본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

착지 동작 시 깔창 높이가 20대 남성의 하지 관절 각도와 근활성도에 미치는 영향

The Effect of the Insole Height on Lower Limb Joint Angle and Muscle Activity at Landing when the Maximal Ground Reaction Force of Male in Their 20s

유경태
중소기업융합학회 (The Society of Convergence for Small and Medium Business)|2020.12|융합정보논문지 (Journal of Convergence for Information Technology)|제10권 제12호|pp. 132-139|DOI https://doi.org/10.22156/CS4SMB.2020.10.12.132

0

조회

0

다운로드

0

인용

0

참고문헌

키워드

Muscle activityLower limb근활성도하지AngleInsole깔창키높이관절각도Heel-up

초록

본 연구의 목적은 착지 시 키 높이 깔창 높이에 따라 젊은 남성의 최대지면반발력시 하지관절각도와 근 활성도에 미치는 영향을 분석하는데 있다. 20대 남성을 대상으로 총 3주에 걸쳐 한 주당 0, 3, 5cm 의 폴리우레탄 소재의 깔창 중 무작위로 하나를 착용하여 40cm 높이의 플랫폼 위에서 Force plate로 착지 동작을 시행하였다. 착지 동작 중 최대 지면반발력 시 하지의 관절 각도와 넙다리곧은근, 넙다리두갈래근, 앞정강근, 장딴지근의 근활성도를 측정하였다. 깔창의 높이에 따른 하지 관절 각도와 근활성도의 변화를 비교하기 위해 반복요인이 있는 분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였다. 하지관절각도 분석 결과 깔창의 높이가 높아질수록 좌측 발목관절 각도에 영향을 주었으며, 근활성도 분석 결과 깔창의 높이가 높아질수록 우측 앞정강근과 양쪽 넙다리 두갈래근에 영향을 주었다. 하지 근육의 충분한 근력증가를 통하여 착지시 신체를 보호할 수 있을 것이라고 생각되며 깔창의 종류에 따라 영향을 미치는 근육과 하지관절의 각도도 다를 수 있으므로 그에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Abstract

The purpose of this study is to analyze the effect of the height and insole height upon landing on the lower limb joint angle and muscle activity during maximum ground repulsion in young men. For a male in their twenties, a landing motion was performed with a force plate on a 40cm-high platform by wearing one of 0, 3, 5cm polyurethane insoles per week for a total of 3 weeks. During the landing motion, the joint angle of the lower extremities and the muscle activity of the rectus femoris, biceps femoris, anterior tibialis and calf muscles were measured during the maximum ground repulsion. In order to compare the changes in the joint angle and muscle activity of the lower limbs according to the height of the insole, a one-way ANOVA with repetitive factors was performed. As a result of the analysis of the lower limb joint angle, the higher the height of the insole affected the angle of the left ankle joint. As a result of the muscle activity analysis, the higher the height of the insole affected the right anterior tibialis muscle and biceps femoris. It is thought that it is possible to protect the body when landing through sufficient muscle strength increase of the lower limb muscles. As the angle of the affected muscle and lower limb joint may be different depending on the type of insole, it is considered necessary to study it.

참고문헌 (34)

  1. 박종진, "윈들라스 메커니즘을 적용한 트레일 워킹화 개발을 위한 생체역학적 분석", 한국운동역학회지, 25(4), pp.489~498 (2015), 한국운동역학회
  2. 이연종, "남자 대학생의 키높이 깔창 착용이 보행에 미치는 영향", 한국스포츠학회, 12(4), pp.437~445 (2014), 한국스포츠학회
  3. J. S. Lee, "Quality of the Material of Popular Heel-up Insole on the Mean Plantar Foot Pressure during Walking", Korean journal of sport biomechanics, 21(4), pp.479~486 (2011)
  4. Christopher M. Powers, "The Influence of Altered Lower-Extremity Kinematics on Patellofemoral Joint Dysfunction: A Theoretical Perspective", Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy, 33(11), pp.639~646 (2003), Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy (JOSPT)[DOI]
  5. Jia Yu, "Development of a finite element model of female foot for high-heeled shoe design", Clinical Biomechanics, 23(1), pp.S31~S38 (2008), Elsevier BV[DOI]
  6. 조준행, "드롭랜딩 시 높이 변화에 따른 인체 분절의 충격흡수 전략에 관한 연구", 한국운동역학회지, 22(3), pp.315~324 (2012), 한국운동역학회[DOI]
  7. P. Devita, "Effect of landing stiffness on joint kinetics and energetics in the lower extremity", Med Sci Sports Exerc, 24(1), pp.108~115 (1992)
  8. J. S. Dufek, "Dynamic performance assessment of selected sport shoes on impact forces", Medicine and science in sports and exercise, 23(9), pp.1062~1067 (1991)
  9. J. L. McNitt-Gray, "Kinetics of the lower extremities during drop landings from three heights", Journal of Biomechanics, 26(9), pp.1037~1046 (1993)
  10. 우광균, "드롭점프 착지면의 특성과 착지동작에 관한 연구", 코칭능력개발지, 8(4), pp.389~400 (2006), 한국코칭능력개발원
  11. 류성헌, "착지모드에 따른 신발-족 연계모델의 충격특성 유한요소 해석", 대한기계학회논문집 A, 29(9), pp.1191~1198 (2005), 대한기계학회
  12. J. Troy Blackburn, "Influence of trunk flexion on hip and knee joint kinematics during a controlled drop landing", Clinical Biomechanics, 23(3), pp.313~319 (2008), Elsevier BV[DOI]
  13. J. L. McNitt-Gray, "Kinematics and impulse characteristics of drop landings from three heights", International Journal of Sports Biomechanics, 7(2), pp.201~223 (1991)
  14. Sheldon R. Simon, "The response of joints to impact loading — II In vivo behavior of subchondral bone", Journal of Biomechanics, 5(3), pp.267~272 (1972), Elsevier BV[DOI]
  15. T. S. Gross, "The shock attenuation role of the ankle during landing from a vertical jump", Medicine and science in sports and exercise, 20(5), pp.506~514 (1988)
  16. Robert J. Butler, "Lower extremity stiffness: implications for performance and injury", Clinical Biomechanics, 18(6), pp.511~517 (2003), Elsevier BV[DOI]
  17. C. H. Yeow, "Regression relationships of landing height with ground reaction forces, knee flexion angles, angular velocities and joint powers during double-leg landing", Knee, 16(5), pp.381~386 (2009)
  18. 유원규, "내외측 Wedge와 넙다리네갈래근 각의 차이가 안쪽빗넓은근", 가쪽넓은근 비에 미치는 영향, 2005, pp.12(2), 11~19[DOI]
  19. Christian J. Barton, "The effect of heel lifts on trunk muscle activation during gait: A study of young healthy females", Journal of Electromyography and Kinesiology, 19(4), pp.598~606 (2009), Elsevier BV[DOI]
  20. 이창민, "구두 굽의 형태가 인체의 근골격계에 미치는 영향에 관한 연구", 대한인간공학회지, 23(1), pp.39~48 (2004), 대한인간공학회
  21. Y. K. Lee, "Effects of Insole Height in Shoes on Ankle Muscle Activities and Gait Performance", Holistic Health Association, 4(2), pp.41~48 (2014)
  22. 정재후, "드롭 착지 시 탄소나노튜브 소재의 인솔 착용이 하지의 합성 관절 모멘트 및 근활성도에 미치는 영향", 체육과학연구, 26(3), pp.479~487 (2015), 국민체육진흥공단 한국스포츠정책과학원[DOI]
  23. 김영관, "수직점프 높이에 따른 하지 관절협응과 근활성도", 한국체육과학회지, 20(2), pp.1121~1130 (2011), 한국체육과학회
  24. Brian Caulfield, "Changes in ground reaction force during jump landing in subjects with functional instability of the ankle joint", Clinical Biomechanics, 19(6), pp.617~621 (2004), Elsevier BV[DOI]
  25. MARC R. SAFRAN, "Lateral ankle sprains: a comprehensive review Part 1: etiology, pathoanatomy, histopathogenesis, and diagnosis", Medicine & Science in Sports & Exercise, 31(Supplement), pp.S429~S437 (1999), Ovid Technologies (Wolters Kluwer Health)[DOI]
  26. S. N. Zhang, "Contributions of lower extremity joints to energy dissipation during landings", Medicine & Science in Sports & Exercise, 32(4), pp.812~819 (2000)
  27. D. A. Padua, "Fatigue, Vertical leg stiffness, and stiffness control strategies in males and females", J Athl Train, 41(3), pp.294~304 (2006)
  28. P. A. Gribble, "The effects of Fatigue and Chronic Ankle Instability on Dynamic Postural Control", Journal of Athletic Training, 39(4), pp.321~329 (2004)
  29. R. E. Snowand, "High heeled shoes: Their effect on center of mass position, posture, three-dimensional kinematics, rearfoot motion, and ground reaction forces", Arch Phys Med Rehabil, 75(5), pp.568~576 (1994)
  30. 문곤성, "굽 높이가 다른 하이힐 착용 후 달리기 시하지 관절에 미치는 영향", 한국체육과학회지, 23(4), pp.1311~1324 (2014), 한국체육과학회
  31. J. Y. Kim, "Lower Extremity EMG Analysis on Various Landing Methods During Hopping", Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference, pp.643~644 (2008), Korean Society for Precision Engineering
  32. 김해진, "여자대학생의 구두 굽 높이가 보행의 생체역학적 변인에 미치는 영향", 한국체육교육학회지, 20(4), pp.129~142 (2016), 한국체육교육학회[DOI]
  33. A. Gefen, "Analysis of muscular fatigue and foot stability during high-heeled gait", Gait and Posture, 15(1), pp.56~63 (2002)
  34. C. M. Lee, "Biomechanical effects of wearing high-heeled shoes", International Journal of Industrial Ergonomics, 28(6), pp.321~326 (2001)

관련 논문AI추천

보행 시 키 높이 인솔이 젊은 남성의 하지관절에 미치는 영향김창영, 신성아, 이성철, 이해동, 최동성, 한보람국민체육진흥공단 한국스포츠과학원 · 체육과학연구2012 · 제23권 제2호내림 경사로 보행 시 전족부 탈-부착형 아웃솔의 각도 및 형태 변화가 하지 근활성도에 미치는 영향이행섭, 정재후, 채원식국민체육진흥공단 한국스포츠과학원 · 체육과학연구2017 · 제28권 제2호드롭 착지 시 탄소나노튜브 소재의 인솔 착용이 하지의 합성 관절 모멘트 및 근활성도에 미치는 영향정재후, 채원식국민체육진흥공단 한국스포츠과학원 · 체육과학연구2015 · 제26권 제3호낙하 높이와 지면 반발계수가 착지 시 수직지면반력, 관절 각속도, 모멘트 및 근 활성도에 미치는 영향김창균, 윤성진, 이진석대한운동학회 · 아시아 운동학 학술지2013 · 제15권 제2호탄성 발목 보호대 착용 유무가 전방 점프 착지 시 하지 관절의 역학적 변인 차이 비교안세지, 전경규, 정형도국민체육진흥공단 한국스포츠과학원 · 체육과학연구2023 · 제34권 제3호스쿼트 동작 시 발목각도에 따른 대학생들의 다리 근활성도와 근육두께에 미치는 영향박종항, 최원제한국운동재활복지협회 · 운동재활·복지2022 · 제3권 제1호

이 간행물의 다른 논문 (30건)

임상치과위생사의 내부마케팅, 직무만족도와 조직몰입간에 관련성도유정pp. 1-8NTIS 시스템에서 딥러닝과 형태소 분석 기반의 대화형 검색 서비스 설계 및 구현최광남, 이종원, 김태현pp. 9-14IoT 클라우드 환경을 위한 서로 다른 이기종의 IoT 데이터 관리 기법조성남, 정윤수pp. 15-21DRDoS 증폭 공격 대응 시스템한군희, 김효중, 신승수pp. 22-30스트리밍 처리에 의한 레이더 신호 특성 추출김관태, 주영관, 전중남pp. 31-38
원문 보기