서론
사무직 근로자는 전체 경제활동 인구 중 전문직 다음으로 많은 직업이며, 이 중 여성 사무직 근로자는 전체 사무 근로자의 절반 이상을 차지한다[1]. 장시간 앉아 있는 것은 신체 활동량을 떨어뜨리고, 심장 대사 및 당뇨병과 같은 심혈관 질환 또는 대사 질환의 발생률과 사망률 증가와 밀접한 관련이 있어[2], 심혈관 질환 및 대사 질환의 예방과 치료를 위해 앉아 있는 시간을 줄이고, 규칙적인 중등도 신체 활동을 늘리는 것은 중요하다[3].
장시간 앉아 있거나 서서 일하는 사람의 경우 다리가 쉽게 피곤 해지며 혈액 순환 및 수분 대사 기능이 원활하지 않아 하지 부종과 같은 혈액 순환 장애가 생길 수 있다[4]. 특히, 하지부종은 정맥 부전에 의해 발생하는 말초 부종의 흔한 원인으로 혈관계의 문제 및 종아리 근육의 펌프 기능 약화 등으로 인해 정상적인 하지 정맥 압력에 따른 혈류 순환의 문제로 나타난다[5]. 하지 부종 감소를 위해 탄성 압박 스타킹, 테이핑, 아로마 치료법, 발 마사지, 발목 펌프 운동 및 하지 근력 운동 등 다양한 방법들이 사용되고 있다[6,7]. 특히 탄력 압박스타킹은 일반적으로 하지 부종 감소와 예방을 위해 사용되는 방법으로 하지 부종과 정맥 혈류의 정체를 막아주는 효과가 있으며[8], 건강한 여성의 경우에도 탄력 압박 스타킹을 착용할 경우 부종의 증가율이 감소하는 것으로 알려져 있다[7].
한 자세를 장시간 유지하게 되면, 움직임이 감소되어 관절과 근육 내에 분포하는 고유수용기를 통해 중추신경계로 입력되는 고유수용성 정보가 감소하고, 근육 불균형과 근육 피로에 영향을 주어 자세조절 및 균형 능력에 변화를 일으킨다[9,10].
균형은 고유수용성 조절과 시각적 정보 및 전정계 정보가 통합되어 조절되며, 고유수용성 감각 증진운동, 신경근 훈련 및 근력운동은 균형능력을 향상시키는데 효과가 있다고 하였다[11,12].
피로는 주관적인 지친 느낌으로 업무와 관련된 피로는 신체적 피로, 정신적 피로 등의 상호작용으로 나타난다[13]. 선행연구에 의하면 사무직 근로 여성은 남성보다 더 높은 피로도를 보이는데 이는 여성이 남성에 비해 직무적인 스트레스로 인한 피로도가 높다는 것을 의미한다[14].
자이로키네시스 운동은 원, 나선, 파동 곡선 같은 자연스러운 움직임을 포함하는데, 이러한 운동은 각 신체 부위의 스트레칭을 돕고 근력과 유연성을 향상시키는데 기여할 수 있으며, 호흡과 근육의 협력적 수축을 통해 신체의 조화를 이룬다고 하였다[15]. Juliu Hovarth가 1970년대 후반에 요가, 태극권, 수영, 기계 체조, 발레에서 영감을 받아 창안했으며. 이 운동은 특히 척추의 자연스러운 움직임을 기반으로 하며, 이러한 움직임이 호흡 패턴과 밀접하게 관련되어 있다고 언급했다[16].
자이로키네시스와 관련된 이전 연구들은 운동이 척추 정렬, 만성 요통 완화, 요부 근력 강화 등에서 긍정적인 효과를 보였다고 보고하였다[17,18]. 이뿐만 아니라 자이로키네시스 운동이 자기 효능감, 기분, 스트레스 및 수면의 질을 향상하는 데 긍정적인 효과가 있음을 보고하였다[19]. 자이로키네시스 운동은 척추의 움직임을 위해 골반의 지속적인 움직임이 동반되게 되는데, 임상원[20]에 의하면 몸통에서 시작된 전신 스트레칭은 교감신경계(sympathetic nervous system)를 진정시키는 효과가 있으며, 골반의 리드미컬한 움직임을 통해 부교감신경(parasympathetic nervous)의 활성을 통해 림프액의 흐름을 좋게 만든다고 하였다.
하지 부종 개선을 위한 선행 연구들은 발목 펌프 운동, 하지 근력 운동, 스트레칭을 포함하여 하지 부종 감소에 효과적임을 보고하였다[6,7]. 앞선 연구와 비교했을 때 자이로키네시스 운동의 움직임은 하지 근력, 발목 펌핑, 요가, 스트레칭적인 요소들을 모두 포함하고 있다고 할 수 있으나, 자이로키네시스의 효과성을 입증하는 사전 연구는 국내뿐만 아니라, 국외에서도 미비한 실정이다. 이에 본 연구는 자이로키네시스 운동이 사무직 근로 여성의 하지부종, 균형 능력 및 피로감에 미치는 구체적인 영향을 분석함으로써, 이 운동이 일상 건강 관리와 직업 생활의 질 향상에 기여할 수 있는 방안을 모색하고자 한다.
연구방법
연구대상
본 연구는 생명윤리위원회의 심의를 승인받아 진행하였으며(SM-202105-051-2). 연구대상자는 여수시에 거주 중인 25세~45세 사이의 사무직 근로 여성을 대상으로 본 연구에 참여하기 전 연구 목적과 방법에 대해 충분히 설명한 후 자발적으로 실험 참여 의사를 밝히고 연구 동의서에 서명한 대상자 30명을 운동군(exercise group, EG)과 대조군(control group, CG)에 무작위 배정하였다. 운동군에서 임신으로 인한 1명의 탈락자와 개인사정으로 대조군에서 2명의 탈락자가 발생하여, 총 27명을 대상으로 실험을 진행하였으며, 연구대상자의 일반적인 특성은 <Table 1>과 같다.
실험 설계 및 측정 항목
본 연구는 연구대상자들의 운동 중재 효과를 확인하기 위해 운동군은 주 2회 60분간 자이로키네시스 운동을 적용하고, 운동에 참여하지 않은 집단은 8주간 근무 시간에 압박 스타킹을 착용하였다. 하지 부종의 정도를 확인하기 위해 실험 전·후로 체수분, 하지 둘레를 측정하였고, 정적 균형 능력의 변화를 확인하기 위해 눈감고 한발 서기, 동적 균형 능력을 평가하기 위해 Y-balance test를 측정하였다. 주관적 피로도 설문지를 이용하여 피로도의 변화를 확인하였다.
종아리 둘레(Circumference for calf)
의자에 바로 앉아서 발바닥을 바닥에 붙이고, 무릎을 90° 각도로 구부린 자세에서 종아리 가장 두꺼운 부위의 둘레를 측정하였다[4].
발목 둘레(Circumference for ankle)
발목이 안쪽번짐(내번, inversion), 가쪽번짐(외번, eversion) 없이 90° 발등굽힘(배측굴곡, dorsiflexion)된 상태로 길게 앉은 자세(long sitting position)에서 앞정강근(전경골근, tibialis anterior)과 가쪽복사(외과, lateral malleolus), 발배뼈거친면(주상골조면, tuberosity of navicular bone)에 표시하여 앞정강근에서 시작하여 가쪽복사까지 모든 위치를 순차적으로 통과하여 시작 위치인 앞정강근까지 8자를 그리며 돌아오는 Figure Of eight, (FOE)방법으로 측정하였다[21].
모든 둘레는 ㎝ 단위로 나타내었고, 세 번 측정하여 평균값을 계산하였으며, 오후 일정한 시간에 우세다리를 측정하였다.
체수분(Body water)
본 연구에서 Inbody S10 body composition analyzer를 이용하여 체수분 함량을 측정하였으며, 측정은 Inbody S10 메뉴얼의 권장 사항을 준수하여, 몸 속의 체수분이 재배치되도록 측정 전 10~15분 이상 안정을 취한 후, 손과 발에 전극을 부착하여 자세는 팔과 다리를 편하게 뻗어서 팔과 몸통이 닿지 않도록 팔은 15° 정도 약간 벌리고, 허벅지끼리 닿지 않게 다리는 어깨 넓이 정도로 약간 벌려서 누운 자세로 측정하였다. 체수분 함량은 오후 일정한 시간에 측정하였다.
정적 균형 능력(Static balance ability)
정적 균형 능력 평가를 위하여 눈 감고 한 발 서기(one leg stand) 검사를 하였으며, 피험자가 눈을 감고 한 발로 서 있는 시간을 초(sec) 단위로 기록하였다. 피험자는 양 팔을 벌리고 비우세 다리를 들어 고관절과 무릎 관절을 90°로 유지하도록 하였으며, 눈을 감음과 동시에 시간을 측정하였고, 지지하고 있는 우세발의 위치가 원위치를 이탈하거나 들고 있는 발이 땅에 닿으면 측정을 중지하였다. 평가는 총 2회 측정하여 우수 기록을 사용하였으며, 평가 간 휴식시간은 30초로 하였다[22].
동적 균형 능력(Dynamic balance ability)
동적 균형 능력 평가를 위하여 와이밸런스검사(Y-balance Test, YBT)를 사용하였으며, 한 발로 서 있는 동안 다른 발로 세 방향인 앞(전방, anterior: AT), 뒤가쪽(후방외측, posterior lateral: PL), 뒤안쪽(후방내측, posterior medial: PM)으로 뻗는 검사이며, 반복 학습에 대한 효과를 최소화하기 위해 각 항목당 6회의 연습 후 우세발로 지지하고, 비 우세발로 세 방향으로 뻗어 측정하였으며, 복합 도달 거리와 상대(표준화된) 도달 거리를 계산하였다[23].
자이로 키네시스 운동프로그램(Gyrokinesis exercise program)
자이로키네시스 운동프로그램은 7가지 기본 동작을 바탕으로 김재호와 심선미[26]의 자이로키네시스 60분 시퀀스로 진행하였고, 5년 이상의 레슨 경력이 있는 자이로키네시스 운동강사가 8주 동안 주 2회로 진행하였다<Table 2>. 준비운동은 전신의 감각을 깨우는 형태(Awakening of the senses)를 포함하여 10분간 자각적 운동강도(ratings of perceived exertion, RPE) 9~11 강도로 진행하였다. 운동 강도는 운동프로그램 구성이 저항 운동 위주로 구성되어 있어 연구대상자의 몸 상태, 기분 피로도 등을 고려할 수 있는 RPE를 이용하였다. 본 운동은 45분 동안 척추 움직임의 기본적인 7가지 방향(전후, 좌우, 좌우 나선방향, 원 방향)을 이용하여 옆으로 구부리기, 회전하기, 물결치는 파동형의 동작을 RPE 13 강도로 의자와 매트에서 진행하였다. 일반적으로 신체가 새로운 운동요법에 적응하는 시간을 고려하여 2주마다 RPE 13의 강도를 유지할 수 있도록 운동강도를 증가시켰다. 정리운동은 RPE 9 강도로 확장되었던 신체를 중심으로 모으고 중심과 척추에 대한 인지를 통해 마무리하는 형태로 진행하였다. 자이로키네시스는 운동프로그램이 구성되어 있는 큰 틀을 따르되, 동작이 미숙한 초반에는 동작에 대해 익숙해질 수 있도록 같은 동작의 반복에 집중하였으며, 횟수가 진행될수록 자이로키네시스의 세부 동작을 추가하여 각 동작마다 4~8회의 반복으로 진행하였다.
통계 분석
본 연구의 자료처리는 Window SPSS/PC(Version 22.0) 통계프로그램을 사용하여 각 변수에 대한 평균(Mean)과 표준편차(Standard Deviation)를 산출하였다. 집단간 처치 전·후에 종속 변인의 차이를 검증을 위해 이원 반복 측정 분산분석(Two-way repeated measure ANOVA)을 실시하였으며, 상호작용 효과에 따른 사후 검정을 위해 집단 내의 전·후의 차이는 대응표본 t-검정(Paired sample t-test), 집단 간의 차이는 독립표본 t-검정(Independent sample t-test)을 시행하였다. 모든 통계처리에 대한 유의 수준은 α=.05로 하였다.
결과
본 연구는 하루 4시간 이상 앉아서 근무하는 직장인 여성을 대상으로 자이로키네시스 운동이 하지 부종, 균형능력과 피로에 미치는 영향에 대해 압박스타킹 착용효과와 비교하기 위한 연구이며 결과는 다음과 같다.
하지 부종의 변화
하지둘레
<Table 3>에서 제시한 것과 같이 자이로키네시스 운동 중재 후 종아리 둘레의 변화는 그룹 간(F=5.451, p<.05)과 측정 시기(F=38.323, p<.001)에서 통계적으로 유의차가 나타났으나, 그룹과 측정 시기에 대한 상호작용은 유의차가 나타나지 않았다(F=.191, p=.330)
오후에 측정한 발목 둘레의 변화는 그룹 간(F=2.302, p=.142)과 측정 시기(F=44.808, p<.001)에서 통계적으로 유의차가 나타나지 않았으나, 그룹과 측정 시기에 대한 상호작용은 유의차가 나타났다(F=11.620, p<.005). 상호작용 효과에 따른 사후 검정 결과 집단 내 변화에서 운동군(t =5.804, p<.001)과 통제군(t =3.705, p<.005) 모두 유의한 변화가 나타났으나, 집단 간 변화에서 통제군에 비해 운동군의 발목 둘레에서 의미 있는 감소가 나타났다(t =2.167, p<.05).
체수분
<Table 3>에서 제시한 것과 같이 자이로키네시스 운동 중재 후 몸 전체 체수분에 대한 세포외액의 비율 변화는 그룹 간(F=.001, p=.977)과 측정 시기(F=.431, p=.517), 그룹 간과 측정 시기에 대한 상호작용 효과 모두에서 통계적으로 유의차가 나타나지 않았다(F=1.996, p=.170). 하지 전체 체수분에 대한 세포외액의 비율 변화는 그룹 간(F=6.321, p<.05)과 측정 시기(F=9.600, p<.01), 그룹 간과 측정 시기에 대한 상호작용 효과 모두에서 통계적으로 유의차가 나타났다(F=10.706, p<.005) 하지 전체 체수분에 대한 세포외액의 비율 변화는 그룹 간(F=6.321, p<.05 )과 측정 시기(F=9.600, p<.01 ), 그룹 간과 측정 시기에 대한 상호작용 효과 모두에서 통계적으로 유의차가 나타났다(F=10.706, p<.005).
균형 능력의 변화
정적 균형 능력의 변화
<Table 4>에서 제시한 것과 같이 자이로키네시스 운동 중재 후 눈 감고 한발 서기는 그룹 간(F=9.623, p<.01)과 측정 시기(F=12.908, p<.005)에서 통계적으로 유의차가 있었으나, 그룹 간과 측정 시기에 대한 상호작용 효과는 유의차가 나타나지 않았다(F=.575, p=.445).
동적 균형 능력의 변화
<Table 4>에서 제시한 것과 같이 자이로키네시스 운동 중재 후 YBT의 변화는 측정 시기(F=4.224, p=.050)와 그룹 간과 측정 시기에 대한 상호작용 효과는 통계적으로 유의차가 나타나지 않았으나(F=2.581, p=.121 ), 그룹 간에 유의차가 나타났다(F=8.084, p<.01).
피로도의 변화
<Table 5>에서 제시한 것과 같이 자이로키네시스 중재 후 피로도 지수의 변화는 그룹 간에는 통계적으로 유의차가 나타나지 않았으나(F=.016, p=.900), 측정 시기(F=34.393, p<.001)와 그룹 간과 측정 시기 간에 상호작용 효과는 유의차가 나타났다(F=10.304, p<.005). 상호작용 효과에 따른 사후 검정 결과 집단 간 변화에서 유의차가 나타나지 않았으나(t =1.730, p=.109), 집단내 변화에서 통제 군은 유의차가 나타나지 않았으나(t =1.730, p=.109), 운동군은 유의차가 나타났다(t =6.991, p<. 001).
논의
본 연구는 직장인 여성을 대상으로 8주간 자이로키네시스 운동과 압박스타킹 착용이 하지 부종, 균형능력, 피로에 미치는 영향을 비교하여 자이로키네시스 운동에 대한 효과를 알아보고자 하지둘레, 체수분, 정적과 동적 균형, 주관적 피로도의 변화를 분석하였다. 그 결과를 토대로 다음과 같이 논의하고자 한다.
자이로키네시스 운동이 하지 부종에 미치는 영향
하지부종은 말초부종의 흔한 원인인 정맥 부전에 의해 발생하는데, 종아리 근육의 펌프 기능이 떨어지게 되면 정맥 내 압력이 증가되어 주위 간질 조직에 조직액이 많이 고이게 되어 하지부종이 나타난다[27].
본 연구에서는 연구참여자들의 하지부종을 평가하기 위해서 하지 둘레와 체수분을 측정하여 분석하였다. 하지 둘레의 변화에서 종아리 둘레는 두 그룹 간에 유의차가 나타나지 않았지만, 발목 둘레는 운동군에서 유의한 감소가 나타났다. 사무직 여성을 대상으로 하지 근력 운동 대 압박스타킹 착용 비교 연구에서 오후에 발목 둘레는 두 그룹 모두 유의하게 감소하였으나, 종아리 둘레의 변화는 나타나지 않았다[28]고 보고한 결과와 일치한다. 반면에 8주간의 하지 근력 운동 중재 후, 압박스타킹 착용군 및 대조군과 비교했을 때 오후에 종아리와 발목 모두 유의한 감소가 나타났다[4]고 보고한 선행연구와 상이한 결과를 나타내었다. 부종 치료의 기본 목표는 심장 및 신장으로의 혈액 순환을 원활히 돕는 것으로[27], 종아리에 비해 심장 및 신장의 원위부에 위치한 발목 둘레의 변화가 나타난 것은 자이로키네시스 운동으로 말단의 순환이 더 좋아졌음을 의미하며, 호흡 및 협력적인 근육 수축을 이용하여 몸통 가까운 곳부터 온몸을 늘려주는 움직임을 반복해 주면서 골반의 리드미컬한 움직임이 골반 내 림프순환 및 정맥 환류를 개선하여 하지 부종 감소에 긍정적인 영향을 주었을 것으로 생각된다[20].
Ronald 와 Robert [27]에 의하면 간질액 내의 체액이 순환 혈관 내로 되돌아가는데 이상이 생기거나 간질액 내로 과다하게 체액이 모일 경우 부종이 발생한다고 하였는데, 이러한 이유로 세포외액(extracellular water, ECW)은 부종에 중요한 의미를 둘 수 있다. 본 연구에서 하지 전체 체수분(total body water, TBW)에 대한 세포외액(ECW/TBW)은 자이로키네시스 운동군이 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 선행 연구에 의하면 매트 필라테스 운동을 적용하였을 때 대조군보다 TBW는 증가하는 경향을 보이며, ECW/TBW는 감소하는 경향이 나타났다고 보고하였으며[29], Charmas & Gromisz [30]는 연구에서는 12주간의 수영 훈련 프로그램이 전체적인 체수분의 변화에 영향을 주지 않으면서 세포내액(intracellular water)은 증가시키고 세포외액이 감소하였다고 보고하여 운동으로 ECW/TBW의 비율이 감소함을 나타내었다. 본 연구에서 ECW/TBW의 변화는 선행 연구와 일치하는 결과를 나타내었다. 이는 자이로키네시스 운동이 의자에 앉아서 하는 동작과 매트에서 하는 동작 및 서서 하는 동작이 포함되어 한 분절 만을 사용하는 운동법이 아닌, 전신을 연결하여 사용하는 운동법으로 리드미컬한 근육수축으로 인한 ‘근육 펌프’ 운동이 정맥의 압력을 상당히 낮춰 효과적인 관류 압력을 증가시키고 근육을 통해 혈류 순환이 증가되어 나타난 결과로 생각된다[31].
자이로키네시스 운동이 균형능력에 미치는 영향
균형감각은 신경계와 근골격계가 서로 연합하여 자세유지를 하는 기능으로 일상생활 및 안정성 유지에 필수적인 요소이며, 고유수용성 조절과 시각적 정보, 전정계 정보가 통합되어 조절이 된다[32].
본 연구에서는 눈 감고 한 발 서기 검사를 통한 정적 균형능력과 Y-balance test (YBT)의 동적 균형능력 변화를 분석하였다. 그 결과는 정적 균형능력은 대조군에 비해 운동군에서 의미 있는 변화가 나타났으며, YBT에서도 대조군에 비해 운동군에서 의미 있는 변화가 나타났다. 선행 연구에서 필라테스 운동에 비해 자이로키네시스 운동이 모델학과 여대생의 균형 능력에 유의한 효과가 있으며[26], 만성요통 사무직 여성 근로자의 정적 균형능력 향상에 도움이 된다고 하였다[17]. 또한 자이로키네시스 운동이 탄성밴드 운동과 비슷하게 노인의 동적 균형능력에 유의한 결과가 나타난다고 보고한 Yoo & Yoon [33]의 연구결과와 일치하였다. 본 연구에서 사용된 자이로키네시스 운동에서 ‘Awakening of the senses’는 자가마사지 형태로 피부의 압력 및 기계적 수용기를 자극함으로써 고유수용감각을 증진시킨 것으로 생각되며[34], 공간 내에서 8자의 형태를 그리는 ‘Figure of eight 동작’과 리드미컬하게 지속적으로 반복되는 ‘Spinal motion’의 3차원적인 움직임을 통하여 관절의 위치변화를 반복적으로 경험함으로서 건, 관절, 근육, 인대 등에서 발생되는 특정 신호를 중추 신경계로 전달하는 고유 수용감각이 훈련되었기 때문에 자이로키네시스 운동이 정적 균형능력과 동적 균형능력 향상에 효과적이라고 생각된다[35].
자이로키네시스 운동이 피로에 미치는 영향
피로는 주관적인 지친 느낌으로 신체적, 지적 능력에 부정적인 영향을 미쳐 삶의 질을 저하시키는 요인으로 작용하는데[36], 사무직 여성의 직무 스트레스가 높을수록 피로 수준이 유의하게 높았다[14].
본 연구에서는 피로지수 변화를 확인하기 위하여 주관적 설문지 Fatigue severity scale(FSS)을 시행하여, 자이로키네시스 운동군이 대조군에 비해 의미 있는 감소가 나타남을 확인하였다.
자이로키네시스 운동과 비슷한 유형의 운동을 시킨 선행 연구들은 본 연구의 결과와 일치했는데, 신체 기능과 심폐기능 및 체력을 향상키는 효과가 있는 태극권은 피로의 감소에 효과가 있었고[37], 또 다른 운동인 요가도 남자 중학생의 수면의 질과 피로도를 개선한다고 하였다[38]. 이러한 결과는 8주간의 규칙적인 자이로키네시스 운동이 신체 전반 걸쳐 혈액량을 증가시켜 적혈구의 양 즉, 헤모글로빈의 양의 증가를 가져와 산소 운반체계와 말초 요구량의 조화가 이루어지면서 항상성 유지 및 각 조직에서 탄산가스와 같은 노폐물 제거 능력의 향상을 가져와 피로도 개선에 도움이 되었을 것으로 생각된다[39].
결론 및 제언
본 연구를 통해 자이로키네시스 운동이 혈액 및 림프 순환을 개선하고, 신체 균형 및 유연성을 증진시키며, 스트레스 감소를 통한 피로도 감소에 기여할 수 있음을 시사한다. 그러나, 연구는 유전적, 식이, 심리적, 환경적 요인을 고려하지 못했으며, 일상 활동량의 차이도 통제하지 못하였다. 또한 연구 참여자가 20~40대 사무직 여성으로 한정되어 있어 결과의 일반화기에 어려움이 있다. 따라서 자이로키네시스 운동의 효과에 대한 추가적인 연구에서 다양한 배경을 가진 참여자들을 포함시키고, 다양한 변수들을 통제하여 더욱 심도 있는 연구가 이루어지게 되면 자이로키네시스 운동이 하지 부종, 피로 및 균형능력 향상과 관련하여 보다 확실한 결과를 제공할 수 있을 것이라 판단된다.
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