만성 뇌졸중 환자는 뇌 손상으로 인한 마비측 근력약화가 특징적이며 이로 인한 비대칭적인 체중 지지와 비정상적 신체 균형 등의 문제로 일상생활활동 수행 능력 회복의 지연, 움직임 감소, 낙상 위험도 증가 등의 문제가 발생한다. 앉기 서기 동작은 뇌졸중 환자의 독립적 일상생활 활동 수행에 있어 필수적인 요소로 근력 강화 및 균형 능력 회복, 마비측 체중 지지 능력 향상을 위한 다양한 앉기 서기 훈련이 소개되었지만 근력 증가 및 근 기능 향상에 효과적인 것으로 알려진 신경근육전기자극을 적용하여 앉기 서기 훈련을 수행한 연구는 미비하였다. 따라서 본 연구 에서는 신경근육전기자극을 결합한 앉기 서기 동작이 만성 뇌졸중 환자의 하부 체간 및 하지 근력 향상과 균형에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고 임상에서 신경근육전기자극의 폭넓은 사용에 근거를 제공하고자 하였다. 본 연구는 단일군 교차실험연구를 적용하여 한 대상자를 기준으로 NMES 적용 유무에 따라 교대로 이틀 동안 측정하였다. 모든 평가는 앉고 서기 훈련 전과 후에 측정되었다. 척추세움근, 넙다리네갈래근, 넙다리두갈래근, 장딴지근의 근력을 측정하였고, 균형 평가를 위해 정적 균형, 동적 균형, 체중부하율을 측정하였다. 균형 능력을 제외한 모든 측정값은 그룹 내 전후 비교를 위하여 대응 표본 t 검정을 실시하였으며 그룹 간 차이를 보기 위하여 독립 표본 t 검정을 실시하였다. 동적 균형은 정규분포 하지 않았기 때문에 그룹 내 전후 비교를 위하여 Wilcoxon signed rank test를 실시하였고, 그룹 간 차이를 보기 위하여 Mann-Whiney test를 실시하였다. 근력은 중재 전후 NMES STS과 Non-NMES STS 모두 유의하게 증가하였고(p<0.05) 중재 후 그룹 간 비교에서 유의한 차이가 없었지만(p>0.05) NMES STS이 Non-NMES STS에 비해 근력이 더 증가하였다. 정적 균형 능력은 중재 전후 NMES STS과 Non-NMES STS 모두 유의하게 증가하였고(p<0.05), 중재 후 그룹 간 비교에서 유의한 차이가 없었지만(p>0.05) NMES STS이 Non-NMES STS에 비해 정적 균형 능력이 더 증가하였다. 동적 균형 능력은 중재 전후 NMES STS과 Non-NMES STS 모두 유의하게 증가하였고(p<0.05), 중재 후 그룹 간 비교에서 유의한 차이가 없었지만(P>0.05) NMES STS이 Non-MES STS에 비해 동적 균형 능력이 더 증가하였다. 체중부하율은 중재 전후 NMES STS과 Non-NMES STS 모두 유의하게 증가하였고(p<0.05), 중재 후 그룹 간 비교에서 유의한 차이가 없었자만(p>0.05) NMES STS이 Non-NMES STS에 비해 체중부하율이 더 증가하였다. 본 연구를 통하여 앉기 서기 동작이 근력 증가 및 균형 능력 증진에 효과적인 중재 방법으로 사용될 수 있으며, 신경근육전기자극을 결합한 앉고 서기 동작이 통계학적으로 유의한 효과는 없었으나 이는 짧은 중재 기간으로 인한 것으로 사료되며 후속 연구에서 NMES를 결합한 앉기 서기 동작을 더 많은 기간 동안 적용하여 그 효과를 더욱 명확하게 규명할 수 있기를 제언하고자 한다.
Patients with chronic stroke typically experience weak muscle strength on the affected side due to brain injury, which further causes asymmetric weight support and abnormal body balance. As a result, they suffer from troubles such as delayed recovery of an ability to perform daily activities, reduced movement, and increased risk of falling. Sit-to-stand is an essential element for stroke patients to independently perform daily routines. Various methods of sit-to-stand training have been devised aiming at reinforcing muscle strength, recovering balancing ability, and improving weight bearing capacity of the affected side. However, there is scarce research on the sit-to-stand training that applies neuromuscular electrical stimulation (NMES), which is known to be effective for enhancing muscle strength and muscle function. Hence, this study examined how sit-to-stand combined with the NMES affects the muscle strength of lower trunk and lower extremity as well as balancing ability of patients with chronic stroke to provide grounds for broader application of the NMES in clinical setting. In this study, single-group cross-over design was applied in an experiment with one research subject where measurements were conducted in turn according to the application of the NMES for two days. All measurements for the assessment were conducted before and after the sit-to-stand training. Muscle strength of erector spinae muscle, quadriceps femoris muscle, biceps femoris muscle, gastrocnemius muscle were measured. To assess the balancing ability, static balancing ability, dynamic balancing ability, and percentage weight bearing were measured. All measurements except balance, paired t-test was conducted for within-group comparison before and after the intervention and independent t-test was implemented to check the between-group difference. The dynamic balance is not normally distributed. For dynamic balance, Wilcoxon signed rank test was conducted for within-group comparison before and after the intervention and Mann-Whiney test was implemented to check the between-group difference. Muscle strength significantly increased both in experimental group and control group after the intervention (p<0.05). In a between-group comparison after the intervention, experimental group showed larger increment of muscle strength than control group, although the result was not significant (p>0.05). Static balancing ability significantly increased in both groups after the intervention (p<0.05). Despite the absence of significant difference (p>0.05), the static balancing ability increased more in experimental group than in control group. Both experimental group and control group showed a significantly increased dynamic balancing ability (p<0.05), where experimental group demonstrated larger improvement than control group in spite of the absence of significant difference (p>0.05). Percentage weight bearing increased both in experimental group and control group after the intervention (p<0.05). In a between-group comparison after the intervention, experimental group showed larger increment of percentage weight bearing than control group, although the result was not significant (p>0.05). This study showed that the sit-to-stand can be used as an effective intervention scheme for increasing muscle strength and balancing ability. The sit-to-stand combined with NMES showed no statistically significant effects. However, the lack of statistical significance could be attributed to the short intervention period. Future studies will have to verify the effect of the sit-to-stand combined with NMES by applying the intervention for longer period.
제1장 서론 01제1절 연구의 배경 및 필요성 01제2절 연구의 목적 03제3절 연구의 가설 04제4절 용어의 정의 054.1. 정적 균형 (Static balance) 054.2. 동적 균형 (Dynamic balance) 054.3. 자세동요거리 (Postural path length) 054.4. 체중부하율 (Affected side weight bearing) 05제2장 연구 방법 06제1절 연구 설계 06제2절 연구의 대상 및 절차 072.1. 연구 대상 072.2. 연구 기간 082.3. 연구 절차 09제3절 실험 방법 103.1. 실험 절차 103.2. 실험 도구 113.2. 중재 방법 13제4절 측정 장비 및 방법 144.1. 근력 측정 144.2. 정적 균형 능력 측정 154.3. 동적 균형 능력 측정 164.4. 체중 부하율 측청 17제5절 분석 방법 18제3장 연구 결과 19제1절 연구 대상자의 일반적 특성 19제2절 NMES 적용 유무에 따른 근력 비교 202.1. 척추세움근의 근력 비교 202.2. 넙다리 네갈래근의 근력 비교 222.3. 넙다리 두갈래근의 근력 비교 242.4. 장딴지근의 근력 비교 26제3절 NMES 적용 유무에 따른 균형 능력 비교 283.1. 정적 균형 능력 비교 283.2. 동적 균형 능력 비교 30제4절 NMES 적용 유무에 따른 체중부하율 비교 32제4장 고찰 34제5장 결론 39참고문헌 40영문초록(국문요약) 48부록 1. 생명윤리심의위원회 결과통지서 53감사의 말씀 56