신개념 유동좌판의 효과성 평가를 위한 생체역학적 분석

Abstract

본 연구의 목적은 기존 사무용 3분할 유동좌판 의자의 문제점을 개선한 새로운 사무용 3분할 유동좌판 의자와 일반 사무용 의자의 생체역학적 효과를 비교하는 것이다. 이를 위하여 실험 참가자 10명을 대상으로 구부정한 착석 자세 1분, 곧게 세운 착석 자세 1분을 순차적으로 측정하고, 10분간 영상 시청 후에도 곧게 세운 착석 자세 1분, 구부정한 착석 자세 1분을 순차적으로 측정하여 총 네 자세의 측정값에 대한 집단 내 비교를 실시하였다. 이때 독립변수는 의자의 형태이고 종속변수는 1분간 측정한 각 자세에서의 골반회전각도와 배곧은근, 척추세움근의 근활성도이다. 네 자세의 골반 회전 각도와 근활성도 측정값 간 차이는 이원 반복측정 분산분석(Two-way repeated measures ANOVA)을 실시하였으며, 신체 부위 특징과 골반회전각도 간의 관계 분석은 상관분석 방법을 활용하였다. 각 실험 참가자를 대상으로 사진 촬영과 3차원 동작 분석 방법을 사용하여 골반회전각도를 측정하고, 근전도 센서를 사용하여 근활성도를 측정하였다. 추가적으로 동일 실험 참가자를 대상으로 두 의자에 대해 리커트 7점 척도의 실험 전 시각적 인식 조사 6문항, 실험 후 신체 부위 별 주관적 만족도 조사 5문항, 의자 구성 요소 별 주관적 만족도 조사 7문항, 착석 후 시각적 인식 조사 6문항으로 구성하여 의자 간 점수를 비교하였다. 분석 결과, 새로운 3분할 유동좌판 의자가 모든 자세에서 일반 의자에 비해 골반 후방 회전 각도가 유의미하게 작거나 작은 경향성을 보였다. 배곧은근 근활성도는 두 의자 간 유의미한 차이가 발견되지 않았다. 척추세움근의 경우 3분할 유동좌판 의자 착석 시 곧게 세운 자세에서의 근활성도는 일반 의자에 비해 유의미하게 낮거나 낮은 경향성을 보였다. 하지만 3분할 유동좌판 의자의 구부정한 착석 자세에서는 유의미하게 높았다. 이 결과는 새로운 3분할 유동좌판 의자에서 구부정하게 착석 시 일반 의자에 비해 허리 피로감을 더 유발한다고 해석할 수 있지만, 골반의 후방 회전 각도가 자세와 상관없이 작은 경향을 띠거나 유의미하게 작음을 함께 고려하면 골반 후방 회전을 예방하는 경향성이나 효과는 있는 것으로 판단된다. 한편, 설문조사 분석 결과, 착석 전과 후의 시각적 인식 평가와 신체 부위별 주관적 만족도, 의자 구성 요소 별 주관적 만족도 모두 새로운 3분할 유동좌판 의자가 일반 의자에 비해 높은 점수를 얻었다. 특히, 의자 구성 요소 별 주관적 만족도 항목의 좌판 너비, 허벅지 아랫부분 만족도가 높게 나와 기존 3분할 유동좌판 의자에서 느꼈던 불편감 역시 줄어드는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 새로운 3분할 유동좌판 의자의 긍정적인 효과가 정량적으로 입증되었다고 할 수 있다. 다만, 본 연구를 통해 새로운 3분할 유동좌판 의자가 근육의 힘을 빌리면서 바른 자세를 유지하게 도와주는 기능이 있다고 해석할 수 있지만, 유동좌판을 잘못 사용했을 경우의 근육 부하에 대해서 추가적인 연구가 필요하다. 이러한 연구들은 궁극적으로 사무 작업자의 디스크 질환을 예방하고, 디스크 질환을 겪고 있는 사무 작업자들의 통증을 완화하여 그들에게 보다 쾌적한 업무 환경을 제공할 수 있을 것이라 본다.