안녕하세요! 공부하는 물리치료사입니다.
다들 주말을 잘 보내고 계신가요?
오늘은 보행주기에 이어서 보행 시 시상면에서의 운동형상학에 대해 정리해보려고 합니다.
같이 여러 번 보면서 이해해 봐요!
운동형상학을 보기 전에 다들 보행주기(Gait cycle) 기억하시죠?
기억이 안 나신다면 간단히 표로 한 번 보고 시작해 보도록 하죠!
그럼 지금부터 보행 시 일어나는 각 다리관절의 운동형상학에 대해 정리하도록 하겠습니다.
지금부터 나오는 그래프 그림은 오른쪽 다리의 보행주기를 기준으로 설정되어 있음을 알고 봐주세요!
<시상면에서의 운동형상학>
● 시상면에서의 골반 운동형상학
: Anterior tilting(앞기울임) & Posterior tilting(뒤기울임) / 전체적으로 약 2~4도 정도 움직임
| - Initial contact(IC) : 골반은 거의 중립위치에 있음 - Loading response(LR ; 두다리 지지기인 걸음주기의 2~12%) : 골반의 작은 크기의 뒤기울임 - Mid stance(MS ; 한다리 지지기인 12~31%) ~ TS 절반 : 골반의 앞기울임 - Terminal stance(TS) 절반 ~ Preswing(PS) 직후 : 골반의 뒤기울임 - Initial swing(IS)~Mid swing(MS)(62~87%) : 골반의 앞기울임 - Terminal swing(TS) : 후기 흔듦기에 들어서면서 다시 골반이 뒤로 기울기 시작 |
※ 두드러진 엉덩관절 굽힘 구축이 있는 환자의 경우
- 보행주기 중 MS~TS절반 사이의 골반의 Anterior tilitng이 과하게 나타날 것임.
- MS(중간디딤기) → TS(말기디딤기)로 넘어갈 때 엉덩관절에서의 폄(10~20도)은 짧아진 엉덩관절 앞쪽 구조의 수동장력에 의해 골반의 앞기울임 경향을 만들게 되는데, 엉덩관절 굽힘구축 환자는 말기디딤기의 엉덩관절 폄을 과도한 골반의 앞기울임으로 보상할 수 있으며, 이는 허리의 Lordosis 증가와도 관계가 있음.
● 시상면에서의 엉덩관절 운동형상학
: Flexion(굽힘) & Extension(폄) / 약 25~30도 굽힘 ~ 10~20도의 폄이 요구됨
| - Initial contact(IC) : 약 30도 Flexion - Loading response(LR ) : 약 25도 Flexion - Mid stance(MS ) : 0도 - Terminal stance(TS) : 약 10~20도 Extension - Preswing(PS) : 0도 - Initial swing(IS) : 약 15도 Flexion - Mid swing(MS) : 약 25도 Flexion - Terminal swing(TS) : 약 30도 Flexion |
※ 시상면에서의 제한된 엉덩관절 가동성을 가진 환자의 경우
- 엉덩관절 폄을 보상하기 위해 과도한 골반의 앞기울임 + 허리의 Lordosis 증가
- 엉덩관절 굽힘을 보상하기 위해 허리의 편평함(Lordosis 감소) + 골반의 뒤기울임
- 엉덩관절 가동성 상실을 보상하기 위해 과도한 골반의 앞&뒤기울임 사용 → 허리에 스트레스 자극으로 요통 유발
● 시상면에서의 무릎관절 운동형상학
: Flexion(굽힘) & Extension(폄) / 거의 완전한 폄 ~ 약 60도 굽힘이 요구됨
| - Initial contact(IC) : 거의 완전한 폄(0도에 가까움) - Loading response(LR ) : 약 15도 Flexion - Mid stance(MS ) : 거의 완전한 폄(0도에 가까움) - Terminal stance(TS) : 거의 완전한 폄(0도에 가까움) - Preswing(PS) : 약 35~40도 Flexion - Initial swing(IS) : 약 60도 Flexion - Mid swing(MS) : 약 25도 Flexion - Terminal swing(TS) : 거의 완전한 폄(0도에 가까움) |
※ 완전한 무릎 폄이 결여된 경우
- 엉덩관절 & 무릎관절 & 발목이 연루된 부분적 웅크린 위치(Crouched position)를 취함.
- Crouched position의 디딤기 다리는 짧아진 상태임 → 흔듦기에 있는 정상 다리가 바닥에 끌리지 않기 위해 엉덩관절과 무릎관절의 더 큰 굽힘을 요구함.
- 양다리의 기능적 길이 차이는 과도한 몸통 움직임을 유발하며, 굽힘된 무릎자세는 Knee extensor 힘 요구를 증가시킴. 즉, 더 많은 대사소비를 초래함.
※ 충분한 무릎 굽힘이 결여된 경우
- 흔듦기 동안 발가락이 지면에 걸리지 않게 하기 위해 엉덩관절의 굽힘을 증가시켜 보상함.
- 무릎관절 폄 상태로 보조기를 착용하거나 석고고정을 한 경우라면 엉덩이 높이 들기(Hip hiking)나 휘돌림(Circumduction)으로 보상하려고 함. → 디딤기 쪽 다리의 엉덩관절 벌림근육과 흔듦기 쪽 다리의 허리네모근(QL m.), 배근육, 허리폄근육의 긴장도와 피로도를 증가시킴.
● 시상면에서의 발목관절 운동형상학
: Dorsiflexion(발등쪽굽힘) & Plantar flexion(발바닥쪽굽힘) / 약 10도의 발등쪽굽힘 ~ 약 20도의 발바닥쪽굽힘이 요구됨
| - Initial contact(IC) : 0도 - Loading response(LR ) : 약 10도 Plantar flexion - Mid stance(MS ) : 약 5도 Dorsiflexion - Terminal stance(TS) : 약 10도 Dorsiflexion - Preswing(PS) : 약 20도 Plantar flexion - Initial swing(IS) : 약 10도 Plantar flexion - Mid swing(MS) : 0도 - Terminal swing(TS) : 0도 |
※ 발목의 발바닥쪽굽힘이 제한된 경우 : 장딴지 근육의 약화
- 밀기(Push off)를 감소시켜 한발짝 길이(Step length)를 감소시킴
※ 발목의 발등쪽굽힘이 제한된 경우 : 장딴지 근육의 타이트함 & 강직, 발등굽힘근육의 약화
<디딤기 동안>
- 장딴지 근육의 타이트함으로 인해 디딤기 동안 발등쪽굽힘이 결여된다면, 발꿈치 떼기가 일찍 나타나게 되는 Bounce type(튀어 오르는 유형)의 걷기 양상을 초래함.
- 또한, 제한된 발등쪽굽힘을 부분적으로 보상하기 위해 Toeing-out(발가락이 바깥으로 향함) 걷기 양상을 초래함.
(중간디딤기 ~ 말기디딤기 동안 발 안쪽면이 들린 상태로 걷게 됨)
- 발목의 발등쪽굽힘이 약하게 결여된 경우는 보상작용으로 과한 발의 엎침(Eversion+Abduction+DF)이 나타나며, 이는 발바닥을 지지하는 연부조직에 스트레스를 증가시킴.
- 발목의 발등쪽굽힘의 뚜렷한 결여는 디딤기 동안 무릎의 굽힘을 감소시키며, 심할 경우 MS(중간디딤기)~TS(말기디딤기)에서 무릎의 과폄(Hyperextension)이 나타날 수 있음
- 극단적인 경우 발꿈치들린발(Pes equinus) 변형이 나타나며 주로 뇌성마비 환자에게 볼 수 있음
<흔듦기 동안>
- 제한된 발등쪽굽힘으로 발가락이 지면에 끌리는 것을 보상하기 위해 엉덩관절&무릎관절 과도한 굽힘을 보임.
다들 같이 공부하느라 수고하셨습니다!
저도 아직 부족한 부분이 많아 계속 공부 중이라서
혹시 틀린 내용이 있거나 다른 의견이 있다면 댓글로 알려주시면 정말 감사하겠습니다.
다음으로는 이마면에서의 운동형상학에 대해 정리해 볼게요!
다들 좋은 주말 보내시고 내일부터 시작되는 월요일도 파이팅!
참고자료
: Donald A. Neumann/뉴만 Kinesiology 근육뼈대계통의 기능해부학 및 운동학 제3판 723~727P / 범문에듀케이션(2018)
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