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[펌]코어 강화(Core Strengthening) 이해하기

냥이발 2015. 2. 1. 11:07

코어 강화(Core Strengthening) 이해하기


 

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 코어 강화는 요추안정화(Lumbar stabilization), 동적안정화(Dynamic stabilization), 운동제어(신경근) 훈련(Motor control (neuromuscular) traing), 척추중립조절(Neutral spine control), 근융합(Muscular fusion), 체간안정화(Trunk stabilization)라는 치료적 운동의 의미를 내포하고 있습니다.

 

△ 표1. '코어 강화'의 의미

 

 코어 강화는 본질적으로 요추주위의 기능적 안정성을 유지하기 위해 근육을 통제하는 것을 의미합니다. 코어 강화는 여러가지 척추와 근골격손상과 관련된 회복증진 및 재활의 형태 또는 예방차원의 운동프로그램으로 수행되고 장려되어왔답니다. Venu Akuthota의 「Core Strengthening」 2004년 논문을 통해 코어 강화에 대해 정확히 이해해보도록 하겠습니다.

 

 코어는 하나의 상자로 묘사될 수 있겠는데요. 앞쪽에는 복부근육이, 뒤쪽에는 등과 둔부 근육이, 위쪽 지붕에는 횡격막이, 아래쪽에는 골반저와 엉덩이 근육으로 이뤄진 박스 형태를 말합니다.1 코어는 마치 근육으로 이뤄진 코르셋처럼 작용하는데, 사지의 움직임과 함께하거나 함께하지 않는 척추와 신체를 안정화시키는 한 개체로 역할을 합니다.

 

△ 근육 코르셋을 이루고 있는 허리 요대 (Lumbar Corset)

 

 간단히 말하자면, 코어는 기능적 운동 사슬의 중심부를 맡고 있습니다. 대체의학세계에서는 코어를 '파워하우스', '기초토대', '모든 사지 움직임의 엔진' 등으로 부르고 있습니다. 코어 강화는 여러가지 척추와 근골격계 질환의 예방과 재활 및 운동선수의 기능 향상을 위한 목적으로 수행되고 있습니다. 이 논문은 이에 대한 이론적 기초를 제공하는 논문이라고 할 수 있습니다.

 

 요추의 안정성은 뼈와 인대의 구조를 통한 수동안정성와 근육을 통한 능동안정성 둘 모두를 필요로 하는데요. 근육이 제거된 척추는 혼자서는 결코 압박 부하를 견뎌내지 못한답니다.23 척추의 불안정성은 이러한 수동·능동안정화 구조물들이 문제가 되면서 발생하게 됩니다.

 

 진정한 불안정성은 척추뼈의 2/3의 외상성 붕괴와 같은 실질적인 척추뼈의 전이(위치이동)를 말합니다. 반면, 기능적 불안정성은 중립영역의 범위가 상대적으로 증가한 것을 의미합니다. 중립영역의 범위라고 함은 능동적 근육 제어가 이뤄지는 최소한의 내부적 저항 범위를 말한다고 할 수 있습니다.4 능동안정성은 텐트의 당김줄을 팽팽하게 함으로써 가운데 텐트 폴대의 부하를 덜어주는 것과 마찬가지로, 근육의 협응수축을 통해서 가능합니다.

 

 △ 그림1. 흉배부 근막을 통한 근육의 협응수축 통해 능동안정성이 만들어집니다. 이는 텐트의 당김줄이 바람으로부터 안정성을 확보할 수 있는 것과 같은 원리입니다.

 

 '세라피 효과'라고도 불리는 것처럼, 동시수축은 복부근막시스템을 거쳐 상하지 안정성을 더욱더 연결시켜줍니다. 이 효과는 오버헤드 투수와 같이 머리 위로 팔을 돌리는 운동선수들에게 특히 더 중요한 의미를 가진다고 할 수 있습니다. 이 안정성은 던지는 동작을 수행하는 동안 대각선과 연관된 근육이 토크-역토크(돌림힘-반대돌림힘) 작용을 하기 때문입니다.  

 

△ 세라피 (멕시코 지방에서 남자가 어깨에 걸치는 기하학 무늬의 모포)

 

 퀸스 연구 그룹5은 국소근육그룹과 전체근육그룹으로 구분하였는데, 자세 단일분절 제어기능 근육그룹과 종합적 다분절 안정화기능 근육그룹으로 각각 분류하였습니다.


△ 2. 척추의 근육그룹

 

 전체근육그룹은 동적운동, 위상, 토크를 만들어내는 근육들로, 복직근, 외복사근, 내복사근 전방섬유, 흉추부의 장골근이 이에 해당합니다. 국소근육그룹은 자세, 톤, 분절 안정성을 만들어내는 근육들로, 다열근, 대요근, 복횡근, 요방형근, 횡격막, 내복사근 후방섬유, 요추부의 장골근과 최장근이 이에 해당합니다. 

 


요추의 해부학

 

 안정성과 움직임은 전적으로 척추 주위의 모든 근육들의 협응력에 달려있습니다. 최근의 연구는 특히 복횡근과 다열근과 같은 몇몇 근육의 중요성을 주장하지만, '모든 코어 근육'이 최적화된 안정성과 수행능력을 위해 중요하다고 할 수 있습니다. 이러한 동시수축이 이뤄지기 위해서는 고유수용성 신경근 촉진이라 일컬어지는 정확한 신경의 유입과 유출이 또한 필요합니다.6 지금부터 중요한 요추의 해부학에 대해 살펴보고자 합니다. 물론 다른 교과서와 문헌을 통해 더 자세한 해부학 공부가 또한 필요할 것 같네요.

 

 

1) 뼈와 인대 구조

 

 수동안정화구조는 뼈와 인대 구조에 의한 척추로 구성됩니다. 이러한 구조물의 손상은 기능적 불안정성을 일으킬 수 있습니다. 척추의 후방구조물은 후관절(facet joints), 고리뿌리(pedicle), 고리판(lamina), 관절간부(pars interarticularis)로 구성되어 있는데, 이러한 구조물은 사실 유연성을 가지고 있습니다. 하지만 허리의 과도한 굴곡과 신전으로 인한 아래 후관절에 반복적인 부하가 손상의 원인이 됩니다. 후관절은 과도한 전방전위를 제외하고는 수직 부하를 거의 받지 않습니다.7 추간판은 섬유륜, 핵, 종판으로 구성되어 있습니다. 압박부하와 전단부하는 초기에는 종판에 손상을 주며, 결국에는 섬유륜에 손상을 가하여 디스크가 후방탈출되는 결과를 초래합니다. 디스크에 과도하게 가해지는 외부압력은 약해진 근육에 의한 것이며, 디스크에 더이상 적절한 수동안정성을 제공하지 못함으로 인해 악순환에 빠지게 됩니다. 척추인대는 중립영역에서는 약간의 안정성만 제공할 뿐입니다. 더 중요한 인대의 역할은 척추분절의 구심성 고유수용감각을 제공하는 역할이라 할 수 있습니다.8

 

△ 척추뼈와 인대 - 수동안정화구조물

 

 

2) 흉요근막

 

 흉요근막은 천연 허리벨트로 작용합니다. 즉 척추근육의 밴드모양의 띠 역할을 하는 것입니다. 이 흉요근막은 앞, 가운데, 뒤 이렇게 3개의 층으로 구성되어 있는데, 이러한 3개의 층 중에서 후방의 층이 복부근육과 요추근육을 지지하는데 중요한 역할을 합니다.

 

△ 3개의 층으로 된 흉요근막

 

 복횡근은 흉요근막의 중간층과 후방층에 가장 넓게 붙어있습니다. 흉요근막의 후방층은 두 부분으로 나눠지는데요. 표층에 있는 부분은 아래쪽과 안쪽으로 연결되어 있고, 심층에 있는 부분은 아래쪽과 바깥쪽으로 연결되어 있습니다. 광배근의 근막은 표층을 형성합니다. 요지는 흉요근막이 하지와 상지 사이에서 연결시켜주는 역할을 하는 것이라는 점입니다. 관련된 근육의 수축이 일어나면 흉요근막은 물건을 드는 동작에서 피드백을 제공해주는 허리벨트와 같이 활성화된 고유수용기로서 역할을 합니다.

 

 △ 그림1. 흉요근막에 의한 근육의 협응수축 통해 능동안정성이 만들어집니다. 이는 텐트를 고정시키는 줄이 바람으로부터 안정성을 확보할 수 있는 것과 같은 원리입니다. 

 

 

3) 부척추근

 

 척추신전근은 크게 두 가지 근육그룹으로 나눌 수 있습니다. 척추기립근과 소위 국소근육으로 불리는 회전근, 횡돌기간근, 다열근과 같은 근육들입니다. 요추부의 척추기립은 또 다시 두 개의 중요한 근육으로 구성되어 있는데, 최장근과 장늑근이 이에 해당합니다. 이 근육들은 실제 흉추근육으로 요추에서 골반까지 붙어 있는 긴 힘줄과 같은 역할을 합니다. 이 긴 구조(모멘트 팔)는 요추 신전에 최적이며, 요추 굴곡으로 인한 후방전단을 만들어 내는데도 이상적이라 할 수 있습니다.9

 


△ 척추기립근 

 

 심층과 중간층의 척추기립근은 국소근육으로 존재합니다. 회전근과 횡돌기간근은 큰 모멘트 팔을 가지고 있지 않는데요. 아마도 이 근육들은 보유하고 있는 풍부한 근방추에 의해 단일 척추 분절의 길이 변환기나 위치 감지기와 같은 역할을 하는 것으로 생각됩니다. 다열근은 척추를 두세개 연결하여 척추분절의 안정화 작용을 합니다. 작은 모멘트 팔 때문에 다열근은 큰 움직임에 관여하지 못합니다. 다열근의 위축은 요통 환자에서 흔히 발견되는 현상입니다.10

 

△ 회전근, 횡돌기간근, 극돌기간근

 

 

4) 요방형근

 

 요방형근은 넓으면서 얇고 네모 모양의 근육으로 요추에 직접적으로 닿는 근육입니다. 요방형근은 아래경사방향, 위경사방향, 세로방향으로 된 근육다발로 된 주요한 3가지 근육다발로 구성되어 있습니다. 세로방향과 위경사방향으로 된 근육은 요추에 직접적인 작용은 없습니다. 두 근육들은 호흡을 하는 동안 12번째 갈비뼈를 안정화시키는 호흡보조근의 역할을 합니다. 요방형근에서 아래경사방향으로 된 근육은 일반적으로 요추의 미약한 측굴을 위한 근육으로 생각되어집니다. 맥길은 요방형근이 전형적인 등척성 운동을 하는 척추의 중요한 안정화근육이라고 말하고 있습니다.11


 

 

 

△ 위경사, 아래경사, 세로방향의 주요한 3개 근육다발로 구성된 요방형

 

5) 복부근육

 

 복부근육은 코어에 있어서 핵심 역할을 제공하는 근육이라고 할 수 있습니다. 특히 복횡근을 주목할만 한데요. 복횡근 섬유는 복부주위를 수평하게 주행하며, 수축시 훌라후프와 같은 힘을 허용하는 역할을 합니다. 복횡근의 독립된 활성화는 복부의 빈 공간상태를 통해서 이뤄집니다. 복횡근은 건강한 사람이 사지를 움직이기 이전에 먼저 반응하여 활성화됩니다. 반면, 요통 환자의 경우는 이러한 복횡근 활성의 지연이 나타나게 됩니다.12

 

△ 복횡근을 비롯한 근육의 협응수축으로 인해 IAP라는 복부내압이 증가하게 되고

이에 안정성이 만들어집니다.

 

 내복사근은 복횡근과 유사한 방향을 가지지만, 후프와 같은 힘을 만들어내는데 다소 주목을 덜 받고 있는 듯 합니다. 내복사근, 외복사근, 복횡근이 함께 흉요근막을 따라 만들어지는 후프의 내부압력을 증가시킴으로써 요추의 기능적 안정성을 담당하고 있습니다.13 외복사근은 가장 크고 가장 표층의 복부근육으로 골반전방경사를 체크하는 역할을 합니다. 또한 원심성의 허리 신전과 허리 비틀림 움직임을 담당하고 있습니다.14 마지막으로, 복직근은 한쌍으로 되어 있고, 끈 모양으로 복벽의 앞쪽에 위치하고 있습니다. 이 복직근의 수축은 허리 굴곡을 우선적으로 발생시킵니다.

 

 사실, 대부분의 운동 프로그램이 부적절하게 복직근과 내복사근을 발달시키는데 문제가 있다고 지적하고 싶은데요. 이러한 까닭에 상대적으로 외복사근의 약화가 일어나 밸런스가 깨지는 문제가 발생합니다.15 외복사근은 아래 그림과 같이 원심성 또는 등척성 몸통비틈동작과 같은 운동에서 자극되어집니다.

 

△ 그림2. 움직임 인지 운동의 예. 몸통을 비트는 동작에서 활성화되는 외복사근

 

 

6) 둔부근육

 

 둔부근육(고관절근육)은 특히 모든 보행활동과 관련된 운동사슬에 중요한 역할을 하는데, 몸통과 골반의 안정성 속에서 하지에서부터 골반과 척추에 이르는 힘을 전달하는 역할을 합니다.16 약한 근지구력과 대둔근(고관절 신전근)과 중둔근(고관절 외전근)의 지연된 활성화는 요통 환자나 하지의 불안정성을 가진 환자에게 있어서 흔하게 나타나는 것을 볼 수 있습니다.1718

 

△ 대둔근과 중둔근

 

 나들러 등은 요통을 가진 여성 운동선수에서 고관절 신전근력의 심각한 불균형을 보인다는 것을 보고한 적이 있습니다.19 전향적 연구에서 나들러 등은 측정전과 1년여에 걸쳐 여성 운동선수의 요통 발생이 일어나는 동안 둔부 근력과 고관절 신전의 불균형의 의미있는 상관관계를 밝혀냈습니다.20 결론적으로 말해, 둔부근육 운동사슬 내에서 하나의 연결고리로 작용하는 하지에서부터 골반과 척추에 이르는 힘을 전달하는 중요한 역할을 담당한다고 할 수 있습니다.

 

 대요근은 하나의 길고 두꺼운 근육으로 일차적으로 고관절을 굴곡시키는 작용을 하는 근육입니다. 그러나 대요근이 요추에 부착함으로 인해 척추의 움직임을 도와주는 역할을 합니다. 해부학적 분석을 해보자면, 요근은 세 지점의 근위 부착부가 있다는 것을 알 수 있습니다. 흉추 12번에서 요추 5번에 이르는 횡돌기 안쪽 절반, 추간판, 디스크 주위의 추체가 바로 이 부착 세 지점에 해당합니다.21 요근은 증가된 허리 굴곡을 제외하고는 요추의 안정성에는 더 이상 중요한 역할을 하지 않는 것 같습니다. 불안정성과 타이트해진 요근은 요추 디스크에 증가된 압박과 손상부하를 부수적으로 발생시킵니다.

 

△ 요근 (Psoas muscle)

 


7) 횡격막 근육과 골반저 근육

 

 횡격막 근육은 코어의 지붕을 담당하고 있습니다. 횡격막의 수축과 증가된 복부내압으로 인해 요추의 안정성이 확보된다고 할 수 있습니다. 최근의 연구에서는 천장관절통을 가진 사람이 횡격막과 골반저 근육의 동원 손상이 나타난 것을 보여줍니다.22 유사하게 신체에서의 환기(호흡) 장애는 나아가 흉곽기능부전을 일으킬 수 있으며, 요추의 압박부하를 증가시킬 수 있습니다.23 따라서 횡격막 호흡 테크닉은 코어 강화 운동 프로그램에서 중요한 부분을 담당한다고 할 수 있습니다. 게다가 골반저 근육은 복횡근 수축과 함께 동시 수축합니다.24

 

△ 횡격막 근육 



코어 근육 운동

 

 코어 근육 운동은 몸통강화 보다 우선시되어야 합니다. 사실, 억제된 근육의 재교육이 요통 환자에 있어서 강화보다 더 중요합니다. 육상선수에게 근지구력은 근력보다도 더 중요합니다.25 스포츠의학에서 과부하 원칙은 인체의 등(허리)에 있어서 천벌과도 같습니다. 달리 말하자면, 특히 요추 신전근과 같은 몇몇 코어 근육의 점진적 저항에 의한 강화는 허리에 있어서는 안전하지 않을 수 있습니다. 많은 전통적인 등(허리) 강화 운동은 이렇듯 안전하지 못한 것이 사실입니다. 예를 들어, 로만 의자운동과 같은 기구를 이용한 허리 신전근 강화운동은 허리에 손상을 줄 수 있는 저항으로 작용합니다.26 전통적인 윗몸일으키기는 요추에 압박부하를 증가시키기 때문에 또한 안전하지 않습니다.27


△ Roman Chair Exercises


△ 척추에 압박부하를 제공하는 Incline sit-ups exercise는 적절치 못한 운동에 해당합니다.


 골반경사운동은 척추의 부하를 증가시키기 때문에 과거보다 덜 실시되어지고 있습니다. 게다가 이런 전통적인 방식의 운동들은 기능적이지 못합니다.28 불안정성이 있을 것으로 의심되는 사람에게는 요추 굴곡의 스트레칭 운동이 주의깊게 실시되어야 하는데, 특히 요추 굴곡의 끝 범위를 주의깊게 살펴 시행하여야 합니다. 요추 손상 위험이 가장 크게 증가되는 요인은 ① 척추가 완전히 굴곡했을 때와 ② 과도한 반복적인 비틈동작이 수행되었을 때입니다.29 운동은 특정 근육운동에서부터 기능적 활동을 촉진하는 복합운동으로 점전직으로 수행되어야 합니다.


 척추의 중립(정상 척추)은 운동을 시작하는 안전한 장소에서부터 비롯될 수 있습니다.30 중립 척추 자세는 통증이 없는 자세로, 편평등 자세나 판자비에 의해 기술된 생체역학용어인 '중립 지역'이라는 말과 혼동되어서는 안 됩니다.31 중립 척추 자세는 힘과 균형의 자세라 할 수 있습니다. 하지만 기능적인 활동들은 중립 자세를 넘어서 움직이기 때문에, 따라서 운동은 비중립적 자세로 나아가야 합니다.

 

 

척추와 골반의 점성 감소

 

 척추운동은 기상 후 첫 한 시간 내에는 진행해서는 안 되는데, 이는 그 시간동안 디스크의 정수압이 증가해 있기 때문입니다.32 골반병진운동에 해당하는 '고양이 & 낙타 운동(cat and camel exercise)'은 좀 더 강한 운동을 시작하기 전에 척추분절움직임과 골반부속움직임을 향상시키기 위한 운동에 해당합니다.

 

△ Cat and Camel Exercise

 

 고관절의 ROM 증가(정상적 고관절의 ROM 회복)는 요추로부터 전달되는 힘을 감소시키는 데 도움을 줍니다. 짧은 유산소운동 프로그램은 워밍업의 역할로 시행될 수 있습니다. 빠른 걷기 운동은 천천히 걷는 운동보다 허리에 더 적은 토크를 발생시킵니다.33

 

 

리드미컬한 운동 패턴

 

 코어 강화 운동을 처음 시작할 때, 사람들에게 운동 패턴을 인식시켜야 합니다. 수의적 운동 경로 활성화가 적절하게 일어나지 못하는 사람은 단일 또는 운동 패턴으로 근육을 동원시키는 것을 배우게 해야 합니다. 또한 허리 손상 환자는 두려움 회피 행동으로 인한 코어 근육의 활성화가 실패할 가능성이 큽니다.34 이러한 상황에 놓여 있는 환자들은 많은 시간을 할애하는 것이 필요하다고 할 수 있습니다. 앙와위와 복와위 운동은 복횡근과 다열근을 단련시키기 위한 운동으로 시행되어왔으며, 바이오피드백 장비는 퀸즈 그룹들에 의해 다열근과 복횡근을 활성화시키기 위한 목적으로 사용되어왔습니다.35

 

 구령 등의 언어 신호가 또한 근육 활성화를 촉진시키는데 유용할 수 있습니다. 예를 들어, 복부 할로잉은 복횡근 활성화에 의해 이뤄지며, 복부 브레이싱은 복횡근과 내외복사근을 포함한 여러 근육들의 동시 수축으로 인해 이뤄집니다. 하지만 이러한 복횡근의 개별운동의 대부분은 비기능적 자세에 해당합니다. 훈련된 근육의 인식이 이뤄지면, 트레이닝은 재빨리 기능적인 자세와 활동으로 옮겨져 진행되어야 합니다.

 

△ 복부 할로잉

 

△ 복부 브레이싱

 

 

안정화 운동

 

 안정화 운동은 기초 단계에서 시작하여 고급 단계로 진행될 수 있습니다. 기초 단계 운동은 '맥길의 Big 3 운동'이 포함되어 있습니다.36 컬업(Curl-up) 운동, 사이드 브리지(Side bridge) 운동, 버드 독(Bird dog) 운동이 바로 이 '맥길의 Big 3 운동'에 해당되는 운동입니다.




△ 맥길의 Big 3 운동

 

 버드 독(Bird dog) 운동은 4-포인트 무릎 자세에서 시작해서 3-포인트, 2-포인트 이렇게 단계별로 진행할 수 있습니다. 짐볼에서의 운동은 이 단계에서 시행될 수 있습니다.

 

△ 짐볼을 이용한 골반 브리지 운동

 

 살만은 또한 일련의 하복부 근육 운동 단계를 기술하였습니다.37

 

△ 단계별 살만 코어 운동




기능 운동 진행

 - 일상적인 기능 활동을 위해서는 반드시 코어 강화가 이뤄져야


 기능 운동으로의 진행은 코어 강화운동 프로그램에서 매우 중요한 단계라고 할 수 있습니다. 운동 프로그램에서 이 단계의 맞춤 개별화가 이뤄지기 위해서는 그 사람의 기능적 활동에 대한 전체 과거력이 필수적으로 얻어져야 합니다. 환자에게 앉은 자세, 서있는 자세, 그리고 보행 시에 적절한 운동들이 주어져야 합니다. 앉은 자세는 특히 허리디스크 손상의 환자에 있어서 종종 문제가 되는 자세입니다. 요추의 커브를 완전히 펴게 만드는 허리를 과도하게 신전시켜 앉는 자세는 서 있는 자세와는 다르게 중력의 중심을 앞쪽으로 이동시킵니다. 의자의 끝에 앉는 것과 같이 고관절 굴곡 활동을 증가시키게 되는 이 중력 중심의 이동은 요추의 압박 부하를 증가시키게 됩니다.38


 요통으로 고생받는 환자들을 위해 소위 '움직임 인식 운동'이라 불리는 운동과 함께 인체공학(생체역학)을 고려한 적절한 앉는 자세와 서는 자세 교육이 필요합니다.39 주커 등은 각각 다른 자세와 운동에 대한 정량적 근전도 활성화 측정 연구를 수행한 바 있습니다.40 정적으로 서있는 자세는 코어 근육이 약간의 근전도 활성화를 보이는 반면, 등장성 비틈 동작이 나타나는 앉는 자세나 고관절 움직임을 동반한 앉는 자세는 코어 근육의 더 많은 활성화가 나타나는 것으로 나타났습니다. 따라서 코어 근육은 이러한 기능적 활동을 견뎌내기 위해 반드시 단련되어야 합니다.



스포츠를 위한 코어 강화: 교정 코어 훈련


 스포츠 활동은 시상면, 전두면, 수평면 이렇게 3개의 면으로 된 움직임이 수반되기 때문에 코어 근육은 이러한 모든 면에서 평가되고 훈련되어야 합니다. 종종 병진 움직임과 회전 움직임은 코어 훈련에서 무시되고 있습니다. 런지(Lunge), 스텝-다운(Step down), 싱글 레그 프레스(Single leg press), 밸런스 운동(Balance), 닿기 운동(Reach)와 같은 이러한 운동에 대한 기능적인 평가로써의 평가 도구의 타당도는 잘 입증되어 있지 않지만, 신뢰도는 입증되었습니다.41 그런데 다방향의 도달 검사와 star-excursion balance test와 같은 동적균형검사는 모든 면의 도달 가능을 평가하는 데 신뢰도와 타당도 모두 입증된 검사에 해당합니다.4243 스텝-다운을 포함하거나 포함하지 않는 한 다리 스쿼트 테스트는 또한 유용한 평가 도구로 사용될 수 있습니다.44 이러한 평가 도구는 개별화된 맞춤 코어 운동 프로그램을 선택하는 데 도움을 줄 수 있으며, 강화가 필요한 인체의 약한 영역과 스포츠에 특화된 움직임 및 운동 프로그램을 적용하는 데도 도움을 줄 수 있습니다.


 스포츠 활동을 위한 코어 운동 프로그램은 대학과 전문가 영역에서의 강화 훈련 코치들에 의해 널리 활용되고 있습니다. Gambetta 프로그램이 그 한 예시에 해당합니다.


△ Gambetta 코어 운동 프로그램


△ 코어 강화 운동 스포츠 프로그램의 한 예. 위 사진은 불안정한 바닥에서 수행하는 런지 운동입니다.


 코어 강화는 밸런스를 구성하는 복합적인 현상에 대한 통합적 요소에 해당합니다. 밸런스는 중추신경계, 말초신경계, 감각신경계, 운동신경계 간의 다차원적인 상호작용이 요구됩니다. 밸런스 영역의 훈련은 기능적인 활동을 위해 중요하다고 할 수 있습니다. 불안정한 지면에서 수행하는 운동 단계에서는 균형감과 고유수용감각을 향상시킬 수 있습니다.45 코어 강화를 위한 또 다른 운동프로그램은 다양한 방식과 형태로 구성되어 있으며, 많은 개인들의 순응도와 선호도를 높이는데 유용한 방안일 수 있습니다.


△ 필라테스, 요가, 태극권 등 코어 강화 원리를 따른 다양한 방식과 형태의 운동 프로그램들이 있습니다.



코어 강화 운동의 효과


 코어 강화 운동 프로그램의 임상적인 결과는 잘 연구되어 있지 않은 것이 사실입니다. 어떻게 코어 강화 운동 프로그램을 구성해야할 것인가의 의견 일치 부족이 연구를 저해하는 요소입니다. 몇몇 연구들은 교정 신경근 재교육을 강조하는 반면, 다른 연구들은 스포츠 운동에 특화된 훈련과 기능적인 교육을 강조하고 있습니다. 아직 코어 강화에 대한 효과를 평가한 무작위 대조군 연구가 현재까지 존재하고 있지 않은 것으로 알려져 있습니다. 대부분의 연구는 전향적 연구, 비대조군 연구, 증례 연구들이라 할 수 있습니다.



부상 방지와 기능 향상을 위한 코어 강화


 2002년에 나들러 등은 코어 강화 운동 프로그램의 포함 전과 후의 요통 발생률에 대해 평가하였습니다. 코어 강화 운동 프로그램은 싯업(sit-ups), 골반경사운동(pelvic tilts), 스쿼트(squats), 런지(lunges), 레그 프레스(leg presses), 데드 리프트(dead lifts), 행클린(hang cleans), 로만 의자 운동(Roman chair exercises)로 구성되었습니다. 남자 운동선수에 있어서 47%까지 요통의 발생율이 감소하였으나(이 감소는 통계학적으로 유의하지 않음), 코어 훈련에도 불구하고 여자 운동선수에 있어서 종합적인 요통의 발생 다소 증가하였습니다. 이 부정적인 결과는 로만 의자 요추 신전 운동(Roman chair exercises) 훈련과 같은 몇몇의 불안정한 운동이 포함된 까닭인 듯합니다.46 게다가 해당 연구의 운동들은 단지 전두면과 시상면 운동으로만 구성되어 있어서 이러한 부정적 결과가 나타난 것으로 생각됩니다. 향후 연구는 수평면에서의 운동이 구성된다면 코어 강화 운동과 요통의 관계를 증명하는 데 도움을 줄 수 있을 것입니다.


 근골격계 손상 예방에 관한 대부분의 다른 연구는 전방 십자 인대 손상의 발생률 감소에 초점이 맞춰져 있습니다. 이러한 운동 프로그램은 다방면과 다각도로 고유수용감각의 풍부한 환경을 제공하고 있습니다.47 근육 동시수축은 관절의 안정성을 제공하기 위해 단기 고유수용감각 활성에 의해 자극되어 집니다. 즉, 예방 훈련 프로그램은 신경근 제어 패턴의 활성화라 할 수 있습니다.


 이 연구는 몇몇의 필수적인 운동들이 신경근 제어를 향상시킨다는 것을 보여주고 있습니다.48 이러한 운동들은 관절 안정성(동시수축) 운동, 균형감각(밸런스) 훈련, 진동(고유수용감각) 훈련, 플라이오메트릭(점프) 운동, 스포츠 활동에 특화된 기술 훈련 등이라 할 수 있습니다. 이러한 모든 운동 요법들은 앞서 반드시 워밍업이 필요합니다. Caraffa 등에 의해 기술된 진동(고유수용감각) 운동 프로그램은 우블 보드, 롤러 보드, 원반, 짐볼 등을 통해 고유수용감각을 증진시키는 특징을 가지고 있는 운동프로그램에 해당합니다.49 이러한 프로그램은 신경근 제어 루프의 구심성 영역에서 작용하며, 다른 고유수용기의 자극을 제공합니다.


 전향적 연구에서 Hewett 등은 여성 운동선수의 무릎 부상을 감소 시키는 플라이오메트릭 점프 운동 프로그램을 계발하였습니다. 플라이오메트릭 운동은 수축 활동 부하제거 전에 원심성의 관절과 근육의 부하를 강조하는 훈련이라고 할 수 있는데요. 플라이오메트릭은 회외와 회내의 생체역학적 원리를 이용합니다. 회내 운동은 생리적 다평면 움직임으로 전형적으로 발목과 발 관절에 기술되는 움직임입니다. 이는 원심적으로 속도를 줄이는 관절과 연관되어 충격을 흡수와 잠재적인 에너지가 만들어집니다. 반면 회외 운동은 구심적으로 가속을 만들어내는 움직임으로 추진력이 만들어집니다.50 그런데 하지 손상 예방을 위해 고안된 특정한 코어 안정화 운동 프로그램은 잘 연구되어 있지 않은 것이 사실입니다. 게다가 기능적 활동이나 스포츠 활동의 수행능력을 향상시키기 위한 코어 강화 또는 유사한 프로그램에 초점이 맞춰져 있는 연구는 현재까지 없는 것또한 현실입니다. 그럼에도 불구하고 해당 논문은 수행 능력 향상을 위한 많은 다른 운동 프로그램을 장려해 왔습니다.



요통 치료를 위한 코어 강화


 코어 안정성 프로그램을 기술한 한 논문은 신경근 병증이 있는 요추 추간판 탈출 환자를 위한 '동적 요추 안정화'에 관한 비대조군 전형적 연구를 수행하였습니다. 치료적 운동의 단일 효과는 약물 요법을 포함하여, 경막외 스테로이드 주사요법, 요통 학교와 같은 다른 비수술적 치료의 제공으로 인해 알아내기 힘든 것이 사실이어습니다. 운동 훈련 프로그램은 매우 잘 짜여졌으며, 유연성 운동 프로그램, 고관절과 척추분절의 모빌리제이션, 안정성 운동과 복부 운동, 실내 운동, 유산소 운동 등으로 구성되었고, 52명 중 50명(96%)의 성공적인 결과가 보고되었습니다. 기술된 동적 요추 안정화 운동 프로그램은 높은 단계의 스포츠 특화의 코어 훈련을 제외하고는 현재의 코어 안정화 운동 프로그램과 흡사합니다. 몇몇의 다른 저자들은 유사한 프로그램을 기술하였습니다.5152


 직업재활훈련 또는 기능회복 프로그램은 또한 요통을 가진 부상당한 근로자들을 위해 수행되어 왔습니다.53 운동 훈련 프로그램은 특정 근육군의 점진적 저항 강화를 위한 노틸러스(Nautilus) 장비가 사용됩니다. 초점은 명확한 목표에 도달하는 것에 두고 있다는 점입니다. 훈련 프로그램은 현재의 코어 강화의 개념과는 다른데, 운동신경 재교육에 관한 비기능적 고립 운동을 강조한다는 점에서 그렇습니다.


 현재의 코크란 리뷰가 운동이 요통 치료에 효과적이라고 평가함에도 불구하고, 어떠한 특화된 운동 프로그램도 적용을 위해 명백한 이점을 보여주는 것은 아직 없는 현실이라고 할 수 있습니다.54



결론


 코어 강화는 다양한 근골격계 환경에서의 치료와 예방에서의 이론적인 토대가 됩니다. 요통 치료에 관한 다른 연구들보다는 엄밀히 말해 부족한 현실입니다. 운동신경 교육 이론과 해부학의 지식의 발전으로 코어 안정화 프로그램은 혁신적인 새로운 연구의 뾰족한 끝에서 이제 부상하고 있습니다.



 

  1. Richardson C, Jull G, Hodges P, Hides J. Therapeutic exercise for spinal segmental stabilization in low back pain: scientific basis and clinical approach. Edinburgh (NY): Churchill Livingstone; 1999.
  2. Lucas D, Bresler B. Stability of the ligamentous spine. San Francisco: Biomechanics Laboratory, University of California; 1961.
  3. McGill S. Low back disorders: evidence-based prevention and rehabilitation. Champaign (IL): Human Kinetics; 2002.
  4. Panjabi MM. Clinical spinal instability and low back pain. J Electromyogr Kinesiol 2003;13:371-9.
  5. Richardson C, Jull G, Hodges P, Hides J. Therapeutic exercise for spinal segmental stabilization in low back pain: scientific basis and clinical approach. Edinburgh (NY): Churchill Livingstone; 1999.
  6. Ebenbichler GR, Oddsson LI, Kollmitzer J, Erim Z. Sensorymotor control of the lower back: implications for rehabilitation. Med Sci Sports Exerc 2001;33:1889-98.
  7. Bogduk N. Clinical anatomy of the lumbar spine and sacrum. 3rd ed. New York: Churchill-Livingstone; 1997.
  8. Solomonow M, Zhou BH, Harris M, Lu Y, Baratta RV. The ligamento-muscular stabilizing system of the spine. Spine 1998;23:2552-62.
  9. McGill S. Low back disorders: evidence-based prevention and rehabilitation. Champaign (IL): Human Kinetics; 2002.
  10. Hides JA, Richardson CA, Jull GA. Multifidus muscle recovery is not automatic after resolution of acute, first-episode low back pain. Spine 1996;21:2763-9.
  11. McGill SM. Low back stability: from formal description to issues for performance and rehabilitation. Exerc Sport Sci Rev 2001;29:26-31.
  12. Hodges PW, Richardson CA. Inefficient muscular stabilization of the lumbar spine associated with low back pain. A motor control evaluation of transversus abdominis. Spine 1996;21:2640-50.
  13. McGill S. Low back disorders: evidence-based prevention and rehabilitation. Champaign (IL): Human Kinetics; 2002.
  14. Porterfield JA, DeRosa C. Mechanical low back pain: perspectives in functional anatomy. 2nd ed. Philadelphia: WB Saunders; 1998.
  15. Sahrmann S. Diagnosis and treatment of movement impairment syndromes. St. Louis: Mosby; 2002.
  16. Lyons K, Perry J, Gronley JK, Barnes L, Antonelli D. Timing and relative intensity of hip extensor and abductor muscle action during level and stair ambulation. An EMG study. Phys Ther 1983;63:1597-605.
  17. Beckman SM, Buchanan TS. Ankle inversion injury and hypermobility:
    effect on hip and ankle muscle electromyography onset latency. Arch Phys Med Rehabil 1995;76:1138-43.
  18. Devita P, Hunter PB, Skelly WA. Effects of a functional knee brace on the biomechanics of running. Med Sci Sports Exerc 1992;24:797-806.
  19. Nadler SF, Malanga GA, DePrince M, Stitik TP, Feinberg JH. The relationship between lower extremity injury, low back pain, and hip muscle strength in male and female collegiate athletes. Clin J Sport Med 2000;10:89-97.
  20. Nadler SF, Malanga GA, Feinberg JH, Prybicien M, Stitik TP, DePrince M. Relationship between hip muscle imbalance and occurrence of low back pain in collegiate athletes: a prospective study. Am J Phys Med Rehabil 2001;80:572-7.
  21. Bogduk N. Clinical anatomy of the lumbar spine and sacrum. 3rd ed. New York: Churchill-Livingstone; 1997.
  22. O’Sullivan PB, Beales DJ, Beetham JA, et al. Altered motor control strategies in subjects with sacroiliac joint pain during the active straight-leg-raise test. Spine 2002;27:E1-8.
  23. McGill SM, Sharratt MT, Seguin JP. Loads on spinal tissues during simultaneous lifting and ventilatory challenge. Ergonomics 1995;38:1772-92.
  24. Sapsford R. Explanation of medical terminology [letter]. Neurourol Urodyn 2000;19:633.
  25. Taimela S, Kankaanpaa M, Luoto S. The effect of lumbar fatigue on the ability to sense a change in lumbar position. A controlled study. Spine 1999;24:1322-7.
  26. McGill S. Low back disorders: evidence-based prevention and rehabilitation. Champaign (IL): Human Kinetics; 2002.
  27. Juker D, McGill S, Kropf P, Steffen T. Quantitative intramuscular myoelectric activity of lumbar portions of psoas and the abdominal wall during a wide variety of tasks. Med Sci Sports Exerc 1998;30:301-10.
  28. McGill S. Low back disorders: evidence-based prevention and rehabilitation. Champaign (IL): Human Kinetics; 2002.
  29. Farfan HF, Cossette JW, Robertson GH, Wells RV, Kraus H. The effects of torsion on the lumbar intervertebral joints: the role of torsion in the production of disc degeneration. J Bone Joint Surg Am 1970;52:468-97.
  30. Saal JA. Dynamic muscular stabilization in the nonoperative treatment of lumbar pain syndromes. Orthop Rev 1990;19:691-700.
  31. Kirkaldy-Willis WH, Burton CV. Managing low back pain. 3rd ed. New York: Churchill Livingstone; 1992.
  32. Adams MA, Dolan P, Hutton WC. Diurnal variations in the stresses on the lumbar spine. Spine 1987;12:130-7.
  33. Callaghan JP, Patla AE, McGill SM. Low back three-dimensional joint forces, kinematics, and kinetics during walking. Clin Biomech 1999;14:203-16.
  34. Klenerman L, Slade PD, Stanley IM, et al. The prediction of chronicity in patients with an acute attack of low back pain in a general practice setting. Spine 1995;20:478-84.
  35. Richardson C, Jull G, Hodges P, Hides J. Therapeutic exercise for spinal segmental stabilization in low back pain: scientific basis and clinical approach. Edinburgh (NY): Churchill Livingstone; 1999.
  36. McGill S. Low back disorders: evidence-based prevention and rehabilitation. Champaign (IL): Human Kinetics; 2002.
  37. Sahrmann S. Diagnosis and treatment of movement impairment syndromes. St. Louis: Mosby; 2002.
  38. Sahrmann S. Diagnosis and treatment of movement impairment syndromes. St. Louis: Mosby; 2002.
  39. Stevans J, Hall KG. Motor skill acquisition strategies for rehabilitation of low back pain. J Orthop Sports Phys Ther 1998;28:165-7.
  40. Juker D, McGill S, Kropf P, Steffen T. Quantitative intramuscular myoelectric activity of lumbar portions of psoas and the abdominal wall during a wide variety of tasks. Med Sci Sports Exerc 1998;30:301-10.
  41. Loudon JK, Wiesner D, Goist-Foley HL, Asjes C, Loudon KL. Intrarater reliability of functional performance tests for subjects with patellofemoral pain syndrome. J Athl Train 2002;37:256-61.
  42. Kinzey SJ, Armstrong CW. The reliability of the star-excursion test in assessing dynamic balance. J Orthop Sports Phys Ther 1998;27:356-60.
  43. Olmsted LC, Carcia CR, Hertel J, Shultz SJ. Efficacy of the star excursion balance tests in detecting reach deficits in subjects with chronic ankle instability. J Athl Train 2002;37:501-6.
  44. Olmsted LC, Carcia CR, Hertel J, Shultz SJ. Efficacy of the star excursion balance tests in detecting reach deficits in subjects with chronic ankle instability. J Athl Train 2002;37:501-6.
  45. Gray G. Chain reaction festival. Adrian (MI): Wynn Marketing; 1999.
  46. Kollmitzer J, Ebenbichler GR, Sabo A, Kerschan K, Bochdansky T. Effects of back extensor strength training versus balance training on postural control. Med Sci Sports Exerc 2000;32:1770-6.
  47. Caraffa A, Cerulli G, Projetti M, Aisa G, Rizzo A. Prevention of anterior cruciate ligament injuries in soccer. A prospective controlled study of proprioceptive training. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 1996;4:19-21.
  48. Caraffa A, Cerulli G, Projetti M, Aisa G, Rizzo A. Prevention of anterior cruciate ligament injuries in soccer. A prospective controlled study of proprioceptive training. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 1996;4:19-21.
  49. Caraffa A, Cerulli G, Projetti M, Aisa G, Rizzo A. Prevention of anterior cruciate ligament injuries in soccer. A prospective controlled study of proprioceptive training. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 1996;4:19-21.
  50. Gray G. Chain reaction festival. Adrian (MI): Wynn Marketing; 1999.
  51. Manniche C, Lundberg E, Christensen I, Bentzen L, Hesselsoe G. Intensive dynamic back exercises for chronic low back pain: a clinical trial. Pain 1991;47:53-63.
  52. O’Sullivan PB, Phyty GD, Twomey LT, Allison GT. Evaluation of specific stabilizing exercise in the treatment of chronic low back pain with radiologic diagnosis of spondylolysis or spondylolisthesis. Spine 1997;22:2959-67.
  53. Cohen I, Rainville J. Aggressive exercise as treatment for chronic low back pain. Sports Med 2002;32:75-82.
  54. van Tulder M, Malmivaara A, Esmail R, Koes B. Exercise therapy for low back pain: a systematic review within the framework of the Cochrane Collaboration Back Review Group [see comments]. Spine 2000;25:2784-96.