무릎관절 손상 발생 비율이 가장 높은 부위는 전방십자인대이다[1, 2]. 전방십자인대 손상의 70% 이상이 방향전환이나 점프 후 착지할 때 발생되는 비접촉성 부상인 것을 보면 점프 후 착지 과정에서 체중이 부하로 작용하는 전방십자인대 위험요인의 평가 연구는 매우 중요하다[3-5].

전방십자인대 손상은 남성보다 여성이 발생 빈도가 높은데[6], 특히 전방십자인대 파열은 남성에 비해 여성이 2-10배 높게 발생하는 것으로 보고되고 있다[7-9]. 전방십자인대 손상이 남성보다 여성에서 발생 빈도가 높은 주된 원인 중의 하나는 성별에 따른 근육량의 차이이다[10-12]. 성장하는 동안 여성은 남성에 비해 대퇴 근력이 덜 발달하고, 넙다리네갈래근(quadriceps)에 비해 뒤넙다리근(hamstrings)의 근력이 덜 발달해서 전방십자인대 부상 위험이 더 증가하게 된다[13]. 그러나 같은 여성 중에서도 체내 많은 근육량은 근력과 비례하며, 하지 근육은 무릎을 안정화시키는데 많은 영향을 미친다고 하였다[14]. 여성이 전방십자인대 손상에 노출되기 쉬운 연령은 학령기인 8세에서 24세로 스포츠 참여가 활발한 시기이며 부상이 가장 많은 시기이다[15, 16]. 따라서 이 시기에 여성의 전방십자인대 손상 위험인자 평가는 필수적이다.

전방십자인대 손상 위험 인자를 평가하는 검사방법으로 가장 대표적인 검사방법은 3차원 동작분석시스템 검사이다[17]. 그러나 동작분석시스템은 고가의 장비로 많은 시간이 요구되고 분석 절차가 복잡하여 스포츠 현장이나 일반 대중에게 바로 적용시키기에는 큰 한계가 있다. 그 대안으로 가장 많이 이용되는 방법은 착지오류점수시스템(landing Error Scoring System; LESS)이다[15, 18]. Padua et al.[18], 은 착지오류점수시스템(LESS)은 전방십자인대 손상 평가도구로 비 접촉성 전방십자인대 손상 위험에 노출된 대상자를 식별하기 위해 개발되었으며, 타당도와 신뢰도가 높은 임상 평가도구라고 보고하였다. 착지오류점수시스템은 좁은 장소에서 단시간에 많은 사람들에게 적용시킬 수 있고 스포츠 현장이나 학교체육시설에서 다수의 모집단에게 적용하기 쉽다[9, 19, 20]. 착지오류점수시스템(LESS)은 무릎 손상의 위험을 줄이고 무릎 손상을 예방하는데 중요한 지표로 이용될 수 있다. 여성 간의 전방십자인대 손상 위험에 대한 차이 비교연구는 연령에 따른 연구가 몇몇 보고되었으며, 다른 여러 위험 요인에 대한 연구는 미비하다. 선행연구에서는 사춘기 전, 중, 후 여성들을 대상으로 하지의 부상위험에 대한 연구[19-21]와 여성 대학생의 전방십자인대 부상 위험요인에 대한 연구[8, 19]등이 있었으며, 양 발 착지 시[19-21]와 한 발 착지 시 전방십자인대 손상에 대한 연구 등이 보고되었다[5, 19-25]. 그러나 여성의 근육량(muscle mass)과 체중 대비 균육량 비율을 뜻하는 근육률(percent muscle)에 따른 무릎 손상 위험에 대한 비교 연구는 미비한 실정이다. 시대의 변화로 여성의 스포츠 활동이 증가되면서[5, 6, 11, 12, 14, 26, 27], 학교 체육시설이나[6-8, 25] 스포츠 현장에서 [8, 9, 11, 12] Padua et al.[18], 의 착지오류점수시스템 평가 방법 보다 더 큰 위험에 빈번히 노출될 수 있다. 예들 들어, 학교 체육시설에서는 높은 철봉이나 구름사다리, 미끄럼틀, 그네 등에서 점프하는 경우 농구, 배구, 핸드볼, 축구, 도움닫기 멀리뛰기나 제자리 멀리뛰기, 뜀틀운동 중 두 발로 착지하는 경우[5, 6, 9, 23-25], 놀이시설이나 사설 체육시설에서는 트램폴린에서 점프, 발레, 마샬아츠 트릭킹(martial arts tricking), 에어로빅 댄스에서 두발 점프 후 착지 동작, 비보잉, 방송댄스, 암벽 클라이밍, 크로스핏 운동 중 박스점핑 등[24, 28] 다양한 운동 현장에서 30cm 이상의 높이와 자신의 신장의 50%거리 이상 떨어진 지점에서 착지하는 위험에 노출될 수 있다[29]. 그러나 여성의 스포츠활동 증가에 따른 전방십자인대 위험요인의 증가를 반영한 착지오류점수시스템(LESS) 평가를 다양한 방법으로 접근하여 적용(Modify)한 선행연구는 미비한 실정이다. 따라서 Padua et al.[15, 18]의 착지오류점수시스템 평가를 근거로 여성의 스포츠활동의 증가에 따른 전방십자인대 위험 요인 평가의 다양한 연구를 위해 45cm 높이에서 자신의 신장의 50% 거리로 착지 후 수직점프, 45cm 높이에서 자신의 신장의 75% 거리로 착지 후 수직점프 방법을 Padua et al.[18]의 착지오류점수시스템(LESS) 평가 방법과 비교 연구할 필요가 있다.

성인 여성의 체질량지수(Body Mass Index; BMI)와 허리둘레(Waist Circumference; WC)가 비만 진단 기준 미만이면 체지방량(fat mass; FM)과 체지방률(percent fat; %fat), 근육량(muscle mass; MM)과 근육률(percent muscle; %muscle)에 상관없이 정상으로 진단한다[28]. 그러나 정상 체질량지수와 허리둘레를 가지고 있는 성인 여성 중에서도 근육량이 적고 체지방량이 많은, 즉 체지방률이 높고 체중 대비 근육률(%muscle)이 낮은 날씬한 비만인 경우가 많다. 이러한 단점을 보완하기 위해 이미 임상과 전국 보건소, 스포츠 현장에서는 체지방량과 체지방률, 근육량과 근육률을 확인하기 위해, 즉 진짜 건강한지를 확인하기 위해 체성분검사가 보편적으로 광범위하게 이용되고 있다[29]. 체성분검사는 생체전기저항법(Bioelectric Impedance Analysis; BIA)으로 체수분을 이용하여 체내의 근육량과 지방량의 비율과 분포를 확인할 수 있는 간접측정법이다. 체성분검사는 비만도를 평가하는 간접측정법 중에서 신뢰도가 가장 높은 피부두겹법(skinfold)과 비교하여[30] 신뢰도가 높은(r=.70~.90) 검사방법이다. 체성분검사에서 체지방률이 남성은 25% 이상, 여성은 30% 이상을 비만으로 평가한다[29].

비만 여성과 정상 여성의 전방십자인대 손상 위험은 은 당연 비만 여성이 높을 것으로 예측될 수 있다. 그러나 체질량지수(BMI)와 허리둘레(WC)가 정상인 여성 중에서 체내 근육량의 많고 적음을 나타내는 근육률에 따른 전방십자인대 손상 위험도에 대한 연구는 더욱 미비한 실정이다.

따라서 이 연구에서는 20대 건강한 성인 여성들을 대상으로 근육량과 근육률에 무릎 관절의 전방십자인대 손상 위험 평가지표인 드롭 수직점프 시 착지오류점수시스템 차이를 규명하고자 한다.

이 연구는 20대 건강한 성인 여성들을 대상으로 근육량과 근육률에 따른 무릎 관절의 전방십자인대 손상 위험 평가지표인 드롭 수직점프 시 착지오류점수시스템의 차이를 규명하는 것이다. 연구 결과, 30cm 높이의 박스 위에서 자신의 신장의 50% 거리 떨어진 지점에 양 발 착지 후 수직으로 점프하는 동작뿐만 아니라 45cm 높이와 신장의 50% 거리, 45cm 높이와 신장의 75% 거리 동작에서 저근육 집단이 고근육 집단의 착지오류점수시스템 보다 더 높게 나타났다. 이는 저근육 집단이 고근육 집단보다 착지자세의 오류로 인한 전방십자인대의 손상 위험이 더 크다는 것을 의미한다. 착지오류점수시스템(LESS)의 높은 점수는 잘못된 착지 기술을 나타내고, 반면에 낮은 점수는 좋은 착지 기술을 나타낸다[15, 18]. Cho & Lim[28]은 착지오류점수시스템이 6점 이상인 전방십자인대 손상 위험이 높은 연구대상자와 4점 이하인 전방십자인대 손상 위험이 낮은 연구대상자 간의 생체 역학적 변인과 수직 지면반력 변인에서 유의한 차이가 나타났다고 보고하였다. 이 연구에서는 20대 건강한 성인 여성들을 대상으로 착지오류점수시스템의 종합점수 결과를 살펴보면 근육률이 높은 고근육 집단은 5.5점(보통: 5~6점)으로 보통의 착지수준을 가지고 있었고, 근육률이 낮은 저근육 집단은 7.3점(잘못된 착지: 6점 이상)으로 전방십자인대 손상 위험이 높은 것으로 나타났다. 이와 관련된 선행연구를 살펴보면, Cho et al.[24], 은 20대 엘리트 여자 축구선수 집단의 경우 6.88점, 20대 여자 발레무용수 집단의 경우 5.33점으로 보통 착지 동작을 가지고 있는 것으로 보고하였다. Smith et al.[32], 의 연구결과에 의하면 전방십자인대가 손상된 여자 운동선수(Lacrosse, Soccer, Basketball, Football, Field hockey, Gymnatstics) 19명을 대상으로 착지오류점수시스템을 분석한 결과 5.49로 나타나 보통의 착지수준을 가지고 있다고 보고하였으며 또한, Padua et al.[18], 의 연구결과에 의하면 전방십자인 손상 예방을 위하여 측정한 전체 착지오류점수시스템 평균 점수가 4.92점으로 좋은 착지수준을 가지고 있다고 보고하고 있다. Cho et al.[21], 은 경력 10년 이상 된 엘리트 국가대표 20대 여자 펜싱선수 집단의 경우 5.09점, 20대 남자 펜싱선수 집단의 경우 2.47점으로 나타나 남자 펜싱선수 집단이 여자 펜싱선수 집단보다 우수한 착지 기술을 가지고 있는 것으로 보고하였다. 이렇듯 여러 연구자들에게서 다양한 연구결과를 보고하고 있으며, 이는 운동종목(발레, 축구, 라크로스, 농구, 하키, 체조, 펜싱 등)의 차이가 결과에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

Padua et al.[15, 18], 이 제시한 30cm 높이의 박스 위에서 자신의 신장의 50% 거리 떨어진 지점에 양 발 착지 후 수직으로 점프하는 동작에서 근육량은 전방십자인대 손상위험에 영향을 미친 것으로 나타났다. 이 연구에서 새롭게 제시한 45cm 높이의 박스 위에서 자신의 신장의 50% 거리 떨어진 지점과 75% 거리 떨어진 지점에 양 발 착지 후 수직으로 점프하는 동작에서 근육량이 체중의 몇 퍼센트를 차지하는지를 나타내는 근육률이 전방십자인대 손상위험에 영향을 미친 것으로 나타났다.

착지오류점수시스템 은 근육률이 낮은 저근육 집단이 근육률이 높은 고근육 집단보다 착지자세의 오류로 인한 전방십자인대 손상 위험이 더 높게 나타났다. 결론적으로 성인 여성의 근육률은 전방십자인대 손상과 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 다양한 방법으로 제시한 박스 높이(30cm와 45cm)와 거리(자신의 신장의 50%와 75%) 과제 이외에도 더 다양한 방법으로 체내 근육률과 전방십자인대 손상 위험과의 관계를 밝히는 후속연구가 필요할 것으로 판단된다. 또한, 착지오류점수시스템에서 확인된 전방십자인대 손상 예방 운동프로그램 구성에 체내 근육률을 향상시키는 운동의 필요성을 인식하고 포함되어야 할 것을 제안한다.