A modern approach to abdominal training. Craig Liebenson

[문형철]

허리디스크의 치료적 맞춤운동은 참 어렵다. 

살만운동을 통해 복압을 높이고, 골반의 전후방 움직임 속에서 조금만 잘못하면 nerve root가 압박(포착)되어 통증이 악화될 수 있기 때문이다. 

그렇다고 다른 대안도 없다. 누워서 골반, 척추를 바닥에 붙여서 시행하는 치료적 운동조차 수행할 수 없다면 어떤 방법으로 core muscle을 강화할 수 있겠는가? 

그 고민에 관련된 논문이다. 

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Introduction

Active care is a benchmark in the management of low back conditions. Unfortunately, voluntary exercise often perpetuates faulty movement patterns or abnormal motor control (AMC). This series of articles will describe how to train the abdominals and ensure that patients are performing their exercises without AMC.

The sit-up is a classic example of an exercise myth. The sit-up places high compressive load on the disc (McGill, 2006, 2007). It usually involves a posterior pelvic tilt which unnecessarily exacerbates disc load (Hickey and Hukins, 1980). Also, it is frequently performed early in the morning which is a time of high risk for annular injury (Adams and Hutton, 1985). Better and safer abdominal exercises exist which will be described in this series of papers.

Are specific patterns of muscle co-activation necessary?

Whether the goal is preventive, injury recovery, rehabilitation, or performance enhancement good ‘‘core’’ fitness is a must. Muscles stabilize joints by stiffening like rigging on a ship (Fig. 1). According to Cholewicki and McGill (1996) spine stability is greatly enhanced by co-contraction (or co-activation) of antagonistic trunk muscles. Co-contractions increase spinal compressive load, as much as 12–18% or 440 N, but they increase spinal stability even more by 36–64% or 2925 N (Granata and Marras, 2000). They have been shown to occur during most daily activities (Marras and Mirka, 1990). 

서론

능동적 케어(active care)는

요통(low back conditions) 관리의 기준(benchmark)입니다.

불행히도,

자발적인 운동은

종종 잘못된 움직임 패턴이나 비정상적인 운동 제어(Abnormal Motor Control, AMC)를

지속시키곤 합니다.

이 일련의 기사에서는

복근을 어떻게 훈련할지,

그리고 환자들이 AMC 없이 운동을 올바르게 수행하도록 하는 방법을 설명할 것입니다.

싯업(sit-up)은

운동 신화의 전형적인 예입니다.

싯업은

디스크에 높은 압축 부하(compressive load)를 가합니다 (McGill, 2006, 2007).

싯업은

보통 후방 골반 기울임(posterior pelvic tilt)을 수반하는데,

이는 디스크 부하를 불필요하게 악화시킵니다 (Hickey and Hukins, 1980).

또한,

아침 일찍 수행되는 경우가 많아 환상(annular) 손상의 고위험 시간대에 해당합니다 (Adams and Hutton, 1985).

이 시리즈 논문에서 더 나으며 안전한 복근 운동들이 소개될 것입니다.

특정 근육 공동 활성화(co-activation) 패턴이 필요한가?

예방, 부상 회복, 재활, 또는 퍼포먼스 향상을 목표로 하든 간에,

좋은 ‘코어’ 피트니스는 필수입니다.

근육은 배의 리깅(rigging)처럼 경직(stiffening)되어 관절을 안정화합니다 (Fig. 1 참조).

Cholewicki와 McGill(1996)에 따르면,

척추 안정성은

길항성 체간 근육의 공동 수축(co-contraction 또는 co-activation)에

의해 크게 향상됩니다.

공동 수축은 척추 압축 부하를 12~18% 또는 440 N 정도 증가시키지만,

척추 안정성은 그보다 훨씬 더 많이 36~64% 또는 2925 N 증가시킵니다 (Granata and Marras, 2000).

이러한 공동 수축은

대부분의 일상 활동 중에 발생하는 것으로 나타났습니다 (Marras and Mirka, 1990).

This mechanism is present to such an extent that without co-contractions the spinal column is unstable even in upright postures! (Gardner-Morse and Stokes, 1998). Co-contractions are most obvious during reactions to unexpected or sudden loading (Lavender et al., 1989). Involuntary coordination of ‘‘core’’ muscles has been found to be correlated to back pain. Researchers at Yale University have shown that a specific motor control signature of delayed agonist-antagonistic muscle activation predicts which asymptomatic people will later develop low back pain (LBP) (Cholewicki et al., 2005). In particular, what was found was longer muscle response latencies to perturbation in the ‘‘at risk’’ group than those in healthy control subjects. 

Marras et al. (2005) have reported that there is a different pattern of antagonist muscle co-activation (kinematic ability) in LBP individuals than in asymptomatics. Patients were found to have greater spine load and greater kinematic compromise

during lifting tasks. Altered kinematics were strongly related to spine load, being able to predict 87% of the variability in compression, 61% in  anteroposterior shear, and 65% in lateral shear. The

kinematic picture for the LBP individual showed

excessive levels of antagonistic muscle co-activation

which reduced trunk motion, but also increased

spine loading.

Ironically, when the spine is under load it is best

stabilized, but when ‘‘surprised’’ by trivial load at a

vulnerable time such as in the morning or after

prolonged sitting the spine stability system is most

dysfunctional (Adams and Dolan, 1995 ). Inappropriate

muscle activation patterns during seemingly

trivial tasks (only 60 N of force) such as bending

over to pick up a pencil can compromise spine

stability and potentiate buckling of the passive

ligamentous restraints (Andersson and Winters,

1990 ). This motor control skill has also been shown

to be more compromised under challenging aerobic

circumstances (McGill et al., 1995 ).

이 메커니즘은

공동 수축(co-contractions)이 없으면

직립 자세에서도 척추 기둥이 불안정할 정도로 강하게 존재합니다! (Gardner-Morse and Stokes, 1998).

공동 수축은

예상치 못하거나 갑작스러운 부하에 대한 반응 시 가장 두드러지게 나타납니다 (Lavender et al., 1989).

‘코어’ 근육의 비자발적 협응(involuntary coordination)은

요통과 상관관계가 있는 것으로 밝혀졌습니다.

예일 대학교 연구자들은

특정 운동 제어 패턴,

즉 지연된 agonist-antagonist 근육 활성화가

무증상인 사람들 중 이후에 요통(LBP)을 발병할 사람을 예측하는 특징적인 신호(motor control signature)임을 보여주었습니다 (Cholewicki et al., 2005).

구체적으로, ‘위험군(at risk)’ 그룹에서는

교란(perturbation)에 대한 근육 반응 지연 시간이 건강한 대조군보다 더 길다는 것이 확인되었습니다.

Marras et al. (2005)은

요통 환자군에서 무증상인 사람들과 다른 길항근 공동 활성화 패턴(kinematic ability)이 나타난다고 보고했습니다.

환자들은 들기 작업 중에

더 큰 척추 부하와 더 큰 운동학적 손상(kinematic compromise)을 보였습니다.

변경된 운동학(kinematics)은

척추 부하와 강하게 연관되어 있어,

압축(compression) 변동성의 87%,

전후방 전단(antero-posterior shear)의 61%,

측방 전단(lateral shear)의 65%를 예측할 수 있을 정도였습니다.

요통 환자의 운동학적 특징은

과도한 수준의 길항근 공동 활성화를 보여주었으며,

이는 체간 움직임을 줄이는 대신 척추 부하를 증가시켰습니다.

아이러니하게도,

척추가 부하를 받고 있을 때는 가장 잘 안정화되지만,

아침이나 장시간 앉아 있었던 후와 같이 취약한 시점에

사소한 부하에 ‘놀랐을(surprised)’ 때는 척추 안정화 시스템이 가장 기능 장애를 일으킵니다 (Adams and Dolan, 1995).

Australian researchers have demonstrated that a

delayed activation of the transverse abdominus

muscle during arm or leg movements has been

found to distinguish LBP patients from asymptomatic

individuals (Hodges and Richardson, 1998,

1999 ). However, according to Canadian scientists

focusing on a single muscle is like focusing on a

single guy wire (Kavcic et al., 2004 ). Research from

the University of Waterloo in Canada has found that

while certain muscles such as multifidus and

transverse abdominus may have special relevance

in distinguishing LBP subjects from asymptomatic

individuals that these muscles are part of a much

bigger orchestra responsible for spinal stability

(Kavcic et al., 2004 ). They demonstrated that

different muscles played greater or lesser roles

depending on the activity/exercise.

Sufficient stability, according to McGill, is defined

as the amount of muscle stiffness necessary for

stability along with a safety margin (McGill, 2006,

2007 ). Cholewicki et al. (1997)  showed that modest

levels of co-activation are necessary, but if a joint

has lost its stiffness greater amounts of co-activation

are needed.

겉보기에 사소한 작업(예: 연필을 주우러 몸을 숙이는 경우, 단 60N의 힘만으로도)에서

부적절한 근육 활성화 패턴은

척추 안정성을 손상시키고 수동 인대 구조의 buckling(좌굴)을 유발할 수 있습니다 (Andersson and Winters, 1990).

이러한

운동 제어 능력은

도전적인 유산소 상황에서 더욱 손상되는 것으로 나타났습니다 (McGill et al., 1995).

호주 연구자들은

팔이나 다리 움직임 시 횡복근(transverse abdominus)의 활성화 지연이

요통 환자와 무증상인을 구별하는 특징임을 입증했습니다 (Hodges and Richardson, 1998, 1999).

그러나

캐나다 과학자들은 단일 근육에만 집중하는 것은

배의 단 하나의 가이 와이어(guy wire)에만 집중하는 것과 같다고 지적했습니다 (Kavcic et al., 2004).

캐나다 워털루 대학교의 연구에서는

다열근(multifidus)과 횡복근 같은 특정 근육이 요통 환자와 무증상인을 구별하는 데 특별한 관련성이 있을 수 있지만,

이 근육들은 척추 안정성을 담당하는 훨씬 더 큰 오케스트라의 일부라는 점을 밝혔습니다 (Kavcic et al., 2004).

그들은

활동/운동에 따라 서로 다른 근육들이 더 크거나 작은 역할을 한다는 것을 입증했습니다.

McGill에 따르면

충분한 안정성(sufficient stability)이란

안정성을 유지하는 데 필요한 근육 경직도(stiffness)와 안전 여유(safety margin)를 합친 양으로 정의됩니다 (McGill, 2006, 2007).

Cholewicki et al. (1997)은 적당한 수준의 공동 활성화가 필요하지만,

관절이 경직성을 잃은 경우에는 더 많은 양의 공동 활성화가 요구된다는 것을 보여주었습니다.

How effective is abdominal training?

 Specific spinal stabilization exercises have been

shown to reduce future recurrences following an

acute LBP episode (Hides et al., 2001 ). Specific

spine stabilization exercises achieved superior

outcomes to isotonic exercises in chronic patients

with spondylolysthesis (O’Sullivan et al., 1997 ).

One study that compared McGill’s ‘‘general’’

stabilization exercise approach to the Australian

‘‘deep’’ local stabilization training demonstrated

that the ‘‘general’’ approach was superior

(Koumantakis et al., 2005 ).

Stuge et al. (2004)  found that stabilizing exercises

were superior to traditional physical therapy for

pelvic girdle pain after pregnancy. The stabilization

group had lower pain intensity, disability, higher

quality of life, and less impairments. The results

persisted at 1-year check post-partum.

Yilmaz et al. (2003)  administered an 8-week

stabilization program to post-operative lumbar

microdiscectomy patients. It was compared to

home exercise and to no exercise. At the 12th

week superior results were achieved in pain,

function, mobility, and lifting ability for the

stabilization group. Supervised stabilization training

was superior to home exercises which was

superior to no exercise.

복부 훈련의 효과는 어느 정도인가?

특정 척추 안정화 운동은

급성 요통(LBP) 에피소드 이후 미래의 재발을 줄이는 것으로 나타났습니다 (Hides et al., 2001).

특정 척추 안정화 운동은

척추전방전위증(spondylolisthesis)을 가진 만성 환자에서

등속성(isotonic) 운동보다 우수한 결과를 보였습니다 (O’Sullivan et al., 1997).

McGill의 “일반적인” 안정화 운동 접근법과

호주식 “깊은” 국소 안정화 훈련을 비교한 한 연구에서는

“일반적인” 접근법이 더 우수한 것으로 나타났습니다 (Koumantakis et al., 2005).

Stuge et al. (2004)은

임신 후 골반대(pelvic girdle) 통증에 대해 안정화 운동이

전통적인 물리치료보다 우수하다고 밝혔습니다.

안정화 그룹은 통증 강도, 장애 정도가 더 낮았고, 삶의 질이 높았으며, 기능 장애도 적었습니다.

이러한 결과는 출산 후 1년 추적 조사에서도 지속되었습니다.

Yilmaz et al. (2003)은

요추 미세디스크 절제술 후 환자들에게 8주간 안정화 프로그램을 실시하고,

가정 운동 그룹 및 운동하지 않은 그룹과 비교했습니다.

12주째에 통증, 기능, 이동성, 들어 올리기 능력에서 안정화 그룹이 가장 우수한 결과를 보였습니다.

감독하에 진행된 안정화 훈련 > 가정 운동 > 운동 없음 순으로 효과가 나타났습니다.

Assessment of motor control during abdominal training

 There are a few fundamental components necessary

to optimize motor control during abdominal

stabilization training. They are the abdominal

brace (AB), neutral spine posture, normal respiration,

and the sternal crunch. Avoiding AMC during

abdominal stabilization training is crucial to maintaining

‘‘sufficient stability’’.

The abdominal brace

 In assessing AMC the first criteria is achieving stiffness via pre-contraction or performing an AB.   Co-contractions have been shown to occur automatically

in response to unexpected or sudden

loading (Lavender et al., 1989 ; Marras et al., 1987 ).

Stokes et al. (2000)  has described how there are

basically two mechanisms by which this co-activation

occurs. One is a voluntary pre-contraction to

stiffen and thus dampen the spinal column when

faced with unexpected perturbations. The second

is an involuntary, reflex contraction of the muscles

quick enough to prevent excessive motion that

would lead to buckling following either expected or

unexpected perturbations (Cresswell et al., 1994 ;

Lavender et al., 1989 ; Marras et al., 1987 ; Stokes

et al., 2000 ; Wilder et al., 1996 ).

This can be achieved by having a patient perform a dead bug or bird dog and then ‘‘brace’’. While the patient performs an AB the clinician offers slow and then quick perturbations in different planes while asking the patient to maintain their posture. The patient can pretend they are about to be pushed or hit and they will ‘‘automatically’ brace (see Fig. 2 ).

복부 훈련 중 운동 제어(motor control) 평가

복부 안정화 훈련 중 운동 제어를 최적화하기 위해서는 몇 가지 기본 요소가 필요합니다.

그것은 바로

복부 브레이스(abdominal brace, AB),

중립 척추 자세(neutral spine posture),

정상 호흡(normal respiration), 그리고

흉골 크런치(sternal crunch)입니다.

복부 안정화 훈련 중 AMC(Abnormal Motor Control, 비정상 운동 제어)를 피하는 것이

“충분한 안정성(sufficient stability)”을 유지하는 데 매우 중요합니다.

복부 브레이스(Abdominal Brace)

운동 제어 평가에서 첫 번째 기준은

사전 수축(pre-contraction) 또는

복부 브레이스(AB)를 통해 경직성(stiffness)을 확보하는 것입니다.

코-컨트랙션(co-contractions)은

예상치 못한 또는 급작스러운 부하에 대해 자동으로 발생하는 것으로 나타났습니다

(Lavender et al., 1989; Marras et al., 1987).

Stokes et al. (2000)은

이러한 코-액티베이션(co-activation)이 발생하는 두 가지 주요 메커니즘을 설명했습니다.

하나는

예상치 못한 교란(perturbation)에 직면했을 때

척추를 경직시켜 완충시키기 위한 자발적 사전 수축(voluntary pre-contraction)이고,

다른 하나는 예상되든 예상치 못하든

교란 후 과도한 움직임(버클링 buckling)을 방지하기 위해 충분히 빠르게 일어나는

비자발적 반사 수축(involuntary reflex contraction)입니다

(Cresswell et al., 1994; Lavender et al., 1989; Marras et al., 1987; Stokes et al., 2000; Wilder et al., 1996).

1. 코-컨트랙션(co-contraction)이란?

• 코-컨트랙션 = 길항근(antagonist)들이 동시에 수축하는 것 예: 복근(앞쪽)과 등근(뒤쪽)이 동시에 긴장하는 상태
• 왜 일어나나? 척추가 갑작스러운 충격이나 예상치 못한 힘을 받을 때 자동으로 발생합니다. (Lavender 1989, Marras 1987 연구에서 확인됨)

→ 즉, 뇌나 척수가 “위험하다!”라고 판단하면 자동으로 여러 근육을 동시에 켜서 척추가 꺾이거나 무너지지 않게 보호합니다.

2. Stokes et al. (2000)이 말한 두 가지 주요 메커니즘 Stokes 연구팀은
코-액티베이션(co-activation)이 발생하는 이유를 두 가지로 정리했습니다.

(1) 자발적 사전 수축 (voluntary pre-contraction)

• 내가 의식적으로 미리 준비하는 경우
• 예시 상황
  • 무거운 걸 들기 전에 “으쌰!” 하면서 복부 브레이스 하는 순간
  • 곧 누가 밀 것 같아서 미리 몸을 굳히는 것
• 목적: 척추를 미리 경직(stiffen)시켜서 충격이 와도 흔들리지 않게 완충 역할
• → 예상되는 위험에 대해 내가 먼저 근육을 켜는 것

(2) 비자발적 반사 수축 (involuntary reflex contraction)

• 전혀 의식하지 못한 채 자동으로 일어나는 반사
• 예시 상황
  • 갑자기 누가 뒤에서 툭 치거나
  • 물건을 들다가 갑자기 미끄러질 뻔한 순간
  • 예상 못 한 충격(perturbation)이 온 직후
• 특징
  • 매우 빠르게 (수십 ms 안에) 일어남
  • 척수가 직접 반응 → 뇌까지 신호가 올라가지 않아도 됨
• 목적: 이미 충격이 시작된 후에 척추가 과도하게 꺾이는 것(buckling)을 막기 위함
• → 예상 못 한 순간에 자동으로 보호 장치가 작동

이를 평가하기 위해 환자에게

데드 버그(dead bug) 또는 버드 독(bird dog) 동작을 수행하게 한 뒤

“브레이스”를 지시합니다.

환자가 복부 브레이스를 하는 동안

임상의는 느린 속도와 빠른 속도로 다양한 평면에서 교란을 가하면서

환자가 자세를 유지하도록 요청합니다.

환자는

마치 곧 밀리거나 맞을 것처럼 상상하며

“자동으로” 브레이스를 할 수 있습니다 (Fig. 2 참조).

복부 브레이스(Abdominal Brace)는
Stuart McGill 박사가 강조하는 가장 효과적인 코어 안정화 기법입니다.

이 방법은 배를 “안으로 빨아들이는(hollowing/drawing-in)” 방식이 아니라, 전체 복부 둘레(360도)를 동시에 살짝 경직시키는 방식입니다. 이렇게 하면 척추가 더 안정되고, 허리 부상 예방·재활·운동 성능 향상에 모두 도움이 됩니다.

복부 브레이스 기본 원칙 (McGill 스타일)

• 강도 : 10~30% 정도의 가벼운 수축 (최대 힘의 100%가 아님!)
• 배는 앞으로 밀리지 않음 → 옆구리(외복사근·내복사근)가 옆으로 살짝 밀어내는 느낌
• 등 근육도 함께 살짝 수축 → 앞·옆·뒤 360도 모두 경직
• 숨은 계속 정상적으로 들이마시고 내쉼 (숨 참지 않음!)
• 척추는 중립 자세(neutral spine) 유지 → 과도한 아치나 플랫 배 피함

단계별 학습 방법 (초보 → 고급 순서) 1단계: 누워서 배우기 (가장 쉽고 정확히 느낄 수 있음)

1. 바닥에 등을 대고 눕습니다.
   • 무릎은 90도 정도로 구부리고 발은 바닥에 붙임 (편안한 중립 척추 자세 찾기)
2. 양손을 배꼽 양옆(옆구리, 갈비뼈 아래 약 5~10cm 옆)에 놓습니다.
   • 손가락을 살짝(약 2~3cm) 복부 옆면에 넣는 느낌으로 누릅니다.
3. “곧 누가 배를 때릴 것 같다”고 상상하며 복부를 살짝 긴장시킵니다.
   • 이때 손가락이 옆으로(바깥쪽으로) 밀려나는 느낌이 가장 중요합니다.
   • 배가 앞으로 볼록하게 나오면(직복근 과도 수축) → 잘못된 것
4. 이 상태를 유지하면서 천천히 코로 숨을 들이마시고 입으로 내쉽니다.
   • 배가 계속 똑같이 단단한 상태로 유지되어야 함 (숨 쉴 때마다 배가 움직이지 않음)
5. 10초 유지 → 5초 쉬기 → 8~10회 반복 → 하루 3~5세트, 여러 번 나눠서 연습

2단계: 서서 / 앉아서 연습 (일상 적용 준비)

• 똑바로 서서 또는 의자에 앉아서 동일하게 브레이스 합니다.
• 손은 여전히 옆구리에 두고 옆으로 밀어내는 느낌 확인.
• 이제 걸어 다니면서도 살짝 브레이스 유지 연습 (완전 풀지 않음)

3단계: 실제 운동에 적용 (McGill Big 3 등에서 사용)

• McGill Curl-up (변형 크런치)
  • 누워서 한쪽 다리 펴고 다른 쪽 무릎 구부림
  • 손은 허리 아래에 넣어 중립 척추 유지
  • 브레이스 한 상태로 어깨만 살짝 들기 (머리 들지 말기)
  • 8~10초 유지 → 3~5회 반복
• Bird Dog (네 발 자세)
  • 네 발로 기는 자세 → 중립 척추
  • 브레이스 → 반대쪽 팔+다리 천천히 뻗기
  • 10초 유지하면서 숨 쉬기
• Side Plank / Side Bridge
  • 옆으로 누워 팔꿈치 지지 → 브레이스 → 몸 전체 일직선으로 들기

흔한 실수 TOP 3 (피하세요!)

1. 배를 안으로 빨아들이기 (Drawing-in / Hollowing) → 척추 안정성 오히려 떨어짐 (McGill 연구에서 입증)
2. 숨 참기 → 혈압 올라가고 진짜 기능적 안정성 떨어짐
3. 배만 앞으로 볼록하게 힘주기 → 직복근만 과도하게 쓰고 옆·뒤 근육 안 씀 → 360도 안정성 부족

연습 팁

• 처음 1~2주 : 그냥 “느끼는 것”에 집중 (거울 앞이나 손으로 확인)
• 거울이나 핸드폰으로 옆모습 보면서 배가 앞으로 안 나오는지 체크
• “배를 때릴 준비” 상상 + “옆구리로 손 밀어내기”라는 두 문구를 동시에 떠올리면 가장 잘 됩니다.
• 하루 5~10분씩 꾸준히 → 2~3주 지나면 자동으로 몸이 기억함

이 방법이 익숙해지면 데드리프트, 스쿼트, 플랭크, 일상생활(물건 들기)에서도 자연스럽게 보호막처럼 작동

Neutral spine posture

 The second criteria for spine stability is maintainance of a ‘‘neutral spine’’ or normal lumbar lordosis. Many patients perform posterior pelvic tilts which actually places the lumbo-sacral spine in flexion and thus can potentially harm the disc via end-range loading in flexion. The ‘‘neutral zone is the inner region of a joint’s range of motion (ROM) where minimal resistance to motion is encountered (Panjabi, 1992 ).

Disc herniation has been shown to be related to

repeated flexion motion, especially (Callaghan and

McGill, 2001 ) if coupled with lateral bending and

twisting (Adams and Hutton, 1985 ). This was

supported by the work of Hickey and Hukins

(1980)  who demonstrated the protective function

of lumbar lordosis on the disc. According to McGill

(2006)  ‘‘Because ligaments are not recruited

when lordosis is preserved, nor is the disc bent, it

appears that the annulus is at low risk for failure.’’

중립 척추 자세 (Neutral spine posture)

척추 안정성의 두 번째 기준은

‘중립 척추(neutral spine)’ 또는 정상적인 요추 전만(lumbar lordosis)을 유지하는 것입니다.

많은 환자들이 후방 골반 기울임(posterior pelvic tilt)을 수행하는데,

이는 실제로 요천추(lumbo-sacral spine)를 굴곡(flexion) 상태로 만들어

디스크에 굴곡 범위 끝단(end-range loading in flexion) 부하를 가하여

잠재적으로 디스크를 손상시킬 수 있습니다.

‘중립 구역(neutral zone)’은

관절 운동 범위(ROM)의 내부 영역으로,

운동에 대한 저항이 최소인 구간을 의미합니다(Panjabi, 1992).

디스크 탈출증(disc herniation)은

반복적인 굴곡 운동과 관련이 있는 것으로 나타났으며,

특히 측방 굽힘(lateral bending)과 비틀림(twisting)이 동반될 때 더욱 그렇습니다(Callaghan and McGill, 2001).

이는 Hickey와 Hukins(1980)의 연구에서

요추 전만(lumbar lordosis)이 디스크를 보호하는 기능을 한다는 결과로 뒷받침됩니다.

McGill(2006)에 따르면 “

전만(lordosis)이 유지되면 인대(ligaments)가 동원되지 않고 디스크가 굽혀지지 않으므로,

섬유륜(annulus)이 파열(failure)될 위험이 낮아 보입니다.”

Normal respiration

 When performing the AB with neutral spine posture (e.g. slight lumbar lordosis) it is important that the normal respiration is maintained. The tendency when performing an AB and resisting perturbations is to hold the breath or chest breathe. Simple

cueing to continue breathing normally is usually all that is required. The best cue is to say ‘‘breathe and brace’’.

정상 호흡 (Normal respiration) 

중립 척추 자세(예: 약간의 요추 전만)를 유지하면서

복부 bracing(AB)을 수행할 때 정상적인 호흡을 유지하는 것이 중요합니다.

복부 bracing을 하면서

외부 교란(perturbations)에 저항할 때

숨을 참거나 가슴 호흡(chest breathing)을 하는 경향이 있습니다.

단순히 “정상적으로 계속 숨을 쉬세요”라고 큐잉(cueing)하는 것만으로도 보통 충분합니다.

가장 좋은 큐는 “숨을 쉬면서 brace하세요(breathe and brace)”입니다.

McGill et al. (1995)  recommends that patients AB during both phases of respiration rather than only during exhalation. Typical gym training advice to exhale with exertion does not make sense in sports or work demands since stability must be ensured as endurance challenges are faced.

McGill et al. (1995)은

환자들이 호흡의 흡기(inhalation)와 호기(exhalation) 양쪽 단계 모두에서

복부 bracing(AB)을 수행할 것을 권장합니다.

단지 호기 시에만 하는 것이 아니다.

일반적인 헬스장 트레이닝 조언처럼 “힘을 줄 때 숨을 내쉬라(exhale with exertion)”는 것은

스포츠나 작업 상황에서는 맞지 않습니다.

왜냐하면

지구력(endurance) 도전을 마주할 때도

척추 안정성(stability)이 지속적으로 확보되어야 하기 때문입니다.

Sternal crunch

 A novel approach to achieving stronger co-activation of all abdominal wall muscles is to observe the position of the anterior chest wall (Kolar, 2007 ). A cephalad position which can be thought of as an ‘‘inhalation’’ position is inhibitory of the normal

diaghragmatic function. It is noted that the thoraco– lumbar (T/L) junction is hyperlordotic and the diaphragm is oblique in this position (see Fig. 3 ). Ideally, a caudal anterior chest position is  facilitated which is the ‘‘exhalation’’ position. In this case, the T/L junction is more neutral and the diaphragm is ‘‘centrated’’ in a horizontal position (see Fig. 4 ). The ‘‘exhalation’’ position is believed to be facilitory of the abdominal wall since active exhalation is produced by the abdominal muscles. 

Sternal crunch (흉골 크런치) 

모든 복벽 근육(abdominal wall muscles)의

더 강한 동시 수축(co-activation)을 달성하기 위한 새로운 접근법은

앞쪽 흉벽(anterior chest wall)의 위치를 관찰하는 것입니다(Kolar, 2007).

두개 방향(cephalad)으로 올라간 위치,

즉 ‘흡기(inhalation)’ 자세로 생각할 수 있는 상태는

정상적인 횡격막 기능(diaphragmatic function)을 억제(inhibitory)합니다.

이 자세에서는

흉요추 접합부(thoraco-lumbar (T/L) junction)가

과전만(hyperlordotic) 상태가 되고 횡격막이 비스듬(oblique)하게 위치합니다(Fig. 3 참조).

이상적으로는 앞쪽 흉벽이 꼬리 방향(caudal)으로 내려간 자세,

즉 ‘호기(exhalation)’ 자세를 유도(facilitated)해야 합니다.

이 경우 흉요추 접합부는

더 중립(neutral)에 가깝고 횡격막은 수평으로 ‘중심화(centrated)’된 상태가 됩니다(Fig. 4 참조).

이 ‘호기’ 자세는

복벽 근육이 능동적인 호기(active exhalation)를 만들어내기 때문에

복벽 전체를 촉진(facilitory)하는 것으로 여겨집니다.

Figure 3: Inhalation position of the sternum and anterior-inferior chest wall which inhibits diaphragmatic function. (흡기 자세에서의 흉골(sternum)과 앞쪽-아래쪽 흉벽(anterior-inferior chest wall)의 위치로, 횡격막 기능을 억제합니다.)

• 그림 설명: 누워 있는 자세(아마 supine)에서 흉골과 앞쪽 흉벽이 위쪽(cephalad 방향)으로 올라가 있는 모습. 화살표(↑ 또는 곡선 화살표)가 가슴 위쪽으로 향하거나 흉벽이 들려 있는 것을 나타냅니다.
• 이 자세에서는 흉요추 접합부(thoraco-lumbar junction)가 과전만(hyperlordotic)이 되고, 횡격막이 비스듬(oblique)하게 기울어져 정상적인 수평 중심화(centrated horizontal position)가 안 됩니다.
• 결과: 횡격막의 정상 기능이 억제(inhibits)되어 복벽 전체(특히 transverse abdominis, obliques 등)의 효과적인 co-activation이 어려워집니다. 이는 ‘흡기 자세(inhalation position)’로 불리며, 복부 bracing 시 바람직하지 않은 패턴입니다.

Figure 4: The ideal, neutral spine, sternal crunch. (이상적인 중립 척추(neutral spine)와 sternal crunch 자세.)

• 그림 설명: 같은 누운 자세에서 흉골과 앞쪽 흉벽이 아래쪽(caudal 방향)으로 내려가 있는 모습. 화살표(↓ 또는 곡선 화살표)가 가슴 아래쪽으로 향하거나 흉벽이 내려앉은 것을 나타냅니다.
• 이 자세에서는 흉요추 접합부가 더 중립(neutral)에 가깝고, 횡격막이 수평으로 중심화(centrated)되어 최적의 위치에 놓입니다.
• 결과: 능동적인 호기(active exhalation)가 복벽 근육에 의해 자연스럽게 일어나므로, 모든 복벽 근육의 강한 동시 수축(co-activation)이 촉진(facilitatory)됩니다. 이것이 바로 ‘sternal crunch’의 핵심으로, 복부 bracing과 함께 사용하면 코어 안정성이 극대화됩니다.

요약 및 실전 적용 팁

• 잘못된 자세 (Fig. 3): 가슴이 들리고 흉골이 위로 올라간 상태 → 횡격막 기능 저하 → 복벽 약화, 불안정한 bracing.
• 올바른 자세 (Fig. 4): 가슴(특히 앞쪽 아래 부분)을 살짝 내려 흉골을 ‘crunch’하듯 내려앉히는 느낌 → 횡격막 수평화 → 복벽 전체 활성화 ↑ → 안정적인 중립 척추 유지 + 정상 호흡.
• 큐잉 예시: “숨을 내쉬면서 흉골을 아래로 살짝 내려 앉혀요(sternum down)”, “가슴을 너무 들지 말고 아래로 sink 시키세요”, 또는 “breathe and brace하면서 sternal crunch 유지”.

Practice-based problem (실제 기반 문제) Sternal crunch가 요추 전만(lumbar lordosis)을 제거하지 않나요? 네, 제거할 수 있습니다. 그러나 제거해서는 안 됩니다. 핵심은 rib cage(늑골 우리)를 inferior(아래쪽) 및 posterior(뒤쪽) 방향으로 mobilize(이동/활성화)하는 것이지, lumbo-sacral posture(요천추 자세, 예: lordosis)를 변화시키는 것이 아닙니다. 만약 환자가 sternal crunch를 수행하면서 posterior pelvic tilt(후방 골반 기울임)를 함께 한다면, 이는 권장되지 않아야 합니다(Fig. 5 참조).
Figure 5: Incorrect sternal crunch with a posterior pelvic tilt. (잘못된 sternal crunch – posterior pelvic tilt가 동반된 경우.)

• 그림 설명: 누운 자세(supine)에서 흉골(sternum)을 아래로 내려 sternal crunch를 시도하지만, 동시에 골반을 후방으로 기울여(posterior pelvic tilt) 요추가 굴곡(flexion)되어 평평해지거나 후만(kyphosis) 방향으로 변형된 모습입니다. 화살표나 자세가 골반이 뒤로 말리며 요추가 flattening되는 것을 보여줍니다.
• 이 자세의 문제점:
  • 중립 척추(neutral spine)와 정상적인 lumbar lordosis(요추 전만)를 유지해야 할 목적을 위배합니다.
  • rib cage를 아래·뒤로 제대로 mobilize하지 못하고, 대신 요천추(lumbo-sacral)를 과도하게 flexion시켜 디스크에 불리한 end-range loading을 유발할 수 있습니다.
  • 이전에 강조된 바와 같이 posterior pelvic tilt는 요추를 flexion 상태로 만들어 디스크 보호 기능을 상실하게 합니다(McGill 등 연구 참조).

올바른 sternal crunch 수행 팁 (정리)

• 목표: sternum(흉골)을 caudal(아래쪽)으로 내려 anterior chest wall를 sink시키면서, rib cage를 inferior-posterior 방향으로 이동 → 횡격막을 수평으로 centrate → 복벽 전체 co-activation 촉진.
• 주의: 골반은 neutral 유지 (약간의 anterior tilt로 lumbar lordosis 보존). Posterior pelvic tilt를 피하세요!
• 큐잉 예시:
  • “숨을 내쉬면서 흉골을 아래로 살짝 내려 앉히세요(sternum down), 골반은 움직이지 말고 중립 유지.”
  • “가슴 아래쪽을 sink시키면서 brace하세요 – 골반은 뒤로 말지 마세요.”
  • “breathe and brace + sternal crunch, but keep the low back arched slightly (lordosis preserved).”

이 부분은 DNS(Dynamic Neuromuscular Stabilization)에서 sternal crunch를 실제 임상에서 적용할 때 가장 흔한 실수 중 하나예요. Fig. 5처럼 잘못하면 코어 안정성 향상이 아니라 오히려 요추 스트레스를 증가시킬 수 있습니다. 실제 운동 시 환자의 골반 위치를 손으로 확인하거나 거울로 체크하는 게 좋습니다.

림 설명(Figure 6)은 폼 롤 위에서의 오버헤드 암 리치(overhead arm reach) 운동을 보여주며, 두 가지 자세를 비교합니다:

• (a) 잘못된 자세 (incorrect inhalation position): 숨을 들이마실 때(inhalation) 잘못된 위치. 이 경우 복부가 제대로 브레이싱되지 않고, 흉곽이 과도하게 올라가거나(rib flare 가능성), 요추가 과전만(hyperlordosis)되거나 후방 골반 기울임이 발생할 수 있는 상태를 나타냅니다. 팔을 머리 위로 뻗었을 때 척추 안정성이 무너지고 복벽이 제대로 활성화되지 않는 모습입니다.
• (b) 올바른 자세 (correct exhalation position): 숨을 내쉴 때(exhalation) 올바른 위치. 숨을 내쉬면서 복부 브레이싱(abdominal bracing)을 유지하고, sternal crunch(흉골을 살짝 말아 올리는 느낌)를 유지하며 팔을 머리 위로 뻗는 자세입니다. 흉추/요추 과전만이나 후방 골반 기울임 없이 중립 척추(neutral spine)를 지키고, 정상 호흡을 유지하면서 수행하는 올바른 형태입니다.

운동 수행 시 핵심 포인트 (그림을 참조하며 요약)

• 폼 롤은 상부 등(흉추 부위)에 놓고 누워서 시작합니다.
• 무릎은 구부리고 발은 바닥에 붙입니다.
• 팔에 가벼운 메디신볼이나 그냥 손을 들고 천천히 머리 위로(overhead) 뻗습니다.
• 잘못된 경우 (a): 숨을 들이마실 때 복부가 풀어지거나, 골반이 뒤로 기울어지거나, 등이 과도하게 아치(arching) 되는 모습 → 요통 유발 위험.
• 올바른 경우 (b): 숨을 내쉬면서 복부를 단단히 브레이싱(brace)하고, 흉골을 살짝 내려 복벽을 활성화한 채 팔을 뻗음 → 척추 안정성 유지.

이 운동은 단순히 팔을 뻗는 것이 아니라, 복부 안정성 + 정상 호흡 + 중립 척추 유지를 동시에 훈련하는 데 초점이 맞춰져 있습니다. 그림에서처럼 (a)는 흔한 실수(특히 호흡 타이밍과 복부 이완)를, (b)는 정답(호흡과 브레이싱 동기화)을 시각적으로 보여주는 전형적인 교육용 일러스트입니다.
실제 운동할 때:

• 처음에는 호흡에 집중하세요 → 들이마실 때 준비, 내쉴 때 팔 뻗기 + 브레이싱.
• 거울이나 촬영으로 자신의 자세를 확인하면 (a)와 (b)의 차이를 바로 느낄 수 있습니다.

 The overhead arm reach on a foam roll is an excellent training exercise for the abdominal wall. The patient should be able to maintain a sternal crunch while moving the arms overhead (see Fig. 6 ). This should be performed without T/L hyperlordosis and without a posterior pelvic tilt.

The clinician would initially cue the patient for

spinal stiffness, and thus an AB, by offering light

perturbations of the torso in a transverse plane

twisting direction. Last but not least, the patient

should be reminded to maintain normal respiration

throughout the duration of the exercise.

폼 롤 위에서의 오버헤드 암 리치(overhead arm reach) 운동은

복벽(abdominal wall)을 훈련하는 데 매우 우수한 운동입니다.

환자는 팔을 머리 위로 움직이면서도 

sternal crunch(흉골 크런치, 가슴을 살짝 말아 올리는 듯한 복부 수축)를 유지할 수 있어야 합니다(그림 6 참조).

이 운동은 흉추/요추 과전만(T/L hyperlordosis)이 발생하지 않도록,

그리고 후방 골반 기울임(posterior pelvic tilt)이 일어나지 않도록 수행해야 합니다.

임상가는

처음에 환자에게 척추 강성(spinal stiffness)을 유지하고

따라서 복부 브레이싱(AB, abdominal bracing)을 유도하기 위해,

몸통을 횡면(transverse plane)에서 가볍게 비트는 방향으로 가벼운 교란(perturbation)을 가하며 큐를 줍니다.

마지막으로,

환자는 운동 내내 정상적인 호흡을 유지하도록 상기시켜야 합니다.

Conclusion

 In a nutshell, abdominal exercises are commonly 

prescribed to prevent and treat lower back pain as

well as to build overall fitness. Certain myths

should be dispelled about this subject regarding

sit-ups, morning exercise, the posterior pelvic tilt,

the transverse abdominis, exhaling with exertion,

etc. The role of maintaining a ‘‘neutral spine’’ and

performing an AB should be understood. The next  two articles in this series will review more detail

about the basics of assessment and training of the

abdominal wall.

결론

요약하자면, 복부 운동은 흔히 요통 예방 및 치료, 그리고 전반적인 체력 향상을 위해 처방됩니다. 이 주제와 관련해 몇 가지 오해를 바로잡아야 합니다. 예를 들어:

• 시업(sit-ups)
• 아침 운동
• 후방 골반 기울임(posterior pelvic tilt)
• 횡격막(transverse abdominis) 중심
• 힘줄 때 숨 내쉬기(exhaling with exertion) 등

또한 “중립 척추(neutral spine)”를 유지하는 역할과 복부 브레이싱(AB)을 수행하는 것이 제대로 이해되어야 합니다.

이 시리즈의 다음 두 편의 글에서는 복벽의 평가와 훈련 기본에 대해 더 자세히 다룰 예정입니다.

서론

복부 브레이싱(abdominal bracing)은 요추(lumbar spine)를 중립 범위(neutral range) 또는 충분한 안정 범위로 “셋팅(set)”하는 데 매우 중요합니다. 이를 통해 척추가 다양한 작업 중에도 안정성을 유지할 수 있습니다.

의식적인 복부 브레이싱(AB)을 다양한 일상 활동, 작업 요구, 레크리에이션 및 스포츠 활동에 통합함으로써 “groove” 안정성 패턴을 형성할 수 있습니다.

복부 브레이싱(AB)이란 360도 전방향으로 코어 전체를 긴장시키는 것으로, 외부 힘에 대해 척추를 뻣뻣하게(stiffen) 만드는 것을 목표로 합니다. McGill(2006)과 Grenier & McGill(2007)은 복부 브레이싱이 횡격막(transversus abdominis) 근육을 통해 가장 효과적인 척추 안정화 기법임을 보여주었습니다.

이러한 공동수축(co-contraction) 또는 공동활성화(co-activation)은 예상치 못한 또는 갑작스러운 부하에 대한 반응에서 가장 두드러지게 나타납니다(Cholewicki et al., 1997; Gardner-Morse & Stokes, 1998; Granata & Marras, 2000). Lavendar 등(1989)과 Cholewicki 등(2005)은 토르소에 가해지는 외부 교란이 발생했을 때, 앞으로 요통이 발생하기 쉬운 사람들에서 길항근-협응근 간의 공동수축 반응이 더 느리게 나타난다는 것을 밝혔습니다.

즉, 복부 브레이싱은 전반적인 코어 긴장도를 높여 “안전 여유(safety margin)”를 확보하는 역할을 하며, 이는 향후 요통 발생 가능성을 낮추는 데 기여합니다(McGill, 2006).

적응증(Indications)

• 요통 치료
• 요통 예방

목적 및 절차

모든 척추 운동/활동 중에 “안전 여유(safety margin)”를 만들어내는 것

환자의 “기능적 범위(functional range, FR)”를 탐색하고, “중립 척추(neutral spine)” 자세(예: 약간의 전만(lordosis)을 유지한 하부 요추 상태)를 찾습니다.

“숨을 참으려는 순간”과 같은 느낌으로 자연스럽게 긴장시키는 자세를 연습합니다(그림 1 참조).

다양한 자세에서 복부 브레이싱(AB)을 연습합니다:

• 누운 자세(supine)
• 엎드린 자세(prone)
• 앉은 자세(sitting)
• 네 발 자세(quadruped)
• 서 있는 자세(standing)

Morgan(1988)은 운동 조절(motor control) 측면에서 환자가 자신의 기능적 범위(FR) 또는 그 한계를 인식하고 식별하는 것이 중요하다고 강조했습니다.

그림 1. 복부 브레이스 (The abdominal brace)

(그림 설명: 복부 브레이싱 시 복부 전체가 360도 둘러싸인 듯한 화살표로 표시되어 척추를 안정화하는 모습)

일상생활 활동(ADL)을 안전하게 시작할 수 있도록 환자는 적절한 자세를 개발해야 합니다. 환자는 후방 골반 기울임(posterior pelvic tilting), 요추-천장관절(lumbo-sacral) 과신전(hyperlordosis), 흉추 과굴곡(kyphosis) 등을 피하면서 척추를 중립 자세로 유지할 수 있어야 합니다. “이것은 종종 간과되는 핵심 포인트입니다.”

복부 브레이싱(AB)은 단순히 사람이 아닌, 활동 중에 습관화되어야 할 패턴입니다. “…활동 중에 유지되는 습관이 되어야 합니다.”

그림 2. Janda의 갑작스러운 외부 교란 테스트 (Janda's sudden, external perturbation test)

(그림 설명: 치료사가 환자의 등을 밀거나 당기는 모습으로, 균형 회복 시간을 관찰)

호흡과 복부 브레이싱(AB)의 조화는 또 다른 중요한 요소입니다. McGill(1995)에 따르면, 격렬한 활동 중에도 정상적인 호흡을 유지하면서 등을 안정화해야 합니다. 조건화된 사람은 자동으로 등을 불안정하게 만들지 않고 호흡을 “잡아(catch)”야 합니다. 많은 운동선수들이 무의식적으로 호흡을 참으면서 복부 브레이싱을 하다가 척추 안정성을 해칩니다. 한 번의 노력(exertion)마다 들숨과 날숨을 유지하면서 AB를 수행할 수 있어야 합니다.

평가(Eval‎uation)

일반적인 오류:

• 중립 범위(neutral spine)를 벗어나는 움직임
• 요추 과전만(hyperlordosis)
• 흉요추 접합부(thoraco-lumbar junction) 과굴곡
• 환자가 숨을 참는 느낌

Janda(1998)의 “코어 조이기(tightening of the 'core')” 테스트: 환자가 서 있는 자세에서 치료사가 갑자기 앞으로 밀면(그림 2 참조), 환자가 복부 브레이싱(AB)을 통해 천골(sacrum)에 저항하는지 관찰합니다.

• 앞으로 밀리는 정도(depth of forward sway)
• 균형이 회복되기 전 진동(oscillations)의 수

진행(Progressions)

복부 브레이싱(AB)을 수행하면서 운동 감각(kinesthetic awareness)을 키우는 것이 중요합니다. 예상치 못한(slow/fast), 다양한 방향(특히 횡격(transverse) 평면)에서 저항을 주는 외부 교란에 대응하도록 훈련합니다. 가장 효과적인 자세:

• 죽은 벌레 자세(dead bug)
• 네 발 자세(quadruped)
• 서 있는 자세(standing)
• 데드리프트(dead lift) 등

더 강한 브레이싱과 호흡 도전을 추가합니다.

그림 3. 느리고 빠른 외부 교란에 대한 훈련 저항

(그림 설명: 죽은 벌레 자세(dying bug), 새 자세(bird dog), 컬(curl), 사이드 브릿지(side bridge) 등에서 저항을 주는 모습)

그림 4. 복부 브레이스 촉진 (Abdominal brace facilitation)

(a) 이완된 상태 (Relaxed) (b) 측면으로 밀 때 (Pushing laterally)

환자가 옆으로 누운 자세에서 치료사가 옆구리 근육(side oblique muscles)에 손가락을 살짝 medial(안쪽) 방향으로 누르면, 환자는 복부 전벽(anterior abdominal wall)을 모든 사분면(quadrants)으로 밀어내도록 합니다(그림 4 참조). 고급 버전: 환자가 전방 근육(extensor muscles)을 앞으로 밀어내도록 합니다.

그림 5. 오른쪽 복부와 왼쪽 척추기립근 부위의 복부 브레이스 촉진

(그림 설명: 치료사가 환자의 복부와 등 근육을 동시에 자극하는 핸즈-온 기법)

문제 해결(Troubleshooting)

환자가 “코어”를 이완시킨 후, 치료사가 옆구리 근육을 medial 방향으로 누르면 환자는 전방 복벽을 치료사의 손가락 쪽으로 밀어냅니다(그림 4). 더 강한 버전으로 전신 근육을 전후방으로 밀어내는 방식도 시도합니다.

결론(Conclusion)

복부 브레이싱(AB)은 척추를 안정화하는 기본적인 방법입니다. 목표는 의식적으로 AB를 촉진하여 안정성의 넓은 여유(safety margin)를 확보하는 것입니다. 궁극적인 목표는 복부 조정(coordination), 근력(strength), 지구력(endurance)을 향상시켜 척추 안정성을 강화하는 것입니다.

[박건용]

abdominal stabilization training에 있어 기본 요소는 abdominal brace(dead bug or bird dog를 하면서 여러 방향에서의 자극에 자세를 유지함으로써 AB를 갖춤), neutral spine posture(골반 전후 tilt의 균형과 요추의 정상전만을 유지함으로써 척추, disc의 압박을 줄인다), normal respiration(neutral spine posture(slight lumbar lordosis)으로 AB를 유지할 때 정상호흡을 유지하는 것이 중요), and the sternal crunch(Ideally, a caudal anterior chest position is facilitated which is the ‘‘exhalation’’ position. without T/L hyperlordosis and without a posterior pelvic tilt.)이다.