본 연구는 모의(simulated) 선박 횡요(rolling)가 보행 안정성에 미치는 영향을 하지 관절의 운동학적 관점에서 정량적으로 분석하 여, 선원의 낙상 위험을 이해하기 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 기존 연구들은 주로 신체 질량 중심(center of mass) 변위와 같은 전신 수준의 거시적 지표를 통해 보행 안정성을 평가하였으나, 실제 낙상과 직결되는 하지 관절의 운동 제어 전략, 특히 최대 관절각(peak joint angle)과 그 변동성(variability)에 대한 분석은 부족했다. 30명의 건강한 성인을 대상으로 0°, 10°, 20°의 횡요 조건에서 보행 실험을 수행 하고, 3차원 동작분석을 통해 고관절, 슬관절, 족관절의 최대 관절각과 그 표준편차를 측정하였다. 횡요각에 따른 각 관절 최대각의 변화 를 분석하기 위하여 일원 반복측정 분산분석을 실시한 결과, 횡요각이 증가함에 따라 안정성 확보를 위한 유의미한 운동학적 보상 전략 (예: 슬관절 및 고관절 굴곡 증가, 족관절 족저굴곡 및 내번 감소)이 관찰되었다. 특히, 모든 하지 관절에서 최대 관절각의 변동성이 횡요 강도에 비례하여 유의하게 증가하였으며, 이는 보행의 일관성이 저하되고 동적 안정성을 유지하기 위한 신경근 제어 부하가 가중됨을 의 미한다. 본 연구 결과는 선박 환경에서의 보행 안정성 평가에 있어 관절 수준의 변동성 분석이 필수적임을 시사하며, 향후 선내 안전 규 정 수립 및 선원 훈련 프로그램 개발에 중요한 과학적 근거를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.
Background: The abdominal drawing-in maneuver (ADIM), a method of lumbar stabilization training, is an effective neuromuscular intervention for lumbar instability associated with low back pain (LBP). Objects: The purpose of this study was to compare the effect of a 2-week period of the ADIM and tensor fasciae latae-iliotibial band (TFL-ITB) self-stretching on lumbopelvic rotation angle, lumbopelvic rotation movement onset, TFL-ITB length, and pain intensity during active prone hip lateral rotation. Methods: Twenty-two subjects with lumbar extension rotation syndrome accompanying shortened TFL-ITB (16 males and 6 females) were recruited for this study. The subjects were instructed how to perform ADIM training or ADIM training plus TFL-ITB self-stretching program at home for a 2-week period. A 3-dimensional ultrasonic motion analysis system was used to measure the lumbopelvic rotation angle and lumbopelvic rotation movement onset. An independent t-test was used to determine between-group differences for each outcome measure (lumbopelvic rotation angle, lumbopelvic rotation movement onset, TFL-ITB length, and pain intensity). Results: The results showed that ADIM training plus TFL-ITB self-stretching decreased the lumbopelvic rotation angle, delayed the lumbopelvic rotation movement onset, and elongated the TFL-ITB significantly more than did ADIM training alone. Pain intensity was lower in the ADIM training plus TFL-ITB self-stretching group than the ADIM training alone group; however, the difference was not significant. Conclusion: ADIM training plus TFL-ITB self-stretching performed for a 2-week period at home may be an effective treatment for modifying lumbopelvic motion and reducing LBP.
Background: Landing from a step or stairs is a basic motor skill but high incidence of lateral ankle sprain has been reported during landing with inverted foot. Objects: This study aimed to investigate the effect of landing height and visual feedback on the kinematics of landing and supporting lower limbs before and after the touch down and the ground reaction force(GRF)s. Methods: Eighteen healthy females were voluntarily participated in landing from the lower (20 cm) and the higher (40 cm) steps with and without visual feedback. To minimize the time to plan the movement, the landing side was randomly announced as a starting signal. Effects of the step height, the visual feedback, or the interaction on the landing duration, the kinematic variables and the GRFs at each landing event point were analyzed. Results: With eyes blindfolded, the knee flexion and ankle dorsiflexion on landing side significantly decreased before and after the touch down. However, there was no significant effect of landing height on the anticipatory kinematics on the landing side. After the touch down, the landings from the higher step increased the knee flexion and ankle dorsiflexion on both landing and supporting sides. From the higher steps, the vertical GRF, anterior GRF, and lateral GRF increased. No interaction between step height and visual feedback was significant. Conclusion: Step height and visual feedback affected the landing limb kinematics independently. Visual feedback affected on the landing side while step height altered the supporting side prior to the touch down. After the touch down, the step height had greater influence on the lower limb kinematics and the GRFs than the visual feedback. Findings of this study can contribute to understanding of the injury mechanisms and preventing the lateral ankle sprain.
Background: Osteoarthritis is a common condition with an increasing prevalence and is a common cause of disability. Osteoarthritic pain decreases the quality of life, and simple gait training is used to alleviate it. Knee osteoarthritis limits joint motion in the sagittal and lateral directions. Although many recent studies have activated orthotic research to increase knee joint stabilization, no study has used patellar tendon straps to treat knee osteoarthritis.
Objects: This study aimed to determine the effects of patellar tendon straps on kinematic, mechanical, and electromyographic activation in patients with knee osteoarthritis.
Methods: Patients with knee osteoarthritis were selected. After creating the Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), leg length difference, Q-angle, and thumb side flexion angle of the foot were measured. Kinematic, kinetic, and muscle activation data during walking before and after wearing the orthosis were viewed.
Results: After wearing the patellar tendon straps, hip adduction from the terminal stance phase, knee flexion from the terminal swing phase, and ankle plantar flexion angle increased during the pre-swing and initial swing phases. The cadence of spatiotemporal parameters and velocity increased, and step time, stride time, and foot force duration decreased.
Conclusion: Based on the results of this study, the increase in plantar flexion after strap wearing is inferred by an increase due to neurological mechanisms, and adduction at the hip joint is inferred by an increase in adduction due to increased velocity. The increase in cadence and velocity and the decrease in gait speed and foot pressure duration may be due to joint stabilization. It can be inferred that joint stabilization is increased by wearing knee straps. Thus, wearing a patellar tendon strap during gait in patients with knee osteoarthritis influences kinematic changes in the sagittal plane of the joint.
역사지진과 계기지진 기록에 따르면 한반도 남동부는 우리나라에서 지진활성도가 가장 높게 평가되는 곳으로, 최근에 양산단층대와 울산단층대를 따라 제4기 단층이 다수 보고되어 고지진학적 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 특 히 울산단층대의 중부지역에 해당하는 경북 경주시 외동읍 말방리 일원은 울산단층대 내에서 가장 많은 활성단층이 보고된 지역이다. 따라서 이 지역에 대한 고지진학적 특성을 이해하기 위하여 먼저 LiDAR 영상 및 항공사진을 이용한 지형 및 선형구조 분석을 실시하여 단층에 의한 기복으로 추정되는 지형인자를 확인하고, 야외답사와 물리탐사를 통해 단층을 추적하여 기 보고된 말방단층 지점에서 약 300 m 북서쪽에 위치한 곳에서 길이 20 m, 너비 5 m, 깊이 5 m의 굴착조사를 실시하였다. 굴착단면을 통해 분석된 제4기 퇴적층의 특징을 바탕으로 단층의 기하학적·운동학적 특성을 해석하여 고지진학적 특성을 규명하고자 하였다. 이번 굴착단면에서 확인된 역단층의 기하를 보이는 단층의 자세는 N26oW/33oNE로 울산단층대를 따라 분포하는 기 보고된 단층들과 유사하다. 약 40 cm의 단일 겉보기 변위가 인지되었 으나 단층조선의 부재로 실변위는 산출할 수 없었다. 선행연구에서 제안된 극저온구조층의 연대결과 값을 토대로 단층 의 최후기 운동시기는 후기 뷔름빙기 이전으로 추정하였다. 기 보고된 연구결과와 본 굴착단면에서 획득한 단층기하를 종합하여 이 지역에 발달하는 단층계를 인편상구조로 해석하였고, 단층특성을 반영한 모델을 제시하였다. 말방리 일원 에서 수 회의 굴착조사를 비롯한 다수의 선행연구가 수행되었음에도 불구하고 구체적인 단층변수에 대한 정보가 미진 하고 각 지점들 간의 상관성이 명확하게 규명되지 않은 것은 역단층의 복잡한 운동학적 특성에 기인한 것으로 판단된 다. 추후 고지진학적 연구가 추가적으로 수행된다면 상기의 문제점들을 해결하여 종합적인 단층의 형태와 운동사가 규 명될 수 있을 것으로 판단된다.