조정은 2,000m의 거리를 5.5~8분 이내로 들어오는 순서에 따라 순위가 결정되는 단시간 고강도 스포츠다[1]. 주요 에너지원으로 유산소성 에너지대사가 동원[2]되지만 근력과 근 파워 등의 무산소성 에너지대사 능력 또한 경기력 결정요인으로 알려지고 있다[3]. Riechman [4]은 무산소성 에너지대사 검사인 로잉 윈게이트 30초 테스트는 2,000m 경기능력을 76% 예측할수 있다고 하였으며, Secher [5]는 세계적 수준의 선수들은 국가대표나 클럽수준의 선수들에 비해 조정과 관련된 등척성 근력이 현저하게 높다고 하였다. 그리고 Battista [6]의 연구에 의하면 우수선수가 비우수선수보다 수직점프의 높이가 약 3cm더 높다고 하였으며, 2,000m 에르고미터 측정과 수직점프능력과 통계적으로 유의한 상관관계가 있었다. 조정경기에서 노를 젓는 횟수는 분당 32~42(Strokes Per Minute: SPM)이며 세계적 수준의 남자선수들은 약 1303N에 달하는 힘을 6~8분에 달하는 경기 시간동안 노에 전달해야 한다[4,5]. 조정경기 중 전체근력의 46.4%가 하지에서 발생되며, 몸통에서 30.9%, 팔과 어깨의 상체부위에서 22.7%의 비율로 기여된다[7]. 다리와 팔이 노를 젓는데 동원되는 근 비율이 높지만 몸통을 중심으로 발생되는 Core 부위의 근파워가 노를 젓는 전체적인 힘을 증가시키는데 보다 중요하다[5].

상지와 하지의 조화로운 움직임과 Core부위의 근력이 중요하게 요구되는 조정동작특성을 고려할 때 Squat, Deadlift, Power Clean 및 Snatch 와 같은 다관절 운동 형태의 Olympic Weightlifting과 Plyometric Exercise 훈련이 추천되며[4, 6, 8, 9, 10, 11, 12], 이러한 동작들은 모두 조정경기력과 높은 상관관계가 보고되었다[13, 14].

따라서, 조정선수들의 근력의 발달을 위해서 고강도 저반복 형태로 1회 최대근력대비 85~95%중량이 높은 강도의 근력훈련이 추천되며, 노를 젖는데 사용되는 근육 그룹을 활성화시킬 수 있는 운동형태가 추천된다[13].

한편, Squat, Deadlift, Power Clean과 같은 올림픽 리프팅 동작들은 대표적인 다관절운동(Multi-Joint Exercise)으로 단관절운동(Single-Joint Exercise)에 비해 근섬유동원률과 협응력, 운동의 기능적인 움직임 발달에 효과적인 것으로 알려지며 많은 스포츠현장에서 선수들의 근력과 근파워 향상을 목적으로 활용되고 있다[15]. 하지만, 다관절운동은 숙련기간이 길고, 동작의 자세제어가 어려우며, 부위별 근력발달을 유도하기 어렵다. 또한 잘못된 자세로 인해 무릎과 허리의 손상 발생률이 높은 편이다[16, 17, 18].

단관절운동은 다관절운동에 비해 근섬유동원률과 운동의 협응력 발달에는 부족하지만, 신경학적 요인의 개입요소가 낮아 동작의 학습이 쉽고, 해당 관절을 부위별로 강화시킬 수 있으며, 손상의 위험이 상대적으로 낮다는 장점이 있다[11, 12, 19]. 또한, 단관절 운동은 다관절 운동에 비해 근력향상에는 큰 차이가 없는 것으로 알려지고 있다[20, 21, 22]. 이러한 다관절 운동이나 단관절운동의 단편적인 운동형태보다는 두 가지 운동형태가 조합된 훈련프로그램이 조정선수들의 최대근력과 근파워 향상에 효율적일 것으로 판단되나, 아직까지 이러한 측면에서 두 가지 운동형태의 관계에 대한 연구는 부족한 실정이다.

한편, McNeely [13]은 조정선수들의 효과적인 경기 체력의 향상과 훈련프로그램을 작성하기 위하여 Squat, Deadlift 등의 1RM(One Repetition Maximum)과 파워에 대한 평가가 중요하다고 하였다. 선수들의 일반적인 1RM측정 방법으로 직접측정방법과 추정공식을 이용한 간접측정방식 등 이 활용되고 있지만 안정성과 신뢰성에서 문제가 제기되고 있다. Isometric Mid-Thigh Pull Test[IMTP]방식은 올림픽 리프팅 동작에서 두 번째 동작에 해당하는 자세로서 가장 많은 힘이 생성되는 방식으로 알려지고 있다[23]. 여러 선행연구에서 IMTP는 Rate of Force Development(RFD)와 점프능력, 최대근력, 스프린트 속도와의 관계를 연구하는데 이용되고 있으며[24, 25], 선수들의 최대근력의 측정에 있어서 안정성과 신뢰성, 효율성(측정시간)측면에서 기존 1RM평가방법의 대안으로 제시되고 있다.

본 연구에서는 조정선수들의 등속성(Isokinetic)운동장비를 이용하여 선수들의 무릎관절(슬관절, Knee Joint), 엉덩관절(고관절, Hip Joint), 척추몸통관절(추체의 관절, Joint of Vertebral Bodies)등 신체의 중심부위의 연속된 단관절 근특성과, IMTP와 Counter Movement Jump(CMJ)등 다관절 방식의 최대근력 및 파워와의 관계를 살펴보았다. 이를 통해 조정선수들의 다관절 운동수행능력에 영향을 미치는 단관절의 특성을 분석하여 최대근력과 근파워를 효율적으로 향상시키기 위한 훈련프로그램의 기초자료로 활용하는 것이 본 연구의 목적이다.

본 연구에서는 다관절운동형태의 등척성 근력과 단관절운동형태의 등속성 근특성을 비교하여 선수들의 최대근력향상을 위한 효율적인 훈련방법을 위한 기초자료를 제공하는데 연구의 목적이 있다.

IMTP 측정방식은 Deadlift의 동작의 두 번째 구분 동작에 해당하는 자세로 조정선수들이 경기력을 높이기 위해 주로 실시하는 웨이트트레이닝 동작인 Power Clean의 두 번째 동작과도 연관된다. 가장 높은 힘이 발현되는 동작으로 알려져 있으며, Deadlift 측정과 높은 상관관계가 있다[28]. Deadlift의 주요 근 활성부위는 Deadlift의 들어올리는 방식이나 중량물을 들어올릴때(Concentric Contraction)와 내려놓는 동작(Eccentric Contraction)의 근 수축형태에 따라 차이는 나타날 수 있다[19]. 본 연구에서 측정방법으로 활용된 IMTP방식은 Conventional Deadlift 자세와 유사한 동작으로 넙다리네갈래근 부위와 큰볼기근(Gluteus Maximus), 뒤넙다리근(Hamstrings) 그리고 앞정강근(Tibialis Anterior)등이 주요 근활성 부위다[19].

본 연구에서는 IMTP와 등속성근력 3부위는 남녀 모두 높은 상관관계가 나타났다(p<.01). 특히 넙다리네갈래근 폄근과 큰볼기근 폄근부위가 IMTP와 높은 상관관계를 나타낸 것은 전형적인 Deadlift 동작의 근 활성 형태와 같은 것으로 사료된다. 등속성근력과 IMTP최대 근력 간 상호관계 분석을 위해 실시한 다중회귀분석에서 남자선수그룹은 엉덩관절 우측 폄근이 IMTP최대근력과 높은 상호관계가 나타났다.

남자선수그룹의 무릎관절 굽힘근과 폄근의 비율이 좌측은 57%, 우측은 59%로 차이가 크지 않고 균형적이었지만 엉덩관절 굽힘근과 폄근의 비율은 좌측이 39%, 우측은 42%로 엉덩관절 우측 폄근이 (좌폄근 : 285.4±61.82, 우폄근 : 269.9 ± 59.42) 좌측 폄근에 비해 약했다.

척추몸통관절은 굽힘근과 폄근의 비율은 2:3수준으로 적절한 굽힘근과 폄근의 비율이 나타났다. 즉 Deadlift의 두 번째 동작인 IMTP자세에서 주요 근 활성부위인 미치는 무릎관절 좌ㆍ우 폄근은 균형적이었고 척추몸통관절은 적절한 굽힘근과 폄근의 비율을 나타냈다. 하지만 엉덩관절 폄근부위는 좌ㆍ우 차이가 있었다. 특정한 운동동작의 움직임을 제어하기 위한 과정에서 주동근(Agonist Muscles)과 길항근(Antagonist Muscles)의 적절한 균형은 관절면에 가해지는 압력분배를 균등하게 하여 관절의 안정성을 높이는 중요한 역할을 하며[29], 또한 관절을 안정화시키기 위한 과정에서 주동근과 길항근의 동시수축형태의 근수축이 증가된다(Lombard’s Paradox). 본 연구에서는 다른 근력 부위보다 엉덩관절의 우측폄근이 좌측폄근보다 약하게 나타난 근력차이가 IMTP최대근력과 상호관계를 나타나게 된 이유로 사료된다.

여자선수그룹은 엉덩관절 우측 폄근비율과 무릎관절 우측 폄근이 좌측에 비해 높기 때문에 굽힘근과 폄근 비율이 좌측에 비해 상대적으로 높았다. 또한 척추몸통관절 굽힘근과 폄근비율이 92%로 남자선수그룹의 척추몸통관절 근력비율과 비교하면 폄근이 낮았다. 본 연구에서 여자선수그룹의 각근력 굽힘근과 폄근의 비율은 우측은 54%, 좌측은 51%로 넙다리뒤근육 근력이 넙다리 네갈래근의 근력에 비해 상대적으로 낮았다. 앞서 언급한 주동근과 길항근의 동시수축을 통한 관절안정화작용으로 무릎관절 우측 굽힘근이 IMTP최대근력과 상호관계가 나타난 이유로 사료된다. Koutedakis [30]은 무릎 관절 굽힘근과 폄근의 비율에서 굽힘근의 비율이 낮으면 허리골반의 후방경사를 유도하고 골반 움직임의 리듬에 영향을 미쳐 허리부위의 과활성화를 유도할 수 있다고 하였다. 이러한 연구를 토대로 추정하였을 때 여자선수그룹의 낮은 무릎관절 굽힘근력과 남자선수그룹에 비해 부족한 척추몸통관절 폄근이 무릎관절 우측굽힘근과 함께 IMTP최대근력과 상호관계를 나타낸 주요 이유로 사료된다.

Counter-Movement Jump(CMJ)는 스포츠현장과 스포츠과학자들의 여러 연구들에서 CMJ는 단거리 질주능력과, 하지 1RM근력, 파워와 관련 있는 것이 증명되었으며, 다양한 점프테스트 중에서도 신뢰도가 가장 높은 것으로 알려지고 있다[31]. 남녀그룹 전체에서는 CMJ는 등속성 무릎관절파워 좌ㆍ우 굽힘근과 폄근, 엉덩관절파워 좌ㆍ우 굽힘근, 우측 폄근이 통계적으로 유의한 상관관계가 나타났다(p<.01). 하지만 남자선수그룹에서는 등속성 근파워 요인과 CMJ간의 유의한 상관관계가 나타나지 않았고, 여자선수그룹은 무릎관절파워 좌ㆍ우 굽힘근과 폄근, 엉덩관절파워 좌ㆍ우 폄근에서 통계적으로 유의한 상관관계가 나타났다(p<.01). 다중회귀분석을 통한 CMJ와 등속성근파워 와의 상호관계는 남녀전체그룹과 여자선수그룹에서 무릎관절 폄근이 관련이 있는 것으로 나타났고, 남자선수그룹은 통계적으로 유의한 상호관계가 나타나지 않았다.

점프와 관련된 여러 연구들에서 넙다리곧은근과 장단지근이 주요 근활성부위로 알려지고 있으며[31, 32], Nadler [33]는 허리, 복근 및 넙다리부위와 그 주변부위를 포함한 Core부위는 모든 신체활동 및 스포츠 종목의 수행력(파워발현)에 있어서 매우 중요한 역할을 한다고 하였다. 이러한 연구들이 본 연구에서 나타난 CMJ와 등속성 무릎관절파워 폄근과의 상관관계나 상호관계가 나타난 것과 같다고 생각해 볼 수 있으나, 남자선수그룹에서는 상관관계나 상호관계가 나타나지 않은 점은 파워와 관련된 변인에서 다른 요인에 기인된 것으로 생각해 볼 수 있다. Augustsson [34]은 하나의 관절 움직임이 다른 관절의 움직임에 영향을 미치는 시스템을 말하는 열린 운동사슬(Open Kinetic Chain)과 닫힌 운동사슬(Closed Kinetic Chain)을 각각 처치 후 스쿼트(Squat) 최대근력과 CMJ, 균형능력 등 운동수행능력에 미치는 효과를 분석한 연구결과에 의하면, 두 운동형태 모두 스쿼트 최대근력과 균형능력의 향상에는 긍정적인 영향을 나타냈다. 하지만 제자리높이뛰기와 같이 점프수행능력에서는 닫힌 운동사슬만이 훈련의 효과가 나타났고 열린 운동사슬에서는 영향을 미치지 못하였다. 이 연구에서는 이러한 결과를 신장-단축주기(Stretch-Shortening Cycle: SSC)의 신경학적 요인에 기인한 것으로 원인을 설명했다. SSC는 점프수행력에 있어서 매우 중요한 운동학적 변인으로 등속성 측정과 같은 단관절을 중심으로 근특성만을 평가하는 방식은 SSC의 신경학적인 요인 평가하기에는 부적절했던 것으로 사료된다.

본 연구결과 조정국가대표 선수들의 IMTP최대근력과 하지 등속성근력 간에는 높은 상관관계가 나타났으며, 상호관계 분석결과에서는 주동근과 길항근의 인체사슬형태의 상호보완적인 관계가 변인들간의 영향을 미치는 것으로 나타났다. CMJ와 등속성근파워와의 관계는 등속성근파워 측정이 CMJ의 신경학적 요인인 SSC(Stretch Shortening Cycle)의 특성분석의 제한으로 인하여 상호관계를 나타내지 못한 것으로 사료된다. 이러한 연구결과는 선수들의 특정한 운동동작의 운동 사슬형태의 주동근과 길항근, 안정근 부위를 파악하고, 상대적으로 약한 주동근 분절과 길항근 보강훈련을 적용한다면 최대근력을 보다 효율적으로 발현하도록 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

마지막으로 본 연구에서는 수직점프에 높은 영향을 미치는 발목부위에 대한 분석은 이루어지지 못하였다. 발목부위에 대한 통합된 분석연구가 필요할 것으로 사료되며, 세부 분절부위에 대한 일정기간의 보강훈련이 최대근력에 미치는 효과에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.