운동자는 "힘들다"라는 감정을 12-13단계로 체감하며, 이를 최대심박수의 70-89%로 변환한다. 이를 평가하기 위해 Cycle ergometer STEX8020을 기반으로 한 운동기능평가 시스템을 사용하였다. 시스템은 Cycle ergometer, NIBP, ECG 모듈, 그리고 운동평가 데이터를 저장하는 컴퓨터로 구성되었다. 최대하 운동검사방법인 Ástrand-Ryhming Cycle ergometer test를 이용해 \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max를 측정하였다.
<p>운동자각도에서 개인이 주관적으로 "힘들다"라고 느끼는 정도는 12-13단계이다. 이 강도를 표 2와 같이 최대심박수(Maximum Heart Rate, HRmax)의 백분율로 변환하여 70-89%의 강도로 설정하였다. HRmax의 백분율올 이용한 목표심박수(Target Heart Beat) 설정법은 가장 오래된 운동처방법 중 하나로 현재까지 사용되는 방법이다. 또한 심폐지구력의 향상을 위한 운동강도는 건강한 성인의 경우 일반적으로 60-80% 범위라고 언급한 선행연구에 의하여 70-80%의 강도를 다음의 식(2)의 운동강도에 적용하여 목표심박수를 계산하였다.</p> <p>\( H R_ {\max } = (220-A g e) \)<caption>(1)</caption></p> <p>Target Heart Beat \( =H R_ {\max } \times \) Intensity<caption>(2)</caption></p> <p>본 연구는 단일군 사전 - 사후 설계 연구를 이용하였다.</p> <h1>Ⅲ. 측정 방법</h1> <p>시험평가를 위한 운동 프로토콜은 다음의 그림 1과 같으며, 운동검사를 위하여 Cycle ergometer STEX8020(Taeha Mechatronics co. Korea)을 기초로 개발한 운동기능평가 시스템을 사용하였다. 또한, PTT의 측정은 PTT 측정 시스템을 개발하여 사용하였다.</p> <h2>1. 운동기능평가 시스템</h2> <p>운동기능평가 시스템은 Cycle ergometer를 기반으로 NIBP, ECG모듈과 시스템을 구동하고 운동평가 Data를 저장하기위한 컴퓨터로 구성되어 있다. (그림 2,3) 본 시스템에 장착된 ECG 모듈은 운동 중 심박수를 측정하기 위하여 개발된 것으로 건식전극을 통하여 RR Interval을 측정하여 심박수를 알아낸다.</p> <h2>2. PT 측정</h2> <p>PTT는 혈관의 탄성을 비침습으로 확인 할 수 있는 방법이다. PTT는 혈류가 대동맥판막에서 말초혈관까지 도달하는 시간을 말하며, 심전도의 R 파로부터 그에 해당하는 PPG(PhotoPlethysmo Graph) 파형의 최대값의 50% 에 해당하는 지점까지의 시간차이를 계산하여 측정한다. 본 연구에서는 그림 4와 같이 ECG 전극 및 맥파 센서부, ECG와 PPG 신호 증폭 및 필터링을 수행하는 신호 증폭부, 중폭된 산호에서의 특징점 검출부, 특징점을 이용한 PTT 계산, ADC 및 PC 와의 직렬통신부 등으로 구성되어 있다.</p></p>본 연구에서는 PTT를 이용하여 지속적 운동의 결과로 혈관의 기계적 탄성 변화를 측정하여 운동의 효과로 관상동맥질환의 감소이유가 혈관의 상태 변화로 인한 것임을 확인하고자 하였다.</p> <h2>3. 혈압측정</h2> <p>안정 시 혈압 측정을 위하여 피험자를 기기에 앉힌 후 충분한 휴식을 취한 상태에서 자동혈압계 MM300plus(MEKICS co. Korea) (그림 5)를 이용하여측정하였다. 정확한 측정을 위하여 혈압은 총 3번 측정하여 평균값을 사용하였으며, 각각의 측정 사이에는 2분간의 휴식시간을 두었다.</p> <h2>4. \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max(최대산소 섭취량) 측정</h2> <p>최대하 운동검사방법(Submaximal)의 단일단계 Cycle ergometer 검사방법인 Ástrand-Ryhming Cycle ergometer test를 이용하여 \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max를 측정하였다. 최대하 운동검사방법은 일정 부하에서의 심박수를 이용하여 \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max를 추정하는 방법으로써 직접 \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max를 측정하는 최대 운동검사법에 비하여 오차가 생길 수 있다. 그러나 직접 측정된 \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max와 최대하 운동 시의 생리적 반웅 또는 특정 운동수행력 간의 상관관계를 조사하여 최대하 운동을 통한 \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max 측정의 타당함이 입증 되었다. 이는 심박수와 산소섭취량은 피검자가탈진하는 시점까지 직선적으로 변화함으로 최대하 운동검사법은 피검자의 신체적 스트레스에 대한 부담 없이심박수와의 상관관계를 이용하여 추정할 수 있다. (그림 6) 또한, 운동수행 기간 경과 시 고정된 부하와 운동량에서의 심박수 반응이 감소했을 때 \( \mathrm { VO } _ { 2 } \) max의 정확성과 상관없이 심폐기능이 향상된 것으로 볼 수 있다고한다.</p>