스크랩 [뉴만 운동학(kinesiology)1] 공부를 시작하며 (Section I, chapter 1 소개)

[활인초]

이책을 구입한지는 꽤 오래다. 비전공자가 공부하기에 특히 환갑을 거의 앞두고 있는 50대 중후반의 나이에 이책을 제대로 공부하기는 쉽지 않지만 그래도 좋은 무료강의가 있고 이를 계기로 다시 시작하게 된 행운을 잡았다.

이책의 1판(first edition)이 2002년에 출판되었다고 한다. 19년, 거의 20년 전이다. 몸펴기생활운동이 태동한 시기는 2003년, 2004년정도이니 이미 그전에 이책이 출간되어 있었다. Newmann 박사가 1976년 물리치료사학위를 받고 20년간 물리치료 임상을 거쳐 석사, 박사 학위를 받고 2002년에 이책이 출간되었다. 

몸에 대한 움직임 역학을 공부하고자 하면 이책을 보아야 할 것이고 필독서이다. 한글로 번역된 3판을 가지고 있는데 거의 800페이지에 달한다. 몸에 대한 원리, 거의 모든 부분이 들어 있다고 보여진다. 

책을 구입해서 책을 읽고 따라가면서 해야 한다. 맨앞장에 주요번역자 채윤원박사외에 번역자가 어마어마 한다.

맨처음 부분이 가장 어렵다고 한다. Section 1의 1장이다. Section I은 모두 4장으로 구성되어 있다. 운동학의 의미, 그 아래 뼈/관절 운동형상학과 운동역학으로 나뉘지는 것을 도표로 일단 만들었고 간략히 내용을 요약했다. (* 오탈자가 있는 부분은 수정을 해 나갈 것이다. 공부를 위해서 요약부분은 보완하고 추가해 나갈 것이다). 몸의 움직임 원리를 공부하고자 이책을 공부하는 여러 사범님들과 수련생에게 도움이 되었으면 한다. 그림은 가능한 한 생략 하고자 한다. 저작권의 문제도 있고, 책에 있는 그림들을 구태여 옮기지 않아도 되니...필히 책을 구입하셔서 하나 하나 봐 나가시길...

운동학(Kinesiology) : kinesis+logy(움직임+학문) : 근육뼈대 계통의 기능해부학 및 운동학...
운동형상학 : kinematics-뼈와 관절의 움직임관련 학문(힘이나 토크를 고려하지 않음) - 병진운동(translation) : 강체(rigid body)의 모든 부분들이 같은 방향으로 평행하게 이동, 선형운동(linear motion). 직선(straight line)과 곡선(curved line)의 두가지 움직임  - 돌림운동(rotation) : 중심점(pivot point)에 대해 원을 그리는 운동. - 변수 : 위치(position), 속도(velocity), 가속도(acceleration)		운동역학 : kinetics, 물체에 대한 힘의 효과를 설명하는 역학
뼈운동형상학 : osteokinetics	관절운동형상학: arthrokinematics	- 근육뼈대에 작용하는 힘(load)의 종류 : 장력(Tension), 압박(compresson), 굽힘(bending), 전단(shear), 비틀림(torsion), 복합적 부하(combined loading)  (그림 : P13) * 전단력은 척추에 많이 작용할 수 있다. - 건강한 조직은 그들의 구조와 형태를 변형시키는 힘에 대해 부분적으로 저항할 수 있는 능력이 있다.  - 변형력(stress)-변형률(strain) 곡선(curve)  . 인대는 탄성영역의 하한선 이내에서 일상적으로 당겨진다(앞십자인대-ACL, 3~4%)  . 대부분 건강한 힘줄(tendon)은 신장되기 전인 원래의 길이에서 약 8~13%이상 신장되면 파열된다(가소성을 영역의 들어간다. 회복불가).   *항복점부터 미세파열이 시작된다. 최종파열점에서는 직접적 손상발생(critical 손상), 회복불가 - 크리프현상(creep) : 점탄성(viscoelasticity)의 특성을 가지며 금속또는 물체가 시간을 두고 변형하는 현상. 근육뼈대계통내에 있는 대부분의 조직들은 적어도 어느 정도의 점탄성을 나타낸다(고체와 액체의 특성).  * 아침에 키가 큰 이유 : 이 점탄성, 크리프 현상때문. 하루내내 체중의 가해진 압박은 체액을 척추원반 밖으로 짜내며, 밤에 비체중 부하 자세로 잠을 자는 동안에 이 체액은 재흡수 된다.
- 3가지면(시상면,관상면, 횡단면)에서 운동 - 자유도 : 1도, 2도, 3도  * 관절놀이(joint play) : 약간의 수동전 병진운동 - 열린사슬운동(Open kinematic chain), 닫힌사슬운동(closed kinematic chain)  * 고정된 분절, 자유로운 분절이란 용어로 대체.	- 관절면 사이의 움직임 : 구르기(roll), 미끄러짐(slide or glide), 스핀(spin) - 볼록면(convex) 움직임 : roll과 slide 반대방향   . 어깨충돌증후군 현상 - 오목면(concave) 움직임 : roll과 slide 같은 방향  * 약간의 spin 있다.  * 관절에서의 단힌위치와 느슨한 위치 중요하다. 특히 무릎.  대퇴골은 안쪽으로 스핀, 경골은 바깥쪽으로 스핀. 관절의 느슨한 위치는 장기간 침상생활을 하는 환자처럼 오래기관 고정되어야 할때 선호하는 위치이며, 대체로 가동범위의 중간범위 근처에서 가장 낮은 일치성을 보이며 비교적 느슨해져 있다.

운동역학 부분은 도표에 내용외에 다시 세세하게 정리를 했다.

<운동역학>

1) stress-strain curve 

항복점(탄성한계점)을 넘어서는 x, y 지점에서는 스트레스가 해소되더라도 원래대로 복원되지 않는 회복 곡선을 보여주고 있다.

 . 발끝영역(말단영역, toe region) :  작은 힘으로도 변형이 일어날 수 있는 영역

 . 탄성영역(비선형영역+선형영역) : 콜라겐 결합사이의 미세파열이 일어나기 시작. 스트레스가 지속되지 않고 부하가 해제된다면 조직은 원래의 크기와 모양으로 되돌아 가서, 완전 회복된다. 약간의 수분이 기질로 부터 빠져나옴. 

 . 항복점(탄성한계점) : 조직의 원래모양과 크기로 되돌아 갈 수 없는 지점 

 . 가소성영역 : 콜라켄 원섬유(collagen fibrills) 사이의 결이 분리되어 결국  콜라겐 섬유가 파열.

  * 병목영역(region of necking) : 항복점을 지나 최종파열점(파괴가 시작되는지점) 사이에 있는 병목 구간으로 조직의 가장 약한곳에서 빠르게 파괴가 발생한다. (가소성영역에 아래로 푹 꺼지는 지점)

 . 최종파열점 : 병목영역(region of necking)에 도달하면 적은 하중으로도 조직의 가장 약한 곳에서 조직파괴가 쉽게 발생. 스트레칭을 할때 조직의 병목영역을 잘알고 있어야 이영역에서의 응력(stress)지속을 중단할 수 있다. 콜라켄섬유의 파괴가 일어나기전, 최대장력변형은 7~8%이다. 힘줄은 원래의 길이에서 약 8~13%이상 스트레칭되면 파열될 수 있고, 모든 인대는 20~40%의 변형률을 견딜 수 있다.

* 구조적강직성 : 영의 계수(young's modulus)가 클수록 강직성이 크다. 

2) creep 특성 : 점탄성(viscoelasticity)을 가진다. 시간의존성의 특성이 있다. 

- 물질의 상태 : 고체, 액체, 기체. 액체와 기체는 유체라고 함.

  .고체 : 탄성(elasticity)을 가진다. 시간에 의존하지 않는다. 늘어남과 줄어듬에 있어 시간에 의존하지 않는다.(예 : 스프링)

  .액체 : 점성(viscosity, 끈적끈적한 성질)을 가진다. 시간에 의존한다. (예 : 물, 물속에서 빠르게 움직일 때와 느리게 움직일때 물의 저항이 달라진다. 속도에 따라 물속에서는 점성이 달라진다. 속도는 시간을 전제한다.)

 예) 디스크 : 점탄성이 있는 디스크는 변형과 복원이 즉시 일어나지 않는다. 

      .고무줄 : 변형과 복원이 즉시 일어난다.

      .나무가지에 부하를 걸었을 때 : 크리프 특성이 있어 변형이 시간에 따라 달라진다.

 예)  거북목 : 1년 거북목, 10년 거북목 상태는 회복에도 시간의 차이가 있다. 늘어난 근육을 복원시키는데 크리프 특성때문에 시간이 더 걸린다.

- 점탄성 물질의 특성은 조직에 대한 부하 적용의 속도(속도는 시간과 관련된다)에도 민감하다. 장력이나 압박이 가해질때 부하에 적용되는 속도가 빠를 수록 영의 계수는 높아진다.(즉 스트레스-스트레인 커브의 기울기는 높아진다). 이것을 인간의 몸에 적용하면 뛰고 있는 속도가 증가함에 따라 무릎에 있는 관절연골은 더 뻣뻣해지며, 관절에 작용하는 힘(stress)이 커질 경우 강직도가 증가하여 관절연골밑에 놓여 있는 뼈대에 대한 보호를 더 커지게 한다.

 * 응력-이완 (stress relaxation) 곡선 : 아래 B곡선. A는 크리프 곡선이라고 볼 수 있음. 인체내에서 길어진 또는 신장된 조직은 일반적으로 장력(즉 신장에 대항하는 저항력)을 만들어 낸다. 이완은 시간에 비례해서 결합조직의 내적 장력을 감소 시키고 나중에는 일정한 상태를 유지하게 된다.(즉 장력의 수준이 지날칠 경우 복원되지 않는 상태가 될 수 있다. 이완을 통한 근육 등의 길이 회복과 영구적인 변화는 변형의 양과 지속시간에 따라 좌우된다. (결국, 매일 10분씩 큰봉으로 상체펴기를 할 경우 장력이 줄어들어 그 동작이 하기가 점점 수월해 지지만 동작의 강도와 횟수에 따라 근육의 회복과 영구적인 변화를 초래할 수 있어 양날의 칼이 될 수 있다. 큰봉으로 상체펴기를 할 경우 일정 정도 몸의 척주 커브가 완성이 된 경우에는 동작의 시간과 강도를 조절할 필요가 발생하는 것이다. 근육이완에 대한 연구결과는 한번 스트레칭시 대략 10초에서 20초 정도를 하라고 권고하고 있고, 반복적으로 행한 경우 수축된 근육의 긴장(tension)이 줄어 이완 될 수 있다. 근육의 스트레칭관련해서 과유불급의 조절이 필요하다는 점은 명심할 필요가 있다.

<참고자료>

크리프 (Creep)는 재료에 정하중 (static load)이 가해진 상태에서 시간이 경과할수록 재료의 변형(deformation)이 계속되는 현상입니다.

Creep is the tendency of a solid material to move slowly or deform permanently under the influence of persistent mechanical stresses.

creep의 사전적 의미는 다음과 같은데,
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1. 살금살금 움직이다
2. (살살) 기다
3. 아주 천천히 움직이다
​
정하중에 의해 아주 천천히 재료가 변형된다는 의미에서 붙여진 이름 같습니다.
​
건축물이나 교량과 같이 자체 하중에 의해 오랫동안 재료에 힘이 가해지는 경우 크리프에 의해 수축이나 팽창할 수 있습니다. 오래된 집의 경우 문이나 창문이 기울고 벌어져, 문이 잘 안 열리고 안 닫히는 경우가 크리프 현상에 의해 나타나는 결과라고 볼 수 있습니다. 또한, 고무줄에 추를 달아 매달면 고무줄이 순간적으로 늘어나는데, 그대로 방치해 두면 시간 경과에 따라 고무줄이 서서히 늘어나는 것이 크리프 현상입니다.
금속 재료들의 크리프 현상은 일반적으로 결정립계(grain boundary)에서의 미끄럼 운동으로 설명할 수 있습니다. 크리프 현상은 고온에서 작동하는 기계부품 설계 시 중요하게 고려되는데, 고압증기기관, 핵연료용 부품, 제트엔진 및 로켓엔진과 같은 부품에서 중요시됩니다.

Creep is the tendency of a solid material to move slowly or deform permanently under the influence of persistent mechanical stresses.

그림. 1 일반적인 크리프 곡선
크리프 시험은 특정 온도에서 일정한 인장하중을 시편에 가한 후, 시간에 따라 시편 길이 변화를 측정하는 것입니다. 크리프 현상은 일반적으로 그림 1과 같이 3단계에 걸쳐 진행이 됩니다.
​
- 1단계 : 변형이 빠르게 시작되어 시간이 지남에 따라 변형이 느려집니다.
- 2단계 : 선형적으로 변형이 진행됩니다.
- 3단계 : 크리프 속도가 가속화되고 네킹이 생겨 결국 파단(rupture)이 발생합니다.
​
크리프 현상의 속도는 하중과 온도의 영향을 많이 받습니다. 저온 및 낮은 응력에서 크리프는 발생하지 않으며 대부분 변형은 탄성 영역에서 발생합니다. 저온 및 높은 응력에서 재료는 크리프보다는 소성 변형이 많이 발생합니다. 그리고 고온에서 크리프 현상이 주로 발생합니다.
일반적으로 용융 온도가 높고, 전단 강도가 높으면 크리프 저항 (creep resistance)이 높습니다. 따라서 크리프를 방지하기 위해서는 용융 온도가 높은 재료를 사용하거나, 결정립계(grain boundary)에서 미끄럼 운동이 잘 발생하지 않는 조건을 만들어야 합니다. 큰 결정립(grain)이 들어간 재료를 사용하거나, 공공 (vacancy)을 제거하기 위해 첨가물을 넣어 미끄럼 운동이 발생하지 않게 하는 것인데, 초합금 (superalloy)이 바로 대표적인 예입니다.

[출처] 기계공학 - 크리프 (Creep)|작성자 엠에스리

3) 내적인 힘, 외적인 힘

- 내적인힘(internal force) : 신체내부에 위치된 구조들로 부터 생산. 능동적인 힘. 근육, 인대 등 관절 주변의 조직들에 의해 발생. 능동적, 수동적 방법으로 발생. 능동적인 힘은 주로 근육에 의해서 발생하며, 수동적인 힘(passive force)은 신장된 관절주변의 결합조직(근육속 결합조직(근막등)/인대/관절주머니)에서 생산된 장력에 의해 대체로 발생한다.

- 외적인힘(external force) : 신체 외부에서 작용하는 힘, 부하, 중력.

- 벡터(vector)와 스칼라(scalar)

  . 벡터 : 크기와 방향을 갖고 있는 물리량(verctor quantity). 보통 화살표로 표시. 

  . 스칼라 : 크기는 있지만 방향을 갖지 않는 물리량(scalar quantity)

  . 벡터 4요소

    ..크기(magnitude) : 화살표의 길이

    ..공간적방위(x,y축, spatial orientation) : 화살대의 위치(공간에서 어느 위치에 있냐). 화살대와 기준좌표계 사이에 형성된 각도로 설명되기도 한다.

    ..방향(orientation) : 화살표의 머리. 축에서 양(+), 음(-)의 방향을 나타낸다.

    ..작용점(point of application) : 신체부위에 접촉하고 있는 화살표 벡터의 출발점.  근육 힘의 작용점은 근육이 뼈에 정지하는 곳이다. 외부 물체를 들고 있을 경우 물체의 질량중심이 작용점이다.

4) 근육뼈대의 토크(torques)

 - 외적인 힘(External Force, EF), 내적인 힘(Internal Force, IF)

 - 모멘트팔(moment arm, 혹은 지레팔, lever arm) : 내적인힘(IF), 외적인힘(EF)의 작용점에서 관절의 돌림축(axis of rotation)까지의 거리이며 D로 표시. IF의 모멘트팔은 D, EF의 모멘트팔은 D1

 - 토크(torque, 혹은 모멘트, moment) : 힘에 의한 돌림력. 토크는 주어진 돌림축에 대해 수직으로 힘이 적용되었을 때에만 발새될 수 있다.

   . 내적인 토크 : IF × D

   . 외적인 토크 : EF × D1

   . 정적인 돌림평형 : 내적인토크 = 외적인 토크일때 돌림운동은 일어나지 않고 정적인 돌림평형(static rotary equilibrium)이 된다.

    예시) 거북목(forward head)

       - 목의 질량중심과 머리의 질량중심이 동일한 위치(정상위치)

       - 머리의 질량중심과 목의 질량중심의 차이가 발생(거북목), 모멘트팔의 길이가 늘어남. 상부승모근, 견갑거근이 긴장하게 되어 더 많은 힘을 사용하여 머리를 붙들게 된다. 외적인 모멘트팔의 길이를 줄이는 동작과 방법이 필요하다.

   . 근육에서의 토크 발생 조건 : ⓵ 주어진 돌림축에 대해 직각으로 교차된 면에서 힘이 작용할 때 ② 모멘트팔이 제로보다 클때.(근육힘이 돌림축을 관통하거나 돌림축에 평행하게 작용하면 토크는 발생될 수 없다)

   . 사람의 근력(strength)은 그 사람의 근육힘(muscle force)과 내적인 모멘트팔을 곱한 값이다. 이때 모멘트팔은 근육의 힘선과 돌림축사이의 수직거리이다.

   . 우리가 도움주기를 할때나 도수기법을 사용하는 사람들이 대상자의 관절에서 먼거리에서 적용한 작은 도수접촉의 힘 또는 관절에 가까운 거리에서 적용한 큰 도수접촉의 힘을 통해 외적인 토크를 적용함으로써 특정 근육군에 대한 저항을 제공할 수 있다. 위 2가지 방법은 대상자에 똑같은 양의 외적인 토크를 만들어 내며, 힘의 적용크기와 외적인 모멘트 팔의 위치선택은 시행자의 근력과 기술에 따라 다양한 전략으로 선택된다. <<<눈여겨 살펴야 할 지점입니다. 

   -> 특히 우리가 대상자를 supine자세(바로누운자세)로 해서 후두하근을 풀어줄때 팔의 위치와 손가락의 힘, 그리고 힘을 주는 방향 등을 어떻게 하느냐 하는 것의 원리를 이 지점에서 찾을 수 있지 않을 까 합니다.(뒤에 한번 다시 실습하면서...)

<근육과 관절의 상호작용>

 - 모멘트팔을 갖고 있는 근육에 의해 생산된 힘은 토크를 유발하여 관절을 돌림운동 시킨다. 모멘트팔이 없는 근육에 의해 생산된 힘은 토크나 돌림운동을 유발하지 못한다하더라도 대개 관절의 안정성과 감각정보를 제공하기 때문에 여전히 중요하다.

  (이부분은 local muscle의 자세안정화 기능을 강조하는 지점인것 같다. 비록 강한 힘을 발휘 하지 않더라도 기초대사와 자세유지를 위해 여전히 에너지 소비와 기능을 근육은 하고 있다는 것을 알 수 있다.)

5) 근육활성의 유형(types of muscle activation)

- 근육은 신경계통에 의해 자극될 때 활성화 된다.

- 3가지유형

 ① 동심성 활성(concentric activation) : 구심성 수축. 근육의 길이가 짧아짐.

 ② 편심성 활성(eccentric activation) : 원심성 수축. 근육의 길이가 늘어남.

 ③ 등척성 활성(isometric activation) : 등척성 수축. 근육의 길이 변화가 없다.

  * 등척성 수축(isometric contraction),  등장성수축(isotonic contraction)으로 나누고 등장성수축은 다시 구심성 수축(concentric)과 원심성(eccentric) 수축으로 분류할 수도 있다.

  * 등장성 수축 즉 근육의 tone이 똑같은 수축의 의미를 음미할 필요가 있다.

<근육톤(muscle tone) 설명>
근육은 안정시에도 중력에 대항하고, 체형을 유지하고 위험에 대비하기 위해 최대근력의 약 40% 정도로 머슬톤 muscle tone, 즉 근긴장도를 유지한다. 100이라는 톤에서 40수준의 톤으로 유지. 결국 최대 근력을 40프로 정도 유지하는 긴장수준, 이수준, 비율을 나타내는것이 톤(tone)이다. 이톤을 다르게 높이면 높은 톤에서 근긴장도를 높여 같은 톤을 유지 하는게 isotonic 이다.

활성(화)-activation	수축-contraction
근육과 신경의 관계에서 신경에 근육이 작동된다.	근육과 관련된 표현이고 근육이 짧아진다.
* 근육이 일을 한다는 것은 근육이 짧아 진다는 것만 아니다. 근육은 늘어나면서도 활성화 된다.

6) 관절에서의 근육작용(muscle action at a joint) : 근육이 특정 돌림운동 방향 및 운동면에서 토크를 유발한다.

 - 3가지면(시상면, 관상면, 횡단면)에서의 근육 작용이 일어난다.

   . 시상면 : 굴곡(flextion)과 신전(extension) (발의 족저굴곡, 족배굴곡)

   . 관상면 : 외전(abduction)과 내전(adduction) (목의 측굴-lateral flextion), 손목의 편위(deviation), 발의 내번(inversion)과 외번(eversion))

   . 횡단면 : 내회전(internal rotation), 외회전(external rotation)

  이것이 기본 작용이고 괄호 부분은 추가되는 동작으로 생각하면 된다. 

 * 3가지 면에서 운동이 일어나는, 즉 자유도 3도의 관절 운동이 중요하다. 목, 어깨, 고관절 이 세관절에서 3가지 운동면에서의 운동을 관절ROM 운동으로 할 경우 관절유연성과 통증완화에 아주 도움이 된다. 이부분은 우리 사범님들이 자신의 몸으로 직접 체험해보고 수련시간에 수련생들의 위 관절 부분의 문제 해결을 위해 응용할 필요가 있다. 운동요령은 간단하다. 각 관절에서 3가지 운동면에서의 운동을 6-7초의 간격으로 천천히 하고 다시 중립위치로 오고 좌우, 상하, 회전 방향으로 순서대로 하면 된다.

- 근육의 그룹작용(Group action of muscles)

 . 작용근(agonist) : 주동근(prime mover). 특정 움직임의 시작과 실행에 가장 직접적으로 관계되는 근육이나 근육무리.

 . 대항근(antagonist) : 주동근에 대한 길항근으로 표현한다. 주동근에 반대작용을 한다.

 . 협동근(synergist) : 협력근이라고 한다. 협력근은 주동근이 수축할 때 원하지 않는 동작을 예방한다. 협력근은 다시

 고정근(fixatior) 또는 안정근(stabilizer)이라고 불리기도 한다. 상지를 움직이는 동안 견갑골을 안정화 하는 근육들을 예를 들 수 있다.  

 . 근육의 짝힘(force-couple) :  둘 또는 그이상의 근육들이 서로 다른 선형방향으로 동시에 힘을 발생시키고 있지만 그 결과로 발생하는 토크는 돌림운동과 같은 방향으로 작용할 때 형성된다. 팔의 외전시 극상근과 삼각근, 골반의 전방경사시 장요근과 척추기립근, 대퇴직근 관계에서 알 수 있다. 어깨 상방회전, 하방회전에도 짝힘이 작용한다. 운전대 돌림시 짝힘이 작용.

(번역 3판 p23)

7) 지레 3가지 유형(three class of levers) : 인체내에서 내적인 힘과 외적인 힘은 뼈의 지레시스템을 통해 토크를 생산한다.

 - 지레의 구성요소 :  지렛점(fulcrum or pivot), 힘(force, effort), 저항(load, resistance)

 - 역학적 이득(mechanical advantage, MA) : IMA/EMA(내적모멘트팔/외적모멘트팔)

   . 외적모멘트팔에 대한 내적모멘트팔의 비율이다. 힘의 이득이 어느 정도이냐 나타내는 지표. 내적모멘트팔의 길이가 길때 역학적이득이 높아진다. 즉 힘이 덜 들게 된다.

   . 1형 : MA=1, or MA>1, or MA<1

   . 2형 : 항상 MA>1

   . 3형 : 항상 MA<1

 - 1형지레(first-class lever) : 시소. 서로 맞서고 있는 힘사이에 지렛점(돌림축)이 위치. 목에 작용하는 지렛점이 중요하다. 그림상으로 목에 작용하는 지렛점은 유양돌기 정도다. 머리에서 외적인힘의 질량중심은 측두골 가운데 지점정도다. 목뒤로 작용하는 내적인힘은 아래쪽으로 토크를 발생시킨다. 이 지렛점을 찾아서 목자세를 유지하는 것이 중요하다. 그래야 어깨와 상부승모근쪽에 무게가 실리지 않는다. 온몸펴기 자세를 할 때에도 중요한 사항이다. 사람마다 조금씩 다를 수 있으니 선자세를 할 때 이 1형지렛점은 꼭 참고해야 한다.  (P25)

 - 2형지레(second-class lever) : 돌림축이 한쪽 끝에 있다. 내적인 힘(근육힘)은 위로 작용하고 외적인은 아래로 작용한다.

. 2형지레는 인체에서 엄지쪽 발허리뼈 먼쪽 끝(MP joint, metatarsophalangeal joint)에 돌림축이 위치하며, 대략 무지외반되는 자리 정도다. 내적인 힘은 발꿈치를 드는 장딴지근(calf muscles, 비복근, 가지미근)의 힘이고 외부에서 작용하는 힘은 몸무게(S2의 약간앞쪽에 중심점)와 중력이다. 무지외반의 문제를 역학적으로 접근하며 엄지발가락쪽 2형지렛점을 사용하지 않은 결과라고 볼 수도 있다. 걸음걸이시 그리고 서있을때 체중부하를 이 2형지렛점에 작용하지 않게 한 결과 일 수 있다. 힘에 유리하다. 힘을 덜 쓴다. 지레중에 역학적 이득이 가장 크다. 우리몸에서는 드문 지레다.

 - 3형지레(third-class lever) : 돌림축이 끝에 있다. 내적인 힘(근육힘)은 돌림축과 외적인힘 사이, 가운데 작용한다.  인체에 대부분 작용하는 지레는 3형지레이며, 팔꿈치 굴곡시 작용하는 지레이다. 우리몸의 대다수 관절에 존재하는 지레이다. 어깨도 3형지레에 속한다.

8) 힘과 거리의 맞교환

 - 우리몸의 대부분의 3형지레로 역학적 이득이 낮지만, 기능적 이득이 있다. 근육의 내적 모멘트팔이 짧아 역학적이득이 낮지만 짧은 근육수축거리에 비해 생리학적으로 유용한 힘(움직임이 큰 거리를) 발생시킬 수 있기때문에 기능적 이득이 있다.

<1장요약>

- 움직임과 자세는 내적인 토크와 외적인토크 사이의 순간적인 상호작용에 근거하는데, 우세한 움직임의 방향과 범위는 좀더 우세한 토크에 의해 결정된다.

- 한영영에서 발생된 마비된 근육과 정상적인 근육에 의한 운동역학적 불균형은 어떤 보상적인 움직임이나 자세를 발생시켜 변형과 감소된 기능을 유발한다.

***몸펴기생활운동 관점에서 Thinking Points

- 몸에 병이 생기는 이유 : 몸이 굽고 근육이 굳어서 그렇다. 몸을 펴면 해결된다.

- 그러면 몸이 굽고 근육이 굳는 이유는 무엇인가? 몸펴기의 답은 현재까지는 자세를 많이 강조하는 정도다.

- 그러면 또 자세는 왜 그렇게 되는가?

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                                            답은 움직임(movement)에 있다. 

******* 움직임은 관절을 통해 일어난다. 관절의 과사용(overuse), 저사용(underuse), 사용하지 않는것(disuse or no use)  모두 문제가 되고 잘못 사용(ill-use)의 경우도 문제가 된다. 관절의 가동, 즉 움직임을 바로 하는 것에 문제 해결의 답이 있다. 자세의 문제도 결국 움직임의 결과이다. 생각해보시라! 팔을 빠르게 10번 그리고 100번까지(이것은 분명 과사용이다) 돌릴때 관절의 가동이 제대로 될 것인지에 대해? 어떻게 '적정하게' '바르게' 움직임을 할 것인가?에 대한 고민의 시작점이 되어야 한다. 우리의 동작을 합리적 의심조차 없이 맹신해서는 안된다!