머리(head)의 자세(posture)와 위치(position)에 따른 경추(cervical spine)의 스트레스 평가

 논문 읽어주는 남자

 어제 강의에서도 제가 이런 말을 했습니다. 우리가 겪는 거북목(forward head posture)이 정상이라고 말이죠.

 거북목(forward head posture) 그 자체가 정상인 것이 아니라, 거북목(forward head posture)이 될 수밖에 없는 우리들이 겪고 있는 현시대의 상황적인 이유로 인해, 우리가 겪는 거북목(forward head posture)이 너무나 지극히 당연한 정렬(alignment)임을 강조하기 위한 말이었습니다.

 제가 그동안 운동처방을 해오면서도, 거북목(forward head posture)이 아니었던 분들은 거의 없었습니다. 지금 같은 시대를 살고 있는 사람들이라면, 100%에 가까울 정도로 모두가 거북목(forward head posture)을 겪고 있을 것입니다. 그러니 어쩌면 거북목(forward head posture)을 이론적인 관점에서의 정상정렬(normal alignment)이 아닌, 시대적인 관점에서의 정상정렬(normal alignment)로 봐야 하지 않을까 생각하기도 합니다.

 

 이번에 준비한 자료는, 머리(head)에 자세(posture)와 위치(position)에 따라 경추(cervical spine)에 부과되는 스트레스의 양을 수치화시켜 살펴보는 자료입니다.

 거북목(forward head posture)을 단순히 운동학적인 용어로 표현했을 때, 경추(cervical spine)가 전인(protraction)된 자세(posture)를 뜻합니다. 이렇게 되면, 머리(head)는 전방(protraction)으로 밀려 나가기 십상입니다. 경추(cervical spine)가 전인(protraction)될수록, 그리고 머리(head)가 전방(anterior)으로 밀려 나갈수록 경추(cervical spine)에 전해지는 스트레스는 점점 증가하게 됩니다.

 이러한 스트레스 수치가 머리(head)의 자세(posture)와 위치(position)에 따라 어떻게 달라지는지 한 번 살펴볼까요.

 

 

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 요약

 지구 상에서 수십억 명의 사람들은 본질적으로 좋지 못한 자세(posture)로 휴대전화를 사용하고 있습니다. 이 글의 목적은 머리(head)가 전방(anterior)으로 기울어져(tilt) 자세가 악화되면서, 경추(cervical spine)에 증가하는 스트레스를 평가(assessment)하는 것입니다. 이 글을 또한, 목(neck)의 복원 및 회복을 이해하기 위해서도 필요합니다.

 

 연구방법

 경추(cervical spine)의 모델은 코스모스워크(구조해석 소프트웨어)의 현실적인 값으로 제작되었습니다. 계산한 힘이 뉴턴(newtons) 단위로 산출된 뒤, 파운드로 변환하였습니다. 60뉴턴(6kg 또는 13.2파운드)의 평균 무게를 부과한 목(neck)과 머리(head)를 가용하여 계산했습니다. 중심은 경추(cervical spine) 7번 위의 16cm, 또는 두개골(skull) 꼭대기에서 15cm로 위치했습니다.

 

 결과

 다양한 각도로 머리(head)를 전방(anterior)으로 굴곡(flexion)시키면, 척추(spine)에 관찰되는 무게가 극적으로 증가됩니다. 성인의 머리(head)는 중립 위치(neutral position)에서 10~12파운드의 무게를 가집니다. 머리(head)가 전방(anterior)으로 기울어짐(tilt)에 따라, 목(neck)에 부과되는 힘은 15˚에서 27파운드, 30˚에서 40파운드, 45˚에서 49파운드, 60˚에서 60파운드로 급증합니다. 90˚에서의 예측은 신뢰할 수 없는 결과를 가집니다.

 

 

 논의

 우리는 근육(muscle), 힘줄(tendon), 인대(ligament)가 경추(cervical spine)에 의해 관찰되는 스트레스를 약화시킨 것으로 인식하고 있습니다. 평가를 위한 경추(cervical spine)에서 관찰되는 스트레스의 수치 산출은 인대(ligament)와 힘줄(tendon)을 포함한 목(neck)과 목(neck)의 근육(muscle)들을 위한 것입니다. 시간이 지남에 따라, 앞으로 다른 생체역학(biomechanical) 및 정형외과학(orthopedic)에서 이와 같은 요소를 연구할 것입니다.

 좋은 자세(good posture)는 어깨(shoulder)와 함께, 견갑골(scapula)이 천사의 날개 모양 또는 후인(retraction)된 상태로 귀(ear)와 정렬(alignment)된 자세(posture)로 정의됩니다. 이것이 척추(spine)를 위한 가장 효율적인 자세(posture)입니다. Amy Cuddy와 Assoicates1-3은 고강도의 자세를 유지하는 사람들에게서 테스토스테론(testosterone)의 상승, 세로토닌(serotonin)의 증가, 코르티솔(cortisol)의 감소, 그리고 이외의 위험인자에 대한 영향력 및 저항력의 증가된 신체감각을 경험한 것으로 보여줬습니다. 저강도의 자세(posture)를 유지하는 사람들에게서는 반대의 패턴을 보여주었습니다. 머리(head)가 전방(anterior)으로 기울어져(tilt) 있고 어깨(shoulder)가 말린 상태(rounding)에서 전방(anterior)으로 나가있다면, 좋지 못한 자세(posture)가 반드시 발생됩니다.

 경추(cervical spine)의 자연스러운 만곡(natural curve)의 손실은 경추(cervical spine)에 대해 점진적으로 증가하는 스트레스를 초래합니다. 이러한 스트레스는 조기 마모, 열상, 변성, 그리고 수술로 이어질 수 있습니다.

사람들은 스마트폰을 가지고 사용하는 동안 머리(head)가 기울어진(tilt) 채로, 평균적으로 하루 2~4시간을 보내고 있습니다. 이것이 누적되면, 경추(cervical spine)에 부과되는 스트레스는 연간 700~1400시간입니다. 이것은 고등학생이 좋지 못한 자세(posture)에서, 추가적으로 5000시간을 보낼 수 있습니다.

 이러한 문제를 일으키는 현대기술을 피하는 것은 거의 불가능하지만, 우리는 중립적인 척추정렬(neutral spine) 상태에서 휴대전화를 보고, 매일 과도하게 목(neck)을 구부리는(flexion) 시간을 피하도록 노력해야 합니다.

 여기에 후만(kyphosis)으로 인해 형성된 척추 분절(segment)의 부정렬(malalignment)은 생체역학적인(biomechanical) 불이익과 함께 인접한 척추 분절(segment)의 붕괴에 보다 많은 영향을 끼칠 가능성이 높습니다. 이 글을 수술 후 재활 자체에 대해서는 특히 고려하지 않았지만, 우리의 결과는 경추(cervical spine) 복원에 직접적인 영향을 미칩니다.

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 김형욱이 읽어주는 '머리(head)의 자세(posture)와 위치(position)에 따른 경추(cerviacal spine)의 스트레스'

 머리(head)의 자세(posture)와 위치(position)에 따라서 경추(cervical spine)의 부과되는 스트레스의 양은, 실로 놀라울 정도의 수치를 가집니다. 하지만 실제로 너무 많은 사람들이 잘못된 다양한 머리(head)의 자세(posture)와 위치(position)를 가지고 있기 때문에, 경추(cervical spine)에 너무 많은 스트레스를 받고 있다는 사실 자체에 대해서는 그리 놀랍지 않습니다.

 

 위의 자료를 통해서 직접적으로 알 수는 없었지만, 경추(cervical spine)에 전해지는 과도한 스트레스가 증가될수록 경추(cervical spine)뿐만 아닌 주위의 인접한 관절(joint)에도 영향을 주게 됩니다. 대표적으로는 머리(head)의 움직임(movement)과 흉추(thoracic spine)의 움직임(movement)이 되겠군요. 올바르지 못한 자세(posture)와 움직임(movement)을 어떤 식으로든 적응하기 위해 다양한 보상작용(compensation)이 발생될 것이며, 이것은 또다시 그 주위의 인접한 관절(joint)들에 영향을 주게 될 것입니다. 그리고 이러한 자세(posture)적인 부정렬(malalignment)과 올바르지 못한 움직임(movement)은 단순히 지금 이야기하고 있는 관절(joint)에서만 해당되는 사항이 아니라 동시다발적으로 진행되고 있을 것입니다.

 

 머리(head)의 위치(posture)와 자세(position)에 따라 경추(cervical spine)에 전해지는 스트레스는 큰 차이를 가지지만, 이를 해결하기 위해서 머리(head)만을 살펴봐서는 안됩니다. 방금 이야기했던 것처럼, 이미 다른 관절(joint)들까지도 서로에게 영향을 주고받는 상태일 것이기 때문입니다.

 

 

ref. Kenneth K. Hansraj. (2014). Assessment of Stresses in the Cervical Spine Caused by Posture and Position of the Head. Surgical Technology International XXV, 593 Hansraj Final.

 

 

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