숄더백의 일측성 부하가 보행 시 몸통과 골반 움직임 양상에 미치는...

숄더백의숄더백의숄더백의숄더백의 일측성일측성일측성일측성 부하가부하가부하가부하가 보행보행보행보행 시시시시 몸통과몸통과몸통과몸통과

골반골반골반골반 움직임움직임움직임움직임 양상양상양상양상에에에에 미치는미치는미치는미치는 영향영향영향영향

연세대학교연세대학교연세대학교연세대학교 보건환경대학원보건환경대학원보건환경대학원보건환경대학원

인간공학치료학전공인간공학치료학전공인간공학치료학전공인간공학치료학전공

안안안안 준준준준 수수수수



지도지도지도지도 이이이이 충충충충 휘휘휘휘 교수교수교수교수

이이이이 논문을논문을논문을논문을 석사석사석사석사 학위논문으로학위논문으로학위논문으로학위논문으로 제출함제출함제출함제출함

2006200620062006년년년년 6 6 6 6월월월월 일일일일


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심사위원심사위원심사위원심사위원 인인인인




2006년 6월 일

감사의감사의감사의감사의 글글글글

2004년 3월 대학원에 첫발을 내민 지도 벌써 2년 하고도 반이 지났습니다.

지금까지 대학원을 다니면서 보내온 시간들 속에 어느 하나 소중하지 않았던

만남이 없었기에 그분들 모두에게 감사를 드리고 싶습니다.

우선 부족함이 많은 저를 지금까지 이끌어 주시고 이 논문을 위해 많은

도움을 주신 이충휘 교수님께 깊은 감사를 드립니다. 대학원에 입학하게 되어 또

다른 학문에 눈을 뜨게 해주신 권오윤 교수님께도 깊은 감사를 드립니다.

교수님의 열정적인 삶과 학문에 대한 애정은 저에게는 항상 큰 본받음이 되었고

불도저 같은 추진력으로 불가능해 보이기만 했던 일들을 막힘없이 척척 해가시는

모습을 지켜 보면서 많은 자극을 받았습니다. 또한 늘 다정 다감히 대해 주시고

재치 만점이신 전혜선 교수님께도 감사의 말씀을 드립니다.

대학원에 진학하였을 때 배움에 대하여 많은 격려와 배려를 해 주신

서울아산병원 재활의학과 성인영 과장님, 박성일 팀장님, 강정구 부장님께 무한한

감사의 마음을 전합니다. 그리고 동작 분석실의 유종윤 교수님과 함께 근무한지도

벌써 6년이란 세월이 흘렀습니다. 그 동안 속도 많이 썩혀 드리고 큰 기대에 별로

만족시켜 드리지는 못했지만 항상 너그러운 마음과 미소로 늘 저에게 힘이 되어

주셨던 유종윤 교수님께도 감사 드립니다. 뿐만 아니라 그 동안 많은 일들을

도와준 재활의학과 모든 식구들에게도 무한한 감사의 마음을 전합니다.

강력한 리더십으로 대학원의 하나됨에 앞장 서신 정연길 선생님, 그리고 2년

이상을 함께한 대학원 동기인 강도기, 김재철, 기희영, 노경선, 김창호, 한대성

선생님에게 고맙고, 실험의 마지막까지 순탄하지는 않았지만 서로를 격려해 가며

함께 했던 영기형께도 감사합니다. 그리고 힘들고 지쳐 있을 때 저에게 큰 힘이

되어 주셨던 혁준 형님께도 감사 드립니다.

마지막으로 사랑하는 아버지, 어머니, 동생 혜영, 혜진 너무나 소중한 가족의

사랑으로 인해 힘든 역경을 이겨내며 저는 최선을 다해 힘을 낼 수 있었습니다.

그리고 나의 사랑 은영이와 내가 사랑하고 나를 사랑하는 모든 이들에게 한결

같은 제 마음을 전하며 이 논문을 바칩니다.

2006년 6월

안 준 수 드림

- i -

차 례

그림 차례·················································································ⅲ

표 차례 ···················································································ⅳ

국문요약 ··················································································ⅴ

제1장 서론 ················································································1

제2장 연구 방법··········································································4

2.1 연구 대상 ··········································································4

2.2 실험 기기 및 도구································································5

2.2.1 보행 분석 장비·······························································5

2.2.2 가방 무게 및 착용 자세·····················································5

2.3 실험 방법 ··········································································7

2.3.1 실험 절차 ·····································································7

2.4 분석 방법 ··········································································8

2.4.1 자료 처리 ·····································································8

2.4.2 통계 방법 ·····································································8

제3장 결과 ················································································9

3.1 각 보행 조건 간의 선형 변수 ··················································9

3.2 각 보행 조건 간의 운동 형상학적 변수·····································10

제4장 고찰 ··············································································15

제5장 결론 ··············································································20

- ii -

참고문헌 ·················································································22

영문요약 ·················································································28

- iii -

그림 차례

그림 1. 가방을 메는 자세 ·······························································6

그림 2. 각 보행 조건 간의 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수

(관상면과 시상면) ···························································13

그림 3. 각 보행 조건 간의 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수

(횡단면) ······································································14

- iv -

표 차례

표 1. 연구 대상자의 일반적 특성 ······················································5

표 2. 각 보행 조건 간의 선형 변수····················································9

표 3. 각 보행 조건 간의 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수·····················12

- v -

국문요약국문요약국문요약국문요약



본 연구에서는 가방을 메지 않고 걸었을 때(조건 1), 옆으로 메고 걸었을

때(조건 2), 그리고 한쪽 어깨에서 반대편 골반으로 몸통을 가로질러 메고 걸었을

때(조건 3)의 일측성 부하(asymmetric load)가 건강한 성인의 보행에 미치는

선형 변수(linear parameters)적, 몸통과 골반의 운동 형상학(kinematics)적

영향을 알아보았다.

대상자는 건강한 성인 남녀 14명(남자 5명, 여자 9명) 이었다. 세 조건에서

선형 변수와 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수의 차이를 비교하기 위해 삼차원

동작 분석 장비를 이용해 보행 분석을 실시한 후 반복측정에 의한 일요인

분산분석(one-way repeated ANOVA)으로 비교하였고, 본페로니

수정법(Bonferroni’s correction)을 사용하여 사후분석을 하였다.

그 결과 보행의 선형 변수 중 활보장(stride length)과 단하지 지지기(single

limb support)는 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고,

분속수(cadence)와 양하지 지지기(double limb support)는 조건 1에 비해 조건

2와 조건 3에서 유의하게 증가하였다(p<0.05).

운동 형상학적 변수 비교 결과, 관상면에서 몸통(trunk)의 가쪽 굽힘(lateral

flexion)에서 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 왼쪽 가쪽 굽힘이 유의하게

증가하였다. 골반(pelvis)의 아래쪽 기울기(downward obliquity)는 조건 1에

- vi -

비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였다(p<0.05).

시상면에서 몸통의 앞쪽 굽힘(forward bending)과 골반의 앞쪽 경사(anterior

tilt)는 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 증가하였다(p<0.05).

횡단면에서 왼쪽과 오른쪽 몸통의 왼쪽 회전(rotation)은 조건 1에 비해 조건

2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고, 왼쪽과 오른쪽 몸통의 오른쪽 회전은 조건

1에 비해 조건 2에서 유의하게 증가하였다. 오른쪽 골반의 왼쪽과 오른쪽 회전,

그리고 왼쪽 골반의 왼쪽 회전은 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게

감소하였다(p<0.05).

본페로니 수정법을 사용한 사후분석 결과 왼쪽 가쪽 굽힘이 조건 2가 조건

3보다 유의하게 증가하였다. 가방의 무게가 실린 반대쪽으로 척주의 가쪽 굽힘이

증가되는 것을 줄이기 위해서는 가방을 옆으로 메는 것보다 한 쪽으로 가로질러

메는 것이 바람직함을 알 수 있다.

핵심 되는 말: 가방을 메는 방법, 보행 분석, 일측성 부하.

- 1 -

제제제제1111장장장장 서론서론서론서론

인간의 일상 생활에서 가지고 다녀야 할 여러 가지 물건들을 효율적으로 운반

하기 위하여 여러 형태의 가방들이 사용되어 왔으며 등에 메는 가방, 한쪽 어깨에

메는 가방 등 가방의 종류와 메는 방법도 다양하다. 기존의 여러 학자들은 산소

소모량 비교(Datta, and Romanathan 1971; Datta et al. 1973; Epstein et al.

1988; Evans et al. 1983; Holewijn 1990; Kirk, and Schneider 1992), 보행 분

석(Bloom, and Woodhull-Mcneal 1987; Martin, and Nelson 1986), 근전도 분

석(Bobet, and Norman 1984; Cook, and Neumann 1987), 물리적인 압박

(Haisman 1988; Pierrynowski et al. 1981), 무게 분산에 따른 효과(Legg, and

Mahantry 1985; Winsman, and Goldman 1976) 등에 관한 실험들을 통하여 등

에 메는 가방이 몸에 미치는 영향에 대하여 다각적인 연구를 시도해 왔다.

일측성 부하는 에너지 소비를 증가시키며(Evans et al. 1983; Legg 1985;

Nag et al. 1978), 양쪽 사지의 근전도 양상에 변화를 가져온다(Neumann, and

Cook 1985). Eke-Okoro와 Larsson(1984)은 일측성 부하가 가해졌을 때 보행

의 분속수는 증가하는 반면 활보장과 단하지 지지기는 감소하고 양하지 지지기는

증가함을 보고하였다. 그러나 이 연구는 가방을 메는 방법, 모양, 크기 등이 명확

히 기술하지 않았다는 제한점이 있다(Eke-Okoro, and Larsson 1984). Crowe

등(1993)은 몸무게의 15% 무게의 손가방을 이용한 일측성 부하 연구에서 평균

보행 속도는 유의한 차이가 없었으나, 보행 주기가 감소하였고, 단하지 지지기가

짧아지고 양하지 지지기가 길어졌다고 보고하였다. Nottrodt와 Manley(1989)는

일측성 부하시 보행 속도, 활보장, 분속수에서 유의한 차이가 없다고 보고하였다.

- 2 -

그러나 이 연구는 대상자들이 편안한 무게를 직접 선택하게 하여 실험하였다는

제한점이 있다(Nottrodt, and Manley1989). Devita 등(1991)도 우편가방을 이

용해 몸무게의 10%와 20% 무게로 실험한 결과 시공간 변수(temporospatial

characteristics)에서 유의한 차이가 없다고 보고하였다. Crosbie 등(1994)은 쇼

핑백을 이용해 몸무게의 10%와 20% 무게로 실험한 결과 보행 속도는 차이가 없

지만 분속수는 증가하였다고 보고하였다.

Malhotra와 Sen Gupta(1965)는 여러 가지 메는 형태의 가방의 대사소모

(metabolic cost)를 비교하였다. 두 개의 보조 스트랩이 부착된 배낭 형태

(rucksack style)의 가방을 멜 때, 손으로 드는 것과 등에 메는 것, 옆으로 메는

것에 비해 대사소모가 가장 적은 것으로 나타났다.

Motmans 등(2006)은 가방을 등에 멜 때, 앞으로 멜 때, 앞뒤로 멜 때, 비대

칭적으로 교차하여 멜 때의 보행시 배곧은근(rectus abdominalis)과 척주세움근

(erector spinae)의 근전도의 변화를 보고하였다. 가방을 일측성으로 교차하여 메

고 보행시 양쪽(왼쪽과 오른쪽)의 근활성도가 비대칭적이므로 사용을 피할 것을

권장하였다.

이와 같이 일측성 부하가 보행의 선형 변수에 미치는 영향에 대한 선행 연구

들이 있지만 그 결과가 서로 일치하지 않아 논란의 여지가 있으며, 몸통과 골반의

운동 형상학적 변수의 변화를 언급한 연구는 거의 없었다. 더욱이 대부분의 성인

들은 등에 메는 가방보다는 일측성으로 부하가 실리게 되는 어깨에 메는 가방을

주로 사용한다는 점을 고려할 때, 학생, 군인, 산업노동자 등을 대상으로 한 등에

메는 가방의 영향에 중점을 둔 연구가 대부분이었고(Motmans et al. 2006) 일반

성인들이 주로 사용하고 있는 크로스백과 숄더백이 보행에 미치는 영향에 관한

- 3 -

연구는 거의 없는 실정이다.

그러므로 본 연구는 어깨에 가해지는 일측성 부하가 몸통과 골반의 움직임에

미치는 영향을 삼차원 운동학적 측면에서 분석하였다. 본 연구에서는 가방을 메지

않고 걸었을 때와 옆으로 메고 걸었을 때, 한쪽 어깨에서 반대편 골반으로 몸통을

가로질러 메고 걸었을 때의 세 조건을 비교하여 가방의 일측성 부하가 건강한 성

인의 보행시 선형 변수적, 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수에 미치는 영향을 알

아보았다.

- 4 -

제제제제2222장장장장 연구연구연구연구 방법방법방법방법

2.1 2.1 2.1 2.1 연구연구연구연구 대상대상대상대상

본 연구는 실험의 목적과 방법에 대한 설명을 들은 후 본 실험에 참여할 것을

동의한 건강한 성인 남녀 14명(남 5명/여 9명)을 대상으로 실시하였으며, 대상자

의 선정 조건은 다음과 같다.

첫째, 내과적 질환이나 근골격계 관련 질환이 없는 자

둘째, 척주의 병변이나 수술 과거력이 없는 자

셋째, 정형외과적 또는 신경외과적 질환이 없는 자

넷째, 사지에 선천적 기형이 없는 자

본 실험은 2006년 3월 2일부터 2006년 4월 30일까지 서울아산병원 재활의

학과 내 동작 분석실에서 실시하였다. 연구 대상자의 평균 연령은 25.3세(범위

21 ~ 31세), 평균 키는 167.5 ㎝(범위 179 ~ 167.5 cm), 평균 몸무게는 57.9 ㎏

(범위 48 ~ 74 kg), 평균 오른쪽 다리길이는 81.9 ㎝(범위 78 ~ 85.5 cm), 평균

왼쪽 다리길이는 81.8 ㎝(범위 78 ~ 85.5 cm) 이었다(표 1).

- 5 -

표 1. 연구 대상자의 일반적 특성 (N=14)

2.22.22.22.2 실험실험실험실험 기기기기기기기기 및및및및 도구도구도구도구

2.2.1 2.2.1 2.2.1 2.2.1 보행보행보행보행 분석분석분석분석 장비장비장비장비

보행 분석은 삼차원 동작 분석 장비를 이용하여 실시하였다. 6대의 Eagle

digital 카메라1 가 사용되었고 표본추출률(sampling rate)은 120 Hz로 설정되었

다. 카메라 시스템을 통해 얻어진 데이터를 통합하고 분석하기 위한 소프트웨어로

EvaRT 4.42 와 OrthoTrak 6.2.4

3 가 사용되었다.

2.2.2 2.2.2 2.2.2 2.2.2 가방가방가방가방 무게무게무게무게 및및및및 착용착용착용착용 자세자세자세자세

가방의 무게는 대상자 몸무게의 10%로 하였으며 모든 대상자가 가방을 메지

않고 걸었을 때(조건 1), 옆으로 메고 걸었을 때(조건 2), 한 쪽으로 가로질러 메

고 걸었을 때(조건 3)의 세 조건으로 보행을 하는 동안 보행 분석을 위한 자료를

1 Motion Analysis Co., USA.



합 여 자 ( n = 9 ) 남 자 ( n = 5 )

일반적 특징

평균±표준편차 평균±표준편차 평균±표준편차

나이(세) 25.3±3.45 23.2±0.79 29.0±2.35

키(cm) 167.5±5.60 164.4±3.22 173.1±4.48

몸무게(kg) 57.9±8.04 52.7±2.64 67.2±5.26

왼쪽 다리길이(cm) 81.9±2.41 81.4±5.21 82.7±2.22

오른쪽 다리길이(cm) 81.9±2.45 81.4±5.21 82.6±0.33

- 6 -

수집하였다. 가방을 메는 쪽은 각 대상자가 평상시 주로 가방을 메고 다니는 쪽을

스스로 선택하도록 하였고, 모든 대상자가 오른쪽을 선택하였다. 가방의 외형은

가로 25 cm, 세로 12 cm, 높이 15 cm의 직사각형 모양이었고 스트랩의 넓이는

5.5 cm 이었다. 가방의 스트랩이 어깨에 닿는 위치는 어깨뼈봉우리(acromion

process)에 부착한 표식자에 닿지 않도록 하기 위해 어깨뼈봉우리에서 목 쪽으로

2 cm 떨어진 지점에 스트랩의 바깥쪽 끝이 오도록 하였다. 가방의 길이는 대상자

가 착용하였을 때 가방의 상단 끝부분이 엉덩뼈능선(iliac crest) 아래에 위치하도

록 조절하였다. 가방을 멜 때 부하가 같은 쪽에 실리도록 하기 위해 가방을 옆으

로 멜 때에는 오른쪽 어깨에 스트랩이 위치하도록 하였으며, 가방을 한 쪽으로 가

로질러 멜 때에는 왼쪽 어깨에 스트랩이 위치하도록 하였다(그림 1).

그림1. 가방을 메는 자세(왼쪽: 조건 2, 오른쪽: 조건 3)

- 7 -

2.3 2.3 2.3 2.3 실험실험실험실험 방법방법방법방법

2.3.1 2.3.1 2.3.1 2.3.1 실험실험실험실험 절차절차절차절차

보행 분석을 하기 전에 연구 대상자의 나이, 키, 몸무게, 실제 다리길이 등을

측정하여 보행 분석의 기초 자료로 삼았다. 연구 대상자에게 실험에 편한 복장으

로 갈아입게 한 후, 총 22개의 표식자(직경 10 mm)를 Helen Hayes Marker 세

트를 이용하여 대상자의 몸에 부착하였다(Kadaba 1990). 양쪽의 어깨뼈봉우리,

위앞엉덩뼈가시(anterior superior iliac spine), 앞중간 넓적다리(anterior

midthigh), 앞중간 정강이(anterior midshank), 넙다리 가쪽위관절융기(lateral

femoral epicondyle), 넙다리 안쪽위관절융기(medial femoral epicondyle), 가쪽

복사(lateral malleolus), 안쪽복사(medial malleolus), 2번째 발허리뼈 머리

(second metatarsal head), 발꿈치뼈(calcaneus)와 엉치뼈(sacrum), 오른쪽 어

깨뼈 안쪽 모서리(scapular medial border)에 각 1개씩의 표식자를 부착하였다.

오른쪽 어깨뼈 안쪽 모서리의 표식자는 몸의 앞뒤를 구분하기 위한 기준으로 사

용하였다.

대상자들이 동작 분석실의 중앙에 정지된 상태로 서 있는 동안 각 관절의 위

치를 컴퓨터 화면에서 확인하며 각 표식자간의 상호 위치 관계를 정립하는 정적

검사(static trial)를 시행한 후, 양쪽의 넙다리 안쪽위관절융기와 안쪽복사에 부착

한 표식자를 제거하고 나머지 18개의 표식자를 부착한 상태에서 동작 분석실에

설치된 10 m의 보행로를 대상자 스스로 선택한 편안한 보행 속도로 맨발로 걷도

록 하였다. 가방을 메지 않고 걸었을 때, 옆으로 메고 걸었을 때, 한 쪽으로 가로

질러 메고 걸었을 때의 세 조건으로 보행 분석을 실시하였다. 정확한 분석 자료를

- 8 -

얻기 위해 각 조건마다 5회씩의 동적 검사(dynamic trial)를 반복 시행한 후 그

중 가장 자연스러운 보행 양상을 보인 3회의 자료를 선택하여 평균을 구하였다.

2.42.42.42.4 분석분석분석분석 방법방법방법방법

2.4.1 2.4.1 2.4.1 2.4.1 자료자료자료자료 처리처리처리처리

동작 캡쳐 프로그램인 EvaRT 4.4 와 자료를 삼차원 그래픽으로 처리하는

프로그램인 OrthoTrak 6.2.4 를 이용해 각 보행의 선형 변수와 몸통과 골반의

운동 형상학적 변수를 구하였다. 선형 변수로는 보행 속도, 분속수, 활보장,

단하지 지지기, 양하지 지지기를 선정하였고, 운동 형상학적 변수로는 관상면에서

몸통 가쪽 굽힘과 골반 기울기를, 시상면에서 몸통 앞뒤쪽 굽힘과 골반 앞뒤쪽

경사를, 횡단면에서 몸통 회전과 골반 회전을 선정하였다.

2.4.2 2.4.2 2.4.2 2.4.2 통계통계통계통계 방법방법방법방법

자료의 통계처리를 위해 상용 통계프로그램인 윈도용 SPSS(Statistical

Package for the Social Sciences) 13.0 프로그램을 사용하였다.

각 보행 조건 간 선형 변수, 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수의 값 차이를

비교하기 위하여 반복측정에 의한 일요인 분산분석(one-way repeated measure

ANOVA)을 실시하였다. 다중 비교를 하기 위해 본페로니 수정법(Bonferroni’s

correction)을 사용하였다. 가설 검정을 위한 통계학적 유의수준 α=0.05로 하였

다.

- 9 -

제제제제3333장장장장 결과결과결과결과

3.1 3.1 3.1 3.1 각각각각 보행보행보행보행 조건조건조건조건 간간간간의의의의 선형선형선형선형 변수변수변수변수

보행 속도는 세 조건 간에 유의한 차이가 나타나지 않았지만(p>0.05),

분속수와 활보장, 단하지 지지기, 양하지 지지기는 세 조건 간에 유의한 차이가

있었다(p<0.05). 분속수와 양하지 지지기는 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서

유의하게 증가하였고(p<0.05), 활보장과 단하지 지지기는 조건 1에 비해 조건

2와 조건 3에서 유의하게 감소하였다(p<0.05). 본페로니 수정법을 사용하여

사후분석을 한 결과 분속수, 활보장, 단하지 지지기, 양하지 지지기 모두 조건

2와 조건 3간에 통계학적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05)(표 2).

표 2. 각 보행 조건 간의 선형 변수 (N=14)

† 조건 1과 조건 2 간, 조건 1과 조건 3 간 유의한 차이

조건 1: 가방을 메지 않고 걸었을 때, 조건 2: 옆으로 메고 걸었을 때, 조건 3: 한 쪽으로 가로질러 메

고 걸었을 때

조건 1 조건 2 조건 3 변 수

평균±표준편차 평균±표준편차 평균±표준편차 F p

보행 속도(cm/s) 132.80±9.92 128.16±10.71 129.25±9.65 3.043 .09

분속수(steps/min) † 118.34±4.34 120.51± 4.02 120.16±4.30 10.274 .00

활보장(cm) †

134.37±6.93 128.73± 6.69 130.25±7.05 8.509 .01

양하지 지지기(%) †

10.06±0.84 11.03± 1.18 11.01±0.99 21.129 .00

단하지 지지기(%) †

40.33±1.40 38.93± 1.31 39.03±1.15 8.274 .01

- 10 -

3.2 3.2 3.2 3.2 각각각각 보행보행보행보행 조건조건조건조건 간간간간의의의의 운동운동운동운동 형상학적형상학적형상학적형상학적 변수변수변수변수

관상면과 시상면에서 오른쪽의 몸통과 골반을 비교하였고, 횡단면에서 양쪽의

몸통과 골반을 비교하였다.

몸통 움직임의 범위는 앞쪽 굽힘의 경우 정상 보행인 조건 1에서 3.09°, 조

건 2가 3.02°, 조건 3이 2.42°이었고, 가쪽 굽힘은 조건 1은 1.88°, 조건 2는

2.00°, 조건 3이 1.97°이었고, 회전은 조건 1에서 7.63°, 조건 2가 7.43°,

조건 3이 7.17°이었다. 골반 움직임의 범위는 앞쪽 경사의 경우 조건 1에서

2.63°, 조건 2는 3.22°, 조건 3은 3.26°이었고, 기울기는 조건 1에서

13.95°, 조건 2가 11.36°, 조건 3이 11.35°이었고, 회전은 조건 1에서

10.41°, 조건 2는 7.56°, 조건 3은 8.13°이었다. 세 면에서 몸통과 골반의 움

직임의 범위는 세 조건 간에 유의한 차이가 없었다(p>0.05).

관상면에서 몸통의 왼쪽 가쪽 굽힘이 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 높

은 수준으로 유의하게 증가하였다(p<0.05). 본페로니 수정법을 사용하여 사후분

석을 한 결과 조건 2가 조건 3보다 왼쪽 가쪽 굽힘이 유의하게 증가하였다

(p<0.05). 골반의 위쪽 기울기는 세 조건 간에 유의한 차이가 없었으며(p>0.05),

아래쪽 기울기는 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고

(p<0.05), 조건 2와 조건 3 간에는 유의한 차이가 없었다(p>0.05).

시상면에서 몸통 앞쪽 굽힘과 골반 앞쪽 경사는 조건 1에 비해 조건 2와 조건

3에서 유의하게 증가하였고(p<0.05), 조건 2와 조건 3 간에는 유의한 차이가 없

었다(p>0.05).

횡단면에서 왼쪽과 오른쪽 몸통의 왼쪽 회전은 조건 1에 비해 조건 2와 조건

- 11 -

3에서 유의하게 감소하였고(p<0.05), 조건 2와 조건 3 간에는 유의한 차이가 없

었다(p>0.05). 왼쪽과 오른쪽 몸통의 오른쪽 회전은 조건 1에 비해 조건 2에서

유의하게 증가하였다(p<0.05). 오른쪽 골반의 왼쪽과 오른쪽 회전과 왼쪽 골반의

왼쪽 회전은 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고(p<0.05),

조건 2와 조건 3 간에는 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 왼쪽 골반의 오른쪽 회

전은 세 조건 간에 유의한 차이가 없었다(p>0.05).

본페로니 수정법을 사용한 사후분석 결과 몸통의 왼쪽 가쪽 굽힘을 제외한 모

든 운동 형상학적 변수에서 조건 2와 조건 3 간에는 유의한 차이가 없었다

(p>0.05)(표 3, 그림 2, 그림 3).

- 12 -

표 3. 각 보행 조건 간의 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수 (N=14)

† 조건 1과 조건 2 간, 조건 1과 조건 3 간 유의한 차이,

†† 조건 1과 조건 2 간, 조건 1과 조건 3

간, 조건 2와 조건 3 간 유의한 차이, ‡ 조건 1과 조건 2 간 유의한 차이

T: 몸통(trunk), RT: 오른쪽 몸통(right trunk), LT: 왼쪽 몸통(left trunk)

P: 골반(pelvis), RP: 오른쪽 골반(right pelvis), LP: 왼쪽 골반(left pelvis)


고 걸었을 때

조건1 조건 2 조건 3 변 수

평균±표준편차 평균±표준편차 평균±표준편차 F p

T 가쪽 굽힘††

1.70±0.77 4.45±0.88 2.73±1.35 58.160 .00

앞쪽 굽힘†

-1.07±2.11 0.41±2.36 0.33±2.34 25.615 .00

RT 왼쪽 회전† 4.84±4.18 1.75±4.25 2.88±4.46 15.578 .00

오른쪽 회전‡

-2.74±4.13 -6.00±3.80 -4.41±4.61 19.341 .00

LT 왼쪽 회전† -4.77±4.26 -1.12±4.00 2.41±4.13 33.723 .00

오른쪽 회전‡

2.91±4.37 5.99±3.91 4.63±4.45 13.112 .00

P 위쪽 기울기 6.43±2.29 5.74±2.46 5.90±2.16 3.801 .05

아래쪽 기울기† -7.52±1.65 -5.62±1.41 -5.45±1.10 26.891 .00

앞쪽 경사 15.12±4.90 15.81±4.89 16.04±4.36 5.572 .02

RP 왼쪽 회전† 6.12±2.47 3.95±1.61 4.80±1.85 9.821 .00

오른쪽 회전† -4.13±3.21 -2.59±1.81 -1.34±1.98 10.202 .00

LP 왼쪽 회전† -5.56±2.35 -3.37±1.65 -4.04±1.71 13.373 .00

오른쪽 회전 4.90±2.82 3.75±1.61 3.17±2.30 3.434 .07

- 13 -

그림 2. 각 보행 조건 간의 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수(관상면과 시상면)

1) RHS(right heel strike): 오른쪽 뒤축딛기, 2) RTO(right toe off): 오른쪽 발가락들기,

3) LHS(left heel strike): 왼쪽 뒤축딛기, 4) LTO(left toe off): 왼쪽 발가락들기


고 걸었을 때

- 14 -

그림 3. 각 보행 조건 간의 몸통과 골반의 운동 형상학적 변수(횡단면)

1) RHS(right heel strike): 오른쪽 뒤축딛기, 2) RTO(right toe off): 오른쪽 발가락들기,

3) LHS(left heel strike): 왼쪽 뒤축딛기, 4) LTO(left toe off): 왼쪽 발가락들기


고 걸었을 때

- 15 -

제제제제4444장장장장 고찰고찰고찰고찰

본 연구는 가방을 옆으로 메는 두 조건이 보행에 미치는 영향을 비교하기 위

해 가방을 메지 않고 걸었을 때(부하 없는 정상 보행), 옆으로 메고 걸었을 때(일

측성 부하가 적용된 보행), 한 쪽으로 가로질러 메고 걸었을 때(일측성 부하가 적

용된 보행)의 세 조건으로 보행 분석을 실시하였다. 선행 연구들에서는 주로 등에

메는 가방을 대상으로 연구를 하였으나 본 연구에서는 성인들이 주로 사용하는

가방이 옆으로 메거나 한 손에 드는 형태임을 감안하여 옆으로 메는 가방을 대상

으로 연구하였다.

책가방의 무게는 평균적으로 몸무게의 10~20%라고 알려져 있다(Forjuoh et

al. 2003; Grimmer, and Williams 2000; Limon et al. 2004; Pascoe et al. 1997;

Whittfield et al. 2001). 이를 바탕으로 어깨에 메는 가방은 일반적으로 책가방보

다 가벼운 것을 고려하여 가방의 무게는 대상자 몸무게의 10%로 하였다. 보행시

가방이 자유롭게 움직일 경우 표식자를 가려서 발생할 수 있는 오차를 최소화 하

기 위해 대상자가 가방 앞쪽의 끈을 잡아 고정하고 보행하도록 지시하였다.

선형 변수를 비교한 결과 각 보행 조건에서 활보장과 단하지 지지기는 조건 1

에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고, 분속수와 양하지 지지기는

조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 증가하였다. 책가방을 한쪽 스트랩

만 이용하여 메는 경우, 양쪽 스트랩을 이용하여 메는 경우, 옆으로 메는 운동가

방을 메는 경우 보행 주기와 자세의 변화를 비교한 연구(김창국과 신동민 1995)

에서는 책가방을 한쪽 스트랩만 이용하여 메는 경우와 옆으로 메는 운동가방을

메는 경우에서 스트랩을 지지하는 어깨의 올림(elevation)과 척주의 가쪽 굽힘이

- 16 -

유의하게 증가하였다고 보고하였다. 이러한 부적절한 자세의 지속적인 유지에 의

한 영향에 대해서 명확하게 밝혀진 바는 없지만, 비대칭적인 부하에 지속적으로

노출되는 것은 부적절한 자세로 기인되는 신체적 문제를 야기시킬 수 있다고 하

였다. 또한 세 조건 모두에서 책가방을 휴대하지 않았을 경우에 비하여 활보장은

감소하였고 분속수는 증가하였다(김창국과 신동민 1995).

한 개의 스트랩이 달린 가방과 두 개의 스트랩이 달린 가방, 옆으로 메는 운동

가방 착용에 따른 보행의 운동 형상학적 변화를 비교한 연구(Pascoe et al.

1997)에서도 한 개의 스트랩이 달린 가방과 옆으로 메는 운동가방 착용시 스트

랩이 고정된 쪽 어깨의 현저한 올림이 있었다. 또한 가방을 멘 반대쪽으로 몸통이

가쪽으로 굽혀졌다. 보행시 몸통의 움직임은 옆으로 메는 운동가방 착용시에만 유

의하게 증가하였다. 위 연구의 세 조건의 보행 모두 활보장은 감소했으며 분속수

는 증가하였다(Pascoe et al. 1997).

본 연구에서 보행 속도는 유의한 차이가 없었다. 이러한 원인은 활보장이 감소

한 반면 분속수가 증가하였기 때문이다. 각 보행 조건에서 선형 변수는 남녀 간에

통계학적으로 유의한 차이가 없었으나 전반적으로 남자가 보행 속도, 분속수, 활

보장에서 여자보다 전반적으로 더 컸다. 이는 남자 대상자의 평균 키와 평균 실제

다리길이가 여자 대상자보다 더 길기 때문인 것으로 보인다.

총 대상자의 각 보행 조건에서 선형 변수의 비교시 단하지 지지기는 유의하게

감소하였다. 그러나 남자 대상자에서는 단하지 지지기의 변화가 없었다. Crosbie

등(1994)은 몸무게의 10%와 20% 무게의 쇼핑백을 이용한 연구에서 남자 대상

자는 분속수가 증가하면서 양하지 지지기가 감소한 반면 여자 대상자는 분속수가

증가했음에도 불구하고 양하지 지지기가 증가하였다고 보고하였다. 이러한 차이를

- 17 -

명확히 설명할 수는 없지만 여자가 일측성 무게 부하시 보행과 자세에서 더 큰

신체의 동요(perturbation)가 나타나기 때문이라고 하였다(Crosbie et al. 1994).

몸통과 골반의 운동 형상학적 변수 분석 결과 관상면에서 관찰되는 움직임인

몸통의 가쪽 굽힘에서 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 왼쪽 가쪽 굽힘이 유

의하게 증가하였다. 이것은 조건 2와 조건 3에서 보행시 무게가 실린 오른쪽 어

깨가 올라가고 무게가 실린 반대쪽으로의 척주의 가쪽 굽힘이 증가되었음을 의미

한다. 이는 선행 연구(김창국과 신동민 1995; Smith et al. 2006)의 결과와 일치

한다. 본페로니 수정법을 사용하여 사후분석을 한 결과 조건 2가 조건 3 보다 왼

쪽 가쪽 굽힘이 유의하게 증가하였다. 이것은 가방을 옆으로 메는 것이 한 쪽으로

가로질러 메는 것보다 무게가 실린 반대쪽으로의 척주의 가쪽 굽힘을 증가시켰음

을 의미한다. 지속적인 비대칭적 척주의 가쪽 굽힘이 증가된 보행은 척주옆굽음증

(scoliosis)의 원인이 될 수 있다(Noone et al. 1993). 또한 지속적인 무게 부하

는 근골격계의 적응 반응(adaptive response)을 야기하고 자세적 문제와 통증,

다양한 장애(disability)를 일으킨다(Bobet, and Norman 1984). 가방의 무게가

실린 반대쪽으로 척주의 가쪽 굽힘이 증가되는 것을 줄이기 위해서는 가방을 옆

으로 메는 것보다 한 쪽으로 가로질러 메는 것이 바람직함을 알 수 있다.

골반의 위쪽 기울기는 세 조건 간에 유의한 차이가 없었으나 아래쪽 기울기는

조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였다. Donald 등(1985)은

보행시 일측성 무게 부하가 실릴 때 무게가 실린 반대측 중간볼기근(gluteus

medius)의 % MVC가 유의하게 증가한다고 보고하였다. 또한 보행시 일측성 무게

부하가 실릴 때 무게가 증가할수록 무게가 실린 반대측 중간볼기근의 % EMG의

수준이 증가한다(Donald et al 1994). 이를 볼 때 골반 위쪽 기울기에서 유의한

- 18 -

차이가 나타나지 않은 것은 무게가 실린 반대쪽의 중간볼기근을 통해 무게중심

(center of mass)이 몸의 중앙선(mid-line)에서 벗어나지 않도록 보상작용을 하

기 때문인 것으로 생각한다.

시상면에서의 움직임인 몸통의 앞쪽 굽힘은 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에

서 유의하게 증가하였다. 이러한 관상면과 시상면에서 몸통의 편향(deviation)은

일측성 무게 부하로 인해 무게중심(center of mass)이 몸의 중앙선(mid-line)에

서 벗어나는 것을 보상하려는 자세적 적응(postural adjustment)으로 해석할 수

있다. 한 면(plane)에서의 몸통 움직임 변화는 또 다른 면에서의 움직임과 짝을

이루어 허리뼈(lumbar vertebra) 질환의 위험성을 증가시킨다(Fowler et al

2006). 골반 앞쪽 경사에서는 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 증

가하였다. 몸통 앞쪽 굽힘과 골반 앞쪽 경사의 증가는 허리앞굽음증(lumbar

lordosis)을 증가시켜 허리뼈의 압박을 증가시켜 추간판 탈출증(herniation of

intervertebral disk)의 발생 위험을 증가시킬 수 있다(Smith et al. 2006). 이러

한 척주의 보상 작용은 등뼈의 척주뒤굽음증(thoracic kyphosis)을 일으킬 수도

있다(Filaire et al. 2001).

횡단면에서의 움직임인 왼쪽과 오른쪽 몸통의 왼쪽 회전은 조건 1에 비해 조

건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고, 왼쪽과 오른쪽 몸통의 오른쪽 회전은

조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 증가하였다. 몸통 회전의 움직임의

범위는 세 조건 간에 유의한 차이가 없었다. 오른쪽 골반의 왼쪽 회전과 오른쪽

회전은 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였다. 왼쪽 골반의

오른쪽 회전 각도는 세 조건 간에 유의한 변화가 없었고, 왼쪽 회전은 조건 1에

비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였다. 골반 회전 각도 감소는 주변 근

- 19 -

육의 활동증가와 척주에 가해지는 압박이 증가하였음을 의미한다(Adams, and

Dolan 2005). Smith 등(2006)은 보행시 몸무게의 15% 무게의 책가방을 한쪽

스트랩만 이용하여 멜 때와 양쪽 스트랩을 이용하여 멜 때 골반의 움직임을 연구

하였는데 한쪽 스트랩만 이용하여 멘 경우와 양쪽 스트랩을 이용하여 멘 경우에

서 가방을 메지 않았을 때에 비해 골반 기울기와 회전의 범위가 유의하게 감소하

였다고 보고하였다. 보행시 골반과 어깨는 서로 반대쪽으로 회전한다. 예를 들어

왼쪽 다리와 왼쪽 골반이 앞쪽으로 움직이는 동시에 오른쪽 팔과 오른쪽 어깨가

뒤쪽으로 이동한다. 이러한 어깨와 골반의 상대적인 움직임들은 척주의 회전을 의

미한다(김희수 등 2004).

본 연구에서는 일측성 무게 부하시 몸통과 골반 회전 움직임 전 범위의 비교

에서는 유의한 차이가 없었지만 회전 각도의 비교에서는 통계학적으로 유의한 차

이가 있었다. 이는 관절의 전체적인 움직임 양에는 큰 차이가 없었지만 일측성 무

게 부하시 정상 보행시보다 비대칭적인 자세로 보행하였음을 의미한다.

본 연구는 세 조건 간 표면 근전도 시스템과 힘판(force plate)을 사용하지 않

아 각 보행시 일측성 부하가 몸통과 골반 근육에 미치는 근활성도 및 운동 역학

(kinetics)적 영향을 측정할 수 없었던 제한점이 있었다. 또한 대상자의 수가 적

었기 때문에 남녀 간의 차이를 비교할 수 없었다. 향후 옆으로 메는 가방이 근활

성도에 미치는 영향을 알아보기 위해 표면 근전도 시스템을 이용한 연구가 필요

하며, 힘판을 이용한 운동 역학적인 연구도 필요하다. 또한 어깨에 메는 가방의

길이 및 무게 부하를 다양하게 적용해 보거나, 장기적으로 옆으로 메는 가방의 휴

대가 정상 성인에게 어떤 영향을 미치는지에 대해서 알아볼 필요가 있다.

- 20 -

제제제제5555장장장장 결론결론결론결론

본 연구에서는 가방을 메지 않고 걸었을 때(조건 1), 옆으로 메고 걸었을 때

(조건 2), 그리고 한 쪽으로 가로질러 메고 걸었을 때(조건 3)의 세 조건 간 가

방의 일측성 부하가 건강한 성인의 보행에 미치는 선형 변수적, 몸통과 골반의 운

동 형상학적 영향을 알아보았다. 연구대상자들은 건강한 성인 남녀 14명 이었으

며 가방의 일측성 부하가 건강한 성인의 보행에 미치는 선형 변수적, 몸통과 골반

의 운동 형상학적 영향을 삼차원 동작 분석 장비를 이용해 측정하였다.

1. 선형 변수를 분석한 결과 각 보행 조건에서 활보장과 단하지 지지기는 조건 1

에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고(p<0.05), 분속수와 양하

지 지지기는 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 증가하였다

(p<0.05). 보행 속도는 세 조건 간에 유의한 차이가 없었다(p>0.05).

2. 관상면에서 몸통의 운동 형상학적 분석 결과 각 보행 조건에서 가쪽 굽힘이

조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 무게가 실린 반대쪽(왼쪽)으로 유의하게

증가하였다(p<0.05). 본페로니 수정법을 사용하여 사후분석을 한 결과 조건

2가 조건 3보다 유의하게 증가하였다(p<0.05).

3. 관상면에서 골반의 운동 형상학적 분석 결과 각 보행 조건에서 골반의 위쪽

기울기는 세 조건 간에 유의한 차이가 없었고(p>0.05), 아래쪽 기울기는 조건

1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였다(p<0.05).

4. 시상면에서 몸통과 골반의 운동 형상학적 분석 결과 각 보행 조건에서 몸통의

앞쪽 굽힘과 골반의 앞쪽 경사는 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하

- 21 -

게 증가하였다(p<0.05).

5. 횡단면에서 몸통과 골반의 운동 형상학적 분석 결과 각 보행 조건에서 왼쪽과

오른쪽 몸통의 왼쪽 회전, 그리고 오른쪽 골반의 왼쪽과 오른쪽 회전, 왼쪽 골

반의 왼쪽 회전은 조건 1에 비해 조건 2와 조건 3에서 유의하게 감소하였고

(p<0.05), 왼쪽과 오른쪽 몸통의 오른쪽 회전은 조건 1에 비해 조건 2와 조

건 3에서 유의하게 증가하였다(p<0.05). 왼쪽 골반의 오른쪽 회전은 세 조건

간에 유의한 차이가 없었다(p>0.05).

본 연구의 결과 조건 2에서 몸통 가쪽 굽힘이 유의하게 증가하였다. 가방의 무

게가 실린 반대쪽으로 척주의 가쪽 굽힘이 증가하는 것을 줄이기 위해서는 가방

을 옆으로 메는 것보다는 한 쪽으로 가로질러 메는 것이 바람직할 것이다.

향후에는 무게 부하와 메는 길이를 보다 다양화하게 적용된 옆으로 메는 가방

이 근활성도에 미치는 영향 및 운동 역학적인 변화에 대한 연구가 필요할 것으로

생각한다.

- 22 -

참고문헌참고문헌참고문헌참고문헌

김창국, 신동민. 1995. "책가방의 휴대방식에 따른 보행 주기와 자세의 변화에 대

한 운동학적 분석". 한국사회체육학회지한국사회체육학회지한국사회체육학회지한국사회체육학회지. 3: 175-185.

김희수, 윤희중. 2004. "보행시 상체 움직임에 대한 삼차원 분석". 운동운동운동운동 역학역학역학역학회지회지회지회지.

14(3): 1-15.

Adams MA, Dolan P. 2005. "Spine biomechanics". J Biomech.J Biomech.J Biomech.J Biomech. 38(10): 1972-

1983.

Bloom D, Woodhull-Mcneak AP. 1987. "Postural adjustments while standing

with two types of loaded backpack". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics. . . . 30: 1425-1430.

Bobet J, Norman RW. 1984. "Effects of load placement on back muscle

activity in load carriage". EurEurEurEur JJJJ Appl Appl Appl Appl PhysiolPhysiolPhysiolPhysiol Occup Physiol Occup Physiol Occup Physiol Occup Physiol. 53: 71-75.

Cook T, Neuman DA. 1987. "The effects of load placement on the EMG

activity of the low-back muscles during load carrying by men and women".

ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics. 30: 1413-1423.

- 23 -

Crosbie J, Flynn W, Rutter L. 1994. "Effect of side load carriage on the

kinematics of gait". GaitGaitGaitGait PPPPostureostureostureosture. 2(2): 103-108.

Crowe A, Schiereck P, Keessen W. 1993. "Gait adaptations of young adult

females to hand-held loads determined from ground reaction force". GaitGaitGaitGait

PosturePosturePosturePosture. 1: 154-160.

Datta SR, Romanathan NL. 1971. "Ergonomics comparison of seven modes of

carrying loads on the horizontal plane". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics. 14: 269-278.

Datta SR, Chatterjee BB, Roy BN. 1973. "The relationship between energy

expenditure and pulse rates with body weight and the load carried during

load carrying on the level". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics. 16: 507-513.

Devita P, Hong D, Hamill J. 1991. "Effects of asymmetric load carrying on

the biomechanics of gait". J BiomechJ BiomechJ BiomechJ Biomech. 24: 1119-1129.

Eke-Okoro S, Larsson L. 1984. "A comparison of the gaits of paretic

patients with the gaits of control subjects carrying load". ScandScandScandScand J Rehabil J Rehabil J Rehabil J Rehabil

MMMMedededed. 16: 151-158.

- 24 -

Epstein Y, Rosenblum J, Burnstein R, Sawka MN. 1988. "External load can

alter the energy cost of prolonged exercise". EurEurEurEur JJJJ Appl Appl Appl Appl PhysiolPhysiolPhysiolPhysiol Occup Occup Occup Occup

PhysiolPhysiolPhysiolPhysiol. 57: 243-247.

Evans OM, Zerbib Y, Faria MH, Monod H. 1983. "Physiological responses to

load holding and load carriage". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics. 26: 161-171.

Filaire M, Vacheron JJ, Vanneuville G. 2001. "Influence of the mode of load

carriage on the static posture of the pelvic girdle and the thoracic and

lumbar spine in vivo". Surg Radiol Anat.Surg Radiol Anat.Surg Radiol Anat.Surg Radiol Anat. 23(1): 27-31.

Forjuoh S, Little D, Schuchmann J, Lane B. 2003. "Parental knowledge of

school backpack weight and contents". Arch DisArch DisArch DisArch Dis ChildChildChildChild.... 88: 18-19.

Fowler NE, Rodacki AL, Rodacki CD. 2006. "Changes in stature and spine

kinematics during a loaded gait task". Gait Posture.Gait Posture.Gait Posture.Gait Posture. 23(2): 133-141.

Grimmer K, Williams M. 2000. "Gender-age environmental associates of

adolescent low back pain". Appl ErgonAppl ErgonAppl ErgonAppl Ergon. 31: 343-360.

Haisman MF. 1988. "Determinants of load carrying ability". Appl ErgonAppl ErgonAppl ErgonAppl Ergon.... 19:

111-121.

- 25 -

Holewijn M. 1990. "Physiological strain due to load carrying". EurEurEurEur JJJJ Appl Appl Appl Appl

PhysiolPhysiolPhysiolPhysiol Occup Physiol Occup Physiol Occup Physiol Occup Physiol. 61: 237-245.

Kirk J, Schneider DA. 1992. "Physiological and perceptual responses to load

carrying in female subjects using internal and external frame backpacks".

ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics. . . . 35: 445-455.

Legg SJ, Mahantry A. 1985. "Comparison of five modes of carrying a load

close to the trunk". EEEErgonomicsrgonomicsrgonomicsrgonomics.... 28: 1653-1660.

Limon S, Valinsky L, Ben-Shalom Y. 2004. "Children at risk: Risk factors for

low back pain in the elementary school environment". SpineSpineSpineSpine. 29: 697-702.

Malhotra MS, Sengupta J. 1965. "Carrying of school bags by children".

ErgonomiErgonomiErgonomiErgonomicscscscs.... 8: 55-60.

Martin PE, Nelson RC. 1986. "The effect of carried loads on the gait patterns

of men and women". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics.... 29: 1191-1202.

Motmans RR, Tomlow S, Vissers D. 2006. "Trunk muscle activity in different

modes of carrying schoolbags". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics.... 49(2): 127-138.

- 26 -

Nag PK, Sen RN, Ray US. 1978. "Cardiorespiratory performance of porters

carrying loads on a treadmill". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics. 22: 897-907.

Neumann DA, Cook TM. 1985. "Effect of load and carrying position on the

electromyographic activity of the gluteus medius muscle during gait". Phys Phys Phys Phys

TherTherTherTher.... 65: 305-311.

Neumann DA, Hase AD. 1994. "An electromyographic analysis of the hip

abductors during load carriage: Implications for hip joint protection". J J J J

Orthop Sports Phys Ther.Orthop Sports Phys Ther.Orthop Sports Phys Ther.Orthop Sports Phys Ther. 19(5): 296-304.

Noone G, Mazumdar J, Ghista DN, Tansley GD. 1993. "Asymmetrical loads

and lateral bending of the human spine". Med Biol Eng Comput.Med Biol Eng Comput.Med Biol Eng Comput.Med Biol Eng Comput. 31: 131-

136.

Nottrodt W, Manley P. 1989. "Acceptable loads and locomotor patterns

selected in different carriage methods". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics.... 32: 945-957.

Pascoe DD, Pascoe DE, Wang YT, Shim DM, Kim CK. 1997. "Influence of

carrying book bags on gait cycle and posture of youths". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics....

40(6): 631-641.

- 27 -

Pierrynowski MR, Winter DA, Norman RW. 1981. "Metabolite measures to

ascertain the optimal load to be carried by man". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics.... 24: 393-399.

Smith B, Ashton KM, Bohl D. 2006. "Influence of carrying a backpack on

pelvic tilt, rotation, and obliquity in female college students". Gait Posture.Gait Posture.Gait Posture.Gait Posture.

23(3): 263-267.

Whittfield J, Legg S, Hedderly D. 2001. "The weight and use of schoolbags in

New Zealand secondary schools". ErgonomicsErgonomicsErgonomicsErgonomics.... 44: 819-824.

Winsman FR, Goldman RF. 1976. "Methods for evaluation of load-carriage

systems". Percept Mot SkillsPercept Mot SkillsPercept Mot SkillsPercept Mot Skills. 43: 1211-1218.

- 28 -

AAAABBBBSTRACTSTRACTSTRACTSTRACT

The Effects of AsymmetrThe Effects of AsymmetrThe Effects of AsymmetrThe Effects of Asymmetric Load of Shoulder Bag onic Load of Shoulder Bag onic Load of Shoulder Bag onic Load of Shoulder Bag on

Trunk and Pelvis Movement PatternsTrunk and Pelvis Movement PatternsTrunk and Pelvis Movement PatternsTrunk and Pelvis Movement Patterns

of Normal Adult of Normal Adult of Normal Adult of Normal Adult DDDDuring uring uring uring GaitGaitGaitGait

Ahn Jun -Su

Dept. of Ergonomic Therapy

The Graduate School of

Health and Environment

Yonsei University

This study examined the effects of asymmetric load of three conditions,

that is to say, unloaded condition (condition 1), ipsilateral (condition 2) and

contralateral (condition 3) side load carriage upon linear parameters as well

as kinematics of trunk and pelvis that had influence upon gait of healthy

adults.

The subjects were fourteen men and women (5 men and 9 women) who

were healthy. The study investigated gait analysis by using 3D motion

analyzer to examine not only linear parameters but also difference of

kinematics of trunk as well as pelvis under above-mentioned three

conditions.

Repeated one-way ANOVA was used to compare difference of the

- 29 -

parameters during gait. Post-hoc analysis was done by using Bonferroni’s

correction.

The findings of linear parameters of gait between condition 1 and

condition 2 and between condition 1 and condition 3 were as follows: Stride

length and single limb support decreased significantly (p<0.05), while

cadence and double limb support increased significantly (p<0.05).

The study investigated kinematic variables: Trunk left lateral flexion

increased significantly at condition 2 and condition 3 more than at condition 1

(p<0.05). Pelvic downward obliquity decreased significantly at condition 2

and condition 3 more than at condition 1 (p<0.05).

Trunk forward bending and pelvic anterior tilt increased significantly at

condition 2 and condition 3 more than at condition 1 (p<0.05).

The study examined trunk rotation as follows: Left rotation of right and

left trunk decreased significantly at condition 2 and condition 3 more than at

condition 1 (p<0.05), while right rotation of right and left trunk increased

significantly at condition 2 more than at condition 1 (p<0.05).

And, the study examined pelvic rotation as follows: Left and right rotation

of right pelvis, and left rotation of left pelvis decreased significantly at

condition 2 and condition 3 more than at condition 1 (p<0.05).

Post-hoc analysis was done by using Bonferroni’s correction: Left lateral

flexion of trunk increased significantly at condition 2 more than at condition 3

(p<0.05).

- 30 -

Contralateral side load carriage of shoulder bag was better than ipsilateral

side load carriage to reduce lateral flexion of spine at opposite side that had

load of shoulder bag.

Key Words: Carriage of shoulder bags, Gait analysis, Side load carriage.

숄더백의 일측성 부하가 보행 시 몸통과 골반 움직임 양상에 미치는...

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