보행, 로코모터(locomotor)의 두 번째 기능: 흔들지레(Rocker) 기능과 전방 움직임, 걷기의 미묘한 조화. 흔들지레는 우리의 걷기를 지지하고 안정시키는 효과적인 메커니즘입니다. 이 글에서는 걷기 동작에서 발생하는 미묘한 움직임들이 어떻게 조화롭게 연결되어 전방으로의 움직임을 만들어내는지 살펴보았습니다.
"보행, 로코모터(locomotor)의 두 번째 기능:
흔들지레(Rocker) 기능과 전방 움직임, 걷기의 미묘한 조화(1-2-2)"
로코모터 기능 중 흔들지레는 걷기 동작에서 중요한 부분을 차지하며, 발의 특정 부분들이 전방으로 움직이는 미묘하고 효과적인 역할을 수행합니다. 아래에서 흔들지레 기능과 관련된 세 가지 중요한 부분, 즉 발꿈치, 족관절, 그리고 전족부에 대해 자세하게 설명하겠습니다.
1) 흔들지레 기능 (Rocker function):
로코모터에서의 흔들지레 기능은 걷기 동작에서 발의 특정 구간이 지면과의 상호작용에서 발생하는 움직임을 나타냅니다. 이는 전방으로 움직이는 특정 부분들의 역할과 연관되어 있습니다.
🌱 주요 내용 요약:
➡️ 목표: 아래를 향하는 신체 중량을 전방으로의 움직임으로 변환해야 함.
➡️ 대응 부위: 발꿈치, 족관절, 중족지절간관절이 협력해야 함.
➡️ 흔들지레 기능: Perry가 제시한 흔들 지레의 기전을 기반으로, 근육 활동이 제어하며 3개의 단계에서 신체 중량의 구름(rolling)을 조절.
➡️ 단계와 기전: 각 단계에서는 '흔들지레'의 기전의 회전 중심과 움직임의 축이 특정 시점에 존재.
➡️ 회전 중심과 흔들지레: 뒤꿈치, 족관절, 중족지절간관절이 각각의 흔들지레 역할을 함.
➡️ Perry의 설명: 흔들의자 그림을 활용하여 설명하여 쉽게 이해할 수 있도록 함.
➡️ 결과: 신체 중량이 3개의 흔들지레 기능에 의해 흔들의자와 같이 앞으로 이동하는 상태를 얻을 수 있음.
보행주기 (gait cycle) 전방움직임과 흔들지레
2) 발꿈치 흔들지레의 기능:
발의 후방에서 시작되는 흔들지레는 주로 발꿈치 부분에서 나타납니다. 걷기 동작에서 발이 떨어질 때, 발꿈치는 지면에서 흔들림을 시작합니다. 이 움직임은 걷기의 초기 단계에서 발을 지면에서 분리시키고 다음 단계로 나아가게끔 하는 역할을 합니다.
- 발꿈치 흔들지레는 체중 부하를 받을 때, 전방으로의 낙하에서 발생하는 신체 중량에 대응하여 내딛는 힘을 조절하는 기능이다. 이 기능은 보행 주기의 초기 0~12%에 해당한다. (초기닿기부터 부하 반응기에서 일어남)
🌱 기전:
① 초기 닿기와 부하 반응기 사이에서 작용하는 지면 반응력 작용선은 발꿈치와 바닥의 접촉점이다.
② 족관절의 후방을 통과하며 발꿈치에 발생한 외부 모멘트는 족관절 무게에 의해 증강된 족관절의 저굴 방향으로 발생한다.
③ 발꿈치와 바닥 사이의 골 구조(종골)는 체중 부하가 발에 가해짐에 따라 바닥을 향한 회전 운동을 하는 불안정한 지레의 팔(lever arm) 역할을 한다.
④ 이 움직임은 충격을 완충하는 역할도 수행하며, 종골의 움직임의 회전 중심이 축이 된다.
🌱 근육의 활동:
① 전경골근군의 원심성 수축이 발의 낙하를 브레이크하고, 슬관절을 약 15도 굴곡시킨다.
② 대퇴사두근은 원심성 수축에 의해 슬관절 굴곡을 제어하면서, 하퇴가 전방으로 이동할 때 대퇴뼈를 전방으로 끌어당긴다.
🌱 요약:
발꿈치 흔들지레의 기능은 다리 전체가 전방으로 이동하도록 도와주며, 신체는 말기 유각기의 마지막에서 1cm 의 높이에서 자유 낙하하고 바닥으로 향하는 힘의 대부분이 전방으로의 내딛는 힘으로 변환된다.
3) 족관절 흔들지레의 기능:
족관절의 흔들지레는 중간 단계에서 발의 중간 부분에서 발생합니다. 이 단계에서 발은 지면에서 떨어지면서 족관절에서의 흔들림이 발생하게 됩니다. 족관절의 흔들지레는 발을 지면에서 들어올리는 데에 도움을 주며, 걸음 주기에서의 중요한 움직임 중 하나입니다.
- 족관절 흔들지레는 선택된 근육에 의해 조절되는 족관절의 배굴(발목을 들어 올리는 동작)을 말한다. 이 기능은 주로 하퇴삼두근의 활동에 의해 제어되며, 하퇴가 슬관절 신전을 안정된 상태로 유지하면서 전방으로 기울이는 역할을 한다. 족관절 흔들지레는 보행 주기의 중간 입각기에서 발생하며 해당 기간은 전체 보행 주기에서 12%에서 31%에 해당한다.
🌱 기전:
① 족관절의 앞으로의 이동에 따라 족관절에 배굴방향의 외부 모멘트가 증가한다.
② 족관절은 이 단계에서 회전 중심이 되며, 족저가 바닥에 접한 시점부터 족관절은 회전 운동을 한다.
③ 중간 입각기에서 족(발) 전체는 바닥에 고정되고, 족관절은 배굴하며, 이때 하퇴는 상당한 전방 움직임을 계속한다.
🌱 근육의 활동:
① 가자미근과 비복근이 협력하여 하퇴의 전방 움직임을 안정시키고, 원심성 수축에 의해 발의 제어된 배굴을 유발한다.
🌱 요약:
족관절 흔들지레는 잇달아 일어나는 다리의 전방 움직임을 통제하며, 이는 보행 동작의 중요한 부분이다.
4) 전족부 흔들지레의 기능:
전족부의 흔들지레는 보행 주기에서 발이 다시 지면과 접촉하는 단계에서 나타납니다. 발의 앞부분에서 발생하는 이 움직임은 걷기 동작의 완성 단계를 이루며, 발을 다음 보행 주기로 이어나가기 위한 기능을 수행합니다.
- 전족부 흔들지레의 기능은 제어된 배굴에 의해 발생하는 다리의 연속적인 전방 움직임을 허용하며, 이로 인해 발꿈치는 바닥에서 들어 올라가게 된다. 이 기능은 주로 보행 주기의 말기 입각기에 발생하며 해당 기간은 전체 보행 주기에서 31%에서 50%에 해당한다.
🌱 기전:
① 지면 반응력 작용선이 중족골두까지 오면, 발꿈치가 바닥에서 들어 올려진다.
② 전족부 흔들지레의 움직임의 축은 중족지절간관절이 되며, 중족부는 하퇴삼두근에 의해 안정된 지레의 팔이 된다.
③ 중족골두의 둥근 표면을 받침점으로 하여 구르기 운동이 발생하고, 신체 중력 중심이 이 받침점을 넘어서 앞으로 오면, 신체의 전방 움직임의 가속이 일어난다.
🌱 근육의 활동:
① 비복근과 가자미근이 최대근력의 약 80%의 힘으로 작용하여 족관절이 배굴되고 하퇴가 전방으로 넘어가는 속도를 감속한다.
② 이 때 이들 근육의 활동은 중간 입각기 때의 3배가 된다.
🌱 요약:
전족부 흔들지레의 기능은 지면 반응력을 활용하여 발꿈치를 바닥에서 떠오르게 하며, 신체의 전방 움직임을 가속화시키는 역할을 한다. 이는 말기 입각기에서 발생하며, 다리의 전방 움직임을 지속적으로 유지하는 데 중요한 요소이다.
보행주기 (gait cycle) 전방움직임과 흔들지레를 관찰해 보자.
흔들지레와 전방 움직임의 상호작용:
이러한 흔들지레 기능들은 서로 조화롭게 작동하여 걷기 동작을 부드럽게 만듭니다. 발의 각 부분에서 발생하는 흔들림은 걷기의 자연스러운 흐름을 유지하고 신체의 중력을 효과적으로 활용하여 전방으로의 움직임을 가능하게 합니다.
"로코모터(locomotor)의 두 번째 기능: 흔들지레(Rocker) 기능과 전방 움직임(1-2-2)"을 마무리하며,
로코모터의 흔들지레(Rocker) 기능은 우리의 일상적인 활동 중에서 무의식적으로 이루어지지만,
신체의 미묘한 움직임이 걷기의 원활한 진행과
균형 유지에 상당한 역할을 한다는 점을 간과해서는 안 됩니다.
걷기라는 단순한 동작에도 숨겨진 로코모터(locomotor)의
정교한 메커니즘이 우리의 신체를 지지하고 안정시키는 데에
큰 역할을 하고 있다는 것을 기억해 두시기 바랍니다.
[ 다음 글 ]
"보행, 로코모터(locomotor)의 세 번째 기능: 충격 흡수 (1-2-3)"
[ 이전 글 ]
"보행, 로코모터(locomotor)의 첫 번째 기능: 입각 안정성 (1-2-1)"
'보행, 걸음' 카테고리의 다른 글
"보행, 로코모터(locomotor)의 네 번째 기능: 에너지 소비의 억제와 이를 위한 보행의 결정요인 (1-2-4)" (1) | 2023.12.26 |
---|---|
"보행, 로코모터(locomotor)의 세 번째 기능: 충격 흡수 (1-2-3)" (0) | 2023.12.24 |
"보행, 로코모터(locomotor)의 첫 번째 기능: 입각 안정성 (1-2-1)" (2) | 2023.12.19 |
"보행 기능적 단위 ; 로코모터(locomotor)의 4가지 핵심 기능 (1-2)" (3) | 2023.12.17 |
"패신저(passenger)의 무용: 걷는 예술의 해부학 (1-1)" (2) | 2023.12.16 |