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척추(Spine)

코어 안정화 훈련(Core stabilization training) 2

안녕하세요.

스포츠의학을 공부하는 정호쌤입니다.


첫번째 시간에는 코어의 대략적인 설명들

서론 느낌이었다고 보면 되는데요.

밑의 링크에서 내용 확인해 보시면 됩니다.

 

https://jungho0515.tistory.com/37

 

코어 안정화 훈련(Core stabilization training)

안녕하세요. ​ 스포츠 의학을 공부하는 정호쌤입니다. 오늘은 핵심입니다. ​ 네, 말 그대로 코어(core)입니다. 구글링을 core muscle로 검색을 하면 보기 쉽게 나온 사진들이 많긴 한데요. ​ 한 장의 사진으로..

jungho0515.tistory.com

 

코어 안정화 훈련(Core stabilization training) 두번째입니다.

해부학(Anatomy)과 관련된 내용에 대해 주로 알아보겠습니다.

 


코어 안정화는 수동적(뼈와 구조) 및

능동적(협응된 근육 수축) 견고함을 모두 필요로 하는데요.

척추는 근육 시스템의 지지 없이는 정상적인 서 있는 활동을 할 때

받는 압박부하를 견디거나 안정적인 상태를 유지할 수 없습니다.

 

 

 

 

 

해부학자에게는 이미 수십년 전부터 근육 수축 없이는

2kg의 적은 압박부하도 요추를

무너지게 할 수 있다는 것으로 알려져 왔습니다.

 

 

 

 

게다가 요추는 2도 정도의 미세한 분절회전에도 중요한 미세손상이 일어날 수 있어서

몸통의 코어 근육은 안정화 기능에 반드시 필요하다고 할 수 있습니다.

 

 

 

 

코어 안정화는 요추의 보호뿐 아니라

사지 움직임에 의해 척추와 코어 근육에 가해지는

다양한 힘의 전달에 있어서도 중요합니다.

 

 

 

 

연구자들은 근육을 국소근육(Local muscle)과 글로벌 근육(Global muscle)

또는 얕은 근육과 깊은 근육으로 분류해 왔고

이 근육들은 모두 코어 안정화에 기여합니다.

코어의 분류에 대해서는 인터넷에 수많은 정보가 있기 때문에

코어의 국소 근육과 글로벌 근육은 무엇이 있는지 나열만 하겠습니다.

 

 

근육들이 어디에 어떻게 위치해 있고

어떻게 작용을 하는지 정도만

머릿속으로 이해하면 외울 필요는 없겠죠?

 

 

국소 근육(자세, 긴장성, 분절/관절 안정화)

횡돌기간근(intertransversarii)과 극간근(interspinales) - 고유감각 기관으로 주로 기능

다열근(mutifidus)

복횡근(transverse abdominis)

요방형근(quadratus lumborum)(내측 부위)

횡격막(diaphragm)

내복사근(internal oblique)(후 섬유)

장늑근(Iliocostalis)과 최장근(longissimus)(요추부 부위)

대요근(psoas major)(후방 부위, 고관절 굴곡근이 아닌 척추에 작용할 때)

고관절 회전근(rotators)*

고관절 외전근(abductors)*


글로벌 근육(동적, 위상, 회전력 생성)

복직근(Rectus abdominis)

외복사근(External oblique)

내복사근(Internal oblique)(전섬유)

최장근(longissimus)(흉추부위)

장늑근(Iliocostalis)(흉추부위)

요방형근(Quadratus lumborum)(외측 부위)

광배근(Latissimus dorsi)

장근(Iliacus)

대요근(Psoas major)(전방 부위, 고관절 굴곡근으로 작용할 때)

고관절 내전근(adductors)

고관절 신전근(extensors)

대퇴사두근(Quadriceps)

슬괵근(Hamstrings)

고관절 회전근(rotators)*

고관절 외전근(abductors)*

* 국소 근육 또는 글로벌 근육에 작용하는지는 이견이 있습니다.


 

Panjabi 등(1989)은 글로벌 근육은 몇개 척추에만 작용하는 국소 근육과 비교해

전체 척추를 효과적으로 견고하게 만드는 기능 때문에

안정화에 중요한 역할을 할 수 있다고 제안하였는데요.

벌써 30년 전의 내용이네요.

다른 연구들이 진행되고 발표되면서 조금 다른 내용들이 나오게 됩니다.

글로벌 근육 구조는 움직임과 전체 척추의 안정을 위하여 중요하지만

주로 안정화를 위해 압박하는 역할을 하고

분절적인 전단력을 조절하는 능력에 있어서는 제한적이라는 것입니다.

글로벌 근육 시스템이 적절히 작용할지라도

국소 근육 시스템에서 분절 움직임의 조절이

효과적으로 일어나지 못하면 국소적 불안정이 야기 될 수 있구요.

 

 

 

 

사실상 가벼운 기능적인 일을 할 때

글로벌 근육이 동시 수축(co-contraction)하여

과도하게 사용될 수 있는 경우가 있는데요.

요통 환자에서 보이는 몸통 근육의 부적절한 조절 현상입니다.

이를 적절히 컨트롤 할 수 있도록 하는 운동이 필요한 이유입니다.

 

 

 

 

기능적 활동을 하는 동안 척추 분절의 안정화는

글로벌 근육의 강력한 수축이 있을 때 반드시 유지되어야 합니다.

국소근육과 글로벌 근육 모두 자세를 위한 분절적인 조절과

정적, 동적 동작을 수행할 때의 일반적인 다분절적 안정화에 기여합니다.

하지만 신경근육 조절 시스템을 어떻게 잘 훈련하여야

코어가 3차원적 회전력을 잘 견딜 수 있는지에 대하여는

아직 토론의 여지가 있다고 하네요.

 

 

 

 

안정화와 움직임은 모든 코어 근육에서

적절한 길이와 수축 정도, 활성화된 동시수축,

협응된 근육 활동[동심성(concentric) 및 편심성(eccentric) 모두]이

있어야 얻어지는 것으로 보입니다.

많은 주요 연구자들의 새로운 의견은

모든 기능적 활동에 있어서 지속적이고 낮은 강도의 국소 근육의 수축

신경근 협동운동과 운동 조절이 선행되어야 한다는 것입니다.

 

 

 

 

사람들은 대개 복직근(Rectus abdominis)과 이것의 전형적인 ‘식스팩’ 모양에 관심을 가지지만

국소 근육의 중요성은 이러한 글로벌 근육의 중요성을 감소시킵니다.

 

 

 

 

복직근(Rectus abdominis)은 몸통의 큰 움직임을 만들어 낼 수 있는 능력을 가진

몸통 굴곡근(trunk flexor)으로

종종 주요한 국소 근육(local muscle)의 수축(contraction)을 대체하곤 합니다.

 

 

 

 

복직근(Rectus abdominis)을 과사용(overuse)하는 경우 척추 안정화를 넘어서는

척추의 굴곡을 야기하는 지나친 굴곡 모멘트가 발생됩니다.

 

 

복직근(Rectus abdominis) 훈련을 부적절하게 너무 강조하게 되면

이러한 근수축에 의한 굴곡 모멘트로 인해 부적절한 전단력(shearing force)이 발생합니다.

Supine flexion

복직근 수축으로 생기는 전단력(shearing force)은

코어 강화의 일차적인 목표인 분절적 및 통합적 코어 조절이나

신경근 훈련(neuromuscular training)과는 반대되는 결과를 야기할 수 있습니다.

 

 

 

 

게다가 요추의 반복적 분절굴곡은

후방으로 향하는 디스크 압력 증가와 관련될 우려도 있습니다.

 

 

 

복횡근(왼쪽), 다열근(오른쪽)

 

최근 연구는 중요한 두 개의 국소 근육군,

복횡근(transverse abdominis; TA)과

다열근(multifidus)의 역할을 밝혀내고 있습니다.

 

 

 

복횡근(TA)은 복부 근육 중 가장 심부에 위치하며,

가로 근섬유 배열과 흉요추 근막(thoracolumbar fascia)에 부착되어

 

 

 

복부 내 압력을 높일 수 있고 이로 인하여

전체적으로 더 안정적인 통 모양의 코어를 만듭니다.

복부 내 압력 증가는 척추 굴곡력 조절과 관련되며

신전근에 대한 부하는 감소되지만

복횡근(TA)은 분절 간 조절을 돕는 데 있어 가장 중요할 것이라 여겨집니다.

복횡근(TA)은 ‘굴렁쇠같은’ 원통형 압력을 발생시켜

분절의 견고함을 높여서 척추의 미끄러짐이나 회전운동 같은 움직임을 제한합니다.

복횡근의 양측성 수축은 ‘복벽의 잡아당김’ 움직임을 만들어 내고

척추 움직임을 만들지는 않죠.

복횡근은 몸통 굴곡과 신전 움직에서 모두 활성화되구요.

이는 동적인 움직임 동안 다른 복부 근육과는 달리

독특한 안정화 역할을 한다는 것을 말합니다.

마지막으로 근전도 연구에서 보면

몸통의 좀 더 심부에 있는 근육일수록(복횡근, 내복사근)

예상(anticipatory)이나 예측(feed forward) 방식으로 작용하여

상지 움직임 동안 상지 움직임 방향과 상관없이

척추 안정화에 있어 사전 활성조절을 제공합니다.

이 말은 쉽게 얘기해서 사지들이 움직이기 전에

심부 근육들이 수축하여 안정화를 제공한다고 생각하시면 될 듯 합니다.

복횡근(TA)에 영향을 미치는 피드포워드 기전이

과업 수행에 따라 비대칭적이고 방향 선택성을 보일 수 있다고 합니다.

 

 

 

 

후방 척추 근육 중 다열근(multifidus)은

척추의 중립자세나 안정화 자세 조절에 기여합니다.

그 독특한 해부학적 구조와 분절 신경분포로 인하여

다열근(multifidus)은 분절적 견고함

중추신경계에 제공하는 고유감각과 동작 조절에 있어서 중요합니다.

 

 

 

 

긴장성(tonic) 근육인 다열근(multifidus)이 수축되면

L4-L5 분절 견고성의 2/3를 제공하는 것으로 보고되었습니다.

척추 손상이나 허리 관련 수술 후

다열근(multifidus)의 활성화가 잘 이루어지지 않는다는 연구내용도 있구요.

척추 손상 이후 나타나는 다열근(multifidus)의 기능이상은 분절 조절에 영향을 미치게 됩니다.

이 근육군이 재활에 있어 중요한 핵심 중 하나입니다.


임상 예비연구 결과 생체역학적으로 특정 운동을 하는 동안

복횡근과 다열근의 동시 수축이 일어나는 것이 유리한 것으로 생각되고 있다고 합니다.

이러한 독특하고 특수한 관계는

척추 구조안에서 견고함을 증가시키고,

코어를 위한 중요한 긴장성 원통형 안정화에 기여하며

재활을 위한 토대가 되었습니다.


다음은 코어의 위와 아래,

즉 횡격막과 골반 기저근에 대해 알아보겠습니다.

약간 저평가 되는 경우가 있는데요.

위와 아래를 지지하고 있으니 역시 중요할 수 밖에 없습니다.

 

 

 

복횡근(TA)처럼 횡격막(Diaphragm)은 어깨 굴곡(shoulder flex.) 움직임 동안 팔 근육보다

먼저 수축함으로써 예기(anticipatory) 자세조절 기능을 합니다.

또한 횡격막(Diaphragm) 수축은 복횡근(TA) 활성화와 동시에 일어나지만

호흡(Breath)의 시기와 독립적으로 발생한다.

 

 

횡격막 호흡(Diaphrgmatic breathing)

횡격막 호흡(Diaphragmatic breathing)을 회복하는 것은

코어 강화를 시작하기 전 고려하여야 하는

코어 훈련의 중요한 부분일 수 있습니다.

횡격막 호흡(Diaphragmatic breathing)이 제대로 되지 않는다면

목과 가슴쪽의 근육을 쓰면서 호흡을 하게 되고

근골격계 통증을 느낄 수 있다는 연구 내용도 있습니다.

 

 

 

 

저도 운동 수업 초반에

횡격막 호흡(Diaphragmatic breathing)을 교육하는데요.

여성분들이 주로 잘 되지 않는 것을 발견했습니다.

호흡을 조금 더 깊게 마시려고 하면

가슴 부근이 올라가거나 목 근육까지 쓰는 경우가 많더군요.

 

마지막 골반 기저근(Pelvic floor)은 들어올리는 동작 중에는 활동적이며 

자발적 수축 시 복횡근(TA) 활성화에 유용합니다.

 

 

 

반대로 복부근육의 활성화 동안에 치골미골근의 근전도 활성도가 증가하게 되죠.

복부근육과 골반기저근의 연관성이 많군요.

그러므로 원통의 바닥, 골반기저근(Pelvic floor)도 

코어 강화 중 무시될 수 없다는 것을 기억해야 합니다.

 

 

지금까지 언급한

원통의 앞, 뒤, 위, 아래에서

각각 제 역할을 잘 하고

압력을 유지하여

적절한 안정성을 확보해야만

코어의 안정화가 이루어질 수 있다는 것을

기억하면 될 것 같습니다.

 

 

 

예를 들어 풍선의 바람이 꽉 차서 빠지지 않는 것처럼

코어의 압력이 적절하게 차 있어야

코어의 안정화가 될 수 있다는 것

 

 

반대로 부풀어오른 풍선의 입구를 놓아버리면

풍선은 바람이 빠지면서 제 멋대로 날아가버리겠죠?

바람이 빠지는 풍선처럼

코어의 안정화는 저 멀리 가버릴 수 있습니다.

 

다음 포스팅도 이어서 코어 안정화에 대해 다룰 예정입니다.

고견은 항상 환영합니다.