게임 기반 견갑골 운동장애 재활 (Experimental)

2.1 연구 설계 본 연구 설계는 구조화된 접근법을 따르며, 제1단계에서는 스케이풀라 운동장애(SD)가 프리스비 선수들에게 미치는 유병률과 영향을 평가하는 세 가지 핵심 단계로 구성됩니다. 한편, 제2단계에서는 스케이풀라 안정화 운동을 통합한 모바일 게임 개발에 중점을 둡니다. 마지막으로, 제3단계에서는 게임화 재활의 효과성과 순응도 수준을 평가할 것입니다. 그림 2는 연구의 세 단계 흐름을 요약합니다.

2.1.1 제1단계: 유병률 및 영향 평가 연구의 첫 번째 단계에서는 말레이시아의 경쟁적 프리스비 선수들 사이에서 SD의 유병률과 영향을 결정하기 위해 횡단면 설계가 채택될 것입니다. 이 접근법은 연구자들이 특정 시점에서 변수들 간의 연관성을 탐색하고 유병률을 측정할 수 있게 해줍니다. 연구는 목표 인구의 대표적인 표본을 보장하기 위해 말레이시아의 다양한 프리스비 클럽에서 수행될 것입니다. 참가자는 SD로 진단된 경쟁적 프리스비 선수들로 구성되며, 통계적 검정력과 신뢰할 수 있는 유병률 추정치를 제공하기 위해 GPOWER 3.1 소프트웨어를 사용하여 계산된 235명의 표본 크기가 결정되었습니다. 주요 결과 측정 항목에는 스케이풀라 위치와 움직임을 평가하기 위한 측면 스케이풀라 슬라이드 테스트(LSST), 통증 수준을 평가하기 위한 시각 아날로그 척도(VAS), 상체 근력과 던지기 능력을 측정하기 위한 좌식 메디신볼 던지기 테스트(SMBT), 던지기 정확도와 속도를 평가하기 위한 기능적 던지기 성능 지수(FTPI), 그리고 SD가 호흡 패턴과 강제 폐활량에 미치는 영향을 분석하기 위한 폐활량 측정 및 호흡근 근력 평가가 포함됩니다.

2.1.2 제2단계: 모바일 애플리케이션 개발 연구의 두 번째 단계는 스케이풀라 운동장애를 가진 프리스비 선수들을 위해 맞춤화된 모바일 애플리케이션 개발에 중점을 둡니다. 이 단계는 반복적이고 점진적인 진행을 특징으로 하는 애자일 개발 프로세스를 따를 것이며, 사용자 피드백을 기반으로 지속적인 개선과 유연성을 허용합니다. 애플리케이션은 iOS와 Android 기기 모두에서 원활하게 실행될 수 있도록 크로스 플랫폼 호환성을 보장하기 위해 Flutter와 Dart를 사용하여 개발될 것입니다. 개발 프로세스는 앱의 효과성과 사용자 친화성을 보장하기 위해 여러 테스트 단계를 포함할 것입니다. 이러한 단계에는 지정된 요구사항 준수를 확인하기 위한 기능 테스트, 사용자 인터페이스와 경험을 평가하기 위한 사용성 테스트, 데이터 정확성과 무결성을 보장하기 위한 데이터 검증 테스트, 업데이트가 기존 기능에 부정적인 영향을 미치지 않는지 확인하기 위한 회귀 테스트, 그리고 앱이 사용자 요구를 효과적으로 충족시키는지 확인하기 위해 최종 사용자로부터 피드백을 수집하는 사용자 수용 테스트가 포함됩니다.

2.1.3 제3단계: 중재 및 평가 세 번째 단계에서는 모바일 애플리케이션을 통해 제공되는 게임화 재활 중재의 효과성을 평가하기 위해 무작위 대조 시험(RCT)이 수행될 것입니다. 이 연구는 SD로 진단된 프리스비 선수들을 포함하며, 세 그룹으로 나뉩니다: 모바일 애플리케이션을 통해 게임화된 스케이풀라 재활 운동을 받는 실험군, 게임화 요소 없이 표준 재활 운동에 참여하는 대조군, 그리고 기준 비교를 위한 건강한 군. 실험군은 스케이풀라 근육 근력, 위치, 던지기 성능을 향상시키도록 설계된 8주간의 게임화 재활 프로그램을 겪게 되며, 순응도와 동기를 개선하기 위한 매력적인 요소를 포함한 모바일 애플리케이션을 통해 제공됩니다. 이 단계의 주요 결과 측정 항목에는 중재 전후의 스케이풀라 근육 근력, 위치, 던지기 성능 평가, 그리고 수정된 재활 순응도 설문지(RAQ-M)(34)를 사용하여 평가된 재활 프로그램에 대한 순응도가 포함됩니다.

2.2 표본 크기 제1단계의 경우, 모집단 크기가 600이고 신뢰 수준이 95%, 오차 한계가 5%로 설정되었으며 SD를 가진 모집단 비율이 50%로 가정되었을 때, 계산된 표본 크기는 약 235명입니다. 제2단계에서는 사용자 수용 테스트를 위한 파일럿 연구가 사용될 것입니다. 모바일 애플리케이션의 사용자 수용 테스트를 위해 15명의 참가자 표본 크기가 사용될 것입니다. 이 표본 크기는 파일럿 연구의 목표를 달성하기에 적절한 것으로 간주되며, 상세한 피드백과 반복적 개선을 허용합니다. 제3단계의 경우, 표본 크기 계산은 G Power 소프트웨어를 사용하여 수행되었으며, 20%의 탈락률을 고려하였습니다. 0.95의 원하는 검정력, 0.20의 효과 크기, 그리고 0.05의 유의 수준을 고려할 때, 총 45명의 참가자 표본 크기가 필요합니다. 이 분석은 세 그룹과 참가자당 8회의 반복 측정을 고려하며, 반복 측정 간 중간 정도의 상관관계가 있습니다. 이 탈락률을 고려할 때, 필요한 총 표본 크기는 45 + 9 = 54명으로 계산됩니다. 이 참가자들을 그룹 간에 균등하게 분배하기 위해, 각 그룹은 18명의 참가자로 구성될 것입니다. 이 할당은 각 그룹이 조사 중인 결과에서 의미 있는 차이를 감지하기에 충분한 수의 참가자를 보유하면서도 연구 중 잠재적인 탈락 또는 철회를 고려하도록 보장합니다.

2.3 포함 및 제외 기준 본 연구의 포함 기준은 참가자가 18세에서 40세 사이의 경쟁적 프리스비 선수여야 함을 명시합니다. 이 개인들은 1.5시간에서 2시간 동안 지속되는 정기적인 훈련 세션에 참여해야 하며, 최소 주당 한 세션 이상이어야 합니다. 또한, 참가자는 (27)에서 강조된 바와 같이 견관절의 완전한 관절 가동 범위를 가져야 합니다. 참가자는 레크리에이션 프리스비 선수인 경우 제외될 것입니다. 왜냐하면 그들은 경쟁적 선수들과 동일한 수준의 운동 조건이나 기술을 가지지 않을 수 있기 때문입니다. 추가적인 제외 기준에는 최근 3개월 이내의 머리나 목 부상 또는 지난 1년 동안의 상체 수술이 포함됩니다. 어깨 거들, 척추, 또는 흉곽의 급성 골절, 그리고 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 조절되지 않은 천식, 폐 감염성 질환, 또는 호흡기 감염성 질환의 병력도 잠재적 참가자를 배제합니다. 게다가, 근위축성 측삭 경화증(ALS), 길랑-바레 증후군(GBS), 또는 다발성 경화증(MS)과 같은 신경근 또는 신경학적 장애를 가진 개인들은 건강한 경쟁적 운동선수들 사이의 스케이풀라 운동장애에 초점을 맞춘 연구 결과가 이러한 상태에 영향을 받지 않도록 배제됩니다.

2.4 기초 측정 이 섹션은 연구의 제1단계와 제3단계에 대한 기초 측정을 평가하는 데 사용된 결과 측정 항목을 설명합니다. 측정 항목은 스케이풀라 운동장애, 통증 인식, 상체 파워, 던지기 성능, 폐 기능, 호흡근 근력, 호흡 패턴, 그리고 스케이풀라 근육 근력과 관련된 다양한 신체 속성과 기능을 평가하기 위한 일련의 테스트와 평가를 포함합니다.

2.4.1 측면 스케이풀라 슬라이드 테스트(LSST) 측면 스케이풀라 슬라이드 테스트(LSST)는 스케이풀라 위치와 운동장애를 평가합니다. 이 테스트는 팔을 옆으로 편안하게 둔 상태(0° 상완골 상승), 어깨를 40-45° 외전시키고 손을 엉덩이에 둔 상태, 그리고 어깨를 90° 외전시키고 팔을 완전 내회전시킨 상태의 세 가지 구별된 위치에서 스케이풀라 하각과 가장 가까운 척추 극돌기 사이의 양측 거리를 측정하는 것을 포함합니다. 양측 간 1.5cm 이상의 차이는 스케이풀라 운동장애를 나타냅니다(1). LSST는 단순 관찰에 비해 더 객관적인 측정을 제공하지만, 스케이풀라 비대칭을 평가하는 데 완전히 신뢰할 수는 없습니다. (2)에 따르면, 검사-재검사 신뢰도는 0.84에서 0.88 사이이며, 검사자 간 신뢰도는 0.77에서 0.85 사이로 다양합니다.

2.4.2 시각 아날로그 척도(VAS) 시각 아날로그 척도(VAS)는 통증 또는 기타 주관적 경험의 강도를 측정하는 데 사용됩니다. 이는 "통증 없음"과 "상상할 수 있는 최악의 통증"과 같은 극단적인 감각을 나타내는 기준점을 가진 10센티미터 수평 또는 수직 선으로 구성됩니다. 참가자는 자신의 경험을 반영하는 지점을 선 위에 표시합니다. "통증 없음" 끝에서 표시까지의 거리를 측정하여 참가자의 지각된 통증 수준에 대한 정량적 점수를 제공합니다(1).

2.4.3 좌식 메디신볼 던지기 테스트(SMBT) 좌식 메디신볼 던지기 테스트(SMBT)는 개인이 좌식 자세에서 6파운드 메디신볼을 던질 수 있는 거리를 측정하여 일측 상지 파워를 평가합니다. 이 테스트는 어깨 운동학, 움직임 패턴, 그리고 체간 참여를 평가하며, 우세측과 비우세측 간의 성능 차이는 일반적으로 5%에서 10% 사이입니다(3). 이 테스트는 상체 파워를 평가하는 데 비용 효율적이고 신뢰할 수 있는 방법으로 간주됩니다.

2.4.4 기능적 던지기 성능 지수(FTPI) 기능적 던지기 성능 지수(FTPI)는 오버핸드 던지기의 정확도를 측정합니다. 이는 정확한 던지기 횟수를 총 던지기 횟수로 나누어 계산됩니다. 운동선수들은 표적에서 15피트 떨어진 곳에 서서 30초 동안 가능한 한 많이 공을 표적에 던집니다. 정확도는 공의 어떤 부분이 표적에 접촉하는지 여부에 의해 결정됩니다(4).

2.4.5 폐 기능 검사(PFTs) 호흡 능력 평가는 1초간 노력성 호기량(FEV1)과 강제 폐활량(FVC)을 측정하기 위해 폐활량계를 사용하여 수행될 것입니다. 참가자들은 최대 흡기와 호기 동작을 수행하도록 지시받을 것이며, 세 번의 시도 중 최고 결과가 기록될 것입니다. 정상 FVC 값은 남성의 경우 5.5에서 4.75리터, 여성의 경우 3.75에서 3.25리터 사이이며, FEV1 값은 남성의 경우 4.5에서 3.5리터, 여성의 경우 3.25에서 2.5리터 사이입니다. FEV1/FVC 비율이 0.7 이상이면 정상 폐 기능을 나타냅니다(5).

2.4.6 호흡근 근력 호흡근 근력은 최대 흡기압(MIP)과 최대 호기압(MEP)을 평가하기 위해 휴대용 호흡 압력계를 사용하여 측정됩니다. 참가자들은 코 클립과 마우스피스의 도움으로 최대 흡기와 호기를 포함하는 동작을 수행합니다. 세 번의 시도가 기록되며, 평균이 분석에 사용됩니다. 기준값은 남성의 경우 MIP가 -90 cmH2O 미만, 여성의 경우 -70 cmH2O 미만이어야 하며, 남성의 경우 MEP가 140 cmH2O 이상, 여성의 경우 90 cmH2O 이상이어야 함을 시사합니다(6).

2.4.7 호흡 자기 평가 설문지(SEBQ) 호흡 자기 평가 설문지(SEBQ)는 호흡 패턴과 증상 심각도를 평가합니다. 참가자들은 3점 척도로 25개 항목에 응답하며, 증상 빈도를 나타내며, 높은 점수는 더 뚜렷한 호흡 기능 장애를 시사합니다. 25점 이상의 점수는 중요한 횡격막 호흡 문제를 나타냅니다(6).

2.4.8 던지기 속도 측정 던지기 속도는 프리스비가 고정된 거리(60.5피트)를 이동하는 데 걸리는 시간을 측정하고 스톱워치를 사용하여 계산됩니다. 속도는 공식 S=D/T를 사용하여 계산되며, 여기서 S는 속도, D는 거리, T는 시간입니다. 이 속도는 분석을 위해 시속(mph)으로 변환됩니다(7).

2.4.9 스케이풀라 근육 근력 평가 스케이풀라 근육 근력은 좌식과 앙와위 두 위치에서 평가됩니다. 참가자들은 검사자가 적용하는 수동 저항에 대해 휴대용 동력계에 대해 최대 근력을 제공합니다. 테스트 위치는 최대 스케이풀라 전방 돌출과 후방 수축 사이로 설정되며, 참가자들은 동력계에 대해 펀치하듯 최대 근력을 발휘하도록 요청받습니다(8).

2.5 애플리케이션 개발 개발 프로세스는 소프트웨어 개발자, 게임 디자이너, 물리치료사, 그리고 사용자들 간의 협력을 포함하여 사용자 요구에 맞춰진 스케이풀라 안정화 운동을 통합한 게임화 프레임워크를 만듭니다. 애자일 개발 방법론은 적응성과 협력을 보장하기 위해 채택되며, 점수, 레벨, 도전, 피드백 시스템, 그리고 소셜 기능과 같은 기능의 통합을 허용합니다. 구현은 iOS와 Android 기기에서 일관된 사용자 경험을 제공하기 위해 크로스 플랫폼 호환성을 보장하기 위해 Visual Studio IDE 내에서 Flutter 프레임워크와 Dart 프로그래밍 언어를 사용합니다. 기능, 사용성, 데이터 검증, 회귀, 그리고 사용자 수용 테스트를 포함한 엄격한 테스트 절차가 수행되어 애플리케이션의 효과성, 사용 편의성, 그리고 데이터 무결성을 보장합니다. 이러한 단계들은 스케이풀라 운동장애를 가진 프리스비 선수들을 위해 스케이풀라 재활을 매력적이고 효과적으로 만들도록 설계된 사용자 친화적인 모바일 애플리케이션 창출로 귀결됩니다.

2.6 중재 및 추적 관찰 연구는 제1단계에서 확인된 SD로 진단된 프리스비 선수들에 초점을 맞춰 경기 전 세션 동안 수행될 것입니다. 이러한 선수들은 블록 무작위화를 사용하여 세 그룹으로 무작위 분배될 것입니다: 실험군, 대조군 A(둘 다 SD를 가진 선수들 포함), 그리고 SD가 없는 선수들로 구성된 건강한 대조군 B. 각 그룹은 18명의 참가자로 구성되며, 연구 전에 사전 동의가 얻어질 것입니다.

시각 아날로그 척도(VAS) 점수, 좌식 메디신볼 던지기 테스트(SMBT), 스케이풀라 근육 근력, 기능적 던지기 성능 지수(FTPI), 던지기 정확도, SEBQ, 그리고 폐 기능 검사와 같은 기초 결과 측정 항목이 평가될 것입니다. 실험군은 게임화된 스케이풀라 안정화와 자세 교정 운동을 특징으로 하는 모바일 애플리케이션을 사용할 것이며, 대조군 A는 자세 교정 운동만 수행할 것이고, 대조군 B는 중재 없이 정규 훈련을 계속할 것입니다. 연구는 평가자가 평가 중 그룹 할당을 알지 못하는 단일 맹검 설계를 채택합니다. 실험군과 대조군 A 모두 8주간의 중재를 받을 것이며, 중재 후 결과 측정 항목이 데이터 분석을 위해 재평가될 것입니다. 여기에는 중재 6개월 후 수행될 수정된 재활 순응도 설문지(RAQ-M)를 사용한 순응도 평가가 포함됩니다. RAQ-M은 순응 행동, 운동 일관성, 장벽, 동기, 그리고 재활 프로그램에 대한 만족도를 평가하여 근골격계 상태에 대한 중재를 최적화하기 위한 통찰력을 제공합니다. 게다가, 참가자들은 자세와 정렬을 개선하기 위해 척추 신전, 상체 스트레칭, 그리고 캣-캐멀 스트레칭과 같은 특정 자세 교정 운동을 수행할 것이며, 순응도는 RAQ-M을 통해 추적되어 동기, 도전, 그리고 지각된 이점을 평가함으로써 중재의 효과성에 대한 포괄적인 평가를 보장합니다.