프로바디마사지가 20대 남성의 거북목자세, 목통증 및 족저압력 균형에 미치는 영향

장순섭 신라대학교 일반대학원 2017 국내석사

본 연구는 프로바디마사지가 20대 남성의 거북목자세, 목통증 및 족저압력 균형에 미치는 영향을 알아보고자 B광역시에 거주하는 주관적 통증지수(VAS)를 활용하여 목 통증지수 5 이상인 20~29세 남성 20명을 대상으로 12주간 프로바디마사지를 실시한 연구결과는 다음과 같다. 1. 거북목자세의 변화 프로바디마사지 실시 전 거북목자세의 변화를 살펴본 결과 경추각은 56.86±4.55°에서 실시 후 62.72±4.57°로 5.86° 증가하였으며 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.001). 2. 주관적 통증지수의 변화 프로바디마사지 실시 전 주관적 통증지수는 실시 전 6.95±1.70에서 실시 후 1.70±1.56으로 주관적 통증지수가 5.25 크게 감소하였으며 통계적으로 유의하게 나타났다(p<.001). 3. 족저압력 균형의 변화 프로바디마사지 실시 전 좌측 족저압력은 46.17±2.95%에서 실시 후 49.44± 1.29%로 유의하게 증가하였고(p<.001), 우측 족저압력은 실시 전 53.83±2.95%에서 실시 후 50.56±1.29%로 유의하게 감소한 것으로 나타났다(p<.001). 좌 ․ 우 족저압력 차이는 9.59±1.37%에서 실시 후 2.74±0.72%로 현저하게 감소하여 통계적으로 유의한 차이가 나타났고(p<.001), 이상적인 족저압력 비율인 50%에 가까워진 것으로 나타났다. 모든 결과를 종합해 볼 때 프로바디마사지가 경추각의 변화와 목통증의 개선, 족저압력 균형감에 모두 긍정적인 결과를 나타낸 것은 경추각이 목의 건강과 밀접한 관련이 있으며, 경추각의 안정화가 목통증을 감소시킬 뿐아니라 척추 전체의 안정화를 도모하여 자세를 안정적으로 개선시켜 줌으로써 족저압력의 균형에도 긍정적인 영향을 미친 것으로 사료된다. 향후 족저압력의 불균형으로 인해 체형불균형이 있는 다양한 대상자들에게 프로바디마사지를 제공함으로써 족저압력의 균형개선은 물론 체형불균형 개선도 기대할 수 있을 것으로 사료된다. The purpose of this study was to investigate the degree of improvement of Head Posture, Neck pain and Foot plantar pressure balance of the exercise group after probody massage of 12 weeks with 20 musculoskeletal diseases in 20's Man in B metrocity. The analysis tool for verifying this study was paired t-test. The result was computed as the purpose of study, and verified at a=.05(the level of significance). According to the procedure of this study, following conclusion came out. 1. Change of the cervical spine angle Degree of change in the cervical spine angle has shown a significant increase from 56.86±4.55° to 62.72±4.57° in experimental group and there was statistically significant difference(p<.001). 2. Change of the visual analog scale(VAS) Change of the visual analog scale has shown a significant decrease from 6.95±1.70 to 1.70±1.56 in experimental group and there was statistically significant(p<.001). 3. Change of Foot Balance pressure The change of left foot pressure was near the perfect balance(50%) from 46.17±2.95% to 49.44±1.29% and right foot pressure was from 53.83±2.95% to 50.56±1.29% in experimental group and there were near the perfect balance(50%) (p=.048). Also, different value of both foot balance was near the perfect balance from 9.59±1.37% to 2.74±0.72% in experimental group and there was statistically significant(p<.001) As a conclusion, Probody Massage program consider to effect cervical spine angle, visual analog scale and foot balance in 20's man. Consequently, Probody Massage is closely related to the cervical spine angle, it is effect the balance of the spine. So, this program could be utilized for improvement of postures and foot pressure balance of musculoskeletal diseases in variety of subjects.

프로바디마사지가 근골격계 질환 중년남성의 자세정렬 및 족저압력 균형에 미치는 영향

오세진 신라대학교 일반대학원 2016 국내석사

본 연구는 프로바디마사지가 근골격계 질환을 가진 중년남성의 자세정렬 및 족저압력 균형에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 B광역시에 거주하는 근골격계 질환이 있는 30~49세 중년남성 20명을 대상으로 프로바디마사지를 8주간 주 2회, 총 16회 실시하였으며, 중년남성의 자세정렬 및 족저압력 균형에 미치는 영향을 연구한 결과는 다음과 같다. 1. 자세정렬의 변화 프로바디마사지 실시 전 골반자세는 11.00±5.65 ㎜에서 실시 후 2.85±3.22 ㎜로 8.15 ㎜ 감소하였으며 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p=.001). 좌측무릎자세는 실시 전 117.70±7.57 ㎜에서 실시 후 108.90±11.50 ㎜으로 8.8 ㎜ 감소하였으며, 통계적으로 유의하게 나타났다(p=.001). 우측무릎자세는 실시 전 86.25±12.94 ㎜에서 실시 후 74.05±11.07 ㎜로 12.20 ㎜ 감소하였으며, 통계적으로 유의하게 나타났다(p=.022). 2. 족저압력 균형의 변화 프로바디마사지 실시 전 좌측 족저압은 47.17±6.12%에서 실시 후 48.74±2.85%로 유의하게 증가하였고(p=.048), 우측 족저압은 실시 전 52.83±6.12%에서 실시 후 51.26±2.85%로 유의하게 감소한 것으로 나타났다(p=.048). 좌․우 족저압 차이는 11.23±7.14%에서 실시 후 4.51±4.20%로 감소하였으며, 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며(p=.002), 이상적인 족저압 비율인 50:50에 가까워진 것으로 나타났다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 근골격계 질환 중년남성들에게 있어 8주간의 프로바디마사지가 근골격계 질환으로 인한 자세부정렬 및 족저압력 불균형의 개선에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타남에 따라 근골격계 질환 중년남성들의 자세정렬 및 족저압력 균형을 위한 재활마사지 프로그램으로 활용될 것으로 기대된다. 향후 근골격계 질환이 있는 중년여성을 포함한 연구대상의 다양화는 물론 연구기간 및 횟수를 다양화한 후속연구가 지속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다. The purpose of this study was to investigate the degree of improvement of body alignment and plantar pressure balance of the exercise group after probody massage of 8 weeks with 20 musculoskeletal diseases in middle-aged males in B metrocity. The analysis tool for verifying this study was paired t-test. The result was computed as the purpose of study, and verified at a=.05(the level of significance). According to the procedure of this study, following conclusion came out. First, the change of pelvis-high posture was a significant decrease from 11.00±5.65 ㎜ to 2.85±3.22 ㎜ in experimental group and there was a statistically significant difference(p=.001). Left foot-high was a significant decrease from 117.70±7.57 ㎜ to 2.85±3.22 ㎜ in experimental group and there was a statistically significant difference(p=.001). Right foot-high was a significant decrease from 86.25±12.94 ㎜ to 74.05±11.07 ㎜ in experimental group and there was a statistically significant difference(p=.022). Second, The change of left foot pressure was near the perfect balance(50%) from 47.17±6.12% to 48.74±2.85% and right foot pressure was from 52.83±6.12% to 51.26±2.85% in experimental group and there were near the perfect balance(50%) (p=.048). As a conclusion, probody massage considered to effect body alignment and plantar pressure balance in musculoskeletal diseases in middle-aged males. Consequently it was suggested that probody massage with improvement and prevention for posture's unbalance of musculoskeletal diseases in middle-aged males. This program could be utilized for improvement of youth postures and foot pressure balance of musculoskeletal diseases in middle-aged males.

야구타격시 숙련자와 비숙련자와의 족저압력 분석

문원호 신라대학교 2013 국내석사

본 연구는 야구 배팅시 숙련자와 미숙련자의 족저압력을 분석하기 위해 부산시에서 사회인 야구 활동을 하고 있는 오른손잡이 24명을 선정하였다. 숙련자그룹에는 중학교나 고등학교 또는 대학교까지 6년 이상 야구선수경력 또는 타격부문 입상경력이 있는 12명을 선정하였으며, 미숙련자 그룹에는 사회인야구경력 경력이 1년 이상 3년 미만으로 아마추어 야구를 즐기는 12명을 선정하였다. 수집된 자료를 토대로 SPSS 18.0 통계 프로그램을 이용하여 각 변인의 평균값(M)과 표준편차(SD)를 산출 하였고, 숙련자집단과 미숙련자집단간의 차이에 대한 통계적 유의성을 검증하기 위하여 독립표본 t-검정(independent sample t-test)을 실시하였다. 통계적 분석에서 유의수준은 p<.05 일 때 통계적 유의성이 있는 것으로 간주하였고 다음과 같은 결론이 나타났다. 1) 이상적인 준비동작이란 균형을 잘 잡으면서 백스윙 동작으로 전환하기 원활하기 위하여 우측발에 65%이상 체중을 이동시켜 흔들리지 않도록 하는 것이고, 평균족저압력의 왼발에서 유의한 차이가 나타났으며, 평균족저압력의 오른발과 최대족저압력에서는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 2) 숙련자의 효과적인 백스윙동작은 공을 타격하기 위한 최대한의 에너지를 만들기 위하여 체중을 최대한 오른발로 이동하는 동작이며 90%이상의 체중을 이동시키는 것이고, 최대족저압력 왼발에서 유의한 차이가 나타났으며, 최대족저압력 오른발과 평균족저압력에서는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 3) 효율적인 임팩트 동작은 공을 최대한 강하게 타격 할 수 있어야 하므로 이전 구간이었던 백스윙 동작에서 이루어졌던 오른발에 가해졌던 체중을 왼발로 신속하게 이동시켜야 하는 것이고, 평균․최대족저압력에서 왼발과 오른발 모두에서 유의한 차이가 나타났다. 4) 팔로우스로에서는 임팩트에서 강하게 공을 타격한 후 체중이 앞쪽으로 치우치지 않으면서 오른발을 중심으로 균형을 잘 유지하는 것이며, 평균․최대족저압력에서 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 5) 족저압력 중심이동은 발의 중심에서 엄지발가락 방향으로 간결하고 효율적으로 움직이는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 6) 지면반력으로 분석한 올바른 스윙은 준비자세와 백스윙구간에서는 오른쪽으로 점차적으로 체중을 이동하였다가 임팩트구간에서 왼쪽으로 신속하고 뚜렷하게 이동시키는 것이며, 팔로우스로 구간에서도 오른쪽 발을 중심으로 균형을 잘 유지하는 것으로 나타났다. This study examined 24 right-handed amateur baseball players. Twelve who had played baseball for more than 6 years were grouped as skilled players, while 12 who had played for 1–3 years were the unskilled player group. The swing motion was divided into four event phases: stance, backswing, impact, and follow-through. The mean and maximum plantar pressure, center of pressure, and ground reaction force were measured during each event phase. The mean and standard deviations for each variable were calculated and differences were validated with the independent sample t-test. A p-value < 0.05 was considered statistically significant. The results were as follows. 1) The ideal stance is a stable, balanced position with more than 65% of the weight on the right foot. There was a significant difference in the mean left plantar pressure, while the maximum plantar pressure and mean right plantar pressure did not differ significantly. 2) The effective backswing of a skilled player comprised a rightward shift in weight to build maximum energy. More than 90% of the weight was on the right foot. There was a significant difference in the mean left plantar pressure, while the maximum plantar pressure and mean right plantar pressure did not differ significantly. 3) For an effective impact, a rapid shift in weight to the left foot is essential, so that a power hit is obtained. Significant differences in the mean and maximum plantar pressures of both feet were observed. 4) Follow-through requires weight balance, more on the right than the left, without leaning leftward. There was no significant difference in the mean or maximum plantar pressure. 5) The center of plantar pressure should move from the center of the foot to the toe. 6) The analyses of the ground reaction force suggest that a good swing involves a gradual shift in weight to the right side and a rapid leftward shift at impact. Good balance, with the center of gravity on the right side at follow-through, is also required.

바른체형 운동프로그램이 양궁선수들의 슈팅동작, 족저압력, 신체정렬 및 자율신경계에 미치는 영향

김동국 신라대학교 일반대학원 2016 국내박사

본 연구는 양궁 선수들을 대상으로 12주간의 바른체형 운동프로그램 실시 전·후의 실험결과를 통해 양궁선수들의 슈팅동작, 족저압력, 신체정렬 및 자율신경계에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 B광역시에 소속된 양궁경력 10년 이상의 전국대회 개인전 입상 경력이 있는 선수들로써 남 3명, 여 7명으로 총 10명의 선수를 선정하였다. 자료처리는 SPSS 23.0 통계 프로그램을 사용하여 바른체형 운동프로그램 참여 전·후의 차이를 검증하기 위해 대응표본 t-검정(paired t-test)을 실시하였으며, 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 바른체형 운동프로그램 참여 사전·사후의 슈팅동작의 차이 검증 결과, 팔꿈치관절 각도에서 E2, E3, E4는 사전보다 사후가 높게 나타났으며, 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 그리고 견관절 각도 E3, E4와 주관절 위치변화에서 X축 E2, E3, E4는 사전보다 사후가 높게 나타났으며, 유의수준 α=.05에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 둘째, 바른체형 운동프로그램 참여 사전·사후의 족저압력 차이 검증 결과, 눈을 뜬 상태에서의 족저압력 정적균형은 유의한 차이가 없었으며, 눈을 감은 상태의 족저압력 정적균형과 양궁슈팅 시 족저압력 동적균형에서는 유의수준 α=.05에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 셋째, 바른체형 운동프로그램 참여 사전·사후의 신체정렬 차이 검증 결과, 사전보다 사후가 머리, 상지의 수치가 높게 나타났으며, 골반 수치는 낮게 나타났다. 유의수준 α=.05에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 넷째, 바른체형 운동프로그램 참여 사전·사후의 자율신경계 차이 검증 결과, 사전보다 사후가 LF Norm(교감신경)은 감소, HF Norm(부교감신경)은 증가, LF/HF ratio는 감소하였으며, 유의수준 α=.05에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 바른체형 운동프로그램이 양궁선수들의 슈팅동작, 족저압력, 신체정렬 및 자율신경계에 긍정적인 효과가 있음을 알 수 있었다. 이에 바른체형 운동프로그램을 활용하여 양궁선수들의 자세교정 및 심리안정, 그리고 경기력향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다. The purpose of this study was to compare the results of the exper iments between before and after the 12-week upright body type exercise program for archers and determine how the program affected their shooting motion analysis, foot plantar pressure, body alignment and autonomic nervous system; for this purpose, a total of 10 archerys–3 males and 7 females–who had ≥10 years of career in archery in B Metropolitan City were sampled. For data processing, paired t-test was performed to determine the differences between before and after the participation in the upright body type exercise program using an SPSS 23.0 program. The results are as follows: First, in the shooting archery motion analysis before and arter the participation in the upright body type exercise program, E2, E3 and E4 in the angle of elbow joint abduction were insignificantly greater after the participation than before the participation, E3 and E4 in the angle of shoulder joint abduction and E2, E3, and E4 along the X axis in the location shift of elbow joints were statistically significantly greater after the participation than before the participation. Second, as for the foot plantar pressure before and after the participation in the upright body type exercise program, there was no significant difference in the balance of foot plantar pressure with the open eyes and there were statistically significant differences in the balance with the closed eyes and in case of shooting. Third, as for body alignment before and after the participation in the upright body type exercise program, the head and the upper limds got statistically significantly greater measurements after the participation than before the participation and the pelves got statistically significantly smaller measurements after the participation than before the participation. Fourth, as for the autonomic nervous system before and after the participation in the upright body type exercise program, there were statistically significant differences between before and after the participation: LF Norm (sympathetic nerve) decreased, HF Norm (parasympathetic nerve) increased, and the LF/HF ratio decreased. To put the results together, as the upright body type exercise had positive effects on archery motion analysis, foot plantar pressure, body alignment, and the autonomic nervous system for archerys, it is expected to be used by incumbent leaders and archerys as a new exercise program, which will make great contributions to archerys’ posture correction, psychological stability, and better performance.

인솔유형에 따른 노인의 정적 평형성과 족저압력 분석

배강호 신라대학교 일반대학원 2016 국내석사

이 연구는 보행 시 일반 인솔(2차원 평면 인솔)과 3D 인솔 및 트라이앵글 인솔 착용 시 보행 시 노인에게 발에 가해지는 족저압력과 기립 시 평형성을 측정한 후 노인에 대한 기능성 인솔의 효과를 검증하기 위하여 하지상해가 없고 정상족을 가지고 있으며 정상 보행 형태를 보이는 65세 이상 노인 13명을 선정하고, Pedar-X system 활용하여 보행속도 3.3 km/h로 보행 시 평균족저압력, 최대족저압력, 최대수직 지면반력, 부위별 족저압력 분포 및 개안과 폐안 시 20초 동안의 압력중심점 이동 측정을 통한 평형성 검사 결과를 실시하였다. 통계처리는 Windows SPSS Version 23.0을 이용하여 일원변량분석을 실시하였다. 족저압력 분석결과 2가지 종류의 기능성 인솔이 일반 평면인솔보다 평균족저압력, 최대족저압력, 체중대비 최대수직 지면반력 분석결과에서 전족부와 후족부에서 전체적으로 낮은 평균족저압력, 최대족저압력 그리고 지면반력을 나타냈다. 부위별 족저압력 분포에서도 기능성 인솔 착용 시 일반 인솔 보다 족저압력의 분포가 전족부에서 낮아짐을 확인 할 수 있었다. 이와 같이 평균족저압력과 최대족저압력 그리고 최대수직 지면반력의 수치가 낮게 나타나면 발에 가해지는 압력과 충격이 완화되어 노인의 보행 시 하지 충격량을 완화 할 수 있다고 판단된다. 노인의 평형성에서는 기능성 인솔과 일반 인솔 간에는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과는 기능성 인솔이 적응시간이나 일정한 훈련기간 없이 적용하여 평형성을 측정하였을 때 노인의 경우 기립 시 족관절 저측 및 배측 굴곡근의 활성화에는 기여하는 바가 적었음을 의미한다. The purpose of this study was to investigate plantar foot pressure and static balance according to the type of insole in the elderly. Thirteen elderly(mean age: 67.08±2.25 yrs, mean height: 159.63±9.64 cm, mean body weights: 61.48±9.06 kg) who had no previous injury experience in lower limbs and a normal gait pattern participated in this study. Three models of insoles of normal type, 3D type insole and triangle type insole were selected for the test. Using the Pedar-X system and Pedar-X insoles, 3.3 km/h of walking speed, and a compilation of 20 steps walking stages were used to analyze foot-pressure distribution. Static balance test were compared by using Gaitview AFA-50 and each balance(opening eyes, closing eyes)were inspected for 20 seconds. One-way ANOVA was conducted to test significance of three insoles. P-value of less than α=.05 were considered statistically significant. The mean foot pressure values under the fore foot regions was the lowest in 3D insole during treadmill walking(p<.05). The mean value under the midfoot was the highest in 3D insole(left: p<.05, right: p<.01). The mean value under the rearfoot was the lowest in 3D insole(p<.001). The maximum foot pressure values under foot regions was the lowest on both sides of the forefoot with 3D insole. A statistically significant difference was seen only in the left foot(p<.01). The maximum value under the midfoot was the highest in 3D insole(p<.001). No statistically significant difference was detected on the values under the rear foot. In the case of the ground reaction force values, statistically significant difference was seen only in the left side rearfoot(p<.01). However, the static balance values(ENV, REC, RMS, Total Lengh, Sway velocity, Lengh/ENV) did not shows significant differences by type of insole. These results shows that the functional insoles can decrease the plantar pressure and GRF under the forefoof and rearfoot. And also functional insoles can dislodge the overload of the rearfoot and forefoot to the midfoot. However, functional insoles can not affect static balance of the elderly.

족궁지지 구조물 삽입 신발에 따른 정상족과 편평족의 보행에 관한 연구

김경훈 경성대학교 대학원 2011 국내석사

1. 연구의 필요성, 목적, 대상, 연구방법, 통계처리 방법 보행은 인간이 일상생활에서 수행하는 가장 자연스러운 동작으로써 인간의 활동 중 가장 높은 빈도를 보이며(김성민, 김성재, 배하석, 최병철, 2005), 보행 시 하지의 수많은 골격근과 신경들이 총괄적으로 반응한다고 하였다(Mohsen & Mark, 2002; Williams, McClay & Hamill, 2001). 또한 발뒤꿈치, 발바닥 그리고 발끝으로 이어지는 일련의 상호작용을 통한 운동과정을 통해 보행이 일어나며 발뒤꿈치 접지 시에 나타나는 충격력 및 제어력 그리고 족저압력의 분포 등이 상해와 관련이 있으며, 이러한 연구들이 활발히 진행되고 있다(Nigg, Stefanyshyn, Cole & Boyer, 2005). 선상규 등(2006)은 인간이 직립보행을 하는 이유로 포유류에 속하는 동물과 다른 족궁(foot arch)을 갖고 있으며, 족궁은 아킬레스건과 함께 탄성적 스트레스인 에너지를 저장하기 위한 중요한 구조라고 보고하였다. 족궁에는 크게 고궁족(high arch), 정상족(normal arch), 편평족(low arch)의 3가지로 나뉘며, 박승범 등(2009)은 고궁족은 접지면적이 감소하고, 발 관절가동범위의 제한으로 발이 딱딱해지고, 움직임이 제한적이며, 체중분산 효과가 낮아 충격흡수 능력이 저하된다고 하였다. 그리고 정상족은 정상적인 발의 형태, 충격흡수 능력, 보행능력, 추진능력 등 일반적인 발의 기능을 수행할 수 있으며, 편평족의 특징은 발의 충격흡수 능력 저하, 발의 과도한 움직임 발생, 발의 후족부 제어력 감소 그리고 발의 과도한 회내운동이 일어난다고 하였다. 정상적인 발의 형태를 가진 사람의 보행시 발이 땅에 닿을 때 체중의 1.5배의 압력을 받게 되는데(송주호, 2008), 편평족은 충격흡수 능력의 저하로 정상족보다 더욱 큰 충격을 받게 되며, 보행 시 정상족보다 피로가 증가 한다고 하였다. 편평족은 내측 세로궁이 소실되어 족저부가 편평하게 되는 변형의 총칭으로(김현우, 박진, 강응식, 박희완, 2001), 전체인구의 약 5% 정도 차지하며, 선천적 혹은 후천적인 발생으로 거골의 내측 회전 및 내측 종 아치 높이의 감소, 전족부의 외전 및 회내의 특징이 있다고 하였다(문정석, 배우한, 서정국, 이우천, 2008). 또한 정상족에 비해 족궁이 낮아지는 구조적 특징으로 인하여 보행시 입각기 초기 25%이내에서 생기는 회내 상태가 정상범위보다 지연되거나 과도하게 나타나는 발 형태라고 하였다. 편평족의 그 원인은 정확하게 밝혀진 바는 없으나 유전적 요인 및 비합리적인 신발과 아스팔트, 콘크리트길의 보행 등으로 인한 후천적 요인과 함께 마비, 회내된 발 그리고 비만 등이 원인이 될 수 있다고 하였다. 편평족을 갖고 있는 사람이 반복적인 체력활동을 할 경우 하지에 급만성적인 과사용으로 인해서 발의 기능이 비정상적으로 되며(선상규 등, 2006), 동통이 발생하는 경우에는 하지 경련이나 근육의 조기 피로, 뒤꿈치 통증 등이 발생할 수 있고, 만성적인 피곤함을 느끼게 된다(문정석 등, 2008). 이러한 편평족을 위하여 최근 발 교정구(orthotics) 및 족궁 받침용 깔창(insole)들이 개발되어지고 있다. 신발에 깔창이나 보조물 등의 형태로 삽입하였을 경우, 대부분 족저압력의 분산효과가 있으며, 근전도 및 동작분석에서 정상족의 보행형태와 유사한 효과가 있음을 강조하며 개발되어지고 있다. 각 제조사에서 소개하는 제품들은 디자인 면에서는 다양하나 효과와 특성은 유사하며, 바른보행을 유도하고 보행 안정성과 통증해소, 관절기능 회복 등의 효과를 내세우고 있다(송주호, 이순호, 백진호, 박재현, 2008). Min-Chi와 Mao-Jiun(2007)은 장시간 기립작업을 수행하는 사람이 착용하는 일반적인 신발에 족궁을 지지하는 인솔을 삽입하였을 때 발을 지지하는 면적이 증가하여 압력분산 효과가 있다고 하였으며, Donovan, Mary, Paul, Kirk와 Michaek(2007)는 인솔의 중족골 부위에 패드를 삽입하였을 때 발의 스트레스 감소 및 압력분산 효과가 관찰되었다고 보고하였다. 족저압력에서는 발 교정구 착용으로 정상보행에 근접해지는 개선효과를 보인다고 하였으며(이중현, 이영신, 이재옥, 박성하, 2007), 송주호 등(2008)은 발 교정구 착용 전에는 후족의 외측에서 높은 압력분포를 나타냈고, 발 교정구 착용 후에는 전족부의 중앙 및 좌측에서 높은 압력분포를 나타냈다. 이러한 결과는 발 교정구 착용 시 충격흡수가 비교적 잘 이루어졌고, 또한 추진력에도 도움을 줄 것이라고 보고하였다. 근전도와 관련하여 이창민, 김진훈, 오연주 및 김대웅(2008)은 족궁지지 구조물과 발 교정구가 삽입 된 인솔을 착용하였을 때 근육의 활성도를 촉진하여 운동효과를 향상시킬 수 있으며 지속적인 보행 시 발 압력의 감소를 가져와 보행시간이 경과함에 따라 발의 편안함을 줄 수 있다고 하였다. 또한 이중현 등(2007)은 발 교정구 인솔을 착용하고 난 후 대퇴이두근, 외측광근, 전경골근에서 근육의 활성화 정도가 낮아지며 개선효과를 보인다고 하였으며, 발 교정구 인솔을 착용한 보행에서 정상족의 보행보다는 고궁족과 편평족에서 보행시 각 다리 관절의 각도 변화를 지연 및 완화하여 보행자가 편안하게 보행을 할 수 있게 한다고 보고한 바 있다. 그리고 송주호(2008)는 발 교정구의 착용으로 인하여 회내가 다소 감소됨으로써 경골의 내측회전으로의 전이가 감소하며 안정적인 보행이 가능하다고 하였다. 이에 본 연구에서는 편평족의 발 교정구로 보행의 안정성을 밝히고 신발의 높이 조절이 가능한 족궁지지 구조물을 삽입하여 정상족과 편평족의 운동학적 및 운동역학적 보행분석을 통하여 보행 시 충격흡수가 일어나는 후족부, 추진력 발생 및 신체의 이동 근원이 되는 전족부 그리고 충격흡수 기능과 전족부의 추진을 이어주는 중족부 영역의 평균압력 및 접지면적에 대한 족저압력 비교 분석과 3차원 동작분석을 통하여 발목관절, 무릎관절 그리고 고관절에서 일어나는 관절의 가동범위 분석을 통하여 편평족에게 족궁지지 구조물이 보행의 안정성을 가져오는지를 밝히고자 한다. 이에 본 연구는 정상족과 편평족에게 족궁지지 구조물 삽입 전과 단계조절이 가능한 족궁지지 구조물에서 2단계, 5단계로 삽입한 신발을 착용하여 일반보행 시 족부에 나타나는 운동학적 및 운동역학적 변인분석을 통하여 족저압력 및 하지 각 관절의 가동범위를 비교 분석하는데 그 목적이 있다. 본 연구에 참여한 연구 대상자는 과거 요추 및 하지의 질환을 경험하지 않았으며, 정상적인 보행 형태를 가지고 있는 신체 건강한 20-30대 남자 10명을 대상으로 실시하였다. 10명의 연구 대상자는 정상족과 편평족으로 구분하여 정상족 5명, 편평족 5명으로 선정 하였다. 실험방법으로 트레이드밀에서 일상보행의 속도로 족궁지지 구조물을 삽입하지 않았을 때, 족궁지지 구조물 2단계(17.14 mm) 그리고 5단계(19.72 mm) 삽입하여 실시하였다. 족궁지지 구조물의 삽입 전과 2단계, 5단계 삽입 후 일상보행에 대한 값을 비교 분석하였다. 일상적인 보행은 4.2 km/h로 하였으며, 이는 Ryu, Choi, Choi와 Chung(2006)의 연구에서 나타난 한국인의 평균일반 보행속도 0.66 m/step을 참고하여 1초에 1.17 m/s 보행 시 1시간에 약 4.2 km/h 로 실시하였다. 자료처리는 각각의 실험 데이터를 수집한 뒤 평균 및 표준편차를 사출한 후 Minitab 14 프로그램으로 4요인분석을 실시하였으며, 상호작용이 있는 경우 정상족과 편평족 간 비교는 t-test를, 단계별 정상족과 편평족은 각 변수 간 One-way ANOVA 분석을 실시하였다. 각 항목별 통계적 유의수준 α=.05로 설정하였다. 2. 연구의 결론 및 제언 본 연구에서 20-30대 남자 10명을 대상으로 정상족 5명, 편평족 5명씩 각각 족궁지지 구조물 삽입 전과 2단계, 5단계 삽입 후 일반보행에 대한 족저압력 분석, 3차원 동작분석을 각각 실시하여 얻은 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 결론 1) 족궁지지 구조물을 사용함으로써 보행 시 발이 쉽게 피로해지는 편평족의 뒤꿈치에 발생하는 평균압력을 줄여줌으로써 정상적인 보행활동을 유도해 줄 수 있을 것으로 보이며 족궁에 적절한 자극을 제공하지만 발전체에 발생하는 평균압력은 변하지 않아 족궁지지 구조물 부착에 따른 보행 시 족저압력에 의한 피로의 차이는 보이지 않을 것으로 판단된다. 2) 편평족이 정상족 보다 중족부에서 높은 접지면적이 나타나는 것이 편평족의 발이 쉽게 피로해지는 원인으로 규명해 볼 수 있으며 정상족과 유사한 족궁의 형태를 제공함으로써 정상적인 접지면적을 유도하여 발전체에 압력분산 효과를 제공해 줄 것으로 보인다. 3) 발뒤꿈치 접지 시 발생하는 충격량을 감소시키기 위해 발목관절의 내번-외번 가동범위가 증가하며 족궁지지 구조물의 단계가 높아질수록 충격량을 감소시키기 위한 관절가동범위가 활성화되기 때문인 것으로 판단된다. 그리고 편평족 발목관절의 회외-회내 가동범위를 제한하여 줄 수 있는 것으로 나타나 보행 시 발생하는 과회내로 인한 상해를 예방할 수 있을 것으로 판단된다. 4) 편평족의 보행 시 슬관절의 충격량 흡수 기능과 이상적인 보행동작을 할 수 없으며 이로 인해 편평족의 발이 쉽게 피로해지는 원인이 됨을 알 수 있었다. 그리고 하지말단에서 발생하는 충격을 흡수하기 위해 고관절에서의 관절가동범위가 증가하는 것으로 보인다. 위의 결과로 볼 때 편평족이 정상족과 유사한 보행형태를 제공받기 위해서는 적절한 족궁지지 구조물 사용이 요구되며 5단계 사용의 족궁지지 구조물 보다는 2단계의 족궁지지 구조물 사용이 안정적인 보행에 도움을 줄 것으로 보여진다. 이는 족궁지지 구조물을 사용함으로써 편평족의 정상적인 족궁형태를 유도하여 안정적이며 올바른 보행을 제공해 줄 수 있을 것으로 사료된다. 제언 1) 연령대를 20-30대 남자로 설정하였으나, 추후에는 연령대를 높여 고령자 대상으로 정상족과 편평족의 보행에 관한 연구가 진행되어야 하겠다. 2) 정상족과 편평족의 보행에서 장시간 보행 시 피로도를 측정하기 위해 EMG를 통한 근 피로도 측정 연구가 진행되어야 하겠다. 3) 족궁지지 구조물에 삽입 및 단계에 따라 나타나는 자세평가와 착화감 측정 연구가 진행되어야 하겠다. The purpose of this study was to the kinetic variables effects from the use of arch support inserts on low-arched people. We selected 10 people for the research and separated them into 2 groups, 5 people for the normal arched group and 5 people for the low arched group. Each group wear shoes which have a 3 step convertible arch support(Normal, level 2, level 5) and we measured their foot pressure and 3D motion analysis data. As a result, we found that the mean pressure at the heel of the low arched group was decreased when using the arch supports. The arch support induced the correct grounding area for the foot and dispersion of foot pressure. 3D motion analysis found that as the height of the arch support was increased, the movement of the Y-axis(inversion-eversion) was increased to relieve the shock to the heel. The arch support insert limited the range of motion(ROM) of the Z-axis(abduction-adduction) of the low arched person's ankle joint and prevented ankle injury caused by the excessive eversion when walking. Low arched people are seen to be easily tired due to the ineffective shock absorption of the knees and abnormal walking motion. In order to improve the problems, a 3 step convertible arch support(level 5) insert would improve the low-arched people's walking ability. In other words, the low arched people should be expected to walk as well as normal arched people when they wear shoes with the arch support insert.

프로와 아마추어의 골프 스윙 시 클럽 선택에 따른 족저압력 및 스매쉬팩터 분석

이정은 성균관대학교 일반대학원 2023 국내석사

골프는 남녀노소 제한 없이 누구나 즐길 수 있어 많은 사람들의 인기를 얻고 있다. 골프는 정해진 장소인 ‘Hole'에 적은 타수로 골인이 될수록 유리한 운동이기 때문에 비거리와 정확도는 매우 중요한 요소이다. 이에 따라 관련된 선행연구가 많이 진행되어져 왔으며 그 중 골프 스윙 시 유일한 지지기반인 발에서 발생하는 족저압력에 관한 연구가 진행되어져 왔으나 프로와 아마추어의 각 클럽별 골프스윙에 따른 족저압력에 대한 상이한 결과를 나타내었으며 족저압력과 스매쉬팩터의 관계를 비교한 연구는 진행되지 않아 본 연구를 진행하여 결과를 얻고자 하였다. 본 연구는 최근 1년간 근 골격계의 부상이 없는 프로와 아마추어 15명으로 구성하였으며 만 20~39세 사이의 성인남성을 대상으로 하였다. 경기도 오산에 있는 실외연습장에서 실험을 실시하였으며 골프 스윙 시 발생하는 족저압력은 OpenGo 센서인솔을 사용하여 측정하였고 스매쉬팩터는 GCQuad를 사용하여 측정하였다. 프로와 아마추어 모두 4개의 클럽(피칭웨지, 7번아이언, 4번아이언, 드라이버)을 3회 씩 측정하여 이에 따른 족저압력과 스매쉬팩터 값을 비교하여 분석하였다. 프로와 아마추어 그룹으로 나누어 스매쉬팩터에 영향을 주는 족저압력을 분석한 결과 과 두 그룹간의 확연한 차이를 발견할 수 있었다. 프로와 아마추어의 스매쉬팩터 값에서는 피칭웨지를 제외한 나머지의 클럽 결과에서 프로의 값이 높았으며 클럽헤드스피드는 모두 프로의 값이 높았다. 스매쉬팩터에 영향을 주는 족저압력의 위치는 차이가 있었는데 임팩트 구간에서 목표방향과 가까운 발의 족저압력은 프로가 더 높은 것으로 나타났으며 아마추어는 오른발에서 유의한 차이를 나타내었다. 프로와 아마추어의 각 골프클럽의 스매쉬팩터와 족저압력의 상관관계분석에서 프로는 26개의 부적상관을 나타내었고 아마추어는 5개의 정적상관과 23개의 부적상관을 나타내었으며 클럽별로 상관관계를 보여주는 족저압력의 위치가 달랐다. 위 결과를 통하여 골프스윙 시 프로와 아마추어의 클럽 선택에 따라 발생되는 족저압력은 차이가 있으며 프로가 아마추어에 비해 효율적인 족저압력 흐름을 가지고 있는 것을 확인하였다. 또한 골프 스윙 시 발생되는 족저압력과 스매쉬팩터는 상관관계가 있는 것으로 나타나 스윙 중 발생되는 족저압력에 따라 샷의 정확도가 변화하는 것 을 확인하였다. Golf is gaining popularity among many people because it can be enjoyed by anyone regardless of gender or age. Golf is an exercise in which you score a set distance with fewer strokes in a set place, "Hole." Therefore, the higher the distance and accuracy, the more advantageous it is. many prior studies have been conducted on this. Among them, research has been conducted on the foot, the only support base for golf swing, but the results of professional and amateur clubs showed different results, and a study comparing the relationship between the foot pressure and smash factor was not conducted. This study consisted of 15 professionals and amateurs without injuries to the musculoskeletal system over the past year, and targeted adult men between the ages of 20 and 39. An experiment was conducted at an outdoor practice range in Osan, Gyeonggi-do. The fundamental pressure generated during golf swing was measured using an OpenGo sensor insole, and the smash factor was measured using GC Quad. Both professional and amateur clubs (Pitching wedge, 7 iron, 4 iron, Driver) were measured three times, and accordingly, the bottom pressure pattern and the smash factor value were compared and analyzed. As a result of analyzing the bottom pressure pattern affecting the smash factor by dividing it into professional and amateur groups, a clear difference between the two groups was found. As a result of analyzing the bottom pressure affecting the smash factor by dividing it into professional and amateur groups, a clear difference between the two groups was found. In terms of the smash factor values of professionals and amateurs, the value of professionals was high in the rest of the club results except for Pitching wedge, and the value of professionals in both club head speeds was high. There was a difference in the position of the foot pressure affecting the smash factor, and in the impact section, the foot pressure close to the target direction was found to have a higher pro, and the amateur showed a significant difference in the right foot. In the analysis of the correlation between smash factor and plant pressure of each golf club of professional and amateur, professional showed 26 negative correlations, amateur showed 5 static correlations and 23 negative correlations, and the location of the plant pressure was different for each club. Through the above results, it was confirmed that there is a difference in plantar pressure generated according to club selection between professional and amateur during the golf swing, and that the professional has a more efficient plantar pressure flow than the amateur. In addition, the plantar pressure generated during the golf swing and the smash factor were found to be correlated, confirming that the accuracy of the shot changed according to the plantar pressure generated during the swing.

아웃도어 워킹화 개발을 위한 3차원 동작, 족저압력, 근피로도 및 지면반력의 생체역학적 분석

장영민 신라대학교 일반대학원 2016 국내박사

The purpose of this study is to analyze different kinds of outdoor walking shoes 3-D motion, plantar pressure, muscle fatigue, and ground reaction force at walking comparatively and provide foundational data that can help develop outdoor walking shoes and select outdoor walking shoes that fit the users. The study objects were 10 healthy males in their 20s. The experiment is conducted on outdoor walking shoes of which mid sole’s inner and outer harness is different and out soles shape is different. For data collection, plantar pressure measuring instrument is employed to measure contact area, maximum force, maximum plantar pressure, and mean plantar pressure. Also, the electromyograph is used to measure the muscle fatigue of anterior tibial muscle and gastrocnemii contributing to the dorsiflexion and plantarflexion of the ankle joint and also of biceps muscle of thigh and lateral great muscle contributing to the flexion and extension of the knee joint. In addition, eight infrared image analysis tools are employed to measure the knee joint angle and ankle joint angle in lower limbs to calculate the joint moment. One ground reaction force measurer is used to measure the ground reaction force of axes X, Y, and Z. For each of the variables measured, SPSS ver. 23.0 is used to produce the mean value and standard deviation of all measured items. To verify difference among the measured variables of different kinds of running shoes, One-way ANOVA is done. For the post-test, Tukey is used to verify the difference of statistical significance. For each item, the level of statistical significance is set up as a=.05, and this study has gained main results as follows: 1) The knee joint angle or moment does not influence walking significantly in different kinds of outdoor walking shoes; however, in consideration of the mean value, as the inner and outer hardness of walking shoes A are different, the inversion of the ankle joint indicates a low result, so the load on the knee should be the least. 2) The contact area of feet on shoes is not statistically significant, but A indicates the widest area. D gains a similar result, so the types of shoes made to wrap the ankle indicate wide contact area, which is, however, not statistically different. 3) Ground reaction force’s vertical force is the significantly highest in C, and A, B, and D are in the similar level. 4) The mid-plantar area’s maximum plantar pressure and mean plantar pressure indicate significant difference in none of those shoes. B gets the least pressure, and A, C, and D are in the similar level. 5) Muscle fatigue is significantly lower in C among the kinds of shoes. It may be because of the shoes having the fewest seams. To sum up the above results, the different types of outdoor walking shoes indicate their unique characteristics in the biomechanical comparison and analysis. However, it is not statistically significant difference, so it is needed to conduct systematic and constant follow-up research afterwards to cope with the outdoor walking shoes market that is getting bigger. Lastly, this study is expected to present foundational materials and directions for developing outdoor walking shoes. 본 연구의 목적은 아웃도어 워킹화 종류에 따른 보행시 3차원동작, 족저압력, 근피로도 및 지면반력을 비교·분석하여 아웃도어 워킹화 개발과 사용자에 적합한 아웃도어 워킹화를 선택할 수 있는 기초자료를 분석 및 연구하기 위한 것이다. 피험자는 신체 건장한 20대 남자 10명을 대상으로 하였다. 아웃도어 워킹화는 는 미드솔의 내·외측 경도가 다른 신발, 아웃솔의 형태가 다른 아웃도어 워킹화로 실험하였다. 자료수집을 위해 족저압력 측정기를 이용하여 접촉면적, 최대힘, 최대족저압력, 평균족저압력을 측정하였고, 근전도 장비를 이용하여 무릎관절의 굴곡과 신전에 기여하는 대퇴이두근, 외측광근과 발목관절의 배측 및 저측굴곡에 기여하는 전경골근과 비복근의 근피로도를 측정하였다. 또한, 8대의 적외선 영상분석 장비를 이용하여 하지의 무릎 관절각, 발목 관절각을 측정, 관절모멘트를 계산하였다. 1대의 지면반력기를 이용하여 x축, y축, z축의 지면반력을 측정하였다. 측정된 각 변인은 SPSS ver. 23.0 통계 프로그램을 이용하여 모든 측정 항목의 평균과 표준편자를 산출하였으며, 운동화 종류별 측정 변인에 대한 차이 검증을 위해 일원변량분석을 실시하였다. 사후검정은 Tukey를 이용하여 통계적 유의성 차이를 검정하였다. 각 항목별 통계적 유의수준은 a=.05로 설정하였으며, 이 연구를 통해 얻어진 주요 결과는 다음과 같다. 1) 아웃도어 워킹화의 종류에 따라 슬관절 각도 및 모멘트는 크게 보행에 영향을 주지 않았지만, 슬관절 각도 및 모멘트의 평균값은 A 워킹화가 내측과 외측의 경도를 달리 했기 때문에 발목관절의 내번동작에 대한 결과 값이 낮아 무릎에 가해지는 부하가 가장 적을 것으로 유추할 수 있다. 2) 아웃도어 워킹화에 대한 발의 접촉면적은 통계적으로 유의하지 않았지만 역시 A가 가장 많은 접촉면적을 나타냈으며, D도 유사한 결과 값을 나타내어 발목을 감싸주는 형태의 워킹화의 접촉면적이 높았다. 하지만 이는 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 3) 수직 지면반력은 C가 통계적으로 유의하게 가장 큰 것으로 나타났으며, A, B, D는 비슷한 수준으로 나타났다. 4) 중족부의 최대족저압력과 평균족저압력은 모든 아웃도어 워킹화의 종류에 따라 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았으며, B는 가장 낮은 족저압력을 나타냈고, A, C, D는 비슷한 수준으로 나타났다. 5) 근피로도는 아웃도어 워킹화의 종류에 따라 C가 통계적으로 유의하게 낮았으며, 이는 재봉선을 최소화하여 개발되어졌기 때문으로 생각된다. 이상의 결론을 종합해 보면, 아웃도어 워킹화 유형에 따른 생체역학적 비교·분석은 각각의 아웃도어 워킹화별로 고유한 특징을 보였다. 하지만, 통계적으로 크게 유의한 차이가 나타나지 않아, 앞으로 커지는 아웃도어 워킹화 시장에 대비해 체계적이고 지속적인 후속연구가 이루어져야 할 것이다. 마지막으로 본 연구가 아웃도어 워킹화 개발에 기초 및 방향을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

양말 종류에 따른 족저압력 분석

김푸름 신라대학교 일반대학원 2016 국내석사

본 연구는 낙상 예방을 위한 기능성 양말이 족저압력에 미치는 영향을 분석하기 위해 B광역시에 위치한 S대학교 평생교육원에 다니는 65세 이상 노인 중 신발 사이즈가 240~245mm인 사람들로 구성하였고, 발의 형태가 정상족이고 후족착지형이며, 최근 1년간 하지의 상해 경력이 없는 17명을 대상으로 선정하였다. 3.3 km/h의 보행속도로 기능성 양말, 면 양말, 나일론 양말을 착용하여 족저압력을 측정하였다. 측정된 데이터는 전족, 중족, 후족으로 발의 영역을 나누어 분석하였으며, 자료처리는 SPSS Ver. 23.0 통계프로그램을 이용하여 각 변인의 평균과 표준편차를 산출하였다. 세 양말의 유의성 검증은 일원변량분석(One-way ANOVA)을 실시하였으며, 모든 통계치의 유의수준은 ⍺=.05로 처리하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 평균족저압력은 전족과 후족의 경우 기능성 양말이 나일론 양말과 면 양말보다 낮은 값으로 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없었으며, 중족의 경우 기능성 양말이 가장 높게 나타났지만 후족의 압력을 중족으로 분산시켜주는 것으로 나타났다. 2) 최대족저압력은 전족과 후족의 경우 기능성 양말이 나일론 양말과 면 양말보다 낮은 값을 나타냈으나 통계적으로 유의한 차이는 없었으며, 중족의 경우 면 양말보다 낮고 나일론 양말보다는 높게 나타났다. 3) 최대수직지면반력은 전족의 경우 기능성 양말이 나일론 양말보다 높고 면 양말보다 낮은 값으로 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없었으며, 중족의 경우 기능성 양말이 가장 높은 것으로 나타났다. 4) 압력중심 이동경로는 기능성 양말이 나일론 양말과 면 양말보다 일정한 보행패턴으로 나타났다. 5) 부위별 족저압력 분포는 기능성 양말이 전족과 후족의 높은 압력을 중족으로 분산시켜 과도한 부하를 막아주는 것으로 나타났다. This study is to analyze the effect of functional socks for prevention of falling accident on plantar pressure. The subjects of the study were seniors with their shoe size 240~245mm, who attended Lifelong Education Center of S University in B Metropolitan City. The shapes of their feet are normal feet and rearfoot landing style. Total 17 seniors were selected who hadn't had injury within recent 1 year. They were had to put on functional socks, cotton socks and nylon socks, and then to walk in the speed of 3.3 km/h to measure their plantar pressure. The measured data were analyzed by dividing the area of foot into front foot, middle foot and rear foot. Regarding the process of the data, each variable's average and standard deviation were calculated with SPSS Ver. 23.0 statistic program. For significance verification of the three kinds of socks, One-way ANOVA was performed, and the significance level of all the statistics were processed with ⍺=.05. The result is as follows. 1) The average plantar pressure of front foot and rear foot was lower in functional socks than cotton and nylon socks, but there was no significant difference. In case of middle foot, the functional socks had the highest level, but the pressure of rear foot was spread into the middle foot. 2) The maximum plantar pressure was lower in the functional socks than nylon and cotton socks in case of front and rear foot, but there was no statically significant difference. In case of the middle foot, the maximum pressure of functional socks was lower than cotton socks but higher than nylon socks. 3) The maximum vertical ground reaction force of the front foot was higher in the functional socks than in the nylon socks but lower than in the cotton socks, but there was no statically significant difference. Regarding the middle foot, it was the highest in the functional socks. 4) Regarding the pressure center moving route, the functional socks had more consistent walking patterns than nylon and cotton socks. 5) Regarding the distribution of plantar pressure, the functional socks distribute the high pressure of front and rear foot into the middle foot, so prevent overload.

소재 특성 이해를 위한 족저압력 측정에 관한 연구 : 신발 인솔 소재를 중심으로

조창익 韓國技術敎育大學校 大學院 2004 국내석사

본 연구는 신발 개발에 있어서 신발 재료 선택적 방법을 좀 더 체계적이고 과학적 방법이 없는가의 문제 인식으로 진행하였다. 특히 신발의 부분 중 인솔을 대상으로 하여 각 소재별로 인간의 발에 미치는 족저 압력 측정 실험을 통해 이를 비교해 봄으로서 소재의 특성을 알아보고, 발의 각 부위에 적합한 소재를 찾아내는 것이 이 연구의 주목적이라 할 수 있겠다. 인간의 발을 보호하는 신발은 재료의 변천과 제조기술의 변화에 따라 지금까지 진화되어 왔다고 해도 과언이 아니다. 오늘날 신발의 개념은 이러한 기본적인 발의 보호 차원에서 벗어나 패션의 부분으로까지 여겨지고 있다. 특히 신발의 역사는 신발의 제조고정에서 사용되는 재료의 변천의 역사라고해도 과언이 아니다. 나무와 가죽과 같은 천연재료에서부터 플라스틱, 합성수지 등 현대의 다양한 신소재에 이르기 까지 신발에 사용되는 재료의 수는 이루 헤아릴 수 없을 만큼 많다. 그러나, 다양한 신소재의 개발을 통해 많은 신발 재료의 등장하였으나 각 재료의 특성을 파악하고 이러한 재료를 적절하게 사용하는 문제는 어렵다. 이러한 이유로 이 논문은 신발에 사용되는 다양한 재료의 특성 파악의 문제를 독일 Novel 사의 EMED system과 PEDAR system을 이용하여 발바닥에 미치는 족저압력을 측정함으로써, 재료와 족저압력과의 관계를 살펴보았고 이 결과를 토대로 신발 각 소재의 특징을 알 수 있었다. 특히 신발의 여러 부위들 중 인솔 부분을 채택하여 인솔에 주로 사용되는 재료 (A소재:Arufoam, B소재:X2, C소재:Plastazote, D소재:Poron)을 대상으로 실험을 진행하였으며 재료에 따라 발에 미치는 압력의 분포의 특성에 따라 다음과 같은 결과를 얻게 되었다. 먼저 A(Arufoam)소재는 발의 후족부의 충격흡수는 용이하나 중족 골두부에서 족지부에 전달되는 추진력을 재료 자체에서 많이 흡수하므로 힘 전달이 어려워 효율적인 보행이 어려울 수 있다. B(X2)소재는 후족부 부위의 발과 지면과의 충격량을 최소로 줄이면서 주위로 충격을 중위로 잘 분산시키는 특성이 다른 소재에 비해 월등히 좋다. C(plastazote)소재는 보행 시 발 전체의 압력을 주위로 고루 분산시키는 면도 뛰어나지만, 특히 발가락 부위의 압력 감소 효과는 다른 소재보다 좋다. 이는 곧 보행시 추진력을 가장 잘 낼 수 있는 소재라 할 수 있다. 이러한 소재 특성을 바탕으로 실제 인솔을 제작하여 기존의 인솔과 비교실험을 한 결과 이러한 소재 특성을 파악하여 적용한 제작인솔이 일반인솔에 비해 인간의 보행 동작에 있어 충격흡수나 압력분산 그리고 추진력 면에서 우수하고 발바닥의 압력의 집중 또한 일반 인솔에 비해 현저히 적음을 알 수 있었다. 이처럼 신발의 사용되는 무수한 재료들은 각각의 특성을 지니고 있으며 이러한 재료들을 과학적이고 체계적인 방법으로 선택하여 신발에 적용한다면 보다 나은 제품을 생산할 수 있을 것이다. 앞으로 신소재의 개발은 계속 될 것이며 개발된 신소재들 또한 신발의 다양한 부분에 적용될 것이다. 이때 좀 더 명확하고 과학적으로 각 재료들의 특성이 파악되고 적용되어야 한다. The materials used with footwear, those of natural sources such as trees and straw as well as new materials such as composite plastic, are various and uncountable and have been continuously developed. However, It is not easy to grasp the correct characteristics of the respective materials to apply in footwear. d Accordingly, the purpose of this study is to find out the proper materials with the question raised by the above matters, with the object of the core materials closely affecting human foot in particular, comparing and analyzing the pressure affecting to the sole of foot when a man walks and examining the characteristics of the respective material.