요통에 대한 백 스쿼트 운동 치료: 임상 시험

요통을 위한 백 스쿼트 운동: 엉덩이 윙크 방지 vs 전체 범위 임상 시험.

배경 등 근력의 저하는 척추의 가동범위를 감소시키는 가장 중요한 요인으로 삶의 질 저하와 관련이 있다. 허리 통증은 전 세계적으로 결핍과 생산성 손실의 주요 원인입니다. 저항 훈련은 건강, 특히 인간의 기능적 능력과 부상 감소의 이점에서 점점 더 큰 동맹이 되었습니다.

스쿼트는 저항 훈련에서 가장 인기 있는 운동 중 하나이며 건강, 재활, 성능 및 미적 목표를 달성하는 데 널리 사용됩니다.

척추 자세는 스쿼트를 수행하는 동안 높은 과부하와 관련된 곡률의 변화를 겪을 수 있는지 여부에 대해 과학 문헌에서 많은 의문을 제기했으며 이것이 요통을 유발하거나 증가시킬 수 있다고 믿습니다. 딥 스쿼트를 하는 동안 요추의 중립 위치를 방어하는 스쿼트 기술의 현재 표준을 포기하기 전에 더 많은 연구가 필요합니다.

OWEN et al. (2020)은 특정 형태의 운동이 요통 치료에 다른 운동보다 더 효과적이라는 증거는 없다고 결론지었습니다. 따라서 본 연구의 목적은 스쿼트 운동을 수행하는 서로 다른 기술을 사용하여 척추 자세를 개선하고 요통을 줄이는 데 있어 두 가지 저항 훈련 프로토콜의 효능을 평가하는 것입니다.

방법론

참가자, 무작위화 및 실명

이 연구는 요통 증상이 있는 18세에서 69세 사이의 32명의 참가자를 대상으로 각 운동에 대한 교사와 함께 운동 기술의 효과에 대해 참가자가 통제하는 무작위 임상 시험입니다.

참가자들은 Clinical Hospital 및 Samambaia Campus Health Center의 Federal University of Goiás(UFG) 체육 및 무용 학부에서 모집되었습니다.

연구 참여자는 12주간의 운동/중재 치료 기간 동안 수업의 85%를 시청해야 합니다.

무작위배정을 위해 등록번호와 병행중재 순으로 1:1 비율로 배분하였다. 개입 그룹은 1) 제한 그룹(RG) 및 2) 완전 그룹(CG)이었습니다. 모두 동일한 운동을 수행하며 그룹 간의 유일한 차이점은 Squats와 Stiff의 움직임 기술이었습니다.

실명을 보장하기 위해 참가자들은 그들 사이의 이동 기술이 다른 이유를 알지 못했습니다. 움직임 기술은 훈련 내내 참가자당 한 명의 교사와 함께 모니터링되었으며 결과를 손상시킬 위험이 있는 참가자가 변경할 수 없습니다.

연구 참여자들을 위해 연구를 발표하고 명확히 하고 평가 일정을 잡기 위한 첫 번째 회의가 예정되었습니다.

윤리적 절차 모든 참가자는 UFG의 인간 및 동물 연구 윤리 위원회(의견 번호 2,458,324)에 따라 두 가지 방식으로 자유 정보에 입각한 동의서에 서명했습니다.

비디오 측량을 통한 척추 자세 평가

해부학적 사고를 식별하기 위해 재귀반사 스티커(평평한 직사각형 [12x8mm])를 참가자의 뒷면에 배치했습니다(그림 3). 마커는 내측 가장자리와 견갑골 척추(Scapula Trigone) 사이의 교차점에 왼쪽과 오른쪽에 위치했습니다. 왼쪽 및 오른쪽 견갑골의 아래쪽 각도(SI) ; 후상장골극(PSIS); 두 번째 천추(S2), 네 번째 요추(L4), 열두 번째, 여섯 번째 및 첫 번째 흉추(T12, T6 및 T1)의 가시 돌기에서. 이 외에도 PSIS의 정렬에 따라 L4, T12, T6, T1의 극돌기 시점과 양측에 분석 시 기준점으로 사용된 마커 쌍을 위치시켰다. 이 지점을 식별한 후, 척추의 극돌기에 의해 정의된 선은 약 2.5cm마다 규칙적으로 배치된 마커로 채워졌습니다.

이 지원자들의 등을 기록하기 위해 100Hz 획득 주파수를 가진 세 대의 OptiTrack Flex 13 카메라가 사용되었고 자세 기록 전에 조절되었습니다. 척추의 기하학적 곡률 측정은 Campos et al., 2015)에 기술된 방법으로 수행하였다. 이 방법은 자동 추적 및 비디오 카메라를 사용한 역반사 마커의 3차원 재구성으로 구성됩니다. 지원자의 등에 있는 마커의 움직임을 추적하고 분석합니다.

마커의 공간적 위치를 측정하기 위한 이미지 처리는 Matlab®(The MathWorks, Natick, Massachusetts, USA)에서 개발된 Dynamic Posture 소프트웨어(CAMPOS, 2010)에서 수행되었습니다. 수집된 각 비디오의 각 프레임에서 모든 카메라에 대해 마커 중심의 2차원 좌표가 각각의 중심점에서 계산되었습니다(GRUEN, 1997). 시스템의 보정은 선형 변환 직접 방법(ABDEL-AZIZ; KARARA, 1971)을 사용하여 3차원 재구성을 허용하는 알려진 위치의 포인트 레지스터를 통해 수행되었습니다. 실험실의 시스템 글로벌 기준은 다음과 같이 정의되었습니다: 수직 축 Z(파라 업), 수평 뒷줄 축 X(전방) 및 Y 수평 측면 축(왼쪽).

이동하는 동안 몸통은 수직축을 따라 규칙적인 진동 동작을 나타내며 단계당 한 주기로 각 단순 지지 단계 동안 최대 피크에 도달하고 하지의 이중 지지 단계 동안 최소 피크에 도달합니다. 따라서 각 단계의 시작과 끝은 컬럼 마커의 최소 수직 진동 피크가 발생하는 순간으로 정의되었습니다(모든 컬럼 마커의 Z 좌표의 평균을 계산함). 따라서 두 개의 최소 피크마다 완전한 보폭을 가졌습니다. 유한 차분에 기반한 함수를 통해 수직 트렁크 진동의 모든 최소 피크를 식별하고 결과적으로 통과했습니다. 우리는 이 절차를 통해 각 패스의 이벤트와 단계를 식별한다고 주장하지 않았음을 강조합니다. 다만 보폭을 전체적으로 파악했을 뿐이다.

이동을 위해 3차원 재구성 후 스플라인 필터를 조정하여 잔여물이 1mm 미만이 되도록 데이터를 평활화했습니다. 각 보폭 주기는 전체 이동 주기의 0~100% 위치를 나타내는 101 시점에서 정규화되었습니다. 각 참가자의 운동 분석에는 10 보폭 주기의 평균 주기가 사용되었으며, 이 표준 주기에서 보폭 작업이라고 합니다. 정적 자세 분석을 위해 각 마커의 위치는 1초(100프레임) 동안의 평균 3차원 위치로 표시되었습니다.

자세가 기록되는 각 순간에 S2와 T1 사이의 모든 척추 마커의 3D는 T12와 함께 또는 T12에서 트렁크의 로컬 참조 시스템(CAMPOS et al., 2015)에 설명되었습니다. L4에서 원점이 있고 T6에서 끝나는 벡터는 세로 축 z(위쪽)의 방향을 정의했습니다. 보조 벡터 y'는 L4와 T6의 오른쪽에 있는 기준점의 중간점을 원점으로 하고 L4와 T6의 왼쪽에 있는 기준점의 중간점에서 끝을 갖도록 정의되었습니다. y'와 z 사이의 벡터 곱은 몸통 x(전방)의 로컬 시상 축을 정의하고 z와 x 사이의 벡터 곱은 몸통 y(왼쪽)의 로컬 가로 축을 정의합니다.

Brenzikofer et al.에서 제안한 방법. (2000)은 기둥의 기하학적 형상을 측정하기 위해 채택되었습니다. 최소 제곱법을 사용하여 시상면과 정면면에 투영된 마커의 위치를 ​​다항식으로 조정했습니다. 다항식 곡선의 하한 및 상한은 매우 강력한 조정으로 나타날 수 있기 때문에 분석에서 폐기되었습니다. X²red, chi-square-reduced test(VUOLO, 1992)에 의해 정의된 8차 다항식이 사용되었습니다. 기둥 척추의 기하학적 곡률 K(z)는 식 (1)에 의해 1차 및 2차 도함수 P'(z) 및 P"(z)를 사용하여 계산되었습니다(그림 4 - 왼쪽; 그림 3). : K(z)= P"(z) / [1 + P'(z)2 ]3/2.

기하학적 곡률은 기둥 세로축의 각 높이에서 곡선을 조정하고 접하는 원주 반경의 역수로 해석할 수 있습니다. 기하학적 곡률의 측정 단위는 "m-1"입니다. 시상면에서 v 양성 곡률은 이전(후만증) 및 후방 음성(전만증) 오목부를 할당했습니다. 정면 평면에서 양수 값은 왼쪽 굽힘을 나타내고 오른쪽은 음수를 나타냅니다.

보행 분석을 위해 시상면과 정면면 모두에서 중립 곡선이라고 하는 보폭의 표준 주기의 평균 자세를 계산했습니다(CAMPOS et al., 2015). 또한 표준 보폭 주기와 중립 곡선의 각 순간에 제시된 자세 간의 차이로 정의되는 진동 구성 요소를 분석했습니다.

정적자세와 중립보행곡선, 파라시상면 분석에서 요추절대곡률의 정점(z < 0 cm)이 요추전만과 흉추절대곡률의 대표변수로 확인되었다. (z > 0 cm), 흉부 후만증의 대표 변수로. 또한 시상면에서 L4, T12, T6 레벨에서 시상면의 기하학적 곡률을 분석하였다. 정면 기하 곡률은 L4, T12 및 T6 수준과 요추 및 흉부에서 측면 굴곡의 절대 피크(곡률의 절대값이 더 높음)에서 분석되었습니다.

Oscillatory Component의 분석에서는 시상면과 전두엽에서 요추와 흉부에 대해 표준주기에서 가장 큰 운동 범위가 나타나는 곳을 확인했습니다. 운동 범위를 분석했습니다.

몸통 기울기는 CAMPOS et al.과 유사하게 계산되었습니다. (2015). z 트렁크의 로컬 세로 축은 트렁크가 완전히 수직임을 나타내는 0º와 트렁크가 이전에 완전히 수평으로 기울어졌음을 나타내는 방식으로 실험실의 시상면(Y에 수직)에 투영되었습니다. 트렁크의 로컬 세로축 z는 또한 실험실의 전면(X에 수직)에 투영되어 0º는 트렁크가 완전히 수직임을 나타내고 90º는 트렁크가 왼쪽으로 기울어져 완전히 수평임을 나타냅니다. . 몸통의 단면 및 국부 축은 몸통이 Y축과 완전히 정렬되었음을 나타내는 0º와 몸통이 회전되었음을 나타내는 방식으로 실험실의 횡단면(Z에 수직)에 투영되었습니다. 왼쪽으로, 오른쪽으로 음수.

연구된 척추의 두 영역(요추 및 흉부)에 대해 6개의 각도 변수가 계산되었습니다. 요추 각도 계산(그림 3)을 위해 이 영역에 로컬 시스템을 구축했습니다. S2에서 원점이 있고 T12에서 끝나는 벡터는 요추 종축(위쪽)의 방향을 정의합니다. 요추보조벡터는 우측 상상장골극을 기점으로 하고 사지를 좌측 상상장골극으로 정의하였다. 보조 벡터와 세로 요추 축 사이의 벡터 곱은 요추 시상 축을 정의합니다. 세로 요추 축과 시상 요추 축 사이의 벡터 곱은 요추 가로 축을 정의합니다. 하부 요추 분절은 S2에서 시작하여 L4에서 끝나는 직선 분절로 정의되었습니다. 상부 요추 분절은 L4에서 시작하여 T12에서 끝나는 직선 분절로 정의되었습니다. 상부횡요추분절은 T12 우측 양측지점에서 시작하는 직선분절로 정의하였고, 하부횡요추분절은 우측 상하장골극에서 시작하여 상부상장골에서 끝이 끝나는 직선분절로 정의하였다. 척추. 하부 및 상부 요추 분절은 시상 요추 각도(α) 및 전방 요추 각도(β)를 각각 정의하는 시상 및 정면 평면에 투영되었습니다(그림 3a 및 3b). 가로 요추 각도(θ)는 가로 요추 분절의 투영으로 정의되었습니다(그림 3c).

흉부 영역의 경우 요추 영역 각도에 사용된 것과 동일한 절차가 채택되어 공식 S2, L4, T12 및 각각의 양측 스캔을 T12, T6, T1 및 각각의 양측 스캔 마커로 대체했습니다. 따라서 Sagittal Thoracic Angle, TheFrontal Thoracic Angle 및 Transverse Thoracic Angle을 계산하였다.

개입

참가자들은 일주일에 세 번 자주 훈련을 받았는데, 하지에는 2회(Smith Machine Squat, Free Squat, Unilateral Squat and Deadlift with Rigid Legs, 3번째 및 6번째에는 상지용 1회(Lat Pulldown, Low Rowing Machine, 덤벨이 있는 거꾸로 된 십자가, 전체 및 역복부, 바가 있는 앙와위 및 바가 있는 앙와위).

선택한 운동은 두 프로토콜에서 동일했지만 한 그룹을 다른 그룹과 차별화한 것은 뻣뻣한 다리를 사용하는 스쿼트 및 그라운드 리프팅 운동의 기술이었습니다. 평가는 12주 후 기준선과 중재 종료 시점의 두 순간에 이루어졌습니다.

운동 시 경직된 다리를 사용한 지상 측량도 참가자의 중립 척추 자세에 의해 제어되었으며 CG는 동작 범위 또는 우선 순위를 지정했습니다. Stiff Legged Deadlift 운동에서도 스쿼트에 대해 설명된 위치에서 각각 두 프로토콜의 발 위치를 제어했습니다. CG의 방향은 내가 할 수 있는 최상의 자세를 찾기 위해 가능한 한 많이 내려가는 것이었습니다.

두 프로토콜을 실행하는 동안 무릎이 발 라인을 초과하여 몸통의 위치가 가능한 한 직선이 되고 무릎의 최대 운동 범위를 제공하지 않았습니다.

운동의 강도는 최대 10~12회 반복에 대한 수의적 허용 오차에 따라 부하를 조정하는 것을 볼 수 있습니다. 각 참가자의 훈련 세션당 각 운동의 각 시리즈에서 달성된 부하 및 반복은 훈련 부하의 진화를 제어하기 위해 기록되었습니다. 휴식 간격은 모든 시리즈 사이에 단 1분이었습니다. 반복 주기는 동심성 수축에서 2초, 편심성 수축에서 4초였습니다. 14:30부터 16:30까지 총 36회의 교육 세션이 체육 및 물리 치료를 전공한 교사 1명과 추가 교사 1명, 연수생 3명의 지도 및 감독 하에 진행되었습니다.

모든 훈련 세션에서 두 가지 프로토콜에서 발의 위치를 ​​제어하기 위해 스쿼트 부위에서 고니오미터와 측정 테이프로 측정한 접착 마커를 바닥에 고정했습니다.