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영어

Objective: This study aimed at the development and validation of a spine curvature responsive chair backrest that helps maintain the correct posture and relieve back fatigue by facilitating and enhancing the natural spine curve in response to the shape of the spine while the chair back embraces the user’s back when seated. Methods: The spine curvature responsive backrest was designed to be attached to a general office chair. When the user leans on his or her back, the back responds according to the user’s spine curvature such that the entire back is closely stuck to the backrest, thereby maintaining and improving the natural curve of the spine. Ten male college students were selected as the subjects, and the change in their spinal curvature was measured using a motion analyzer and an EMG. Results: The results of a motion analyzer evaluation showed that the lordosis of the lumbar and the kyphosis of the thoracic vertebrae increased as the reclining angle increased to 125 degrees, starting from the backrest angle of 105 degrees when using the developed backrest. As the results of the EMG evaluation, the post-median frequency was higher than the pre-median frequency at all backrest angles. Conclusion: The spine curvature responsive backrest developed in this study helps to maintain a proper posture when seated, thereby relieving tension in the back muscles. It can be used as a chair for office workers and students who sit for a long period of time for reducing their back fatigue.

한국어

연구목적 : 본 연구는 착석시 의자등받이가 사용자의 허리를 감싸안고 척추형태에 반응하여 자연스러운 척 추 곡선을 유지 및 증진시켜 줌으로써 바른 자세 유지 및 허리 피로감 해소에 도움을 주는 척추 굴곡 반응형 의자등받이를 개발하고 이의 효과를 과학적으로 검증하는데 목적을 두었다. 연구방법 : 척추 굴곡 반응형 등받이는 일반 사무용 의자에 탈부착이 가능하며 사용자가 허리를 기댔을 때 등받이가 사용자의 척추라인에 따라 반응하도록 하여 허리 전체가 등받이에 밀착됨으로써 척추의 자연 스러운 굴곡 형태를 유지하고 증진시키도록 개발하였다. 개발된 등받이의 효과성 검증을 위해 표준체형 의 남자대학(원)생 10명을 피실험자로 선정하여 동작분석기와 근전계를 활용하여 착석시 척추 굴곡의 변화 측정과 척추 세움근의 활성도를 측정하였다. 결과 : 개발된 등받이와 비교 대상 의자에 착석시 척추 곡선 변화에 대한 동작분석기 평가결과, 등받이 각 도 105o부터 시작하여 리클라이닝 각도가 125o로 커짐에 따라 요추의 전만곡과 흉추의 후만곡이 커짐으 로써 척추 곡선이 증진됨을 보였다. 근전계를 활용한 척추 세움근(L5/S1)의 평가결과 개발된 의자를 사 용했을 때 모든 등받이 각도에서 사후 중앙주파수 값이 사전 중앙주파수 값보다 높게 측정됨으로써 피 로지수가 낮아졌음을 알 수 있었다. 결론 : 본 연구에서 개발한 척추 굴곡 반응형 등받이는 착석시 바른자세를 유지하게 하여 허리근육의 긴장완 화와 허리디스크에 가해지는 압력을 감소시켜 장시간 앉아서 업무를 보거나 공부하는 학생들의 피로감을 줄여줄 의자로써 활용이 가능하며 향후 이의 도입과 확산을 위한 추가적인 연구개발의 필요성을 제안한다.