경희대학교한방병원 침구과 이승훈·이수지 교수팀은 임상연구를 통해 근골격계 질환 진단장비로서 3D 카메라 동작분석 시스템 '아이밸런스(iBalance)'의 활용 가능성을 확인했다.
해당 연구는 3D 동작분석 시스템인 아이밸런스와 전통적인 측정도구인 관절 각도계를 활용해 어깨 관절의 가동범위 측정값을 비교·분석한 것으로, 건강한 성인 30명과 오십견 환자 10명, 총 40명을 대상으로 진행했다.
관절 움직임은 7가지로 구분했으며, 각 동작당 3회씩 일주일 간격으로 총 2회 측정했다. 관절가동범위 측정은 ▲관절상태 평가 ▲재활목표 설정 ▲치료효과 확인에 필수적이다.
분석 결과, 동작분석 시스템상 3가지 움직임에서 유의미한 결과가 확인됐다. 검사를 진행한 2명의 평가자가 시간 차이를 두고 반복 측정했음에도 일관된 결과로 매우 높은 신뢰도(급내상관계수 0.9 이상)를 나타냈으며, 각도계 측정값과 비교했을 때도 높은 타당도(급내상관계수 0.85 이상)를 보였다.
특히, 오십견 환자군에서는 측정값의 변동성이 정상군보다 컸으나 신뢰도와 타당도 모두 높게 나타나 기존 환자에게도 확대·적용 가능함을 확인했다.
이승훈 교수는 "한의학에서는 근골격계 질환 치료에 침, 추나요법 등이 효과적으로 활용되고 있으나 객관적으로 증상을 평가하고 진단하는데 한계가 있어 관절 운동의 3차원 움직임, 보상동작을 정밀하게 포착할 수 있는 과학적 도구가 요구되고 있다"라며 "이번 연구를 통해 검증한 3D 동작 분석시스템의 활용 가능성을 바탕으로 알고리즘 최적화와 다양한 임상 조건에서의 적용가능성을 확인하는 후속연구를 이어가며 완성도를 높여가겠다"라고 말했다.
한편, 해당 논문 제목은 ‘건강한 성인과 오십견 환자에서 어깨 관절 가동범위 측정을 위한 단일 카메라 마커리스 동작 분석 시스템의 신뢰도 및 타당도: 단일 기관 연구’(Reliability and Validity of the Single-Camera Markerless Motion Capture System for Measuring Shoulder Range of Motion in Healthy Individuals and Patients with Adhesive Capsulitis : A Single-Center Study)로 센서 및 신호처리 분야 국제학술지인 ‘Sensors’ 4월호에 게재됐다.
흔히 ‘스트레칭’이라고 하면 어떤 모습을 떠올리는가? 아마 10명 중 7~8명 정도는 특정한 자세를 유지하며 근육과 관절을 풀어주는 모습을 떠올릴 거라 생각한다. 구체적으로 어떤 자세를 떠올리는지는 다르겠지만, ‘자세를 유지한다’라는 본질은 같을 거라는 이야기다.
하지만 스트레칭이라고 해서 반드시 자세를 유지해야 하는 것은 아니다. ‘동적 스트레칭(Dynamic Stretching)’은 글자 그대로 ‘움직이면서 근육과 관절을 풀어주는 방법’을 가리킨다. 동적 스트레칭은 어떤 효과가 있으며, 어떤 방법으로 수행할 수 있을까?
움직임 중심의 스트레칭
동적 스트레칭은 다양한 움직임을 수행하며 근육을 늘리고 관절 가동범위를 확장시키는 방법이다. 가장 쉽게 떠올릴 수 있는 사례로는 양팔을 앞뒤로 돌리는 동작, 다리를 가볍게 앞으로 번갈아가며 툭툭 차는 동작 등이 있다. 야외에 나가서 운동을 시작하기 전, 또는 축구나 농구 등 운동 경기를 시작하기 전에 이런 형태의 스트레칭을 자주 하게 된다.
우리가 일반적으로 떠올리는 ‘자세를 유지하는 방식’은 정적 스트레칭(Static Stretching)이라 한다. 이들은 목표로 한 근육과 관절을 늘려주는 방식으로, 목표로 한 부위를 이완시킬 수 있는 최적화된 자세를 취하고 15~30초 가량 버티는 것이다.
동적 스트레칭과 정적 스트레칭은 각각 목적과 효과가 다르다. 동적 스트레칭은 운동 전 가볍게 움직이면서 몸을 근육을 활성화시키고, 관절의 가동 범위를 높이기 위해 사용한다. 또한, 가볍지만 일상적으로는 잘 하지 않는 동작들을 반복하며 심박수를 약간 높이는 효과를 낸다. 이는 평상시의 심박수에 운동 심박수로 급격하게 높아지는 구간 사이에서 완충지대 역할을 하게 된다.
반면 정적 스트레칭은 한껏 수축됐던 근육을 이완시키는 데 중점을 둔다. 운동을 할 때는 근육들이 긴장 상태를 유지하며 힘을 발휘하기 때문에 운동을 마친 뒤 적당히 풀어주는 과정이 필요하다. 이때 이미 활성화된 근육을 좀 더 늘려줌으로써 다음 운동 시 보다 유연해질 수 있는 가능성을 열어준다. 물론 근육에 쌓인 피로를 풀어주는 데도 도움이 된다.
즉, 운동 전 스트레칭은 움직임 중심(동적 스트레칭)으로, 운동 후 스트레칭은 자세 중심(정적 스트레칭)으로 하면 좋다는 이야기다.
동적 스트레칭의 예
동적 스트레칭의 방법에 딱히 공식이 있는 것은 아니다. 다만, 어떤 운동을 하려고 하는지에 따라 달라진다. 달리기를 하려면 우선 다리가 움직이는 가동 범위가 가장 중요할 것이다. 다리를 한쪽씩 들어 앞뒤로 가볍게 흔드는 동작으로 허벅지와 엉덩이 근육을 풀어주는 것이 좋다. 만약 격렬하게 뛰어야 하는 구기 종목 경기를 앞두고 있다면 이는 필수적인 과정이라 할 수 있다.
한편, 농구나 배구 등 손을 주로 사용하는 종목이라든가, 복싱이나 유도와 같은 무술이라면 팔 스트레칭이 중요하다고 할 수 있다. 이때는 팔을 원형으로 돌리며 어깨와 팔 근육 및 관절을 충분히 풀어주는 것이 중요하다.
사실 온몸을 쓰는 운동은 자신도 모르는 새 전신 모든 부위를 적극적으로 사용한다. 따라서 종목을 기준으로 제시한 스트레칭 방법은 크게 의미가 없다. 전신에 걸친 스트레칭을 골고루 수행하되, 종목과 특히 관련이 있는 부위를 좀 더 능동적으로 풀어준다고 생각하면 좋다.
이밖에 무릎을 높이 올리며 가볍게 달리는 동작, 제자리에 서서 다리를 한쪽씩 들어 양옆으로 가볍게 흔드는 동작도 좋다. 이들은 하체 근육과 무릎, 또는 고관절을 풀어주는 데 아주 탁월한 동적 스트레칭 방법이라 할 수 있다.
동적 스트레칭, 주의사항은?
동적 스트레칭을 하는 데 있어 특별한 공식은 없다고 이야기했다. 그렇지만 주의해야 할 사항이 아무 것도 없는 것은 아니다. 스트레칭이라고는 하지만 어쨌거나 움직이는 동작이므로 정확하고 올바른 자세를 유지하는 것이 좋다. 허리와 무릎, 어깨 등 주요 관절에 해당하는 부위는 자칫 무리한 움직임으로 부상을 유발할 수 있으니 주의할 필요가 있다.
동작을 수행할 때는 어디까지나 ‘가볍게’를 잊지 않도록 한다. 운동 전 몸을 충분히 덥히겠다는 일념으로 무리한 스트레칭을 하는 경우가 종종 있다. 이럴 경우 운동 시작 직후 통증이 찾아오기도 한다. 평소에는 충분히 움직일 수 있었던 범위가 오늘은 안 될 수도 있다. 인간의 몸은 기계가 아닌 생물이기 때문이다. 욕심은 접어두고 그날 맞는 수준까지만 스트레칭을 하도록 하자.
만약 동적 스트레칭을 실시하던 중 해당 부위 또는 전에 스트레칭했던 부위에 통증이 발생한다면 운동은 커녕 스트레칭도 즉각 중단해야 한다. 약간의 긴장감 또는 불편한 정도는 능히 구분할 수 있겠지만, 뭔가 깊은 통증이 느껴진다면 가능한 한 빨리 병원을 방문할 것을 권한다.
다리를 앞으로 뻗고 앉은 상태에서, 무릎을 굽히지 않고 발끝을 잡을 수 있는가? 혹은 다리를 붙이고 선 자세에서 무릎을 굽히지 않고 바닥에 손끝을 대거나 손바닥을 붙일 수 있는가? 이는 유연성을 테스트할 때 자주 사용되는 방법이다. 이외에도 몇 가지 방법이 더 있지만, 이 둘은 가장 보편적으로 쓰이는 방법이라 할 수 있다.
유연성은 근력이나 지구력 등 다른 체력 지표와는 별개의 요소다. 근력이 좋아도, 지구력이 훌륭해도, 혹은 둘 다 우수한 수준이어도 유연성이 떨어지는 경우는 흔하다. 물론 그 반대의 경우도 있다. 근력과 지구력이 약한 편이지만 유연성 만큼은 뛰어난 사람도 종종 있다.
유연성을 개선하기 위해서는 무엇을 어떻게 해야 할까?
유연성 = 관절 가동 범위
일단 유연성이 무엇인지를 정확하게 알아야 한다. 유연성은 ‘관절을 전체 운동 범위로 움직일 수 있는 능력’을 말한다. 인간의 관절은 이론적으로 넓은 운동 범위를 갖는다. 여기에 개인의 유연성에 따라 운동 범위를 모두 쓸 수 있기도 하고, 제한이 되기도 한다.
예를 들어, 어깨 관절의 유연성이 좋은 사람들은 깍지를 낀 채로 팔을 뒤로 돌릴 수 있다. 팔꿈치 관절이 유연한 사람들은 양손을 교차시켜 깍지를 낀 상태로 팔을 안쪽으로 돌려서 밖으로 뻗을 수 있다. 해당 부위의 관절이 움직일 수 있는 전체 범위를 원활하게 사용할 수 있다는 의미다.
일상생활에서 사용하게 되는 관절 범위는 일반적으로 그리 크지 않다. 어느 정도 유연성을 요구하는 상황을 마주치기도 하지만, 보통 그리 자주 있는 상황은 아니다. 운동을 규칙적으로 하지 않는 사람들의 유연성이 지극히 떨어지는 대표적인 원인이다.
하지만 규칙적인 운동을 한다고 해서 유연성이 크게 개선되는 것은 아니다. 대부분의 스포츠 활동은 일상생활에 비하면 관절 가동범위를 넓게 사용하는 편이지만, 운동 종류에 따라 편차가 크다. ‘유연성 운동’이 따로 구분되는 이유다.
유연성을 늘려야 하는 이유
사실 유연성이 부족해도 살아가는 데 크게 지장이 있는 것은 아니다. 특정한 상황에서는 불편을 겪을 수도 있지만, 그런 경우는 그리 흔치 않다. 그럼에도 불구하고 유연성 향상은 건강을 위해 중요한 과제 중 하나로 꼽힌다. 왜 그런 걸까?
대표적으로 부상 위험을 낮추는 역할을 하기 때문이다. 평소 유연성이 충분히 확보돼 있다면, 갑작스러운 움직임이 발생하더라도 근육이 놀라거나 다치는 일이 줄어든다. 이는 돌발상황을 맞닥뜨렸을 때 좀 더 원활하게 대처할 수 있는 능력과도 연관이 있다.
또한, 운동의 효과를 높이는 데도 도움을 준다. 어떤 종류의 운동이든 정확한 자세란 ‘최적화’를 의미한다. 해당 동작이 만들어진 본질적 의도에 맞는 자세를 취해야만 가장 뛰어난 효과를 얻을 수 있기 때문이다. 이는 보통 근력 운동에서 중요하게 여겨진다. 특히 무게를 들고 하는 운동에서는 더욱 그렇다.
유산소 운동도 예외는 아니다. 보통 유산소 운동은 그리 엄격하게 자세를 따지지 않아도 어느 정도 효과를 얻을 수 있는 편이다. 하지만 걷거나 뛸 때도 같은 시간 대비 가장 높은 효율과 효과를 낼 수 있는 자세가 있다. 유연성이 충분하지 않다면 이 최적의 자세를 지속적으로 유지하는 데 한계가 있을 수밖에 없다.
유연성 늘리려면, 동작당 4분
유연성을 향상시키는 가장 대표적인 방법은 스트레칭이다. 여기에도 세부적으로 여러 유형이 있지만, 보통 스트레칭이라고 하면 ‘정적 스트레칭’을 이야기한다. 특정 자세를 취하고 일정한 시간 동안 가만히 유지함으로써 관절의 가동성을 늘려주는 것을 말한다. 이때 짧게는 15초~20초 정도 유지하며, 필요한 경우 1분 정도까지 유지하기도 한다.
정적인 스트레칭은 대체로 쉽고 간편하다. 정확한 동작을 익히기만 한다면 장소에 크게 구애받지 않고 할 수 있는 것들도 있다. 같은 동작을 꾸준히 반복하면 관절의 가동 범위가 조금씩 늘어나면서 더욱 유연해지는 원리다. 하지만 어느 정도 스트레칭을 해야만 효과가 있을까?
사우스 오스트레일리아 대학(남호주 대학) 연구팀은 이와 관련된 189건의 연구 논문을 검토하는 메타 연구를 실시했다. 이를 바탕으로 연구팀은 하나의 스트레칭 동작에서 ‘누적 4분’ 정도를 반복하면 유연성 개선에 최적이라는 결론을 내렸다. 각 동작에서 목표로 하는 근육 및 관절이 충분히 늘어나고 적응하기 위한 최적화된 시간이라는 것이다.
구체적인 방법은 자유다. 30초씩 8번을 반복해도 좋고, 1분씩 4번을 반복해도 관계 없다. 중요한 것은 한 동작당 ‘누적 4분씩’을 꾸준히 수행하는 것이다. 물론 본인이 원한다면 그 이상 수행해도 크게 문제는 없다. 다만, 연구팀이 검토한 바에 따르면 그 이상 스트레칭을 지속한다고 해도 유연성이 더 크게 개선되지는 않는다.
또한, 특정 부위의 유연성을 영구적으로 향상시키기 위해서는 ‘한 번에 누적 4분’에 더해 꾸준한 지속성이 필요하다. 연구팀에 따르면 일주일 단위로 봤을 때 하나의 동작을 총 10분 정도 꾸준히 해주는 것이 가장 효율적이다. 하루 누적 4분씩 일주일에 3일 정도면 총 12분을 반복하게 되니, 효율과 효과를 모두 잡는 전략이라 할 수 있다.
유연성, 건강 수명 개선에 도움돼
최근 브라질의 스포츠의학 전문가들이 유연성과 수명에 관한 연구를 진행한 바 있다. 3천여 명의 인원을 대상으로 유연성 수준을 측정하고 평균 약 13년을 추적한 결과, 유연성 점수가 높은 사람일수록 대체로 사망률이 낮게 나왔다는 것이다. 이 내용은 지난 8월 미국의 건강전문 미디어 ‘메디컬뉴스투데이’를 통해서도 알려진 바 있다.
물론 ‘유연성 = 수명’이라고 단순하게 결론 짓기에는 부족하다. 위 연구를 리뷰한 전문가들도 대체로 ‘더 많은 연구가 필요하다’라는 의견을 내놓은 바 있다. 다만, 수명과 유연성 사이에 직접적인 연관성은 부족할지라도, 유연성이 ‘건강 수명’에 어느 정도 영향을 미친다는 것은 굳이 검증할 필요가 없는 사실이다.
유연성이 좋을 경우 틈틈이 하는 스트레칭을 통해 전신의 혈액 순환을 효과적으로 개선할 수 있다. 이는 일상적인 자세를 취하고 있을 때에 비해 전신에 산소와 영양분을 더욱 원활하게 공급하는 효과를 가져온다. 또한, 찌뿌둥한 자세를 쭉 펴주면서 심호흡을 병행하면 스트레스 감소와 심리적 안정에도 도움이 된다. 이들 모두 건강에 직·간접적인 영향을 미친다.
또한, 유연성은 노화가 진행됨에 따라 감소하는 지표 중 하나다. 꾸준한 유연성 훈련을 유지한다면, 근육과 마찬가지로 노화로 인한 영향을 줄일 수 있다는 의미다. 그에 따른 건강 수명 연장은 기정사실이라 봐도 무방할 것이다.
발 건강의 중요성에 대해서는 한 번쯤 들어봤을 것이다. 아마 발바닥의 특정 지점마다 신체 부위 또는 장기와 연결돼 있어, 발바닥 마사지를 통해 전반적인 건강을 개선할 수 있다는 이야기도 들어보았을 것이다.
하지만 ‘발가락’은 어떤가? 발가락 역시 발의 일부로서 체중을 지탱하고 균형을 잡는 데 지대한 역할을 한다. 하지만 발 전체에 비하면 크기가 별로 크지 않기 때문에, 자연스레 전체 체중에서 차지하는 비중은 크지 않다고 생각했을지도 모른다.
하지만, 발가락이 뻣뻣하거나 유연성이 떨어져보면 알게 된다. 일상적인 활동에서도 즉시 지장이 발생한다는 것을 말이다. 예를 들어, 발가락이 뻣뻣해지면 관절의 운동 범위에 영향을 받게 되고, 이로 인해 오랫동안 서 있는 것부터 걷기, 계단 오르기 등이 힘들어질 수 있다. 당연히 달리기나 점프 등 보다 큰 힘과 유연성을 필요로 하는 움직임에도 문제가 생긴다. 발가락 건강의 중요성에 대해 이야기해보도록 한다.
‘엄지 발가락 관절’이 건강한지 확인해보자
자신의 엄지 발가락 관절을 테스트해보자. 물리치료 전문가가 이야기한 두 가지 측정방법이 있다. 먼저 ‘수동 범위 측정법’은 손으로 엄지 발가락을 앞으로, 뒤로 당겨보는 것이다. 부상을 예방하기 위해 천천히, 부드럽게 당겨보도록 하고, 억지로 힘을 주거나 너무 급격하게 굽히지 않도록 한다.
다음으로 ‘능동 범위 측정법’은 손을 쓰지 않고 발 근육만을 사용해본다. 엄지 발가락을 스스로 움직여, 앞뒤로 어느 정도까지 굽힐 수 있는지를 확인해본다.
‘건강한 상태’로서 이상적인 수준은, 발등 쪽으로 굽히는 ‘배굴’ 동작에서 20~30도 정도, 발바닥 쪽으로 굽히는 ‘저굴’ 동작에서 40~45도 정도다. 손으로 당기면 이보다 좀 더 큰 각도까지 굽힐 수 있지만, 중요한 것은 ‘통증 없이 움직일 수 있는 범위’가 어디까지인지다.
혹은 ‘무게를 얼마나 잘 견디는지’를 테스트해볼 수 있다. 서 있는 상태에서 한쪽 발꿈치를 들어올리고, 발가락에 힘을 주면서 체중을 조금씩 실어보는 것이다. 이때 부상을 방지하기 위해 다른쪽 발은 바닥에 붙여서 균형을 잡아주는 역할을 한다.
발꿈치를 높이 들어올릴수록 자연스레 발가락의 굴절 각도가 커진다. 즉, 발꿈치를 높이 들어올릴 수 있다면 그만큼 발가락이 튼튼하고 건강하다는 의미가 된다.
엄지 발가락 건강을 개선하려면?
앞서 말한 배굴이나 저굴 동작의 각도가 충분하지 않거나, 발가락이 견딜 수 있는 무게가 그리 크지 않을 수도 있다. 그렇다고 해도 상심할 필요는 없다. 일반적인 걷기 운동만으로도 엄지 발가락을 단련하는 효과를 얻을 수 있기 때문이다.
다만, 이때 중요한 것은 신발 선택이다. 우리나라는 ‘발 볼’이 작은 신발을 선호하는 경향이 있는데, 이는 자칫하면 발가락이 딱 붙은 채로 조이는 듯한 모양새가 될 수 있다. 어느 정도 지지력은 있되 신발 안에서 발가락이 자연스럽게 움직일 수 있는 공간이 확보돼야 한다는 점을 유념한다.
하이힐을 자주 신거나 하는 경우 엄지 발가락이 심하게 경직되거나 통증을 느낄 수 있다. 하이힐이라는 신발 자체가 발가락의 자연스러운 위치를 방해하는 경우가 많기 때문이다. 이럴 때는 매일 발가락 스트레칭 및 배굴·저굴 동작을 해주면서, 천천히 일반적인 수준의 가동범위를 되찾는 것이 중요하다. 좀 더 유연성을 얻고 싶다면 손을 사용해 가볍게 원을 그리듯 풀어주는 것도 한 방법이다.
핵심은 발가락을 움직였을 때 뻣뻣함이나 통증이 느껴진다고 해도 계속 풀어주는 것이다. 경직된 발가락을 계속 방치하게 되면, 발가락은 발의 일부로서 체중을 분산하는 역할로부터 배제된다. 이렇게 되면 자연스레 체중은 다른 관절로 더 분산되며, 그들 관절의 부담이 가중된다.
엄지 발가락 운동성 향상시키기
잠들기 전 루틴으로 발가락을 조금씩 풀어주는 동작을 해보자. 대략 5~10분 정도면 충분하다. 보통은 손을 써서 가급적 큰 범위로 풀어주는 것을 권장한다. 의자에 앉아 한쪽 발씩을 들어올려서 해도 좋고, 바닥에 편안한 자세로 앉아서 해도 무방하다. 하는 김에 발목 관절도 한 번씩 풀어주고, 발 마사지도 해주는 습관을 들이면 적지 않은 도움이 될 것이다.
척추 유연성 등의 문제로 발을 잡거나 만지는 게 어렵다면, 벽이나 바닥을 이용해 풀어줄 수도 있다. 벽을 보고 선 자세로 손을 짚어 균형을 유지하고 한쪽 발씩 번갈아가며 바닥이나 벽에 대고 발가락 부분을 밀어준다. 하중 테스트를 할 때처럼 발 뒤꿈치를 들어올리는 동작을 하면 된다.
벽을 이용할 경우, 발가락으로 벽을 밀어내듯 힘을 주면서 무릎을 살짝 굽혀 스트레칭을 하는 방법도 좋다. 발가락에 힘을 준 상태로 20초~30초 정도 버틴다고 생각하면 된다. 이 동작은 계단을 이용해 수행할 수도 있다.
수건을 발가락으로 들어올려보는 연습도 도움이 된다. 다만, 이 동작은 평소 발가락의 경직이 심한 상태에서는 권장하지 않는다. 무리하게 발가락을 움직이다가 쥐가 날 수 있으므로, 충분히 발가락 유연성이 확보됐을 때 시도하길 바란다. 무게가 좀 더 필요하다면 수건을 물에 적셔서 무게를 늘린 뒤에 해보면 된다.