응시 안정성 안구운동을 동반한 실내 자전거 운동이 정적 및 동적 균형에 미치는 영향

Abstract

본 연구의 목적은 응시 안정성 안구운동을 동반한 실내 자전거 운동이 정적 및 동적 균형에 미치는 영향을 구명하는 것이다. 피험자는 시력 또는 교정시력 정상이며 정상족을 가진 여자 대학생 40명이다. 실험 집단(20명)은 실내 자전거를 타면서 응시 안정성 안구운동을 하였고, 대조 집단(20명)은 일반적인 실내 자전거 운동만 하였다. 독립 변인은 응시 안정성 안구 운동이며, 종속 변인은 정적 및 동적 균형이다. 정적 및 동적 균형은 족압 분포 측정기(EMED-LE Measurement System, Germany, 628X360X15mm, 2816개의 센서)를 이용하였다. 정적 균형은 외발 서기 시로, 동적 균형으로 보행으로 하였다. 종속 변인은 발바닥 12 부위별 피크 압력과 center of pressure trajectory variables(이동 거리, 이동 면적, 평균 속도, 최대 절대 속도, 그리고, 좌우 및 전후 방향의 최대 속도)이다 자료 분석은 Windows 용 SPSS 23.0 통계 프로그램을 사용하였다. 실험 집단과 대조 집단 간의 사전 동질성 검증 및 사후 차이는 독립 표본 t 검정을 하였다. 집단 내 운동 처치 전후 차이는 대응 표본 t 검정을 하였다. 통계적 유의성을 검정하기 위한 유의 수준은 .05로 설정하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 1. 정적 균형에 미치는 영향 실험 집단의 피크 압력은 오른발 및 왼발 모두, 중족(오른발: t=4.38, p<.001; 왼발: t=4.24, p<.01), 첫 번째, (오른발: t=3.59, p<.01; 왼발: t=3.83, p<.01), 세 번째, (오른발: t=7.50, p<.001; 왼발: t=5.94, p<.001), 네 번째, (오른발: t=6.08, p<.05; 왼발: t=5.04, p<.05), 다섯 번째(오른발: t=5.62, p<.001; 왼발: t= 5.49, p<.001)발 허리뼈, 엄지 발가락(오른발: t=7.79, p<.001; 왼발: t=6.72, p<.001)에서 유의하게 감소하였다. 반면 오른발 및 왼발 모두 다섯 번째 발가락의 피크 압력은(오른발: t=-5.43, p<.001; 왼발: t=-5.74, p<.001) 증가하였다. 대조 집단의 피크 압력은 오른발 후족(t=0.63, p<.05), 오른발 및 왼발 중족(오른발: t=4.02, p<.001; 왼발: t=4.24, p<.001)에서 유의하게 감소하였다. 운동 후 실함 집단과 대조 집단의 차이를 보면, 피크 압력은 오른발 및 왼발 다섯 번째 발가락(오른발: t=2.03, p<.05; 왼발: t=2.73, p<.05)에서 실험 집단이 대조 집단보다 높았다. 실험 집단의 압력 중심 이동 궤적의 이동 거리(오른발: t=6.66, p<.001; 왼발: t=4.97, p<.001), 이동 면적(오른발: t=6.44, p<.001; 왼발: t=7.01, p<.001), 평균 속도(오른발: t=7.92, p<.05; 왼발: t=7.57, p<.05), 최대 절대 속도(오른발: t=7.56, p<.05; 왼발: t=8.66, p<.05), 좌우(오른발: t=6.41, p<.001; 왼발: t=7.21, p<.001) 및 전후(오른발: t=5.08, p<.001; 왼발: t=7.50, p<.001) 방향의 최대 속도 모두 감소하였다. 반면 대조 집단은 압력 중심 이동 궤적의 이동 면적(t=0.82, p<.05)만 유의하게 감소하였다. 운동 후 실험 집단과 대조 집단의 차이를 보면, 압력 중심 이동 궤적의 이동 거리(오른발: t=-2.41, p<.05; 왼발: t=-2.56, p<.05), 평균 속도(오른발: t=-1.78, p<.05; 왼발: t=-2.17, p<.05), 좌우(오른발: t=-2.26, p<.05; 왼발: t=-2.31, p<.05) 및 전후(오른발: t=-3.11, p<.01; 왼발: t=-3.28, p<.01) 방향의 최대 속도는 실험 집단이 대조 집단보다 낮게 나타났다. 2. 동적 균형에 미치는 영향 실험 집단의 피크 압력은 오른발 및 왼발 모두 후족(오른발: t=4.93, p<.01; 왼발: t=5.37, p<.05), 첫 번째, (오른발: t=4.63, p<.05; 왼발: t=5.36, p<.05), 두 번째, (오른발: t=4.68, p<.001; 왼발: t=5.44, p<.001), 네 번째, (오른발: t=5.61, p<.05; 왼발: t=4.15, p<.01), 다섯 번째 발 허리뼈(오른발: t=4.25, p<.001; 왼발: t=4.82, p<.001), 첫 번째 발가락(오른발: t=6.81, p<.05 ; 왼발: t=7.25, p<.05), 왼발 세 번째 발가락(t=2.91, p<.05))에서 유의하게 감소하였다. 반면 왼발의 다섯 번째 발가락(t=-2.28, p<.05)은 유의하게 증가하였다. 대조 집단의 피크 압력은 오른발 및 왼발 첫 번째 발 허리뼈(오른발: t=0.38, p<.001; 왼발: t=1.04, p<.001)에서 유의하게 감소하였다. 반면 오른발 다섯 번째 발가락(t=-0.46, p<.05)에서 유의하게 증가하였다. 운동 후 실험 집단과 대조 집단을 비교하면, 피크 압력은 왼발 첫 번째 발가락(t=-2.51, p<.05)에서 실험 집단이 대조 집단보다 낮게 나타났다. 반면, 왼발 다섯 번째 발가락(t=2.56, p<.05)은 실험 집단이 대조 집단보다 높게 나타났다. 실험 집단의 압력 중심 이동 궤적의 이동 거리(오른발: t=5.58, p<.001; 왼발: t=6.97, p<.001), 이동 면적(오른발: t=6.84, p<.05; 왼발: t=6.32, p<.05), 평균 속도(오른발: t=6.33, p<.05; 왼발: t=7.05, p<.05), 최대 절대 속도(오른발: t=6.50, p<.05; 왼발: t=6.50, p<.05), 좌우 방향의 최대속도(오른발: t=8.74, p<.001; 왼발: t=9.18, p<.001)가 감소하였다. 반면 대조 집단은 압력 중심 이동 궤적의 이동 면적(오른발: t=3.05, p<.01; 왼발: t=3.54, p<.001)만 유의하게 감소하였다. 운동 후 실험 집단과 대조 집단을 비교하면, 실험 집단의 압력 중심 이동 궤적의 평균 속도(오른발: t=-2.38, p<.05; 왼발: t=-3.84, p<.001)와 왼발의 전후 방향의 최대 속도(t=-3.37, p<.01)가 대조 집단보다 낮게 나타났다. 결론적으로 응시 안정성 안구운동을 동반한 실내 자전거 운동은 시각계 및 전정계를 자극하여 정적/동적 균형을 위해 발이 지면에 닿아 있는 동안, 압력의 재분배 전략을 사용하여, 새끼 발가락까지 압력을 골고루 적용하게 하고, 좌우 및 전후 방향의 신체 동요 속도가 감소하여, 정적 및 동적 균형에 긍정적인 영향을 주었다. 이러한 연구 결과는 균형향상을 위한 실내자전거 운동 프로그램개발의 기초자료로 유용할 것이다.;The purpose of this study was to investigate the effects of indoor cycling exercise accompanied by gaze stability eye exercises on static and dynamic balance ability. The subjects were 40 female college students with normal or corrected vision and normal feet. The experimental group (20 people) performed gaze stability eye exercises while riding an indoor bicycle, and the control group (20 people) only performed general indoor cycling exercise. The independent variable was gaze stability eye exercises, and the dependent variables were static and dynamic balance. Static and dynamic balance were measured using a foot pressure distribution measuring device (EMED-LE Measurement System, Germany, 628X360X15mm, 2816 sensors). Static balance was performed by standing on one leg, and dynamic balance was performed by walking. The dependent variables were the peak pressure for each 12 parts of the sole and the center of pressure trajectory variables (moving distance, moving area, average speed, maximum absolute speed, and maximum speed in the left and right and forward and backward directions). Data analysis was performed using the SPSS 23.0 statistical program for Windows. Preliminary homogeneity verification and post hoc differences between the experimental group and the control group were tested using an independent sample t test. Differences before and after exercise treatment within the group were analyzed using a paired samples t test. The significance level for testing statistical significance was set at .05. The research results were as follows. 1. Static Balance The peak pressures of the experimental group were as follows for both right and left feet: midfoot(Right: t=4.38, p<.001; Left: t=4.24, p<.01), 1st(Right: t=3.59, p<.01; Left: t=3.83, p<.01), 3rd(Right: t=7.50, p<.001; Left: t=5.94, p<.001), 4th(Right: t=6.08, p<.05; Left: t=5.04, p<.05),5th(Right: t=5.62, p<.001; Left: t= 5.49, p<.001)metatarsals, and big toe(Right: t=7.79, p<.001; Left: t=6.72, p<.001) decreased significantly. On the other hand, the peak pressure of the fifth toe of both the right and left feet(Right: t=-5.43, p<.001; Left: t=-5.74, p<.001) increased. The peak pressure of the control group was significantly decreased in the hindfoot of the right foot (t=0.63, p<.05) and the midfoot of the right and left feet (Right: t=4.02, p<.001; Left: t=4.24, p<.001). Looking at the difference between the experimental and control groups after exercise, the peak pressure in the experimental group was higher than the control group in the right and left fifth toes (Right: t=2.03, p<.05; Left: t=2.73, p<.05). Moving distance (Right: t=6.66, p<.001; Left: t=4.97, p<.001), moving area (Right: t=6.44, p<.001, Left: t=7.01, p<.001), average speed (Right: t=7.92, p<.05; Left: t=7.57, p<.05) and maximum absolute speed of the experimental group's center of pressure trajectory (Right: t=7.56, p<.05; Left: t=8.66, p<.05), the maximum speed in the left/right (Right: t=6.41, p<.001; Left: : t=7.21, p<.001) and front/back (Right: t=5.08, p<.001; Left: t=7.50, p<.001) directions directions all decreased. On the other hand, in the control group, only the moving area of the center of pressure trajectory (Right: t=-2.41, p<.05; Left: t=-2.56, p<.05) significantly decreased. Looking at the differences between the experimental group and the control group after exercise, the moving distance of the center of pressure trajectory (Right: t=-2.41, p<.05; Left: t=-2.56, p<.05), average speed (Right: t=-1.78, p<.05; Left: t=-2.17, p<.05), the maximum speed in the left/right(Right: t=-2.26, p<.05; Left: t=-2.31, p<.05) and front/back (Right: t=-3.11, p<.01; Left: t=-3.28, p<.01) directions, and the experimental group was lower than the control group. 2. Dynamic Balance The peak pressures of the experimental group significantly decreased both in right and left feet. In the hindfoot (Right: t=4.93, p<.01; Left: t=5.37, p<.05),1st, (Right: t=4.63, p<.05; Left: t=5.36, p<.05), 2nd(Right: t=4.68, p<.001; Left: t=5.44, p<.001), 4th, (Right: t=5.61, p<.05; Left: t=4.15, p<.01),5th(Right: t=4.25, p<.001; Left: t=4.82, p<.001) metatarsal, big toe (Right: t=6.81, p<.05; Left: t=7.25, p<.05), and 3rd toe of the left foot(t=2.91, p<.05) significantly decreased. On the other hand, the fifth toe of the left foot (t=-2.28, p<.05) increased significantly. The peak pressure of the control group was significantly decreased in the 1st metatarsal of the right and left feet (Right: t=0.38, p<.001; Left: t=1.04, p<.001). On the other hand, there was a significant increase in the fifth toe of the right foot (t=-0.46, p<.05). When comparing the experimental and control groups after exercise, the peak pressure in the experimental group was lower than the control group in the first toe of the left foot (t=-2.51, p<.05). On the other hand, the left foot and fifth toe (t=2.56, p<.05) was higher in the experimental group than in the control group. In conclusion, indoor cycling exercise accompanied by gaze stability eye exercises stimulates the visual and vestibular systems to apply pressure evenly up to the little toe using a pressure redistribution strategy while the foot was in contact with the ground for static/dynamic balance. And the velocity of body sway in the left and right and forward and backward directions was reduced, which had a positive effect on static and dynamic balance. These research results will be useful as basic data for developing an indoor bicycle exercise program to improve balance.