경직성 뇌성마비 소아 환자에서 전신 진동 운동이 보행에 미치는 영향

Abstract

잘 알려진 신경발달 질환인 뇌성마비는 유아기에 장애를 유발하여 일생동안 지속된다. 그 중에서도 경직형 뇌성마비는 가장 흔한 유형이기 때문에 경직을 줄이는 것이 뇌성마비 아동 치료의 중요한 목표가 된다. 경구약 투여, 보툴리눔 독소 주사, 보조기 착용, 근육 스트레칭 그리고 신경차단 및 수술 등 경직을 감소시키기 위해 다양한 치료법이 사용된다. 최근에 재활치료를 위해 사용되고 있는 전신 진동 운동은 경직 감소에 효과가 있다고 보고되고 있으며, 심각한 부작용이 없는 비침습적 치료 방법으로 알려져 있다. 이전 연구에서 1회 실시한 전신 진동 운동 후에 Modified Ashworth Scale 과 Modified Tardieu Scale을 이용하여 측정된 경직의 감소가 1-2시간 동안 지속됨을 확인한 바 있으나, 1회 실시한 전신 진동 운동 후 경직의 감소가 이상 보행 양상을 호전시켜서 보행 훈련에 도움을 줄 수 있는지는 확인하지 못하였다. 이에 본 연구는 컴퓨터 보행분석과 표면 근전도 분석을 이용하여 1회 실시한 전신 진동운동이 보행 시 발목관절 각도, 단축된 족저굴곡근의 길이 및 근전도의 활성도를 호전시키는지 확인하여, 보행훈련 전 준비과정으로서 1회 실시한 전신 진동 운동의 유용성을 검증하고자 하였다. 본 연구는 3-18세의 경직성 뇌성마비 아동 중 True equinus 보행양상을 보이고, 간단한 지시를 이해할 수 있는 아동 20명을 대상으로 실시하였다. 1회 실시한 전신 진동 운동 전 후로 Modified Ashworth Scale과 Modified Tardieu Scale을 이용한 경직도 평가와 보행 시 컴퓨터 3D 동작분석 및 표면 근전도 측정을 시행하였다. 1회 실시한 전신 진동 운동은 갈릴레오(Galileo® med basic alternating Vibration Training(Novotech Medical, Pforzheim, Germany))를 이용 하였으며, 20Hz의 주파수로 상하 4mm 진동에서 10분 시행 후 1분 휴식한 뒤 다시 10분 시행하여 총 20분 동안 적용하였다. 본 연구의 결과, 1. 1회 실시한 전신 진동 운동 전 후의 신체검사 결과 발목에서 Modified Tardieu Scale 상 R2와 R1 각도가 증가하였다(p<0.05). 2. 1회 실시한 전신 진동 운동 전 후 컴퓨터 보행분석으로 측정한 시상면의 운동형상학적(kinematic) 지표의 변화를 살펴보면, 발목관절에서 초기 접지기 (initial contect)와 말기 입각기(terminal stance), 그리고 전유각기(pre swing)와 초기유각기(initial swing), 즉 발가락 떼기(push off)에서 족저굴곡이 감소하였다(p<0.05). 3. 1회 실시한 전신 진동 운동 전 후 근골격계 모델을 이용한 시뮬레이션 분석으로 측정한 근육 길이의 변화를 살펴보면, 가자미근(soleus)에서 부하반응기(loading response)와 말기 입각기(terminal stance), 그리고 전유각기(pre swing)와 초기유각기(initial swing)동안 근육 길이가 증가하였다.(p<0.05). 4. 1회 실시한 전신 진동 운동 전 후 표면 근전도로 측정한 하지의 근육 활성도의 변화를 살펴보면, 내측광근(vastus medialis)과 반막근 (semimembranosus)에서 말기 입각기(terminal stance)의 근육 활성도가 감소하였고(p<0.05), 가자미근에서 초기접지기(initial contect)와 중간 입각기(mid stance)의 근육 활성도가 감소하였다(p<0.05). 본 연구에서 1회 실시한 전신 진동 운동은 뇌성마비 아동의 경직을 감소시켜 이로 인한 이상 보행 양상을 호전시켰다. 치료사들은 효과적인 보행훈련을 위해서 치료 전에 스트레칭, 관절 범위 운동 등을 시행하여 비정상적인 근육 경직을 감소시키는데 많은 시간을 소비하고 있다. 본 연구 결과, 보행 재활치료 시작 전에 1회 실시한 전신 진동 운동은 경직성 뇌성마비 아동의 하지 경직을 감소시켜 보다 효율적인 보행 재활치료를 가능하게 해 주는 준비운동으로서의 효과가 있을 것으로 생각된다.