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영어

The purpose of this study is to determine the correlation between ankle joint stiffness and impact force and loading rate during running and to investigate the mechanisms of the injuries caused by repetitive load. Sixteen healthy adults were participated in this study. They were asked to run with 8 km/h, 12 km/h and 16 km/h for 30 seconds and among the trials, 10 steps were selected to analyze. All trials were recorded with eight infrared cameras (Oqus 300+, Qualisys, Sweden; 100 Hz) and two instrumented dual belt treadmills (Bertec, USA; 1000 Hz). Ankle joint stiffness, impact force (Fz) and loading rate (Gz) were calculated. In result, ankle joint stiffness was significantly related to impact force at 8 km/h and 16 km/h(r = .527, p < .05; r = .490, p < .05). It means that fast running speed increases ankle joint stiffness which is the compensation for injury prevention of soft-tissue but, increased joint stiffness could cause the injuries of skeletal system. Also, the correlation showed at the specific speed of running. It may indicate that the specific speed of running can effect the impact force even more. Therefore, the controlling of running mechanism for each running speed could be one of the strategy to prevent running injury which can be caused by repetitive load.

한국어

본 연구의 목적은 달리기 시 발목의 관절 강성과 충격력 및 부하율 간의 상관관계를 알아보고, 반복적인 부하로 인해 발생하는 하지 근 골격계의 상해의 원인을 파악하기 위한 기초자료를 제공하는데 있다. 연구 대상자는 6개월간 근 골격계 손상을 입지 않은 성인 남성 16명으로 선정하였다. 모든 대상자는 8 km/h, 12 km/h, 16 km/h의 속도에서 달리기 동작을 30초간 수행하였고, 이 중 10 스텝을 분석에 활용하였다. 이때, 8대의 적외선 카메라(Oqus 300+, Qualisys, Sweden; 100 Hz)와 2개의 지면반력기(instrumented dual belt treadmills, Bertec, USA; 1000 Hz)가 내장된 트레드 밀을 통하여 원자료를 취득하였다. 달리기 시 발목의 관절 강성이 충격력과 부하율의 상관관계를 알아보기 위하여, 발목의 관절 강성, 최대 수직 충격력, 수직 부하율을 계산하였다. 본 연구 결과, 8 km/h와 16 km/h의 속도에서만 발목의 관절 강성은 최대 수직 충격력과 정적인 상관관계를 나타냈다(r = .527, p < .05; r = .490, p < .05). 이는 달리기 시 속도의 증가에 따른 발목관절 강성의 증가가 연부조직의 상해를 방지하기 위한 보상작용으로써 작용하지만, 최대 수직 충격력을 증가시켜 골격계의 상해 발생률을 증가 시킬 수 있는 요인으로써 작용할 수 있다는 것을 나타낸다. 또한, 달리기 시 특정 속도에서 발목의 관절 강성과 최대 수직 충격력의 상관관계가 나타나, 관절 강성이 특정 속도 혹은 난이도에서 최대 수직 충격력에 대하여 더 큰 영향을 줄 수 있음을 암시하였다. 따라서 달리기 시 속도별 생체역학적 기전을 적절히 활용하며 주행하는 것은 과사용 손상으로 인한 상해를 예방 할 수 있는 하나의 전략으로써 제안될 수 있다.