본 연구는 무릎 관절 자기공명영상 검사에서 얇은 절편 검사 시 고식적 TSE 기법, SMS TSE 기법, DL TSE 기법에서 영상을 획득하여 각 각의 영상의 비교를 통해 무릎 관절 영상 획득에 최적의 기법에 대하여 알아보고자 한다. 무릎 관절 질환의 진단을 위해 본원에 내원한 환자를 대상으로 고식적 TSE 기법, SMS TSE 기법, DL TSE 기법을 적용하여 시상면 T2 강조 영상을 획득한 후 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 검사 시간, 영상의 질 평가를 정량적, 정성 적 방법으로 비교 분석하였다. 연구 결과 세 가지 기법으로 획득한 영상 비교 시 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 환자 의 상태와 임상의 상황을 종합적으로 고려하여 적절한 기법을 선택한다면, 최적의 영상을 제공할 수 있다고 생각된다.

목적 : 본 연구는 무릎관절 치환술 환자를 위한 작업치료 임상 가이드라인을 체계적으로 개발하고자 하였다. 전 세계적으로 무릎관절 치환술을 받은 환자들의 회복과 지역사회 복귀에 있어 작업치료의 역할이 매우 중요하다는 문헌이 보고되고 있으나, 우리나라에서는 관절 치환술 환자를 위한 작업치료가 거의 제공되지 않는다는 현실이 있다. 본 연구에서는 무릎관절 치환술 환자를 위한 근거기반 작업치료 중재를 확인하고 이것을 가이드라인을 통해 제안하고자 한다. 연구방법 : 가이드라인 개발 방법은 영국 작업치료사협회의 ｢Practice guideline development manual(4th edition)｣에서 소개한 절차를 따랐다. Patient/Population, Intervention, Comparison and Outcomes(PICO) 임상 질문 설정은 이해관계자의 의견을 수렴하여 한국의 보건·의료제도를 고려하여 설정하고 이를 바탕으로 체계적 고찰을 진행하였다. 데이터베이스에서 총 7,241건의 논문을 추출하였으며 논문의 질 평가 및 비평적 읽기를 통해 최종 66편의 근거 논문을 선정하였다. 논문의 중재를 바탕으로 가이드라인 내용을 구성하고 권고 강도는 Grading of Recommendations, Assessment, Development, and Evaluations(GRADE) approach 체계를 활용하여 [권고]와 [제안]으로 구분하였다. 결과 : 무릎관절 치환술 환자를 위한 작업치료 임상 가이드라인 권고 내용은 ‘환자 중심’과 ‘서비스 제공 중심’으로 범주화하였다. ‘환자 중심’범주에는 ‘일상생활 활동기능 향상’, ‘정신건강의 안정(불안, 우울 등)’, ‘환자 만족도 증가’, ‘지역사회복귀 향상’을, ‘서비스 제공 중심’범주에는 ‘작업치료사를 포함한 다학제 재활팀 구성’과 ‘작업치료 를 통한 병원 입원 기간 단축’을 위한 내용을 포함하였다. 결론 : 무릎관절 치환술 환자를 위한 작업치료 임상 가이드라인은 수술환자들의 안정적인 지역사회 복귀와 입원 기간 단축에 기여할 것이다. 또한 정형외과 작업치료사 역량 강화를 위한 교육자료로 활용될 수 있으며 의료비 용 감소를 위한 정책 마련에 근거 자료가 될 것이다.

본 연구의 목적은 딥 스쿼트 동작 시 발목 관절 유연성이 무릎 관절의 운동역학적 요인들간의 관련성을 분석하는데 있었다. 본 연구는 최근 1년간 하지 근골격계 병력이 없는 성인 남성 19명과 여성 8명이 연구대상자로 참여하였다. 딥 스쿼드 시 발목 관절 유연성과 하지 관절의 운동역학적 요인들과 상관관계를 검증하기 위해 pearson의 적률상관계수(pearson’s correlation coefficient)를 이용하였고(SPSS 24.0, Armonk, NY, USA), 통계적으로 유의미한 상관성을 나타낸 변인들은 단순회기분석(simple regression analysis)을 실시하였으며, 유의 수준은 .05로 설정하였다. 본 연구를 통해 발목 관절 유연성과 무릎 관절의 압력을 결정하는 최대 관절모멘트와 관절반발력 요인들 간의 관련성을 확인할 수 있었다. 그러므로 근력 트레이닝 시 딥 스쿼트와 같은 무릎 관절에 많은 부하를 발생시킬 수 있는 운동을 적용할 때 개인에 신체적 특성 중 발목 관절의 유연성의 정도를 확인하는 것은 신체의 안정성과 무릎 관절의 상해 위험성을 감소시킬 수 있는 운동 강도를 설정하는데 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.

본 연구는 퇴행성 무릎 관절염을 가진 노인여성을 대상으로 12주간의 노르딕 워킹을 통해 신체 기능과 관절염 통증 정도의 개선에 어떠한 효과를 미치는지 규명하는데 목적이 있다. 본 연구의 대상자는 퇴행성관절염으로 진단받은 노인여성 16명(나이: 73.00±3.70year, 신장: 154.30±4.07cm)을 대상으로 무선배정 된 노르딕 워킹 운동그룹(n=9)과 통제그룹(n=7)으로 나누었다. 운동 그룹은 노르딕 스틱을 이용하여 12주간 주 3회, 1회 30분 노르딕 워킹 운동을 실시하였고, 운동 강도는 HRR의 40-60%로 설정하였다. 통제그룹은 동일한 기간 동안 일상생활을 유지하도록 하였다. 종속변인으로 신체조성(체중, 체지방률, 근골격량)과 근력과 유연성(상·하지 근력, 상·하지 유연성), 균형능력(정적균 형, 동적균형) 및 통증정도를 측정하였다. 이러한 지표들의 측정은 운동프로그램을 진행하기 전과 후로 나누어 2번 측정하였다. 자료처리는 SPSS-PC version 25.0을 이용하여 실험집단과 통계집단간의 생리학적 특성 비교를 위해 독립표본 t-test를 사용하였으며, 노르딕 워킹 운동그룹과 통제그룹의 그룹 간, 시기간의 변화를 알아보기 위해 2x2 반복측정 이원배치분산분석을 사용하였다. 연구 결과는 첫째, 12주간의 노르딕 워킹을 통해 신체조성 기능에서 체지방률은 운동 처치 후에 감소하는 결과가 나타났으며(p=.004), 집단 간과 시기 간의 상호작용에서도 감소하는 결과가 나타났다(p=.003). 골격근량은 운동처치 후에 증가하는 결과가 나타났으며(p=.018), 집단 간과 시기 간의 상호작용에서도 증가하는 결과가 나타났다(p=.005). 둘째, 근력과 유연성은 상지근력과 하지유연성에서 집단 간과 시기 간 상호작용에서 증가하는 결과가 나타났으며(p=.009)(p=036), 하지근력에서는 운동집단과 통제집단 간 개선 효과가 나타났다(p=.006). 또한, 상지유연성은 운동처치 후에 증가하는 결과가 나타났다(p=.020). 셋째, 균형능력 요인은 정적균형에서 운동처치 후 개선 효과가 나타났으며(p=.016), 동적균형에서는 차이가 나타나지 않았다(p>.05). 넷째, 통증정도는 운동처치 후 개선 효과가 나타났으며(p=.022), 운동집단과 통제집단 간에 개선 효과도 나타났다(p=.013). 결론적으로 12주간의 노르딕 워킹은 퇴행성 무릎 관절염을 가진 노인여성의 신체조성과 근력과 유연성 에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 노르딕 워킹은 퇴행성 무릎 관절염을 가진 노인여성 에게 신체조성과 안정성, 균형성을 높여 주였으며, 무릎 관절의 통증을 낮춰주어 재활 운동 기능 개선에 효과적인 운동방법이라고 사료된다.

Background: Measurement of passive ankle dorsiflexion range of motion (ADROM) is often part of a physical therapy assessment. Objects: The objective of this study was to identify the effects of subtalar joint neutral position (SJNP) on passive ADROM according to knee position in young adults. Methods: We recruited 14 young adult participants for this study. Two examiners used a universal goniometer to measure passive ADROM with and without SJNP. Dorsiflexion force was applied to the forefoot until maximum resistance was reached in two knee positions (extension and 90˚ flexion) in the prone position. Subtalar joint position was also recorded at maximum ADROM. Passive ADROM was measured three times at different knee and subtalar joint positions, in random order. Two-way repeated-measures analysis of variance was used to compare the effects of subtalar joint and knee position on passive ADROM. Results: Passive ADROM was significantly lower with than without SJNP during both knee extension (mean difference: 7.4˚) and 90˚ flexion (mean difference: 16.9˚) (p<.01). Passive ADROM was significantly higher during 90˚ knee flexion than during knee extension both with (mean difference: 5.8˚) and without SJNP (mean difference: 15.2˚) (p<.01). The valgus position of the subtalar joint was significantly lower with than without SJNP during both knee extension (mean difference: 3.3˚) and 90˚ flexion (mean difference: 4.3˚) (p<.01). Conclusion: Our results indicate that the gastrocnemius may limit ankle dorsiflexion more than the soleus does. Greater dorsiflexion at the subtalar and midtarsal joints was observed during passive ADROM measurement without than that with SJNP; therefore, SJNP should be maintained for accurate measurement of ADROM.

Background: Genu varum is also known as bow leg. It is a deformity wherein there is lateral bowing of the legs at the knee. it does give rise to pain, and persistent bowing can often give rise to discomfort in knees, hips and ankles. Objects: This study investigated the effect of narrow squats on the knee joint during a gait and distance between the knees of person with genu varum. Methods: This study analyzed 23 patient with genu varum that grade Ⅲ, 12 narrow squat group and 11 genenal squat group in motion analysis laboratory. The subjects of experiment took gait before and after intervention, the range of joint motion, moment of knee joint adduction, power, distance of the knees were measured. And in order to make an analysis between groups, an paiered t-test and independent t-test was carried out. For statistical significance testing, it was decided that significance level α be .05. Results: It was shown that the group of narrow squat exercise significantly decreased in distance of knees (p<.05),In moment of adduction of knee joint, it was shown to significantly decrease in two groups (p<.05), was significantly decreased in adduction, abduction, and rotation (p<.05). In relation of peak-knee adduction moment and valgus angle, there was significant decrease in narrow squat group (p<.05). Conclusion: When the above result of study were examined, a narrow squat exercise given to the genu varum patients significantly decreased the distance between the knees, range of knee adduction and abduction, knee adduction moment, knee power. And stability gains through the decrease of excursion of knee medial part be effective for the correction of genu varum deformation.

무릎 임플란트에서 접촉압력이 마모에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 본 연구기관에서 개발한 무릎 임플란트 모델을 이용하여 유한요소해석을 하였다. 연구와 산업에서 실제로 사용하는 조합을 이용하여 총 10가지의 무릎 임플란트의 재료조 합에 대한 접촉압력을 분석하였다. 무릎이 30도, 45도 60도 기울어져있을 때의 하중을 가하여 접촉압력을 구하였다. 접촉압 력을 계산한 결과 티타늄합금-UHMWPE 조합에서 가장 작은 접촉압력이 나왔다. UHMWPE의 경우 대퇴골부에 어떠한 재 료를 사용하여도 접촉압력이 크게 변하지 않았다. 접촉압력이 가장 큰 조합과 작은 조합을 비교하였을 때 0.77% 차이를 보 였다. 반면에 Carbon/PEEK 복합재료의 경우 접촉압력이 가장 큰 경우와 작은 경우를 비교하였을 때 5.3% 차이를 보였다. 이를 통해 Carbon/PEEK 복합재료를 베어링부로 사용할 경우 대퇴골부의 재료가 마모에 영향을 미침을 알 수 있다. 본 연구 는 무릎 임플란트 마모예측과 마모를 최소화 연구에 도움이 될 것이라 생각한다.

Background: Many studies have reported positive results of the various mirror training and virtual reality games in improving dynamic standing balance and posture adjustment in chronic stroke patients. However, no systematic study has been conducted to compare the effects of virtual reality games and the mirror balance training. Objects: The purpose of this study was to compare the effectiveness of Wii balance games and Mirror Self- Balancing Exercises in improving proprioception of knee joint and standing balance of people with chronic stroke. Methods: Twenty patients with chronic stroke volunteered for this study. The subjects were randomly divided into a Wii balance games group and a Mirror Self-Balancing Exercises group with 10 patients in each group. Each training was performed for 30 mins a day for 4 days. In addition to the balance training, 30 mins neuro-developmental-treatment based routine physical therapy was given to both groups. Proprioception was measured using two continuous passive motion devices, and static balance was measured using a Wii balance board. Dynamic balance assessment tools included the Berg Balance Scale, Dynamic Gait Index, and Timed Up-and-Go test. Results: All measured variables before and after the experimental results showed a significant improvement in both groups (p<.05). Only the improvement of the affected knee proprioception appeared to be significantly greater in the Wii balance game group (p<.05). However, other variables did not differ between the groups (p>.05). Conclusion: The findings suggest that both Wii balance games and Mirror Self-Balancing Exercises may be helpful for improving the proprioception of knee joint and the balance of patients with chronic stroke.

The purpose of this study was to investigate the effect of taping on knee joint for patellofemoral compressive force (PCF) during stair descent for elderly women. Ten healthy elderly women voluntarily participated in this study. A three-dimensional motion analysis system and force plates were used to analyze the movements of the joints for the lower extremities. The results were as follows: There were no significant differences for the maximum PCF, maximum quadriceps contraction force and maximum knee extension moment (p>.05) but, there was a pattern decreasing all values with the taping during stair descent. There were significant differences for the knee and ankle angle on the event of maximum PCF (p<.05) and there was a pattern decreasing all values with the taping during stair descent. Therefore, taping on the knee would be effective to relieve the pain like patellofemoral pain syndrome in the knee joint.

The common features of walking in patients with stroke include decreased gait velocity and increased asymmetrical gait pattern. The purpose of this study was to identify important factors related to impairments in gait velocity and asymmetry in chronic stroke patients. The subjects were 30 independently ambulating subjects with chronic stroke. The subjects’ impairments were examined, including the isokinetic peak torque of knee extensors, knee flexors, ankle plantarflexors, and ankle dorsiflexors. Passive and active ranges of motion (ROM) of the ankle joint, ankle plantarflexor spasticity, joint position senses of the knee and ankle joint, and balance were examined together. In addition, gait velocity and temporal and spatial asymmetry were evaluated with subjects walking at their comfortable speed. Pearson correlations and multiple regressions were used to measure the relationships between impairments and gait speed and impairments and asymmetry. Regression analyses revealed that ankle passive ROM and peak torque of knee flexors were important factors for gait velocity (R2=.41), while ankle passive ROM was the most important determinant for temporal asymmetry (R2=.35). In addition, knee extensor peak torque was the most significant factor for gait spatial asymmetry (R2=.17). Limitation in ankle passive ROM and weakness of the knee flexor were major contributors to slow gait velocity. Moreover, limited passive ROM in the ankle influenced the level of temporal gait asymmetry in chronic stroke patients. Our findings suggest that stroke rehabilitation programs aiming to improve gait velocity and temporal asymmetry should include stretching exercise for the ankle joint.

본 연구에서는 무릎 굽힘각도와 완충재사이의 상관관계를 통해 올바른 걸음걸이의 중요성과 완충재의 마모에 관해 해석하였다. 완충재에 가해지는 등가응력의 분포형상을 볼 때, 그 마모의 정도를 유추할 수 있어 이를 통하여 인공관절 상, 하부 파트의 설계와 인공관절 착용자의 바른 자세를 유도할 근거를 제시할 수 있다. 본 연구를 통하여 얻어진 무릎관절의 역학적 메커니즘과 인공관절을 삽입했을 때 나타나는 메커니즘에 대한 구조 해석 결과를 적용하여 무릎관절에 가해지는 피해량에 대하여 해석할 수 있다. 또한 실제 시험을 위해 예비된 시뮬레이션 해석 결과로서 실제의 생체실험에 대한 기초연구 자료로 제공될 수 있으며 그 실험과의 비교 분석 자료로도 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

This study investigates the wear degree of the shock absorber at the artificial knee joint due to bending degree of knee. As the stress distribution due to this angle is understood when the knee is bent, it can be shown how much and which configuration the wear of the shock absorber progresses in. On the basis of the analysis result, the stress applied at the shock absorber becomes higher and the equivalent stress becomes higher as the bending angle of knee is increased. The walking habit as the right attitude can be examined by applying the general joint as well as the artificial knee joint by using this study result

This study investigates area and size of stress part appeared when the continuous loads are applied at artificial joint. Upper and lower parts composed with polyethylene shock absorber and titanium alloy are applied with the loads. The configurations of stress distribution near the hole of support to fix the frame are investigated and secured as through this study. As the result of this study, the stress is concentrated from the edge end of upper artificial joint. The crack is initiated at this point. This analysis result is similar with the instance of tissue corruption due to the damage of artificial joint.

Recent experimental researches supports the hypothesis that mechanical stimuli play a role in regulating specialized molecules expression in articular cartilage in vitro and in vivo. Therefore we are studying bioreactor to provide a stimulus of mimicked real knee environment. Our bioreactor system consists of a joint motion stimulation device and culture chamber. We fabricated a stimulation system similar to movement of the CPM(Continuous Passive Motion) device for human joint motion. This system is composed of a linear stage, ball spline and links. Also we fabricated a culture system for media and circulation and mimicked knee environment. However, Previous culture system has some problems that media leakage and interference of joint model. In this study, we improved a new-chamber system for non-interference of joint model and medium sealing. Then, this system could be used to investigate the effect of dynamic culture.

본 연구에서는 텅스텐합금강의 상부구조와 폴리에틸렌소재로 구성된 하부구조의 인공관절이 하중을 받았을때의 인공관절의 하중분포와 인공관절의 설치를 위한 지지구멍에 가해지는 응력분포에 대하여 유한요소해석을 통하여 결과값을 도출하였으며, 실물을 이용한 다음 실험을 위한 기초자료를 얻을 수 있었다. 이를 통하여 나온 해석결과의 하중분포는 텅스텐합금의 상부구조가 모서리 끝부분부터 하중이 집중되어 크랙이 발생하며 이는 의학계에 보고된 인공관절파손에 의한 조직괴사사례와 그 거동이 일치 하였다.

Although there have been various studies related to the body's movement from a sitting to a standing position (sit-to-stand task), there is limited information on the kinematic changes on the frontal and transverse planes. The purpose of this study was to ascertain how pelvic tilt affects kinematic changes in the frontal and transverse planes in the hip and knee joints during a sit-to-stand task. For this study, 33 healthy participants (13 female) were recruited. Each participant rose from a sitting to a standing posture at his or her preferred speed for each of three different pelvic tilt trials (anterior, posterior, and neutral), and the measured angles were analyzed using a 3-D motion analysis system. A one-way repeated measure analysis of variance was performed with Bonferroni's post hoc test. In addition, an independent t-test was carried out to determine the sex differences in hip and knee joint kinematic changes during the sit-to-stand tasks. The results were as follows: 1) The hip and knee joint angle in the frontal and transverse planes showed a significant difference between the different pelvic tilt postures during sitting in the pre-buttock lift-off phase (pre-LO) (p<.05). Compared to the posterior pelvic tilt posture, the anterior pelvic tilt posture involved significantly greater hip joint adduction and internal rotation, knee joint adduction, and reduced internal rotation of the knee joint. 2) Sex differences were found with significant differences for males in the initial and maximal angles in the frontal plane of the hip and knee joint (p<.05). Females had a significantly smaller initial abduction angle of the hip joint and a significantly greater maximal angle of the hip adduction joint. These results suggest that selecting a sit-to-stand exercise for pelvic tilt posture should be considered to control abnormal movement in the lower extremities.