경사지 달리기 시 단독군장 착용 여부에 따른 운동학적 변인 및 하지 근활성도 차이 분석
Analysis of Differences in Lower Limb Muscle Activity and Kinematic Variables Depending on Wearing Load Carriage During Uphill Running
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초록
이 연구는 경사면에서 소총 파지 후 단독군장으로 달릴 때와 그렇지 않을 때의 하체 근육 활동과 운동학적 변인을 비교하고 분석하는 것을 목표로 한다. 이 연구에는 10명의 실험대상자가 참여했다. 실험대상자들이 총합 약 10kg의 모형 소총과 단독군장을 메고 0%, 10%, 20% 경사에서 시속 7km로 러닝머신에서 달리는 동안 하체 근육 활동과 움직임을 EMG 기기와 운동 분석 시스템을 사용하여 측정하고 분석했다. 각 조건을 비교하기 위해 이원반복측정분산분석을 수행했다(p<.05). 발목관절의 운동 범위는 무장 여부와 상관없이 경사가 0%에서 10%, 20%로 증가함에 따라 약 6° 감소했고, 엉덩관절은 약 8∼9° 증가했다. 그러나 무릎관절의 굴곡은 무장 조건에 따라 10%와 20% 경사에서 다른 패턴을 보였다. 하체 근육 활동은 경사가 가파를수록 무장 여부와 상관없이 최대 1.5배 증가했다. 무장 조건과 가파른 경사에서 근육 활동이 증가하여 무장 경사 달리기 동안 하체 근육 훈련의 필요성을 나타냈다. 특히 비복근과 가자미근을 강화하는 것이 중요하다. 경사가 가파를수록 엉덩이 관절의 운동 범위가 증가하여 대둔근, 대퇴이두근, 코어 근육을 강화하여 짊어지는 무게를 극복할 필요가 있음을 시사한다.
Abstract
This study aimed to compare and analyze the muscle activity and kinematic variables of the lower limbs during running with and without a rifle and load carriage on uphill slopes. Ten subjects participated in this study. Their lower limb muscle activity and motion were measured and analyzed using EMG and a motion analysis system while running on a treadmill with slope inclinations of 0%, 10%, and 20% at 7 km/h, under the condition of wearing a load carriage and holding a model rifle weighing approximately 10kg. Two-way repeated measures ANOVA was performed to compare each condition(p<.05). The range of motion of the ankle joint decreased uniformly by about 6° and the hip joint increased by about 8∼9° as the inclination increased from 0% to 10%, 20% each, regardless of armed condition. However, knee joint flexion showed different patterns at 10% and 20% slopes depending on armed conditions. Muscle activity in the lower extremity increased up to 1.5 times as the slope became steeper, regardless of whether subjects were armed. Increased muscle activity was observed in the armed condition and steeper slopes, indicating the necessity of muscle training for the lower extremities during armed slope running. Strengthening the gastrocnemius and soleus muscles is particularly important. As the slope becomes steeper, the range of motion of the hip joint increases, suggesting the need to strengthen the gluteus maximus, biceps femoris, and core muscles to overcome the load.