도서소개

• 논문 제목: Comparison of Active versus Passive Whole-Body Vibration Training on Neuromuscular Activation of Deep Trunk Muscles and Dynamic Postural Stability: A Pilot Study

• 게재 저널: Journal of Musculoskeletal and Neuronal Interactions (JMNI) (2026년 게재 승인)

• 저자: 이현주 교수(건양대 물리치료학과), 김재환 연구원(건양대 물리치료학과), 곽혜림 치료사(천안충무병원), 이현아 치료사(대전튼튼요양병원), 엄민용 연구원((주)파인엠), 태기식 교수(건양대 의공학과, 교신저자)

연구 배경 및 목적

• 배경: 좌식 생활과 신체 활동 부족으로 인해 현대 성인들의 심부 코어 약화, 자세 불균형, 말초 순환 저하가 심화되고 있습니다. 기존의 전신 진동 운동(WBVE)은 기계 위에 서서 수동적으로 반사적 근수축을 유도하는 정적 방식이 주를 이루어, 다평면 능동 조절 훈련에는 한계가 있었습니다. 반면 스모비(Smovey)를 활용한 능동 진동 운동(AVE)은 기계적 진동에 자발적 상지 다평면 스윙 동작을 결합하는 차별점을 가집니다.

• 목적: 20대 성인을 대상으로 스모비(Smovey)를 활용한 능동 진동 운동(AVE)과 플레이트 기반의 정적 전신 진동 운동(WBVE)이 심부 체간근(내복사근, 다열근) 활성도, 동적 균형, 말초 혈류 순환에 미치는 예비적 효과와 차이를 규명하고자 했습니다.

연구 방법 및 절차

• 대상: 20대 건강한 성인 10명

  • 실험군(AVE, 스모비군): 5명 (스모비 진동 링을 활용한 동적 스쿼트)

  • 대조군(WBVE, 전신진동군): 5명 (Galileo 전신 진동 플레이트 위 정적 스쿼트)

• 기간 및 중재: 2주간 주 5회, 하루 2회(오전/오후), 1회당 5분씩 총 20세션의 중재를 전문가 감독하에 수행함.

• 운동 프로그램 구성

  1. 스모비군 (AVE): 50~60Hz의 진동을 발생시키는 스모비 링을 양손에 파지하고, 음악 템포에 맞춰 상지 다평면 스윙 동작을 결합한 동적 스쿼트(Dynamic Squat) 수행

  2. 전신진동군 (WBVE): Galileo 진동기 위에서 20Hz 진동을 전달받으며 무릎 각도 30° 굴곡을 유지하는 정적 스쿼트(Static Squat) 자세 유지

• 측정 지표

  • 심부 체간근 활성도 (주요 지표): 무선 표면근전도(sEMG)로 좌/우 내복사근(IO) 및 다열근(MF) 활성도(%MVIC) 측정

  • 동적 균형: 스타 익스커션 균형 검사(SEBT, 8방향 도달 거리 cm)

  • 말초 혈류 순환: 적외선 열화상 검사(DITI)를 통한 전완 및 무릎 피부 표면 온도(°C) 측정

  • 기타 기능 평가: 디지털 악력계(Grip strength, kg), 좌전굴 유연성(Sit-and-reach, cm)

연구 결과

• 심부 체간근 활성도 변화 (핵심 결과):

  • 좌측 내복사근(Lt. IO)의 변화량(Delta score) 비교 시, 스모비(AVE)군이 전신진동(WBVE)군에 비해 통계적으로 유의하게 우수한 증가 효과를 나타냄 ($p = 0.032$, 큰 효과크기 $r = 0.694$).

  • 스모비군은 양측 내복사근 활성도가 모두 큰 폭으로 상승(좌측 $+42.3\%$, 우측 $+28.0\%$)한 반면, 전신진동군은 내복사근 활성도가 오히려 감소(좌측 $-42.1\%$, 우측 $-21.3\%$)했습니다.

  • 척추 뒤쪽의 다열근(MF)은 두 그룹 모두 완만하게 증가하는 경향을 보였습니다.

• 기능 및 순환 지표 변화:

  • 동적 균형(SEBT), 유연성, 피부 온도(혈류 순환)는 두 그룹 모두에서 전반적인 수치적 개선 경향을 보였으나 그룹 간/그룹 내 통계적 유의차에는 도달하지 않았습니다 ($p > 0.05$).

  • 악력(Grip strength)은 두 그룹 모두 2주간 유의미한 변화가 관찰되지 않았습니다.

고찰 및 결론

• 스모비 운동의 기전:

  1. 다평면 회전 외란(Multi-planar Perturbation): 전신진동의 정적 스쿼트는 전후방(시상면) 안정성만 요구해 다열근 위주로 쓰이지만, 스모비는 상지 교차 스윙 시 체간을 비틀려는 회전 토크를 발생시켜 회전 제어 핵심 근육인 내복사근(Internal Oblique)을 강력하게 동원합니다.

  2. 예측적 자세 조절(APA): 정적 진동에 대한 신경계의 적응(습관화)과 달리, 사용자가 직접 팔을 흔드는 자발적 움직임은 척추를 보호하기 위해 뇌가 선제적으로 코어를 잠그는 예측적 자세 조절 시스템을 끊임없이 활성화합니다.

  3. 원심력 가변 부하 (1 lb $\rightarrow$ 최대 12 lbs): 스윙 시 내부 4개의 강철 구슬이 구르며 발생하는 원심력으로 가변적 동적 부하와 50~60Hz 고주파 진동이 상지 근막 사슬을 통해 코어로 직접 전달됩니다.

• 연구의 한계점: 표본 수가 적은 파일럿 연구($N=10$)이자 2주의 짧은 중재 기간으로 인해 구조적인 근비대나 근력 증가를 검증하기보다는 예비적 신경근 기전을 확인한 연구로 해석해야 합니다.

• 결론: 단순히 진동판 위에 서 있는 수동적 자극보다 스모비처럼 진동에 능동적 다평면 움직임을 결합하는 것이 심부 회전 안정근(내복사근)을 선택적으로 깨우는 데 훨씬 유리합니다. 따라서 체간 회전 제어와 동적 신경근 안정화가 필요한 재활 및 트레이닝 대상자에게 훌륭한 기능적 중재 도구로 활용될 가치가 있습니다.