슬관절 신근의 등척성 운동시 혈압과 심박수의 변화

Abstract

[한글]

등척성 운동(isometric exercise)시 심혈관계의 변화를 알아보기 위하여 정상 성인 26명을 대상으로 하여 연령에 따라 20-30대를 제 1군으로, 40-50대를 제 2군으로 나누어서 슬관절 신근(knee extensor)의 등척성 운동을 Isokinetic Rchabilitation & Testing System(Model No. Cybex 340)을 이용하여 시행하였다. 수축력, 수축시간 및 운동시의 관절각을 달리하여 등척성 운동을 시행하였고 운동직후에 혈압과 심박수를 측정하였으며 그 결과는 다음과 같다.

1. 최대 등척성 우력치(peak isometric torque)는 제 1군이 제 2군에 비해 모든 관절각에서 유의하게 컸다(p<0.05).

2. 수축력이 증가할 수록 수축기 혈압은 상승하였으나 최대 자발 수축(maximal voluntary contraction)의 정도가 증가할 수록 증가율은 차이가 없었고, 최대 자발 수축의 60%와 100%간에는 수축기 혈압의 유의한 차이가 있었으나(p<O.05), 80%와 100%간에는 차이가 없었고(p>0.05) 두 연령 군간에서도 유의한 차이가 없었다(p>0.05).

3. 이완기 혈압은 수축력이 증가함에 따라 약간 감소하는 양상을 보였으나 두 군 모두에서 최대 자발 수축 정도에 따른 유의한 차이는 없었고, 두 군간에도 유의한 차이는 없었다(p>0.05).

4. 심박수는 수축력이 증가할 수록 항진되었으나 증가율은 둔화되어서 최대 자발 수축의 80%와 100%간에는 유의한 차이가 없었고(p>0.05), 두 군간에도 유의한 차이는 없었다(p>0.05).

5. 심박수와 수축기 혈압간에 Y=0.4413X+98.0013(Y: mmHg, X: beats/min.R**2 =0.1323, p=0.0011)이라는 단순회귀방정식을 얻었다.

6. 슬관절 운동시 관절각에 따른 심혈관계 변화의 차이는 없었다(p>0.05).

이상의 결과로 근력 강화를 목적으로 한 등척성 운동시 연령에 따른 근력의 차이는 있었으나 나이에 따른 혈압과 심박수의 차이는 없었다. 수축력이 증가할 수록 수축기 혈압과 심박수는 증가하였으나 최대 자발 수축의 80%와 100%간에는 심혈관계 변화의 차이가 없었다. 이는 근력의 절대치보다는 개인의 최대 수축력의 정도와 심혈관계 변화가 더 밀접한 관계가 있다고 볼 수 있다. 최대 자발 수축 정도가 커질 수록 수축기 혈압과 심박수의 증가율은 둔화되었고 수축시간은 수축기 혈압의 상승과 심박수 항진에 주요인으로 작용함을 알 수 있으며 심박수와 수축기 혈압간의 회귀방정식을 통해 간단히 혈압을 예측할 수 있으나 다른 요소에 대한 연구가 필요할 것으로 사료되며 심혈관계 환자에서 등척성 온동은 개별적인 평가후 수축시간을 짧게 하여 시행하는 것이 위험 요소를 줄일 수 있을 것으로 생각된다.

[영문]

The purpose of this study was to investigate the influence of tension, contraction time, and joint angle on the cardiovascular responses of isometric exercise.

Twenty-six normotensive male subjects performed isometric contractions of knee extensors at 60%, 80%, 100% maximal voluntary contraction(MVC) for 10 seconds, 80% MVC at three knee joint positions(30°, 45°, 90°) for 10seconds and 80% MVC for

10 seconds and 20 seconds. Peak torques were measured for each contraction. In addition, blood pressure and heart rate were recorded simultaneously at rest and immediately following each contraction.

The mean isometric peak torques of young age group were significantly higher than those of old age group at all examined joint angles(p<0.05).

Blood pressure and heart rate rise were proportional to the percentage of MVC rather than to the absolute amount of force produced, but blood pressure and heart rate of the group exercising at at 100% of MVC were not significantly higher than

those of the group exercising at 80% of MVC(p>0.05).

Blood pressure and heart rate of the group exercising at 20 seconds were significantly higher than those exercising at 10 seconds(p<0.05).

It was concluded that the blood pressure and heart rate changes to isometric exercise were influenced by the percentage of MVC and contraction time, but not by the joint angle.