체중감량을 병행한 등장성 코어 운동이 비만중년여성의 요통, 코어 근력 및 균형에 미치는 영향

Effects of Isotonic Core Exercise with Weight Loss on Low Back Pain, Core Strength and Balance in Obese Middle-Aged Women

Article information

Exerc Sci. 2023;32(3):322-330

Publication date (electronic) : 2023 August 31

doi : https://doi.org/10.15857/ksep.2023.00381

Woo-Jung Lee, MS ¹^,^†

, Yun-Hwan Lee, MS ¹^,²^,^†

, Ji-Eun Lee, PhD ¹

, Ho-Seong Lee, PhD ¹^,²^,

¹Department of Exercise and Medical Science, Graduate School, Dankook University, Cheonan, Korea

²Institute of Medical-Sports, Dankook University, Cheonan, Korea

이우중¹^,^†

, 이윤환¹^,²^,^†

, 이지은¹

, 이호성¹^,²^,

¹단국대학교 일반대학원 운동의과학과

²단국대학교 부설 메디스포츠연구소

Corresponding author: Ho-Seong Lee Tel +82-41-550-3848 Fax +82-41-550-3838 E-mail hoseh28@dankook.ac.kr

†These authors contributed equally to this work.

*This work was supported by the Ministry of Education of the Republic of Korea and the National Research Foundation of Korea (NRF-2022S1A5B5A17043721).

Received 2023 August 16; Revised 2023 August 31; Accepted 2023 August 31.

Trans Abstract

PURPOSE

This study aimed to investigate the effects of concurrent core exercises and weight loss on lower back pain, core muscle strength, and balance in middle-aged obese women.

METHODS

Eighteen middle-aged obese women were randomly assigned to the core exercise with weight loss (CE+WL, n=6), core exercise (CE, n=6), and control (CON, n=6) groups. Moreover, CE was conducted for 60 minutes, three times a week for 8 weeks, with a weight loss goal of approximately 0.5-1 kg per week. All participants underwent measurements of body composition (weight, body mass index, percentage body fat, muscle mass, waist-to-hip ratio (WHR), low back pain (visual analogue scale [VAS]), core muscle strength (hip flexor), and balance (sensory organization, reaction time, and motor control)) before the experiment, at 4 and 8 weeks.

RESULTS

A significant decrease in WHR was observed at 4 and 8 weeks of exercise compared to that before exercise in both the CE+WL and CE groups (p<.05). Additionally, VAS scores significantly decreased at 4 and 8 weeks compared to those before exercise in the CE+WL group and a decrease was observed at 8 weeks in the CE group (p<.05). Hip flexor strength significantly increased at 8 weeks of exercise compared to that before exercise in the CE+WL group (p<.05). Furthermore, hip flexor strength also significantly increased at 4 and 8 weeks in the CE group (p<.05). Sensory organization significantly increased at C2 after 8 weeks of exercise compared with that before exercise in the CE+WL group (p<.05).

CONCLUSION

The results of this study suggested that combining CE with WL concurrently leads to improvements in WHR, back pain, hip flexor strength, and sensory organization in middle-aged obese women.

Keywords: Core exercise; Weight loss; Low back pain; Obesity; Middle aged women

Keywords: 코어운동; 체중감량; 요통; 비만; 중년여성

서 론

비만은 세계적으로 중요한 건강문제이며, 세계보건기구(World Health Organization, WHO)에 따르면 세계 성인 인구의 13%는 비만에 속하는 것으로 보고되었다[1,2]. 한국은 50대 이후의 중년 여성이 남성보다 비만율이 높으며[3], 중년여성의 비만율은 급격하게 증가하는 추세이다[4]. 중년여성의 비만 원인으로는 기초대사량 감소, 신체활동량 감소 및 근육량 감소가 있으며, 에스트로겐 감소로 인한 복부 지방 축적이 보고되었다[4]. 비만이 지속될 경우 심혈관계 질환, 대사성 질환, 순환계 질환, 악성종양 및 근골격계 질환 등의 다양한 합병증에 노출되며[5], 특히, 체중증가로 인한 요추부 압력의 증가와 요통 발생에 대한 문제가 보고되었다[6].

요통은 많은 사람들이 경험하는 가장 흔한 근골격계 질환 중 하나이며, 요통 경험자 중 20% 정도는 만성 요통으로 진행된다[7,8]. 만성 요통은 요추 및 주변 근육의 불안정성(instability)을 유발하여 요추 기능장애, 근위축, 근긴장, 다리길이 불균형, 자세조절 능력을 저하시킨다[9-11]. 또한, 요통은 비만과 밀접한 상관관계가 있으며[12], 특히, 중년여성은 임신, 출산, 폐경 등과 같은 경험으로 인해 남성과 비교하여 요통 유발률이 높은 것으로 보고되었다[13,14]. 따라서 비만중년여성의 다양한 합병증 및 만성 요통 진행을 예방하기 위해서는 체중 및 요통을 관리하는 것이 중요한 목표라고 생각된다.

일반적으로 요통의 치료에는 열치료, 초음파치료, 전기자극치료 등의 도구를 이용한 방법과 견인치료, 관절가동술, 교정치료, 운동치료 등의 운동을 이용한 방법이 있다[15]. 특히, 운동치료는 척추의 기계적 자극을 통해 요통환자의 신경근 조절능력 향상 및 척추의 안정성 증가에 영향을 주어 통증을 감소시킨다고 보고하였다[16,17]. 운동치료 중 가장 많이 활용되는 코어 운동은 근력, 지구력, 유연성 및 신경근 조절능력을 발달시켜 척추의 안정성, 자세정렬, 동적 평형 자세 및 균형을 개선하며[16,18,19], 요통 및 요부상해 예방 및 치료에 효과적인 것으로 보고하였다[20]. 또한, 코어 운동은 코어근력을 증가시켜 통증 완화에 효과적이며[21], 요통이 있는 비만환자의 통증 및 균형을 개선시키는데 효과적이라고 보고하였다[22]. 특히, 선행연구에서는 등장성 코어 운동의 근력 향상 및 신경근 조절 향상 효과를 통해 요통이 있는 중년 여성의 요통 완화 및 허리 근력을 증가시켰고 하였다[23]. 한편, 비만 및 과체중인 대상자는 정상 체중인 자와 비교하여 통증 감각에 영향을 주어 통증 유발과 통증 민감도가 높아진다고 하였으며, 특히, 비만자는 지방 분포가 많은 신체 부위의 높은 염증 수준으로 인해 통증이 증가하며, 통증이 신체 활동량 감소에 영향을 주어 신체 증상 악화 및 요통의 관련성이 높은 것으로 강조하였다[24]. 이에 Semlitsch 등[25]은 비만 관리를 위한 다학제적인 연구가 필요하다고 하였으며, 체중감량을 위해서는 칼로리 제한이 필수적이라고 제안하였다[26]. 특히, 운동과 식이 제한을 병행하는 것이 체중감량에 효과적이라고 보고하였다[27]. 앞에서 언급한 것처럼[4,13,14], 중년여성의 비만은 임신과 출산의 영향으로 기초대사량 및 근육량이 감소하면서 체중 및 요통 증가로 이어져 비만율이 증가하는 중요한 사회적 문제라고 생각한다. 하지만, 비만중년여성을 대상으로 코어 운동에 대한 대부분의 연구는 체력, 근력, 우울 등을 중심으로 보고되었으며[28-30], 체중감량을 병행하여 통증, 코어 근력 및 균형에 미치는 영향을 살펴본 연구는 부족한 실정이다. 따라서 비만중년여성을 대상으로 체중감량과 코어 운동을 병행하여 통증, 근력 및 균형의 변화를 확인하는 것은 운동 지도 현장에서 비만 관리 및 운동 프로그램 개발에 활용에 기여할 것으로 판단된다.

이에 이 연구는 체중감량을 병행한 등장성 코어 운동이 비만중년여성의 요통, 코어 근력 및 균형에 미치는 영향을 알아보는데 그 목적이 있다.

연구 방법

1. 연구 대상

이 연구는 요통을 가진 비만중년여성(BMI≥30 kg/m²; 체지방률≥30%; WHR≥0.85) 18명을 대상으로 체중감량을 병행한 코어 운동 집단(Core exercise with Weight loss group, CE+WL, n=6), 코어 운동 집단(Core exercise group, CE, n=6) 및 대조 집단(Control group, CON, n=6)으로 분류하였다. 연구대상자의 선정 기준은 요부 및 요천추부에 통증을 호소하는 자, 오스웨스트리 장애 지수 점수가 8점 이상인 자, 비특이적 요통을 호소하는 자, 통증의 발현이 12주 이상인 자로 하였다[31]. 모든 피험자는 연구의 취지내용을 충분히 이해한 후 자발적으로 실험에 참여하였다. 연구대상자의 신체적 특성은 Table 1과 같다.

Table 1.

Physical characteristics of the subjects

2. 연구 절차

모든 대상자는 실험 전, 4주 및 8주 후에 신체조성(체중, BMI, 체지방률, 근육량, WHR), 요통, 코어근력 및 균형(감각 조절, 반응시간, 운동조절)을 측정하였다. CE+WL 집단은 체중감량을 병행하여 등장성 코어 운동을 실시하였으며, CE 집단은 CE+WL 집단과 동일한 등장성 코어 운동을 실시하였다. CON 집단은 어떠한 중재도 하지 않았다.

3. 등장성 코어 운동

이 연구에서 실시한 등장성 코어 운동 프로그램은 Table 2에 제시한 바와 같이 준비운동 15분, 본 운동 30분, 정리운동 15분으로 구성하여 1회 60분, 주 3회 및 8주간 실시하였다. 본 운동은 Lumbar Extension Exercise system (LEX system; DaeYang mechanics, Korea)과 Hip flexion exercise system (HFX system; DaeYang mechanics, Korea)을 이용하여 배근육 운동을 중점으로 실시하였으며, 준비 운동 및 정리 운동은 정적 스트레칭과 Swiss-ball을 이용한 동적 스트레칭을 실시하였다. 운동강도는 사전에 실시한 등척성 최대 근력의 50%로 설정하여, 4주 후 등척성 최대근력 측정값을 바탕으로 재설정하였으며, 15회 3세트, 세트 간 휴식 1분, 운동 간 휴식 3분으로 설정하였다[32].

Table 2.

Exercises program

4. 체중 감량

체중감량은 Franz 등[33]의 방법에 따라 주당 0.5-1 kg정도의 감량을 목표로 하였으며, 실험 전에 조사한 피험자들의 일일 섭취량을 바탕으로 평소 500 kcal를 적게 섭취하도록 하였다. 피험자들에게 식단, 칼로리표 및 식사일기를 개별적으로 제공하였으며, 주 1회 개별 상담시간을 통해 체중감량 진행 현황, 문제점 해결, 질의응답, 목표 재설정 및 동기부여를 위해 체중을 측정하였다[33,34].

5. 측정방법

1) 신체조성 및 허리 엉덩이 둘레 비율

신장, 체중, BMI, 체지방률, 근육량을 측정하기 위해 체성분 검사기 (zeus 9.9, Korea)를 활용하였다. 모든 피험자는 몸에 부착된 금속성 물질을 제거한 후 측정 장치에 올라가서 양발과 양손을 전극에 밀착시킨 후 직립자세로 팔과 다리를 약간 벌린 자세에서 측정하였다. 또한, 허리 엉덩이 둘레 비율(waist-hip ratio; WHR)은 WHO (2008)에서 제시한 방법에 따라 허리둘레는 장골능 가장 윗 부분과 12번 갈비뼈의 중간지점을, 엉덩이 둘레는 둔부의 가장 튀어나온 부위를 측정하였으며, 허리둘레를 엉덩이 둘레로 나눈 값을 측정값으로 하였다.

2) 요통

요통은 시각통증척도(Visual analogue scale, VAS)를 이용하여 0에서 10까지 눈금이 표시되어 있는 10 cm 가로의 선에 통증 정도를 연구 대상자가 직접 표시하게 하였다(Brodie et al., 1990). 선의 길이를 측정하여 선이 시작되는 0은 통증이 전혀 없는 상태, 가장 끝 부분인 10은 통증이 가장 심한 상태로 평가하였다[35].

3) 코어 근력

코어 근력 평가를 위해 HFX system (Daeyang Mechanics, Korea)을 이용하여 고관절 굴곡근의 최대 등척성 근력을 측정하였다. 모든 피험자는 기기 위에 엎드린 자세에서 대퇴 하부 1/3 지점을 패드에 밀착하도록 하였으며, 고관절 90°, 무릎관절 90°에서 3초간 패드를 밀게 하였다. 최대 근력은 3회 측정하여 가장 높은 값을 측정값으로 하였다. 측정 전 연구대상자에게 검사에 대해 충분히 설명하였으며, 측정 전 부상 방지를 위해 등장성 운동 5회를 실시하였다[36].

4) 균형

이 연구는 전산화 동적 자세 측정기(computerized dynamic posturography, CDP)인 EquiTest (NeuroCom, USA)를 활용하여 균형을 검사하였다. CDP는 감각 조절 검사(sensory organization test) 및 운동조절검사(motor control test)로 구성되며, CDP의 장비는 주변시야장치 (visual surround), 움직이는 발판(dual force platform), 움직임 측정 변환기, 분석 컴퓨터로 구성된다. 원활한 측정을 위해 실험실의 밝기는 실외와 유사하도록 설정하였으며, 피검자와 장비와의 거리는 60 cm로 위치하였다. 또한, 검사의 학습을 방지하기 위해 피검자와 검사자 외 출입을 금하였다[37].

(1) 감각 조절

감각 조절 검사는 압력 발판 위에서 6가지 조건 Table 3을 1회 20초씩 각각 3회 실시하여 가장 높은 값을 점수로 선정하였다. 점수는 6가지 조건에서 몸이 움직이는 각을 측정한 후 12.5°에 대한 백분비(%)로 환산하여 각 조건별 평형점수로 산출하였으며, 측정한 각이 0°이면 가장 안전한 상태로서 100점, 12.5°면 넘어지기 직전의 상태로서 0점을 부여하였다[37].

Table 3.

Description of Equilibrium assessment

(2) 반응시간

반응시간(reaction time) 검사는 6가지 조건을 부여했을 때 나타나는 중심에 가해지는 힘의 변화(COF-center of force)에 대하여 무의식적인 움직임이(APR-automatic postural response) 일어날 때까지의 잠복기(latency) 시간을 측정하였다(Table 4). 6가지 조건에 대한 자극을 부여할 때 잠복기는 좌우 발판에서 각각 측정되는데 평균값을 반응시간으로 산출하였다[38].

Table 4.

Description of reaction time assessment

(3) 운동조절

운동조절 검사 중 일부인 적응도(adaptation)를 평가하였으며, 검사 방법은 발판의 앞부분이 위로 움직이는 Toes-up 5회, 앞부분이 아래로 움직이는 Toes-down 5회의 움직임(perturbation)을 3-5초 내의 무작위 간격으로 반복하였으며, Toes-up과 Toes-down을 합하여 평균값을 산출하였다[37].

6. 자료처리방법

모든 자료는 SPSS WIN Ver 18.0을 이용하여 평균과 표준편차를 산출하였으며, 집단 및 시기 간에 분석은 일원측정분산분석(one-way measures ANOVA)과 이원반복측정분산분석(two-way repeated measures ANOVA)을 실시하였다. 집단 및 시기 간에 유의한 차이가 있을 경우 사후 검정(Tukey HSD)에 따른 다중비교를 실시하였다. 통계적 유의수준은 α=.05로 설정하였다.

연구 결과

1. 신체조성의 변화

신체조성의 변화는 Table 5에 제시된 바와 같다. 신체조성의 몸무게, BMI, 체지방률, 근육량은 집단 및 시기 간에 통계학적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. WHR은 CON과 비교하여 CE+WL에서 운동 8주 후에 유의한 차이가 나타났으며(p <.05), CON과 비교하여 CE에서 운동 4주 후 및 8주 후에 유의한 차이가 나타났다(p <.05). 또한, WHR 은 CE+WL 및 CE에서 운동 전과 비교하여 운동 4주 후 및 8주 후에 각각 유의하게 감소하였으며(p <.05), 운동 4주 후와 비교하여 운동 8주 후에 각각 유의하게 감소하였다(p <.05).

Table 5.

Changes in body composition before (pre), 4-weeks and 8-weeks exercise

2. 요통의 변화

요통의 변화는 Table 6에 제시된 바와 같다. 요통은 CON과 비교하여 CE+WL 및 CE에서 운동 8주 후에 유의한 차이가 나타났다(p <.05). 요통은 CE+WL에서 운동 전과 비교하여 운동 4주 후 및 8주 후에 각각 유의하게 감소하였으며(p <.05), 운동 4주 후와 비교하여 운동 8주 후에 각각 유의하게 감소하였다(p <.05). 또한, 요통은 CE에서 운동 전과 비교하여 운동 8주 후에 유의하게 감소하였다(p <.05).

Table 6.

Changes in low back pain before (pre), 4-weeks and 8-weeks exer-cise (Unit, cm)

3. 코어 근력의 변화

코어 근력의 변화는 Table 7에 제시된 바와 같다. 코어 근력은 CON 과 비교하여 CE+WL 및 CE에서 운동 8주 후에 유의한 차이가 나타났다(p <.05). 또한, 코어 근력은 CE+WL에서 운동 전과 비교하여 운동 8주 후에 유의하게 증가하였으며(p <.05), CE에서 운동 전과 비교하여 운동 4주 후 및 8주 후에 각각 유의하게 증가하였다(p <.05).

Table 7.

Changes in core strength before (pre), 4-weeks and 8-weeks exer-cise (Unit, kg/kg)

4. 균형의 변화

1) 감각 조절

감각 조절의 변화는 Table 8에 제시된 바와 같다. 감각 조절은 CON 과 비교하여 CE+WL에서 운동 8주 후에 C2 및 C3에서 각각 유의한 차이가 나타났다(p <.05). 또한, 감각 조절은 CE+WL에서 운동 전과 비교하여 운동 8주 후에 C2에서 유의하게 증가하였다(p <.05).

Table 8.

Changes in sensory organization before (pre), 4-weeks and 8-weeks exercise (Unit, score)

2) 반응시간

반응시간의 변화는 Table 9에 제시된 바와 같다. 반응시간은 집단 및 시기 간에 통계학적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다.

Table 9.

Changes in reaction time before (pre), 4-weeks and 8-weeks exercise (Unit, msec)

3) 운동조절

운동조절의 변화는 Table 10에 제시된 바와 같다. 반응시간은 집단 및 시기 간에 통계학적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다.

Table 10.

Changes in motor control before (pre), 4-weeks and 8-weeks exercise (Unit, msec)

논 의

이 연구에서는 체중감량을 병행한 등장성 코어 운동이 비만중년여성의 요통, 코어 근력 및 균형에 미치는 영향을 검토한 결과, 비만중년여성의 WHR, 요통, 고관절 굴곡 근력, 감각조절 능력을 개선시킨다는 사실을 확인하였다.

중년여성은 남성보다 비만 및 요통발생률이 높은 것으로 알려져 있다[3,13]. Park & Lee [22]는 코어운동이 비만환자의 요통을 개선하는데 효과적이라고 하였으며, 비만 환자는 통증에 대한 민감도가 높기 때문에[24], 칼로리 제한을 통한 체중감량이 필요하다고 보고되었다[26]. 특히, 신체조성을 변화시키기 위해서는 운동과 식이 제한을 병행하는 것이 효과적이며[27], 운동은 에너지 소모를 통해 신체 조성을 변화시키고[39], 코어 운동 결과 에너지 소비량 및 기초대사량이 증가하였다고 보고하였다[40]. 이 연구에서는 체중감량을 위한 1일 500 kcal 섭취 제한과 등장성 코어 운동을 병행하면서 비만중년여성의 기초대사량이 증가하여 복부 주위의 지방이 감소하였을 가능성이 있으며, 이로 인해 허리 엉덩이 둘레 비율이 감소한 것으로 생각된다. 반면, 체중은 통계학적으로 유의한 차이는 나타나지 않았지만, 체중감량을 병행한 코어 운동 집단은 주당 0.5-1 kg 감량 목표를 달성하여 유의미한 결과라고 생각된다. 선행연구에서 체중감량을 병행한 운동은 근육량 감소를 예방하고 근육량을 유지하는데 효과적인 것으로 보고하였으며[41,42], 이 연구에서도 체중감량을 병행한 등장성 코어 운동이 칼로리 섭취 제한의 지방 감소 효과와 등장성 코어 운동의 기초대사량 증가 효과를 통해 비만중년여성의 근육량을 유지하면서 허리 엉덩이 둘레를 감소시키는데 긍정적인 영향을 미쳤을 가능성이 있다고 생각된다.

비만은 척추에 비정상적인 부하를 주어 요통을 발생시키며, 비만과 요통은 상관관계가 있다고 보고되었다[43]. 특히, 중년여성은 출산 및 폐경을 경험하면서 요통 유발률이 높으며[13,14], 이에 Lindar 등[44]은 체중감량은 비만환자의 요통 감소 및 삶의 질 향상에 효과적이라고 하였다. Lee & Kang [45]은 근력강화 운동은 요통 감소에 효과적이며, 저항 운동은 만성 요통이 있는 비만중년의 통증을 감소시킨다고 보고하였다[46]. 또한, 코어 운동은 척추의 안정성을 개선하여 요통 및 요부손상 치료에 효과적이라고 하였으며[20], Park & Lee [28]는 코어운동 후 비만환자의 요통이 개선되었다고 보고하였다. 이 연구에서도 체중감량을 병행한 등장성 코어 운동이 비만중년여성의 척추 안정성을 개선하여 통증을 감소시켰을 가능성이 있다. 또한, 체중감량을 병행한 코어 운동 집단은 8주간의 운동 기간 중 운동 4주 후부터 통증이 감소된 반면, 코어 운동 집단은 운동 8주 후 통증이 감소되었으며, 이는 단일적인 코어 운동 실시보다는 체중감량을 병행한 코어 운동이 통증 개선에 대한 운동 효과가 빠르다는 것을 확인한 증거라고 생각된다.

규칙적인 운동은 요통 환자의 근육뿐만 아니라 관절과 연부조직에 원활한 영양공급 및 운동능력을 향상시키는 것으로 알려져있다[47]. 특히, 코어 운동은 요부, 하지 및 복부 근력 강화 및 요통 감소에 효과적이며[48], 코어 운동을 통해 대근육 및 소근육 강화 및 척추 안정화가 향상되었다고 보고하였다[20]. 척추 안정화를 위한 대근육에는 복직근(rectus abdominal), 내복사근(internal oblique), 외복사근(external oblique), 척추기립근(erector spinae) 등이 있으며, 소근육에는 복횡근(transverse abdominus), 다열근(multifidus) 및 골반저근(pelvic floor) 등이 있다[20,49]. 한편, 선행연구에서는 체중감량은 근육량을 감소시켜 체력 및 근력을 저하시킨다고 보고하였으며[50], 이 연구에서 체중감량을 병행한 코어 운동 집단 및 코어 운동 집단 모두 LEX system을 이용한 등장성 코어 운동이 비만중년여성의 척추 안정화를 위한 대근육 및 소근육의 근력을 향상하는데 긍정적인 효과가 있음을 확인하였다. 따라서 이 연구에서 체중감량을 병행한 등장성 코어 운동은 복직근, 복사근, 척추기립근, 복횡근, 단열근, 골반저근의 근력 향상에 영향을 주어 비만중년여성의 근육량을 유지 및 증가시키면서 코어 근력을 향상시켰을 가능성이 있으며, 체중감량과 코어 운동의 병행은 비만중년여성의 건강에 긍정적이라고 생각된다.

비만환자는 균형 조절을 위해 많은 근력이 필요하다고 보고되었다[51]. 특히, 만성 요통이 있는 비만환자는 건강한 사람과 비교하여 균형능력이 낮은 것으로 보고하였다[52]. 균형능력은 감각조절 및 운동조절을 통해 신체 움직임을 인지하고, 중추신경계의 정보가 통합되어 근골격계가 적절하게 반응하는 과정이며[53], 이에 선행연구에서는 코어 운동이 신경근 조절능력 발달을 통해 동적 자세 및 평형 등의 균형을 개선하는데 효과적이라고 보고하였다[54]. 이 연구에서는 체중감량을 병행한 코어 운동 집단에서만 감각 조절에 대한 균형 능력이 개선되었으며, 이는 체중감량을 병행한 등장성 코어 운동을 통해 신경근 조절 능력이 발달되어 감각 조절 능력이 개선되었을 가능성이 있다고 생각된다. 종합적으로, 이 연구는 체중감량을 병행한 등장성 코어 운동을 통해 비만중년여성의 허리 엉덩이 둘레 비율 감소, 통증 감소, 코어 근력 향상을 통해 감각 조절 능력이 향상된 것이라고 생각한다. 한편, 이 연구에서 균형 능력에 대한 반응시간 및 운동 조절 능력은 개선되지 않았으며, 선행연구에서는 중등도 이상의 매우 높은 강도의 운동을 실시했을 때 반응시간 및 조절 능력이 향상된다고 보고하였으며[55], 향후 코어 운동의 강도에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

이 연구의 제한점으로는 연구 대상자가 중년여성이었으며, 본 연구 결과가 중년남성에게도 적용될 수 있는지는 불분명하다. 또한, 이 연구의 대상자 수가 적고 중재 기간이 짧으며, 약 2개월간의 중재 기간은 요통, 코어 근력 및 균형을 개선시키는데 충분하지 않을 가능성이 있다. 또 다른 제한점은 본 연구대상자의 특성은 폐경, 음주, 흡연, 병력에 대한 정보를 수집하지 않았으므로 인구통계학적 특성에 따른 다양한 영향이 있을 가능성이 있다고 생각되며, 추후 대상자 특성 및 대상자 수를 추가적으로 확보하여 후속 연구를 진행할 필요가 있다.

결 론

이 연구에서는 체중감량 목표 달성과 등장성 코어 운동이 비만중년여성의 WHR, 요통, 고관절 굴곡 근력, 감각조절 능력을 개선시키는 것으로 나타났다. WHR, 요통, 고관절 굴곡 근력은 체중감량을 병행한 코어 운동 집단 및 코어 운동 집단 모두 개선되었으며, 감각조절 능력은 체중감량을 병행한 코어 운동 집단에서만 개선되었다. 이는 규칙적인 체중감량과 등장성 코어 운동이 비만중년여성의 엉덩이 허리 둘레와 통증을 감소시켜 잠재적인 감각 관련 인자를 개선할 수 있음을 시사한다. 향후 연구에서는 비만 관련 질환자를 대상으로 체중감량 및 운동 강도 변화에 따라 다양한 감각과 생리적 변화에 미치는 영향을 검토할 필요가 있다.

Notes

이 논문 작성에 있어서 어떠한 조직으로부터 재정을 포함한 일체의 지원을 받지 않았으며, 논문에 영향을 미칠 수 있는 어떠한 관계도 없음을 밝힌다.

AUTHOR CONTRIBUTIONS

Conceptualization: W Lee, H Lee; Data curation: Y Lee, J Lee; Formal analysis: W Lee; Methodology: Y Lee, J Lee; Project administration: W Lee, H Lee; Writing - original draft: Y Lee, J Lee; Writing - review & editing: H Lee.

References

1. . Park HY, Jung WS, Kim J, Hwang H, Lim K. Twelve weeks of aerobic exercise at the lactate threshold improves autonomic nervous system function, body composition, and aerobic performance in women with obesity. J Obes Metab Syndr 2020;29(1):67.

2. . Popkin BM, Adair LS, Ng SW. Global nutrition transition and the pandemic of obesity in developing countries. Nutr Rev 2012;70(1):3–21.

3. . Korea Centers for Disease Control and Prevention. The 7thKorea national health and nutrition examination survey 2018.

4. . Karvonen-Gutierrez C, Kim C. Association of mid-life changes in body size, body composition and obesity status with the menopausal transition. Healthcare 4(3)p. 42. MDPI; 2016.

5. . Matsuda M., Shimomura I. Increased oxidative stress in obesity: impli-cations for metabolic syndrome, diabetes, hypertension, dyslipidemia, atherosclerosis, and cancer. Obes Res Clin Pract 2013;7(5):e330–e341.

6. . Tsuritani I, Honda R, Noborisaka Y. Impact of obesity on musculoskel-etal pain and difficulty of daily movements in Japanese middle-aged women. Maturitas 2002;42:23–30.

7. . de Vet HC, Heymans MW, Dunn KM, Pope DP, van der Beek AJ, et al. Episodes of low back pain: a proposal for uniform definitions to be used in research. Spine 2002;27:2409.

8. . Davarian S, Maroufi N, Ebrahimi I, Farahmand F, Parnianpour M. Trunk muscles strength and endurance in chronic low back pain patients with and without clinical instability. J Back Musculoskelet Rehabil 2012;25(2):123–9.

9. . Radebold A, Andrea MD, Cholewicki J. muscle response pattern to sudden trunk loading in healthy individuals and in patients with chronic low back pain. Spine 2000;25(8):947–54.

10. . Bouche K, Stevens V, Cambier D, Caemaert J, Danneels L. Comparison of postural control in unilateral stance between healthy controls and lumbar discectomy patients with and without pain. Eur Spine J 2006;15(4):423–32.

11. . Deyo RA, Rainville J, Kent DL. What can the history and physical examination tell us about low back pain? Jama 1992;268(6):760–5.

12. . Kim HJ, Chung S, Kim S, Shin H, Lee J, et al. Influences of trunk muscles on lumbar lordosis and sacral angle. Eur Spine J 2006;15(4):409–14.

13. . Hoy D., Bain C., Williams G., March L., Brooks P., Blyth F., Bu-chbinder R. A systematic review of the global prevalence of low back pain. Arthritis & Rheumatism 2012;64(6):2028–37.

14. . Bjorck-Van Dijken C, Fjellman-Wiklund A, Hildingsson C. Low back pain, lifestyle factors and physical activity: a population based-study. J Rehabil Med 2008;40(10):864.

15. . Schoutens C, Cushman DM, McCormick ZL, Conger A, RoyenB Van. J, Spiker, WR. Outcomes of nonsurgical treatments for symptomatic adult degenerative scoliosis: a systematic review. Pain Med 2020;21(6):1263–75.

16. . Panjabi MM. Clinical spinal instability and low back pain. J Electromyogr Kinesiol 2003;13(4):371–9.

17. . Wang XQ, Zheng JJ, Yu ZW, Bi X, Lou SJ, Liu J, Chen PJ. A meta-analy-sis of core stability exercise versus general exercise for chronic low back pain. PloS One 2012;7(12):e52082.

18. . O’ Sullivan PB, Phyty GD, Twomey LT, Allison GT. Evaluation of specific stabilizing exercise in the treatment of chronic low back pain with ra-diologic diagnosis of spondylolysis or spondylolisthesis. spine (Phila Pa 1976) 1997;22:2959–67.

19. . Taimela S, Kankaanpää M, Luoto S. The effect of lumbar fatigue on the ability to sense a change in lumbar position. A controlled study. Spine (Phila Pa 1976) 1999;24(13):1322–7.

20. . Sekendiz B, Cuğ M, Korkusuz F. Effects of Swiss-ball core strength training on strength, endurance, flexibility, and balance in sedentary women. J Strength Cond Res 2010;24(11):3032–40.

21. . Park HY. Effects of balance exercise on lumbar muscle strength, activity of and subjective pain in middle-aged woman. KJGD 2020;28(4):459–67.

22. . Park SH, Lee MM. Effects of progressive neuromuscular stabilization exercise on the support surface on patients with high obesity with lumbar instability: a double-blinded randomized controlled trial. Medicine 2021;100(4)

23. . Jackson JK, Shepherd TR, Kell RT. The influence of periodized resistance training on recreationally active males with chronic nonspecific low back pain. JSCR 2011;25(1):242–51.

24. . Chin SH, Huang WL, Akter S, Binks M. Obesity and pain: a systematic review. Int J Obes 2020;44(5):969–79.

25. . Semlitsch T, Stigler FL, Jeitler K, Horvath K, Siebenhofer A. Management of overweight and obesity in primary care-A systematic overview of in-ternational evidence-based guidelines. Obes. Rev 2019;20(9):1218–30.

26. . Joshi S, Ostfeld RJ, McMacken M. The ketogenic diet for obesity and dia-betes-enthusiasm outpaces evidence. JAMA Intern Med 2019;179(9):1163–4.

27. . Rankin JW. Effective diet and exercise interventions to improve body composition in obese individuals. Am. J. Lifestyle Med 2015;9(1):48–62.

28. . Kim SW, Jung SW, Seo MW, Park HY. Song JK. Effects of bone-specific physical activity on body composition, bone mineral density, and health-related physical fitness in middle-aged women. J. Nutr. Biochem 2019;23(4):36.

29. . Ramos-Campo DJ, Andreu-Caravaca L, Carrasco-Poyatos M, Benito PJ, Rubio-Arias JÁ. Effects of circuit resistance training on body composition, strength, and cardiorespiratory fitness in middle-aged and older women: a systematic review and meta-analysis. J. Aging Phys Act 2021;30(4):725–38.

30. . Zhang N, Chao J, Wu X, Chen H, Bao M. The role of cognitive function in the relationship between surrogate markers of visceral fat and depressive symptoms in general middle-aged and elderly population: a nationwide population-based study J. Affect. Disord 2023;338:581–8.

31. . Marshall PW, Desai I, Robbins DW. Core stability exercises in individuals with and without chronic nonspecific low back pain. J Strength Cond Res 2011;25(12):3404–11.

32. . Henchoz Y, de Goumoëns P, So AK, Paillex R. Functional multidisci-plinary rehabilitation versus outpatient physiotherapy for non specific low back pain: randomized controlled trial. Swiss Med. Wkly 2010;140

33. . Franz MJ, VanWormer JJ, Crain AL, Boucher JL, Histon T, Caplan W, Pronk NP. (). Weight-loss outcomes: a systematic review and meta-anal-ysis of weight-loss clinical trials with a minimum 1-year follow-up. J. J Am Diet Assoc 2007;107(10):1755–67.

34. . Stephen GA, Eichling PS, Quan SF. Treatment of sleep disordered breathing and obstructive sleep apnea. Minerva Med 2004;95(4):323–36.

35. . Wagner DR, Tatsugawa K, Parker D, Young TA. Reliability and utility of a visual analog scale for the assessment of acute mountain sickness. High Alt Med Biol 2007;8(1):27–31.

36. . Robinson ME, Greene AF, O'Connor P, Graves JE, MillanM Mac. Reliability of lumbar isometric torque in patients with chronic low back pain. PHYS THER 1992;72(3):186–190.

37. . Fong SS, Tsang WW, Ng GY. Altered postural control strategies and sensory organization in children with developmental coordination disorder. Hum Mov Sci 2012;31(5):1317–27.

38. . Lewis NL, Brismée JM, James CR, Sizer PS, Sawyer SF. The effect of stretching on muscle responses and postural sway responses during computerized dynamic posturography in women and men. Arch Phys Med Rehabil 2009;90(3):454–62.

39. . Westerterp KR. Exercise, energy balance and body composition. Eur J Clin Nutr 2018;72(9):1246–50.

40. . Stavres J, Zeigler MP, BaylesM Pasternostro. Six weeks of moderate functional resistance training increases basal metabolic rate in sedentary adult women Int. J. Exerc. Sci 2018;11(2):32–41.

41. . Chomentowski P, Dubé JJ, Amati F, Stefanovic-Racic M, Zhu S, Toledo F. G, Goodpaster BH. Moderate exercise attenuates the loss of skeletal muscle mass that occurs with intentional caloric restriction-induced weight loss in older, overweight to obese adults. Journals of Gerontology Series A: Medical Biomed. Sci 2009;64(5):575–80.

42. . Bellicha A, van Baak MA, Battista F, Beaulieu K, Blundell JE, Busetto L, Oppert JM. Effect of exercise training on weight loss, body composition changes, and weight maintenance in adults with overweight or obesity: an overview of 12 systematic reviews and 149 studies. Obes. Rev 2021;22:e13256.

43. . Zhou J, Mi J, Peng Y, Han H, Liu Z. Causal associations of obesity with the intervertebral degeneration, low back pain, and sciatica: a two-sam-ple Mendelian randomization study. Front. Endocrinol 2021;12:740200.

44. . Lidar Z, Behrbalk E, Regev GJ, Salame K, Keynan O, Schweiger C, Kei-dar A. Intervertebral disc height changes after weight reduction in mor-bidly obese patients and its effect on quality of life and radicular and low back pain. Spine 2012;37(23):1947–52.

45. . Lee JS, Kang SJ. The effects of strength exercise and walking on lumbar function, pain level, and body composition in chronic back pain patients. J Exerc Rehabil 2016;12(5):463.

46. . Vincent HK, George SZ, Seay AN, Vincent KR, Hurley RW. Resistance exercise, disability, and pain catastrophizing in obese adults with back pain. Med Sci Sports Exerc 2014;46(9):1693.

47. . Heneweer H, Staes F, Aufdemkampe G, van Rijn M, Vanhees L. Physical activity and low back pain: a systematic review of recent literature. Eur Spine J 2011;20(6):826–45.

48. . Moon HJ, Cho SH, Goo BO. Difference of trunk muscles activity during hollowing vs bracing contraction in various position. korean soc phys med 2013;8(1):11–8.

49. . McGill SM. Low back exercises: evidence for improving exercise regi-mens. Clin Phys Ther 1998;78:754–65.

50. . Weiss EP, Jordan RC, Frese EM, Albert SG, Villareal DT. Effects of weight loss on lean mass, strength, bone, and aerobic capacity. Med Sci Sports Exerc 2017;49(1):206.

51. . Matrangola SL, Madigan ML. Relative effects of weight loss and strength training on balance recovery. Med Sci Sports Exerc 2009;41:1488–93.

52. . Berenshteyn Y., Gibson K, Hackett GC, Trem AB, Wilhelm M. (). Is standing balance altered in individuals with chronic low back pain? A systematic review. Disabil Rehabil 2019;41(13):1514–23.

53. . Shumway-Cook A, Woollacott MH. Motor Control-Translating Re-search into Clinical Practice. LWW 2007.

54. . Örgün E, Kurt C, Özsu İ. The effect of static and dynamic core exercises on dynamic balance, spinal stability, and hip mobility in female office workers. Turk J Phys Med Rehabil 2020;66(3):271.

55. . Deepa H. S. The evaluation of the effects of acute-intense exercise on visual and auditory reaction time. Indian J Clin Anat Physiol 2018;5(4):439–42.

Article information Continued

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Group (n)	Age (yr)	Height (cm)	Weight (kg)	BMI (kg/m²)	Body fat (%)	WHR
CE+WL (6)	51.17±5.81	157.35±5.70	58.53±4.00	23.70±1.29	32.75±2.61	0.88±0.03
CE (6)	51.17±5.81	160.15±4.55	56.27±6.27	21.91±2.07	26.47±7.41	0.86±0.01
CON (6)	56.33±3.88	158.68±4.78	58.75±5.60	23.31±2.36	28.43±4.17	0.86±0.04

Order	Period	Type	Intensity
Warm-up (15 min)	1-8 weeks	Static stretching
Warm-up (15 min)	1-8 weeks	Swiss-ball stretching
Exercise (30 min)	1-8 weeks	Hip flexion exercise	15 reps^* 3 set
		Trunk extension exercise	Rest between set: 1 min
		Trunk flexion exercise	Rest between exer cise: 3 min
Cool-down (15 min)	1-8 weeks	Swiss-ball stretching
Cool-down (15 min)	1-8 weeks	Static stretching

Status	Description
C1	눈을 뜨고 발판이 고정된 상태에서 전정, 시각, 체성감각을 이용하여 균형을 잡는다.
C2	눈을 감고 발판이 고정된 상태에서 체성감각과 전정기능을 이용해 균형을 잡는다.
C3	눈을 뜨고 벽을 본 상태에서 주변시야(visual surround)를 움직인다.
C4	눈을 뜨고 주변시야를 고정하여 발판을 상하로 비스듬히 기울인다.
C5	눈을 감고 발판이 고정되지 않은 상태에서 발판을 상하로 비스듬히 기울인다.
C6	눈을 뜨고 주변시야를 움직이고, 발판을 상하로 비스듬히 기울인다.

Status	Description
SB (작은 규모 후방 전환)	Small backward translation, 5 cm/sec for 250 msec
MB (중간 규모 후방 전환)	Medium backward translation, 10 cm/sec for 300 msec
LB (큰 규모 후방 전환	Large backward translation, 15 cm/sec for 400 msec
SF (작은 규모 전방 전환)	Small forward translation, 5 cm/sec for 250 msec
MF (중간 규모 전방 전환)	Medium forward translation, 10 cm/sec for 300 msec
LF (큰 규모 전방 전환)	Large forward translation, 15 cm/sec for 400 msec

Group	CE+WL			CE			CON
Period	pre	4-week	8-week	pre	4-week	8-week	pre	4-week	8-week
Weight (kg)	58.53±4.00	55.83±4.11	54.55±4.12	56.27±6.27	55.52±6.03	55.52±6.11	58.75±6.84	59.87±7.36	59.53±7.52
BMI	23.71±1.29	22.61±1.26	22.09±1.48	21.91±2.07	21.63±2.07	21.63±2.12	23.31±2.36	23.75±2.55	23.62±2.12
% Bodyfat	32.75±2.60	30.53±2.53	29.75±2.70	26.47±7.41	28.23±2.95	28.52±2.84	28.43±4.17	29.78±4.54	29.62±4.65
Muscle mass (kg)	36.17±2.70	36.80±2.95	37.45±3.41	37.37±3.41	36.57±2.54	35.83±1.93	35.90±3.36	35.85±3.69	35.97±3.38
WHR	0.88±0.03	0.84±0.02^†	0.82±0.02^*†‡	0.86±0.01	0.81±0.03^*†	0.80±0.03^*†‡	0.85±0.04	0.86±0.04	0.87±0.03

Group	pre	4-week	8-week
CE+WL	2.45±0.63	1.15±0.85^†	0.08±0.20^*†‡
CE	3.20±0.52	2.13±1.24	1.08±1.12^*†
CON	2.57±0.80	2.50±0.77	2.49±0.77

Group	pre	4-week	8-week
CE+WL	0.11±0.06	0.18±0.04	0.22±0.03^*†
CE	0.09±0.05	0.18±0.06^†	0.23±0.02^*†
CON	0.12±0.06	0.11±0.04	0.11±0.04

Group	Period	C1	C2	C3	C4	C5	C6
CE+WL	pre	91.67±3.82	92.67±1.51	89.67±5.35	73.83±17.18	66.83±13.11	61.67±14.37
	4-week	93.33±3.08	94.00±1.41	93.00±4.47	81.83±8.75	68.33±13.78	64.67±10.23
	8-week	95.00±1.55	95.00±0.63^*†	95.33±1.97^*	82.17±9.81	71.17±9.51	67.17±9.54
CE	pre	94.33±2.07	91.33±4.08	90.50±4.81	74.83±17.79	67.50±13.00	64.17±30.57
	4-week	95.17±1.83	92.83±4.26	92.33±5.09	78.33±4.50	68.33±5.89	69.67±7.31
	8-week	96.00±1.55	94.67±2.73	93.83±4.36	80.33±11.18	65.33±8.14	70.50±16.31
CON	pre	95.17±1.32	93.67±2.66	90.50±5.68	81.83±8.77	67.00±9.86	57.00±11.15
	4-week	90.33±5.75	89.00±4.98	89.83±4.40	74.00±8.94	54.67±10.61	63.17±18.21
	8-week	94.00±1.67	91.83±2.32	90.67±2.34	80.33±9.69	65.83±9.99	64.17±10.96

Group	Period	SB	MB	LB	SF	MF	LF
CE+WL	pre	136.67±6.83	137.50±2.74	128.33±5.16	141.67±12.91	135.83±9.17	130.00±6.32
	4-week	139.17±12.42	137.50±4.18	125.83±6.65	137.50±13.32	135.00±10.00	132.50±10.84
	8-week	139.17±12.81	135.00±8.94	131.67±10.33	146.67±11.25	145.00±10.00	135.83±10.21
CE	pre	137.50±12.14	140.00±18.17	129.17±15.94	141.67±25.82	138.33±21.37	131.67±21.13
	4-week	135.00±12.65	140.00±14.49	131.67±16.33	144.17±24.17	141.67±19.41	135.83±21.54
	8-week	127.50±10.84	137.50±11.73	131.67±9.31	138.33±12.91	131.67±11.69	130.00±14.83
CON	pre	143.33±15.38	141.67±8.16	128.33±10.33	149.17±15.94	142.50±9.35	132.50±12.55
	4-week	139.17±13.20	135.00±10.00	125.00±11.40	149.17±16.56	140.00±5.48	130.83±12.81
	8-week	140.83±13.93	139.17±7.36	125.83±10.68	146.67±11.69	135.00±7.07	129.17±10.68

Group	Period	1	2	3	4	5
CE+WL	pre	66.33±13.38	56.17±11.60	51.33±10.68	47.25±7.61	48.25±8.81
	4-week	54.24±8.30	48.67±6.52	50.00±11.51	47.25±10.90	44.75±9.15
	8-week	59.08±13.19	48.00±9.21	48.33±9.74	51.25±11.81	45.67±8.03
CE	pre	105.58±67.46	67.25±14.75	57.75±13.68	53.92±11.94	50.42±8.37
	4-week	67.75±25.66	70.58±35.58	66.58±38.95	60.93±28.05	59.25±20.61
	8-week	63.58±11.41	58.58±13.37	50.42±11.74	48.67±11.34	49.75±10.96
CON	pre	97.00±58.44	58.58±9.37	61.42±14.44	56.75±8.75	48.83±7.10
	4-week	99.00±92.78	56.08±9.03	54.75±11.99	54.67±16.24	50.67±12.11
	8-week	94.91±64.74	58.83±9.19	57.42±11.07	58.83±14.37	51.25±10.37