움직임 분석을 위한 Joint x Joint

어드밴시스 인 펑셔널 트레이닝 북리뷰 2차 

안녕하세요. 

이번 시간에는 움직임 평가/분석, 및 움직임 처방에 대한 이해를 높여주는 조인트 바이 조인트 (Joint X Joint) 가설에 대해 이야기 해보고자 합니다. 

이 가설은 마이클 보일과 그레이 쿡이 대화를 하던 중 나온것으로, 신체 관절부에서 가동성(mobility) 와 안정성 (stability)라는 큰 두축을 기준으로 우리 몸의 움직임이 어떤 유기적 관계를 가졌는가? 에 대한 이해를 높일 수 있는 가설 입니다. 

이에 앞서, 먼저 가동성과 안정성에 대한 설명 부터 시작해 보도록 합니다.

여러 책을 번역하다 보면,  mobility 와 stability 의 의미가 아주 약간씩 다르게 사용되긴 하는데요. 앞으로의 리뷰에서는 다음과 같은 의미로 사용될 것 입니다.

가동성 (mobility) : ‘어떤 동작’을 수행하기 위해 관절부에서 ‘필요한’ 움직임을 만들어낼 수 있는 능력.

안정성 (stability) : ‘어떤 동작’을 수행하기 위해, 관절부에서 ‘불필요한’ 움직임을 저항 할 수 있는 능력.

가동성이란 단순히 ROM (range of motion) 을 나올 수 있게 하는 능력 보다는, 전신의 움직임이 일어날 때 각 관절에서 필요한 움직임을 적절히 만들어내는 능력입니다. 

예를 들자면, 투수의 투구 동작에서의 어깨 가동성, 배구 선수가 스파이크를 할 때의 어깨 가동성, 골프 선수가 샷을 날릴 때의 어깨 가동성은 조금씩 다르다고 할 수 있습니다. 

마찬가지로, 안정성이란 어떤 전신 차원의 움직임이 있을 때 이 움직임을 효과적으로 출력하기 위해 적절한 지지대를 만들어 낼 수 있는 능력 입니다. 

“ 뗏목 위의 대포는 제대로 발사되지 않는다.” 라고나 할까요? 단단한 기반이 뒷 받침 해 줘야 제대로 된 움직임이 출력되는 것입니다. 

이런 의미에서 안정성 부족은 가동성을 떨어뜨릴 수도 있습니다. 

이때 안정성이란 고정된 단단함이 아니라, 상황과 타이밍에 따른, 그리고 전체 움직임을 고려하여 발휘되는 것을 의미합니다.  (플랭크 같은 운동이 안정성을 만드는 운동이라고 단순하게 생각해서는 안됩니다.)

플랭크 =안정성 운동???

https://www.menshealth.com/fitness/a25628831/plank-exercise/

그러한 의미에서 FMS 에서는 Stability & Motor Control 이라고 묶어서 이야기하는 경우가 많은데요. 

위키피디아에서 찾은 Motor Control 이란 아래와 같은 뜻 입니다. 

풀이하자면, 직접적인 움직임과 반사적 움직임을 조절하는 신경계 차원의 프로세스를 의미합니다. 이 프로세스(motor control)는 고유수용성 감각과 같은 신호기들에 의한 신체 내부와 외부환경에서 발생하는 각종 정보들을 모으고 해석하여 움직임을 출력하는 체계입니다. 이를 통해 우리는 상황에 맞는 자세를 취하고 균형을 잡고 안정성 및 동작을 만들어내는 것이죠. 

따라서 우리가 어떤 움직임을 할 때 발생하는 안정성은 motor control의 역할이 중요한 것입니다. 그리고 최근에는 이러한 내용의 중요성이 매우 커지고 있습니다. 

(참고로, motor control 의 내용을 다룬 학문 분야를 운동행동학 motor behavior 라고 하고 “운동행동” 이란 책이 이 분야에 대한 내용을 잘 다루고 있으니 많은 관심 바랍니다.)

운동이나 동작을 한다고 했을 때, 단순히 근육의 부피를 키우고 근력을 높이며 빨리 달리는 연습을 하는 것을 넘어서 이러한 신경계의 역할을 고려하고 적용하려는 시도들이 대두되고 있는 것입니다. 

이러한 점들을 고려하여 움직임을 분석하는데 도움을 주는 개념 중 하나가 Joint x Joint 입니다. 

Joint x Joint

자, 위의 그림은 각 관절 별로, 가동성과 안정성 중 어느 기능을 잘 보아야 하는지에 대해 설명하고 있습니다. 

발목은 가동성, 무릎은 안정성, 고관절은 가동성, 허리(코어)는 안정성, 흉추(흉곽)은 가동성, 하부 경추는 안정성, 상부 경추는 가동성… 이런 식으로 가동성과 안정성의 중요도가 차례 차례 바뀌어 가면서 쌓여 가고 있습니다. 

고관절이 허리에 미치는 영향

만약, 고관절의 가동성이 떨어지는 일이 몸에 있다면, 우리 몸은 전체 동작을 할 때 고관절에서 필요한 가동성을 허리에서 빌려와야 할 수 있습니다. 그러면 허리는 본래의 안정성을 조금 희생해야 하는 경우가 생기고, 그로 인해 허리의 부상 위험이 발생할 수도 있습니다. 그리고 그 문제는 다른 곳으로 연쇄적으로 원인과 결과가 되어 갈 수도 있는 것입니다. 

발목이 무릎에 미치는 영향

만약 잦은 부상이나, 신발의 형태, 테이핑과 고정 등으로 인해 발목의 가동성이 떨어지게 되면, 우리는 걷거나 뛸 때, 발목에서 필요한 가동성을 무릎에서 빌려와야 할 수도 있습니다. 이는 가깝게는 무릎에 불안정성을 가져와 무릎에 부상이나 기능부전을 일으킬 수도 있는 것이죠. 

가동성 부족 → 안정성을 희생해서 가동성을 만든다. (안정성을 떨어뜨리게 됨)

안정성 부족 → 가동성이 발휘 될 수 있는 기반이 약해진다. (가동성이 떨어지게 됨)

위의 결과는 결국 서로 악의 순환고리를 형성하게 됩니다. 

여기서 잊지 말아야 하는 점은 지금 까지의 이야기는 ‘큰 그림에서 보면’ 이라는 점 입니다. 개별 고객/환자는 다르게 우리를 찾아 올 수도 있습니다. 어떤 고객/환자는 발목 안정성에 문제가 생겨서 우리를 찾아올 수 있는 것이죠. 이때는 당연히 발목 안정성을 만들어 줘야 합니다. 다만, 일반적으로 각 관절이 어떤 경향을 지니고 있으며 이러한 경향들이 이러저러한 연관성을 보인다… 정도로 그림을 그리고 계시면 될 것 같습니다. 

자, 조금 다르게 관점에서 생각해 볼까요? 

발목은 (단순히 가동성이 중요한 관절이다가 아닌,)가동성이 희생되는 방향으로 발목 자체는 물론이고 다른 관절에도 영향을 미칩니다. 무릎은 (단순히 안정성이 중요한 관절이다가 아닌,) 안정성이 희생되는 방향에서 무릎 자체는 물론이고, 다른 관절에도 영향을 미칩니다. 허리는 (단순히 가동성이 중요한 관절이다가 아닌,) 안정성이 희생되는 방향에서 허리 자체는 물론이고, 다른 관절에도 영향을 미칩니다. 이렇게 생각해보면 조금 더 넓은 시각에서 움직임 평가를 해보실 수 있을 것입니다. 

그리고 치료와 재활, 트레이닝의 큰 그림에서 각 관절을 어떤 방향으로 이끌어 나가야 하는지에 대한 방향성도 제시할 수 있습니다. 

이 처럼 다양한 관절들에 가동성/안정성을 살펴보지만, 각 관절이 인체에 기여하는 정도는 가중치를 둬서 살펴 볼 수도 있습니다. 

임상/현장에서 가동성이 떨어져 문제를 일으켜 가동성을 꼭 만들어 줘야 하는 관절은 

1.발목

2. 고관절

3. 흉곽

4. 경추 상부

가 있습니다. 러프하게 표현하자면 우리는 매일 발목, 고관절, 흉곽, 경추 상부의 가동성을 평가하고 이를 개선시키는 방향으로 매일매일 가동화 작업(mobilization )을 하는 것도 쉬운 접근법이라고 할 수 있겠지요. 

한편, 고관절과 흉곽은 조금 더 깊게 생각할 필요가 있습니다. 

고관절과 흉곽의 각각 좌우는 크게 4 매듭 (4knots) 이라고 불립니다. (from Mark Cheng)

4 매듭

흉곽부의 양 견갑 주변에 붙은 근육들, 그리고 고관절 주변에 붙은 근육들이 보이시나요? 

어깨-견갑 관절과 고관절은 그 형태에서 오는 움직임 3면 상의 가동범위 뿐만 아니라, 여기에 붙은 근육들의 다양한 방향성, 그리고 이 관절들이 신체 상하로 연결되는 근막, 근육들의 구조및 신체에서 가장 크고 강한 근육이 광배근과 둔근의 위치를 생각해보면 이 부위가 가동성, 안정성, 그리고 큰 힘을 내는 부위라는 것을 쉽게 이해하실수 있으실 것 입니다. 

팔, 다리, 그리고 척추 주변의 근육들은 거의 단일한 방향으로 배열되어 있습니다. 그래서 거의 단일 운동면 상에서 움직입니다. 역학 지레에 따르면 사지는 (힘에서는 손해를 보지만, 큰 토크를 발휘하여) 손과 발을 몸에 가깝고 먼 거리로 빠르고 신속하게 움직이는 기능을 보입니다. 하지만 어깨, 팔꿈치, 손목, 무릎과 같은 꺽이는 곳에서 충격이 누적될 수 있습니다. 

다른 두 움직임 면에서의 복합적인 움직임은 그 끝 축에 있는 어깨-견갑 복합체, 손목, 고관절, 그리고 발목에서의 움직임 덕분 입니다. (이러한 구조는 상하지 통증/재활에서 시사하는 바가 큽니다.) 사지 움직임의 뿌리가 되는 4 매듭을 잘 조정하여 사지의 움직임 효율을 높이고 충격을 흡수하는 것이 중요합니다. 

 

 척추 주변의 근육의 경우 사지와는 다른 움직임, 근육 활성화가 일어납니다. 간단히 짚고 넘어가야 할 사항은, 척추를 경추, 흉추, 요추로 나누어서 생각하지 말고, 전체로써의 척추가 굴곡/신전/회전, 그리고 ‘측굴’에서 어떻게 움직이는지 생각하자. 그리고 전단력과 비틀림에 대해 어떤 방어기전이 있는지 생각해 보자 정도로 넘어가겠습니다.  

4매듭은 가동성, 안정성, 힘을 내는 부위 입니다. 게다가, 4 매듭의 가동성은 그 위, 아래, 사이에 있는 척추들의 안정성을 보장합니다. (Joint x Joint 그림 참고) 그래서 최근에 흉곽 가동성, 고관절 가동성이 주목을 받고 있는 이유들이 됩니다. 

발목은 어떨까요? 

움직임 평가, 기능적 평가에서 발목을 바라볼 때 주의해야 하는 점은 닫힌 사슬에서의 평가를 간과해서는 안된 다는 것 입니다. 발 (+발목)은 우리 인체에서 가장 많은 보상 작용이 일어나는 곳이며, 움직임의 시작, 체중이동의 시작인 곳 입니다. 여기선 일단 여러 복잡한 이야기는 접어 두고, 체중 지지시에 배측 굴곡 (dorsiflexion)이 잘 일어나야 한다는 점, 하지는 발과 고관절 사이에 존재하여 기능하며 움직임 축은 발목과 고관절에서 조정한다고만 짚고 넘어가도록 하겠습니다. 

그렇다면, 우리는 가동성과 안정성 문제를 어떻게 구분할 수 있을까요? 

일단 FMS에서는 이를 능동적 움직임 vs 수동적 움직임의 차이를 통해 구분하는 방법을 제시하고 있습니다. 안정성이란  motor control 즉 근신경계의 기능들이 발휘된 상태에서 출력되므로, 능동적인 움직임과 수동적인 움직임에서 차이가 난다면 그것은 stability & motor control 에서 뭔가 문제가 있지 않을까? 하는 힌트가 된다는 것이죠. 

물론 단순하게 능동 vs 수동으로만 평가하는 것은 아니고 motor control을 발휘하게 한 조건과 아닌 조건을 비교해서 분석한다는 것이 좀 더 정확한 표현일 것입니다. 

자. 지금 까지의 내용 및 기억해야 하는 사항 등을 정리해 볼까요? 

      인체 각 부위는 상호영향을 주고 받는 비독립적인 관계를 가지고 있다.     

      신체 각 부위는 가동성/안정성(&모터컨트롤) 이라는 두 축으로 기능한다.    

      복잡계의 인체의 문제를 찾기 위한 정보를 획득하는 것은 매우 어려운 일이다. 때문에 복잡계 분석을 위한 미시/거시적 모델링에 입각하여 전체 움직임 패턴을 보는 것을 고려해야 한다. (이 글의 범위를 벗어나는 주제)    

이 내용을 조금 더 자세히 보자면,

      신체 각 부위의 가동성/안정성(&모터컨트롤) 은 신체 다른 부위의 가동성/안정성(&모터컨트롤)과 영향을 주고 받는다.  

      서로 영향을 잘 주고 받음은 움직임을 잘 출력함에도 중요하고, 인체에 가해지는 충격을 나눠 흡수하는 역할도 한다.     

      가동성은 다른 부위의 안정성(&모터컨트롤)의 영향을 받지만, 그 자체의 구조적인 문제 때문에도 영향 받는다. : 때문에 유착, 트리거 포인트등 연부조직등의 관리도 필요하다.    

       Mobility First : 움직임 처방에서는 좋은 움직임 정보를 넣는 것이 중요하다. 따라서 각 관절부가 나오야 하는 Mobility 가 움직임 처방의 선결 조건이다.     

      신체 각 부위의 가동성/안정성(&모터컨트롤)의 최종 형태는 전체 움직임으로 표현된다. : 그러니 중력이 가해지는 전체 움직임 패턴 속에서 가동성, 안정성을 확인해야 한다.     

      전체 움직임 패턴은 궁극적으로 목적성에 맞는 패턴을 확인해야 한다. :  FMS 움직임 패턴은 기본적인 패턴이다. 여기에 더불어, 야구선수, 농구선수, 직장인 등… 각 직능에 필요하고 자주 나오는 패턴 속에서 적절한 가동성, 안정성이 무엇인지 고민해야 한다.     

      해당 부위의 문제가 가동성 때문인지, 안정성(모터컨트롤) 때문인지 구분해보려는 것은 다양한 posture, position, load, stress 상태에서 비교 분석한다. : 어깨의 외전 문제가 가동성 때문인지, 안정성 때문인지 알기 위해선 복와위, 앙와위, 좌위, 기립위 등에서 다양하게 평가 한다.    

리뷰의 내용은 책에서 다루는 것에 살을 좀더 붙여서 기술하는 것이지만, 리뷰를 하다보니 운동/재활 입문자에게는 큰 그림을, 운동/재활에 관심이 많으신 분들에게는 많은 생각거리를 끄집어 낼 수 있는 좋은 책인 것 같습니다.