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Exerc Sci. 2025;34(1):54-59

Publication date (electronic) : 2025 February 28

doi : https://doi.org/10.15857/ksep.2024.00598

Sung-eun Park, PhD, On Lee, PhD^,

Department of Sport Science, Korea Institute of Sport Science, Seoul, Korea

박성은, 이온^,

한국스포츠과학원 스포츠과학연구실

Corresponding author: On Lee Tel +82-2-970-9559 Fax +82-2-970-9686 E-mail fair27@kspo.or.kr

Received 2024 November 29; Revised 2025 February 6; Accepted 2025 February 13.

Trans Abstract

서 론

과제수행 시 시각 및 청각과 같은 감각기관을 다른 신체 부위와 함께 매끄럽고 정확하게 사용할 수 있는 능력을 의미하는 협응력은 민첩성, 평형성, 순발력, 반응시간 및 스피드와 함께 기술 관련 체력 구성 요소이다[1]. 협응력 훈련은 시냅스를 생성하거나(synaptogenesis) 재구성하는 데 도움이 되므로 인지기능과 긍정적인 연관성이 있다고 알려져 있다[2]. 이는 특정 연령대에만 국한되지 않고 전 연령대에서 연관성이 있다고 보고되었다[3]. 어린이, 청소년 및 젊은 성인을 대상으로 한 선행연구에서는 운동기술 숙련도(motor skill proficiency)와 체력(physical fitness), 운동기술 숙련도와 신체활동은 각각 독립적으로 연관성이 있다고 보고하였으며, 이뿐만 아니라 운동기술 숙련도가 낮을수록 심혈관질환 발병과 낮은 골밀도 등 부정적인 건강상태가 나타났고 이는 성인기까지 추적 관찰되었다[4].

국내에서는 국민들의 체력 증진을 도모하기 위해 국민체력100 거점센터를 운영하고 있으며, 현재 약 50개소에서 체력 측정 및 평가 서비스를 제공하고 있다. 최근 국민체육진흥공단은 민간 기업들과 협력하여 국민체력100 간소화 측정 사업인 ‘국민체력100 헬스업(Health UP)’을 선보였는데, 이는 기존의 6개 체력 측정항목 중 건강과 연관성이 높은 2개 항목으로 측정 변인을 간소화하여 보다 손쉽게 측정할 수 있도록 한 신사업 모델이다. 이를 통해 체력관리 서비스에 대한 접근성을 확대하고, 스포츠 마일리지 사업으로의 편입 등 기업들과 시너지를 높일 수 있는 사업 모델을 발굴하는 등의 의미가 있다[5].

현재 국민체력100에서 청소년기의 운동체력을 평가하기 위한 항목으로 민첩성, 순발력, 협응력이 있는데, 여기서 협응력은 가로와 세로 모두 4칸씩 총 16칸의 터치패드가 있는 고정식 스탠드형 장비(T-wall)를 이용해 시각(눈)과 운동(손)의 협응을 측정한다. 하지만 이러한 스탠드형 장비는 몇 가지 문제점이 존재한다. 먼저 국민체력100의 대국민 서비스를 위한 민간기업으로의 확장성을 고려할 때, T-wall은 상대적으로 고가의 장비에 속한다. 또한 국가공인 체력측정 기관으로서 체력검사를 대행하기 위해 출장이 많은 국민체력100의 특성을 고려할 때, 현재 이용되는 T-wall은 규격이 크고 무거워 이동이 어려우며 장비 운반 중 부상을 당할 위험성이 존재한다.

이러한 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는 국민체력100 유아기에 협응력 측정을 위한 3×3 버튼누르기 검사에서 착안하여, 이동이 용이하고 비용 효율성이 높은 이동식 좌식형 검사를 개발하였다. 이동식 좌식형 검사는 기존의 고정식 스탠드형 장비보다 가볍고 저렴한 장비를 이용하여 이동성을 높이는 동시에 국민체력100의 대국민 서비스 확대 및 민간 기업과의 협력에도 유리할 것으로 기대된다. 더불어, 서서 측정하는 방식과 달리 좌식 측정 방식은 신체적 제한이 있는 대상자의 접근성을 높일 수 있다. 개발된 이동식 좌식형 검사를 통해 현재 사용되고 있는 고정식 스탠드형 검사와의 상관성을 분석하고, 새로운 측정 방식의 적용 가능성을 검토하고자 하였다. 또한 검사동등화를 적용한 추정공식을 산출하고 이를 이용한 연령별 등급 분류 및 연도별 등급 비율을 통해 평가 기준을 적용해보고자 하였다.

연구 방법

1. 연구 대상

연구 대상자는 의학적으로 건강한 청소년 99명으로 남자는 50명, 여자는 49명이었으며, 연구의 목적과 내용에 대한 설명을 듣고 참여에 자발적으로 동의한 자로 한정하였다. 사전에 연구대상자 설명서 및 연구대상자 보호자 설명서를 배부하였으며 연구대상자와 법정대리인의 서명을 받아 연구를 진행하였다. 본 연구는 한국스포츠과학원 생명윤리위원회(IRB)의 승인을 받고 진행하였다(승인번호: KISS-23024-2307-02). 본 연구에 참여한 대상자의 일반적 특성은 Table 1과 같다.

Table 1.

Subject characteristics

2. 연구절차

연구 대상자는 먼저 생체전기저항법(BIA)을 이용한 체성분 분석기 Inbody 470 (InBody Co., Korea)을 이용하여 신체조성을 측정하였다. 이후 T-wall 16 (Axtion Tech., England)을 이용한 기존 국민체력100에서 측정하는 고정식 스탠드형 검사(T-wall) (4×4)와 BP100 (BlazePod Inc., Israel)을 이용한 새로 개발된 이동식 좌식형 검사(Touch pods) (4×3)를 모두 측정하였다. 새로 개발된 이동식 좌식형 검사는 장비의 ‘ random’ 모드를 기본 설정으로 하였으며, 비교 대상인 고정식 스탠드형 검사의 프로토콜과 동일한 기준을 적용하기 위해 pod의 개수를 12개로 설정하고 터치 횟수를 100으로 설정하여 총 100회를 터치하면 측정이 종료되도록 하였다. Touch pods의 배열을 4×3으로 구성하였는데, 이는 대상자가 앉은 상태에서 손이 닿을 수 있는 범위에 제한이 있어 기존 T-wall의 4×4 배열을 그대로 적용하기에 어려움이 있었기 때문이다. 측정 결과로 고정식 스탠드형 검사는 소요 시간과 실패 횟수를, 이동식 좌식형 검사는 실패 횟수를 제시하지 못하는 장비 설계상의 이유로 소요 시간만을 기록하였다. 측정에 사용한 장비는 Table 2, Fig. 1과 같으며, 세부적인 검사 프로토콜 및 방법은 Fig. 2에 제시하였다. 또한 평가 기준 적용을 위해 문화 빅데이터 포털의 ‘체력측정 항목별 측정 데이터’에서 2018년 이후의 자료를 다운받아 분석에 이용하였다.

Table 2.

Equipment informations

Fig. 1.

(A) Body composition analyzer, (B) T-wall, (C) Touch pods.

Fig. 2.

Test protocols.

연구 결과

1. 검사도구 기술통계

시각-운동 협응 측정을 위한 두 가지 검사도구(T-wall, Touch pods)의 측정 결과에 대한 전체 평균과 표준편차를 산출하였다. 검사 결과 T-wall은 평균 56.5회, Touch pods은 평균 53.5회로 나타났다(Table 3).

Table 3.

Descriptive statistics of visual-motor coordination tests

2. 검사도구 신뢰도분석(상관분석)

두 가지 검사도구(T-wall, Touch pods)의 신뢰도분석을 위해 상관분석을 실시하였다. 그 결과 0.527로 중간 정도의 유의한 정적 상관관계가 나타났다(Table 4).

Table 4.

Reliability (correlation) analysis of visual-motor coordination tests

3. 검사동등화를 적용한 추정공식

두 가지 검사도구(T-wall, Touch pods)의 검사동등화를 적용한 추정공식은 Table 5와 같다.

Table 5.

Estimation formula for test equalization

4. 평가 기준 적용-연령별 등급 분류

두 가지 검사도구(T-wall, Touch pods)의 검사동등화를 적용한 추정공식을 사용하여 분류한 T-wall, Touch pods의 국민체력100 연령별 등급 분류는 Table 6과 같다. 결과에 따르면, T-wall과 Touch Pods에서 측정된 점수에 따라 연령별 등급이 유사하게 분포하는 경향을 보였다. 이는 Touch Pods의 점수가 기존 T-wall 기준과 높은 상관성을 가지고 있으며, 동등한 평가 기준을 적용할 수 있음을 시사한다.

Table 6.

Age grade classification

5. 평가 기준 적용-연도별 등급 비율(%)

두 가지 검사도구(T-wall, Touch pods)의 검사동등화를 적용한 추정공식을 사용하여 분류한 T-wall, Touch pods의 국민체력100 연도별 등급비율은 Table 7과 같다. 결과에 따르면, 두 검사 도구에서 나타난 등급 비율이 거의 일치하는 패턴을 보였다. 특히, 1등급과 2등급의 비율이 해마다 일정하게 유지되었으며, Touch Pods의 점수 변환을 통해 기존 평가 기준과 유사한 결과가 나타났다. 이러한 결과는 Touch Pods가 T-wall을 대체할 수 있는 신뢰성 있는 검사 도구로 활용될 가능성을 보여준다.

Table 7.

Annual grade ratio

논 의

본 연구에서는 시각-운동 협응 평가를 위해 두 가지 유형의 협응력 검사도구를 비교하였다. 이를 위해 국민체력100 청소년기의 협응력 측정에 사용되는 기존의 고정식 스탠드형(T-wall) 검사와 목적에 맞게 새로 개발한 이동식 좌식형(Touch pods) 검사의 신뢰도와 타당도를 중점적으로 평가하였다. 두 가지 검사도구(T-wall, Touch pods)를 사용한 시각-운동 협응 측정 결과, 검사도구 간 유의한 상관관계가 확인되었으며, 이는 새로 개발한 이동식 좌식형 검사가 시각-운동 협응 평가를 위한 도구로써 기존의 검사와 유사한 성능을 나타냈음을 시사한다.

이와 같은 결과는 과거에 신체 측정 도구의 신뢰성을 평가한 여러 연구들과 일치한다. 예를 들어, 신체 조성을 측정하는 데 있어서 Bio-electrical Impedance Analysis (BIA) 방법과 Dual-energy X-ray Absorp-tiometry (DEXA) 방법 간에 높은 상관성이 있음을 보여주는 연구가 있었다[6]. 또한 협응력 측정 도구에 관한 선행 연구에서도 비슷한 결과를 확인할 수 있었는데, 손의 미세 운동 능력을 측정하는 데 사용되는 ‘ Finger Tapping Test’와 ‘ Purdue Pegboard Test’ 간에도 높은 상관성이 보고된 바 있다[7]. 선행연구들과 비슷하게 본 연구에서도 두 가지 시각-운동 협응 검사도구 간에 높은 상관성이 확인되었는데, 이러한 결과는 이동식 좌식형 검사가 시각-운동 협응 측정에 있어서 기존의 고정식 스탠드형 검사와 동일한 수준의 성능을 보여준다는 것을 보여주며, 이는 이동식 좌식형 검사의 신뢰성을 입증하는 데 근거가 될 수 있다.

추가적으로 본 연구에서는 두 가지 검사도구에 대해 검사동등화를 적용한 추정공식을 산출하였다. 이와 같은 동등화 방법은 심리학적 측정에서 널리 사용되는 방법으로, 여러 검사 간에 비교 가능성을 높이는 데 이용된다[8]. 또한 다양한 측정 도구 간의 비교를 위해 동등화 방법을 활용하는 경우가 있는데, 특히 체력 측정을 위한 다양한 도구들이 개발되면서 이들 간의 비교 가능성을 보장하기 위해 동등화 방법이 적용되고 있다[9]. 대표적인 예로는 심박수 측정을 위한 다양한 도구(심전도, 심박수 측정기, 스마트워치 등)가 있으며, 이들 간의 측정 결과를 비교하기 위해 동등화 방법이 이용되었다[10]. 본 연구에서도 검사동등화를 적용한 추정공식을 통해 Touch pods 검사 결과를 기반으로 국민체력100의 평가 기준에 적용해보았다. 그 결과 기존의 T-wall과 Touch pods의 연령별 등급 분류 및 연도별 등급 비율이 유사한 것으로 나타났는데, 이는 Touch pods을 국민체력100에서 실제로 활용할 수 있는 가능성을 보여준다.

시각-운동 협응은 다른 체력 요인들에 비해 측정 시 재미 요소가 크다는 점에서 주목받고 있다. 선행연구에 따르면, 체감형 기능성 게임의 재미 요소는 상호작용성, 몰입감과 도전감 등으로 구성되며, 이러한 요소들이 게임의 재미와 몰입에 유의한 영향을 미친다[11]. 이는 시각-운동 협응 측정 도구가 단순한 평가를 넘어 참여자의 흥미를 유발하고 적극적인 참여를 이끌어내기 유용할 수 있다는 점을 시사한다.

이러한 시각-운동 협응을 측정하는 방법은 국내외에서 다양하게 이용되고 있다. 예를 들어, 소다 캔(Soda can)을 목표한 위치에 정확하게 놓을 수 있는지 평가하는 ‘ Soda Pop Test’는 눈과 손의 협응력과 민첩성을 측정하는 아주 간편한 방법으로, 주로 노인을 대상으로 인지기능 및 협응력 평가에 활용된다[12]. 또한 ‘양손 협응력 검사기’는 양손의 협응력을 평가하기 위해 국내에서 개발된 도구로, 전문가 집단의 심층 면접을 통해 구성 개념, 실시 방법 및 측정 방법 등이 보완되었다[13]. 그러나 시각-운동 협응 평가에서 세계적으로 인정받는 표준 검사(gold standard)가 부재하다는 점은 여전히 해결해야 할 과제로 남아있다. 이는 다양한 측정 도구들이 각기 다른 장단점을 가지고 있어, 특정 도구가 보편적으로 사용되기 어려운 현실을 반영한다고 볼 수 있다. 협응력 측정에서 표준 검사의 부재는 표준화된 결과 해석과 국제적 비교 가능성을 제한하며, 연구자들에게 각 도구의 신뢰성과 타당성을 개별적으로 검증해야 하는 부담을 준다. 따라서, 이동식 좌식형 검사가 시각-운동 협응을 평가하는 체력 측정 도구로써 국내외에서 더 폭넓게 활용되기 위해서는 추가적인 검증과 국제적 기준의 제정이 필요하다.

본 연구에서 개발된 이동식 좌식형 검사는 시각-운동 협응 측정의 재미 요소를 유지하면서도, 기존의 고정식 스탠드형 검사와 비교하여 도구 사용에 있어 비용적인 효율성과 이동성 측면에서 우수하다. 예를 들어, 기존의 T-wall과 같은 고정식 장비는 설치와 이동이 어려워 체력 측정 서비스 제공의 접근성을 제한할 수 있었으나, 이동식 좌식형 장비는 이러한 한계를 극복하여 학교, 체육관, 야외 행사와 같은 다양한 환경에서 체력 측정의 수행이 가능할 수 있도록 한다. 또한, Touch Pods 은 휴대성과 배치 유연성이 높아 환경 설정 시간이 줄어들어 검사 준비 과정이 더욱 신속하게 진행될 수 있다. 이는 검사자의 업무 부담을 줄이고, 체력 측정이 이루어지는 공간에서 보다 효율적인 운영이 가능하게 한다.

사용자 경험 측면에서도 Touch Pods은 신체 조건에 따른 적응성이 높아, 다양한 연령과 신체 크기의 대상자가 보다 편리하게 검사를 수행할 수 있다. T-wall은 벽면에 부착된 형태로 사용자의 키나 팔 길이에 따라 터치 범위에 제한이 있을 수 있으나, Touch Pods 검사는 앉아서 진행되는 방식이므로 하체 부담이 적어, 다양한 연령층 및 체력 수준을 가진 대상자가 보다 편안하게 측정에 참여할 수 있다. 특히, 청소년기는 신체적 발달과 더불어 건강한 습관 형성을 위한 중요한 시기로, 시각-운동 협응 검사는 놀이적 요소를 강조하여 청소년들이 부담 없이 체력 측정에 임할 수 있도록 유도할 수 있는 장점이 있다. 이에 이동식 좌식형 검사를 통한 시각-운동 협응 측정은 참여자의 흥미를 높여 체력 측정의 효과성까지 향상시킬 수 있을 것으로 판단되며, 청소년기의 체력 관리에 대한 접근성을 높이고 장기적인 건강 이점을 제공할 가능성이 크다고 볼 수 있다.

그러나 이동식 좌식형 검사의 도입이 기존의 측정 방법에 어떤 변화를 가져올 것이며, 이것이 국민체력100 측정에 어떤 영향을 미칠지에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 이는 측정 도구의 유효성과 신뢰성을 확정하는 데 있어서 중요한 절차로, 이를 통해 측정 도구의 일반화가 가능해질 수 있다[14]. 이동식 좌식형 검사는 이동성과 설치 용이성 등의 장점이 있지만, 장비의 배치 방식에 따라 측정 조건과 결과가 달라질 수 있어 측정 표준화를 유지하는 것이 중요한 과제가 될 수 있다. 또한, T-wall 기반의 기존 평가 기준과의 일관성을 확보하기 위한 보완 연구를 통해, 시스템 통합 과정에서 발생할 수 있는 변수를 면밀히 검토할 필요가 있다. 아울러, 이동식 좌식형 검사의 신뢰성과 유효성을 보다 확실하게 검증하기 위해서는 다양한 연령, 성별, 체력 수준 등을 포함한 대규모 인구 표본을 대상으로 추가 연구가 필요하다. 신체 조성을 측정하는 도구인 BIA의 유효성 검증에서는 다양한 인구 표본에 대한 연구가 이루어진 바 있으며[15], Touch pods 역시 이를 참고하여 국민체력100의 평가 체계 내에서 실용적으로 적용될 수 있도록 후속 연구가 이루어져야 할 것이다.

결 론

본 연구는 국민체력100 청소년기의 협응력 측정에 사용되는 기존의 고정식 스탠드형(T-wall) 검사와 목적에 맞게 새로 개발한 이동식 좌식형(Touch pods) 검사를 비교하였다. 이 두 검사도구는 신뢰성 측면에서 검사도구 간 유의한 상관관계가 확인되었다. 또한 검사동등화를 적용한 추정공식을 통해 이동식 좌식형 검사를 국민체력100의 평가 기준에 적용할 수 있는 가능성을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로, 이동식 좌식형 검사는 기존의 고정식 스탠드형 검사와 비교하여 시각-운동 협응 측정에 활용될 수 있는 신뢰성 있는 도구로 판단할 수 있으며, 국민체력100 평가에도 적용될 수 있는 유효성 있는 도구가 될 수 있는 가능성을 제시한다.

그러나, 개발된 이동식 좌식형 검사의 도입이 기존 측정 방법과 국민체력100 측정에 어떠한 변화와 영향을 가져올지는 추가적인 연구를 통해 살펴봐야 할 것이다. 특히 더욱 크고 다양한 인구 표본에 대한 연구를 통해 개발된 이동식 좌식형 검사의 신뢰성과 유효성을 더욱 확실히 입증할 필요가 있다. 따라서, 본 연구는 시각-운동 협응 측정 도구의 개발과 활용에 있어 중요한 기초를 제공하며, 향후 이러한 도구의 활용을 통해 더욱 효과적인 체력 측정 방법을 개발하는 데 기여할 것으로 기대한다.

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