스미스 머신을 이용한 스쿼트 운동시 중량 부하가 운동역학적 변인과 하지 근육 활성도에 미치는 영향
Kinematic, Kinetic and EMG pattern during Squat Exercise in Smith Machine with Different Loads
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이 연구는 고정된 바벨의 궤적을 제공하는 스미스 머신을 이용한 스쿼트 운동시 다양한 중량 부하가 운동형상학적, 운동역학적, 근육 활성도에 미치는 변화 양상을 조사하고자 하였다. 다양한 중량 부하는 최대중량(1RM)의 100%, 90%, 80%, 70%, 60% 5가지 종류의 부하를 선정하였다. 웨이트 트레이닝 경험이 있는체육 전공 남자 대학생 10명을 대상으로 스미스 머신에서 스쿼트 동작을 실시하였으며, 중량별 부하는 무선표본하여 적용하였다. 변인을 산출하기 위하여 3차원 동작 분석기, 지면반력기, 근전도를 활용하였으며, 8개의 근육(대퇴직근, 내측광근, 외측광근, 대퇴이두근, 전경골근, 내측비복근, 복직근, 척추기립근)을 선정하였다. 분석 구간은 스쿼드 동작시 신체의 하강, 상승, 전 구간으로 구별하였다. 연구결과 부하의 증가는 발목관절의 최대 각도에 영향을 주지 않은 반면 무릎관절, 고관절의 있어 최대 각도가 작아지는 경향을 보였다. 하지관절의 최대 모멘트는 발목관절, 무릎관절, 고관절에 있어 고관절이 부하의 영향을 가장 많이 받는 것으로 조사되었다. 전후 지면반력은 부하의 영향을 받지 않는 것으로 조사되었다. 근육 활성도에 있어 하강, 상승 구간에 있어 대퇴이두근, 내, 외측광근은 부하의 증가에 따라 근육활동이 증가하는 경향을 나타내었지만, 80%RM - 100%RM 부하 사이에서는 차이가 없는 것으로 나타났다. 상승 구간시 척추기립근에 있어 60%와100%RM 사이에 있어서 부하간 차이가 있었으나 70%RM 이상의 부하 사이에서는 차이가 없는 것으로 조사되었다.
Abstract
The aim of this study was to investigate kinematic, kinetic and EMG pattern during squat exercise in Smith machine with different loads. We added to subjects different loads (100%RM, 90%RM, 80%RM,70%RM and 60%RM). Ten healthy male subjects who majored physical education were recruited for this study. Subjects performed consecutive cycles randomly loaded by a barbell. We calculated using three dimensional motion capture system, force plate, surface EMG for caculating variables and we selected eight muscles (rectus femoris, vastus meadialis, vastus lateris, biceps femoris, tibialis anterior, medial gastrocnemius, rectus abdominis and erector spine). We divided squat motion to three phase (Downward,Upward, one cycle). This result were that added loads did not affect to peak ankle joint but affect to peak knee joint and peak hip joint. Peak angle of these joint tended to decrease. The peak ankle angle was not affect by added loading while the added loading were decreased peak angle at the knee and hip joint. Peak moment at hip joint was largely influenced by adding loading among lower extremity joints. There was not significant difference in anterior-posterior GRF. According to add loading, muscle activations of vastus meadialis, vastus lateris and biceps femoris muscle tended to increase while there were not on the basis of 80%RM loading in the upward and downward phases. In the upward phase, erector spine muscle was significant difference between 60%RM and 100%RM loading. However, there was also not on the basis of 70%RM loading.
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